Spanning-Tree Introduction

Halo gaes, kali ini kita akan berkenalan dengan Spanning-Tree Protocol. Jadi, Spanning-Tree Protocol atau yang sering dikenal STP adalah sebuah protokol yang berjalan di Switch kita yang berfungsi untuk mencegah adanya looping.



Berdasarkan topologi diatas, kita memiliki 2 link yang saling terhubung. Keuntungan dari topologi diatas adalah, kita memiliki link redundansi yang bisa berguna saat link utama mati, tapi sayangnya redundansi disini juga membawa petaka yaitu looping.

Kok bisa looping bro? Jadi gini...

1. Saat PC1 mengirim ARP Request untuk mencari tahu berapa MAC Address PC2, ARP Request itu sifatnya broadcast.
Jadi SW1 akan membroadcast ARP Request tersebut kesemua interface yang dia punya, kecuali interface source ARP Request tersebut
SW2 akan menerima broadcast dari kedua interface.

2. Kemudian apa yang akan dilakukan SW2? Ya dia akan melakukan broadcast ke semua interfacenya kecuali interface dimana dia menerima ARP Request tersebut.
Jadi interface Fa0/0 akan membroadcast ke Fa0/1, dan Fa0/1 akan membroadcast ke Fa0/0.
Dari SW2 di broadcast ke SW1, trus dari SW1 di broadcast lagi ke SW2. Disinilah terjadi yang namanya infinite looping, kenapa? Karena karena ethernet frame ngga punya TTL, jadi paketnya akan terus berputar-putar, begitu terus sampe kita cabut salah satu kabelnya atau salah satu switch meninggal.

Disinilah STP berfungsi layaknya pahlawan, Spanning-Tree akan membantu kita membuat topologi yang terhindar dari yang namanya looping dengan cara memblokir beberapa interface.
Mari kita lihat bagaimana Spanning-Tree bekerja.



Disini kita memiliki 3 switch yang saling terhubung. Karena Spanning-Tree nya aktif, maka semua switch akan mengirimkan frame spesial yang dikirimkan ke satu sama lain yang disebut BPDU (Bridge Protocol Data Unit). Di BPDU ada 2 informasi yang switch butuhkan :
1. MAC Address
2. Priority

2 Informasi diatas akan diproses oleh switch dan menjadi Bridge ID

Spanning-Tree membutuhkan Bridge ID untuk kalkusi :

Spanning-Tree akan memilih Root Bridge, Root Bridge ini adalah switch yang memiliki Bridge ID terbaik.
Switch dengan Bridge ID terendah adalah yang terbaik.
By default, nilai prioritasnya adalah 32768. Tapi kita bisa ubah nilainya.

Berdasarkan topologi diatas, SW1 akan menjadi Root Bridge, karena MAC Addressnya paling rendah. 
Port yang dimiliki oleh Root Bridge akan selalu berstatus Designated Port atau port yang statusnya forward / bisa mengirim paket,
Kemudian port tercepat milik Non-Root Bridge yang mengarah ke Root Bridge statusnya adalah Root Port,
Nah port dengan Bridge ID terbesar dan MAC address terbesar akan menjadi Alternate Port atau yang Blocking Port.

Maka, hasilnya akan jadi seperti ini :


Kita juga bisa ubah Alternate port agar tidak menjadi alternate port dengan cara mengubah nilai speed interface nya, karena di topologi atas semua interfacenya adalah FastEthernet, yang mana speednya 100Mbps, 
Disini kita bisa turunkan nilai interface lawannya menjadi 10Mbps, agar interface yang menjadi Alternate Port tadi bisa berubah menjadi Designated Port dengan perintah :

SW2(config)#interface Fa0/1
SW2(config-if)#speed 10

Dengan ini, maka interface tersebut akan menjadi Alternate Port, dan interface yang tadi menjadi Alternate Port sekarang akan jadi Designated Port.

Oke kita lanjut bahas Spanning-Tree Portfast.
Biasanya saat kita colokkan kabel ke switch maka akan butuh waktu yang sedikit lama untuk lampu indikatornya berubah dari oranye ke hijau. Apa yang terjadi pada peristiwa ini adalah Spanning-Tree sedang menentukan status interface. Total waktu yang dibutuhkan adalah 50 detik. Tetapi saat kondisi switch/router sudah hidup, hanya akan membutuhkan waktu 30 detik untuk kita bisa kirim file




Saat kita mengaktifkan Spanning Tree Portfast di salah satu interface, proses port menjadi warna hijau menjadi lebih cepat, karena dengan Portfast, port state nya dari Blocking akan langsung di jump ke Forwarding, tanpa melalui Listening dan Learning

Disarankan untuk menggukanan Spanning Tree Portfast hanya ke end device saja, karena saat kita mengaktifkan fitur ini ke interface selain ke end device, dapat menghilangkan fitur Spanning Tree Protocol


Perintahnya adalah sebagai berikut :

SW1(config)#interface Fa0/2
SW1(config-if)#spanning-tree portfast