Topologi Jaringan

Pengertian Topologi

Topologi (dari bahasa Yunani topos, "tempat", dan logos, "ilmu") merupakan cabang matematika yang bersangkutan dengan tata ruang yang tidak berubah dalam deformasi dwikontinu (yaitu ruang yang dapat ditekuk, dilipat, disusut, direntangkan, dan dipilin tetapi tidak diperkenankan untuk dipotong, dirobek, ditusuk atau dilekatkan). Ia muncul melalui pengembangan konsep dari geometri dan teori himpunan, seperti ruang, dimensi, bentuk, transformasi.

Topologi jaringan komputer adalah suatu cara menghubungkan komputer yang satu dengan komputer lainnya sehingga membentuk jaringan. Dalan suatu jaringan komputer jenis topologi yang dipilih akan mempengaruhi kecepatan komunikasi. Untuk itu maka perlu dicermati kelebihan / keuntungan dan kekurangan / kerugian dari masing – masing topologi berdasarkan kateristiknya.

Topologi pada dasarnya adalah peta dari sebuah jaringan. Topologi jaringan terbagi lagi menjadi dua yaitu topologi secara fisik (physical topology) dan topologi secara logika (logical topology). Topologi secara fisik menjelaskan bagaimana susunan dari label, komputer dan lokasi dari semua komponen jaringan. Sedangkan topologi secara logika menetapkan bagaimana informasi atau aliran data dalam jaringan.

Arsitektur topologi merupakan bentuk koneksi fisik untuk menghubungkan setiap node pada sebuah jaringan. Pada sistem LAN terdapat tiga topologi utama yang paling sering digunakan, yaitu : Bus, Star, dan Ring. Topologi jaringan ini kemudian berkembang menjadi Topologi Tree dan Mesh yang merupakan kombinasi dari Star, Mesh, dan Bus. Berikut jenis-jenis topologi Topologi :

1.                  Topologi Bus

2.                  Topologi Ring (Cincin)

3.                  Topologi Star (Bintang)

4.                  Topologi Tree (Pohon)

5.                  Topologi Mesh (Tak Beraturan)

1.      Topologi Bus

Topologi bus ini sering juga disebut sebagai topologi backbone, dimana ada sebuah kabel coaxial yang dibentang kemudian beberapa komputer dihubungkan pada kabel tersebut.

1.      Secara sederhana pada topologi bus, satu kabel media transmisi dibentang dari ujung ke ujung, kemudian kedua ujung ditutup dengan “terminator” atau terminating-resistance (biasanya berupa tahanan listrik sekitar 60 ohm).

Gambar 1.1 Topologi Bus

2.     Pada titik tertentu diadakan sambungan (tap) untuk setiap terminal.

3.     Wujud dari tap ini bisa berupa kabel transceiver bila digunakan thick coax sebagai media transmisi.

4.     Atau berupa BNC T-connector bila digunakan thin coax sebagai media transmisi.

5.     Atau berupa konektor RJ-45 dan Hub bila digunakan kabel UTP.

6.     Transmisi data dalam kabel bersifat full duplex, dan sifatnya broadcast, semua terminal bisa menerima transmisi data.

Gambar 1.2 Koneksi Kabel-Transceiver Pada Topologi Bus

7.     Suatu protokol akan mengatur transmisi dan penerimaan data, yaitu Protokol Ethernet atau CSMA/CD.

8.     Melihat bahwa pada setiap segmen (bentang) kabel ada batasnya maka diperlukan “Repeater” untuk menyambungkan segmen-segmen kabel.

Gambar 1.3 Perluasan Topologi Bus Menggunakan Repeater

Kelebihan Topologi Bus

1.         Instalasi relatif lebih murah

2.         Kerusakan satu komputer client tidak akan mempengaruhi komunikasi antar client lainnya

3.         Biaya relatif lebih murah

Kelemahan Topologi Bus

1.        Jika kabel utama (bus) atau backbone putus maka komunikasi gagal

2.        Bila kabel utama sangat panjang maka pencarian gangguan menjadi sulit

Kemungkinan akan terjadi tabrakan data (data collision) apabila banyak client yang mengirim pesan dan ini akan menurunkan kecepatan komunikasi.

2.      Topologi Ring (Cincin)

Topologi ring biasa juga disebut sebagai topologi cincin karena bentuknya seperti cincin yang melingkar. Semua komputer dalam jaringan akan di hubungkan pada sebuah cincin. Cincin ini hampir sama fungsinya dengan concenratorpada topologi star yang menjadi pusat berkumpulnya ujung kabel dari setiap komputer yang terhubung.

Secara lebih sederhana lagi topologi cincin merupakan untaian media transmisi dari satu terminal ke terminal lainnya hingga membentuk suatu lingkaran, dimana jalur transmisi hanya “satu arah”. Tiga fungsi yang diperlukan dalam topologi cincin : penyelipan data, penerimaan data, dan pemindahan data.

Gambar 2.1 Prinsip Koneksi Topologi Ring

1.    Penyelipan data adalah proses dimana data dimasukkan kedalam saluran transmisi oleh terminal pengirim setelah diberi alamat dan bit-bit tambahan lainnya.

2.    Penerimaan data adalah proses ketika terminal yang dituju telah mengambil data dari saluran, yaitu dengan cara membandingkan alamat yang ada pada paket data dengan alamat terminal itu sendiri. Apabila alamat tersebut sama maka data kiriman disalin.

3.    Pemindahan data adalah proses dimana kiriman data diambil kembali oleh terminal pengirim karena tidak ada terminal yang menerimanya (mungkin akibat salah alamat). Jika data tidak diambil kembali maka data ini akan berputar-putar dalama saluran. Pada jaringan bus hal ini tidak akan terjadi karena kiriman akan diserap oleh “terminator”.

4.    Pada hakekatnya setiap terminal dalam jaringan cincin adalah “repeater”, dan mampu melakukan ketiga fungsi dari topologi cincin.

5.    Sistem yang mengatur bagaimana komunikasi data berlangsung pada jaringan cincin sering disebut token-ring.

6.    Tiap komputer dapat diberi repeater (transceiver) yang berfungsi sebagai:

v Listen State

Tiap bit dikirim dengan mengalami delay waktu

v Transmit State

Bila bit berasal dari paket lebih besar dari ring maka repeater dapat mengembalikan ke pengirim. Bila terdapat beberapa paket dalam ring, repeater yang tengah memancarkan, menerima bit dari paket yang tidak dikirimnya harus menampung dan memancarkan kembali.

v Bypass State

Berfungsi menghilangkan delay waktu dari stasiun yang tidak aktif.

Kelebihan Topologi Ring

                                             1.      Kegagalan koneksi akibat gangguan media dapat diatasi lewat jalur lainyang masih terhubung.

                                              2.     Penggunaan sambungan point to point membuat transmission error dapat diperkecil

               Kerugian Topologi Ring

1.      Data yang dikirim, bila melalui banyak komputer, transfer menjadi lambat.

3.      Topologi Star (Bintang)

Disebut topologi star karena bentuknya seperti bintang, sebuah alat yang disebut concentrator bisa berupa hub atau switch menjadi pusat, dimana semua komputer dalam jaringan dihubungkan ke concentrator ini.

1.    Pada topologi Bintang (Star) sebuah terminal pusat bertindak sebagai pengatur dan pengendali semua komunikasi yang terjadi. Terminal-terminal lainnya melalukan komunikasi melalui terminal pusat ini.

2.    Terminal kontrol pusat bisa berupa sebuah komputer yang difungsikan sebagai pengendali tetapi bisa juga berupa  “HUB” atau “MAU” (Multi Accsess Unit).

Gambar 3.1 Prinsip Koneksi Topologi Star

3.    Terdapat dua alternatif untuk operasi simpul pusat.

v Simpul pusat beroperasi secara “broadcast” yang menyalurkan data ke seluruh arah. Pada operasi ini walaupun secara fisik kelihatan sebagai bintang namun secara logik sebenarnya beroperasi seperti bus. Alternatif ini menggunakan HUB.

v Simpul pusat beroperasi sebagai “switch”, data kiriman diterima oleh simpul kemudian dikirim hanya ke terminal tujuan (bersifat point-to-point), akternatif ini menggunakan MAU sebagai pengendali.

4.    Bila menggunakan HUB maka secara fisik sebenarnya jaringan berbentuk topologi Bintang namun secara logis bertopologi Bus. Bila menggunakan MAU maka baik fisik maupun logis bertopologi Bintang.

Kelebihan Topologi Bintang

1.    Karena setiap komponen dihubungkan langsung ke simpul pusat maka pengelolaan menjadi mudah, kegagalan komunikasi mudah ditelusuri.

2.    Kegagalan pada satu komponen/terminal tidak mempengaruhi komunikasi terminal lain.

Kelemahan Topologi Bintang

1.    Kegagalan pusat kontrol (simpul pusat) memutuskan semua komunikasi

Bila yang digunakan sebagai pusat kontrol adalah HUB maka kecepatan akan berkurang sesuai dengan penambahan komputer, semakin banyak semakin lambat.

4.      Topologi Tree (Pohon)

Topologi pohon adalah pengembangan atau generalisasi topologi bus. Media transmisi merupakan satu kabel yang bercabang namun loop tidak tertutup.

Topologi pohon dimulai dari suatu titik yang disebut “headend”. Dari headend beberapa kabel ditarik menjadi cabang, dan pada setiap cabang terhubung beberapa terminal dalam bentuk bus, atau dicabang lagi hingga menjadi rumit.

v    Ada dua kesulitan pada topologi ini:

ü  Karena bercabang maka diperlukan cara untuk menunjukkan kemana data dikirim, atau kepada siapa transmisi data ditujukan.

ü  Perlu suatu mekanisme untuk mengatur transmisi dari terminal terminal dalam jaringan.

Gambar 4.1 Prinsip Koneksi Topologi Tree

5.      Topologi Mesh (Tak beraturan)

1.      Topologi Mesh adalah topologi yang tidak memiliki aturan dalam koneksi. Topologi ini biasanya timbul akibat tidak adanya perencanaan awal ketika membangun suatu jaringan.

2.      Karena tidak teratur maka kegagalan komunikasi menjadi sulit dideteksi, dan ada kemungkinan boros dalam pemakaian media transmisi.

3.      Topologi ini menerapkan hubungan antar sentral secara penuh. Jumlah saluran yang harus disediakan untuk membentuk jaringan Mesh adalah jumlah sentral dikurangi 1.

4.      Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang.

5.      Disamping kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya.

6.      Topologi ini merupakan teknologi khusus yang tidak dapat dibuat dengan pengkabelan, karena sistem yang rumit. Namun dengan teknologi wireless, topologi ini  sangat memungkinkan untuk diwujudkan.

Gambar 1.10 Prinsip Koneksi Topologi Mesh