Topologi

Keberadaan internet saat ini dianggap sebagai kebutuhan yang sangat penting dalam sebuah perusahaan atau lembaga baik pemerintah maupun swasta. Banyak keuntungan yang diperoleh dengan membuat jaringan. Ada beberapa istilah yang sering digunakan dalam sistem jaringan komputer antara lain:

a. Network Architecture, adalah gambaran sistem bagaimana kemampuan dan kedudukan suatu unit komputer dalam jaringan. Arsitektur jaringan ada tiga, yaitu:

· Peer to peer, yaitu semua unit komputer mempunyai kedudukan yang sama.

· Client-server, yaitu terdiri dari server (sebagai penyedia sumberdaya yang dapat di-share), dan client yang ikut menggunakan sumberdaya pada server tersebut.

· Host Based System, hampir sama dengan client server tetapi semua operasi komputasi dan kontrol dilakukan oleh server.

b. Network Control Program, adalah program yang digunakan untuk mengelola jaringan, misalnya router.

c. Network Operating System, adalah sistem operasi yang berjalan pada server untuk mengatur user account, password, security, aplikasi, sumberdaya, dan yang lainnya serta hak akses terhadap sumberdaya yang ada. Contohnya: Windows NT, UNIX, NOVELL.

d. Network Server, adalah perangkat keras komputer yang dijalankan sebagai server yang akan melayani komputer lain (client) dalam sebuah jaringan. Server dapat berupa file server ataupun application server.

Topologi jaringan adalah struktur jaringan untuk mengetahui cara bagaimana simpul atau komputer di dalam jaringan saling berhubungan. Hubungan dalam jaringan sangat bergantung pada jenis aplikasi yang digunakan.

1.  Topologi Bus

Topologi jaringan bus merupakan arsitektur jaringan dimana satu set client tersambung melalui jalur komunikasi bersama, disebut bus karena topologi ini terdiri dari barisan komputer dengan satu kabel utama (backbone) yang sistemnya satu arah.

 Jaringan bus adalah cara paling sederhana untuk terhubung ke beberapa client, tetapi mungkin memiliki masalah ketika dua client ingin mengirim pada saat yang sama pada bus yang sama. Dengan demikian sistem yang menggunakan arsitektur jaringan bus biasanya memiliki beberapa skema penanganan tabrakan atau menghindari tabrakan untuk komunikasi di bus, cukup sering menggunakan Carrier Sense Multiple Access atau adanya bus master yang mengontrol akses ke sumber bus bersama. Masalah utama yang dapat terjadi pada topologi bus adalah collusion (tabrakan data), karena mekanisme jaringan yang relatif sederhana dan jika satu node terputus, maka akan mengganggu kinerja dan mafik seluruh jaringan.

Topologi bus membuat penambahan perangkat baru langsung. Istilah yang digunakan untuk menggambarkan klien adalah stasiun atau workstation dalam jenis jaringan. Topologi jaringan bus menggunakan saluran siaran yang berarti bahwa semua stasiun terpasang dapat mendengar setiap transmisi dan semua stasiun memiliki prioritas yang sama dalam menggunakan jaringan untuk mengirimkan data.

a.    Keuntungan:

-   Mudah untuk memperluas

-   Mudah untuk menginstal

- Sangat cocok untuk jaringan sementara atau kecil yang tidak memerlukan kecepatan tinggi (setup cepat), sehingga jaringan lebih cepat

-   Lebih murah daripada topologi yang lain

-   Biaya efektif, hanya sebuah kabel tunggal yang digunakan

-   Mudah mengidentifikasi kesalahan kabel

b.   Kekurangan:

-       Limited kabel panjang

-       Jika ada masalah dengan kabel, seluruh jaringan rusak

-       Loop harus dalam jalan yang ditutup

-    Umumnya memiliki kecepatan transfer data lebih lambat dibandingkan dengan topologi lainnya.

c.    Perangkat Keras Pendukung

-   HUB

-   Coaxial (backbone)

-   BNC-Connector

-   T-Connector

-   NIC (Network Interface Card)

-   Terminator, berfungsi untuk mencegah sinyal bisa terus menerus aktif (bouncing)

-   Terminal, berfungsi untuk menghentikan sinyal dari bouncing (berbalik) menyerap sinyal bebas sehingga membersihkan kabel dari sinyal bebas.

1.  Topologi Ring

Topologi ring (jaringan cincin) adalah topologi jaringan dimana setiap node terhubung ke tepat dua simpul lainnya membentuk jalur continue tunggal untuk sinyal melalui setiap node cincin. Karena topologi ring hanya menyediakan satu jalur antar dua node, jaringan cincin dapat terganggu oleh kegagalan satu link. Kegagalan node atau merusak kabel mungkin mengisolasi setiap node melekat pada cinicin. Solusi untuk memperbaiki kerusakan pada topologi ring ini adalah dengan mengantisipasi kelemahannya, dan mengirim data searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam secara bersamaan.

Dalam topologi ring ini dikenal dua istilah, yaitu: 
-  Token Passing, berfungsi untuk mengatur pengiriman data pada host melalui media dengan menggunakan token yang secara teratur berputar pada host (disebut juga sebagai aliran data yang ada pada topologi ring)
-    Token Ring, berfungsi sebagai protokol LAN yang didefinisikan dalam IEE 802,5 dimana semua stasiun terhubung dalam sebuah cincin (disebut juga sebagai teknologi yang ada pada topologi ring)

a.    Kelebihan:

-   Tidak akan terjadi collusion

-   Tingkat kerumitan rendah

-   Hemat kabel 

b.   Kekurangan:

-   Setiap node dalam jaringan akan mengetahui data yang lewat melalui jaringan

-   Peka terhadap kesalahan

-   Apabila kabel putus, semua komputer tidak dapat digunakan.

c.    Perangkat Keras Pendukung:

-       Modem

-       Kabel UTP

-       BNC & T connector

2.  Topologi Star

Topologi star adalah suatu jaringan dimana setiap node terhubung (terpusat) pada sebuah central point. Central point ini biasanya berupa hub/ switch. Fungsi central point pada topologi star adalah untuk menggabungkan beberapa komputer menjadi satu buah jaringan komputer.

Hub dalam topologi ini dapat berupa:

-  Hub aktif, yaitu alat yang dapat memperbaharui sinyal elektrik yang diterima dan mengirimnya ke semua komputer yang terhubung ke hubungan multipoint repeater. Dengan kata lain sebagai penerus dan penguat sinyal (penghubung antar node)

-  Hub pasif, yaitu bertindak sebagai kotak sambungan yang membagi/ memisahkan sinyal yang masuk untuk ditransmisikan ke seluruh network. Dengan kata lain sebagai penghubung antar segmen dan berfungsi sebagai penerus sinyal.

Pada topologi star dapat terjadi collusion apabila kita menggunakan HUB yang memiliki 32 port, dan seluruh port terisi penuh, yang mengakibatkan kinerja jaringan menurun.

a.    Keuntungan: 
     Cukup mudah untuk mengubah/ menambah komputer tanpa harus mengganggu komputer lain

b.   Kekurangan:

-       Memerlukan banyak kabel

-       Bila HUB rusak maka seluruh komputer mati

-       Memiliki 1 titik kesalahan

c.    Hardware Pendukung:

-       HUB

-       Kabel UTP

3.  Topologi Mesh

Topologi mesh adalah suatu bentuk hubungan antara perangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat lainnya yang ada dalam jaringan. Akibatnya dalam topologi ini setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan komputer yang dituju (dedicated link). Dengan demikian, maksimal banyaknya kabel koneksi antar perangkat pada jaringan topologi ini dapat dihitung, yaitu sebanyak n(n-1)/2. Selain itu, karena setiap perangkat dapat terhubung dengan perangkat lainnya, maka setiap perangkat harus memiliki sebanyak n-1 port I/O.

 

Topologi mesh adalah topologi yang didesain untuk memiliki tingkat restorasi dengan berbagai alternatif rute yang biasanya disiapkan dengan dukungan perangkat lunak. Komponen utama dalam topologi ini adalah Digital Cross Connect (DXC) dengan lebih dari dua sinyal agreegate, dan tingkat cross connect yang beragam pada sinyal SDH.

Secara umum jaringan dengan DXC-healing dapat ditandai berdasarkan teknik implementasi yang berbeda-beda, yaitu sebagai berikut:

-  Skema kontrol self-healing (terpusat dan terdistribusi)

- Perutean kembali (re-routing), perencanaan kanal (preplanned dan dinamik)

-  Tingkat restorasi sinyal (restorasi saluran/ line dan restorasi kanal/ path)

Jaringan DXC disebut jaringan self-healing jika dapat memulihkan demand terpengaruh secara otomatis saat terjadi kesalahan fasilitas serat optik, perangkat atau office. DXC SDH memberikan kemampuan restorasi jaringan melalui perutean alternatif demand. Restorasi prioritas melalui penyusunan kembali path dapat diimplementasikan hanya jika kapasitas spare tersedia dalam jaringan.

Sedangkan kemampuan DWDM dalam hal restorasi dan proteksi pada jaringan topologi mesh adalah sebagai berikut:

-  Sistem DWDM memungkinkan pengimplementasian proteksi elektronik dengan sistem 1:N yang dibandingkan dengan proteksi optik 1:1 untuk memberikan sistem proteksi lengkap.

-   Sistem restorasi DWDM memiliki kemampuan untuk menyimpan bundle lebih banyak dari SDH, kecil kemungkinan terjadinya restorasi dan jika terjadi maka waktu restorasi yang dibutuhkan akan lebih singkat.

a.    Ciri-ciri topologi mesh:

-      Konsep internet

-      Tidak ada client server, semuanya bertindak sebagai server

-      Jaringan peer to peer

-      Bentuk paling sederhana adalah array

-      Diameter komunikasi yang sederhana yaitu 2(n-1)

- Topologi ini cocok untuk hal-hal yang berkaitan dengan algoritma &matriks

Jaringan mesh ini banyak digunakan dalam skenario nirkabel (untuk jaringan kabel dan interaksi software). Jaringan ini cocok digunkaan dalam sistem yang kecil. Jenis jaringan dalam setiap node jarigan dapat bertindak sebagai router independent, terlepas apa terhubung atau tidak.

Topologi mesh ini diimplementasikan untuk menyediakan perlindungan semaksimal mungkin pada penerimaan data. Topologi ini juga menempatkan hubungan antar sentral secara penuh.

b.   Jenis-jenis:

-  Partial mesh, dimana beberapa node dari jaringan yang terhubung dengan node lainnya.

-   Full mesh, masing-masing node dari jaringan terhubung dengan node lain dalam jaringan dengan hubungan point to point. Digunakan ketika hanya ada sejumlah node untuk saling berhuungan.

c.    Keuntungan:

-   Keuntungan utama: fault tolerance

-   Terjadinya kapasitas channel komunikasi

-   Relatif mudah untuk melakukan troubleshooting

- Hubungan dedicated link, menjamin data langsung dikirimkan ke komputer tujuan tanpa harus melalui komputer lainnya, jadi bisa lebih cepat.

-  Memiliki sifat robust, maksudnya apabila terjadi gangguan koneksi antara komputer A dengan komputer B, gangguan tersebut tidak akan menggangu dan mempengaruhi koneksi komputer A ke komputer lainnya.

-       Privacy & security lebih terjamin

-       Memudahkan proses indentifikasi masalah pada saat terjadi kerusakan

d.   Kekurangan:

-       Membutuhkan kabel port lebih banyak

-       Instalasi dan konfigurasi lebih sulit

-       Relatif mahal

4.  Topologi Hybrid

Topologi hybrid/tree merupakan gabungan dari beberapa topologi yang disusun secara sistematis. Pada topologi ini terdapat dua atau lebih HUB yang digunakan untuk mengubungkan setiap perangkat ke dalam jaringan keseluruhan. HUB tersebut berdasarkan fungsinya terbagi menjadi 2 bagian, yaitu:

-  Active HUB, tidak hanya sekedar sebagai penerus sinyal data dari komputer satu ke komputer lainnya, tapi memiliki fungsi sebagai repeater.

-   Passive HUB, sebagai penerus sinyal data dari komputer satu ke komputer lainnya.

a.    Kelebihan:

-  Satu komputer yang gagal tidak akan menyebabkan kegagalan pada semua sistem jaringan

-   Mudah dikembangkan

-   Semua data perusahaan dapat terpusat menjadi satu area kerja

-  Kontrol manajemen lebih mudah karena sentralisasi dibagi menjadi beberapa tingkatan

b.   Kelemahan:

-  Bila terjadi putusnya kabel pada komputer tingkat atas, komputer di bawahnya tidak dapat digunakan

-   Jika ada masalah pada backbone, maka setiap grup switch hanya bisa berkomunikasi pada segmen-segmen switch saja.

-   Karena sinyal dua arah dalam satu kabel, maka kemungkinan terjadinya collusion sangat besar.

-  Membutuhkan biaya tambahan karena membutuhkan HUB sebagai pusat node.