Dalam dunia jaringan, topologi ring adalah konsep yang menarik. Artikel ini akan membahas pengertian topologi ring serta mengungkapkan kelebihan, kelemahan, dan cara kerjanya. Mari kita memahami lebih lanjut mengenai arsitektur jaringan yang satu ini.
Pengertian Topologi Ring
Topologi ring adalah arsitektur jaringan di mana perangkat
terhubung dalam struktur ring dan mengirim informasi satu sama lain berdasarkan
node ring mereka yang berdekatan. Dibandingkan dengan topologi bus, topologi ring
lebih efisien dan mampu menangani beban yang lebih berat. Karena paket hanya
dapat bergerak dalam satu arah, sebagian besar Topologi Ring disebut sebagai
jaringan ring unidireksional satu arah. Secara umum, ada dua jenis topologi ring:
Bidireksional dan Unidireksional. Berdasarkan perangkat yang dihubungkan
bersama untuk membentuk jaringan, beberapa jenis pengaturan topologi ring
berfungsi secara berbeda.
Topologi ini dapat digunakan dalam LAN atau WAN. Bergantung pada kartu jaringan yang digunakan di setiap komputer, kabel jaringan RJ-45 atau kabel koaksial digunakan untuk menghubungkan komputer dalam topologi ring. Keuntungan dari topologi ring termasuk, tidak memerlukan hub pusat untuk berfungsi. Instalasi dan pemecahan masalah dengan jenis jaringan ini juga sangat mudah dibandingkan dengan jaringan lainnya.
Kelebihan Topologi Ring
- Mengurangi kemungkinan tabrakan paket karena semua data mengalir dalam satu arah dalam topologi ini.
- Tidak diperlukan server jaringan untuk menghubungkan setiap workstation dalam topologi ring.
- Mampu mengirimkan data dengan kecepatan tinggi.
- Dalam jaringan ini, penambahan workstation tambahan tidak memengaruhi kinerja jaringan.
- Menawarkan jaringan yang handal, teknologi futuristik, investasi modal rendah, dan konektivitas yang mulus dengan beberapa penyedia layanan.
- Dibandingkan dengan topologi bus, memiliki kinerja yang lebih baik di bawah beban jaringan yang berat.
Kelemahan Topologi Ring
- Lebih lambat dibandingkan dengan topologi bintang, karena semua data dalam topologi ring harus melewati setiap workstation di jaringan, sehingga membuatnya lebih lambat.
- Jika satu workstation mengalami kegagalan, seluruh jaringan akan terpengaruh.
- Lebih mahal dibandingkan dengan kartu Ethernet, hub, atau switch karena dalam jaringan ini diperlukan perangkat keras untuk menghubungkan setiap workstation ke jaringan.
Bagaimana Topologi Ring Bekerja?
Berikut adalah beberapa langkah yang membantu Anda memahami
bagaimana data dikirimkan antara node dalam jaringan ring:
- Token kosong didistribusikan secara bebas di seluruh ring.
- Kecepatan ring berkisar dari 16 Mbps hingga 100 Mbps.
- Token kosong berisi placeholder untuk menyimpan bingkai data dan juga menyimpan alamat pengirim atau penerima.
- Ketika node pengirim harus mengirim pesan, ia mengambil token dan mengisinya dengan data, mendapatkan alamat MAC penerima dan IDnya sendiri dalam token.
- Token yang terisi dikirimkan ke node berikutnya dalam ring.
- Node berikutnya menerima token dan menentukan apakah token tersebut dimaksudkan untuk pengiriman.
- Kemudian, data disalin ke node dari bingkai dan token diatur menjadi nol, kemudian ditransfer ke node berikutnya.
- Langkah di atas diulangi sampai data mencapai tujuan yang benar.
- Ketika pengirim menerima token, ia akan menginisialisasi pesan jika menemukan penerima telah membaca data.
- Ini bermanfaat dalam mengirimkan data; token harus dikonsumsi dan diolah ulang oleh salah satu node mana pun.
- Jika kontak terputus, sebuah node menganggur, dan jaringan mendukung ring ganda, data dikirimkan ke arah yang berlawanan menuju tujuan.
Bagaimana Topologi Ring Dibentuk?
Dalam topologi ring, setiap perangkat terhubung ke dua perangkat lainnya, dan beberapa struktur ini dihubungkan bersama untuk membentuk rute melingkar yang dikenal sebagai jaringan ring. Untuk mencapai tujuan data, Topologi Ring menggunakan prosedur satu-satu; data dikomunikasikan dari satu perangkat ke perangkat berikutnya, dan proses ini diulangi sampai data mencapai tujuan. Node pengirim mengirimkan data ke node tujuan dengan bantuan token. Oleh karena itu, ini disebut sebagai Topologi Ring Token Ring. Juga dikenal sebagai Topologi Aktif karena semua node harus aktif agar transmisi terus berlanjut. Terkadang, untuk mengurangi kehilangan data, pengulang ditambahkan secara teratur dan meningkatkan kekuatan sinyal.
Topologi Ring Unidireksional dan Bidireksional
Ring Unidireksional
Jaringan setengah dupleks adalah yang
memungkinkan data ditransfer hanya dalam satu arah, baik searah jarum jam atau
berlawanan arah jarum jam. Umumnya, sebagian besar jaringan ring menggunakan
proses ini untuk mengalirkan data hanya dalam satu arah.
Ring Bidireksional
Juga dikenal sebagai jaringan ring ganda, ini dapat digunakan untuk mengubah jaringan unidireksional menjadi jaringan bidireksional dengan menggunakan dua koneksi antara dua node jaringan. Saat mengirimkan data dalam satu arah, jika salah satu node perantara mengalami kegagalan, ring ganda menyediakan jalur alternatif bagi node mana pun untuk mencapai tujuannya.
Mengapa Menggunakan Topologi Ring?
Ada beberapa faktor dalam memilih topologi jaringan, seperti
alokasi anggaran, kompleksitas lanskap IT, model operasional organisasi,
tingkat kinerja pengguna akhir yang diharapkan, ekonomi data yang ditingkatkan,
kinerja jaringan yang baik, dan operasi jaringan yang mudah dikelola adalah
faktor dalam memilih topologi yang benar. Dibandingkan dengan topologi lainnya,
ada lima alasan untuk memilih topologi ring:
- Peluang tabrakan data minimal karena data mengalir dalam satu arah.
- Tidak diperlukan server pengendali jaringan dalam topologi ring untuk mengelola transmisi data.
- Dalam jaringan semacam ini, data dapat dikirim dengan kecepatan yang lebih tinggi.
- Biaya operasional jaringan ini lebih ekonomis dibandingkan dengan yang lain.
- Dalam jaringan topologi ring, node baru dapat ditambahkan tanpa kesulitan, dan administrasi topologi menjadi lebih sederhana.
Aplikasi Topologi Ring
Topologi ini dapat digunakan baik dalam LAN maupun WAN. Dalam industri telekomunikasi, topologi ring sering digunakan dalam jaringan serat SONET (Synchronous Optical Network). Banyak organisasi juga menggunakan jaringan ring sebagai sistem cadangan untuk jaringan mereka yang ada. Jika koneksi dengan satu node terputus, topologi ring menggunakan kemampuan bidireksional untuk mengarahkan lalu lintas ke arah lain. Karena digunakan oleh beberapa lembaga komersial dan biaya operasional yang lebih rendah, ini juga digunakan di lembaga pendidikan.
Sejarah Topologi Ring
Jaringan komputer mengawali debutnya pada dasawarsa 1940-an, muncul di Amerika melalui suatu eksperimen canggih dalam pengembangan komputer MODEL I yang dilaksanakan di ruang laboratorium Bell serta tim riset di Harvard University. Jelmaan proyek ini dipimpin oleh Profesor H. Aiken, seorang tokoh utama dalam dunia komputasi.
Pada masa itu, muncul konsep yang sungguh inovatif, yaitu gagasan untuk menyatukan komputer-komputer yang tersebar. Ide ini berpadu dengan konsep proses terdistribusi yang berdasarkan waktu, yang lebih dikenal dengan sebutan Sistem Berbagi Waktu (Time Sharing System atau TSS). Oleh karena itu, untuk pertama kalinya, wujud jaringan (network) pun melenggang ke dunia komputasi.
Kemudian, di tahun 1970-an, harga perangkat komputer raksasa mulai terasa sangat menguras kantong, yang kemudian mendorong perkembangan konsep pemrosesan terdistribusi (Distributed Processing). Dalam konsep ini, beberapa komputer host bekerja bersama-sama secara paralel untuk menjalankan tugas besar, dan mereka melayani beberapa terminal yang terhubung secara serial ke setiap komputer host. Proses distribusi ini melibatkan kombinasi erat antara teknologi komputer dan telekomunikasi, di mana selain distribusi proses, setiap komputer host juga wajib melayani terminal-terminalnya dengan satu perintah yang dikelola oleh komputer pusat.
Perjalanan sejarah perangkat keras komputer terus berlanjut dari tahun ke tahun, ditandai dengan perkembangan pesat dalam kapabilitas dan ukuran yang semakin kompak. Kini, komputer beserta jaringannya mampu mengelola komunikasi antar komputer (dalam sistem Peer to Peer) tanpa melibatkan komputer pusat. Bahkan, muncul teknologi jaringan lokal (LAN) yang semakin berkembang pesat, begitu juga ketika Internet mulai diperkenalkan.
Kesimpulan
Topologi ring adalah sebuah model arsitektur jaringan di mana perangkat terhubung membentuk struktur cincin dan bertukar informasi melalui node-node yang berdekatan dalam arah tertentu. Kelebihannya termasuk kemampuan mengurangi tabrakan paket data, tidak memerlukan server pusat, dan mampu mengirim data dengan kecepatan tinggi. Namun, topologi ini memiliki kelemahan dalam hal kinerja yang lebih lambat dibandingkan dengan topologi bintang, rentan terhadap kegagalan satu workstation, dan memerlukan perangkat keras tambahan. Meskipun begitu, topologi ring tetap menjadi pilihan populer dalam banyak lingkungan jaringan, terutama dalam aplikasi telekomunikasi dan sistem cadangan, seiring dengan evolusi jaringan komputer dari awal 1940-an hingga saat ini yang telah mengubah cara kita berinteraksi dengan dunia digital.