Studi Kasus Virtual Local Area Network ( VLAN ) dengan 5 Segmen di CISCO Packet Tracer

Studi Kasus Virtual Local Area Network ( VLAN ) dengan 5 Segmen di CISCO Packet Tracer

TUJUAN

Memahami dan dapat membuat Virtual Local Area Network ( VLAN )

DASAR TEORI

•    Pengertian VLAN

Virtual LAN atau disingkat VLAN merupakan sekelompok perangkat pada satu LAN atau lebih yang di konfigurasikan ( menggunakan perangkat lunak pengelolaan ) sehingga dapat berkomunikasi seperti halnya bila perangkat tersebut terhubung ke jalur yang sama, padahal sebenarnya perangkat tersebut berada pada sejumlah segmen LAN yang berbeda.

Prinsip utama sebuah LAN adalah, semua device/perangkat yang berada pada satu LAN berarti berada pada satu broadcast domain.

                Tanpa VLAN, sebuah switch akan menganggap semua interface (port)nya berada pada satu broadcast domain; dengan kata lain, semua komputer yang terhubung ke switch tersebut berada pada satu LAN yang sama. Dengan VLAN, switch bisa meletakkan beberapa interface ke dalam satu broadcats domain dan beberapa interface lain yang lain ke dalam broadcast domain lain yang berbeda, sehingga tercipta multiple broadcast domain. Masing-masing broadcast domain yang dibuat oleh switch inilah yang kita sebut VLAN.

•           Beberapa keuntungan penggunaan VLAN antara lain:

1.       Security – keamanan data dari setiap divisi dapat dibuat tersendiri, karena segmennya bisa dipisah secara logika. Lalu lintas data dibatasi segmennya.

2.       Cost reduction – penghematan dari penggunaan bandwidth yang ada dan dari upgrade perluasan network yang bisa jadi mahal.

3.       Higher performance – pembagian jaringan layer 2 ke dalam beberapa kelompok broadcast domain yang lebih kecil, yang tentunya akan mengurangi lalu lintas packet yang tidak dibutuhkan dalam jaringan.

4.       Broadcast storm mitigation – pembagian jaringan ke dalam VLAN-VLAN akan mengurangi banyaknya device yang berpartisipasi dalam pembuatan broadcast storm. Hal ini terjadinya karena adanya pembatasan broadcast domain.

5.       Improved IT staff efficiency – VLAN memudahkan manajemen jaringan karena pengguna yang membutuhkan sumber daya yang dibutuhkan berbagi dalam segmen yang sama.

6.       Simpler project or application management – VLAN menggabungkan para pengguna jaringan dan peralatan jaringan untuk mendukung perusahaan dan menangani permasalahan kondisi geografis.

Untuk memberi identitas sebuah VLAN digunakan nomor identitas VLAN yang dinamakan VLAN ID. Digunakan untuk menandai VLAN yang terkait. Dua range VLAN ID adalah:

•  Normal Range VLAN (1 – 1005)

-          digunakan untuk jaringan skala kecil dan menengah.

-          Nomor ID 1002 s.d. 1005 dicadangkan untuk Token Ring dan FDDI VLAN.

-          ID 1, 1002 – 1005 secara default sudah ada dan tidak dapat dihilangkan.

-          Konfigurasi disimpan di dalam file database VLAN, yaitu vlan.dat. file ini disimpan dalam memori flash milkik switch.

-          VLAN trunking protocol (VTP), yang membantu manaejemn VLAN, nanti dipelajari di bab 4, hanya dapat bekerja pada normal range VLAN dan menyimpannya dalam file database VLAN.

•            Extended Range VLANs (1006 – 4094)

-          memampukan para service provider untuk memperluas infrastrukturnya kepada konsumen yang lebih banyak. Dibutuhkan untuk perusahaan skala besar yang membutuhkan jumlah VLAN lebih dari normal.

-          Memiliki fitur yang lebih sedikit dibandingakn VLAN normal range.

-          Disimpan dalam NVRAM (file running configuration).

-          VTP tidak bekerja di sini..

•  Switch catalys 2960 mendukung 255 normal range dan extended range.

•     Berikut ini diberikan beberapa terminologi di dalam VLAN.

a.            VLAN Data

VLAN Data adalah VLAN yang dikonfigurasi hanya untuk membawa data-data yang digunakan oleh user. Dipisahkan dengan lalu lintas data suara atau pun manajemen switch. Seringkali disebut dengan VLAN pengguna, User VLAN.

b.           VLAN Default

Semua port switch pada awalnya menjadi anggota VLAN Default. VLAN Default untuk Switch Cisco adalah VLAN 1. VLAN 1 tidak dapat diberi nama dan tidak dapat dihapus.

c.            Native VLAN

Native VLAN dikeluarkan untuk port trunking 802.1Q. port trunking 802.1Q mendukung lalu lintas jaringan yang datang dari banyak VLAN (tagged traffic) sama baiknya dengan yang datang dari sebuah VLAN (untagged traffic). Port trunking 802.1Q menempatkan untagged traffic pada Native VLAN.

d.           VLAN Manajemen

VLAN Manajemen adalah VLAN yang dikonfigurasi untuk memanajemen switch. VLAN 1 akan bekerja sebagai Management VLAN jika kita tidak mendefinisikan VLAN khusus sebagai VLAN Manajemen. Kita dapat memberi IP address dan subnet mask pada VLAN Manajemen, sehingga switch dapat dikelola melalui HTTP, Telnet, SSH, atau  SNMP.

e.           VLAN Voice

VLAN yang dapat mendukung Voice over IP (VoIP). VLAN yang dikhusukan untuk komunikasi data suara.

•  Terdapat 3 tipe VLAN dalam konfigurasi, yaitu:

a.       Static VLAN – port switch dikonfigurasi secara manual.

Konfigurasi:

SwUtama#config Terminal

Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.

SwUtama(config)#VLAN 10

SwUtama(config-vlan)#name VLAN_Mahasiswa

SwUtama(config-vlan)#exit

SwUtama(config)#Interface fastEthernet 0/2

SwUtama(config-if)#switchport mode access

SwUtama(config-if)#switchport access VLAN 10

b.      Dynamic VLAN – Mode ini digunakan secara luas di jaringan skala besar. Keanggotaan port Dynamic VLAN dibuat dengan menggunakan server khusu yang disebut VLAN Membership Policy Server (VMPS). Dengan menggunakan VMPS, kita dapat menandai port switch dengan VLAN? secara dinamis berdasar pada MAC Address sumber yang terhubung dengan port.

c.       Voice VLAN – port dikonfigurasi dalam mode voice sehingga dapat mendukung IP phone yang terhubung.

Konfigurasi:

SwUtama(config)#VLAN 120

SwUtama(config-vlan)#name VLAN_Voice

SwUtama(config-vlan)#exit

SwUtama(config)#Interface fastEthernet 0/3

SwUtama(config-if)#switchport voice VLAN 120

•               VLAN Trunk Protocol ( VTP )

VLAN Trunk Protocol (VTP) adalah protokol yang memberitahukan informasi tentang vlan-vlan yang ada dari satu switch keswitch yang lainnya. VTP memudahkan proses konfigurasi secara otomatis antar sesama switch.Bayangkan, jika sebuah network memiliki puluhan switch yang saling terhubung. Setiap switchmenggunakan minimal sebuah port yang ditempatkan pada satu VLAN. VTP bekerja pada layer 2. Ada 3 mode VTP yang disediakan, yaitu:

# Server mode
# Client mode
#Transparent mode

Konfigurasi VLAN harus dilakukan pada switch server. Sementara switch-switch lain (client mode) akan menyesuaikan konfigurasinya secara otomatis dengan server.

VTP v2

               VTP v2 tidak banyak berbeda dari VTP v1, perbedaan utama dari VTP v2 yaitu memperkenalkan dukungan vlan token ring.

Syarat agar fitur VTP berfungsi:
# Switch-switch harus memiliki VTP domain yang sama.
# Menggunakan trunk ISL atau 802.1.q.
# Jika konfigurasi dilakukan pada beberapa switch, maka switch-switch tersebut harus memiliki password yang sama.


Contoh Konfigurasi VTP :

Switch(config)#int fa0/1

Switch(config-if)#switchport mode trunk

• IEEE 802.1Q, atau VLAN Tagging, adalah sebuah jaringan yang ditulis oleh standar IEEE 802.1 mengizinkan beberapa workgroup bridge jaringan untuk berbagi transparan link jaringan fisik yang sama tanpa kebocoran informasi antara jaringan. IEEE 802.1Q — along with its shortened form dot1q — is commonly used to refer to the encapsulation protocol used to implement this mechanism over Ethernet networks. IEEE 802.1Q - bersama dengan bentuk singkatdot1q - biasanya digunakan untuk merujuk pada enkapsulasi protokol yang digunakan untuk menerapkan mekanisme ini melalui Ethernet jaringan.

      IEEE 802.1Q mendefinisikan arti dari sebuah Virtual LAN (VLAN) yang berkaitan dengan model konseptual tertentu yang mendukung bridging pada lapisan MAC dan pohon 802.1Dspanning IEEE protokol. IEEE 802.1Q mendefinisikan arti dari sebuahVirtual LAN (VLAN) yang berkaitan dengan Model Konseptual Tertentu yang mendukung bridging pada lapisan MAC dan ke 802.1D IEEEprotokol spanning tree. Protokol ini memungkinkan untuk setiap VLAN untuk berkomunikasi dengan satu sama lain dengan menggunakan sebuah switch dengan kemampuan lapisan-3, atau router. Protokol ini memungkinkan untuk setiap VLAN untuk berkomunikasi dengan satu sama lain dengan Menggunakan sebuah saklar dengan lapisan-3 kemampuan, atau router.

•          Trunking VLAN dengan 802.1Q

               Jika menggunakan vlan dalam jaringan yang mempunyai beberapa switch yang saling berhubungan antar VLAN, maka dibutuhkan VLAN trunk. Switch memerlukan cara untuk mengidentifikasi VLAN dari mana frame tersebut dikirim saat mengirim sebuah frame ke switch lain. VLAN trunking mengizinkan switch memberikan tagging setiap frame yang dikirim antar switch sehingga switch penerima mengetahui termasuk dari VLAN mana frame tersebut dikirim. Beberapa VLAN yang mempunyai lebih dari satu switch dapat didukung dengan adanya VLAN trunking.Ilustrasi:Misal, saat Switch1 menerima sebuah broadcast dari sebuah piranti didalam VLAN1, ia perlu meneruskan broadcast ke SwitchB. Sebelum mengirim frame, SwitchA menambahkan sebuah header kepada frame Ethernet aslinya; heder baru tersebut mengandung informasi VLAN didalamnya. Saat SwitchB menerima frame tersebut, ia mengetahui dari headernya bahwa frame tersebut berasal dari piranti pada VLAN1, maka SwitchB mengetahui bahwa ia seharusnya meneruskan broadcast frame hanya kepada port2 pada VLAN1 saja dari Switch tersebut.Switch yang mendukung dua VLAN trunking protokol yang berbeda, Inter-switch link (ISL) dan IEEE 802.1Q.Encapsulation: proses transmisi lalu lintas jaringan yang menggunakan satu protokol jaringan dengan mengemasnya ke dalam protokol jaringan lain.

ALAT & BAHAN

·         Alat yang digunakan : 1 unit PC/Laptop

·         Bahan yang diperlukan : Software CISCO Packet Tracer

LANGKAH KERJA

Disini saya akan membuat VLAN dengan 5 Segmen, 5 segmen itu antara lain :

1.       VLAN 10 = SISWA, terdiri dari 5 PC

2.       VLAN 20 = GURU, terdiri dari 5 PC

3.       VLAN 30 = TATA USAHA, terdiri dari 5 PC

4.       VLAN 40 = KANTIN, terdiri dari 4 PC

5.       VLAN 50 = SECURITY, terdiri dari 3 PC

·         Siapkan 1 unit PC/Laptop yang sudah terinstal aplikasi CISCO Packet Tracer.

·         Lalu jalankan aplikasinya.

·         Setelah dijalankan, kita akan melihat beberapa perangkat jaringan misal, hub, switch, router dll.

·         Pertama, masukkan switch, saya menggunakan switch dengan type 2960. Seperti pada gambar dibawah ini

                      

                Kenapa  type 2960 ? karena switch type 2960 memiliki 24 port Fast Ethernet dan 2 port Gigabit Ethernet, saya disini menggunakan switch type ini karena, saya akan membuat VLAN yang Usernya ( PC ) agak banyak.

·         Lalu, masukkan PC juga. PC ini digunakan untuk mengkonfigurasi switch, sehingga menghubungkan PC dan switch menggunakan kabel console, lihat gambar dibawah

                                     

 

Ingat saat menghubungkan PC dengan switch menggunakan kabel console, gunakan port RS 232 pada PC dan port console pada switch, seperti pada gambar diatas.

·         Setelah itu, masukkan PC lagi dan hubungkan dengan switch menggunakan kabel UTP jenis Straight, lihat gambar dibawah

               

             

                Hubungkan kabel straight ke PC1 pada port fast ethernet 0 dan hubungkan juga kabel straight ke switch pada port fast ethernet 0/1 (lihat gambar diatas ), lakukan hal tersebut sampai semua PC yang dibutuhkan dimasukkan ( saya menggunakan 22 PC ), dan lakukan secara berurutan agar mempermudah saat proses membuat VLAN nya nanti, misal PC1 dihubungkan dengan fast ethernet 0/1, PC2 dihubungkan dengan fast ethernet 0/2, begitu seterusnya sampai terbentuk topologi seperti pada gambar dibawah ini

·         Konfigurasi  IP Address dari PC1 – PC22 dengan Network ID yang sama, saya menggunakan IP Class C yaitu, 192.168.55.1 – 192.168.55.22, lihat gambar dibawah

·         Setelah konfigurasi IP, sekarang saya akan mencoba test ping dari PC1 ke PC22, lihat hasilnya pada gambar dibawah

Hasilnya berhasil, PC1 dan PC22 saling terhubung sehingga masih dalam 1 jaringan. Disinilah kenapa saya akan membuat VLAN, PC1 akan saya masukkan ke VLAN 10 = SISWA jadi, hanya siswa saja yang bisa mengakses, PC22 akan saya masukkan ke VLAN 50 = SECURITY jadi, hanya security saja yang bisa mengakses. Fungsi VLAN adalah mengsegmentasi LAN jadi, walaupun hanya dengan 1 switch tetapi, 1 switch itu bisa membuat beberapa LAN lagi sehingga mengurangi terjadinya tabrakan IP dan juga mengurangi terjadinya bottleneck/ kemacetan arus data. Fungsi dari VLAN juga adalah sebagai pengamanan privasi, misal VLAN 10 = SISWA tidak akan bisa mengakses VLAN 50 = SECURITY, begitu pula sebaliknya. Lalu, VLAN juga bisa menghemat biaya pembuatan jaringan, dimana harga switch yang terbilang mahal. Sebenarnya didalam switch itu sudah terdapat VLAN tetapi hanya ada 1 VLAN, anggaplah VLAN sebagai rumahnya sedangkan port fast ethernet sebagai orangnya.

·         Cara untuk melihat VLAN yang terdapat pada switch adalah dengan klik switch lalu masuk ke CLI dan ketikkan perintah “ show vlan brief “ pada mode priveleged, cara masuk ke mode priveleged ( ada pada postingan minggu lalu ), lihat gambar dibawah

Kita lihat disana terdapat VLAN 1 = default dan port Fa/ Fast Ethernet 0/1 – 0/24, kenapa tadi saat test ping PC1 yang berada pada port Fa 0/1 dan PC22 yang berada pada port Fa 0/22 bisa berhasil karena, port Fa 0/1 dan Fa 0/22 berada pada satu VLAN yang sama atau rumah yang sama sehingga masih bisa saling berhubungan. Agar didalam VLAN tersebut tidak terlalu banyak PC yang terhubung yang bisa menyebabkan bottleneck/ kemacetan arus data. Saya akan membuat beberapa VLAN, diantaranya adalah :

-          VLAN 10 = SISWA, terdiri dari 5 PC ( PC1 – PC5 )

-          VLAN 20 = GURU, terdiri dari 5 PC ( PC6 – PC10 )

-          VLAN 30 = TATA USAHA, terdiri dari 5 PC ( PC11 – PC15 )

-          VLAN 40 = KANTIN, terdiri dari 4 PC ( PC16 – PC19 )

-          VLAN 50 = SECURITY, terdiri dari 3 PC ( PC20 – PC22 )

·         Caranya ketikkan perintah seperti pada gambar dibawah ini

·         Lalu kita cek apakah VLAN sudah terbuat, dengan ketikkan perintah “ show vlan brief “, lihat gambar dibawah

VLAN 10 = SISWA sudah terbuat, sekarang tinggal buat VLAN yang lainnya. Caranya masih sama dengan yang tadi.

·         Jika VLAN sudah dibuat semuanya seperti pada gambar dibawah ini

               

                Nah, VLAN nya atau rumahnya sudah terbuat, sekarang tinggal masukkan orangnya atau port Fa nya.

·         Caranya, ketikkan perintah seperti pada gambar dibawah ini

Kita lihat, sekarang port Fa 0/1 sudah masuk kedalam VLAN 10 = SISWA, lanjutkan seperti langkah yang tadi hingga Fa 0/5, lihat gambar dibawah

Sekarang Fa 0/1 – Fa 0/5 sudah dalam satu VLAN, yaitu VLAN 10 = SISWA

·         Selanjutnya, masukkan Fa 0/6 – Fa 0/10 ke VLAN 20 = GURU, dengan cara ketikkan perintah seperti pada gambar dibawah

Kita lihat, sekarang port Fa 0/6 sudah masuk kedalam VLAN 20 = GURU, lanjutkan seperti langkah yang tadi hingga Fa 0/10, lihat gambar dibawah

Sekarang Fa 0/6 – Fa 0/10 sudah dalam satu VLAN, yaitu VLAN 20 = GURU

·         Selanjutnya, masukkan Fa 0/11 – Fa 0/15 ke VLAN 30 = TATA USAHA, dengan cara ketikkan perintah seperti pada gambar dibawah

Kita lihat, sekarang port Fa 0/11 sudah masuk kedalam VLAN 30 = TATA USAHA, lanjutkan seperti langkah yang tadi hingga Fa 0/15, lihat gambar dibawah

Sekarang Fa 0/11 – Fa 0/15 sudah dalam satu VLAN, yaitu VLAN 30 = TATA USAHA

·         Selanjutnya, masukkan Fa 0/16 – Fa 0/19 ke VLAN 40 = KANTIN, dengan cara ketikkan perintah seperti pada gambar dibawah

Kita lihat, sekarang port Fa 0/16 sudah masuk kedalam VLAN 40 = KANTIN, lanjutkan seperti langkah yang tadi hingga Fa 0/19, lihat gambar dibawah

Sekarang Fa 0/16 – Fa 0/19 sudah dalam satu VLAN, yaitu VLAN 40 = KANTIN

·         Selanjutnya, masukkan Fa 0/20 – Fa 0/22 ke VLAN 50 = SECURITY, dengan cara ketikkan perintah seperti pada gambar dibawah

Kita lihat, sekarang port Fa 0/20 sudah masuk kedalam VLAN 50 = SECURITY, lanjutkan seperti langkah yang tadi hingga Fa 0/22, lihat gambar dibawah

Sekarang Fa 0/20 – Fa 0/22 sudah dalam satu VLAN, yaitu VLAN 50 = SECURITY

·         Setelah semua VLAN selesai dibuat, sekarang kita cek apakah VLAN sudah bekerja. Caranya dengan test ping, saya akan test ping lagi dari PC1 ke PC22 yang sekarang telah berbeda VLAN, lihat hasilnya pada gambar dibawah ini

                

Ternyata hasilnya  setelah kita test ping dari PC1 ke PC22 yang sudah berbeda VLAN, tidak bisa terhubung. Berarti kita telah berhasil membuat VLAN.

·         Sekarang kita coba test ping dari PC2 ke PC5 yang berada dalam satu VLAN, dan hasilnya...

Dikarenakan PC2 dan PC5 berada pada satu VLAN, hasilnya saat kita test ping adalah “replay from...” berarti kedua PC tersebut saling terhubung.

KESIMPULAN

Sekarang kita tahu bagaimana membuat beberapa jaringan hanya dengan menggunakan 1 switch/ VLAN, fungsi dari VLAN itu sendiri adalah untuk mengsegmentasi LAN jadi, walaupun hanya dengan 1 switch tetapi, 1 switch itu bisa membuat beberapa LAN lagi sehingga mengurangi terjadinya tabrakan IP dan juga mengurangi terjadinya bottleneck/ kemacetan arus data. Fungsi dari VLAN juga adalah sebagai pengamanan privasi, misal VLAN 10 = SISWA tidak akan bisa mengakses VLAN 50 = SECURITY, begitu pula sebaliknya. Lalu, VLAN juga bisa menghemat biaya pembuatan jaringan, dimana harga switch yang terbilang mahal. Sebenarnya didalam switch itu sudah terdapat VLAN tetapi hanya ada 1 VLAN, anggaplah VLAN sebagai rumahnya sedangkan port fast ethernet sebagai orangnya.

DAFTAR PUSTAKA

Sumber : https://hendricendra.wordpress.com

                http://lindaisra5.blogspot.co.id