Pengertian Jaringan Komputer dan Topologi Jaringan Komputer

1. Pengertian Jaringan Komputer

Jaringan komputer adalah sebuah sistem yang terdiri atas komputer dan perangkat jaringan lainnya yang bekerja bersama-sama untuk mencapai suatu tujuan yang sama1. Tujuan dari jaringan komputer adalah:

• Membagi sumber daya: contohnya berbagi pemakaian printer, CPU,memori, harddisk
• Komunikasi: contohnya surat elektronik, instant messaging, chatting
• Akses informasi: contohnya web browsing

Berdasarkan arsitektur, jaringan komputer terbagi menjadi 2 jenis. Tiap-tiap jenis memiliki fungsi yang berbeda.

• Arsitektur peer-to-peer

Yaitu jaringan komputer dimana setiap host dapat menjadi server dan juga menjadi client secara bersamaan. Contohnya dalam file sharing antar komputer di Jaringan Windows Network Neighbourhood ada 3 komputer (kita beri nama host 1, host 2 dan host 3) yang memberi hak akses terhadap file yang dimilikinya. Pada satu saat host 1 mengakses file share dari host 2 bernama data_nilai.xls dan juga memberi akses file soal_uas.doc kepada host 3. Saat host 1 mengakses file dari host 2 maka host 1 berfungsi sebagai client dan saat host 1 memberi akses file kepada host 3 maka host 1 berfungsi sebagai server. Kedua fungsi itu dilakukan oleh host 1 secara bersamaan maka jaringan seperti ini dinamakan peer to peer2, seperti tampak pada gambar

• Arsitektur Client-Server

Yaitu jaringan komputer dengan komputer yang didedikasikan khusus sebagai server. Sebuah service/layanan bisa diberikan oleh sebuah komputer atau lebih. Contohnya adalah sebuah domain seperti www.detik.com yang dilayani oleh banyak komputer web server. Atau bisa juga banyak service/layanan yang diberikan oleh satu komputer. Contohnya adalah server jtk.polban.ac.id yang merupakan satu komputer dengan multi service yaitu mail server, web server, file server, database server dan lainnya3.

Selain arsitektur jaringan client-server dan peer-to-peer, jaringan komputer juga memiliki klasifikasi berdasarkan skala. Klasifikasi berdasarkan skala :

a. Local Area Network (LAN)

Local area network adalah jaringan komputer dalam skala kecil. LAN diterapkan dengan jumlah komputer yang sedikit dan di dalam ruang yang terbatas seperti perkantoran, laboratorium. LAN biasanya menerapkan arsitektur P2P karena tidak membutuhkan trafik data yang tinggi seperti printer sharing atau data sharing. Saat ini, kebanyakan LAN berbasis pada teknologi IEEE 802.3 Ethernet menggunakan perangkat switch, yang mempunyai kecepatan transfer data 10, 100, atau 1000 Mbit/s4. Selain teknologi Ethernet, saat ini teknologi 802.11b (atau biasa disebut Wi-fi) juga sering digunakan untuk membentuk LAN. Tempat-tempat yang menyediakan koneksi LAN dengan teknologi Wi-fi biasa disebut hotspot5 . Pada sebuah LAN, setiap node atau komputer mempunyai daya komputasi sendiri, berbeda dengan konsep dump terminal. Setiap komputer juga dapat mengakses sumber daya yang ada di LAN sesuai dengan hak akses yang telah diatur. Sumber daya tersebut dapat berupa data atau perangkat seperti printer. Pada LAN, seorang pengguna juga dapat berkomunikasi dengan pengguna yang lain dengan menggunakan aplikasi yang sesuai. LAN mempunyai karakteristik sebagai berikut :

• Mempunyai transfer data yang lebih tinggi
• Meliputi wilayah geografi yang lebih sempit
• Tidak membutuhkan jalur telekomunikasi yang disewa dari operator telekomunikasi

b. Metropolitan Area Network (MAN)

Metropolitan area network adalah jaringan komputer yang lebih luas dibanding LAN. MAN digunakan untuk membangun jaringan Inherent antar kampus, antar kantor cabang dengan kantor pusat dalam satu wilayah. Jangkauan MAN antara 10 sampai 50 KM.

c. Wide Area Network (WAN)

Wide area network merupakan jaringan komputer dalam skala yang sangat luas. WAN menghubungkan jaringan komputer antar wilayah, antar negara yang berbeda network, berbeda topologi. Penggunaan WAN sudah membutuhkan routing karena topologi jaringan yang sudah komplek.

2. Topologi Jaringan Komputer

Topologi jaringan komputer adalah rule atau aturan interkoneksi antar komputer baik menggunakan media kabel atau tanpa kabel yang terdapat didalamnya unsur-unsur node, link dan station. Node merupakan titik dimana komputer terhubung dengan media lain misalnya switch. Link merupakan jalur dimana antar komputer yang berkomunikasi saling bertukar data. Station adalah nama lain dari host atau workstation itu sendiri. Topologi terbagi menjadi dua jenis, yaitu topologi fisik dan topologi logika. Topologi fisik berkaitan dengan bentuk atau layout jaringan. Topologi fisik terbagi menjadi 5 buah, yaitu :

a. Topologi Bus

b. Topologi Star

c. Topologi Ring

d. Topologi Tree

e. Topologi Mesh

Dari lima topologi fisik diatas, topologi bus, star dan ring merupakan topologi utama yang digunakan dalam jaringan komputer. Topologi tree dan mesh dibentuk dari kombinasi tiga jenis topologi utama.

Topologi dapat dikelompokkan berdasarkan jumlah komputer. Model topologi dibagi menjadi dua yaitu :

• Model Point-to-Point (P2P)
• Model Multipoint

Topologi dengan model P2P hanya melibatkan dua buah komputer yang terhubung langsung, seperti koneksi PC-to-PC. Model P2P biasa digunakan untuk jaringan komputer sederhana. Kelebihan topologi model P2P memiliki perawatan yang lebih mudah dan tidak membutuhkan peralatan yang banyak. Untuk penggunakan jaringan komputer yang lebih luas, model topologi yang digunakan model multipoint. Sesuai namanya, topologi model multipoint memungkinkan dua atau lebih komputer saling terkoneksi. Model multipoint membutuhkan peralatan dan media yang lebih banyak dibanding model P2P.

a. Topologi Bus

Pada topologi Bus, kedua unjung jaringan harus diakhiri dengan sebuah terminator. Barel connector dapat digunakan untuk memperluasnya. 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 yang mengaksesnya ujung dengan ujung. Masing-masing simpul dihubungkan ke dua simpul lainnya, kecuali mesin di salah 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 dan 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 TConnector (dengan terminator 50ohm 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 dan 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)

b. Topologi Star

Pada topologi Star, komputer terhubung dengan sebuah konsentrator atau sering disebut switch/hub. Pada jenis topologi star, semua kendali jaringan terletak pada perangkat tersebut. Penggunaan topologi star dalam implementasi jaringan lebih banyak digunakan karena memudahkan dalam pengembangan. Dengan topologi star, komputer dapat saling terhubung lebih dari 40 unit komputer. Terlebih teknologi switch/hub sekarang memungkinkan lebih dari 100 komputer saling terhubung. Penggunaan topologi star memiliki kelebihan :

- mudah dalam perawatan.

- Memiliki tingkat keamanan yang lebih baik dibanding menggunakan topologi bus.

Terlebih jika konsentrator yang digunakan menggunakan perangkat switch untuk menghindari sniffing.

- Lebih tahan terhadap terjadinya collision sehingga lalu lintas data menjadi lebih terjamin.

- Mudah dalam pengembangan network. Ketika akan menambah atau mengurangi jumlah

host, kita tinggal melepas kabel UTP yang terkoneksi tanpa mempengaruhi koneksi yang lain. Walaupun banyak kelebihan, topologi star juga memiliki kekurangan yang bisa berakibat fatal jika kita tidak melakukan perawatan jaringan. Semakin banyak jumlah host yang terkoneksi di switch/hub, semakin sibuk pula jaringan tersebut dan otomatis beban kerja switch/hub juga semakin tinggi. Topologi star memiliki kekurangan antara lain :

- Ketika terjadi kerusakan pada switch/hub maka aktifitas jaringan menjadi terhenti.

- Ketika 1 buah host terinfeksi virus, kemungkinan akan menular dengan cepat ke host yang lain karena terjadinya broadcast domain.

- Switch/hub memiliki kapasitas dalam menyimpan mac address dari tiap-tiap host yang

terhubung, semakin banyak jumlah host yang terhubung menyebabkan switch/hub menjadi penuh dan hal ini menyebabkan aktivitas jaringan menjadi terganggu. Solusi yang terbaik ketika terjadi seperti ini adalah melakukan restart pada perangkat switch/hub.

- Penggunaan kabel yang banyak.

c. Topologi Ring

Pada topologi ring, komputer saling terhubung melalui 2 node yaitu node transmite dan node receive. Topologi ring berbeda dengan topologi bus. Pada topologi bus, kedua ujung kabel diberikan terminator yang berfungsi sebagai “pemantul” sedangkan pada topologi ring, ujung kabel akan dihubungkan kembali ke komputer pertama. Topologi ring bekerja dengan mengirimkan signal sesuai jalur yang telah ditentukan ke setiap node yang secara default berputar sesuai arah jarum jam. Data yang dikirim dari node ke node sehingga tiap-tiap node menghandle paket-paket yang sudah melewati node tersebut. Karena topologi ring dibuat hanya untuk satu jalur diantara dua node dari tiap-tiap host yang terhubung, topologi ring sangat mudah mengalami kegagalan dalam pengiriman data ketika salah satu node mengalami kerusakan. Jika terjadi kerusakan seperti ini, bukan hanya paket data yang gagal terkirim tetapi akan menyebabkan tiap-tiap host akan terisolasi dengan host yang lain. Teknologi jaringan FDDI hadir dengan teknologi terbaru yang memungkinkan pengiriman data terjadi dua arah baik searah jarum jam maupun sebaliknya secara bersamaan. Hal ini digunakan untuk mengantisipasi jika terjadi kerusakan atau gangguan pada salah satu node. Walaupun penggunaan topologi ring sangat riskan terhadap kerusakan, bukan berarti topologi ring tidak memiliki kelebihan. 

- proses pengiriman dan penerimaan data pada jaringan karena tiap-tiap host selalu mengakses token dan selalu memberikan kesempatan kepada tiap-tiap host untuk mengirimkan paket-paket data.

- Secara performa, topologi ring lebih baik dibanding topologi star dengan penggunaan beban penuh. Pada saat itu topologi star masih menggunakan HUB sebagai konsentrator.

- Dapat dibangun network dalam skala luas.

- Tidak membutuhkan server sebagai manajemen jaringan (walaupun ini juga bisa menjadi sebuah kelemahan)

Dari kelebihan tersebut, topologi ring memiliki kekurangan antara lain :

- Jika salah satu host terjadi masalah atau kesalahan port pada MAU akan menyebabkan kerusakan pada network tersebut secara keseluruhan.

- Memindah, menambah dan merubah perangkat yang sudah digunakan akan  mempengaruhi performa dari jaringan tersebut.

- Perangkat yang digunakan seperti Adapter card dan MAU lebih mahal jika dibandingkan dengan harga Lan Card atau Switch/Hub.

- Mempunyai kecenderungan lebih lambat jika pada kondisi beban jaringan yang relatif rendah atau normal.

d. Topologi Tree

Topologi Tree sering diimplementasikan pada model jaringan pada dunia internet yang melibatkan banyak node, topologi tree merupakan gabungan dari topologi star. Karena terdiri dari banyak node, topologi tree digunakan untuk penggunaan jaringan komputer dalam skala yang luas, baik dalam lingkup single building LAN maupun Multiple Building LAN. Bahkan dalam implementasi yang lebih luas, topologi tree digunakan oleh perusahaan penyedia layanan internet (ISP).

e. Topologi Mesh

Topologi Mesh diimplementasi jaringan internet yang lebih komplek. Topologi mesh digunakan pada penggunaan routing dynamic untuk keperluan load balancing, fail over. Pada topologi mesh, proses routing tidak lagi menggunakan satu gateway tetapi sudah menggunakan beberapa gateway untuk keperluan backup link. Dalam implementasi yang lebih luas, topologi mesh digunakan oleh antar ISP untuk saling terkoneksi. Hal ini memungkinkan ketika salah satu link yang dimiliki oleh ISP tersebut terputus, bisa meminjam link dari ISP yang lain.