PERANCANGAN JARINGAN VLAN DENGAN OSPF DAN LOADBALANCING PADA PT.METRODATA

PERANCANGAN JARINGAN VLAN DENGAN OSPF DAN LOADBALANCING PADA PT.METRODATA Juni Agustino Binus University, Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia

Ronald Binus University, Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia

Program Studi Teknik Informatika Fakultas Ilmu Komputer Universitas Bina Nusantara Jl. K. H. Syahdan No. 9 Kemanggisan/Palmerah Jakarta Barat 11480 +62.21 534 5830 E-mail : [email protected], [email protected]

ABSTRAK

Tujuan dari penelitian ini adalah merancang suatu sistem jaringan VLAN dengan OSPF pada perusahaan Metrodata, dimana sistem ini akan memperbaiki dan mengurangi permasalahan yang ada diperusahaan seperti, tabrakan data, dan tidak stabilnya alur transfer data dari source menuju destination. Sistem ini dibuat melalui metode analisis dengan wawancara dan observasi kelapangan secara langsung dan metode studi pustaka, perancangan dan uji coba sistem. Sistem telah dicoba secara simulasi dengan perangkat packet tracer dan sudah berfungsi dengan baik, sehingga diharapkan sistem ini dapat mengatasi masalah yang ada diperusahaan dan meningkatkan kinerjanya. The purpose of this research is to design a network system VLAN with OSPF on Metrodata company, which will improve the system and reduce the problems the company is like, collision data, and the unstable flow of data transfer from the source towards the destination. The system is made by the method of analysis with interviews and direct observation of spaciousness and methods of library research, design and testing of the system. The system has been tested in simulation with the packet tracer and it works fine, so hopefully the system can resolve any problems for enterprises and improve its performance. Kata kunci: Perancangan, jaringan, vlan, ospf, loadbalancing

Pendahuluan Metrodata adalah perusahaan yang bergerak dibidang IT dan distributor hardware komputer maupun server, serta software, memiliki berbagai anak perusahaan dan cabang perusahaan diseluruh Indonesia dan luar negeri, mempunyai topologi jaringan yang luas sehingga sering terjadi masalah dalam jaringan tersebut. Masalah yang ada dalam jaringan perusahaan adalah sering terjadinya tabrakan data, tidak optimalnya alur transfer data dan sistemnya kurang stabil. Untuk itu perlu dibuat sistem untuk mengatasi masalah diatas dengan membuat jaringan VLAN dengan OSPF dan Loadbalancing.

Metode Penelitian Dalam melakukan analisis dan implementasi jaringan ini, metode yang di gunakan adalah dengan cara : 1. Wawancara

Melakukan sesi tanya jawab secara langsung pada beberapa pihak yang bersangkutan dalam bidang networking / jaringan dalam perusahaan Metrodata bagaimana dan apa saja masalah yang ada pada jaringan tersebut sehingga akan tau lebih pasti mengenai masalah yang ada, dari sana akan dapat langsung dianalisis dan diteliti bagaimana topologi dan keadaan dari jaringan komputer tersebut. 2. Studi literatur Setelah semua masalah didapatkan selanjutnya adalah menganalisisnya dan menelitinya lalu mencari berbagai sumber dari berbagai media seperti membaca buku, melakukan browsing ke internet serta melihat dari berbagai media yang ada untuk menunjang hasil penelitian analisis serta perancangan ini, dan akan berpedoman pada landasan-landasan teori dari berbagai pihak untuk memperkuat hasil dugaan sementara ini. Selain itu topologi yang sudah didapatkan dari hasil wawancara tersebut akan dianalisis lebih lanjut dalam tahap ini. 3. Perancangan Melakukan perancangan sistem terhadap solusi yang sudah ditemukan. Perancangan yang sudah dibuat adalah berdasarkan pada masalah yang terjadi dan sudah ditemukan solusinya. 4. Ujicoba Melakukan uji coba hasil perancangan yang sudah dibuat pada perangkat simulasi, sehingga dari hasil percobaan tersebut dapat menarik beberapa kesimpulan.

Hasil Dan Bahasan Pertama akan dijelaskan topologi hasil perancangan yang sudah dibuat dan bertujuan untuk memaksimalkan aliran data dan mengoptimalkan jalur transfer data dari satu node ke node lain bahkan hingga dari beberapa node ke beberapa node lain. Dibawah ini adalah topologi hasil rancangan yang sudah dibuat dan akan dijelaskan lebih rinci mengenai apa saja yang sudah di rancang dan di ubah, hasil rancangan yang di buat akan di perjelas dan di deskripsikan dengan alasan yang sudah di buat.

Gambar 1 Simulasi Topologi Perancangan Keseluruhan Perancangan topologi sedemikian rupa guna memaksimalkan aliran transfer data dan mengurangi adanya tabrakan diantara jalur yang ada. Dapat terlihat bahwa tidak terjadi perubahan yang signifikan dalam jaringan tersebut, melainkan hanya di tambahkan kabel dari switch core ke router dan menambahkan kabel diantara distribution switch. Selain itu posisi switch core juga di ubah menjadi sejajar. Ditopologi tersebut, terjadi perubahan tata letak dibagian wilayah wilayah switch core rancangan, dimana switch core di susun sejajar. Alasan dibangun rancangan di atas adalah sebagai berikut : a. Menjadikan backup switch core sehingga jika pada saat switch core yang satu sedang down, maka switch core yang satu nya dapat tergantikan fungsinya. b. Memberikan rute jalur backup menuju router yang berada didalam jaringan dalam, cara kerja nya adalah jika switch core yang satu sedang down, maka switch core yang lain akan menjadi jalur utama

untuk meneruskan data ke router didalam jaringan dalam. Hal ini ditambahkan 2 buah jalur backup di switch core cadangan ke masing-masing router yang berada di atas switch core, ke router kiri dan ke router kanan. c. Mengurangi kerjadan bebansatu switch core, karena dengan penempatan seperti pada rancangan topologi tersebut, switch core yang satu tidak akan bekerja lebih keras, dan hanya akan standby sampai jika ada terjadi kesalahan atau down pada switch core sebelahnya. Jika pada topologi jaringan Metrodata yang sedang berjalan, penempatan switch core adalah atas dan bawah, sehingga kedua buah switch core tersebut akan digunakan sekaligus karena data yang masuk dari switch core bawah akan menuju switch core yang di atasnya, begitu juga sebaliknya, sehingga kedua switchcore itu akan bekerja satu sama lain dan tidak akan ada yang nama switch core yang standby. Perancangan yang di buat ini di bagian switch core ini adalah hasil analisa dari waktu ke waktu dimana bukan tidak mungkin suatu device atau perangkat keras dapat mengalami suatu masalah baik itu masalah kelistrikan ataupun masalah konfigurasi suatu hari nantinya, oleh karena itu untuk mengantisipasinya, perancangan letak switch core juga seperti itu, sehingga ada switch core yang akan standby dan tidak terbebani. Pemberian VLAN akan disesuaikan dengan sistem yang sedang berjalan didalam topologi jaringan Metrodata. Dibawah ini merupakan asumsi VLAN dengan ip addressnya,

Tabel 1 Asumsi VLAN dan IP Address VLAN

IP Address

VLAN 10

172.16.10.0

VLAN 20

172.16.20.0

VLAN 30

172.16.30.0

VLAN 40

172.16.40.0

VLAN 50

172.16.50.0

VLAN 60

172.16.60.0

VLAN 70

172.16.70.0

VLAN 80

172.16.80.0

VLAN 90

172.16.90.0

VLAN 100

172.16.100.0

VLAN 110

172.16.110.0

VLAN 120

172.16.120.0

VLAN 130

172.16.130.0

Penggunaan OSPF akan diberikan pada 2 multilayer switch ini. Area OSPF yang akan digunakan adalah sama seperti router-router yang berada didalam jaringan dalam. Perhatikan gambar dibawah ini,

Gambar 2 Area OSPF

Area OSPF diatas akan di berikan area 0 dan setiap device-device tersebut akan di berikan area 0 pada konfigurasinya agar setiap device-device tersebut dapat saling bertukar informasi mengenai routing tablenya. Selanjutnya adalah menentukan loadbalancing mana yang akan dipilih atau dengan kata lain dengan algoritma apa data tersebut akan memilih jalur. Perhatikan konfigurasi dibawah ini, CORE_1(config)#port-channel load-balance ? dst-ip Dst IP Addr dst-mac Dst Mac Addr src-dst-ip Src XOR Dst IP Addr src-dst-mac Src XOR Dst Mac Addr src-ip Src IP Addr src-mac Src Mac Addr Direkomendasi untuk memilih pilihan src-dst-mac,src-dst-mac adalah algoritma dimana pemilihan jalur akan di lihat dari mac address, misalnya source dan destination address dengan angka ganjil akan melewati jalur sebelah kiri, sedangkan untuk genap akan mengambil jalur sebelah kanan, begitu pula dengan etherchannel 4 jalur, pemilihan jalur akan dibagi dua. Sehingga akan terjadi loadbalancing yang tidak akan membebani salah satu jalur ataupun satu jalur dari beberapa jalur sehingga pengiriman data akan lebih optimal. Selanjutnya adalah pengaplikasian switching protocol yaitu HSRP pada dua buah switch core tersebut. Karena keterbatasan fitur HSRP pada perangkat simulasi, maka akandiberikan deskripsi dari konfigurasinya saja. Konsep dari HSRP adalah menjadikan dua buah switch yang ada terlihat satu, artinya secara logikal data akan melihat bahwa dua buah switch yang terhubung adalah satu buah switch, sedangkan secara fisikal nya adalah masih terdapat dua buah switch yang sedang menyala, yang satu aktif, dan yang satunya lagi standby. Hal ini akan memberikan manfaat agar beban kerja switch tidak akan besar, dan akan memberikan backup switch jika terjadinya down pada switch yang aktif. Jika pada saat switch aktif down, maka switch yang sedang standby akan mengambil alih dalam pengerjaannya. Perhatikan gambar di bawah ini,

Gambar 3 Pengaplikasian HSRP

Switchcore diatas ada 2 buah, maka jika digunakan HSRP pada keduanya, secara logikal HSRP akan menjadikan 2 buah switchcore tersebut menjadi satu, sedangkan secara fisikal masih terdapat dua buah switch. Lalu jika di lihat kedua buah router tersebut memiliki 2 cabang yang sama-sama menuju ke 2 buah switch core tersebut, hal ini akan dilakukan juga sebuah teknik yang mirip dengan etherchannel pada layer 2 tetapi ini bekerja pada layer 3, metode ini sama saja seperti etherchannel pada umumnya, tetapi hanya dimiliki bbrp router saja, yaitu seri ISR. 2 buah router tersebut akan menggunakan 2 buah jalur tersebut yang secara fisikal terlihat 2 ( sedangkan secara logikal sudah dibentuk menjadi satu jalur ) untuk mengirim data ke virtual switch ( switch yang terbentuk menjadi satu diantara kedua buah switch core ) yang telah dibentuk dari HSRP. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar dibawah ini,

Gambar 4 HSRP Yang Teraplikasi dan Terlihat Secara Logikal

Gambar diatas sudah dapat menerangkan secara jelas bahwa bagaimana cara kerja dari HRSP dengan etherchannel router yang dikombinasikan secara langsung, hal ini akan memberikan manfaat antara lain : a. Menjadikan satu buah switch core tidak bekerja lebih keras b. Menjadikan satu buah switch core yang lain sebuah switch backup jika terjadi masalah down pada switch yang aktif c. Meningkatkan bandwidth pada jalur diantara ketiga buah devices tersebut, karena dilengkapi oleh fitur etherchannel router. d. Meningkatkan performa dalam pentransmisian paket dan data serta mengoptimalkan jalur transfer data Selanjutnya akan disetting loadbalancing pada bagian vlan. pengkonfigurasian akan diberikan STP atau biasa yang disebut spanning tree protocol, protocol ini bertujuan untuk memberikan pilihan jalur kepada data yang sudah terintegrasi vlan, sehingga vlan yang sudah disetting untuk melewati jalur tertentu akan diprioritaskan melalui jalur tertentu tersebut, sehingga jalur yang lain akan digunakan oleh vlan yang lain sebagai prioritasnya, dengan kata lain, pemilihan jalur dengan protocol ini adalah sesuai dengan prioritas yang diberikan, apakah primary ataupun secondary. Perhatikan konfigurasi berikut ini, CORE_1(config)#spanning-tree mode rapid-pvst CORE_1(config)#spanning-tree vlan 10,20,30,40,50,60 root primary CORE_1(config)#spanning-tree vlan 70,80,90,100,110,120,130 root secondary Konfigurasi loadbalancing dengan spanning tree diatas tepat pada switch core CORE_1, dimana mode yang digunakan adalah rapid-pvst yang memungkin kan untuk mempercepat waktu penstabilan jalur untuk dilewati data jika terjadi suatu port down nantinya, maka mode ini akan mempercepat pemulihan jalur agar data mencari jalur yang terbaik untuk dilewati nantinya, dan tidak menunggu jalur yang down hingga up. Terlihat bahwa prioritas utama pada switch ini adalah vlan 10,20,30,40,50,60 sedangkan prioritas kedua adalah vlan 70,80,90,100,110,120,130. Dengan kata lain bahwa switch ini akan menerima kiriman vlan dari vlan 10,20,30,40,50,60, sedangkan vlan yang lainnya akan dikirim ke switch sebelahnya. Hal ini akan mengurangi beban kerja dari switch ini. Dibawah ini adalah settingan spanning-tree pada beberapa device yang lainnya, CORE_2(config)#spanning-tree mode rapid-pvst CORE_2(config)#spanning-tree vlan 70,80,90,100,110,120,130 root primary CORE_2(config)#spanning-tree vlan 10,20,30,40,50,60 root secondary Untuk switch sebelah kiri, bukannya tidak akan pernah menerima dan mengirim vlan 10,20,30,40,50,60, melainkan itu adalah prioritas utama, tetapi jika suatu saat switch sebelah kanan down, maka prioritas kedua akan dipilihnya untuk diproses dan dikirim menuju tujuan. Artinya dalam logikal seluruh vlan akan diterima, tetepi akan diprioritaskan yang utama dahulu, tetapi jika suatu saat terjadi masalah pada switch sebelah, maka vlan prioritas kedua akan diterima. Hal ini akan membawa manfaat yaitu mengurangi beban kerja satu buah switch. Dan ini merupakan sebuah konsep dari salah satu loadbalancing. Dibawah ini adalah Percobaan VLAN dengan pengiriman paket ICMP Pertama adalah percobaan untuk mengirim paket dari PC 0 ke PC 4, dengan vlan yang sama yaitu vlan 20, untuk PC 0 digunakan ip address 172.16.20.20 sedangkan untuk PC 4 di gunakan ip address 172.16.20.21. Setelah dikirimkan data berupa paket ICMP, hasilnya adalah PC 4 dapat menerima paket yang dikirim dari PC 0. Lalu paket ICMP tersebut akan dikirim balik oleh PC 4 kepada PC 0, untuk memberitahukan bahwa PC 4 tersebut reachable.

Gambar 5 Ping dari PC 0 ke PC 4

Hasil dari percobaan diatas adalah, PC 0 dapat menjangkau PC 4 serta sebaliknya, lalu paket tersebut diterima oleh destination secara utuh 100% dan tidak ada yang drop ataupun lost. Dibawah ini adalah Percobaan konektivitas OSPF pada area router & switch core dengan ping, beserta traceroutenya. Pertama akan dicoba ping dari router APL Tower 41 Floor ke APL Tower 41 Floor(2) dengan ip 192.168.2.2, hasil dari ping sukses 100% dengan jumlah 0% data yang hilang. Lalu untuk traceroute, hasilnya adalah data berjalan dari port 192.168.0.1 – 192.168.2.2. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat gambar dibawah ini,

Gambar 6 Contoh Ping dari Router APL Tower 41 Floor ke Router APL Tower 41 Floor(2), Sukses 100%

Gambar 7 Traceroute dari Router APL Tower 41 Floor ke APL Tower 41 Floor(2)

Simpulan Dan Saran Jadi dari hasil percobaan yang sudah dilakukan pada topologi perancangan yang sudah dibuat, dapat disimpulkan seperti dibawah ini : a. Sistem yang dirancang berjalan dengan baik b. Alur transfer data diseluruh bagian jaringan dalam topologi tersebut dapat berjalan dengan baik tanpa adanya tabrakan data c. Paket yang dikirim dari source menuju destination hasilnya adalah 100% diterima tanpa adanya data yang lost. d. VLAN berjalan dengan baik e. Routing protocol OSPF didaerah router dan switchcore berjalan dengan baik f. Percobaan Loadbalancing dengan STP tidak mengalami kendala dan berjalan dengan baik sehingga setiap jalur yang sudah terkonfigurasi akan diproses sesuai dengan VLAN yang sudah diset disetiap switch. Dibawah ini adalah saran mengenai topologi perancangan yang sudah dibuat : a. Sistem jaringan yang sudah dibuat perlu dijaga secara rutin agar dapat berfungsi lebih lama dan tidak mengalami perubahan. b. Perlu mengikuti perkembangan software didalam perangkat keras yakni sistem operasinya.

Referensi Cisco.(2003). Cisco CCNA 4.0. Diperoleh 01/05/2013 dari http://cisco.netacad.net Cisco Networking Academy. (2010). CCNA Exploration Course Booklet: LAN switching and Wireless Version 4.0. Cisco Systems, Inc. Lammle, T. (2005). CCNA Cisco Certified Network Associate Study Guide. California: Sybex. Stallings, William. (2009). Computer Organization and Architecture : designing for performance 8th ed. USA : Pearson Education, Inc. Teare, Diane; Paquet, Catherine. (2005). Campus Network Design Fundamentals. Cisco Press. Wares, Ronin. (1999). Cisco Network Academy Program. Cicso System, Inc.

Riwayat Penulis Juni Agustino lahir di kota Jakarta pada 06 Juni 1991. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada 2013. Pernah mengikuti pelatihan Cisco Netacad di Binus Center dan mendapatkan sertifikat CCNA. Lalu mengikuti magang di perusahaan PT.Metrodata sebagai Network Engineer. Ronald lahir di kota Jakarta pada 20 Juli 1991. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada 2013. Pernah mengikuti pelatihan Cisco Netacad di Binus Center dan mendapatkan sertifikat CCNA. Lalu mengikuti magang di perusahaan PT.Metrodata sebagai Network Engineer.