LAN Switching

Ethernet

Ethernet berbasis standard IEEE 802.3 dan menyediakan 10 MB bandwidth untuk end user. Semakin banyak user yang ada pada sebuah segmen Ethernet, semakin besar kemungkinan terjadi collision, yang merubah sinyal yang dikirimkan sebuah host jadi tidak bisa digunakan. Ketika host terhubung pada satu switchport tersendiri, 10 mb bandwidth yang tersedia akan terpakai oleh host itu sendiri, dan peluang terjadinya collision menjadi nol. Setiap port pada sebuah switch merupakan sebuah collision domain tersendiri.

Ethernet menggunakan kabel UTP (Unshielded Twisted Pair), yang panjangnya terbatas sejauh 100 meter. Dalam model networking 3 layer, umumnya Ethernet bisa ditemukan pada access layer, yang menghubungkan end user pada network

Fast Ethernet

Fast Ethernet didefinisikan oleh IEEE 802.3u, dan beroperasi pada 100 MB. FE dapat menggunakan kabel UTP atau fiber-optic. Pada saat beroperasi full-duplex, bandwidth effektif total adalah 200 MBPS, karena FE dapat mengirim dan menerima data pada waktu bersamaan.

Pada beberapa switch dapat kita lihat “10/100”, yang berarti port tersebut dapat dihubungkan dengan Ethernet atau Fast Ethernet, sedangkan kecepatan port tersebut akan dinegosiasikan antara switch dan perangkat yang terhubung pada port tersebut. Untuk menghubungkan switch dengan end user, entah itu server atau sebuah workstation, juga router, akan dibutuhkan kabel straight-trough.

Gigabit Ethernet

Sering juga disebut “Gig Ethernet”. Gig Ethernet mendukung kecepatan hingga 1000 MBPS, alias 1 Gigabit per second (GBPS).

Kabel yang digunakan untuk Gig Ethernet bervariasi. Kabel yang diperlukan tergantung pada standard Gigabit Ethernet yang dipakai oleh switch. Pada umumnya tipe kabel yang dipakai adalah Shielded Twisted-Pair (STP), Multimode Fiber (MMF) 50 atau 62.5 micron core, dan Single-Mode Fiber (SMF) dengan 8,9,atau 50 micron core.
Pastikan untuk mengecek dokumentasi switch bersangkutan sebelum memutuskan untuk membeli tipe kabel Gigabit Ethernet 

10 Gigabit Ethernet

Sering disebut 10GbE. 10Gig Ethernet hanya bisa beroperasi dengan kabel fiber-optic dan mode full-duplex.

Long Range Ethernet

LRE tidak lebih cepat daripada 10Gig Ethernet, LRE dapat menggunakan pre-existing kabel untuk menyediakan layanan Ethernet pada sebuah lokasi atau bangunan yang tidak memiliki kabel Ethernet. Biasanya pre-existing kabel yang dipakai adalah kabel telepon. Kecepatan yang tersedia tergantung pada panjang kabel, semakin panjang, semakin berkurang bandwidth yang bisa dimanfaatkan.

Bagaimana Switch Beroperasi

Switch menggunakan pengaddressan layer 2, yang sering juga disebut MAC Address, untuk memforward atau memfilter frame yang diperlukan. Ketika sebuah switch pertama kali beroperasi, tabel MAC address nya masih belum terisi (kosong). Tabel MAC bisa diisi secara statis oleh administrator, tetapi tentu saja itu bukan sebuah solusi yang efektif. Akan jauh lebih efektif jika switch dibiarkan mengisi MAC tabelnya secara dinamis. Switch melakukannya dengan cara memeriksa source MAC address dari setiap frame yang dating.

Saat switch memeriksa source MAC address sebuah frame, switch akan mengecek tabel MAC-nya untuk melihat adakah entri untuk address tersebut. Jika belum ada, maka switch akan menambahkan address tersebut pada tabel MAC bersama dengan port dimana frame tersebut diterima.
Kemudian switch akan memeriksa tabel MAC untuk address destination frame tersebut. Ada 4 kemungkinan dari hasil pemeriksaan tersebut :

• MAC Address destination (tujuan) adalah unicast dan tidak ada entri untuk address tersebut dalam tabel MAC. Frame ini akan dikirim keluar melalui semua port pada switch kecuali port dimana frame tersebut diterima (flooded).
• MAC address destination adalah unicast dan terdapat entri untuk address tersebut dalam tabel MAC. Maka dalam kasus seperti ini, frame akan dikirim keluar melalui port yang tercantum dalam entri tabel MAC yang bersesuaian.
• MAC address destination adalah unicast, dan terdapat entri untuk address tersebut dalam tabel MAC, namun entri untuk address source dan destination dalam MAC tabel memiliki port bersesuaian yang sama. Dalam kasus seperti ini, frame akan difilter dan tidak akan diforward kemanapun.
• MAC address destination adalah broadcast, atau multicast, dalam kasus ini frame akan dikirim keluar melalui semua port pada switch kecuali port dimana frame tersebut diterima (flooded).