LAPORAN UAS

ANALISIS DAN PERANCANGAN JARINGAN KOMPUTER

“PERANCANGAN DATA CENTER 3 GEDUNG EMPAT LANTAI”

OLEH :

FITRIA ASMA RINA

1203231

FAKULTAS TEKNIK

PEN. TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER

UNIVERSITAS NEGRI PADANG

2015

Rancangan Data Center dan Jaringan Komputer yang Efektif dan Efisien

      ketentuan :

• .       Data center minimal melayani 30 aplikasi/service yang bisa berdiri sendiri dengan kebutuhan minamal hadware peraplikasi adalah 2 core prosesor, 2GB Memory dan 30 GB Stroge.
•     Data center terdapat pada salah satu gedung yang merupakan pusat jaringan dan terkoneksi keinternet dengan dedicated akses internet 40 Mbps.
•       Menghubungkan tiga gedung yang setiap gedung memiliki empat lantai
•       Jarak antar gedung +/- 100 meter
•       Setiap lantai minimal mempunyai 30 komputer
•          Setiap gedung memiliki wifi untuk perangkat mobile terauthentifikasi
•      Antar gedung mempunyai jalur cadangan 
•      Seluruh jaringan terkoneksi secara Routing
•       Aplikasi dan jaringan internal dapat diakses secara remote dari jaringan luar oleh staff tertentu
•      Lengkapilah dengan gambar dan pembagian ip adress yang tepat
•     Tuliskan kebutuhan hardware dan software data center, media transmisi, perangkat-perangkat dan fitur yang saudara gunakan beserta penjelasannya dari rancangan tersebut.

Rancangan Data Center dan perangkat jaringan

v  Perancangan IP Address

      Pembagian IP Address pada Data Center dan Router Utama

1)      Router Utama diberikan IP Network 192.168.1.0/29 dengan perhitungan subnet 2³ = 8,  8 – 2 = 6, jadi di Network ini memiliki 6 host.

2)      Eth0 Router Utama dihubungkan pada Server Data Center dengan alamat IP 192.168.1.1 dengan subnet mask 255.255.255.248

3)      Eth1 Router Utama dihubungkan pada Remot Dekstop untuk meremot jaringan oleh staff tertentu. Diberikan alamat IP 192.168.1.2 dengan subnet mask 255.255.255.248

4)      Eth2 Router Utama dihubungkan pada eth0 Router Gedung 1 dengan IP Network diberikan 192.168.10.0/29 dengan subnet mask 255.255.255.248

5)      Eth3 Router Utama dikonfigurasi IP 192.168.10.1 dan Eth0 Router Gedung1 dikonfigurasi Ip 192.168.10.2

6)      Eth3 Router Utama dihubungkan pada eth0 Router Gedung 2 dengan IP Network diberikan 192.168.11.0/29 dengan subnet mask 255.255.255.248

-          Eth3 Router Utama dikonfigurasi IP 192.168.11.1 dan Eth0 Router Gedung2 dikonfigurasi Ip 192.168.11.2

7)      Eth4 Router Utama dihubungkan pada eth0 Router Gedung 3 dengan IP Network diberikan 192.168.12.0/29 dengan subnet mask 255.255.255.248

-          Eth3 Router Utama dikonfigurasi IP 192.168.12.1 dan Eth0 Router Gedung2 dikonfigurasi Ip 192.168.12.2

      Pembagian IP Address pada Gedung 1

1)      Eth0 Router Gedung 1 terhubung dengan Eth2 Router Utama dengan alamat Network 192.168.10.0/29 dan IP Addresnya 192.168.10.2

2)      Eth1 Router Gedung 1 terhubung dengan Port1 Swith Lantai 1. Diberikan Alamat network 192.168.15.0/24 dengan subnet mask 255.255.255.0

-          Kebutuhan IP diperuntukkan minimal 30 host setiap lantai, dan disetiap lantai terdapat switch 32 port. Pada lantai 1, 2 port switch dipruntukkan untuk tersambung dengan Router, dan 1 lagi tersambung dengan Switch dilantai 2.

-          Di lantai 1 ini, menggunakan Switch 48 port switch dan memenuhi kebutuhan untuk 30 host. Maka di lantai 1 ini, host diberikan alamat IP 192.168.15.1 sampai 192.168.15.30

-          Di lantai 2, host diberikan alamat IP 192.168.15.31 sampai 192.168.15.60

-          Di lantai 3, host diberikan alamat IP 192.168.15.61 sampai 192.168.15.90

-          Di lantai 4, host diberikan alamat IP  192.168.15.91 sampai 192.168.15.120

-          Access Point dipakai untuk keperluan perangkat mobile yang mengkases jaringan wireless di gedung 1. Pada Access Point ini dikonfigurasi secara DHCP dengan rentang IP yang diberikan secara otomatis untuk setiap perangkat yang terkoneksi jaringan.

Nama Access Point : AP_Gedung 1

§  DHCP : On

§  Range IP Address : 192.168.15.150 – 192.168.15.254

3)      Eth2 Router Gedung 1 dihubungkan dengan Eth1 Router Gedung 2. Dikonfigurasi alamat Network 192.168.20.0/29 subnet mask 255.255.255.248. diberikan alamat IP 192.168.20.1

4)      Eth3 Router Gedung 1  dihubungkan dengan Eth3 Router Gedung 3. Dikonfigurasi alamat Network 192.168.40.0/29 subnet mask 55.255.255.248. diberikan alamat IP 192.168.40.1

      Pembagian IP Address pada Gedung 2

1)      Eth0 Router Gedung 2 terhubung dengan Eth3 Router Utama dengan alamat Network 192.168.11.0/29 dan IP Addresnya 192.168.11.2

2)      Eth1 Router Gedung 2 terhubung dengan Eth2 Router Gedung 1. Dikonfigurasi alamat Nework 192.168.20.0/29 subnet mask 255.255.255.248 diberikan alamat IP 192.168.20.2

3)      Eth2 Router Gedung 2 terhubung dengan Port1 Swith Lantai 1. Diberikan Alamat network 192.168.25.0/24 dengan subnet mask 255.255.255.0

-          Kebutuhan IP diperuntukkan minimal 30 host setiap lantai, dan disetiap lantai terdapat switch 32 port. Pada lantai 1, 2 port switch dipruntukkan untuk tersambung dengan Router, dan 1 lagi tersambung dengan Switch dilantai 2.

-          Di lantai 1 ini, menggunakan Switch 48 port switch dan memenuhi kebutuhan untuk 30 host. Maka di lantai 1 ini, host diberikan alamat IP 192.168.25.1 sampai 192.168.25.30

-          Di lantai 2, host diberikan alamat IP 192.168.25.31 sampai 192.168.25.60

-          Di lantai 3, host diberikan alamat IP 192.168.25.61 sampai 192.168.25.90

-          Di lantai 4, host diberikan alamat IP  192.168.25.91 sampai 192.168.25.120

-          Access Point dipakai untuk keperluan perangkat mobile yang mengkases jaringan wireless di gedung 2. Pada Access Point ini dikonfigurasi secara DHCP dengan rentang IP yang diberikan secara otomatis untuk setiap perangkat yang terkoneksi jaringan.

Nama Access Point : AP_Gedung 2

§  DHCP : On

§  Range IP Address : 192.168.25.150 – 192.168.25.254

§  Eth3 Router Gedung 2  dihubungkan dengan Eth2 Router Gedung 3. Dikonfigurasi alamat Network 192.168.30.0/29 subnet mask 255.255.255.248. diberikan alamat IP 192.168.30.1

      Pembagian IP Address pada Gedung 3

1)      Eth0 Router Gedung 3 terhubung dengan Eth4 Router Utama dengan alamat Network 192.168.12.0/29 dan IP Addresnya 192.168.12.2

2)      Eth1 Router Gedung 3 terhubung dengan Port1 Swith Lantai 1. Diberikan Alamat network 192.168.35.0/24 dengan subnet mask 255.255.255.0

-          Kebutuhan IP diperuntukkan minimal 30 host setiap lantai, dan disetiap lantai terdapat switch 32 port. Pada lantai 1, 2 port switch dipruntukkan untuk tersambung dengan Router, dan 1 lagi tersambung dengan Switch dilantai 2.

-          Di lantai 1 ini, menggunakan Switch 48 port switch dan memenuhi kebutuhan untuk 30 host. Maka di lantai 1 ini, host diberikan alamat IP 192.168.35.1 sampai 192.168.35.30

-          Di lantai 2, host diberikan alamat IP 192.168.35.31 sampai 192.168.35.60

-          Di lantai 3, host diberikan alamat IP 192.168.35.61 sampai 192.168.35.90

-          Di lantai 4, host diberikan alamat IP  192.168.35.91 sampai 192.168.35.120

-          Access Point dipakai untuk keperluan perangkat mobile yang mengkases jaringan wireless di gedung 2. Pada Access Point ini dikonfigurasi secara DHCP dengan rentang IP yang diberikan secara otomatis untuk setiap perangkat yang terkoneksi jaringan.

Nama Access Point : AP_Gedung 2

§  DHCP : On

§  Range IP Address : 192.168.35.150 – 192.168.35.254

3)      Eth2 Router Gedung 3  dihubungkan dengan Eth3 Router Gedung 3. Dikonfigurasi alamat Network 192.168.30.0/29 subnet mask 255.255.255.248. diberikan alamat IP 192.168.30.2

4)      Eth3 Router Gedung 3  dihubungkan dengan Eth3 Router Gedung 1. Dikonfigurasi alamat Network 192.168.40.0/29 subnet mask 55.255.255.248. diberikan alamat IP 192.168.40.2

Ø Kebutuhan Hardware Data Center

Data center server adalah Pusat pemrosesan data yang didukung dengan perangkat pengolahan data tersebut. Disebut juga dengan pusat komputerisasi. Data center server merupakan server data terpusat dari jaringan di suatu jaringan, baik dalam jaringan lokal antaupun global, jaringan instansi ataupun perusahaan. Data center server dikelola oleh administrator.

Pengelolaan data center yang baik mendukung seluruh kinerja dari jaringan, dari pemakaian aplikasi, oleh karena itu aturan dan standar pengukuran merupakan hal yang penting dari administrasi Data Center.Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pembangunan, maintenance dan penggunaan data center server adalah sebagai berikut :

1)      Server capacity planning

Server capacity planning terdapat 2 hal penting, yaitu server sizing dan capacity planning. Server sizing adalah bagaimana melakukan estimasi kebutuhan hardware pada server sesuai kebutuhan dari aplikasi dan aktifitas dari pengguna, contohnya adalah untuk memenuhi 3000 end user, kita membutuhkan 2 load-balanced application server (4 CPU 1,3 GHz & 8 GB RAM) dan satu back-end database server (8 CPU & 10 GB RAM). Capacity planning terdiri dari 2 fase yaitu melakukan tes untuk mengukur utilization dan performance, yang kedua adalah perencanaan harus dapat mendukung beban kerja yang berat. Pengecekan memory secara berkala merupakan hal yang penting setelah server capacity planning dilakukan.

2)      Best practices in IT

Merupakan hal-hal terbaik yang dilakukan di IT, salah satunya adalah berdasarkan pengalaman dan komunitas IT. Beberapa dari Best practices in IT adalah sebagai berikut:

-          System Deployment (Mempersiapkan sistem dengan baik)

-          Power Source (Estimasi pemakaian listrik)

-          Hardware Maintenance (Maintenance pengkabelan hingga server)

-          Software Deployment (Mempersiapakan software)

-          Cluster (Menggunakan sistem cluster bila diperlukan dengan tujuan menghindari terjadinya kesalahan secara keseluruhan, penyimpanan tersebar dan mendukung backup yang lebih baik)

-          Data Storage (Menggunakan RAID, cluster storage, multiple control)

-          Network Management Best Practices (Melakukan network analisis yang baik)

-          Documentation Best Practices (Dokumentasi pada berbagai tahap antara lain metodologi, proposal, hingga diagram)

·         Keuntungan dari penerapan best practices adalah

-          Standarisasi (saat best practice telah menjadi standar, pekerjaan menjadi semakin mudah)

-          Dapat mengurangi downtime

-          Konsisten dengan obyek bisnis

-          Kualitas

3)      Server Security

Keamanan harus diperhatikan, baik keamanan hardware server, software server dan gangguan dari manusia atau alam. Secara umum hal-hal yang perlu diperhatikan pada keamanan server adalah sebagai berikut :

-          Simplicity (menyederhanakan)

-          Fail Safe (kesalah tidak menyebar)

-          Complete Mediation (mediasi dengan pengguna)

-          Open Design

-          Separation of privilege (pembagian hak akses)

-          Update (selalu ada perubahan lebih baik)

-          Hapus pemakaian file dan aplikasi yang tidak digunakan

-          Software keamanan bila diperlukan (anti virus, anti malware, anti spam, dll)

4)      Server Administration

Best practices pada system administration adalah sebagai berikut :

-          Memperhatikan permasalahan

-          Log dan dokumentasi yang baik

-          Cek permasalahan dari yang sederhana (berurutan OSI layer)

-          Team work yang baik dan otomatis

5)      Device Naming

Penamaan device yang dijelaskan disini yaitu :

-          NIS (Network Information Service)

Digunakan menyimpan data profil user dan biasa disebut dengan yellow pages. NIS mengijinkan para pengguna dan aplikasi melalui jaringan untuk menenmukan berkas dan aplikasi dimanapun di sebuah jaringan dengan mengakses server NIS terpusat

-          NIS +

Setelah NIS dirasakan memiliki kekurangan pada segi keamanan, SUN mengeluarkan NIS+ yang mendukung pada segi keamanan

-          DNS (Domain Naming System)

Merupakan distribute database system yang digunakan untuk pencarian nama komputer (name resolution) di jaringan yang menggunakan TCP / IP.

-          LDAP (Lightweight Directory Access Protokol)

Merupakan service direktori yang berjalan pada layer TCP / IP. LDAP adalah sebuah protocol yang mengatur pengaksesan layanan direktori yang dapat digunakan untuk mendeskripsikan berbagai informasi. Fungsi LDAP adalah memberikan hak akses pada direktori. Direktori dapat berisi berbagai informasi (merupakan suatu database tempat penyimpanan data), contoh : direktori dapat berupa phone book

6)      Load Balancing

Merupakan cara untuk membagi kinerja server yang bertujuan mengurangi beban server. Load balancing dapat berupa software maupun hardware. Menggunakan software memungkinkan pemakaian virtual server dan virtual IP.Keuntungan

-          Toleransi kesalahan diperhatikan

-          Layanan lebih baik

-          Performance

-          Scalabilitas

-          Fleksibel

-          Hemat

-          Memperhatikan keamanan

7)      Server performance metrics

Dalam mengukur kinerja dari server diperlukan standar pengukuran yang diakui oleh masyarakat dan vendor-vendor IT, sehingga dibentuklah sebuah konsorsium yang menentukan hal tersebut. SPEC (Standard Performance Evaluation Corporation) Benchmarkmerupakan standar ukuran kinerja yang telah diakui oleh masyarakat dunia. Aspek yang berpengaruh pada kinerja sistem adalah utilization, latency, throughput, resource efficiency. Faktor yang mempengaruhi kinerja CPU adalah pemakaian cache pada CPU (L1 Cache, L2 Cache, L3 Cache)

8)      Fault Tolerance

Terdapat standar dari ukuran toleransi kesalahan diatantaranya adalah MTBF (Mean Time Between Failures), MTTDL (Mean Time to Data Loss), MTTDI (Mean Time to Data Inaccessibility). Faktor yang mempengaruhi adalah :

-          Swap

-          Sistem pendingin

-          Power

-          RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

9)      RAID

Merupakan implementasi toleransi kesalahan pada media penyimpanan / disk dengan tujuan mengurangi redundansi data (Akses ataupun proses). RAID dibagi menjadi lima tipe, yaitu RAID 0 (stripping), RAID 1 (mirroring), RAID 2 (humming), RAID 3 (pengecekan disk tunggal dalam kelompok disk, penggunaan sudah lebih dari 3 disk), RAID 4 (pembacaan dan penulisan secara independen), RAID 5 (sebaran data dan paritas ke semua drive)

Penggunaan RAID pada server sesuai kebutuhan, karena setiap server memiliki spesifikasi yang berbeda. Salah satu contohnya adalah Storage 7000 dari SUN yang memungkinkan pemakaian SATA storage pada server, dan menggunakan SID dalam mengupdate kecepatan akses tanpa merubah pemakaian RAID.

Ø Kebutuhan Software Data Center yang Diperlukan

a.      Sistem Operasi Jaringan

Adalah suatu pengelola seluruh sumber daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (Web, FTP, DNS, dan lain-lain)untuk memudahkan dan memberi kenyamanan dalam penggunaan dan pemanfaatan sumber daya sistem komputer.

b.      Apache

Adalah sebuah nama web server yang bertanggung jawab pada request-response HTTP dan logging informasi secara detail(kegunaan basicnya).

c.       Open SSH Server

Adalah versi GRATIS dari alat konektivitas SSH yang pengguna teknis Internet bergantung pada penggunaan telnet, rlogin, dan ftp mungkin tidak menyadari bahwa password mereka ditularkan di Internet tidak terenkripsi, tetapi. OpenSSH mengenkripsi semua lalu lintas (termasuk password) secara efektif menghilangkan menguping, pembajakan koneksi, dan serangan lainnya. 

d.      Putty

Adalah sebuah program open source yang dapat Anda gunakan untuk melakukan protokol jaringan SSH, Telnet dan Rlogin. Protokol ini dapat digunakan untuk menjalankan sesi remote pada sebuah komputer melalui sebuah jaringan, baik itu LAN, maupun internet.

e.       Proftpd

Adalah software gratis dan open-source , yang kompatibel dengan Unix-seperti sistem dan Microsoft Windows (melalui Cygwin ).

f.       Bind9

Adalah software yang digunakan untuk membuat DNS (domain name server) di linux. Kali ini saya akan menjelaskan bagaimana cara konfigurasi dan setting bind9 di linux ubuntu. 

g.       Apache2

Adalah Saat ini ada dua versi Apache yang bisa dipakai untuk server produksi, yaitu versi mayor 2.0 dan versi mayor 1.3. Apache merupakan webserver yang paling banyak digunakan saat ini.

h.      Php5

Adalah PHP 5 kelanjutan dari evolusi yang berjalan pada PHP. Walaupun pada PHP 4 sudah banyak library yang ditambahkan, PHP 5 menawarkan peningkatan dari fungsionalitas dan penambahan beberapa fitur

i.        Mysql-server

Adalah sistem manajemen database SQL yang bersifat Open Source dan paling populer saat ini. Sistem Database MySQL mendukung beberapa fitur seperti multithreaded, multi-user, dan SQL database managemen sistem (DBMS)

j.        Phpmyadmin

Adalah sebuah aplikasi open source yang berfungsi untuk memudahkan manajemen MySQL.

k.      FileZilla

Adalah sebuah perangkat lunak berbasis open source yang biasa digunakan untuk melakukan transfer data dari dan ke akun web hosting. Berikut kami informasikan bagaimana cara untuk menggunakan aplikasi tersebut.

l.        Winbox

Adalah sebuah utility yang digunakan untuk melakukan remote ke server mikrotik kita dalam mode GUI.

m.    Postfix

Adalah mail transfer agent yang dikembangkan oleh Wietse Venema.

n.      Courier Imap

Adalah software yang digunakan untuk mengambil email yang ada pada server mail kita. sotware ini akan memberikan kita akses pop3 dan imap, protokol ini merupakan protokol server-client yang berguna untuk mengambil email dari server mail kita.

n.      Squirrel Mail

Adalah webmail, aplikasi client mail berbasis web. dengan menggunakan squirrelmail maka kita dapat mengakses email kita melalui browser web kita.

o.      Dhcp Server

Adalah singkatan dari Dinamyc Host Configuration Protocol adalah sebuah layanan yang secara otomatis memberikan nomor IP kepada komputer yang memintanya.

p.      Isc Dhcp Server

Adalah cara termudah dan paling efisien untuk menyediakan mereka. ISC DHCP adalah perangkat lunak open source yang mengimplementasikan Dynamic Host Configuration Protocol untuk koneksi ke jaringan IP. 

q.       Internet Gateway

Adalah protokol untuk port pemetaan NAT dan didukung oleh peningkatan jumlah NAT router.

r.        Proxy Server

Adalah sebuah server atau program komputer yang berperan sebagai penghubung antara suatu komputer dengan jaringan internet.

s.       Command Prompt

Adalah sebuah perintah DOS yg ada di windows yg bisa kita akses secara online atau offline, command prompt sendiri merupakan sebuah fitur yg cukup menarik dan memiliki fungsi yg cukup berguna, dimana kita bisa mengakses, mengganti nama, memindahkan sebuah file dengan mudah melalui fitur ini.

      Kebutuhan Media & perangkat yang digunakan dalam jaringan computer data center adalah :

1)      Komputer PC untuk Staff dan Keperluan Administrasi Perpustakaan

2)      PC Desktop Access Point untuk hotspot berada di depan ruang Perpustakaan.

3)      Switch merk CISCO SRW 2024.

4)      Kabel LAN UTP Cat5 untuk mengkoneksikan PC Staff, PC Administrasi dan Access Point ke switch.

5)      Konektor RJ45 sebagai ujung kabel UTP

6)      Ethernet Card.

7)      Wifi

8)      Mikrotik RB1000 sebagai router, gateway dan firewall

9)      Access Point ke ISP

  

  v  Penjelasan Perangkat dan teknologi yang digunakan dalam arsitektur jaringan computer :

a.      Topologi

Topologi yang digunakan dalam arsitektur jaringan ini adalah menggunakan topologi Star. Topologi Star yaitu suatu jaringan dimana semua node atau komputer yang ada dalam jaringan terkoneksi pada satu atau lebih hub / switch / switch hub.

b.      Ethernet Card

Ethernet merupakan sebuah teknologi jaringan yang menggunakan metode transmisi Baseband yang mengirim sinyalnya secara serial 1 bit pada satu waktu. Ethernet beroperasi dalam modus half-duplex, yang berarti setiap station dapat menerima atau mengirim data tapi tidak dapat melakukan keduanya secara sekaligus.

Teknologi Ethernet adalah jaringan yang dibuat berdasrkan basis First-Come, First-Served, daripada melimpahkan kontrol sinyal kepada Master Station seperti dalam teknologi jaringan lainnya.

c.       Wifi

Wifi Yaitu wireless fidelity, merupakan suatu standar jaringan IEEE 802.11 yang menggunakan signal radio high-frequency atau laser infra merah alias bukan kabel. Sehingga jaringan dapat saling terkoneksi walaupun tanpa kabel.

d.      Switch
Switch adalah perangkat yang membagi satu buah jaringan ke dalam dua buah jaringan. Switch juga dapat memiliki port lebih dari 1. semua port tersebut dapat langsung diarahkan ke beberapa segmen yang berbeda.

e.       Router Board

Router Board merupakan penghubungkan dua atau lebih jaringan yang berbeda kelas secara bersamaan. Router mampu menghubungkan jaringan yang memiliki perbedaan teknologi, perbedaan metode pengaddressan, perbedaan media yang digunakan, perbedaan format frame, dan perbedaan kecepatan pada jaringan tersebut.

f.        Access Point Wireless Hotspot

Access Point Wireless merupakan perangkat Network Access point, yang menyebarkan sinyal-sinyal yang akan ditangkap oleh wifi pada satu atau lebih stations.

g.      Access point ISP

Access point ISP(Internet Service provider) yaitu Network Access Point, suatu koneksi jaringan yang menghubungkan ke Interenet Backbone.

h.      Kabel UTP & RJ45

Kabel UTP yaitu Unshield Twisted Pair, yaitu kabel yang biasa digunakan pada sistem jaringan. setiap PC memiliki satu kabel twisted pair yang tersentral pada HUB/switch. Twisted pair umumnya lebih handal (reliable) dibandingkan dengan thin coax karena HUB mempunyai kemampuan data error correction dan meningkatkan kecepatan transmisi. Saat ini ada beberapa grade, atau kategori dari kabel twisted pair.

i.        Server

Dalam konteks client server, server merupakan perangkat jaringan / komputer  yang berfungsi sebagai Pusat data pada suatu jaringan, sebagai pusat kontrol jaringan dan sebagai perangkat yang melayani permintaan dari client.