T1 672013608 Full text

(1)

1

DESAIN JARINGAN KOMPUTER FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA

MENGGUNAKAN HIERARCHICAL DESIGN MODEL

Artikel Ilmiah

Oleh :

Andy Irfanto

NIM : 672013608

Program Studi Teknik Informatika

Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

6 1.Pendahuluan

Teknologi internet sangatlah dibutuhkan, dari sekedar mencari informasi sampai mengirimkan informasi. Pengolahan informasi tersebut membutuhkan faktor keakuratan ketepatan waktu dan kemudahan dalam memperolehnya. Untuk melakukan pengolahan data dibutuhkan alat bantu yaitu komputer. Komputer dapat bekerja dengan baik karena adanya teknologi yang baik dan berkembang. Dalam perkembangannya maka dibutuhkan teknologi dan investasi dalam pembuatan jaringan yang terintegasi. Pengolahan jaringan membutuhkan perancangan jaringan, instalasi perangkat, instalasi Sistem Operasi, pengoperasian jaringan komputer, dan pemeliharaan komputer.

Penulis berusaha menyusun desain jaringan komputer di Fakultas teknologi informasi Universitas Kristen Satya Wacana secara terstruktur berdasar keperluan dan kebutuhan utama. Sistem jaringan komputer kampus yang ada di Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana sudah menggunakan jaringan internet, dan jaringan LAN (Local Area Network). Penggunaan jaringan antar unit kerja dan antar gedung dibutuhkan sebuah jaringan VLAN (Virtual Local Area Network)untuk menggabungkan jaringan-jaringan LAN (Local Area Network) agar menjadi satu jaringan yang terpusat di sebuah ruang server.

Kebutuhan jaringan komputer digunakan untuk menunjang tridarma perguruan tinggi.Hierarchical design modeladalah sebuah model jaringan hirarki yang memiliki tiga lapisan (layer), yang setiap layer memiliki layanan yang berbeda kepada pengguna.Lapisan satu adalah Core layer, lapisan ini memiliki kecepatan tinggi dan mampu menyampaikan data dengan cepat. Lapisan kedua adalah distribution layer yang mengontrol arus lalu lintas jaringan melakukan routing antara LANvirtual (VLAN) pada lapisan akses. Lapisan ketiga adalah lapisan akses dengan perangkat akhir, seperti PC, printer, dan telepon IP, untuk menyediakan akses ke seluruh jaringan.

Kebutuhan kecepatan dalam pengolahan data yang berkaitan dengan pelaksanaan tridarma perguruan tinggi yang ada di FTI-UKSW semakin besar. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan desain rancangan jaringan dengan hierarchical design model untuk memenuhikebutuhan tersebut. Hierarchical design modelmembuat komputer dapat saling berkomunikasi dengan baik tanpa harus terbatas oleh lokasi fisik, gedung maupun lantai tanpa bergantung pada lokasi workstation.

2.Tinjauan Pustaka

(7)

komputer-7

komputer yang saling berbagi resource dikenal dengan istilah networking[1].Tujuan dibangunnya suatu jaringan komputer adalah untuk membawa data-informasi dari sisi pengirim menuju penerima secara cepat dan tepat tanpa adanya kesalahan melalui media transisi atau media komunikasi tertentu[2].

Perencanaan jaringan dapat menggunakan VLAN (Virtual Local Area Network).ImplementasiVLAN mempunyai keunggulan karenatidak memerlukan perubahan fisik pada jaringan, tetapi dapat memberikan berbagai tambahan pada teknologi jaringan. Untuk dapat melihat kinerja sebuah jaringan komputer, seorang administrator jaringan memerlukan aplikasi Network MonitoringSistem untuk simulasi yang dapat mencerminkan arsitektur dari jaringan komputer pada sistem jaringan yang digunakan. Dalam pembangunan jaringan VLAN ada dua jenis routing, yaitu staticdan dynamic. Penggunaan dynamicroutinglebih dianjurkan karena mempermudah kinerja administrator dalam mengkonfigurasi jaringan tanpa harus memperbaharui konten dari jaringan jika terjadi perubahan[3].

(8)

8

Gambar 1.Hierarchical Network Design Model[6]

Hierarchical design model adalah sebuah model yang membagi sebuah networkmenjadi 3 buah lapisan (layer). Pertama Core layermerupakan backbone yang menyediakan koneksi kecepatan tinggi (gigabit atau yang lebih tinggi). Core menjadi jalur Layer 3, bagi Layercore menyediakan scalability dan reliability. KeduaDistributionlayer ini terdiri dari sekumpulan perangkat switch. Sekumpulan distribution devises dan perangkat lain yang mendampingi switch disebut sebagai switch block.Layer distribution menyediakan availability, Qos, fast path recovery, dan load balancing.KetigaAccess layer pada LAN (Local Area Network), perangkat seperti telepon dan komputer di gunakan untuk mengakses network lokal. Sedangkan pada WAN (Wide Area Network), remote users atau sites akan mengakses network perusahaan. Layer access menyediakan akses network bagi pengguna[7].

(9)

9

Gambar 2. Bagan Desain Hierarchical [9]

Pada Gambar 2 terdiri dari beberapa bagian, pertama Core layer mempunyai high-speed switching, membutuhkan kecepatan tinggi (sebaiknya fiber optic), kedua Distribution layer policy-based connectivity menyediakan konektivitas jaringan berbasis kebijakan, ketiga Access layer local and remote workgroup access konektivitas berbasis kebijakan distribusi lapisanlapisan akses mengandung

perangkat yang memungkinkan kelompok kerja dan pengguna untuk menggunakan layanan yang diberikan oleh lapisan distribusi dan inti[9]:

3. Metode Penelitian

Metode penelitian yang dipakai menggunakan metode PPDIOO (Prepare, Plan, Design, Implement, Operating, Optimize) yang dikembangkan oleh CISCO. Tahap dalam metode PPDIO digambarkan pada skema gambar 3.

Gambar 3. Metodologi PPDIOO (Prepare, Plan, Design, Implement, Operate, dan Optimize)[10]

(10)

10

Tahap berikutnya adalah Plan, dimulai dengan melakukan analisis di dalam data-data yang didapat, melakukan studi pustaka agar dapat mengetahui hal penting yang dapat membantu dalam pembuatan penelitian ini.Persiapan sistemdan software dalam tahap ini adalah menyiapkan software aplikasi Simulasi Jaringan menggunakan Cisco Packet Tracer 6.3untuk melakukan pembuatan sistem jaringan.

Kebutuhan implementasi software berfungsi unuk membuat simulasi implementasi jaringan pada Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana adalah komputer dengan Operation System windows 7 dan software packet tracer 6.3.Kebutuhan hardware dapat disimulasikan didalam cisco packet tracer 6.3, serta pengujian sistem dapat langsung kita dapatkan juga didalam software Cisco Packet Tracer 6.3.

Tahap berikutnya adalah tahap design, dalam tahap ini melakukan pembuatan gambaran tentang jaringan.Desain disesuaikan dengan kebutuhan Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana, Desain ini akan membuat gambar desain topologi jaringan interkoneksi yang akan dibangun

Tahap berikutnya adalah tahap implementasi yaitu merancanagan sistem menggunakan simulasi jaringan Cisco Packet Tracer 6.3.Dalam implementasi akan menerapkan semua yang telah direncanakan dan didesain.

Tahap operate adalah tahap uji coba terhadap simulasi jaringan.Uji coba tersebut dilakukan dalam tiga tahap yaitu uji coba struktural, uji coba fungsional dan uji coba validasi.Uji coba koneksi terhadap jaringan yang ada dari core layer ke distribution layer dan dari user layer ke distribution layer.Uji coba dilakukan dari user layer yang berada di bawah distribution layerke server domain yang berada di core layer.

Tahap terakhir adalah tahap optimize, pada ujicoba yang dilakukan maka akan diketahui sistem yang dibuat apakah sudah dapat dijalankan pada jaringan sistem yang real. Sehingga sistem jaringan dapat berjalan dengan baik, dan dapat dikembangkan ke sistem yang lebih baik lagi.

4. Hasil dan Pembahasan

(11)

11

Gambar 4. Topologi jaringan sebelum menggunakan hierarchical design model Router utama berada pada kantor fakultas, semua koneksi dari kantor fakultas lab ctc langsung menggunakan kabel utp. Pada koneksi lab RX dan lab E menggunakan antena.

(12)

12

Gambar 5. Arsitektur Jaringan FTI-UKSW

(13)

13

Gambar 6. Topologi Jaringan FTI-UKSW

Gambar 6 menunjukan bahwa ada lima gedung utama (A,B,C, D dan E). Didalamnya terdapat ruang dosen, ruang tata usaha, ruang pemimpin, dan laboratorium.

(14)

14

Gmabar 7. Alur lalu lintas data

Pada Gambar 7 permintaan data user diteruskan ke distribution layer, selanjutnya diteruskan ke core layer dan ke router. Pengaturan trafik berada pada router core yaitu pengaturan bandwith (koneksi intenet). Filter berada pada tiap distribution layer, ini berfungsi agar tidak membebani core layer dan router. Berikut tabel alur lalulintas data

Tabel 1. Tabel alur lalulintas data

Flow Performance requirement Number

of Client

path

Reliability Capasity

(Mbps)

Router core 99,95% 1000 2 Switch core

Lab Komputer 99,95 % 500 41 Switch Distribution

User perlantai 99,95 % 500 40 Switch Distribution

(15)

15

Server 99,95 % 500 2 Switch core

Server lab 99,95% 500 41 Switch

Koneksi antar gedung dan banyaknya koneksi antar gedung serta penggunaan acces point yang tersebar diseluruh gedung membuat jaringan semakin komplek, penggunaan VLAN(Virtual Local Area Network)akan membuat pengaturan jaringan menjadi sangat fleksibel di mana dapat di buat segmen yang bergantung pada organisasi atau departemen, tanpa bergantung pada lokasi workstation.Maka dari permasalahan diatas, rancangan jaringan VLAN (Virtual Local Area Network) dapat digunakan untuk mempermudahkan para penggunanya dalam proses penggunaan jaringan tersebut.

Berdasarkan hasil identifikasi masalah jaringan komputer yang ada pada Gambar 6maka dilakukan analisis kebutuhan untuk merancang dan mengembangkanjaringan yang paling sesuai dengan kondisi sehingga semua jaringan yang ada akan saling terhubung. Pada tabel 1 berisi indentifikasi kebutuhan jaringan di Fakultas Teknologi Informasi.

Tabel 2. Tabel kebutuhan jaringan di FTI

No Ruang Switch

7 Lab.Komputer Magister lantai 4 1

(16)

16

Kebutuhan disesuaikan dengan jumlah ruang yang ada. Kebutuhan jaringan jika masih diperlukan akan diambil dari sisa port yang ada pada tiap ruang.

Tingkat keamanan pada jaringan dapat dilihat pada tabel 2 Tabel 3. Pengguna pada jaringan FTI UKSW

No user keamanan Keterangan

1 Dekan Tinggi Akses yang didapat adalah kewenangan yang dapat akses ke seluruh

jaringan

2 Dosen Sedang Akses untuk kegiatan akademik

3 Mahasiswa Rendah Akses user yang terbatas

4 Kalab Tinggi Akses yang didapat adalah kewenangan yang dapat akses ke seluruh

jaringan

Akses keamanan didapat dari kebutuhan akses level dari pimpinan yang paling tertinggi yang dapat terhubung ke seluruh jaringan Fakultas Teknologi Informasi. Sedangkan level Kalab (kepala laboratorium) berguna untuk pemeliharaan seluruh jaringanFakultas Teknologi Informasi. Pembagian akses keamanan juga befungsi untuk membatasi akses-akses yang tidak dibutuhkan, oleh karena itu pembagian pada ip address juga berfungsi untuk mempermudah pemeliharaan dan pengecekan jaringan di Fakultas Teknologi Informasi. Pembagian ip address ini berdasar kebutuhan perlantai pergedung dan berdasar kebutuhan pemakaian. Lebih jelas dapat dilihat pada tabel 3.

Tabel 4. Tabel IP address dan VLAN pada RouterCore, TU dan Dekan

(17)

17

1 routercore C 98 192.168.10.0/30 192.168.10.1

2 server C 99 192.168.11.0/28 192.168.11.1

3 Dekan dan wadek C 100 192.168.100.0/28 192.168.100.1

4 userlantai1/TU A,B,C 101 192.168.101.0/24 192.168.101.1

5 userlantai2 A,B,C 102 192.168.102.0/24 192.168.102.1

6 userlantai3 A,B,C,D 103 192.168.103.0/24 192.168.103.1

7 userlantai4 A,B,C,D 104 192.168.104.0/24 192.168.104.1

8 userlantai5dan6 A,B,C 105 192.168.105.0/24 192.168.105.1

9 voip A,B,C,D,E 106 192.168.106.0/24 192.168.106.1

10 cctv A,B,C,D,E 107 192.168.107.0/24 192.168.107.1

11 wifi A,B,C,D,E 108 192.168.108.0/24 192.168.108.1

12 RFIDFloor A,B,C,D,E 109 192.168.109.0/24 192.168.109.1

13 labTrainigCTCBesar C lantai 2 110 192.168.110.0/26 192.168.110.1

14 LabKompLK C Lantai 2 111 192.168.110.64/26 192.168.110.65

15 LabKompAkun B lantai 4 112 192.168.110.128/26 192.168.110.129

16 LabBahasa Asing B Lantai 4 113 192.168.110.192/26 192.168.110.193

17 LabKompUmum C lantai 5 114 192.168.111.0/26 192.168.111.1

18 Lab CCNA 1 C lantai 5 115 192.168.111.64/26 192.168.111.65

19 LabCCNA2 C lantai 5 116 192.168.111.128/26 192.168.111.129

20 Lab Cisco security D lantai 3 117 192.168.111.192/27 192.168.111.193

21 LabKomp Magister C lantai 4 118 192.168.111.224/27 192.168.111.225

22 LabKompUmum1 E lantai 4 119 192.168.112.0/26 192.168.112.1

(18)

18

Gambar 8. Pemetaan alamat ip

Perancangan jaringan ini disesuaikan dengan desain rancangan, pengunaan simulasi pada cisco packet tracer 6.3 sama persis seperti rancangan yang dibuat. Jaringan yang akan diimplementasikan sudah sesuai dengan kreteria-kriteria access layer.Implementasi simulasi pada cisco packet tracer 6.3 menggunakan routing OSPF(The Open Shortest Path First)untuk menghubungkan semua jaringan yang berbeda.

5.Pengujian Desain

(19)

19

Gambar 9. Simulasi jaringan FTI-UKSW

Gambar 9 menunjukan ada 6 jaringan distribusi yang terdiri dari jaringan lantai 1, jaringan lantai 2, jaringan lantai 3, jaringan lantai 4, jaringan lantai 5 dan 6, serta jaringan Laboratorium. Semua jaringan memiliki satu distribution switch yang digunakan untuk akses ke core switch. Setiap jaringan dapat diakses sesuai dangan keamanan masing-masing jaringan. Core switch menangani semua koneksi dari distribution switch dan server. Awal pembuatan simulasi adalah membuat core switch dan distribution switch dengan multilayer switch (cisco WS-C3560-24PS). konfigurasi core layer untuk memberi jalur ke ditribution layer. Pada Tabel IP address dan VLAN, ip server digunakan untuk menghubungkan antara core switch ke distribution switch. Ip address server adalah 192.168.11.0/28.Berikut konfigurasinya pada core switch.

Berikut konfigurasi vlan pada core switch

(20)

20 Berikut konfigurasi untuk interface port

Kode program 2. Konfigurasi interface port pada core layer

Berikut konfigurasi untuk routing ke layer distribution

Kode program 3. Konfigurasi routing pada core layer

Gunakan ujicoba struktural koneksi ke core switch dan dari access layer (end-user) untuk mengetahui hasil akses jaringan dapat berjalan dengan baik dan stabil.

(21)

21

Gambar 11. Hasil pengiriman data dari acces layer (end-user) ke server domain

Setelah uji coba struktural berhasil maka dilanjutkan dengan uji coba fungsional. Simulasi pengujian dengan command dari suatu PC ke router core apakah dapat berhasil berjalan dengan baik sesuai fungsinya.

Gambar 12. Hasil ping dari pc lantai 1 ke router core

Gambar 12 menunjukan bahwa PC lanatai 1 dengan IP Address 192.168.101.2/24 berkomunikasi dengan roouter core dengan IP Address 192.168.10.1/30 berjalan dengan lancar. Selanjutnya untuk ujicoba validasi ini dapat menggunakan aplikasi packet tracer 6.3 dapat memudahkan dalam pengawasan khususnya dalam hal kecepatan dan memaksimalkan jaringan sehingga tidak terjadi suatu pelanggaran hak dalam suatu jaringan komputer.

6. Kesimpulan dan Saran

(22)

22

access ) lebih memungkinkan menghasilkan desain dengan lebih rinci. Selain itu, ujicoba jaringan secara simulasi telah dilakukan dengan menggunakan PC.

Saran penelitian selanjutnya adalah bagaimana pengujian dari desian yang telah dihasilkan tersebut dapat diujicoba secara real dengan menggunakan peralatan-peralatan pengujian yang berlaku standard.

Daftar Pustaka

[1] Zaenal arifin langkah mudah membangun jaringan komputer 2005

[2] Budi Sutedjo Dharma Oetomo, S.kom., MM Konsep dan Perancangan

[8] Connecting Networks Companion Guide, Chapter 1: Hierarchical Network Design

[9] http://perpustakaan.fmipa.unpak.ac.id/file/BAB II siap sidang skripsi.docx

[10] http://www.cisco.com/cpress/cc/td/cpress/ccie/ndcs798/nd2002.htm