Sabtu, 02 Oktober 2010

Topologi Jaringan Komputer

TOPOLOGI JARINGAN

Topologi pada dasarnya adalah peta dari sebuah jaringan. Topologi jaringan terbagi lagi menjadi dua:


1.Physical Topology (topologi secara fisik) 
Topologi ini menjelaskan bagaimana susunan dari kabel komputer dan lokasi dari semua komponen jaringan. Kabel atau koneksi dalam physical topology seringkali mengenai media jaringan (media fisik). Memilih bagaimana komputer akan dihubungkan dalam suatu jaringan sangat penting (terlebih lagi dalam jaringan perusahaan). Pemilihan topologi yang salah akan membuat kesulitan untuk membenarkannya, karena hal tersebut tentu saja merugikan. Sangat penting untuk memilih bagaimana topoologi yang tepat untuk jaringan yang akan digunakan. Biasanya suatu organisasi atau perusahaan merubah susunan fisik dan media fisik jaringannya sekali dalam 10 tahun. Jadi sangat penting untuk memilih konfigurasi yang tepat.
Dalam tulisan ini akan dijelaskan topologi yang paling umum digunakan:
1. TOPOLOGI BUS
 
bus 
  • Topologi bus seringkali digunakan ketika jaringannya berukuran kecil, simpel, atau bersifat sementara. 
  • Kedua unjung jaringan harus diakhiri dengan sebuah terminator. 
  • Kabel hanya satu atau lebih wires, tanpa adanya alat tambahan yang menguatkan sinyal atau melewatkannya terus dari komputer ke komputer. 
  • Topologi bus merupakan topologi yang pasif.
  •  Cara kerja:  
Ketika satu komputer mengirim sinyal up (dan down), semua komputer dalam jaringan menerima informasi, tetapi hanya satu komputer yang menyetujui informasi tersebut (komputer yang memiliki alamat yang sama dengan alamat yang menjadi tujuan dalam pesan). Sedangkan komputer yang lainnya akan menghiraukan pesan tersebut. Topologi dari jaringan bus menggunakan broadcast channel yang berarti setiap komputer atau peralatan yang terhubung dapat mendengar setiap pengiriman dan semuanya memiliki prioritas yang sama dalam menggunakan jaringan untuk mengirimkan data. Analoginya sebagai berikut bila berada disatu tempat dimana Anda berkumpul dengan teman-teman Anda, lalu Anda mencoba memanggil teman Anda yang bernama Joe, pasti teman Anda (yang bernama Joe) akan mendengar dan menghampiri Anda, dan yang lain tentu akan menghiraukannya.
  • Jaringan hanya terdiri dari satu saluran kabel yang menggunakan kabel BNC.
  • Komputer yang ingin terhubung ke jaringan dapat mengkaitkan dirinya dengan mentap Ethernetnya sepanjang kabel. 
  • Linear Bus: Layout ini termasuk layout yang umum. Satu kabel utama menghubungkan tiap simpul, ke saluran tunggal komputer yang mengaksesnya ujung dengan ujung. 
  • Masing-masing simpul dihubungkan ke dua simpul lainnya, kecuali mesin di salah satu ujung kabel, yang masing-masing hanya terhubung ke satu simpul lainnya. 
  • Topologi ini seringkali dijumpai pada sistem client/server, dimana salah satu mesin pada jaringan tersebut difungsikan sebagai File Server, yang berarti bahwa mesin tersebut dikhususkan hanya untuk pendistribusian data dan biasanya tidak digunakan untuk pemrosesan informasi.
  • Instalasi jaringan Bus sangat sederhana, murah dan maksimal terdiri atas 5-7 komputer. 
  • Kesulitan yang sering dihadapi adalah kemungkinan terjadinya tabrakan data karena mekanisme jaringan relatif sederhana dan jika salah satu node putus maka akan mengganggu kinerja dan trafik seluruh jaringan.
  • Topologi linear bus merupakan topologi yang banyak dipergunakan pada masa penggunaan kabel Coaxial menjamur. Dengan menggunakan T-Connector (dengan terminator 50ohm pada ujung network), maka komputer atau perangkat jaringan lainnya bisa dengan mudah dihubungkan satu sama lain. Kesulitan utama dari penggunaan kabel coaxial adalah sulit untuk mengukur apakah kabel coaxial yang dipergunakan benar-benar matching atau tidak. Karena kalau tidak sungguh-sungguh diukur secara benar akan merusak NIC (network interface card) yang dipergunakan dan kinerja jaringan menjadi terhambat, tidak mencapai kemampuan maksimalnya. Topologi ini juga sering digunakan pada jaringan dengan basis fiber optic (yang kemudian digabungkan dengan topologi star untuk menghubungkan dengan client atau node.).
Keuntungan:
  • Pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru dapat dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain. 
  • Bus adalah topologi yang sederhana, dapat diandalkan untuk penggunaan pada jaringan yang kecil, mudah untuk digunakan, dan mudah untuk dimengerti.
  • Bus hanya membutuhkan kabel dalam jumlah yang sedikit untuk menghubungkan komputer-komputer atau peralatan-peralatan yang lain dan oleh karena itu biayanya lebih murah dibandingkan dengan susunan pengkabelan yang lain.
  • Cukup mudah apabila kita ingin memperluas jaringan pada topologi bus. Dua kabel dapat digabungkan pada kabel yang lebih panjang dengan menggunakan BNC barrel connector, membuat kabel menjadi lebih panjang dan membolehkan komputer-komputer lain untuk untuk dihubungkan ke dalam jaringan.
  • Sebuah repeater dapat digunakan untuk memperluas jaringan, repeater digunakan untuk menguatkan sinyal sehingga dapat menempuh jarak yang lebih jauh.
Kerugian:
  • Bila terdapat gangguan di sepanjang kabel pusat maka keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan. 
  • Traffic (lalu lintas) yang padat akan sangat memperlambat bus. Karena setiap komputer dapat mengirim setiap waktu dan komputer-komputer yang ada pada jaringan bus tidak saling berkoordinasi satu sama lain dalam menyediakan waktu untuk mengirim. Dalam jaringan bus sejumlah komputer akan menghabiskan sejumlah bandwidth (kapasitas untuk mengirimkan informasi) dengan komputer-komputer yang saling mengganggu satu sama lain daripada berkomunikasi. Masalah tersebut akan bertambah parah jika jumlah komputer yang dihubungkan ke dalam jaringan bertambah banyak.
  • Setiap barrel connector yang digunakan sebagai penghubung memperlemah sinyal elektrik yang dikirimkan, dan kebanyakan akan menghalangi sinyal untuk dapat diterima dengan benar.
  • Sangat sulit untuk melakukan troubleshoot pada bus. Apabila ada kabel yang putus atau komputer yang tidak berfungsi dimanapun antara dua komputer akan menyebabkan komputer-komputer tersebut tidak dapat berkomunikasi satu sama lain. Putusnya kabel atau lepasnya konektor akan menyebabkan pemantulan dan membuat jaringan akan mati dan berhenti untuk beraktivitas. Untuk mengetahui putusnya kabel atau tidak, digunakan alat yang bernama Time Domain Reflector yang juga disebut cable tester.
  • Lebih lambat dibandingkan dengan topologi yang lain.
2. TOPOLOGI STAR (BINTANG)
 
star 
  •  Dalam topologi star, semua kabel dihubungkan dari komputer-komputer ke lokasi pusat (central location), dimana semuanya terhubung ke suatu alat yang dinamakan hub.
  • Topologi bintang merupakan bentuk topologi jaringan yang berupa konvergensi dari node tengah ke setiap node atau pengguna. 
  • Topologi jaringan bintang termasuk topologi jaringan dengan biaya menengah.  
  • Topologi star digunakan dalam jaringan yang padat, ketika endpoint dapat dicapai langsung dari lokasi pusat, kebutuhan untuk perluasan jaringan, dan membutuhkan kehandalan yang tinggi. 
  • Topologi ini merupakan susunan yang menggunakan lebih banyak kabel daripada bus dan karena semua komputer dan perangkat terhubung ke central point. Jadi bila ada salah satu komputer atau perangkat yang mengalami kerusakan maka tidak akan mempengaruhi yang lainnya (jaringan).
  • Cara kerja:
    Setiap komputer dalam jaringan bintang berkomunikasi dengan central hub yang mengirimkan kembali pesan ke semua komputer (dalam broadcast star network) atau hanya ke komputer yang dituju (dalam switched star network). Hub dalam broadcast star network dapat menjadi aktif ataupun pasif. Active hub memperbaharui sinyal elektrik yang diterima dan mengirimkannya ke semua komputer yang terhubung ke hub. Hub tipe tersebut sering disebut juga dengan multiport repeater. Jika kita menggunakan hub memiliki 32 port, dengan seluruh port terisi, maka collision akan sering terjadi yang akan mengakibatkan kinerja jaringan menurun. Untuk menghindari hal tersebut kita bisa menggunakan switch yang memiliki kemampuan untuk menentukan jalur tujuan data. Active hub dan switch membutuhkan tenaga listrik untuk menjalankannya. Pasisive hub, seperti wiring panel atau blok punch-down, hanya berfungsi sebagai titik koneksi (connection point) dan tidak melakukan penguatan sinyal atau memperbaharui sinyal. Passive hub tidak membutuhkan tenaga listrik untuk menjalankannya.  
Keuntungan: 
  • Kerusakan pada satu saluran hanya akan mempengaruhi jaringan pada saluran tersebut dan station yang terpaut.
  • Tingkat keamanan termasuk tinggi.
  • Tahan terhadap lalu lintas jaringan yang sibuk.
  • Penambahan dan pengurangan station dapat dilakukan dengan mudah.

    Kerugian:


  • Jika node tengah mengalami kerusakan, maka seluruh jaringan akan terhenti.
3. TOPOLOGI RING (CINCIN)
ring 
  • Topologi cincin adalah topologi jaringan dimana setiap titik terkoneksi ke dua titik lainnya, membentuk jalur melingkar membentuk cincin.  
  • Pada topologi cincin, komunikasi data dapat terganggu jika satu titik mengalami gangguan. Jaringan FDDI mengantisipasi kelemahan ini dengan mengirim data searah jarum jam dan berlawanan dengan arah jarum jam secara bersamaan.
  • Penempatan kabel yang digunakan dalam ring menggunakan desain yang sederhana.
  • Pada topologi ring, setiap komputer terhubung ke komputer selanjutnya, dengan komputer terakhir terhubung ke komputer yang pertama. Tetapi sayangnya, jika akan dilakukan penambahan atau pengurangan komputer dalam jaringan tentu saja akan mengganggu keseluruhan jaringan.
  • Topologi ring digunakan dalam jaringan yang memiliki performance tinggi, jaringan yang membutuhkan bandwidth untuk fitur yang time-sensitive seperti video dan audio, atau ketika performance dibutuhkan saat komputer yang terhubung ke jaringan dalam jumlah yang banyak. 
  • Data yang dikirim diberi adress tujuan sehingga dapat menuju komputer yang dituju. Tiap stasiun (komputer) dapat diberi repeater (transceiver) yang berfungsi sebagai:
    1. Listen State
    2. Transmit State
    3. Bypass State 
  • Cara kerja:
Setiap komputer terhubung ke komputer selanjutnya dalam ring, dan setiap komputer mengirim apa yang diterima dari komputer sebelumnya. Pesan-pesan mengalir melalui ring dalam satu arah. Setiap komputer yang mengirimkan apa yang diterimanya, ring adalah jaringan yang aktif. Tidak ada akhir pada ring.
  • Beberapa jaringan ring melakukan token passing. Pesan singkat yang disebut dengan token dijalankan melalui ring sampai sebuah komputer menginginkan untuk mengirim informasi ke komputer yang lain. Komputer tersebut lalu mengubah token tersebut, dengan menambahkan alamatnya dan menambah data, dan mengirimnya melalui ring. Lalu setiap komputer secara berurutan akan menerima token tersebut dan mengirimkan informasi ke komputer selanjutnya sampai komputer dengan alamat yang dituju dicapai atau token kembali ke komputer pengirim (asal pengirim pesan). Komputer penerima akan membalas pesan ke asal pengirim pesan tadi mengindikasikan bahwa pesan sudah diterima. Lalu asal pengirim pesan akan membuat token yang lain dan menaruhnya di dalam jaringan, dan token tersebut akan terus berputar sampai ada komputer lain yang menangkap token tersebut dan siap untuk memulai pengiriman. 
Keuntungan:  

  • Tidak ada komputer yang memonopoli jaringan, karena setiap komputer mempunyai hak akses yang sama terhadap token.

  • Data mengalir dalam satu arah sehingga terjadinya collision dapat dihindarkan.

    Kerugian:  
  • Apabila ada satu komputer dalam ring yang gagal berfungsi, maka akan mempengaruhi keseluruhan jaringan.
  • Sulit untuk mengatasi kerusakan di jaringan yang menggunakan topologi ring.
  • Menambah atau mengurangi komputer akan mengacaukan jaringan.
  • Sulit untuk melakukan konfigurasi ulang.
  3. TOPOLOGI MESH 
 mesh
  • Topologi mesh memiliki hubungan yang berlebihan antara peralatan-peralatan yang ada. Jadi susunannya, setiap peralatan yang ada didalam jaringan saling terhubung satu sama lain. Dapat dibayangkan jika jumlah peralatan yang terhubung sangat banyak, tentunya ini akan sangat sulit sekali untuk dikendalikan dibandingkan hanya sedikit peralatan saja yang terhubung. 


  • Kebanyakan jaringan yang menggunakan topologi mesh akan mengalami kesulitan dalam instalasi jika peralatan yang terhubung jumlahnya bertambah banyak, karena jumlah hubungan yang disambungkan semakin banyak jumlahnya. Jadi jika ada n peralatan (komputer) yang akan kita sambungkan, maka perhitungannya adalah n(n-1)/2. Jadi jika terdapat 5 komputer, maka hubungan yang akan dibuat sebanyak 5(5-1)/2 atau 10 hubungan. Jadi jika komputer yang terhubung semakin banyak maka semakin banyak pula hubungan yang akan diatur.
  • Topologi jaringan ini menerapkan hubungan antar sentral secara penuh. Jumlah saluran harus disediakan untuk membentuk jaringan Mesh adalah jumlah sentral dikurangi 1 (n-1, n = jumlah sentral). Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang.   
  • Topologi ini cocok untuk digunakan pada sistem yang kecil.
  •  Kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya.
 Keuntungan:
  •  Fault tolerance.
  • Terjaminnya kapasitas channel komunikasi, karena memiliki hubungan yang berlebih.
  •  Relatif lebih mudah untuk dilakukan troubleshoot.

Kerugian:

  • Sulitnya pada saat melakukan instalasi dan melakukan konfigurasi ulang saat jumlah komputer dan peralatan-peralatan yang terhubung semakin meningkat jumlahnya.
  • Biaya yang besar untuk memelihara hubungan yang berlebih.
 4. TOPOLOGI TREE (POHON)
   tree
  • Disebut juga sebagai topologi jaringan bertingkat. 
  • Topologi ini biasanya digunakan untuk interkoneksi antar sentral denganhirarki yang berbeda. Untuk hirarki yang lebih rendah digambarkan pada lokasi yang rendah dan semakin keatas mempunyai hirarki semakin tinggi. 
  • Topologi jaringan jenis ini cocok digunakan pada sistem jaringan komputer .
  • Pada jaringan pohon, terdapat beberapa tingkatan simpul (node). Pusat atau simpul yang lebih tinggi tingkatannya, dapat mengatur simpul lain yang lebih rendah tingkatannya.  
  • Data yang dikirim perlu melalui simpul pusat terlebih dahulu. Misalnya untuk bergerak dari komputer dengan node-3 kekomputer node-7 seperti halnya pada gambar, data yang ada harus melewati node-3, 5 dan node-6 sebelum berakhir pada node-7.
Keuntungan:
  • Terbentuknya suatu kelompok yang dibutuhkan pada setiap saat. Sebagai contoh, perusahaan dapat membentuk kelompok yang terdiri atas terminal pembukuan, serta pada kelompok lain dibentuk untuk terminal penjualan. 
 Kerugian:
  • Bila simpul yang lebih tinggi kemudian tidak berfungsi, maka kelompok lainnya yang berada dibawahnya akhirnya juga menjadi tidak efektif. Cara kerja jaringan pohon ini relatif menjadi lambat.
 5. TOPOLOGI HYBRID 
topologi hibrida
  • Apabila kedua jaringan komputer dan beberapa komputer tersebut dibuat menjadi saling terhubung ke dalam satu jaringan yang lebih luas (mencakup ketiganya) menggunakan salah satu jenis topologi (misalkan topologi Star) maka itulah yang dinamakan dengan Topologi Hybrid (Hybrid Topology)
 2. Logical Topology (topologi secara logika) Topologi ini menetapkan bagaimana informasi atau aliran data dalam jaringan.