Virtual Local Area Network

1. Definisi

Adalah logical network address yang mengidentifikasi host tertentu. IPv4 address harus dikonfigurasi secara benar dan unik dalam LAN, dan harus benar dan unik di internet untuk remote communication. Setiap packet yang terkirim di network memiliki source dan destination. Informasi ini diperlukan oleh netowrking device untuk memastikan bahwa setiap packet dapat terkirim ke tujuan dan mendapatkan reply untuk sumbernya.

2. Octet and Dotted-Decimal Notation

IPv4 addresses memiliki panjang 32 bit. berikut dalam binary:
11010001101001011100100000000001
karena terlalu sulit dibaca, maka dibuat grup berisi 8 bit yang disebut dengan octet: 11010001.10100101.11001000.00000001
terlihat sudah lebih baik, namun masih cukup sulit dibaca. Untuk itu perlu diubah lagi ke bilangan desimal:
209.165.200.1

3. IPv4 Address Structure

IPv4 memiliki struktur yang membentuk sebuah IPv4, yaitu:

Network portion adalah bagian paling kiri dari alamat IPv4 yang menunjukkan identitas jaringan tempat sebuah perangkat berada; batas antara network dan host ditentukan oleh subnet mask atau prefix (mis. /24 menunjukkan 24 bit network). Network portion digunakan oleh router untuk menentukan ke mana paket harus diarahkan ketika melintasi jaringan berbeda.

Host portion adalah sisa bit di kanan setelah network portion yang mengidentifikasi antarmuka atau perangkat unik dalam jaringan tersebut; nilai host semua nol biasanya menunjukkan network ID, dan nilai host semua satu biasanya menunjukkan alamat broadcast jaringan.

4. Subnet Mask

Subnet mask adalah pola 32-bit yang digunakan bersama alamat IPv4 untuk memisahkan bagian network dan bagian host dari sebuah alamat IP. Masker ini memberi tahu perangkat mana bit yang termasuk identitas jaringan (network portion) dan mana yang untuk identitas perangkat di jaringan itu (host portion).

5. Find Network ID using AND Operation

Operasi AND adalah operasi logika dasar yang bekerja pada tiap bit: hasilnya 1 hanya jika kedua operan pada posisi bit itu bernilai 1; kalau salah satu atau kedua bit = 0, hasilnya 0. Dalam konteks alamat IP, operasi AND diterapkan satu-per-satu pada bit alamat host dan bit subnet mask untuk memperoleh alamat jaringan.

6. Type of IPv4

IPv4 memiliki beberapa jenis:

Network IP: Alamat yang merepresentasikan jaringan secara keseluruhan; semua host di subnet itu berbagi Network IP saat bit host di-set ke 0. Network IP tidak boleh digunakan oleh perangkat akhir.

First Usable IP: Alamat IP pertama yang dapat diberikan ke perangkat (host) di subnet setelah Network IP. Biasanya Network IP + 1.

Last Usable IP: Alamat IP terakhir yang dapat diberikan ke perangkat di subnet sebelum alamat broadcast. Biasanya satu alamat sebelum Broadcast IP.

Broadcast IP: Alamat khusus yang digunakan untuk mengirim paket ke semua host di subnet sekaligus; semua bit host bernilai 1. Broadcast IP tidak boleh diberikan ke perangkat tunggal.

7. Special Address

Selain dari jenis-jenis diatas, IPv4 memiliki beberapa alamat khusus:

Loopback (127.0.0.0 – 127.255.255.255)

Alamat yang dipakai oleh host itu sendiri untuk mengirim dan menerima paket lokal tanpa melewati antarmuka jaringan fisik. Praktisnya kita pakai 127.0.0.1 untuk testing TCP/IP pada mesin yang sama. Paket loopback tidak pernah keluar ke jaringan.

Link‑local (169.254.0.0 – 169.254.255.255)

Alamat otomatis yang dipilih perangkat ketika tidak mendapat alamat dari DHCP (APIPA). Hanya berlaku di segmen jaringan lokal (link) dan tidak dirutekan oleh router. Digunakan untuk komunikasi antar‑host pada link yang sama saat konfigurasi jaringan gagal.

Multicast (224.0.0.0 – 239.255.255.255)

Range untuk pengiriman satu‑ke‑banyak: pengirim mengirim ke satu alamat multicast dan banyak host yang tergabung (membership) menerima paket itu. Dipakai untuk streaming, routing protocol, service discovery, dan aplikasi grup. Beberapa subrange multicast memiliki tujuan khusus (mis. 224.0.0.0/24 untuk protokol local‑link).

Experimental / Reserved (240.0.0.0 – 255.255.255.255)

Blok yang ditandai untuk eksperimen atau penggunaan masa depan; umumnya tidak dipakai untuk alamat host publik. Banyak perangkat dan perangkat lunak menganggapnya sebagai reserved atau non‑routable; implementasi di lapangan bervariasi.

VLAN atau Virtual Local Area Network adalah jaringan komputer yang dikelompokkan secara virtual berdasarkan fungsi, tim, atau aplikasi, tanpa memedulikan di mana perangkatnya secara fisik berada.VLAN Configuration Guide, Cisco IOS XE Release 3.6E (Catalyst 3850 Switches)

Pada Ethernet switch, VLAN adalah sebuah broadcast domain atau area dimana host bisa berkomunikasi secara langsung dengan host lain pada layer 2. Jika perangkat yang tidak terpercaya terhubung area yang sama, masalah keamanan bisa timbul karena perangkat tidak terpercaya dan perangkat yang terpercaya berbagi broadcast domain yang sama. (IETF rfc5517)

Kita bisa mengelompokkan beberapa komputer meski terhubung di dalam/tidak ke satu switch yang sama. Setiap sambungan/port dalam switch bisa dimasukkan ke dalam satu kelompok (VLAN) yang berbeda-beda, dan pesan yang dikirimkan hanya akan diteruskan ke komputer yang ada pada VLAN tersebut. Misalnya ada anggota VLAN yang tidak berada dalam satu switch mereka masih bisa terhubung satu sama lain.

Setiap kelompok VLAN ini dianggap sebagai satu jaringan sendiri, jadi jika ada pesan yang ingin ditujukan ke perangkat di luar VLAN yang sama, maka pesan itu harus diproses oleh perangkat penerjemah jaringan (seperti router dan multilayer switch).

Packet Tracer lab: VLAN.pkt

Kita akan coba impelentasikan VLAN pada topologi ini. Sebelumnya kita akan menentukan IP address yang akan kita gunakan:

1. Blok biru: VLAN 1 dengan ip address 192.168.1.0/24.

2. Blok kuning: VLAN 2 dengan ip address 192.168.2.0/24.

3. Blok pink: VLAN 3 dengan IP address 192.168.3.0/24.

Selanjutnya kita konfigurasi setiap perangkat jaringan yang kita buat disitu.

1. MLS

Pada Multilayer Switch:

kita pertama akan membuat tiga vlan terlebih dahulu.

Kemudian kita buat SVI (Switch Virtual Interface) dan masukkan IP address untuk digunakan menjadi jembatan agar antar VLAN bisa terhubung (biasa disebut inter-vlan routing).