Jenis-jenis Topologi Jaringan Komputer

Jenis-jenis Topologi Jaringan Komputer. Artikel ini merupakan lanjutan dari artikel sebelumnya yang berjudul Jenis-jenis Jaringan Komputer. Topologi mendefinisikan struktur jaringan bagaimana semua komponen saling berhubungan satu sama lain. Berikut ini adalah jenis-jenis dari topologi jaringan komputer.

1. Topologi Bus
2. Topologi Ring
3. Topologi Tree
4. Topologi Star
5. Topologi Mesh
6. Topologi Hybrid

Topologi Bus

Topologi bus dirancang sedemikian rupa sehingga semua stasiun terhubung melalui kabel tunggal yang dikenal dengan. Setiap node terhubung ke kabel backbone melalui kabel drop atau langsung terhubung ke kabel backbone. Ketika sebuah node ingin mengirim pesan melalui jaringan, itu berarti menempatkan pesan melalui jaringan. Semua stasiun yang tersedia di jaringan akan menerima pesan apakah sudah dialamatkan atau belum. Topologi bus utamanya digunakan pada jaringan standar 802.3 (ethernet) dan 802.4. Konfigurasi topologi bus cukup sederhana dibandingkan dengan topologi lainnya. Kabel backbone dianggap sebagai single lane (jalur tunggal) melalui mana pesan tersebut disiarkan ke semua stasiun.

Metode akses yang paling umum dari topologi bus adalah CSMA (Carrier Sense Multiple Access). CSMA adalah kontrol akses media yang digunakan untuk mengontrol aliran data sehingga integritas data tetap terjaga, yaitu paket tidak hilang. Ada dua alternatif cara penanganan masalah yang terjadi ketika dua node mengirim pesan secara bersamaan.

• CSMA CD: CSMA CD (Collision detection) adalah metode akses yang digunakan untuk mendeteksi tabrakan (collision). Setelah tabrakan terdeteksi, pengirim akan memberhentikan transmisi data. Dengan demikian, CSMA CD bekerja pada pemulihan setelah tabrakan (recovery after the collision).
• CSMA CA: CSMA CA (Collision Avoidance) adalah metode akses yang digunakan untuk menghindari tabrakan dengan memeriksa apakah media transmisi sibuk atau tidak. Jika sibuk, maka pengirim menunggu sampai media menjadi idle. Teknik ini secara efektif mengurangi kemungkinan tabrakan. CSMA CA tidak bekerja pada pemulihan setelah tabrakan (recovery after the collision).

Kelebihan Topologi Bus

• Dalam topologi bus, node terhubung langsung ke kabel tanpa melewati hub. Oleh karena itu, biaya awal instalasi rendah.
• Kabel koaksial atau twisted pair paling banyak digunakan dalam jaringan berbasis bus yang mendukung kecepatan hingga 10 Mbps.
• Topologi bus adalah teknologi yang sudah dikenal karena teknik instalasi dan pemecahan masalah sudah diketahui dengan baik, dan komponen perangkat keras mudah tersedia.
• Kegagalan dalam satu node tidak akan berpengaruh pada node lain.

Kekurangan Topologi Bus

• Sebuah topologi bus cukup sederhana, tetapi masih membutuhkan banyak kabel.
• Memerlukan peralatan uji khusus untuk menentukan kesalahan kabel. Jika terjadi kesalahan pada kabel, maka akan mengganggu komunikasi untuk semua node.
• Jika dua node mengirim pesan secara bersamaan, maka sinyal dari kedua node saling bertabrakan..
• Menambahkan perangkat baru ke jaringan akan memperlambat jaringan
• Terdapat hilang sinyal (Atenuasi) yang menyebabkan masalah komunikasi. Repeater digunakan untuk meregenerasi sinyal.

Topologi Ring

Topologi ring (cincin) hampir sama dengan topologi bus, tetapi dengan ujung yang terhubung. Node yang menerima pesan dari komputer sebelumnya akan mengirim ulang ke node berikutnya. Data mengalir dalam satu arah, yaitu searah. Data mengalir dalam satu loop terus menerus yang dikenal sebagai loop tak berujung. Topologi ini tidak memiliki ujung akhir, yaitu, setiap node terhubung ke node lain dan tidak memiliki titik terminasi. Data dalam topologi ring mengalir searah jarum jam. Metode akses yang paling umum dari topologi ring adalah token passing.

Token passing  adalah metode akses jaringan di mana token dilewatkan dari satu node ke node lain, sedangkan Token adalah bingkai yang beredar di sekitar jaringan.

Cara Kerja Token passing

Token bergerak di sekitar jaringan, dan diteruskan dari komputer ke komputer hingga mencapai tujuan. Pengirim memodifikasi token dengan memasukkan alamat beserta datanya. Data diteruskan dari satu perangkat ke perangkat lain hingga alamat tujuan cocok. Setelah token diterima oleh perangkat tujuan, maka ia mengirimkan penghargaan (acknowledgment) kepada pengirim. Dalam topologi ring, token digunakan sebagai pembawa.

Kelebihan Topologi Ring

• Dalam hal Manajemen Jaringan, pada topologi ring ini jika ada perangkat yang rusak maka dapat dihilangkan dari jaringan tanpa mematikan jaringan.
• Dalam hal Ketersediaan produk, tersedia banyak perangkat keras dan perangkat lunak untuk operasi dan pemantauan jaringan.
• Dalam hal Biaya, kabel twisted pair tidak mahal dan mudah tersedia. Oleh karena itu, biaya pemasangan sangat rendah.
• Dalam hal kehandalan, sistem komunikasi tidak bergantung pada komputer host tunggal.

Kekurangan Topologi Ring

• Pemecahan masalah yang sulit, karena emerlukan peralatan uji khusus untuk menentukan kesalahan kabel. Jika terjadi kesalahan pada kabel, maka akan mengganggu komunikasi untuk semua node.
• Kerusakan pada satu stasiun menyebabkan kegagalan jaringan secara keseluruhan.
• Menambahkan perangkat baru ke jaringan akan memperlambat jaringan.
• Delay komunikasi berbanding lurus dengan jumlah node, sehingga menambahkan perangkat baru meningkatkan penundaan komunikasi.

Topologi Star

Topologi star (bintang) adalah susunan jaringan di mana setiap node terhubung ke hub pusat, switch atau komputer pusat. Komputer pusat dikenal sebagai server, dan perangkat periferal yang terhubung ke server dikenal sebagai klien. Kabel koaksial atau kabel RJ-45 digunakan untuk menghubungkan komputer. Hub atau Switch terutama digunakan sebagai perangkat koneksi dalam topologi bintang fisik. Topologi star merupakan topologi yang paling populer dalam implementasi jaringan.

Kelebihan Topologi Star

• Pemecahan masalah cukup efisien dalam topologi star dibandingkan dengan topologi bus. Dalam topologi bus, manajer harus memeriksa kilometer kabel. Dalam topologi star, semua stasiun terhubung ke jaringan terpusat. Oleh karena itu, administrator jaringan harus pergi ke stasiun tunggal untuk memecahkan masalah.
• Fitur kontrol jaringan yang kompleks dapat dengan mudah diimplementasikan dalam topologi star. Setiap perubahan yang dilakukan pada topologi star secara otomatis diakomodasi.
• Karena setiap stasiun terhubung ke hub pusat dengan kabelnya sendiri, oleh karena itu kegagalan pada satu kabel tidak akan mempengaruhi seluruh jaringan.
• Topologi Star adalah teknologi yang akrab sebagai alat yang hemat biaya.
• Mudah diperluas karena stasiun baru dapat ditambahkan ke port terbuka di hub.
• Jaringan topologi star hemat biaya karena menggunakan kabel koaksial yang murah.
• Mendukung bandwidth sekitar 100Mbps. Ethernet 100BaseT adalah salah satu jaringan topologi Star yang paling populer.

Kelemahan Topologi Star

• Titik pusat kegagalan: Jika hub atau switch pusat mati, maka semua node yang terhubung tidak akan dapat berkomunikasi satu sama lain.
• Terkadang perutean kabel menjadi sulit ketika perutean dalam jumlah besar diperlukan.

Topologi Tree

Topologi tree (pohon) menggabungkan karakteristik topologi bus dan topologi star. Topologi tree adalah jenis struktur di mana semua komputer terhubung satu sama lain secara hierarkis. Node paling atas dalam topologi pohon dikenal sebagai root node, dan semua node lainnya adalah turunan dari root node. Hanya ada satu jalur antara dua node untuk transmisi data. Dengan demikian, ia membentuk hierarki orang tua-anak.

Kelebihan Topologi Tree 

• Mendukung untuk transmisi broadband, yaitu sinyal dikirim jarak jauh tanpa dilemahkan.
• Kita bisa menambahkan perangkat baru ke jaringan yang ada. Oleh karena itu, kita dapat mengatakan bahwa topologi tree mudah diperluas.
• Dalam topologi tree, seluruh jaringan dibagi menjadi segmen-segmen yang dikenal sebagai jaringan bintang yang dapat dengan mudah dikelola dan dipelihara.
• Deteksi kesalahan dan koreksi kesalahan sangat mudah dalam topologi tree.
• Kerusakan di satu stasiun tidak memengaruhi seluruh jaringan.
• Memiliki kabel point-to-point untuk segmen individu.

Kekurangan Topologi Tree

• Jika ada kesalahan yang terjadi pada node, maka akan menjadi sulit untuk memecahkan masalah tersebut.
• Perangkat yang dibutuhkan untuk transmisi broadband sangat mahal.
• Topologi tree bergantung pada kabel bus utama dan kegagalan pada kabel bus utama akan merusak jaringan secara keseluruhan.
• Jika perangkat baru ditambahkan, maka akan sulit untuk mengkonfigurasi ulang.

Topologi Mesh

Teknologi mesh adalah pengaturan jaringan di mana komputer saling berhubungan satu sama lain melalui berbagai koneksi yang berlebihan. Ada beberapa jalur dari satu komputer ke komputer lain. Mesh tidak mengandung switch, hub atau komputer pusat yang bertindak sebagai titik sentral komunikasi.

Internet adalah contoh topologi mesh. Topologi mesh terutama digunakan untuk implementasi WAN di mana kegagalan komunikasi menjadi perhatian kritis. Topologi mesh terutama digunakan untuk jaringan nirkabel. 

Topologi mesh dapat dibentuk dengan menggunakan rumus :

Jumlah kabel = (n * (n-1))/2;

Dimana n adalah jumlah node yang mewakili jaringan.

Topologi mesh dibagi menjadi dua kategori, yaitu

• Topologi Mesh Penuh: Dalam topologi mesh penuh, setiap komputer terhubung ke semua komputer yang tersedia di jaringan.
• Topologi Mesh Parsial: Dalam topologi mesh parsial, tidak semua kecuali komputer tertentu yang terhubung ke komputer yang mereka sering berkomunikasi.

Kelebihan Topologi Mesh

• Jaringan topologi mesh sangat andal karena jika ada kerusakan tautan tidak akan memengaruhi komunikasi antara komputer yang terhubung.
• Komunikasi antar node sangat cepat.
• Menambahkan perangkat baru tidak akan mengganggu komunikasi antar perangkat lain.

Kekurangan Topologi Mesh

• Topologi mesh berisi sejumlah besar perangkat yang terhubung seperti router dan lebih banyak media transmisi daripada topologi lainnya, sehingga bianyanya akan lebih mahal
• Jaringan topologi mesh sangat besar dan sangat sulit untuk dipelihara dan dikelola. Jika jaringan tidak dipantau dengan cermat, maka kegagalan tautan komunikasi tidak akan terdeteksi.
• Dalam topologi ini, koneksi redundan tinggi yang mengurangi efisiensi jaringan.

Topologi Hybrid 

Kombinasi dari berbagai topologi yang berbeda dikenal sebagai topologi Hybrid. Topologi Hybrid adalah koneksi antara link yang berbeda dan node untuk mentransfer data. Ketika dua atau lebih topologi yang berbeda digabungkan bersama disebut sebagai topologi Hybrid dan jika topologi serupa terhubung satu sama lain tidak akan menghasilkan topologi Hybrid. Misalnya, jika ada topologi ring di satu cabang bank ABC dan topologi bus di cabang bank ABC yang lain, menghubungkan kedua topologi ini akan menghasilkan topologi Hybrid.

Kelebihan Topologi Hybrid

• Jika terjadi kesalahan di bagian jaringan mana pun tidak akan mempengaruhi fungsi jaringan lainnya.
• Ukuran jaringan dapat dengan mudah diperluas dengan menambahkan perangkat baru tanpa mempengaruhi fungsionalitas jaringan yang ada.
• Topologi ini sangat fleksibel karena dapat dirancang sesuai dengan kebutuhan organisasi.
• Topologi hybrid sangat efektif karena dapat dirancang sedemikian rupa sehingga kekuatan jaringan dimaksimalkan dan kelemahan jaringan diminimalkan.

Kekurangan Topologi Hybrid 

• Kelemahan utama dari topologi Hybrid adalah desain jaringan Hybrid. Sangat sulit untuk merancang arsitektur jaringan Hybrid.
• Hub yang digunakan dalam topologi Hybrid sangat mahal karena hub ini berbeda dari Hub biasa yang digunakan dalam topologi lain.
• Biaya infrastruktur sangat tinggi karena jaringan hybrid membutuhkan banyak kabel, perangkat jaringan, da lain-lain.

Demikialah artikel tentang Jenis-jenis Topologi Jaringan Komputer, semoga bermanfaat.