HUB VS SWITCH

Perbedaan Hub dan Switch

Di bidang jaringan komputer seringkali kita mendengar kata hub dan switch, bentuknya mirip dan fungsinya dasarnya juga sama yaitu untuk transfer data dari dan ke komputer-komputer dalam suatu jaringan.

Dari tampak luar, sebuah hub atau switch terlihat sama, keduanya memiliki jack RJ-45 untuk berhubungan dengan suatu device. Sebelum berbicara mengenai mengenai perbedaan antara keduanya maka ada baiknya kita lihat sejenak mengenai keterbatasan suatu (non switched) ethernet, yaitu hanya satu device yang dapat mentransmit data ke suatu segment pada suatu waktu tertentu. Jika lebih dari satu device berusaha mentransmit data pada waktu yang bersamaan maka akan terjadilah collision. Setelah collision terjadi maka setiap device tadi harus melakukan proses pengiriman data kembali (re-transmit). Dapat dibayangkan jika jumlah segment dalam jaringan semakin bertambah maka otomatis kemungkinan akan terjadinya collision akan semakin besar, dan karena akibat collision ini semua device akan melakukan proses re-transmit maka otomatis traffic jaringan akan menjadi relatif lebih lambat.

Sebelum ditemukannya teknologi switch, suatu jaringan dapat dibagi-bagi ke dalam beberapa segment dengan suatu device yang dinamakan bridge. Bridge memiliki dua buah port ethernet. Jika ada traffic ke dalam jaringan maka secara otomatis bridge akan mengamati device-device yang terlibat di dalamnya dari kedua sisi (melihat berdasarkan MAC address-nya). Bridge kemudian akan mampu membuat keputusan untuk mem-forward atau tidak mem-forward setiap paket data menuju ke device tujuan.

Kenapa Switch Lebih Baik?

Di dalam hub tidak ada proses apa-apa dalam menangani traffic jaringan. Hub hanya mengulang sinyal yang masuk ke seluruh port yang ada pada hub tersebut. Ini akan sangat berbeda dengan switch, di dalam switch setiap port berfungsi juga sebagai suatu bridge. Jika suatu port terhubung dengan suatu device maka secara prinsipal setiap device akan bersifat independen terhadap device lainnya.
Perbedaan lainnya lagi adalah bahwa 10/100 ethernet hub hanya bekerja secara half-duplex, ini artinya adalah sebuah device hanya dapat mengirim atau menerima data pada suatu waktu tertentu. Switch mampu bekerja secara full-duplex yang artinya mampu menerima dan mengirimkan data pada saat yang bersamaan.

Sebagai contoh misalnya ada suatu switch yang pada port-nya terpasang beberapa device berikut ini:
- Computer 1
- Computer 2
- Computer 3
- Printer
- File Server
- Uplink ke internet

Pada kasus ini, Computer 1 dapat melakukan proses print (cetak) dokumen, sementara itu Computer 2 bisa mengakses file server, dan sementara itu pula Computer 3 dapat melakukan akses ke Internet. Ini semua bisa dilakukan karena switch dapat secara pintar melakukan forward traffic paket data khusus hanya kepada device-device yang terlibat saja. Ini juga yang disebut dengan hubungan antar device yang simultan dan bersifat independen. Jadi kesimpulannya di dalam switch terdapat suatu mekanisme filtering dan forwarding terhadap traffic jaringan yang melewatinya.

PERBEDAAN HUB DAN SWITCH DITINJAU SECARA KONSEPTUAL

Jaringan komputer berkembang dengan sangat cepat. Salah satu pemicunya adalah kebutuhan untuk berbagi pakai alat (device) maupun data baik pada lokasi yang sama ataupun lokasi yang berbeda. Jaringan komputer yang berada pada lokasi yang sama dengan jarak yang tidak jauh disebut dengan jaringan komputer local (LAN). Topologi yang biasa digunakan pada jaringan lokal ini adalah topologi star seperti pada gambar 1. Ini berarti dibutuhkan satu alat tambahan yang disebut dengan hub atau switch (Lammle, 2004).

Gambar 1. Topologi star.

Saat ini hub sudah banyak ditinggalkan dan diganti dengan switch. Alasan penggantian ini biasanya adalah karena hub mempunyai kecepatan transfer data yang lebih lambat daripada switch. Hub dan switch mempunyai kecepatan transfer data sampai dengan 100 Mbps bahkan switch sudah dikembangkan sampai kecepatan 1 Gbps. Penulis mencoba mengukur kecepatan transfer data antara hub dan switch dengan melakukan suatu percobaan kecil. Percobaan ini menggunakan satu notebook dengan sistem operasi Windows XP, satu server ftp dengan sistem operasi FreeBSD, hub 10/100, dan switch 10/100. Hub dan switch ini mempunyai kecepatan transfer data yang sama, yaitu 10/100 Mbps yang akan dipasang bergantian pada topologi yang digunakan, yaitu topologi star. Gambaran topologi percobaan ini adalah sebagai berikut:

Gambar 2.a. Percobaan dengan hub.

Gambar 2.b. Percobaan dengan switch.

Percobaan ini meng-upload suatu file movie sebesar 66.540 KB (66 MB) dari notebook ke server ftp menggunakan software cuteFTP. Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut:

ICMP

Internet Control Message Protocol (ICMP) adalah salah satu protokol inti dari keluarga protokol internet. ICMP utamanya digunakan oleh sistem operasi komputer jaringan untuk mengirim pesan kesalahan yang menyatakan, sebagai contoh, bahwa komputer tujuan tidak bisa dijangkau.

ICMP berbeda tujuan dengan TCP dan UDP dalam hal ICMP tidak digunakan secara langsung oleh aplikasi jaringan milik pengguna. salah satu pengecualian adalah aplikasi ping yang mengirim pesan ICMP Echo Request (dan menerima Echo Reply) untuk menentukan apakah komputer tujuan dapat dijangkau dan berapa lama paket yang dikirimkan dibalas oleh komputer tujuan.

Internet Control Message Protocol (ICMP) adalah bagian dari keluarga protokol Internet dan didefinisikan di dalam RFC 792. Pesan-pesan ICMP umumnya dibuat sebagai jawaban atas kesalahan di datagram IP (seperti yang dispesifikasikan di RFC1122) atau untuk kegunaan pelacakan atau routing.

Versi ICMP terkini juga dikenal sebagai ICMPv4, yang merupakan bagian dari Internet Protocol versi 4.

ICMP
Anda harus mengetahui konsep umum dan khusus tentang Internet Control Message Protocol (ICMP) untuk menghadapi ujian CCNA. ICMP membantu mengontrol dan mengatur kerja IP, sehingga ia dianggap sebagai bagian network layer TCP/IP. RFC 792 mendefinisikan ICMP dan menyertakan kutipan berikut, yang menggambarkan protokol ini:

Kadang-kadang gateway atau host tujuan akan berkomunikasi dengan host asal. Sebagai contoh, untuk melaporkan kesalahan dalam proses datagram. Untuk itu, protokol ini—ICMP—digunakan. ICMP menggunakan dukungan IP sebagaimana protokol yang lebih tinggi; namun ICMP sebenarnya merupakan bagian kesatuan dari IP dan harus diimplementasikan dalam setiap modul IP.

ICMP menggunakan pesan-pesan untuk melakukan tugasnya. Bahkan banyak dari pesan ini digunakan dalam jaringan IP terkecil. Pada tabel, Anda dapat melihat beberapa pesan ICMP.

Apakah Manfaat Pesan ICMP Redirect?
Pesan ICMP redirect memungkinkan router memberitahu host untuk menggunakan router yang lain selain dirinya, karena router yang lain mempunyai rute yang lebih baik ke subnet yang dituju oleh paket yang dikirim yang host.

Apakah Guna Perintah trace, Pesan Apa yang Dikirim dan Pesan ICMP Apa yang Diterima?
Perintah trace mempelajari rute yang digunakan ke alamat tujuan. Ia menggunakan paket IP dengan UDP sebagai transport layer protocol, dengan nilai TTL yang dimulai dengan 1 dan kemudian dinaikkan sebanyak 1 pada pesan berikutnya. Hasilnya adalah router yang menangani mendapatkan bahwa TTL telah lewat dan mengirim pesan ICMP Time Exceeded ke pengirim paket, yaitu router tempat perintah trace dijalankan.

Alamat asal paket Time Exceeded mengidentifikasi setiap router pada jalur. Dengan mengirim paket berturut dengan TTL=2, kemudian 3, dan seterusnya, pada akhirnya paket diterima oleh host tujuan. Host kemudian memberi pesan ICMP Port Unreachable, yang memberitahu perintah trace bahwa host tujuan telah dicapai.

ARP

ARP (Address Resolutio Protocol)

Secara internal ARP melakukan resolusi address tersebut dan ARP berhubungan langsung dengan Data Link Layer. ARP mengolah sebuah tabel yang berisi IP-address dan Ethernet Card. Dan tabel ini diisi setelah ARP melakukan request (broadcast) ke seluruh jaringan.

Misal user host tertentu menjalankan perintah telnet (telnet merupakan perintah di linux yang dipakai untuk menjalankan mesin tertentu dari mesin lainnya) dengan host foghorn ($telnet foghorn) . Setelah user menjalankan command telnet, maka sistem akan mengecek ARP cache ada nomor phisical addres yang dimaksud. Jika informasi ini tidak ditemukan, maka host akan mengeluarkan suatu ARP khusus meminta paket. ARP Request dikapsulkan dengan semua informasi yang dibutuhkan kecuali physical addrees tujuan karena memang host tidak tahu tujuannya dimana, biasanya arp tujuan dibuat FF:FF:FF:FF secara broadcast ke jaringan, karena broadcast maka semua system pada local network akan menguji request tersebut. Paket ARP request/Reply mempunyai format yang sama. Informasi ini bisa ditangkap oleh software sniffer tcpdump atau ethereal (akan dijelaskan selanjutnya).

ARP Cache

Tadi sedikit disinggung, bahwa setelah menjalankan command telnet maka host akan mengecek ARP Cache. ARP cache berisi tabel IP host serta phisical adrees komputer. ARP cache akan bertambah jika ARP Request mendapat jawaban. ARP Cache ini diatur secara dinamik oleh kernel. Untuk melihat bisa pakai command arp –a.

Kita bisa melakukan penghapusan sebuah entry ARP dengan arp –d hostname

Address Resolution Protocol (ARP) adalah protokol yang mengadakan
translasi dari IP address yang diketahui menjadi hardware atau MAC
address.
Penggunaan ARP ini mempunyai manfaat sebagai berikut :
* Membuat alamat logika seperti IP address tidak bergantung peralatan
* Penggantian suatu network interface card hanya mengubah MAC
address dan tidak mengubah IP address
* Paket dapat diteruskan berdasarkan alamat jaringan yang dituju
* Routing IP address dapat dilakukan pada lapisan network

ARP adalah termasuk jenis protokol broadcast. Untuk menghindarkan
kemacetan lalulintas data, suatu host biasanya menyimpan informasi
ARP dalam memori yang disebut ARP cache, yang dipergunakan untuk
akses yang cepat. Penggunaan ARP cache ini dengan asumsi bahwa pada
umumnya relasi dari MAC address dengan IP address jarang berubah.

Hub dan switch dapat meneruskan broadcast oleh sebab itu dapat mene-
ruskan informasi ARP yang diterimanya, sedangkan router tidak mene-
ruskan broadcast oleh sebab itu tidak dapat meneruskan informasi ARP
yang diterimanya.

ARP
Misalkan kita sudah mengetahui alamat IP suatu perangkat pada jaringan, berapakah MAC address-nya? Address Resolution Protocol (ARP) dapat menjawab pertanyaan tersebut. ARP diperlukan karena untuk mengirim paket IP melalui beberapa LAN, data-link header dan trailer (yang mengenkapsulasi data) harus dibuat dulu. MAC address asal dalam header dikenal karena ia merupakan MAC address pengirim. Namun, MAC address tujuan belum diketahui; ARP merupakan metode yang digunakan IP untuk mengetahui MAC address tujuan.

Pada gambar, Anda dapat melihat contoh proses ARP. Balasan ARP berisi MAC address Bobby. ARP cache menyimpan entri ARP untuk setiap interface. Jika setelah periode tertentu entri tersebut tidak digunakan maka ia dihapus. Jika entri ARP tidak merespon, maka diperlukan pertukaran ARP. Dari segi arsitektur, ARP merupakan fungsi Layer 3 dan ia didefinisikan dalam RFC 826.

Address Resolution Protocol disingkat ARP adalah sebuah protokol dalam TCP/IP Protocol Suite yang bertanggungjawab dalam melakukan resolusi alamat IP ke dalam alamat Media Access Control (MAC Address). ARP didefinisikan di dalam RFC 826