Topologi Jaringan Cincin (Ring)
Untuk membentuk jaringan cincin, setiap sentral harus dihubungkan seri satu dengan
yang lain dan hubungan ini akan membentuk loop tertutup. Dalam sistem ini setiap
sentral harus dirancang agar dapat berinteraksi dengan sentral yang berdekatan
maupun berjauhan. Dengan demikian kemampuan melakukan switching ke berbagai
arah sentral.
Keuntungan dari topologi jaringan ini antara lain : tingkat kerumitan jaringan rendah
(sederhana), juga bila ada gangguan atau kerusakan pada suatu sentral maka aliran
trafik dapat dilewatkan pada arah lain dalam sistem.Yang paling banyak digunakan
dalam jaringan komputer adalah jaringan bertipe bus dan pohon (tree), hal ini karena
alasan kerumitan, kemudahan instalasi dan pemeliharaan serta harga yang harus
dibayar. Tapi hanya jaringan bertipe pohon (tree) saja yang diakui kehandalannya,
karena putusnya salah satu kabel pada client, tidak akan mempengaruhi hubungan
client yang lain.
Perangkat keras yang dibutuhkan
untuk membangun sebuah komputer baik hardware maupun software, yaitu minimal
dua buah komputer, Network inteface card, serta perangkat lain seperti hub,
repeater, router, bridge, file server, dan media tranmisi. Media transmisi yang
digunakan jaringan komputer sebagai sarana penghubung ada dua macam, yaitu
sebagai berikut.
A. Media
Transmisi menggunakan Kabel (Wired Network)
Hampir semua jaringan komputer
yang ada saat ini menggunakan kabel sebagai media transmisi. Media transmisi
ini memiliki keterbatasan jangkauan dan tidak efisien karena banyak memakai
tempat untuk jaringan kabel. Jaringan kabel ini biasanya digunakan dalam area
lokal, misalnya dalam satu gedung atau antar gedung dalam satu lembaga
pendidikan. Bila sumber data dan penerima memiliki jarak yang tidak terlalu
jauh, kabel memang dapat digunakan sebagai media transmisi. Kabel yang sering
digunakan sebagai media transmisi antara lain sebagai berikut.
1.Twisted Pair
2. Coaxiax
3.Serat optic,dll
B.Media Transmisi tanpa
Kabel (WirelessNetwork)
Media transmisi tanpa kabel merupakan
komunikasi data dalam jaringan komputer yang tidak memanfaatkan kabel sebagai
media transmisi, melainkan berupa gelombang elektromagnetik. Jaringan tanpa
kabel ini memberikan keunggulan kepada pemakai untuk dapat mengakses setiap
saat di manapun berada. Sedangkan kekurangan media transmisi ini adalah
kemampuan transfer data lebih kecil dibandingkan dengan jaringan kabel. Pada media
transmisi ini, masih sering terjadi gangguan sehingga memungkinkan terjadinya
kehilangan data. Jika sumber data dan penerima data jaraknya cukup jauh atau
medannya sulit, maka dapat digunakan media transmisi radiasi elektromagnetik
yang dipancarkan melalui udara terbuka berupa:
1.
Gelombang Mikro
2. Gelombang radio,dll
1. Kabel Unshielded Twisted
Pair (UTP)
Gambar kabel UTP
Kabel Unshielded Twisted Pair (UTP) merupakan
sepasang kabel yang di-twist/dililit satu sama lain dengan tujuan untuk
mengurangi interferensi listrik yang dapat terdiri dari dua, empat atau lebih
pasangan kabel (umumnya yang dipakai dalam jaringan komputer terdiri dari 4
pasang kabel / 8kabel). UTP dapat mempunyai transfer rate 10 Mbps sampai
dengan100 Mbps tetapi mempunyai jarak yang pendek yaitu maximum 100m.
Terdapat 5 kategori kabel
UTP : 1.
Category (CAT) 1 Digunakan untuk telekomunikasi telepon dan tidak sesuai untuk
transmisi data. 2. Category (CAT) 2 Jenis UTP ini dapat melakukan transmisi
data sampai kecepatan 4 Mbps. 3. Category (CAT) 3 Digunakan untuk
mengakomodasikan transmisi dengan kecepatan sampai dengan 10 Mbps. 4. Category
(CAT) 4 Digunakan untuk mengakomodasikan transmisi dengan kecepatan sampai
dengan 16 Mbps. 5. Category (CAT) 5 Merupakan jenis yang paling popular dipakai
dalam jaringan komputer di dunia pada saat ini. Digunakan untuk
mengakomodasikan transmisi dengan kecepatan sampai dengan 100 Mbps.
UTP (Unshielded Twisted
Pair) dan STP (Shielded twisted pair)
Ada dua jenis kabel dengan kawat tembaga ini
yaitu STP dan UTP, akan tetapi yang paling popular adalah kabel lan UTP.
Gambar diatas ini menunjukkan detail komponen
dari kabel lan UTP dan STP.
Kabel lan UTP adalah yang paling popular yang
terdiri dari 4 pasang kabel yang saling melilit dengan kode warna khusus yang
standard dan diisolasi dengan plastic. Tingkatan dari kabel UTP ini
diindikasikan oleh banyak nya lilitan atau pumtiran per inchi, tingkat
rendahnya attenuasi, kurang nya tingkat interferensi dan gejala crosstalk.
Panjang maksimum per segmen dari kabel lan ini adalah 100 meter saja, jika
lebih panjang dari 100 meter maka anda tidak bisa menjamin tingginya tingkat
attenuasi. Kecepatan yang bisa dicapai adalah sampai 1 Gigabit yaitu dari jenis
kabel lan UTP Cat5e, yang mana jumlah puntiran atau lilitan dari pasangan kabel
sedikit lebih banyak per inchi dan ditambah lagi adanya jaket kabel nilon
tunggal sebagai insulasi. Jadi sekali lagi grade dari UTP kabel ini ditentukan
oleh banyaknya puntiran per inchi.
Standard UTP
1.
Kabel lan UTP Cat 1, dipakai untuk jaringan telpon.
2.
Kabel lan UTP Cat 2, kecepatan maksimum 4 Mbps, aslinya dimaksudkan untuk
mendukung Token Ring lewat UTP.
3.
Kabel lan Cat 3, dengan kecepatan maksimum 10 Mbps. Kabel lan ini bisa dipakai
untuk jarigan telpon dan merupakan pilihan kabel lan UTP masa silam.
4.
Kabel lan UTP Cat 4, kecepatan maksimum adalah 16 Mbps, umum dipakai jaringan
versi cepat Token Ring.
5.
Kabel lan Cat 5, kecepatan maksimum 1 Gigabps, sangat popular untuk kabel lan
desktop.
6.
Kabel lan UTP Cat 5e, dengan kecepatan maksimum 1 Gigabps, tingkat emisi lebih
rendah, lebih mahal dari Cat 5 akan tetapi lebih bagus untuk jaringan Gigabit.
7. Kabel lan UTP Cat 6, kecepatan maksimum
adalah 1 Gigabps+, dimaksudkan sebagai pengganti Cat 5e dengan kemampuan
mendukung kecepatan-2 multigigabit.
Identifikasi UTP
Anda harus terbiasa dengan baik untuk bisa
mengidentifikasikan cabling ini dengan memeriksa pin-2 nya. Sebenarnya ada dua
macam standard yaitu:
1. T568-A adalah kabel lan UTP jenis straight
through, kedua ujung penempatan kabel pada pin-2 konektor RJ-45 adalah sama.
2. T568-B adalah kabel lan UTP jenis
cross-over. Anda bisa perhatikan dengan seksama pada kabel cross-over ini,
pasangan pin 2 dan 6 dan pasangan pin 1 dan 3 bertukar tempat.
Gambar standard kabel UTPT568-A dan T568-B
Meghubungkan piranti
Aturan main dari pemakaian kabel ini adalah
sebagai berikut, jika untuk menghubungkan dua jenis piranti yang berbeda,
gunakan kabel lan UTP straight-through. Sementara jika anda menghubungkan dua
piranti yang sejenis, gunakanlah kabel lan cross-over.
Penggunaan cross atau straight UTP cable ke
piranti jaringan
Kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) juga
memiliki kelebihan serta kekurangan antara lain
Kelebihan :
a. Murah
b. mudah diinstalasi
c. ukurannya kecil
Kekurangan :
a. rentan terhadap interferensi gelombang
elektromagnetik
b. jarak jangkauannya hanya 100m
2. Kabel Shielded Twisted
Pair (STP)
Gambar 2 kabel STP
Secara fisik kabel shielded sama dengan
unshielded tetapi perbedaannya sangat besar dimulai dari kontruksi kabel
shielded mempunyai selubung tembaga atau alumunium foil yang khusus dirancang
untuk mengurangi gangguan elektrik. Kekurangan kabel STP lainnya adalah tidak
samanya standar antar perusahaan yang memproduksi dan lebih mahal dan lebih
tebal sehingga lebih susah dalam penanganan fisiknya
Kabel ini terdiri dari 4 pasang kabel yang
dipilin (twisted pair), instalasinya mudah, harganya relatif murah dan cukup
handal.Kelebihan dan kekurangan dari kabel STP (Shielded Twisted Pair) antara
lain :
Kelebihan :
a. lebih tahan terhadap interferensi gelombang
elektromagnetik baik dari dari dalam maupun dari luar
b. memiliki perlindungan dan antisipasi tekukan
kabel
Kekurangan :
a. mahal
b. attenuasi meningkat pada frekuensi tinggi
c. pada frekuensi tinggi, keseimbangan menurun
sehingga tidak dapat mengkompensasi timbulnya “crosstalk” dan sinyal “noise”
d. susah pada saat instalasi (terutama masalah
grounding)
e. jarak jangkauannya hanya 100m
3. Langkah mudah untuk membuat patch cables
Jika kita hendak membuat hubungan spesifik
pada jaringan, diperlukan jenis konfigurasi kabel yang tepat.
1. Pertama, ingatlah tabel di bawah ini untuk
Skema Warna pengkabelan EIA/TIA 568-B
Komponen utama yang biasanya
dipakai dalam topologi jaringan mesh ini adalah Digital Cross Connect (DXC)
dengan satu atau lebih dari dua sinyal aggregate, dan tingkat cross connect
(koneksi persilangan) yang bermacam pada level sinyal SDH.
Topologi jaringan mesh ini
menerapkan hubungan antar sentral secara penuh. Banyaknya saluran ini harus
disiapkan guna membentuk suatu jaringan topologi mesh yaitu jumlah sentral
dikurangi 1 (n-1, dengan n adalah jumlah sentral).
Tingkat kesulitan yang terdapat
pada topologi jaringan mesh ini sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral
yang terpasang. Jadi dapat kita ketahui bahwa disamping kurang ekonomis juga
relatif mahal dalam pengoperasiannya.
Ciri-ciri dari topologi
jaringan mesh
Konsep Internet
Tidak ada client server,
semuanya bisa bertindak sebagai client dan server
Peer to peer
Bentuk mesh yang paling
sederhana adalah array dua dimensi tempat masing-masing simpul saling terhubung
dengan keempat tetangganya.
Diameter komunikasi sebuah mesh
yang sederhana adalah 2 (n-1) Koneksi
wraparraound pada bagian-bagian ujung akan mengurangi ukuran diameter menjadi 2
( n/s ).
Topologi Mesh
ini cocok untuk hal-hal yang berkaitan dengan algoritma yang berorientasi
matriks.
Karakteristik
Topologi MESH
• 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.
Keuntungan
Topologi MESH
• Keuntungan
utama dari penggunaan topologi mesh adalah fault tolerance.
• Terjaminnya
kapasitas channel komunikasi, karena memiliki hubungan yang berlebih.
• Relatif
lebih mudah untuk dilakukan troubleshoot.
Kerugian
Topologi MESH
• 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.
Merupakan topologi yang sama
dengan topologi star. Tetapi dalam extended star, memiliki satu atau lebih
repeater dalam satu node pusat dan jangkauannya lebih panjang dibandingkan
topologi star.
Disamping itu topologi extended
(topologi extended star) merupakan perkembangan lanjutan dari topologi star
dimana karakteristiknya tidak jauh berbeda dengan topologi star,yaitu: 1.
Setiap node berkomunikasi langsung dengan sub node, sedangkan sub node
berkomunikasi dengan central node. traffic data mengalir dari node ke sub node
lalu diteruskan ke central node dan kembali lagi. 2. Digunakan pada jaringan
yang besar dan membutuhkan penghubung yang banyak atau melebihi dari kapasitas
maksimal penghubung. .
Gambar 2. Topologi Extended
Star
Keunggulan Topologi Extended
Star
1. Jika satu
kabel sub node terputus maka sub node yang lainnya tidak terganggu, tetap
apabila central node terputus maka semua node disetiap sub node akan terputus
3. Tidak dapat
digunakan pada kabel yang “lower grade” karena hanya menghandel satu traffic
node, karena untuk berkomunikasi antara satu node ke node lainya membutuhkan
beberapa kali hops
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).
1. Prinsip
kerja Jaringan STAR
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 dalambroadcast
star network dapat
menjadi aktif ataupun pasif. Active hubmemperbaharui sinyal elektrik yang
diterima dan mengirimkannya ke semua komputer yang terhubung ke hub. Hub tipe tersebut sering disebut juga
denganmultiport repeater. Jika kita menggunakan hub memiliki 32 port, dengan seluruhport terisi, maka collision
akan sering terjadi
yang akan mengakibatkan kinerja jaringan menurun. Untuk menghindari hal
tersebut kita bisa menggunakanswitch 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.
2.Jaringan
Bintang Hybrid ( HYBRID STAR NETWORK)
Kita dapat
menggunakan beberapa tipe kabel untuk mengimplementasikan jaringan star. Hybrid hub dapat digunakan untuk mengakomodasi
beberapa tipe kabel dalam satu jaringan bintang.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.
Gambar 1 :
Prinsip Kerja Topologi Star 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.
3.
Kelebihan topologi star :
Karena
setiap komponen dihubungkan langsung ke simpul pusat maka pengelolaan menjadi
mudah
Kegagalan
komunikasi mudah ditelusuri.
Kegagalan
pada satu komponen/terminal tidak mempengaruhi komunikasi terminal lain.
Kontrol terpusat sehingga memudahkan
dalam deteksi dan isolasi kesalahan serta memudahkan pengelolaan jaringan.
4.
Kekurangan topologi star :
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.
Boros
dalam penggunaan kabel
Kondisi HUB harus tetap dalam kondisi
baik, kerusakan HUB berakibat lumpuhnya seluruh link dalam jaringan sehingga
computer tidak dapat saling berkomunikasi.
Berbentuk seperti pohon bercabang
yang terditi dari komputer induk (host) yang diswitchungkan dengan simpul atau
node lain secara berjenjang, jenjang yang lebih tinggi berfungsi sebagai
pengetur kerja jenjang dibawahnya, biasanya topologi ini digunakan oleh
perusahaan besar atau lembaga besar yang mempunyai beberapa cabang daerah,
sehingga data dari pusat bisa didistribusikan ke cabang atau sebaliknya.
Penggunakan jaringan hirarki
Model jaringan hirarki dipilih
untuk mendisain suatu jaringan LAN karena mudah digunakan untuk mengolah dan
memperluas suatu jaringan sehingga dapat mempermudah pembentukan jaringan
tersebut.
Bentuk model jaringan
hirarki
Desain jaringan hirarkis
membagi jaringan menjadi beberapa lapisan yang menyerupai bentuk pohon. Setiap
lapisan menyediakan fungsi-fungsi tertentu yang mendefinisikan perannya dalam
jaringan secara keseluruhan. Dengan memisahkan berbagai fungsi-fungsi yang ada
di jaringan, maka jaringan menjadi desain modular, yang memfasilitasi
skalabilitas dan performa.Topologi hirarki terdiri dari tiga layer, yaitu : access,
distribution, dan core.
1.Access Layer
Antarmuka layer access dengan perangkat
akhir, seperti PC, printer, dan IP telepon, untuk menyediakan akses ke semua
jaringan. layer ini menyediakan aksess jaringan untuk user/workgroup dan
mengontrol akses dan end
user local ke Internetwork. Sering di sebut juga desktop
layer. Resource yang
paling dibutuhkan oleh user akan disediakan secara local. Kelanjutan penggunaan
access list dan filter, tempat pembuatan collision domain yang terpisah
(segmentasi). Teknologi seperti Ethernet switching tampak pada layer ini serta menjadi
tempat dilakukannya routing statis. Layer ini dapat menghubungkan router,
switch, bridge, hubs, dan jalur akses nirkabel. Tujuan utama dari layer access
adalah menyediakan sarana untuk menghubungkan perangkat ke jaringan dan
mengendalikan perangkat yang diizinkan berkomunikasi pada jaringan.
ACCESS Layer
Features
Port
keamanan
VLANs
Fast
Ethernet/Gigabit Ethernet
Power
over Ethernet (PoE)
Link
aggregation
Quality of Service (QoS)
2.Distribution
Layer
Layer
distribusi teragregasi data yang diterima dari layer access aktif sebelum
dikirim ke core layer untuk routing ke tujuan akhir. Layer distribusi
mengontrol arus lalu lintas jaringan dengan pengawasan dan perencanaan
broadcast domain yang dilakukan oleh fungsi routing antara virtual LANs (VLANs)
ditetapkan pada access layer. VLANs memungkinkan untuk mengelompokkan lalu
lintas pada switch ke subnetworks yang terpisah. fungsi utamanya adalah
routing, filtering, akses, WAN, dan menentukan akses core layer
jika diperlukan
DISTRIBUTION
Layer Features
Layer
3 Support
High
forwarding rate
Gigabit
Ethernet/10Gigabit Ethernet
Redundant
components
Security
policies/Access Control Lists
Link
Aggregation
QoS
3.Core
Layer
Core Layer
desain hirarkis adalah backbone kecepatan tinggi dari internetwork. Core Layer
ini penting untuk interconnectivity antara perangkat layer distribusi, sehingga
sangat penting untuk core yang ketersediaan dan redudansi. Area core juga dapat
melakukan koneksi ke Internet. Aggregasi core lalu lintas dari semua lapisan
distribusi perangkat, sehingga harus mampu meneruskan sejumlah data yang besar
dengan cepat. layer ini bertanggung jawab untuk mengirim trafik secara tepat
dan andal, Tujuannya hanyalah men-switch traffic secepat mungkin (dipengaruhi oleh
kecepatan dan latency). Kegagalan pada core layer dan desain fault
tolerance untuk
level ini dapat dibuat sbb :
Yang tidak
boleh dilakukan :
tidak
diperkenankan menggunakan access list, packet filtering, atau routing VLAN.
tidak
diperkenankan mendukung akses workgroup.
tidak diperkenankan memperluas
jaringan dengan kecepatan dan kapasitas yang lebih besar.
Yang boleh
dilakukan :
melakukan
desain untuk keandalan yang tinggi (FDDI, Fast Ethernet dengan link yang
redundan atau ATM).
melakukan
desain untuk kecepatan dan latency rendah.
menggunakan protocol routing dengan
waktu konvergensi yang rendah.
CORE Layer
Features
Layer
3 Support
Very
high forwarding rate
Gigabit
Ethernet/10Gigabit Ethernet
Redundant
components
Link
Aggregation
QoS
Keuntungan
Jaringan Hierarki :
1. Scalability
: jaringan hierarki dapat diperluas/dikembangkan secara lebih mudah
2. Redundancy : menjamin ketersediaan jalur pada level core dan distribution
3. Performance : performa switch pada layer core dan distribution lebih handal (link
aggregation)
4. Security : port keamanan pada level access
dan aturan pada
level distribution membuat jaringan lebih aman
5. Manageability : konsistensi antar switch
pada tiap level
membuat manajemen menjadi lebih mudah
6.
Maintainability : modularitas desain hirarki mengijinkan jaringan dibagi-bagi
tanpa menambah kerumitan
Prinsip
Desain Jaringan Hierarki
Network Diameter : jumlah switch dalam suatu jalur
pengiriman antara dua titik device .
Bandwidth Aggregation : bagaimana mengimplementasikan
kombinasi beberapa jalur diantara dua switch ke dalam satu logical link
Redundant
Links : digunakan untuk menjamin ketersediaan jaringan melalui beberapa jalur
yang mungkin
KELEBIHAN
1. Data terpusat secara hirarki sehingga manajeman data lebih
baik dan mudah
2. Terkontrol;
Mudah dikembangkan menjadi jaringan yang lebih luas;
KEKURANGAN
1. Komputer di bawahnya tidak dapat dioprasikan apabila kabel
pada komputer tingkat atasnya terputus;
Merupakan topologi yang sama
dengan topologi star. Tetapi dalam extended star, memiliki satu atau lebih
repeater dalam satu node pusat dan jangkauannya lebih panjang dibandingkan
topologi star.
Disamping itu topologi extended
(topologi extended star) merupakan perkembangan lanjutan dari topologi star
dimana karakteristiknya tidak jauh berbeda dengan topologi star,yaitu: 1.
Setiap node berkomunikasi langsung dengan sub node, sedangkan sub node
berkomunikasi dengan central node. traffic data mengalir dari node ke sub node
lalu diteruskan ke central node dan kembali lagi. 2. Digunakan pada jaringan
yang besar dan membutuhkan penghubung yang banyak atau melebihi dari kapasitas
maksimal penghubung. .
Gambar 2. Topologi Extended
Star
Keunggulan Topologi Extended
Star
1. Jika satu
kabel sub node terputus maka sub node yang lainnya tidak terganggu, tetap
apabila central node terputus maka semua node disetiap sub node akan terputus
3. Tidak dapat
digunakan pada kabel yang “lower grade” karena hanya menghandel satu traffic
node, karena untuk berkomunikasi antara satu node ke node lainya membutuhkan
beberapa kali hops
