Sekilas Tentang Packet Tracer

Packet Tracer adalah sebuah software yang dikembangkan oleh Cisco. Packet Tracer digunakan untuk membuat simulasi jaringan komputer. Dalam software ini sudah tersedia komponen-komponen (tools) yang biasa kita gunakan dalam membuat suatu jaringan komputer, contohnya seperti kabel LAN (Cross-over, straight-through, console, fibel, coaxial, dll), kemudian Hub, Switch, Router, Bridge, Repeater, dan perangkat-perangkat jaringan komputer lainnya. Packet Tracer dapat dijadikan sebagai salah satu alat bantu pembelajaran, membuat simulasi, visualisasi, dan animasi dari suatu jaringan komputer. Dengan menggunakan Packet Tracer kita dapat dengan mudah membuat simulasi jaringan komputer. Simulasi ini berfungsi untuk mengetahui cara kerja masing-masing perangkat dan cara mengirim paket data dari suatu perangkat ke perangkat lainnya yang terhubung dalam suatu jaringan. Sehingga dengan simulasi ini kita dapat melihat bagaimana proses pengiriman suatu paket data dan melihat jalur/aliran data yang disimulasikan dalam bentuk icon amplop yang berjalan ke perangkat tujuan pengiriman paket data.

Sebelum membuat skema jaringan, ada baiknya kita mengetahui beberapa komponen jaringan yang biasa kita temui dan kita gunakan dalam suatu jaringan.
1. Hub : Komponen jaringan yang memilki port-port yang berguna untuk menyatukan kabel-kabel network pada tiap-tiap workstation, server, atau perangkat lain. Dalam melakukan pengiriman paket data, hub membroadcast paket data ke semua port yang dimiliki termasuk port tempat data tersebut berasal.
2. Switch : Bentuk dan fungsinya sama dengan hub, bedanya switch lebih pintar karena memiliki kemampuan untuk mengirim data hanya ke port yang dituju saja, tidak membroadcast kiriman paket data ke seluruh port yang terhubung dengan switch seperti hub.
3. Bridge : Digunakan untuk menghubungkan beberapa jaringan yang terpisah walaupun menggunakan media penghubung dan model topologi yang berbeda.
4. Router : Memiliki kemampuan untuk menyaring atau memfilter data yang lalu lalang di jaringan berdasarkan aturan atau protocol tertentu.
5. Repeater : Berfungsi untuk memperkuat sinyal dari sebuah segmen jaringan ke segmen jaringan lainnya. Repeater bermanfaat untuk mengatasi keterbatasan kabel kerena sinyal yang melemah setelah menempuh jarak tertentu sehingga dengan menggunakan repeater sinyal dapat menguat kembali.

.: SKEMA JARINGAN :.

Disini saya akan membuat sebuah skema jaringan Lab dan Jurusan yang kemudian akan diimplementasikan ke dalam software Packet Tracer dan melakukan contoh simulasi pengiriman paket data dari suatu perangkat ke perangkat jaringan tertentu. Berikut adalah skema jaringan Lab dan Jurusan disuatu Universitas (dibuat dengan menggunakan Microsoft Office Visio) :

Skema Lab

Pada skema jaringan Lab dan Jurusan diatas, dapat kita lihat di jaringan ruang jurusan tedapat 9 buah PC Client (dosen), 1 buah Server (Server Jurusan), printer, dan modem yang terhubung secara langsung dengan telepon sehingga memungkinkan seluruh PC di ruang jurusan dapat melakukan koneksi ke internet karena seluruh PC yang terdapat di ruang jurusan dihubungkan oleh switch. Printer yang terhubung dengan switch juga memungkinkan seluruh PC yang berada di ruangan tersebut dapat menggunakan printer melalui PC masing-masing.
Jaringan di ruang jurusan dan jaringan di ruang lab saling terhubung karena switch yang berada di ruang jurusan dihubungkan dengan router yang berada di ruang lab dan router lab tersebut disambungkan lagi dengan switch di ruang lab.
Sama halnya dengan jaringan di ruang jurusan, seluruh PC yang berada di ruang lab termasuk server dan printer dihubungkan dengan switch agar seluruh PC di ruangan tersebut dapat saling berkomunikasi / mengirim dan menerima data, menggunakan printer, dsb. Karena jaringan di ruang lab terhubung dengan jaringan di ruang jurusan melaui switch dan router, maka ruang lab juga dapat mengakses internet meski modem berada di ruang jurusan. Pada jaringan di ruang jurusan, modem yang terhubung secara langsung dengan telepondihubungkan terlebih dahulu dengan router yang kemudian disambungkan ke switch. Switch di ruang jurusan dihubungkan dengan router yang berada di ruang lab. Sehingga semua PC di ruang lab dapat mengakses internet.

Berikut adalah skema jaringan Lab dan Jurusan yang diimplementasikan kedalam Packet Tracer :

lab_packet_tracer

Sebelum melakukan simulasi pengiriman paket data, kita harus melakukan setting IP Adrress dan Subnet Mask untuk seluruh perangkat di dalam jaringan tersebut.

Berikut adalah tabel konfigurasi IP Address untuk jaringan di ruang lab, jaringan di ruang jurusan, dan router :

Konfigurasi untuk jaringan di ruang jurusan

jurusan

Konfigurasi untuk jaringan di ruang lab

lab

Konfigurasi untuk Router

konf_router

Karena setiap jaringan di ruang jurusan dan ruang lab pada skema diatas masing-masing memiliki server, (server jurusan dan server lab) maka untuk konfigurasi IP Address dan Subnet Mask semua PC Clientnya kita konfigurasikan / isikan secara otomatis menggunakan Services DHCP pada server.
Berikut adalah pengaturan pengisian IP Address dan Subnet Mask dengan menggunakan services DHCP pada server :

Konfigurasi DHCP Server Jurusan
Klik Server Jurusan, masuk ke menu Config > Services > DHCP, isi seperti berikut :
Start IP Address : 192.111.100.3
Subnet Mask : 255.255.255.0
Maximum Number Of User : 10
Default Gateway : 192.111.100.1
Pastikan Servicesnya dalam keadaan ‘ON’.

jur

Konfigurasi DHCP Server Lab
Klik Server Lab, masuk ke menu Config > Services > DHCP, isi seperti berikut :
Start IP Address : 192.222.1.3
Subnet Mask : 255.255.255.0
Maximum Number Of User : 16
Default Gateway : 192.222.1.1
Pastikan Servicesnya dalam keadaan ‘ON’.

DHCP LAb

Konfigurasi DHCP pada Server Jurusan/Lab tersebut dilakukan untuk memberikan IP Address dan Subnet Mask secara dinamis dan otomatis ke semua PC Client yang terhubung termasuk printer. ‘Start IP Address’ maksudnya kita mengatur / menentukan IP Address pertama yang akan diberikan ke PC Client. Kemudian ‘Subnet Mask’ merupakan subnet mask default IP Address dari server. Sedangkan ‘Maksimum Number Of User’ adalah jumlah maksimal PC yang akan menerima IP Address. Misalnya pada Server Jurusan, karena total jumlah perangkat (PC dan printer) yang akan menerima IP Address berjumlah 10, maka ‘Max Number Of User’ nya dapat kita isikan 10, namun jika kita menginputkan lebih dari 10 juga tidak masalah.

Sebagai contoh, pada konfigurasi DHCP server jurusan kita memasukkan ‘Start IP Address=192.111.100.3′ dan ‘Max Number Of user=10′, maka IP Address yang akan diterima masing-masing perangkat (PC dan printer) dalam jaringan tersebut adalah antara 192.111.100.3 – 192.111.100.12 dengan Subnet Mask default 255.255.255.0 karena merupakan IP Address kelas C. Begitu juga dengan konfigurasi DHCP Server Lab, kita atur sesuai dengan kebutuhan.
Untuk default gateway, pada server jurusan kita isikan 192.111.100.1 yang merupakan IP Address Router Lab FastEthernet0/0, sedangkan pada server lab kita isikan 192.222.1.1 yang merupakan IP Address Router Lab FastEthernet0/1.
Jika Server telah dikonfigurasi seperti diatas, maka secara otomatis PC Client akan menerima IP Address, Subnet Mask, dan Default Gateway dari server (dalam mode DHCP).

Untuk melihat / menampilkan IP Address dan Subnet Mask di masing-masing PC Client atau printer, lakukan hal berikut :
Klik PC atau printer yang akan kita lihat konfigurasi IP Addressnya, kemudian pilih menu Config lalu klik FastEthernet. Pada IP Configuration, kita pilih mode DHCP bukan Static. Sehingga PC atau printer akan meminta IP Address ke server jurusan (DHCP), dan jika setting server, atau PCnya benar, maka server akan memberikan IP Address dan Subnet Mask untuk PC tersebut. Berikut adalah contoh tampilan IP Configuration PC Dosen1 dan PC Lab1 dalam mode DHCP

PC DOsen

Sedangkan untuk melihat ‘Default Gateway’ pada masing-masing perangkat (PC client atau printer) yang diberikan oleh server, kita klik perangkat yang akan dikonfigurasi, kemudian pilih menu Desktop, lalu pilih IP Configuration, maka akan muncul tampilan seperti dibawah ini. Ubah pilihan dari mode Static ke mode DHCP. Sehingga secara otomatis server akan memberikan IP Address, Subnet Mask, dan Default Gateway sesuai dengan konfigurasi services DHCP yang dilakukan oleh server.

IP Configuration printer jurusan

IP Configuration PC Lab2

Skema jaringan Lab dan Jurusan diatas menggunakan 2 buah router, yaitu Router Jurusan yang menghubungkan modem dan jaringan di ruang jurusan, dan Router Lab yang menghubungkan jaringan jurusan dengan jaringan lab. Seperti yang telah dipaparkan diatas, router berfungsi untuk menyaring / memfilter dan mengatur lalu lintas data berdasarkan aturan atau protocol tertentu.

Agar suatu router dapat berfungsi, maka router harus disetting terlebih dahulu. Berikut adalah pengaturan untuk router jurusan :
Klik Router jurusan, kemudian masuk ke menu Config, lalu setting IP Address untuk masing-masing FastEthernet. FastEthernet0/0 adalah kabel router yang telah disetting tersambung dengan jaringan server jurusan, sehingga kita isikan IP Addressnya 192.111.100.13 (sesuai dengan IP Address jaringan di jurusan), sedangkan FastEthernet0/1 adalah kabel router yang tersambung dengan modem. Pastikan port statusnya dalam mode ‘ON’ agar router dapat berfungsi.

Router Jurusan FastEthernet0/0

Router Jurusan FastEthernet0/1

Sama halnya dengan router jurusan, pada router lab juga kita isikan IP Address dan Subnet Mask masing-masing FastEthernet. Untuk FastEthernet0/0 kita isikan 192.111.100.1 yang merupakan gateway dari jaringan jurusan. Sedangkan FastEthernet0/1 kita isikan 192.222.1.1 yang merupakan gateway dari jaringan lab. Pastikan Port Statusnya dalam mode ‘ON’.

Router Lab FastEthernet0/0

Router Lab FastEthernet0/1

Jika semua perangkat jaringan sudah disetting/diatur sehingga masing-masing perangkat (server, PC, printer, dan router) memilki IP Address, Subnet Mask, dan Gateway, maka kita dapat melakukan tes koneksi/pinging pada command prompt untuk mengetahui apakah suatu perangkat telah terhubung dengan perangkat lainnya atau tidak. Yaitu dengan cara klik pada perangkat yang akan kita tes, kemudian pilih menu desktop, lalu pilih command prompt.

Sebagai contoh, misal kita akan melakukan tes koneksi/pinging dari server jurusan ke PC Dosen 1, maka kita ketikkan perintah ping kemudian ketikkan IP Address tujuan (PC Dosen 1 yang akan di tes koneksinya dengan server jurusan) :

Jika command prompt menampilkan pesan “Reply from 192.111.100.3…” maka server telah berhasil terhubung dengan PC Dosen1 sehingga dapat saling berkomunikasi, sedangkan jika terdapat pesan “Request Timed Out” maka koneksi gagal terhubung.

Sekarang kita akan mencoba melakukan tes koneksi dari PC ke PC, lakukan hal yang sama dengan perintah tes koneksi diatas yaitu pada command prompt kita ketikkan perintah “ping IP Address tujuan”. Kita akan melakukan tes koneksi dari PC Lab2 ke PC Lab1 :

Setelah melakukan tes koneksi/pinging dari PC Lab2 ke PC Lab1, terdapat pesan “Reply from 192.222.1.3…”, pesan tersebut menandakan bahwa PC Lab1 dan PC Lab2 telah terhubung sehingga keduanya dapat saling berkomunikasi.

Subnetting dan Alamat IP

Sebuah alamat IP adalah sebuah alamat yang digunakan untuk mengidentifikasi sebuah perangkat secara unik pada sebuah jaringan IP. Alamat IP terdiri dari 32 bit binary yang terdiri dari porsi network dan porsi host dengan bantuan dari sebuah “subnet mask”. 32 bit binary terbagi dalam 4 octet (1 octet = 8 bit). Masing-masing octet dikonversi menjadi ”decimal” dan dipisahkan dengan tanda titik (dot). Dengan demikian, sebuah alamat IP dinyatakan dalam format ”dotted decimal” (contoh, 172.16.81.100). Nilai dari masing-masing octet berkisar antara 0 sampai 255 dalam “decimal”, atau 00000000 – 11111111 dalam “binary”.

Berikut bagaimana ”octet binary” dikonversi ke ”decimal”: Bit paling kanan dari sebuah octet memiliki nilai 20. Bit disebelah kirinya memiliki nilai 21. dan seterusnya sampai bit paling kiri yang miliki nilai 27. Jadi jika semua bit bernilai 1, nilai ”decimal”-nya menjadi 255 sebagai berikut :

1 1 1 1 1 1 1 1
128 64 32 16 8 4 2 1 (128+64+32+16+8+4+2+1=255)

Berikut contoh sederhana konversi sebuah octect jika tidak semua bit bernilai 1.

0 1 0 0 0 0 0 1
0 64 0 0 0 0 0 1 (0+64+0+0+0+0+0+1=65)

Dan berikut contoh sebuah alamat IP dengan ”binary” dan “decimal”-nya.

10. 1. 23. 19 (decimal)
00001010.00000001.00010111.00010011 (binary)

Octet – octect ini dibagi-dibagi untuk menyediakan sebuah skema pengalamatan yang dapat mengakomodasi jaringan kecil maupun besar. Terdapat 5 kelas/class jaringan yang berbeda, yaitu class A sampai class E. Kita akan membahas hanya pengalamatan jaringan class A sampai C saja, sedangkan class D dan E diluar ruang lingkup pembahasan.

Gambar 1 menunjukkan class jaringan A sampai E dan range alamat IP dari masing-masing class.

Kelas Jaringan

null

Dalam sebuah alamat Class A, octet pertama adalah porsi jaringan/network, jadi contoh Class A dalam Figure 1 mempunyai alamat jaringan utama 1.0.0.0 – 127.255.255.255. Octet 2, 3, dan 4 (24 bit berikutnya) adalah untuk pengaturan dan pembagian jaringan ke dalam “subnet dan host”. Pengalamatan Class A digunakan untuk jaringan yang memiliki lebih dari 65.536 host (sebenarnya sampai 16777214 host!).

Dalam sebuah alamat Class B, octet kedua adalah porsi jaringan/network, jadi contoh Class B dalam Figure 1 mempunyai alamat jaringan utama 128.0.0.0 – 191.255.255.255. Octet 3 dan 4 (16 bit) adalah untuk lokal “subnet” dan “host”. Pengalamatan Class B digunakan untuk jaringan yang memiliki jumlah host antara 256 dan 65534.

Dalam sebuah alamat Class C, octet ketiga adalah porsi jaringan/network, contoh Class C dalam Figure 1 mempunyai alamat jaringan utama 192.0.0.0 – 233.255.255.255. Octet 4 (8 bit) adalah untuk lokal “subnet” dan “host”. Cocok untuk jaringan dengan jumlah host kurang dari 254.

NETWORK MASK

Sebuah ”network mask” membantu kita mengenal porsi mana dari alamat IP yang menunjukkan jaringan/network dan porsi mana yang menunjukkan node/host. Jaringan class A, B, dan C mempunyai “mask default”, juga dikenal sebagai ”mask natural”, seperti berikut:

Class A: 255.0.0.0
Class B: 255.255.0.0
Class C: 255.255.255.0

Sebuah alamat IP pada jaringan Class A yang belum di-”subnet” akan memiliki sebuah pasangan alamat/mask seperti contoh : 8.20.15.1 255.0.0.0. Untuk melihat bagaimana “mask” membantu kita mengidentifikasi bagian/porsi jaringan dan node/host dari sebuah alamat, konversikan alamat dan “mask” ke bilangan biner/binary.

8.20.15.1 = 00001000.00010100.00001111.00000001
255.0.0.0 = 11111111.00000000.00000000.00000000

Jika anda sudah mendapatkan alamat dan mask dalam bentuk binary, maka identifikasi jaringan/network dan host ID akan lebih mudah.

Bit-bit alamat untuk MASK yang di set 1 menyatakan Network ID, dan yang di set 0 menyatakan Node ID.

8.20.15.1 = 00001000.00010100.00001111.00000001

255.0.0.0 = 11111111.00000000.00000000.00000000

-----------------------------------

net id | host idnetid = 00001000 = 8

hostid = 00010100.00001111.00000001 = 20.15.1

Pengertian Subnetting

Anda bisa membuat multiple logical networks dalam suatu jaringan Class A, B, atau C. Jika anda tidak melakukan subnet, anda hanya bisa menggunakan satu jaringan/network Class A, B, atau C network, hal ini sangatlah tidak lazim.

Tiap-tiap data link di jaringan harus memiliki Network ID yang unik, dengan node/host pada link tersebut yang menjadi anggota dari Network tersebut (jaringan yang sama). Jika anda membagi network utama (Class A, B, atau C) menjadi subnetwork yang lebih kecil, maka anda bisa membuat interconnecting subnetworks (hubungan antar subnetwork dengan IP routing protocol). Maka masing-masing data link pada jaringan ini memiliki network/subnetwork ID yang unik.

Untuk melakukan subnetting alias men-subnet suatu jaringan, perpanjang natural/default mask dengan bit-bit yang bernilai 1 pada porsi host ID untuk membuat sebuah subnetwork ID. Contoh sebuah Class C network: 204.17.5.0 dengan natural/default mask: 255.255.255.0, Anda bisa membuat subnet dengan cara sebagai berikut

204.17.5.0 - 11001100.00010001.00000101.00000000

255.255.255.224 - 11111111.11111111.11111111.11100000

Dengan memperpanjang MASK menjadi 255.255.255.224, and telah menambahkan
3 bit bernilai 1 (ditandai dengan “sub”) pada porsi host yang digunakan
untuk membentuk subnet. Dengan 3 bit tersebut,memungkinkan anda membuat
8 subnet. Dengan sisa 5 bit bernilai 0 untuk host ID,masing-masing subnet
memiliki 32 alamat host, dan hanya 30 saja yang bisa diterapkan/
diconfigurasipada perangkat/device, karena host ID dengan seluruh bit nya
bernilai 1 atau seluruhnya bernilai 0 tidak bisaditerapkan pada perangkat/device.
(Ini sangat penting sekali untuk diingat).Berikut subnet-subnet yang telah kita buat:

204.17.5.0 255.255.255.224 host address range 1 to 30
204.17.5.32 255.255.255.224 host address range 33 to 62
204.17.5.64 255.255.255.224 host address range 65 to 94
204.17.5.96 255.255.255.224 host address range 97 to 126
204.17.5.128 255.255.255.224 host address range 129 to 158
204.17.5.160 255.255.255.224 host address range 161 to 190
204.17.5.192 255.255.255.224 host address range 193 to 222
204.17.5.224 255.255.255.224 host address range 225 to 254

Skema network subnetting untuk 8 subnet, dapat digambarkan sebagai berikut:
subnetting


Masing-masing router pada Gambar 2 terhubung ke 4 subnetwork, satu diantara subnetwork terhubung pada kedua router tersebut. Masing-masing router juga memiliki sebuah alamat IP pada masing-masing subnetwork yang terhubung padanya. Masing-masing subnetwork bisa men-support sampai 30 alamat IP host.

Lebih banyak subnets, lebih sedikit alamat host yang tersedia per subnet. Contoh Network kelas C 204.17.5.0 dan sebuah mask 255.255.255.224 (/27) akan menghasilkan 8 subnets, masing-masing subnet memiliki 32 alamat host ( hanya 30 alamat IP host yang bisa dikonfigurasi pada perangkat/devices). Jika anda menggunakan mask 255.255.255.240 (/28), maka detilnya sebagai berikut:

204.17.5.0 - 11001100.00010001.00000101.00000000

255.255.255.240 - 11111111.11111111.11111111.11110000

--------------------------|sub |---

Karena anda memiliki 4 bit untuk membuat subnet, sehingga anda hanya memiliki 4 bit (sebelah kiri) untuk alamat host. Jadi dalam hal ini anda dapat memiliki 16 subnet, masing-masing subnet memiliki 16 alamat host ( hanya 14 alamat IP host yang bisa dikonfigurasi pada perangkat/devices).

Kita akan coba liat cara mensubnet untuk Network Kelas B. Jika anda memiliki network 172.16.0.0 , maka anda akan segera tahu “natura”l mask-nya adalah 255.255.0.0 atau 172.16.0.0/16. Memperpanjang mask melebihi 255.255.0.0 berarti anda melakukan “subnetting”. Anda dengan cepat bisa melihat bahwa anda bisa membuat lebih banyak subnet daripada Network Kelas C. Jika anda menggunakan mask 255.255.248.0 (/21), berapa jumlah subnet dan host per subnet?

172.16.0.0 - 10101100.00010000.00000000.00000000

255.255.248.0 - 11111111.11111111.11111000.00000000

-----------------| sub |-----------

Anda menggunakan 5 bit dari “original” bit host untuk subnet. Sehingga anda bisa memiliki 32 subnet (25). Setelah anda menggunakan 5 bit (nilai 1) untuk “subnetting”, tersisa 11 bit (nilai 0) untuk alamat host. Sehingga anda bisa memiliki 2048 alamat host (211), hanya 2046 alamat IP host yang bisa dikonfigurasi pada perangkat/devices.

Note: Dulu, terdapat keterbatasan penggunaan “subnet 0″ (semua bit subnet diset ke Nol/zero). Beberapa perangkat tidak mensupport subnet zero ini. Perangkat Cisco Systems dapat menggunakan subnet zero ini dengan mengkonfigurasi perintah : ip subnet zero

Contoh:

Sekarang anda sudah memahami apa itu “subnetting”, mari kita terapkan ilmu ini. Sebagai contoh, anda memiliki kombinasi 2 alamat IP /mask, ditulisa dengan notasi “prefix/length” (length=jumlah bit yang bernilai 1), yang telah dikonfigurasi pada 2 perangkat/device. Tugas anda adalah menentukan apakah kedua perangkat ini berapa pada subnet yang sama atau berbeda. Anda dapat menggunakan alamat dan mask dari masing-masing perangkat untuk menentukan subnet dari kedua alamat IP host/perangkat tersebut.

Perangkat A: 172.16.17.30/20

Perangkat B: 172.16.28.15/20

Penentuan Subnet untuk Perangkat A:

172.16.17.30 - 10101100.00010000.00010001.00011110

255.255.240.0 - 11111111.11111111.11110000.00000000

-----------------| sub|------------

subnet = 10101100.00010000.00010000.00000000 = 172.16.16.0

Penentuan subnet dengan melakukan sebuah logika “AND” antara subnet mask dan alamat IP host. Dalam hal ini, Perangkat A berada pada subnet 172.16.16.0.

Penentuan Subnet untuk Perangkat B:

172.16.28.15 - 10101100.00010000.00011100.00001111

255.255.240.0 - 11111111.11111111.11110000.00000000

-----------------| sub|------------

subnet = 10101100.00010000.00010000.00000000 = 172.16.16.0

Dari hasil diatas, disimpulkan bahwa Perangkat A dan Perangkat B berada/memiliki subnet yang sama , yaitu 172.16.16.0.