Campus Wired LAN Design

Kebutuhan untuk Skala Jaringan

Contoh gambar jaringan kecil yang berkembang ke jaringan yang lebih besar :

Jaringan harus mendukung pertukaran berbagai jenis lalu lintas jaringan, termasuk file data, email, IP telephony, dan aplikasi video untuk beberapa unit bisnis. Semua jaringan perusahaan harus:

  • Dukung aplikasi kritis
  • Dukungan konvergensi lalu lintas jaringan
  • Dukung beragam kebutuhan bisnis
  • Berikan kontrol administratif terpusat

 

LAN adalah infrastruktur jaringan yang menyediakan akses ke layanan komunikasi jaringan dan sumber daya bagi pengguna akhir dan perangkat yang tersebar di lantai satu atau bangunan. Anda membuat jaringan kampus dengan menghubungkan sekelompok LAN yang tersebar di wilayah geografis kecil. Desain jaringan kampus mencakup jaringan kecil yang menggunakan satu LAN switch, hingga jaringan yang sangat besar dengan ribuan koneksi.

Model Desain Hirarkis

LAN kabel kampus menggunakan model desain hirarkis untuk memutus desain menjadi kelompok modular atau lapisan. Memecah desain menjadi beberapa lapisan memungkinkan setiap lapisan menerapkan fungsi spesifik, yang menyederhanakan desain jaringan dan karena itu penyebaran dan pengelolaan jaringan.

LAN kabel kampus memungkinkan komunikasi antar perangkat di gedung atau kelompok bangunan, serta interkoneksi ke tepi WAN dan internet di inti jaringan.
Desain LAN hirarkis mencakup tiga lapisan berikut :

  • Lapisan akses
  • Lapisan distribusi
  • Lapisan inti

Lapisan akses menyediakan titik akhir dan pengguna langsung mengakses jaringan. Lapisan distribusi menggabungkan lapisan akses dan menyediakan konektivitas ke layanan. Akhirnya, lapisan inti menyediakan konektivitas antara lapisan distribusi untuk lingkungan LAN yang besar. Lalu lintas pengguna dimulai pada lapisan akses dan melewati lapisan lainnya jika fungsionalitas lapisan tersebut diperlukan.

Seperti yang di tunjukan pada gambar, perusahan kecil juga dapat menerapkan desain hierarki dua tingkat. Dalam desain hirarkis dua tingkat, lapisan inti dan distribusi runtuh menjadi satu lapisan, mengurangi biaya dan kompleksitas.

Desain untuk Skalabilitas

Untuk mendukung jaringan besar, menengah atau kecil, perancang jaringan harus mengembangkan strategi untuk memungkinkan jaringan tersedia dan disesuaikan secara efektif dan mudah. Strategi perancangan jaringan dasar adalah sebagai berikut:

  • Gunakan peralatan modular yang dapat diupgrade, atau perangkat berkerumun yang dapat dengan mudah ditingkatkan untuk meningkatkan kemampuan. Modul perangkat dapat ditambahkan ke peralatan yang ada untuk mendukung fitur dan perangkat baru tanpa memerlukan upgrade peralatan utama. Beberapa perangkat dapat diintegrasikan dalam cluster untuk bertindak sebagai satu perangkat untuk mempermudah pengelolaan dan konfigurasi.
  • Rancang sebuah jaringan hirarkis untuk memasukkan modul yang dapat ditambahkan, ditingkatkan, dan dimodifikasi, jika perlu, tanpa mempengaruhi disain area fungsional jaringan lainnya. Misalnya, menciptakan lapisan akses terpisah yang bisa diperluas tanpa mempengaruhi distribusi dan lapisan inti jaringan kampus.
  • Buat strategi alamat IPv4 atau IPv6 yang bersifat hirarkis. Perencanaan alamat yang cermat menghilangkan kebutuhan untuk menjawab ulang jaringan guna mendukung pengguna dan layanan tambahan.
  • Pilih router atau switch multilayer untuk membatasi siaran dan filter lalu lintas yang tidak diinginkan lainnya dari jaringan. Gunakan perangkat Layer 3 untuk memfilter dan mengurangi lalu lintas ke inti jaringan.

Seperti yang ditunjukkan pada gambar, persyaratan desain jaringan yang lebih maju meliputi:

  • Menerapkan link berlebihan di jaringan antara perangkat kritis dan antara lapisan akses dan perangkat lapisan inti.
  • Melaksanakan beberapa hubungan antara peralatan, baik dengan agregasi link (EtherChannel) atau penyeimbang beban biaya yang setara, untuk meningkatkan bandwidth. Menggabungkan beberapa tautan Ethernet ke dalam konfigurasi EtherChannel seimbang tunggal meningkatkan bandwidth yang tersedia. Implementasi EtherChannel dapat digunakan saat batasan anggaran melarang pembelian antarmuka berkecepatan tinggi dan jangkauan serat.
  • Menggunakan protokol routing terukur dan menerapkan fitur dalam protokol routing tersebut untuk mengisolasi update routing dan meminimalkan ukuran tabel routing.
  • Melaksanakan konektivitas nirkabel untuk memungkinkan mobilitas dan ekspansi.

Merencanakan Redundansi

Melaksanakan Redundansi

Redundansi adalah bagian penting dari perancangan jaringan untuk mencegah terganggunya layanan jaringan dengan meminimalkan kemungkinan satu titik kegagalan. Salah satu metode penerapan redundansi adalah dengan memasang peralatan duplikat dan menyediakan layanan failover untuk perangkat penting.

Metode lain untuk menerapkan redundansi adalah jalur yang berlebihan, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Jalur yang berlebihan menawarkan jalur fisik alternatif untuk data agar melintasi jaringan. Jalur redundant dalam jaringan diaktifkan mendukung ketersediaan tinggi. Namun, karena pengoperasian switch, jalur yang berlebihan dalam jaringan Ethernet yang diaktifkan dapat menyebabkan loop Layer 2 yang logis. Untuk alasan ini, Spanning Tree Protocol (STP) diperlukan.

Domain Gagal

Domain kegagalan adalah area jaringan yang terkena dampak saat perangkat kritis atau layanan jaringan mengalami masalah. Domain kegagal membatasi ukuran ketika jaingan terancang tidak baik hanya mengendalikan lalu lintas.

Fungsi perangkat yang awalnya gagal menentukan dampak kegagalan domain. Misalnya, switch yang tidak berfungsi pada segmen jaringan biasanya hanya mempengaruhi host pada segmen itu. Namun, jika router yang menghubungkan segmen ini dengan yang lain gagal, dampaknya jauh lebih besar.

Penggunaan link yang berlebihan dan peralatan kelas enterprise yang andal meminimalkan kemungkinan gangguan pada jaringan. Domain kegagalan yang lebih kecil mengurangi dampak kegagalan pada produktivitas perusahaan. Mereka juga menyederhanakan proses pemecahan masalah, sehingga memperpendek downtime untuk semua pengguna.

Membatasi Ukuran Domain Gagal

Karena kegagalan pada lapisan inti jaringan dapat memiliki dampak yang berpotensi besar, perancang jaringan sering kali berkonsentrasi pada upaya untuk mencegah kegagalan. Upaya ini bisa sangat meningkatkan biaya pelaksanaan jaringan. Dalam model perancangan hirarkis, paling mudah dan biasanya paling murah untuk mengendalikan ukuran domain kegagalan di lapisan distribusi. Pada lapisan distribusi, kesalahan jaringan dapat terkandung pada area yang lebih kecil; Dengan demikian, mempengaruhi pengguna yang lebih sedikit. Saat menggunakan perangkat Layer 3 di lapisan distribusi, setiap router berfungsi sebagai gateway untuk sejumlah pengguna lapisan akses terbatas.

Nonaktifkan Pencabutan Blokir

Router, atau switch multilayer, biasanya dipasang secara berpasangan, dengan lapisan akses switch terbagi rata di antara keduanya. Konfigurasi ini disebut sebagai blok bangunan, atau departemen, switch. Setiap blok saklar bertindak secara independen dari yang lain. Akibatnya, kegagalan satu perangkat tidak menyebabkan jaringan turun. Bahkan kegagalan keseluruhan blok saklar tidak mempengaruhi sejumlah besar pengguna akhir.

Meningkatkan Bandwidth

Melaksanakan EtherChannel

Dalam desain jaringan hirarkis, beberapa hubungan antara switch akses dan distribusi mungkin perlu memproses lalu lintas yang lebih banyak daripada tautan lainnya. Karena lalu lintas dari beberapa tautan menyatu ke satu tautan keluar tunggal, mungkin tautan tersebut menjadi hambatan. Agregasi tautan memungkinkan administrator meningkatkan jumlah bandwidth antar perangkat dengan membuat satu tautan logis yang terdiri dari beberapa tautan fisik. EtherChannel adalah bentuk agregasi link yang digunakan pada jaringan yang diaktifkan, seperti yang ditunjukkan pada gambar.

EtherChannel menggunakan port switch yang ada; Oleh karena itu, biaya tambahan untuk mengupgrade link ke koneksi yang lebih cepat dan lebih mahal tidak diperlukan. EtherChannel dilihat sebagai satu tautan logis menggunakan antarmuka EtherChannel. Sebagian besar tugas konfigurasi dilakukan pada antarmuka EtherChannel, bukan pada masing-masing port individual, memastikan konsistensi konfigurasi di seluruh tautan. Akhirnya, konfigurasi EtherChannel memanfaatkan load balancing antara link yang merupakan bagian dari EtherChannel yang sama, dan bergantung pada platform perangkat keras, satu atau lebih metode load-balancing dapat diimplementasikan.

Memperluas Lapisan Akses

Menerapkan Konektivitas Nirkabel

Jaringan harus dirancang untuk dapat memperluas akses jaringan ke individu dan perangkat, sesuai kebutuhan. Aspek yang semakin penting dalam memperluas konektivitas lapisan akses adalah melalui konektivitas nirkabel. Menyediakan konektivitas nirkabel menawarkan banyak keuntungan, seperti peningkatan fleksibilitas, pengurangan biaya, dan kemampuan untuk tumbuh dan beradaptasi dengan perubahan kebutuhan jaringan dan bisnis.

Untuk berkomunikasi secara nirkabel, perangkat akhir memerlukan NIC nirkabel yang menggabungkan pemancar / penerima radio dan driver perangkat lunak yang diperlukan untuk membuatnya beroperasi. Selain itu, router nirkabel atau titik akses nirkabel (AP) diperlukan agar pengguna dapat terhubung, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Beberapa hal yang perlu di pertimbangkan saat menerapkan jaringan nirkabel antara lain perangkat nirkabel yang digunakan, persyaratan jangkauan nirkabel, pertimbangan gangguan, dan pertimbangan keamanan.

Protokol Routing Fine-tuning

Mengelola Jaringan yang Diarahkan

Protokol routing tingkat lanjut, seperti OSPF dan EIGRP digunakan dalam jaringan besar.

Protokol routing link-state seperti Open Shortest Path First (OSPF) bekerja dengan baik untuk jaringan hirarkis yang lebih besar dimana konvergensi cepat penting. Router OSPF membangun dan memelihara kedekatan tetangga atau adjacencies, dengan router OSPF lain yang terhubung. Ketika router memulai sebuah kedekatan dengan tetangga, pertukaran pembaruan link-state dimulai. Router mencapai keadaan kedengaran LENGKAP saat mereka menyinkronkan tampilan pada basis data tautan-negara mereka. Dengan OSPF, update status link dikirim saat terjadi perubahan jaringan. Konfigurasi dan konsep OSPF Single Area akan dibahas di Bab 8.

Selain itu, OSPF mendukung desain hierarki dua lapisan, yang disebut sebagai multiarea OSPF. Semua jaringan OSLF multiarea harus memiliki Area 0, juga disebut area tulang punggung. Area non-tulang punggung harus terhubung langsung ke area 0.

Protokol routing populer lainnya untuk jaringan yang lebih besar adalah Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP). Cisco mengembangkan EIGRP sebagai protokol routing vektor jarak jauh dengan kemampuan yang disempurnakan. Meskipun mengkonfigurasi EIGRP relatif sederhana, fitur dan opsi yang mendasarinya dari EIGRP sangat luas dan kuat. Sebagai contoh, EIGRP menggunakan banyak tabel untuk mengatur proses routing. EIGRP berisi banyak fitur yang tidak ditemukan dalam protokol routing lainnya. EEIGRP yang sangat baik untuk jaringan multi-protokol besar yang menggunakan perangkat Cisco.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *