Rido Ranu Pratama: Topologi Jaringan (Updated)

Topologi Jaringan adalah rancangan untuk membangun sebuah jaringan, yang membahas tentang unsur-unsur dasar penyusun jaringan yaitu node, link dan station. Ada 5 macam topologi yang sering digunakan, yaitu Bus, Ring, Star, Tree dan Mesh. Pada post ini, saya akan menjelaskan setiap topolog beserta kelebihan dan kekurangan. Cekibrut~

Sejarah Topologi Jaringan (1969-1970)

Selama musim panas dan musim gugur tahun 1969, Roberts berjuang dengan masalah topologi jaringan: interkoneksi node, atau situs. Berdasarkan pengalamannya sebelumnya dengan perusahaan telepon, ia tahu ia harus memesan jalur komunikasi baik di muka ketika mereka akan dibutuhkan. Jadi dia mulai simulasi topologi jaringan pada komputer dan dengan cepat menyimpulkan bahwa ia membutuhkan bantuan ahli.

Roberts berpaling ke Dr Howard (Howie) Frank. Frank telah mendirikan Network Analysis Corporation (NAC), sebuah perusahaan yang mengkhususkan diri dalam desain topologi berdasarkan terobosan karyanya di Kantor Kesiapsiagaan Darurat (OEP). Frank ingat panggilan Roberts 'meminta pertemuan:

"Arpanet adalah empat node jaringan. Itulah yang ada. Dia memiliki selembar kertas grafik di mejanya dan dia menunjukkan kepada saya ekstensi ke jaringan. Itu di pantai barat pada saat itu. Tapi tak ada di pantai timur. Dia harus memesan jalur komunikasi untuk itu, dan dia berkata: "Saya tidak tahu apa yang saya lakukan. Aku hanya menggambar garis-garis ini. Bisakah Anda mencari cara untuk melakukan hal ini lebih baik? ' Jadi, kami menulis kepadanya proposal, dan kami mulai kontrak kami pada bulan Oktober 1969. Larry memiliki tenggat waktu. Itu adalah tenggat waktu yang nyata. Dia berkata: "Aku bisa membatalkan pesanan dengan tanggal ini. ' Kami menganalisis konfigurasi bahwa ia telah memberi kami, dan kami mengembangkan teknik pertama untuk merancang sistem komputasi terdistribusi, yang primitif dibandingkan dengan yang kita kemudian dikembangkan. Saya akan mengatakan bahwa dalam jangka waktu dua sampai tiga bulan - tidak lebih dari itu - kami kembali dengan desain yang adalah sesuatu seperti 25% lebih murah dan memiliki 40% throughput lebih daripada yang ia datang dengan. Kami bekerja seperti beruang karena itu benar-benar sebuah proyek yang sulit. "

Frank dan Kleinrock berbagi minat dalam desain jaringan, meskipun masing-masing melihat masalah dari perspektif yang berbeda. Hanya beberapa bulan sebelum menerima gelar Ph.D. dari Northwestern, teman sekelas kepada Frank: "tesis Anda di toko buku." Frank ingat:

"Saya dibebankan ke toko buku, dan di sana aku menemukan monografi oleh Len disebut On Jaringan Komunikasi, Stochastic Arus Pesan dan Delay. Tesis saya berjudul Pada Grafik Probabilistik Beberapa Aplikasi. Jadi saya membukanya, dan saya melihat melalui itu selama tiga menit, dan menemukan itu tidak ada hubungannya dengan apa yang saya lakukan. Ini adalah wilayah umum yang sama, tapi ia melihat antrian dan jaringan dan saya melihat adanya struktur dasar sendiri. dasarnya ia memompa lalu lintas melalui dan melihat apa yang terjadi pada lalu lintas yang saya katakan: '.. Ada ketidakpastian yang mendasari dalam jaringan itu sendiri' Kleinrock menggunakan kata-kata seperti kapasitas, tapi benar-benar itu bukan kuantitas deterministik. Link mungkin tidak ada karena keandalan atau kerentanan. Seseorang mungkin menyerang mereka atau node mungkin tidak ada, dan saya melihat fenomena mendasar tentang bagaimana melakukan Anda berbicara tentang konektivitas ketika unsur-unsur tidak pasti. "

Pada tahun 1966, Frank menulis sebuah makalah dirangsang oleh Baran On Komunikasi Terdistribusi dan sebuah artikel di Journal of Biofisika Matematika pada apa yang terjadi pada sel-sel manusia ketika mereka terpancar. Dalam melihat commonalties dengan jaringan Baran itu terganggu oleh penembakan nuklir, Frank mengembangkan serangkaian persamaan yang direproduksi segalanya Baran telah dilakukan simulasi. Kertas, Kerentanan Jaringan Komunikasi, diterbitkan dalam Transaksi IEEE Pada Teknologi Komunikasi pada tahun 1967, menyebabkan Frank yang ditawarkan posisi di OEP. Makalah ini menyelidiki bagaimana Komisi Daya federal menyetujui Teluk Meksiko dan aplikasi pipa dikembangkan teknik baru Frank yang terbukti berharga dalam mencari solusi untuk memperluas ARPAnet.

Topologi Bus
Topologi ini adalah topologi yang paling mudah dan paling dasar. Instalasi topologi bus ini sangat sederhana, murah dan maksimal terdiri atas 5-7 komputer. Dengan menggunakan T-Connector maka komputer dan perangkat jaringan lainnya bisa terhubung karena jaringan ini hanya menggunakan satu saluran kabel BNC. Pada topologi ini, dua ujung jaringan harus diakhiri dengan perangkat yang bernama Terminator agar tidak terjadi kebocoran data pada jaringan tersebut.

Karakteristik, Kelebihan dan Kelemahan Topologi Bus :

- Karakteristik
• Node – node dihubungkan secara serial sepanjang kabel, dan pada kedua ujung kabel ditutup dengan terminator.
• Sangat sederhana dalam instalasi
• Sangat ekonomis dalam biaya.
• Paket‐paket data saling bersimpangan pada suatu kabel
• Tidak diperlukan hub, yang banyak diperlukan adalah Tconnector pada setiap ethernet card.
• Problem yang sering terjadi adalah jika salah satu node rusak, maka jaringan keseluruhan dapat down, sehingga seluruh node tidak bisa berkomunikasi dalam jaringan tersebut.

-Kelebihan

• Topologi yang sederhana

• Kabel yang digunakan sedikit untuk menghubungkan komputer‐komputer atau peralatan‐peralatan yang lain

• Biayanya lebih murah dibandingkan dengan susunan pengkabelan yang lain.

• Cukup mudah apabila kita ingin memperluas jaringan pada topologi bus.

- Kekurangan

• Traffic (lalu lintas) yang padat akan sangat memperlambat bus.

• 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.

• Lebih lambat dibandingkan dengan topologi yang lain.

Gambar Topologi Bus

Topologi Ring

Topologi Ring berbentuk seperti namanya, seperti cincin yang memutari jaringan tersebut. Satu komputer terhubung ke komputer satunya, dan terus seperti itu hingga kembali ke komputer awal. Topologi ini mirip seperti bus akan tetapi tidak menggunakan terminator untuk menghentikan kebocoran data, melainkan menghubungkan kembali ke komputer. Untuk mengakses jaringan diperlukan yang namanya token. Token dilempar ke jaringan dan akan menerima data dengan dikirimkan kembali ke token si pengirim.

Karakteristik, Kelebihan dan Kekurangan Topologi Ring :

- Karakteristik

• Node‐node dihubungkan secara serial di sepanjang kabel, dengan bentuk jaringan seperti lingkaran.

• Sangat sederhana dalam layout seperti jenis topologi bus.

• Paket‐paket data dapat mengalir dalam satu arah (kekiri atau kekanan) sehingga collision dapat dihindarkan.

• Problem yang dihadapi sama dengan topologi bus, yaitu: jika salah satu node rusak maka seluruh node tidak bisa berkomunikasi dalam jaringan tersebut.

• Tipe kabel yang digunakan biasanya kabel UTP atau Patch Cable (IBM tipe 6).

- Kelebihan

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

• Aliran data mengalir lebih cepat karena dapat melayani data dari kiri atau kanan dari server.

• Dapat melayani aliran lalulintas data yang padat, karena data dapat bergerak kekiri atau kekanan.

• Waktu untuk mengakses data lebih optimal.

- Kekurangan

• Apabila ada satu komputer dalam ring yang gagal berfungsi, maka akan mempengaruhi keseluruhan jaringan.

• Menambah atau mengurangi computer akan mengacaukan jaringan.

• Sulit untuk melakukan konfigurasi ulang.

Gambar Topologi Ring

Topologi Star

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).

Karakteristik, Kelebihan dan Kekurangan Topologi Star :

- Karakteristik

• Setiap node berkomunikasi langsung dengan konsentrator (HUB)

• Bila setiap paket data yang masuk ke consentrator (HUB) kemudian di broadcast keseluruh node yang terhubung sangat banyak (misalnya memakai hub 32 port), maka kinerja jaringan akan semakin turun.

• Sangat mudah dikembangkan

• Jika salah satu ethernet card rusak, atau salah satu kabel pada terminal putus, maka keseluruhhan jaringan masih tetap bisa berkomunikasi atau tidak terjadi down pada jaringan keseluruhan tersebut.

• Tipe kabel yang digunakan biasanya jenis UTP.

- Kelebihan

• Cukup mudah untuk mengubah dan menambah komputer ke dalam jaringan yang menggunakan topologi star tanpa mengganggu aktvitas jaringan yang sedang berlangsung.

• Apabila satu komputer yang mengalami kerusakan dalam jaringan maka computer tersebut tidak akan membuat mati seluruh jaringan star.

• Kita dapat menggunakan beberapa tipe kabel di dalam jaringan yang sama dengan hub yang dapat mengakomodasi tipe kabel yang berbeda.

- Kekurangan

• Memiliki satu titik kesalahan, terletak pada hub. Jika hub pusat mengalami kegagalan, maka seluruh jaringan akan gagal untuk beroperasi.

• Membutuhkan lebih banyak kabel karena semua kabel jaringan harus ditarik ke satu central point, jadi lebih banyak membutuhkan lebih banyak kabel daripada topologi jaringan yang lain.

• Jumlah terminal terbatas, tergantung dari port yang ada pada hub.

• Lalu lintas data yang padat dapat menyebabkan jaringan bekerja lebih lambat.

Gambar Topologi Star

Topologi Tree

Topologi jaringan ini disebut juga sebagai topologi jaringan bertingkat. Topologi ini biasanya digunakan untuk interkoneksi antar sentral dengan hirarki 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.

Karakteristik, Kelebihan dan Kekurangan Topologi Tree :

- Karakteristik

• Seperti topologi star perangkat terhubung pada pusat pengendali/HUB

• Tetapi HUB dibagi menjadi dua, Central HUB dan Secondary HUB

- Kelebihan

• Topologi tree ini memiliki keunggulan lebih mampu menjangkau jarak yang lebih jauh dengan mengaktifkan fungsi repeater yang dimiliki oleh HUB

- Kekurangan

• Kabel yang digunakan menjadi lebih banyak sehingga diperlukan perencanaan yang matang dalam pengaturannya , termasuk di dalamnya adalah tata letak ruangan.

Gambar Topologi Tree

Topologi Mesh

Topologi jala atau Topologi mesh adalah suatu bentuk hubungan antar perangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju (Dedicated Links). Dengan demikian maksimal banyaknya koneksi antar perangkat pada jaringan bertopologi mesh ini dapat dihitung yaitu sebanyak n(n-1)/2. Selain itu karena setiap perangkat dapat terhubung dengan perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan maka setiap perangkat harus memiliki sebanyak n-1 Port Input/Output (I/O ports).

Karakteristik, Kelebihan dan Kekurangan Topologi Mesh :

- Karakteristik

• Topologi mesh memiliki hubungan yang berlebihan antara peralatan‐peralatan yang ada.

• Susunannya pada setiap peralatan yang ada didalam jaringan saling terhubung satu sama lain.

• Jika jumlah peralatan yang terhubung sangat banyak, tentunya ini akan sangat sulit sekali untuk dikendalikan dibandingkan hanya sedikit peralatan saja yang terhubung.

- Kelebihan

• Keuntungan utama dari penggunaan topologi mesh adalah fault tolerance.

• Terjaminnya kapasitas channel komunikasi, karena memiliki hubungan yang berlebih.

• Relatif lebih mudah untuk dilakukan troubleshoot.

- Kekurangan

• 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.