Bridges & Switches. Diploma Teknik Elektro Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada. Nur Rohman Rosyid.

Transkripsi

1 & Switches Diploma Teknik Elektro Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada Nur Rohman Rosyid

2 Bridge adalah piranti komunikasi yang beroperasi pada lapisan data link (layer 2) model Internet Digunakan untuk membangun dua segmen LAN (A,B), Kenapa bridge digunakan untuk menhubungkan banyak LAN Reliability Performance Security Geography 6-2

3 6-3

4 (a)bridge menghubungkan dua multidrop LAN (b)bridges (dan hub) menghubungkan 7 workstations 6-4

5 Reliability Bahayanya menghubungkan seluruh piranti pemroses data suatu organisasi dalam satu jaringan adalah apabila terjadi kegagalan jaringan maka komunikasi antar piranti juga akan gagal. Dengan bridge, jaringan dapat dipartisi ke dalam masing-masing unit Performance Secara umum, performa pada LAN menurun dengan meningkatnya jumlah workstation yg terhubung atau panjang kabel. Jika workstation dapat dikelompokkan dalam sejumlah LAN yg kecil-kecil dapat meningkatkan performa, sehingga traffic intranet secara signifikan meningkatkan traffic internetwork 6-5

6 Security dengan adanya banyak LAN dapat meningkatkan keamanan komunikasi. Dapat memisahkan tipetipe traffic (personalia,keuangan, dll) yg mempunyai kebutuhan keamanan yg berbedabeda dengan memisahkan media secara fisik Geography Jelas, LAN dibutuhkan untuk mendukung kelompokkelompok workstation yang terpisah berdasarkan letak geografis 6-6

7 Idealnya, bridges harus transparan Memungkinkan untuk memindahkan mesin dari satu segmen kabel ke segmen kabel lainnya tanpa merubah hardware, software, atau tabel konfigurasi Memungkinkan mesin pada suatu segmen berkomunikasi dengan mesin pada segmen lainnya tanpa peduli tipe LAN yg digunakan (misal; atau ) 6-7

8 bridges from 802.x to 802.y 6-8

9 bridges from 802.x to 802.y (computer networks, 4e;Chap ) Permasalahan yg harus diselesaikan bridges dlm menjembatani berbagai macam LAN(dan MAN) 802 Perbedaan format frame dari masing-masing LAN (802.3, , , dll) Perbedaan data rate tiap-tiap LAN yg saling terhubung Perbedaan panjang maksimum tiap-tiap LAN Keamanan, & mendukung enkripsi pada data-link layer sedangkan tidak mendukung enkripsi Perbedaan Qulity of Service (QoS), & menyediakan berbagai bentuk (PCF mode dan constant bit rate connection) sedangkan tidak punya konsep QoS 6-9

10 Operation of a bridge Bridge beroperasi secara transparan (Transparent Bridge), saat LAN dihubungkan ke bridge Tidak perlu ada perubahan hardware Tidak perlu ada perubahan software Tidak perlu ada perubahan alamat Tidak perlu tabel atau parameter routing 6-10

11 Operation of a bridge 6-11

12 Operation of a bridge: forward/filter dicision Ketika frame datang, bridge harus menentukan apakah frame tersebut akan di buang (filter) atau diteruskan (forward) Ketika pertama kali bridge dijalankan, seluruh tabel dalam bridge kosong, selanjutnya menjalankan algoritma flooding untuk mengisinya; seluruh frame yg masuk namun tujuannya belum dikenal akan disebar/broadcast keseluruh LAN yg terhubung ke bridge (seluruh port pd bridge) 6-12

13 Operation of a bridge: Address/backward learning Algoritma yg digunakan pada transparent bridge adalah backward learning; seluruh frame yg masuk dilihat alamat sumbernya, sehingga dapat diketahui suatu mesin dapat di capai melalui LAN tertentu. Misal; Jika bridge B1 melihat frame datang dari C pada LAN 2, bridge tersebut tahu bahwa C dapat dicapai melalui LAN 2, sehingga bridge membuat tabel yang menginforamsikan bahwa C dapat dicapai melalui LAN

14 Operation of a bridge: Address/backward learning: contoh :00:8c:01:11:11 E2 E0 E1 E3 00:00:8c:01:33: :00:8c:01:22:22 00:00:8c:01:44:44 Host 1 (MAC: 00:00:8c:01:11:11) mengirim frame ke Host 3 (MAC: 00:00:8c:01:22:22) Switch menerima frame tersebut melalui port E0. Switch kemudian tahu bahwa Host 1 dapat dicapai lewat E0. Hal ini dicatat ke dalam tabel. 6-14

15 Operation of a bridge: Address/backward learning: contoh Switch tidak tahu di mana letak Host 3. Switch mem-broadcast ke semua port-nya Host 3 menerima frame tersebut, dan memberi jawaban (response) ke Host 1 Switch menerima jawaban dari Host 3 yang ditujukan ke Host 1 via port E2. Switch kemudian mencatat bahwa Host 3 terletak di port E2 ke dalam tabelnya. Host 1 dan Host 3 kemudian dapat kirim-kiriman frame (point-to-point conection) tanpa didengar oleh Host 2 dan Host

16 Operation of a bridge Topologi dapat berubah sewaktu-waktu sebagaimana mesin dan bridge dapat di nyalakan dan dimatikan kemudian dipindahkan Ketika tabel dibuat, waktu kedatangan frame dicatat Ketika frame yang sudah tercatat di tabel datang, waktunya akan diperbarui. Sehingga waktu ini menginformasikan kapan terakhir kali frame dari mesin ini terlihat 6-16

17 Operation of a bridge algoritma Prosedur routing untuk frame yg datang tergantung dgn LAN dimana frame berasal (source LAN) dan LAN tujuan frame (destination LAN); Jika destination dan source LAN sama, maka frame dibuang (discard) Jika destination dan source LAN berbeda, maka frame diteruskan (forward) Jika destination LAN tidak diketahui, gunakan flooding Setiap ada frame yg datang, algoritma diatas harus dijalankan 6-17

18 Operation of a bridge spanning tree bridges: permasalahan Masalah yg timbul dalam kasus ini dapat dilihat dari bagaimana bridge menangani frame F dengan tujuan yg tidak diketahui Setiap bridge menggunakan flooding untuk menangani frame yg tujuannya tidak diketahui Frame F disalin ke LAN 2 Sesaat setelah itu, bridge 1 melihat F2, suatu frame yg tujuannya tidak diketahui, kemudian menyalin ke LAN 1 (F3-tidak dilihatkan) Untuk meningkatkan reliabilitas, digunakan Dua atau lebih bridge secara parallel antar LAN Begitu juga dengan bridge 2 menyalin F1 ke LAN 1 (F4-tidak dilihatkan) Bridge 1 meneruskan F4 dan bridge 2 menyalin F3, dan siklus ini terus berlanjut 6-18

19 Operation of a bridge spanning tree bridges: permasalahan 6-19

20 Operation of a bridge spanning tree bridges: permasalahan - ilustrasi C21 LAN 2 F F4 Bridge 1 Bridge menggunakan flooding F1 Bridge menggunakan flooding Bridge 2 F2 F3 Keadaan ini membentuk suatu kalang tertutup (loop) yag tak berhenti LAN 1 F C11 Frame F unknown destination 6-20

21 Operation of a bridge spanning tree bridges: penyelesaian Mengabaikan beberapa kemungkinan koneksi antar LAN demi membentuk suatu topologi fiksi yang bebas dari kalang tertutup (loop) Yang disebut spanning tree 6-21

22 Operation of a bridge spanning tree bridges: penyelesaian building spanning tree Bridges memilih salah satu bridge sebagai root (akar) dari tree (pohon) yang akan dibentuk. Tiap-tiap bridge melakukan broadcast nomor serinya ditentukan oleh pabrik pembuatnya dan dipastikan unik di seluruh dunia Bridge dengan nomor seri terkecil dipilih sebagai root Dipilih jalur terpendek dari root ke seluruh bridge dan LAN, sehingga terbentuklah spanning tree Jika suatu bridge atau LAN rusak, maka dilakukan perhitungan baru lagi 6-22

23 Operation of a bridge spanning tree bridges: penyelesaian - ilustrasi C21 LAN 2 1. Tiap-tiap bridge membroadcast nomor seri LAN 1 designated port Root bridge Bridge 1 designated port Bridge 2 Root port NonRoot bridge Non designated port 2. Bridge dgn nomor seri terkecil menjadi root 3. Dibentuk pohon dengan jalur-jalur terpendek dr root ke seluruh bridge C11 4. Terbentuklah spanning tree 6-23

24 Operation of a bridge spanning tree bridges: penyelesaian - ilustrasi C21 LAN 2 00:00:8c:01:11:11 F Tabel Bridge 1 F1 P12 Bridge menggunakan flooding P22 F1 Port MAC Address p11 00:00:8c:01:11: Bridge 1 p11 Bridge 2 LAN 1 F C11 Frame F unknown destination 00:00:8c:01:11:

25 HUB Mempunyai banyak jalur input yg terhubung secara elektronik Frame yg datang akan di teruskan ke seluruh jalur keluar yg ada Membentuk collision domain Jalur yang masuk ke hub harus mempunyai kecepatan yg sama 6-25

26 Switches vs Bridges Switch sama dengan bridge Biasanya bridge digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih LAN, sedangkan switch digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer secara langsung Switch modern menggunakan cut-trhough switches frame langsung di teruskan sesegera mungkin setelah destination header datang 6-26

27 reference Computer networks, 5e Chapter Data Link Layer Switching Slide ini dapat diunduh di