MODUL TROUBLESHOOTING JARINGAN

TROUBLESHOOTING JARINGAN

Troubleshooting merupakan hal yang sering dilakukan bagi network enginner yang sehari-hari bertugas di bagian OAM (Operation And Maintenance). Operation And Maintenance merupakan suatu framework yang mengatur bagaimana operasi sehari-hari sebuah jaringan. OAM berisi panduan bagaimana pemeliharaan suatu jaringan agar berjalan dengan baik, serta bagaimana administrasi jaringan yang baik untuk mempermudah troubleshooting.

Terdapat beberapa teknik untuk mempercepat troubleshooting permasalahan di jaringan. Teknik tersebut diantaranya adalah sebagai berikut:

Pendekatan Top Down

Troubleshooting menggunakan pendekatan ini mengacu pada seven OSI layer (Gambar 1), dimana proses troubleshooting dimulai dari layer 7 terlebih dahulu baru kemudian turun ke layer di bawahnya hingga ditemukan permasalahannya.

Pendekatan Bottom Up

Troubleshooting menggunakan pendekatan ini merupakan kebalikan dari pendekatan Top Down, dimana proses troubleshooting dimulai dari layer 1 atau layer physical baru kemudian naik ke layer atasnya.

Pendekatan Divide and Conquer

Troubleshooting menggunakan pendekatan ini merupakan gabungan dari dua metode diatas (Top Down dan Bottom Up), dimana proses troubleshooting bias dilanjutkan ke atas atau kebawah, tergantung problemnya. Troubleshooting menggunakan pendekatan ini biasanya dimulai dari layer 3 atau 4 dari OSI layer baru kemudian diteruskan ke layer 5 atau 2 hingga layer 1 atau layer 7.

Pendekatan find the difference

Troubleshooting menggunakan metode ini adalah mencari perbedaan konfigurasi jaringan di bagian lain yang fungsinya sama dengan bagian yang bermasalah. Konfigurasi yang berbeda di bagian jaringan tersebut sementara dapat disimpulkan menjadi penyebab terjadinya problem.

Pendekatan locate the problem

Troubleshooting menggunakan pendekatan ini adalah mencari perangkat mana yang bermasalah atau bagian mana yang bermasalah dengan memanfaatkan pendekatan 1 – 3 diatas. Mencari perangkat yang bermasalah dapat menggunakan tool traceroute.

Metode troubleshooting diatas dapat digunakan sekaligus atau dikombinasikan tergantung problemnya.

Troubleshooting dengan menggunakan model OSI Layer

Model OSI adalah suatu kerangka kerja standar untuk fungsi jaringan dan skema. OSI layer memecahkan atau merubah interaksi jaringan yang kompleks menjadi bentuk atau unsur-unsur yang sederhana. Metode ini memungkinkan banyak pengembang independen untuk bekerja pada fungsi jaringan yang terpisah, yang dapat diterapkan dengan cara "plug-and-play". Ada tujuh lapisan untuk model OSI:

    Layer 7—Application

    Layer 6—Presentation

    Layer 5—Session

    Layer 4—Transport

    Layer 3—Network

    Layer 2—Data Link

    Layer 1—Physical

Sebagai protokol data unit (PDU) berkomunikasi antara lapisan, enkapsulasi digunakan untuk menambahkan header dan trailer dari lapisan sebelumnya. Sebagai tumpukan data yang bergerak naik atau turun dalam komunikasi, header dan trailer dapat ditambahkan atau dihapus oleh lapisan yang terkait.

Setiap lapisan pada model OSI tergantung pada lapisan di bawahnya. Jika ada masalah pada lapisan bawah, lapisan yang lebih tinggi tidak akan dapat berfungsi atau berkomunikasi. Sebagai contoh, HTTP adalah protokol umum pada Layer 7-layer Application. Jika lapisan Data Link tidak berfungsi dengan baik maka HTTP tidak akan berfungsi. Dengan demikian, memahami ketergantungan setiap lapisan sangatlah penting ketika terdapat masalah jaringan. Karena ketergantungan tinggi lapisan atas terhadap lapisan bawahnya, dianjurkan untuk memulai pemecahan masalah pada Layer 1 dan kemudian bergerak naik pada layer diatasnya pada OSI layer.

Layer 1 Physical

Physical Layer atau Lapisan fisik mendefinisikan media fisik. Layer ini mendefinisikan jenis media, jenis konektor, dan jenis sinyal (baseband vs broadband). Level ini termasuk level tegangan, kecepatan data fisik, dan maksimal panjang kabel. Layer fisik bertanggung jawab untuk mengubah frame ke bit data elektronik, yang kemudian dikirim atau diterima di media fisik. Twisted-pair, koaksial, dan kabel serat optik, serta jenis antarmuka beroperasi pada tingkat ini. Implementasi lain sebagai lapisan ini adalah repeater dan hub.

Karena lapisan fisik bertanggung jawab untuk jenis media dan konektor jenis, jika lapisan ini tidak berfungsi dengan baik semua lapisan yang lebih tinggi tidak akan bekerja. Masalah pada lapisan ini biasanya terjadi dengan kabel dan konektor media yang masalah. Sebagai contoh, jika jaringan kabel lebih panjang dari panjang dukungan atau rusak, maka komunikasi tidak akan bekerja-atau jika konektor (apakah SPF, Ethernet Interface, atau DSU / CSU) rusak.

Troubleshooting pada tingkat ini termasuk menggunakan alat pengujian kabel untuk memastikan kabel berfungsi dengan baik. Lampu link pada perangkat jaringan juga merupakan cara yang bagus untuk memecahkan masalah pada Layer 1. Jika lampu link hijau, maka Lapisan 1 bekerja. Jika lampu link warna lain atau tidak menyalakan sama sekali, maka ada masalah pada lapisan ini. Cara mudah untuk menguji ini adalah menukar kabel dengan kabel yang baik dan menggunakan pengujian kabel.

Komponen dari physical layer diantaranya adalah:

* Komponen sistem pengkabelan

* Adapter yang menghubungkan media ke antarmuka fisik

* Desain konektor dan fungsi-fungsi dari setiap pin

* Hub, repeater dan spesifikasi patch panel

* Komponen sistem wireless

* Parallel SCSI (Small Computer System Interface)

* Network Interface Card (NIC)

Pada lingkungan LAN, kabel category 5e UTP (Unshielded Twisted Pair) biasanya digunakan pada physical layer untuk koneksi peranti yang individual. Pengkabelan dengan fiber optic biasanya sering digunakan pada physical layer di hubungan vertikal atau riser backbone. Badan-badan seperti IEEE, EIA/TIA/ ANSI dan badan standar lainnya juga membuat standar untuk layer ini.

Catatan: Physical layer pada OSI model hanyalah bagian dari LAN (Local Area Network).

Layer 2 Data Link

Lapisan Data Link menciptakan frame dari bit data dan menyediakan deteksi error. Ini terdiri dari dua sub lapisan: Lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC). Kedua sub-lapisan menyediakan Media fisik tersendiri.

Sublayer LLC (802.2) bertanggung jawab untuk mengidentifikasi protokol lapisan jaringan yang berbeda dan kemudian meng-enkapsulasi hasil identifikasi tersebut untuk ditransfer melalui jaringan. Lapisan ini berkomunikasi dengan lapisan Network.

MAC sub-layer menentukan bagaimana data ditempatkan dan diangkut melalui kawat fisik. Dia mengontrol akses ke media fisik. Pengalamatan Fisik, topologi jaringan, pemberitahuan error, dan pengiriman frame didefinisikan pada sub-layer MAC.

Switch salah satu contoh perangkat pada Layer 2.

Masalah yang dapat terjadi pada lapisan ini meliputi, kesalahan alamat MAC, kesalahan duplex, tabrakan paket data dan masalah spanning-tree. Cara untuk mendeteksi jika terdapat kesalahan yang terjadi pada Layer ini adalah dengan menggunakan berbagai perintah penunjukan. Ini termasuk penunjukan interface, penunjukan port, perintah penunjukan spanning-tree. Kesalahan Single, Multiple, dan Akhir, Runts dan Giants, dan broadcast storms adalah cara-cara untuk memberitahu bahwa ada Layer 2 masalah.

Komponen jaringan yang unum yang berfungsi pada layer 2 termasuk berikut ini:

* Network interface card (NIC)

* Ethernet dan Token Ring switch

* Bridge

NIC memiliki alamat layer 2 atau biasa dikenal dengan MAC address. Suatu switch akan menggunakan alamat ini untuk melakukan filter dan forward trafik, membantu untuk memperbaiki congestion dan collision dalam suatu segmen jaringan.

Bridge dan switch juga berfungsi sama, akan tetapi bridging biasanya adalah suatu software di dalam suatu CPU, sementara switch menggunakan Application-Specific Integrated Circuits (ASICs) untuk melakukan pekerjaannya pada suatu hardward, yang mana hal itu akan menjamin proses yang lebih cepat.

Layer 3 Network

Lapisan jaringan menyediakan routing internetwork dan alamat jaringan logis. Layer ini mendefinisikan bagaimana mengangkut lalu lintas antara perangkat yang tidak logis terpasang. Lapisan ini juga mendukung koneksi berorientasi dan layanan connectionless dari layer yang lebih tinggi protokol. Mengatasi, penanganan error, kontrol kongesti, dan paket urutan dilakukan pada lapisan ini.

Router dan switch Layer 3 beroperasi pada lapisan ini. IP, IPX, dan AppleTalk adalah contoh implementasi dari lapisan Network.

Masalah yang dapat terjadi pada lapisan ini adalah masalah pengalamatan jaringan dan masalah routing. Sejak pengalamatan jaringan yang biasanya ditangani oleh administrator jaringan adalah penting untuk memastikan bahwa perangkat memiliki alamat jaringan yang tepat. Perintah Ping adalah perintah tips yang baik digunakan untuk membantu memecahkan masalah Layer 3. Sebuah perintah ping sukses ke alamat loopback (127.0.0.1) akan memberitahu Anda bahwa IP bekerja dengan benar. Perintah ping sukses untuk perangkat yang sudah memiliki alamat akan menunjukkan bahwa perangkat memiliki IP yang dikonfigurasi secara tepat. Sebuah ping sukses ke perangkat default gateway akan menunjukkan bahwa perangkat berkomunikasi pada jaringan benar. Sebuah ping berhasil melewati gateway default akan menunjukkan internetworking bekerja dengan baik.

Jika routing tidak bekerja, perintah Trace akan menunjukkan di mana paket sedang turun. Juga, perintah show ip route akan menunjukkan jika perangkat memiliki tabel routing yang tepat. Jika perangkat tidak dapat berkomunikasi pada jaringan lokal perintah show ip protocol akan menunjukkan jika perangkat memiliki protokol Layer 3 yang tepat dan aktif.

Layer 4 Transport

Lapisan transport melakukan segmen dan reassembles data dari aplikasi upper-layer ke dalam aliran data. Layer ini menyediakan transmisi data yang dapat diandalkan untuk lapisan atasnya. Komunikasi End-to-end, flow control, multiplexing, deteksi dan koreksi kesalahan, dan manajemen virtual circuit adalah fungsi khas layer transportasi.

TCP dan UDP bekerja pada lapisan transport. Meskipun koreksi kesalahan adalah fungsi pada lapisan transport, UDP tidak melakukan apapun atas deteksi atau koreksi kesalahan yang terjadi. Sebaliknya ia mengetahui bahwa protokol layer yang lebih tinggi akan melakukan hal ini.

Sejak TCP dan UDP port digunakan untuk komunikasi, sebagian besar masalah pada Layer 4 berkisar antara Port yang diblokir. Ketika troubleshooting masalah komunikasi pada Layer 4 ditampilkan, pertama pastikan tidak ada akses-daftar atau firewall memblokir TCP / port UPD. QoS juga dapat mempengaruhi lapisan transport. Quality of Service (disingkat menjadi QoS) merupakan mekanisme jaringan yang memungkinkan aplikasi-aplikasi atau layanan dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan. QoS dapat memblokir atau memperlambat lalu lintas. Dengan demikian, jika QoS diaktifkan, coba nonaktifkan sementara pemecahan Layer 4 masalah.

Beberapa fungsi-fungsi yang ditawarkan pada transport layer termasuk:

* Identifikasi aplikasi

* Identifikasi entitas client-side

* Konfirmasi yang menyatakan bahwa seluruh pesan yang datang lengkap

* Segmentasi dari data bagi transport jaringan

* Kontrol terhadap aliran data untuk mencegah memory overrun

* Membangun dan memelihara kedua belah pihak virtual circuit

* Deteksi terhadap kesalahan transmisi

* Realignment terhadap data yang tersegmentasi pada urutan yang benar di sisi penerima

* Multiplexing atau saling berbagi multiple session pada satu koneksi fisik

Protokol transport layer yang paling umum adalah TCP (Transmission Control Protocol) yang bersifat connection-oriented dan UDP (User Datagram Protocol) yang sifatnya connectionless.

Layer 5 Session

Lapisan Session mengizinkan para penguna untuk menetapkan session dengan  penguna lain, sebuah session digunakan untuk memungkinkan seseorang pengguna Log ke Remote time sharing system atau untuk memindahkan file dari satu mesin ke mesin lainnya. Sebuah layanan lapisan session melaksanakan pengendalian dialog, memungkinkan lalu lintas bergerak dalam dua arah pada suatu saat atau hanya satu arah saja, lapisan session membantu untuk menentukan giliran yang berhak mengunakan saluran pada suatu saat yang disebut dengan Manajemen Token. Untuk mengatur aktivitas ini, lapisan session menyediakan token-token yang dapat digilirkan untuk memastikan bahwa kedua pihak yang bersangkutan tidak melakukan operasi pada saat yang sama, sehingga hanya pihak-pihak tertentu yang diizinkan melakukan operasi kritis. Layanan lapisan session lainnya adalah sinkronisasi, jadi pada dasarnya lapisan session bertugas mengontrol kerja sama antar komputer yang sedang berkomunikasi.

Contoh masalah umum dari fungsi Session layer adalah sebagai berikut:

* Koneksi virtual antara entitas aplikasi

* Sinkronisasi dari aliran data

* Pembuatan unit-unit dialog

* Negosiasi parameter koneksi

* Mempartisi layanan menjadi kelompok-kelompok fungsional

* Acknowledgement dari data yang diterima selama suatu session terjadi

* Pengiriman ulang (retransmission) dari data jika data tersebut tidak diterima oleh peranti (device)

Layer 6 Presentation

Lapisan ini bertanggungjawab untuk bagaimana suatu data format aplikasi ingin dikirimkan ke jaringan. Presentation layer pada dasarnya mengijinkan aplikasi untuk membaca (atau mengerti) pesan yang dikirimkan.

Pada lapisan ini terjadi pembuatan struktur data yang didapatnya dari lapisan aplikasi ke sebuah format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Lapisan ini juga bertanggungjawab untuk melakukan enkripsi data, kompresi data, konversi set karakter (ASCII,Unicode, EBCDIC, atau set karakter lainnya), interpretasi perintah-perintah grafis, dan beberapa lainnya. Dalam arsitektur TCP/IP yang menggunakan model DARPA, tidak terdapat protokol lapisan ini secara khusus. Selain itu juga presentation layer Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layananWorkstation (dalam Windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP).

Contoh masalah umum dari fungsi presentation layer adalah sebagai berikut:

* Enkripsi dan dekripsi dari suatu pesan untuk alasan keamanan

* Kompresi dan dekrompresi suatu pesan sehingga dapat dikirimkan pada jaringan secara efisien

* Memformat grafis

* Melakukan translasi konten

* Melakukan translasi yang sifatnya spesifik terhadap suatu sistem tertentu

Layer 7 Aplication

Layer aplikasi merupakan layer OSI yang paling dekat dengan user, ia memberikan servis jaringan ke aplikasi user. Layer ini berbeda dengan layer yang lain karena ia tidak memberikanlayanan pada layer lain, tetapi pada aplikasi di luar model OSI. Untuk memudahkan pemahamantentang application layer, dianalogikan dengan browser. Baik model OSI maupun TCP/IPmemiliki suatu lapisan aplikasi. Application layer menyediakan layanan untuk aplikasi misalnyatransfer file, email, akses suatu komputer atau layanan.Dalam TCP/IP, lapisan aplikasi mengandung semua protokol dan metode yang masuk dalam lingkup komunikasi proses-ke-proses melalui jaringan IP (Internet Protocol) denganmenggunakan protokol lapisan transpor untuk membuat koneksi inang-ke-inang yangmendasarinya. Sedangkan dalam model OSI, definisi lapisan aplikasi lebih sempit lingkupnya,membedakan secara eksplisit fungsionalitas tambahan di atas lapisan transpor dengan dualapisan tambahan: lapisan sesi dan lapisan presentasi. OSI memberikan pemisahan modular yang jelas fungsionalitas lapisan-lapisan ini dan memberikan implementasi protokol untuk masing-masing lapisan.Application Layer berfungsi sebagai interface antara aplikasi yang dihadapi user andresource jaringan yang diakses. Sesuai namanya, lapisan ini menjembatani interaksi manusiadengan perangkat lunak/software aplikasi.

Contoh masalah umum dari fungsi application layer adalah sebagai berikut:

* Mendukung file transfer

* Kemampuan untuk melakukan pencetakan (print) pada jaringan

* Surat elektronik (email)

* Pengiriman pesan elektronik (electronic messaging)

* Melakukan browsing pada World Wide Web

Troubleshooting adalah bagian penting dari setiap engineer or administrator jaringan. Efek troubleshooting mengharuskan seseorang untuk memiliki pemahaman yang kuat dari model OSI; memahami bagaimana masing-masing fungsi lapisan dan bagaimana setiap lapisan dampak lapisan atas dan di bawahnya.