Pengertian Topologi Jaringan & Protokol Jaringan

1. Pengertian Topologi


Topologi (dari bahasa   Yunani topos,   "tempat",   dan   logos,   "ilmu")  merupakacaban matematika yang  bersangkuta denga tat ruan yang  tidak beruba dalam deformasi dwikontinu (yaitu ruang yang dapat ditekuk, dilipat, disusut,direntangkan, dan
dipili tetap tidak  diperkenankan  untu dipotong,  dirobek ditusu atau  dilekatkan) Ia
muncul melalui pengembangan konsep dari  geometri dan teori himpunan, seperti ruang,dimensi, bentuk, transformasi.

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

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

Arsitektur topologi merupakan bentukoneksi fisik untuk menghubungkan setiapnode pada sebuah jaringan. Pada sistem  LAN terdapat tiga topologi utama yangpaling sering digunakan, yaitu : Bus, Star, dan Ring. Topologi jaringan ini kemudianberkembang 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)

Topologi Bus


Topologi bus ini sering juga disebut sebagai topologi backbone, dimana adasebuakabel  coaxial  yang  dibentan kemudia beberap komputer  dihubungkan pad kabeltersebut.


 
Secara sederhana padtopologi bus, satu kabel media transmisi dibentang darujung ke ujung,kemudian kedua ujunditutup dengan terminator” ataterminating-resistance (biasanya berupatahanan listrik sekitar 60 ohm).
1.        Pada titik tertentu diadakan sambungan (tap) untuk setiap terminal.


2.        Wujud dari tap ini bisa berupa kabel transceiver bila digunakan thick coaxsebagai media transmisi.

3.        Atau berupa BNT-connector bila digunakan thin coax sebagai media transmisi.


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

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


6.        Suat protokol  akan  mengatu transmisi  da penerimaan  data,  yait Protokol

7.       Melihat bahwa setiap segmen (Bentang) kabel ada batasnya maka di perlukan         “Reapter” untuk menyambungkan segmen-segmen kabel
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 sangapanjang maka pencarian gangguan menjadi sulit Kemungkina akan  terjad tabrakan  dat (dat collision apabila  banyak  client yang mengirim pesan dan ini akan menurunkan kecepatan komunikasi.

Topologi Ring (Cincin)

Topologi rinbiasa juga disebut sebagai topologi cincin karenbentuknya sepertcincin yangmelingkar. Semua komputer dalam jaringan akan dhubungkan pada sebuacincin. Cincin ini hampirsama fungsinya denga concenratorpada topologi star yang menjadpusat berkumpulnya ujung kabeldari setiap komputer yang terhubung.
Secara lebih sederhana lagi topologi cincin merupakan untaian media transmisi dari satuterminal ke terminal lainnya hingga membentuk suatu lingkaran, dimana jalutransmisi hanya “satuarah”. Tiga fungsi yang diperlukan dalam topologi cincin : penyelipandata, penerimaan data, danpemindahan data.
1.        Penyelipan data adalah proses dimana data dimasukkan kedalam salurantransmisi oleh terminal pengirim setelah diberi alamadan bit-bit tambahanlainnya.
2.        Penerimaan data adalah proses ketika terminal yang dituju telah mengambildatdari saluran, yaitu dengan cara membandingkan alamat yang ada padapaket datdengan alamaterminal itu sendiri. Apabila alamat tersebut sama makadatkiriman disalin.
3.        Pemindaha dat adalah  proses  diman kirima dat diambil  kembali oleterminal pengirim karena tidak ada terminal yang menerimanya (mungkinakibat salah alamat). Jika data tidak diambil kembali maka data ini akan berputar-putar dalama saluran. Pada jaringan bus hal ini tidak akan terjadi karena kirimanakadiserap oleh terminator”.
4.        Pad hakekatnya  setiap  terminal  dalam  jaringa cinci adala “repeater dan

        mampu melakukan ketiga fungsi dari topologi cincin
       Listen State

Tiap bit dikirim dengan mengalami delawaktu

       Transmit State

Bila bit berasal dari paket lebih besar dari ring maka repeater dapat mengembalikan kepengirim. Bila terdapat beberappaket dalam ring, repeater  yang  tengah memancarkan menerim bi dari  pake yang tidak dikirimnya harus menampungdan memancarkan kembali.
       Bypass State

Berfungsi menghilangkan delawaktu dari stasiun yang tidak aktif.
a.   Keuntungan :
i.   Kegagala koneksi  akibat  gangguan  media  dapat  diatasi  lewat  jalur lainyangmasih terhubung.
ii.   Penggunaan  sambunga poin t poin membua transmissio error dapatdiperkecil

b.  Kerugian :Dat yang  dikirim,  bila  melalu banyak  komputer,  transfer  menjadi lambat.


Topologi Star (Bintang)


Disebut topologi star karena bentuknya sepertbintang, sebuah alat yang disebutconcentrator bisa berupa hub atau switch menjadpusatdimana semua komputer dalam jaringan dihubungkan ke concentrator ini.
1.        Pada topologi Bintang (Star) sebuah terminal pusat bertindak sebagai pengaturdapengendali 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 berup “HUB atau MAU” (Multi Accsess Unit).
3.        Terdapat dua alternatif untuk operasi simpul pusat.

      Simpu pusa beroperasi  secara  broadcast”  yang  menyalurkan  data ke seluruh arah. Pada operasi ini walaupun secara fisik kelihatan sebagaibintannamun secara logik sebenarnya beroperasi seperti bus. Alternatif ini menggunakan HUB.
     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 topologiBintang 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 makapengelolaan 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
2.      Bila  yang  digunakan  sebagai  pusat  kontrol  adalah  HUB  mak kecepatan akaberkurang   sesuai   dengan   penambahan   komputer,   semakin   banyak  semakin lambat.

Topologi Tree (Pohon)


Topologi pohon adalah pengembangan atau generalisasi topologi bus. Mediatransmisi merupakan satu kabel yang bercabang namun loop tidak tertutup.
Topologi pohon dimulai dari suatu titik yang disebut headend”. Dari headendbeberapkabel ditarik menjadcabang, dan pada setiap cabanterhubunbeberapaterminal dalam bentuk bus, atau dicabang lagi hingga menjadi rumit.


        Ada dua kesulitan pada topologi ini:

    Karen bercaban mak diperlukan  cara  untu menunjukkan  kemana datdikirim, atau kepada siapa transmisi data ditujukan.
    Perlu suatu mekanisme untuk mengatur transmisi dari terminal terminal dalam

jaringan.

Topologi Mesh (Tak beraturan)


1.       Topologi  Mes adala topologi  yang  tidak  memilik atura dalam  koneksi.

Topologi  in biasanya  timbu akiba tidak  adanya  perencanaa awal ketika membangun suatu jaringan.
2.      Karena tidak teratur maka kegagalan komunikasi menjadi sulit dideteksi, danadkemungkinan boros dalam pemakaian media transmisi.
3.       Topologi ini menerapkan hubungan antar sentral secara penuh. Jumlah saluran

yang harus disediakan untuk membentuk jaringan Mesh adalah jumlahsentradikurangi 1.
4.      Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentralyang terpasang.
5.       Disamping kurang ekonomis juga relatif mahal dalam pengoperasiannya.

6.      Topologi  in merupaka teknologi  khusu yan tidak  dapat  dibuat dengapengkabelan, karena sistem yang rumitNamun dengan teknologiwireless, topologi in sangat memungkinkan untuk diwujudkan.

2. Pengertian Protokol

Sebelum membahas lebih jauh tentang pengertian dari masing-masing layer dalam protokol, alangkah baiknya kita mengetahui terlebih dahulu apa itu protokol dalam sebuah Jaringan Komputer ? Protokol adalah sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih titik komputer. Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya. Pada tingkatan yang terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras. Prinsip dalam membuat protokol ada tiga hal yang harus dipertimbangkan, yaitu efektivitas, kehandalan, dan Kemampuan dalam kondisi gagal di network. Protokol distandarisasi oleh beberapa organisasi yaitu IETF, ETSI, ITU, dan ANSI. Tugas yang biasanya dilakukan oleh sebuah protokol dalam sebuah jaringan diantaranya adalah :
  • Melakukan deteksi adanya koneksi fisik atau ada tidaknya komputer / mesin lainnya.
  • Melakukan metode “jabat-tangan” (handshaking).
  • Negosiasi berbagai macam karakteristik hubungan.
  • Bagaimana mengawali dan mengakhiri suatu pesan.
  • Bagaimana format pesan yang digunakan.
  • Yang harus dilakukan saat terjadi kerusakan pesan atau pesan yang tidak sempurna.
  • Mendeteksi rugi-rugi pada hubungan jaringan dan langkah-langkah yang dilakukan selanjutnya.
  • Mengakhiri suatu koneksi.


 pengertian Model Open SysteInterconnection (OSI)


Untuk menyelenggarakan komunikasi berbagai macam vendor komputerdiperlukan sebuah aturan baku yang standar dan disetejui berbagai pihak.Seperti halnya dua orang yang  berlaina bangsa, mak untu berkomunikasi memerlukan  penerjemah/interpreter atau satu bahasa yang dimengertkedubelahpihak. Dalam dunia komputer datelekomunikasi interpreter identik denganprotokol. Untuk itu maka padtahun 1977 di Eropa sebuah badan dunia yangmenangani masalah standarisasi ISO (International StandardizatioOrganization) membuat aturan baku sebuah model arsitektural jaringan.
Sejarah Model OSI Layer


Dahulu pada era 70-an, banyak perusahaan software maupun hardware yang membuat System Network Architektur (SNA), yang antara lain IBM, Digital, Sperry,Burougdsb. Tentunya masing – masing perusahaan tersebut membuat aturan – aturan sendiri yang satu sama lain tidak sama, misalkan IBM mengembangkan SNAyang hanya memenuhkebutuhan komputer  komputer IBM. Dari sini kemudiantimbul masalah misalkan jaringakomputer menggunakan SNA produk IBM ingindihubungkan dengan SNA produDigitatentunya tidak bisa, hal ini disebabkanprotokolnya tidak sama. Analoginya, misalkan andberbicara dengan bahasa jawa,tentunya akan dimengertpula oranlain yang juga bisberbahasa Jawa, misalkananda berbicara dengan orang Sunda apakah bahasa anda bisa diterima oleh orangtersebut? tentunya tidak? Masalah inbisa diselesaikan jika andberbicaramenggunakan bahasa standar yang tentunya bisa dimengerti lawan bicara anda.

Menghadapi kenyataan ini, kemudian The International StandardOrganization (ISO) pada sekitar tahun 1980-an, meluncurkan sebuah standar modelreferensi yang berisi carkerja serangkaian protokol SNA. Model referensi ini selanjutnya dinamakan Open System Interconnection (OSI).

Model Referensi OSI terdiri dari 7 buah bagian (layer), yang masing  masing layer mempunyai tugas sendiri  sendiri. Dikarenakan OSI terdiri dari 7 macam layer, maka model referensi OSI seringkali disebut 7 OSI layer.
Model Layer OSI
Kegunaan ModelOSI


Tujuautama penggunaan model OSI adalauntuk membantu desainerjaringan memahami fungsi dari tiap-tiap layer yang berhubungan dengan alirankomunikasi data. Termasuk jenis-jenis protoklol jaringan dan metode transmisi.
Model dibagi menjadi 7 layer, dengan karakteristik dan fungsinya masing-masing. Tiap layer harus dapat berkomunikasi dengan layer di atasnya maupundibawahnya secara langsung melalui serentetan protokol dan standard.



Tabel B. 1: Lapisan OSI Layer

Lapisan

Ke -
Nama Lapisan
Keterangan
7
Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasidengan

fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimanaaplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yangberada dalam lapisan ini adalah HTTP FTP,SMTP, daNFS.
6
Berfungsi untuk mentranslasikan  data yanghendak

ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokolyang berada dalam level ini 5adalah perangkatlunak redirektor (redirector software), sepertilayanaWorkstation (dalam  Windows NT) danjug Network shell (semacam  Virtual NetworkComputing (VNC) atau Remote Desktop Protocol(RDP)).
5
Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimanakoneksi

dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selainitu, di leveini juga dilakukan resolusi nama.
4
Berfungsi untuk memecah data ke dalam paket-paket

data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada levelini juga membuat sebuah tanda bahwa paketditerima dengan sukses (acknowledgement), danmentransmisikan ulang  terhadp  paket-paket yang  hilang  di  tengah jalan.
3
Berfungsi  untuk  mendefinisikan   alamat-alamat IP,

membuat header untuk  paket-paket, dankemudian


melakukan routing melalui internetworking dengan

menggunakan router dan  switch layer-3.
2
Befungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data

dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan,  flow  control,  pengalamatan  perangkat keras (seperti halnya  Media Access Control Address (MAC Address)), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan sepertihub, bridge, repeater, dan  switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan  Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).
1
Berfungsi   untuk   mendefinisikan   media  transmisi

jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur  jaringan  (seperti  halnya    Ethernet  atauToken  Ring),   topologi  jaringan  dan  pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimanaNetwork Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau  radio.

CarKerjOSI Layer


Cara Kerja yang dimaksud adalah proses berjalannya sebuah data darisumber ke tujuan melalui OSI layer. Jadi untuk mencapai tujuan sebuah data harusmelalui lapisan-lapisan OSI terlebih
dahulu.
1.   Pertama-tama  dat dibua oleh   Host  A.  Kemudia dat tersebut turu dari Application layer sampai ke physical layer (dalam proses ini dataakan ditambahkaheader   setiap   turun   1   lapisan   kecuali   pada  Physical   layer,   sehingga   terjadi enkapsulasi sempurna).
2.   Data keluar dari host A menuju kabel dalam bentuk bit (kabel bekerjpadaPhysical layer).
3.   Data masuk ke hub, tetapi data dalam bentuk bit tersebut tidak mengalami proses

apa-apa karena hub bekerja pada Physical layer.

4.   Setelah data keluar dari hub, data masuk ke switch. Karena switchbekerja padDatalink layer/ layer 2, maka data akan naik sampai layer 2kemudian dilakukaproses, setelah itu data turun dari layer 2 kembali kelayer 1/ phisycal layer.
5.   Setelah data keluar dari switch, data masuk ke router. Karena routerbekerja pada layer 3/ Network layer, maka datnaik sampai layer 3kemudian dilakukan proses, setelah itu datturun dari layer 3 kembali kelayer 1 , dan data keluar dari router menuju kabel dalam bentubit.
6.   Pada akhirnya data sampai pada host B. Data dalam bentuk bit naikdari layer 1 sampai layer 7. Dalam proses indata yang dibungkus olehheader-header layer OSI mulai dilepas satu persatu sesuai denganlapisannya (berlawanan dengan proses no
1 ). Setalah data sampai di layer 7 maka data siap dipakai oleh host B

 Pengertian TCP/IP




TCP/IP (Transmission Control Protokol / Internet Protokol ) adalah standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet.

Protokol TCP/IP dikembangkan pada akhir dekade 1970-an hingga awal 1980-an sebagai sebuah protokol standar untuk menghubungkan komputer-komputer dan jaringan untuk membentuk sebuah jaringan yang luas (WAN).

TCP/IP merupakan sebuah standar jaringan terbuka yang bersifat independen terhadap mekanisme transport jaringan fisik yang digunakan, sehingga dapat digunakan di mana saja.


4. Definisi Masing-masing Layer pada model TCP/IP


4Application merupakan Layer paling atas pada model TCP/IP, yang bertanggung jawab untuk menyediakan akses kepada aplikasi terhadap layanan jaringan TCP/IP.

Protokol ini mencakup protokol Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), Domain Name System (DNS), Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), Telnet, Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), Simple Network Management Protocol (SNMP), dan masih banyak protokol lainnya.

Dalam beberapa implementasi Stack Protocol, seperti halnya Microsoft TCP/IP, protokol-protokol lapisan aplikasi berinteraksi dengan menggunakan antarmuka Windows Sockets (Winsock) atau NetBios over TCP/IP (NetBT).

3. Transport berguna untuk membuat komunikasi menggunakan sesi koneksi yang bersifatconnection-oriented atau broadcast yang bersifat connectionless.

Protokol dalam lapisan ini adalah Transmission Control Protocol (TCP) dan User Diagram Protocol (UDP).

2. Internet berfungsi untuk melakukan pemetaan (routing) dan enkapsulasi paket-paket data jaringan menjadi paket-paket IP.

Protokol yang bekerja dalam lapisan ini adalah Internet Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP),Internet control Message Protocol (ICMP), dan Internet Group Management Protocol (IGMP).

1. Network Interface berfungsi untuk meletakkan frame – frame jaringan di atas media jaringan yang digunakan.

TCP/IP dapat bekerja dengan banyak teknologi transport, mulai dari teknologi transport dalam LAN (seperti halnya Ethernet dan Token Ring), Man dan Wan (seperti halnya dial-up model yang berjalan di atas Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated Services Digital Network (ISDN), serta Asynchronous Transfer Mode (ATM).