Spanning Tree

1.Pengertian

Spanning Tree adalah sebuah protokol yang berada di jaringan switch yang memungkinkan semua perangkat untuk berkomunikasi antara satu sama lain agar dapat mendeteksi dan mengelola redundant link dalam jaringan.
Redudancy adalah jalur jaringan alternatif yang digunakan untuk meningkatkan ketersediaan jaringan, sehingga jika dalam suatu jaringan terdapat link yang terputus maka jalur untuk data masih bisa terhubung tanpa mempengaruhi konektivitas perangkat pada jaringan tersebut.

Gambar 1. Redudant Link

Gambar 1 adalah jalur link redudant ( jalur backup) apabila salah satu link putus maka link yang lain bisa dijadikan jalur cadangan. Jalur yang berwarna hijau adalah jalur primary sedangkan yang berwarna orange adalah jalur alternatif.

2. Permasalahan Redudancy

Loop terjadi karena frame tidak mempunya waktu hidup (TTL) seperti paket IP melintasi router. Akibatnya, jika mereka tidak diakhiri dengan benar pada jaringan mereka terus Bangkit dari Switch ke Switch tanpa henti atau sampai Link terganggu.dan Frame Broadcast diteruskan ke semua Port Switch kecuali Port berasal .Hal ini memastikan bahwa semua perangkat dalam Broadcast Domain dapat menerima Frame.Jika ada lebih dari satu Jalur untuk Frame yang akan dieruskan keluar,dapat menghasilkan suatu lingkaran tak berujung.

Proses ini akan terjadi berulang-ulang hingga switch fisik memutuskan sambungan penyebab dari loop dan menekan power off di salah satu switch pada loop. Loop mengakibatkan beban CPU tinggi pada semua switch yang tertangkap dalam loop tsb. Karena frame yang terus menerus diteruskan bolak balik antara semua switch di loop, CPU akhirnya harus memproses banyak data. Hal ini memperlambat kinerja pada lalu lintas di network.

3. Tugas STP

Menghentikan terjadinya loop-loop network pada network layer 2 (bridge atau switch). STP secara terus menerus memonitor network untuk menemukan semua link, memastikan bahwa tidak ada loop yang terjadi dengan cara mematikan semua link yang redundant. STP menggunakan algoritma yang disebut spanning-tree algorithm (STA) untuk menciptakan sebuah topologi database, kemudian mencari dan menghancurkan link-link redundant. Dengan menjalankan STP, frame frame hanya akan diteruskan pada link-link utama yang dipilih oleh STP.

Problem utama yang bisa dihindari dengan adanya STP adalah Broadcast storms.
Broadcast storm menyebabkan frame broadcasts (atau multicast atau unicast yang destination addressnya belum diketahui oleh switch) terus berputar-putar (looping) dalam network tanpa henti.

4. Cara STP menghilangkan mengatas switching loop

Cara STP menghentikan switching loop yaitu dengan cara memblock port nya
Cara Kerja :

Block cost yang paling besar
yang paling tinggi switch Priority (default BID = 32768)-nya yang akan di blok (salah satu port nya)
yang paling tinggi MAC address diantara switch yang akan di blok (salah satu port nya)

Contoh :
STP akan liat dari cost dari sebuah interface, baru priority, baru MAC address
Ethernet = 10 Mbps
FastEthernet = 100 Mbps
GigaEthernet = 1 Gbps
Fiber = 10 Gbps

5. Topologi yang bagaimana yang harus pakai STP

Gambar 2. STP atau Tidak

6. Cara menentukan jalur root bidge, root port, designport, alternatif port

Gambar 3. STP

Bagaimana Klu interfacenya sama ?
Masing2 switch akan melihat Switch Priority dan compare dengan switch2 tetangganya (yang paling besar yang akan diblok salah satu port nya)
klo kita ga utak-atik Switch Priority nya, masing2 switch akan kompare MAC address dengan punya mereka sendiri.

Mana kah diantara switch tersebut yang MAC paling
Besar dan paling kecil ?

MAC yang paling kecil : 0004.9a3b.28e6
MAC yang paling besar : 00d0.d35e.c607

Switch 2 dengan MAC 00D0.D35E.C607 adalah MAC address paling besar diantara yang lain, maka salah satu port nya yang akan di blok
coba kita liat, yang paling kecil MAC address nya adalah Switch 1 (switch dengan MAC address paling kecil, Port nya TIDAK ADA yang di blok). Port Fa0/1 dari Switch 2 mengarah ke Switch 1 (yang MAC address paling kecil)…tidak di blok. tapi port Fa0/2 nya tidak mengarah ke Switch 1…ini yang di blok.
klo switch 1 mo kirim ke PC yang ada di Switch 0 dan interface Fa0/1 Switch 0 ini mati/putus…otomatis Fa0/2 di Switch 2 yang diblok akan dibuka (unblock).