Postinganku Untuk Semua: Makalah Topologi Jaringan by Alfian

MAKALAH TOPOLOGI JARINGAN

Oleh : Alfian Dika Pranata

Kelas : XI TKJ 2

Bidang Kompetensi : Tehnik Komputer dan Jaringan

1.1 Pengertian Topologi Jaringan

Topologi menggambarkan struktur dari suatu jaringan atau bagaimana sebuah jaringan didesain. Dalam definisi topologi terbagi menjadi dua, yaitu topologi fisik (physical topology) yang menunjukan posisi pemasangan kabel secara fisik dan topologi logik (logical topology) yang menunjukan bagaimana suatu media diakses oleh host.

1.2 Jenis-Jenis Topologi Jaringan

· Topologi Fisik

Topologi ini menjelaskan hubungan perkabelan dan lokasi node atau workstation. Berikut adalah pembagian dari topologi fisik.

· Topologi Bus (Bus Topology)

Topologi ini menggunakan satu segment (panjang kabel) backbone, yaitu yang menyambungkan semua host secara langsung. Apabila komunikasinya dua arah disepanjang ring, maka jarak maksimum antara dua simpul pada ring dengan n simpul adalah n/2. Topologi ini cocok untuk jumlah prosesor yang relatif sedikit dengan komunikasi data minimal.

Gambar 2.1 Gambar Topologi Bus

Pada Topologi Bus, kedua unjung jaringan harus diakhiri dengan sebuah terminator. Barel connector dapat digunakan untuk memperluaskannya. 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 dan mengaksesnya ujung dengan ujung. Masing-masing simpul dihubungkan ke dua simpul lainnya, kecuali mesin disalah 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 dari trafik seluruh jaringan.

Keunggulan Topologi Bus adalah pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru dapat dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain. Kelemahan dari topologi ini adalah bila terdapat gangguan di sepanjang kabel pusat maka keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan. Topologi linear bus merupakan topologi yang banyak dipergunakan pada masa penggunaan kabel Coaxial menjamur. Dengan menggunakan T-Connector (dengan terminator 50 ohm 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, sehingga 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).

Berikut adalah ciri-ciri dari Topologi Bus :

1. Teknologi lama, dihubungkan dengan satu kabel dalam satu baris.

2. Tidak membutuhkan peralatan aktif untuk menghubungkan terminal/komputer.

3. Sangat berpengaruh pada unjuk kerja komunikasi antar komputer, karena hanya bisa digunakan oleh satu komputer.

4. Kabel “cut” dan digunakan konektor BNC tipe T.

5. Diujung kabel dipasang 50 ohm konektor.

6. Jika kabel putus maka komputer lain tidak dapat berkomunikasi dengan lain.

7. Susah melakukan pelacakan masalah.

8. Discontinue Support.

Ø Keuntungan Topologi Bus :

- Hemat kabel.

- Layout kabel sederhana.

- Mudah dikembangkan.

Ø Kerugian Topologi Bus :

- Deteksi dan isolasi kesalahan sangat kecil.

- Kepadatan lalu lintas.

- Bila salah satu client rusak, maka jaringan tidak bisa berfungsi.

- Diperlukan repeater untuk jarak jauh.

· Topologi Ring (Ring Topology)

Topologi ini menghubungkan satu host ke host lain setelah dan sebelumnya. Secara fisik jaringan ini berbentuk ring (lingkaran).

Gambar 2.2 Gambar Topologi Ring

Topologi cincin juga merupakan 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.

Berikut adalah ciri-ciri dari topologi cincin :

1. Teknologi IBM yang biasa dipasangkan dengan mesin IBM AS/400.

2. Standar IEEE 802.5

3. Membentuk “cincin”.

4. Setiap segmen dihubungkan dengan “hub central” MSAU = Multistation Access Unit.

5. Konektor AUI (Attachment User Interface).

6. Teknologi token pasing untuk mengirimkan paket data dalam ring.

7. Jika komputer satu down maka data masih bias mengalir.

8. Discontinue Support.

Ø Keuntungan topologi ring :

- Hemat Kabel.

Ø Kerugian topologi ring :

- Peka kesalahan.

- Pengembangan jaringan lebih kaku.

· Topologi Star (Star Topology)

Menghubungkan semua kabel pada host ke satu titik utama. Titik ini biasanya menggunakan Hub atau Switch. Topologi bintang merupakan bentuk topologi jaringan yang berupa konvergensi dari node tengah kesetiap node atau pengguna. Topologi jaringan bintang termasuk topologi jaringan dengan biaya menengah.

Gambar 2.3 Gambar Topologi Star

Kelebihan dari topologi ini adalah :

a. Kerusakan pada satu saluran hanya akan mempengaruhi jaringan pada saluran tersebut dan station yang terpaut.

b. Tingkat keamanan termasuk tinggi.

c. Tahan terhadap lalu lintas jaringan yang sibuk.

d. Penambahan dan pengurangan station dapat dilakukan dengan mudah.

Kekurangan dari topologi ini :

ü Jika node tengah mengalami kerusakan, maka seluruh jaringan akan terhenti. Penanganan dari kekurangan tersebut adalah dengan disiapkannya node tengah cadangan.

Berikut adalah ciri-ciri dari topologi star :

1. Topologi yang banyak digunakan sampai saat ini.

2. Perangkat dihubungkan ke sebuah terminal (hub/switch).

3. Teknologi Ethernet IEEE 802.3

4. Disebut 10 Base T.

5. Konektor RJ 45.

6. Jika salah satu komputer down tidak mempengaruhi yang lain & pelacakan kesalahan sangat cepat.

7. Akses ke komputer lain lebih cepat & mudah untuk di upgrade.

8. Jaraknya hanya 100 meter.

9. Mudah upgrade.

· Topologi Extended Star (Extended Star Topology)

Merupakan perkembangan dari topologi star. Memiliki beberapa titik yang terhubung ke satu titik utama.

Gambar 2.4 Gambar Topologi Extended Star

· Topologi Hirarki (Hierarchical Topology)

Dibuat mirip dengan topologi extended star. Sistem dihubungkan ke komputer yang mengendalikan trafik pada topologi.

Gambar 2.5 Gambar Topologi Hirarki

· Topologi Pohon (Tree)

Pohon adalah sebuah tipe topologi jaringan yang akar simpul (berada dilapisan atas dari hierarki), dihubungkan dengan satu atau lebih simpul yang satu tingkat lebih rendah dalam hierarki dengan hubungan titik ke titik diantara simpul disetiap tingkat kedua dengan simpul akar ditingkat diatasnya. Selama setiap simpul pada tingkat kedua terkoneksi dengan simpul akar, maka kemungkinan juga satu atau lebih simpul lainnya yang satu tingkat lebih rendah didalam hierarki terkoneksi dengannya. Mungkin dengan hubungan titik ke titik, simpul akar pusat yang berada pada tingkat teratas menjadi satu-satunya simpul yang tidak memiliki simpul diatasnya dalam hierarki. Hierarki dari pohon adalah bersifat simetris, setiap simpul didalam jaringan mempunyai beberapa nomor yang sudah pasti, sejumlah f simpul yang terkoneksi kepada simpul tersebut pada tingkat yang lebih rendah berikutnya didalam hierarki, nomor f dirujuk sebagai ‘faktor cabang (branching factor)’ dalam hierarki pohon.

· Topologi Mesh (Mesh Topology)

Topologi Mesh adalah suatu topologi yang memang didesain untuk memiliki tingkat restorasi dengan berbagai alternatif rute atau penjaluran yang biasanya disiapkan dengan dukungan perangkat lunak atau software. Komponen utama yang digunakan dalam Topologi Mesh ini adalah Digital Cross Connect (DXC), dengan satu atau lebih dari dua sinyal aggregate, dan tingkat cross connect (koneksi persilangan) yang beragam pada level sinyal SDH. Topologi jaringan mesh ini menerapkan hubungan antar sentral secara penuh. Jumlah saluran ini harus disediakan untuk membentuk suatu jaringan Topologi Mesh, jumlah sentral dikurangi 1 (n-1, dengan n adalah jumlah sentral). Tingkat kerumitan yang terdapat pada jaringan mesh ini sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang. Dengan demikian disamping kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya.

Gambar 2.6 Gambar Topologi Mesh

Berikut adalah ciri-ciri dari Topologi Mesh :

1. Konsep Internet.

2. Tidak ada client server, semuanya bisa bertindak sebagai client serve.

3. Peer to peer.

4. Bentuk mesh yang paling sederhana adalah array, yaitu dua dimensi tempat masing-masing simpul saling terhubung dengan keempat tetangganya.

5. Diameter komunikasi sebuah mesh yang sederhana adalah 2 (n-1).

6. Koneksi wraparraound pada bagian-bagian ujung akan mengurangi ukuran diameter menjadi 2 ( n/s ).

7. Topologi Mesh ini cocok untuk hal-hal yang berkaitan dengan algoritma yang berorientasi matriks.

Topologi Mesh Terkoneksi Secara Penuh (Fully Connected)

Sebuah tipe topologi jaringan yang setiap simpul dalam jaringan terkoneksi dengan setiap simpul lain dijaringan dengan sebuah hubungan titik ke titik. Hal ini membuat data dapat secara simultan ditransmisikan dari suatu simpul tunggal ke semua simpul lainnya.

Topologi Mesh yang terkoneksi secara penuh secara umum terlalu memakan biaya tinggi dan terlalu rumit untuk jaringan biasa. Meskipun demikian, topologi tersebut digunakan ketika hanya tersedia sejumlah simpul kecil untuk dihubungkan.

Rumus :

Sebuah jaringan yang terkoneksi secara penuh terdiri atas n simpul, maka terdapat p sebanyak n(n-1)/2 jalur langsung atau cabang. Dimana, p adalah jumlah seluruh jalur atau cabang didalam jaringan.

Topologi Mesh Terkoneksi Sebagian (Partially Connected)

Sebuah tipe topologi jaringan yang beberapa simpul dalam jaringan dikoneksikan dengan lebih dari satu simpul lain didalam jaringan dengan hubungan titik ke titik. Hal ini membuat kemungkinan untuk mendapatkan keuntungan dari beberapa kelimpahan yang diberikan oleh Topologi Mesh yang terkoneksi secara penuh tanpa biaya dan kompleksitas yang dibutuhkan untuk hubungan antar setiap simpul didalam jaringan.

Dalam sebagian besar jaringan yang berbasis topologi jaringan. Mesh parsial semua data yang ditransmisikan diantara simpul-simpul didalam jaringan mengambil Mesh terdekat diantara simpul, kecuali dalam kasus kegagalan pada satu hubungan, dimana didalam kasus data diambil Mesh alternatif untuk mencapai tujuan. Hal ini memberikan implikasi bahwa simpul di dalam jaringan memiliki beberapa tipe algoritma untuk menentukan jalur yang benar untuk digunakan pada suatu waktu tertentu.

Ø Keuntungan Topologi Mesh :

- Apabila ada salah satu jalur pada komputer putus, komputer masih dapat berhubungan dengan jalur yang lain.

Ø Kerugian Topologi Mesh :

- Penggunaan ethernet dan kabel yang banyak sehingga dibutuhkan dana yang besar.

· Topologi Logik

Topologi ini menjelaskan aliran message/data dari satu user ke user lainnya dalam jaringan. Ada beberapa macam topologi ini :

Topologi BUS Logik (Logikal BUS)

Dalam topologi bus, transmisi (disebut frames) mengirimkan secara simultan dalam setiap titik arah dalam media transmisi. Setiap stasiun jaringan memeriksa setiap frame untuk menentukan buat siapa data tersebut dimaksudkan. Ketika sinyal mencapai suatu titik akhir pada media transmisi, maka data diserap oleh media yang berhubungan. Menghilangkan sinyal mencegah data untuk dipantulkan kembali kedalam media transmisi, dan berinterferensi dengan transmisi yang akan datang.

Dalam sebuah jaringan logik bus media transmisi adalah dibagi. Untuk mencegah interferensi transmisi, maka hanya satu stasiun yang mengirim dalam satu waktu. Selain itu, harus ada sebuah metode untuk menentukan ketika setiap stasiun diizinkan untuk menggunakan media. Metode yang sering digunakan untuk mengatur cara data dikirimkan ke jaringan adalah metode MAC.

Topologi Cincin Logik (Logical Ring)

Dalam topologi logik cincin, frames ditransmisikan dalam satu arah sepanjang sebuah cincin fisik sampai semua frame melewati seluruh titik di dalam media transmisi. Cincin Logik tersebut harus dikombinasikan dengan topologi fisik cincin. Seperti pada cincin bintang berkawat yang dijelaskan sebelumnya. Setiap stasiun dalam ring fisik menerima sinyal dari stasiun sebelumnya dan mengulangi sinyal sampai stasiun berikutnya. Ketika sebuah stasiun mentransmisikan data, hal ini memberikan data alamat dari stasiun lainnya dalam cincin. Data berputar mengelilingi cincin melewati seluruh repeater sampai mencapai stasiun yang dialamatkan dan digandakan. Stasiun penerima menambahkan sebuah tanda terima dari penerima ke frame. Frame meneruskan dalam ring sampai dikembalikan ke stasiun yang mengirimkan. Stasiun ini membaca tanda terima dan melepas sinyal dari cincin.

Topologi Bintang Logik (Logical Star)

Dalam topologi bintang logik, beberapa switch jaringan digunakan untuk melindungi transmisi ke bagian khusus dari medium transmisi. Perlindungan jalur transmisi adalah dengan mengidentifikasi karakteristik dari bintang logik.

Dalam bentuk murni, switching memberikan sebuah garis untuk setiap stasiun akhir. Ketika satu stasiun mentransmisikan sebuah sinyal ke stasiun lain dalam switch yang sama, switch tersebut mentransmisikan sinyal hanya dalam dua jalur menyambung dengan stasiun pengirim dan penerima.

Topologi Rantai Bunga (Daisy Chain)

Selain jaringan berbasis bintang, cara yang paling mudah untuk menambahkan komputer lebih banyak ke dalam jaringan adalah dengan rantai bunga atau mengkoneksikan setiap komputer ke dalam suatu jajaran. Jika sebuah pesan ditujukan untuk sebuah komputer yang jalur sebagian garis ke bawah, setiap sistem melompati pesan itu sepanjang urutan sampai suatu tujuan. Sebuah jaringan rantai bunga terdiri dari dua bentuk dasar yaitu linier dan cincin.

Sebuah topologi linier mengambil hubungan dua arah antara komputer satu dan yang lainnya. Meskipun demikian, hal ini mengambil biaya yang mahal pada saat ini, karena setiap komputer membutuhkan dua penerima dan dua transmiter.

Dengan mengkoneksikan komputer pada setiap akhir, maka sebuah topologi jaringan dapat dibentuk. Sebuah keuntungan dari Cincin adalah banyak mengandung transmiter dan penerima yang dapat dipotong setengahnya saja, karena sebuah pesan akan dapat berputar sepanjang putaran. Ketika sebuah simpul mengirim pesan, pesan diproses oleh setiap komputer didalam cincin. Jika komputer adalah bukan merupakan simpul tujuan, maka komputer tersebut akan melewati pesan dan meneruskannya ke simpul berikutnya sampai pesan mencapai tujuan. Jika pesan tidak diterima oleh suatu simpul didalam jaringan, pesan akan berjalan ke seluruh cincin dan kembali ke pengirim. Hal ini dapat menghasilkan waktu jalan yang berganda, tetapi sejak pesan tersebut berjalan pada sebuah kecepatan cahaya, maka kekurangan ini dapat diabaikan.

· Topologi Broadcast

Secara sederhana dapat digambarkan, yaitu suatu host yang mengirimkan data kepada seluruh host lain pada media jaringan secara bersamaan.

· Topologi Token Passing

Mengatur pengiriman data pada host melalui media dengan menggunakan token yang secara teratur berputar pada seluruh host. Host hanya dapat mengirimkan data jika host tersebut memiliki token. Dengan token ini, collision dapat dicegah.

Protokol Token dikembangkan oleh IBM pada pertengahan tahun 1980. Metode aksesnya melalui sebuah token dalam lingkaran seperti Cincin. Dalam lingkaran token, komputer-komputer dihubungkan satu dengan yang lainnya seperti sebuah cincin. Sebuah sinyal token bergerak berputar dalam sebuah lingkaran (cincin)/jaringan, dan bergerak dari sebuah komputer menuju ke komputer berikutnya. Jika pada persinggahan disalah satu komputer ternyata ada data yang ingin ditransmisikan, token akan mengangkutnya ke tempat dimana data itu ingin ditujukan, token bergerak terus untuk saling mengkoneksikan diantara masing-masing komputer.

1.3 Faktor-Faktor yang Perlu Mendapat Pertimbangan Untuk Pemilihan Topologi

Berikut adalah beberapa faktor yang harus dipertimbangkan dalam pemilihan topologi yang akan digunakan untuk jaringan komputer :

1. Biaya

Sistem apa yang paling efisien yang dibutuhkan dalam organisasi.

2. Kecepatan

Sampai sejauh mana kecepatan yang dibutuhkan dalam sistem.

3. Lingkungan

Misalnya listrik atau faktor-faktor lingkungan yang lain, yang berpengaruh pada jenis perangkat keras yang digunakan.

4. Ukuran

Sampai seberapa besar ukuran jaringan. Apakah jaringan memerlukan file server atau sejumlah server khusus.

5. Konektivitas

Apakah pemakai yang lain yang menggunakan komputer/laptop perlu mengakses jaringan dari berbagai lokasi.