Modul 4: Perangkat Jaringan - Switch

Sub-CPMK 3.1: Mengkonfigurasi perangkat jaringan dasar (switch) dan melakukan troubleshooting sederhana

Tujuan Pembelajaran

  • Memahami fungsi dan cara kerja switch dalam jaringan
  • Mengidentifikasi jenis-jenis switch dan karakteristiknya
  • Memahami konsep MAC Address Table dan switching
  • Mampu mengkonfigurasi switch dasar (VLAN, port security)
  • Melakukan troubleshooting masalah switch sederhana
  • Memahami perbedaan switch managed dan unmanaged

4.1 Pengertian dan Fungsi Switch

Switch adalah perangkat jaringan yang beroperasi pada Layer 2 (Data Link) model OSI yang berfungsi untuk menghubungkan beberapa perangkat dalam satu jaringan lokal (LAN) dan mengatur lalu lintas data antar perangkat tersebut.

Definisi Switch

Switch adalah perangkat jaringan yang menggunakan MAC address untuk mengarahkan frame data ke port tujuan yang tepat. Switch belajar alamat MAC perangkat yang terhubung dan membuat tabel forwarding untuk efisiensi komunikasi.

Fungsi Utama Switch

Forwarding Frame

Mengirimkan frame data hanya ke port tujuan

  • Mengurangi collision domain
  • Meningkatkan keamanan
  • Optimasi bandwidth

MAC Address Learning

Mempelajari dan menyimpan alamat MAC perangkat

  • Membangun MAC table
  • Dynamic learning
  • Aging mechanism

Loop Prevention

Mencegah looping dengan STP

  • Spanning Tree Protocol
  • Redundancy management
  • Network stability

Cara Kerja Switch

Klik pada setiap tahap untuk melihat penjelasan:

Address Learning

Mempelajari MAC address

Frame Forwarding

Mengirim frame ke tujuan

Frame Filtering

Menyaring frame tidak perlu

Flooding

Broadcast frame unknown

4.2 Jenis-jenis Switch

Switch dapat diklasifikasikan berdasarkan berbagai kriteria seperti kemampuan management, kecepatan port, dan fitur yang disediakan.

Managed Switch

Switch yang dapat dikonfigurasi dan dimanage

  • Fitur: VLAN, QoS, STP, SNMP
  • Keuntungan: Fleksibilitas tinggi
  • Kekurangan: Mahal, kompleks
  • Penggunaan: Enterprise, data center
  • Contoh: Cisco Catalyst

Unmanaged Switch

Switch plug-and-play tanpa konfigurasi

  • Fitur: Basic forwarding
  • Keuntungan: Murah, mudah
  • Kekurangan: Tidak fleksibel
  • Penggunaan: Home, small office
  • Contoh: TP-Link, D-Link

Layer 3 Switch

Switch dengan kemampuan routing

  • Fitur: Routing, ACL, QoS
  • Keuntungan: Performa tinggi
  • Kekurangan: Sangat mahal
  • Penggunaan: Core network
  • Contoh: Cisco Nexus

Klasifikasi Berdasarkan Port dan Kecepatan

Jenis Switch Jumlah Port Kecepatan Aplikasi Harga Range
Desktop Switch 5-8 port 10/100/1000 Mbps Home, Small Office Rp 200-500 ribu
Workgroup Switch 16-24 port Gigabit Ethernet Department, Branch Rp 1-3 juta
Backbone Switch 48+ port 10G/40G/100G Data Center, Core Rp 10-50 juta+
PoE Switch 8-48 port Gigabit + PoE IP Phone, CCTV, AP Rp 2-10 juta

Tips Memilih Switch

Pertimbangkan jumlah perangkat yang akan terhubung, kebutuhan bandwidth, fitur management, dan anggaran. Untuk jaringan kecil, unmanaged switch sudah cukup. Untuk jaringan enterprise, pilih managed switch dengan fitur VLAN dan QoS.

4.3 MAC Address Table dan Switching

MAC Address Table adalah tabel yang disimpan oleh switch yang berisi mapping antara MAC address perangkat dan port switch tempat perangkat tersebut terhubung.

Simulasi Cara Kerja Switch

Klik pada perangkat untuk mengirim data dan lihat bagaimana switch memproses frame:

PC1
MAC: AA:BB:CC:11:11:11
PC2
MAC: AA:BB:CC:22:22:22
Printer
MAC: AA:BB:CC:33:33:33

Switch 8 Port

MAC Address Table:
Port 1: AA:BB:CC:11:11:11
Port 2: AA:BB:CC:22:22:22
Port 3: AA:BB:CC:33:33:33
Server
MAC: AA:BB:CC:44:44:44
AP
MAC: AA:BB:CC:55:55:55
Broadcast
FF:FF:FF:FF:FF:FF

Proses Switching

1. Learning

Switch mempelajari MAC address source dari frame yang masuk

  • Baca source MAC
  • Update MAC table
  • Set aging timer

2. Looking Up

Mencari MAC address destination di tabel

  • Cari di MAC table
  • Jika ditemukan, forward
  • Jika tidak, flood

3. Forwarding/Flooding

Mengirim frame ke port tujuan atau semua port

  • Unicast forwarding
  • Broadcast flooding
  • Multicast handling

4.4 Konfigurasi Switch Dasar

Konfigurasi switch managed memungkinkan administrator untuk mengoptimalkan performa dan keamanan jaringan.

Konfigurasi VLAN

! Membuat VLAN
Switch# configure terminal
Switch(config)# vlan 10
Switch(config-vlan)# name Marketing
Switch(config-vlan)# exit

! Mengassign port ke VLAN
Switch(config)# interface fastethernet 0/1
Switch(config-if)# switchport mode access
Switch(config-if)# switchport access vlan 10
Switch(config-if)# exit

Port Security

! Mengaktifkan port security
Switch(config)# interface fastethernet 0/1
Switch(config-if)# switchport port-security
Switch(config-if)# switchport port-security maximum 2
Switch(config-if)# switchport port-security violation restrict
Switch(config-if)# switchport port-security mac-address sticky

Konfigurasi Management

! Konfigurasi IP address management
Switch(config)# interface vlan 1
Switch(config-if)# ip address 192.168.1.10 255.255.255.0
Switch(config-if)# no shutdown
Switch(config-if)# exit
Switch(config)# ip default-gateway 192.168.1.1

Keamanan Konfigurasi

Selalu gunakan password yang kuat untuk mengakses switch, nonaktifkan port yang tidak digunakan, implementasikan port security, dan gunakan VLAN untuk segmentasi jaringan. Backup konfigurasi secara berkala.

4.5 Troubleshooting Switch

Troubleshooting switch melibatkan identifikasi dan penyelesaian masalah yang umum terjadi pada perangkat switch.

Port Tidak Aktif

Port switch tidak menyala atau tidak bekerja

  • Penyebab: Kabel rusak, port disabled, negotiation issue
  • Solusi: Cek kabel, enable port, set speed/duplex manual
  • Command: show interface status

Performa Lambat

Koneksi jaringan sangat lambat

  • Penyebab: Duplex mismatch, broadcast storm, overload
  • Solusi: Set duplex manual, cek loop, monitor traffic
  • Command: show interface counters

VLAN Issue

Komunikasi antar VLAN tidak bekerja

  • Penyebab: Trunk misconfiguration, native VLAN mismatch
  • Solusi: Cek trunk configuration, match native VLAN
  • Command: show vlan

Command Troubleshooting yang Berguna

Command Fungsi Contoh Output
show mac address-table Menampilkan MAC address table MAC learning status
show interface status Status semua interface Port up/down, VLAN
show vlan Informasi VLAN VLAN membership
show spanning-tree Status Spanning Tree Root bridge, port states
show logging System log messages Error messages

Latihan Praktikum

Aktivitas 1: Konfigurasi VLAN pada Switch

Tujuan: Membuat dan mengkonfigurasi VLAN pada switch managed

Langkah-langkah:

  1. Siapkan switch managed (Cisco, atau emulator seperti Packet Tracer)
  2. Akses switch melalui console atau telnet/SSH
  3. Buat VLAN untuk departemen berbeda:
    • VLAN 10 - Marketing
    • VLAN 20 - Engineering
    • VLAN 30 - HR
  4. Assign port ke VLAN yang sesuai
  5. Konfigurasi trunk port untuk koneksi ke router atau switch lain
  6. Test konektivitas dalam dan antar VLAN

Laporan Praktikum:

Buat laporan berisi:

  • Topologi jaringan yang digunakan
  • Konfigurasi VLAN yang dibuat
  • Port assignment configuration
  • Hasil testing konektivitas
  • Kendala yang dihadapi dan solusi
  • Screenshot konfigurasi dan testing

Estimasi Waktu

Aktivitas ini membutuhkan waktu sekitar 3-4 jam untuk setup, konfigurasi, testing, dan dokumentasi.

Quick Quiz - Evaluasi Pemahaman

1. Pada layer OSI mana switch biasanya beroperasi?

2. Apa fungsi utama MAC Address Table pada switch?

3. Manakah yang BUKAN jenis switch?

4. Apa yang dilakukan switch ketika menerima frame dengan MAC address destination yang tidak dikenal?

Sebelumnya: Pengalamatan IP Selanjutnya: Perangkat Jaringan - Router