TEKNOLOGI & TOPOLOGI 

TOPOLOGI RANGKAIAN

 

Topologi rangkaian merujuk kepada bagaimana komputer-komputer tersebut disambungkan secara pemetaan.Topologi rangkaian terbahagi kepada dua jenis iaitu topologi fizikal dan topologi logikal. Topologi fizikal bagi suatu rangkaian merujuk kepada konfigurasi yang terdapat pada kabel, komputer dan lain-lain periferal (peripherals). Topologi logikal pula merupakan kaedah yang digunakan untuk memindahkan informasi atau maklumat di antara satu komputer dengan satu komputer yang lain yang terdapat di dalam stesen kerja.Berikut adalah di antara jenis-jenis topologi yang utama:

1. Topologi Bas atau Linear Bas (Bus or Linear Bus)
2. Topologi Bintang (Star)
3. Topologi Gelang Token (Token Ring) atau Bintang Cecincin (Star-Wired Ring)
4. Topologi Pepohon (Tree)
5. Topologi Hierarki

  1. Topologi Bas Atau Linear Bas (Bus Or Linear Bus)

Suatu Topologi Linear Bas mengandungi kabel yang menjadi tunggak utama dan penyambung `nyawa’ kepada komputer-komputer yang terdapat di dalam rangkaian ini. Ia selalunya digunakan di dalam persekitaran yang menggunakan wayar koaksial. 

Kabel-kabel ini mempunyai satu titik permula serta penutupnya (terminator)  yang dipasang pada kedua-dua penghujung awal dan akhir kabel tersebut. Di antara kedua titik inilah komputer peribadi atau komputer pelayan dirangkaikan di antara satu sama lain. 

Semua nod ( fail pelayan, stesen kerja dan periferal) adalah disambung kepada kabel linear tersebut. Di antara rangkaian-rangkaian yang menggunakan topologi Linear Bas ialah Ethernet dan LocalTalk.

 

Kaedah Topologi Linear Bas Bekerja

• Semua nod pada Bas, Ethernet atau mana-mana rangkaian disambungkan kepada LAN sebagai cabang daripada talian umum. Setiap nod mempunyai alamat atau tanda pengenalan yang unik dan berbeza di antara satu sama lain. 
• Kad rangkaian yang dipasangkan di dalam nod sebuah komputer lain, pelayan fail, atau pelayan pencetak, mendengar untuk memastikan bahawa tiada isyarat sedang dihantar di sepanjang rangkaian. 
• Kemudian ia akan menghantar mesej ke peranti lain dengan memberinya kepada penghantar-terima, biasanya pada kad tambah. Setiap nod mempunyai penghantar-terimanya sendiri. 
• Penghantar-terima akan menyiarkan mesej di dalam kedua-dua arah supaya ia sampai ke semua nod lain di dalam rangkaian. Mesej yang disampaikan termasuklah alamat destinasinya, sumber mesej tersebut, bingkisan pemeriksaan ralat, data-data atau maklumat. 
• Setiap nod yang terdapat di sepanjang bas memeriksa maklumat alamat yang terkandung di dalam mesej. Nod di mana mesej tidak dialamatkan, tidak akan diberi sebarang perhatian. 
• Apabila nod mengesan alamatnya sendiri di dalam mesej, nod akan membaca data, memeriksa ralat, dan menghantar pemakluman kepada penghantar, dengan menggunakan alamat penghantar, yang disertakan sebagai sebahagian daripada mesej. 
• Apabila dua nod menghantar mesej secara serentak, pelanggaran di antara dua mesej membentuk corak gangguan elektrik yang boleh dikesan bergerak sepanjang bas oleh penghantar.  
• Penghantar pertama yang mengesan perlanggaran menghantar isyarat khas untuk menyekat rangkaian supaya semua nod akan tahu rangkaian telah disekat. 
• Penghantaran dari semua nod akan terhenti, setiap nod menunggu secara rawak bagi satu tempoh masa sebelum cuba untuk menghantar semula mesejnya. Proses ini mengulang sehingga satu daripada nod menghantar mesejnya tanpa bertembung dengan mesej nod lain.

 

KEBAIKAN LINEAR BAS

KEKURANGAN LINEAR BAS

Mudah menyambungkan sesebuah komputer atau periferal kepada sesebuah topologi Linear Bas. Topologi ini amat mudah, murah serta senang untuk dikendalikan.

Sebarang masalah pada mana-mana nod pada rangkaian tersebut berupaya menjadikan keseluruhan rangkaian tersebut gagal berfungsi. Titik permula atau penutup diperlukan pada kedua-dua penghujung tulang belakang kabel tersebut. Sukar untuk mengenali permasalahan yang dihadapi jika keseluruhan sistem rangkaian itu gagal berfungsi. Tidak boleh digunakan sebagai satu-satunya jalan penyelesaian rangkaian utama di dalam sesebuah bangunan yang besar.

  2.Topologi Bintang (Star) Atau Labah-Labah (Spider)

 

~ Selain daripada topologi bas, turut merupakan topologi yang agak popular ialah topologi bintang. Topologi ini adalah juga topologi yang seringkalinya digunakan di dalam persekitaran rangkaian yang berasaskan kepada penggunaan komputer pelayan-pelanggan (client-server). 

~ Persekitaran rangkaian berasaskan kepada topologi ini adalah bentuk topologi yang menjadi pilihan di kalangan pengguna rangkaian yang serius. Segmen industri khususnya syarikat multinasional, pusat pengajian tinggi awam, sektor pembuatan dan sebagainya selalunya selesa serta menggemari topologi ini.

~ Di antara ciri-ciri penting topologi ini serta sekaligus perbezaannya dengan topologi bas ialah penggunaan perkakasan yang dikenali sebagai hab. Hab ini merupakan perkakasan pusat yang berfungsi sebagai penyambung kepada komputer induk iaitu komputer pelayan. 

~ Manakala komputer peribadi iaitu nod-nod yang terdapat pada rangkaian tersebut akan bersambung pula kepada hab. Kaedah serta fungsi topologi ini beroperasi juga berbeza sedikit dengan kaedah operasi topologi bas. Ini adalah apabila sesebuah nod atau komputer peribadi pada rangkaian tersebut menghantar mesej serta isyarat, ia akan dihantar dahulu kepada hab.

~ Hab pula akan terlebih dahulu memprosesnya dan kemudian menghantar secara terus kepada komputer peribadi serta nod destinasi.Topologi ini juga agak stabil serta mudah diurus. Oleh kerana ia berteraskan kepada penggunaan hab, kerosakan pada mana-mana nod serta komputer peribadi tidak akan memberikan kesan kepada keseluruhan rangkaian tersebut. Namun, jika ada masalah pada hab anda, alamatnya bermasalahlah rangkaian tersebut.
 

Kaedah Topologi Bintang Atau Labah-Labah Bekerja

• Rangkaian ini terdiri daripada satu komputer hos yang disambungkan kepada satu atau lebih komputer yang kecil. 
• Di dalam sistem seperti ini,  semua komunikasi mestilah melalui komputer hos sebelum bergerak ke satelit jauh yang sesuai. 
• Apabila nod di dalam tatarajah rangkaian disambungkan kepada talian secara berasingan, kesemua nod-nod tersebut akan menghala ke hab yang sama atau ke stesen pusat. 
• Stesen pusat lazimnya mengandungi suis untuk menyambungkan sebarang talian dengan sebarang talian yang lain. 
• Nod akan menghantar mesej alamat nod di mana mesej itu hendak ditujukan berserta kod pemeriksaan dan ralat ke pusat stesen. 
• Walau bagaimanapun, lebih daripada satu nod dibenarkan untuk mengeluarkan mesej secara serentak. Stesen pensuisan kemudiannya akan meninjau setiap nod yang disambungkan kepadanya dengan tetap dan teratur. 
• Dengan mengambil giliran untuk membuka dan menutup suis, stesen turut berfungsi bagi mengelakkan sebarang mesej daripada berlanggar. 
• Bagi mengelakkan sebarang nod daripada memonopolikan rangkaian tersebut, stesen pensuisan akan hanya membenarkan sebahagian kecil daripada mesej melalui suis pada setiap kali. Mesej lain perlulah menunggu giliran sehingga stesen bersedia untuk menerima dan melayannya.

KEBAIKAN TOPOLOGI BINTANG

KEKURANGAN TOPOLOGI BINTANG

Mudah untuk ditempatkan (install) dan dipasang kabel (wiring) Rangkaian tidak akan terganggu apabila salah satu daripada peranti atau periferal disambung atau dialih. Mudah untuk mengesan kesilapan dan kecacatan yang berlaku dan memindahkan perkakasan yang rosak.

Memerlukan kuantiti kabel yang lebih panjang berbanding dengan topologi bas. Jika hab atau concentrator gagal berfungsi, nod juga turut gagal untuk menjalankan tugasnya. Kos yang diperlukan adalah lebih tinggi berbanding dengan topologi bas kerana melibatkan kos concentrators yang agak mahal. Apabila komputer hos rosak, semua komputer akan terjejas dan menyebabkan kehilangan besar kuasa pengkomputeran.

   

 3. Topologi Gelang Token (Token Ring) Atau Bintang Cecincin (Star-Wired Ring)

 

Jenis topologi ini tidaklah sebegitu popular sebagaimana topologi bas dan topologi bintang. Rangka reka bentuk jenis topologi ini seolah menyamai sebuah bebulat. Ini adalah kerana setiap nod serta komputer peribadi akan disambungkan pula kepada komputer peribadi serta nod seterusnya iaitu nod yang bersebelahan dengannya. Di dalam topologi ini, nod serta komputer peribadi yang terdapat pada rangkaian tersebut amat bergantung di antara satu sama lain. Jika sesebuah komputer itu rosak ataupun tidak bermasalah, seluruh rangkaian tersebut tidak akan dapat berfungsi.

 

Walaupun topologi ini seakan-akan ada persamaan dengan topologi bas, namun ia juga mempunyai perbezaannya yang tersendiri. Di antara perbezaanya ialah kaedah mesej serta isyarat dihantar. Jika topologi berasaskan bas menghantar mesej secara dua hala, topologi ini pula menghantar secara sehala. Ini bermakna ia akan melalui setiap nod serta komputer peribadi yang terdapat di dalam rangkaian tersebut sehingga sampai kepada komputer destinasi. Kelebihan pada topologi ini adalah aspek kos topologi ini yang selalunya lebih murah jika dibandingkan dengan kos untuk membangunkan rangkaian menggunakan topologi-topologi yang lain. Namun ia tidaklah sebegitu digemari kerana adalah sukar untuk menambah upaya sesebuah rangkaian yang menggunakan topologi seumpama ini.

 

Bagaimana Topologi Gelang Token Atau Bintang Cecincin Bekerja

• Rangkaian gelang ini terdiri daripada beberapa sistem komputer yang berpaut secara bersiri di antara satu sama lain, tanpa komputer hos pusat. 
• Komunikasi hanya boleh dilakukan secara terus antara sistem-sistem satelit. Semua nod pada rangkaian gelang token disambungkan kepada litar yang sama, yang membentuk gegelung selanjar. 
• Token, yang mengandungi mesej pendek (walaupun semuanya kosong), beredar secara berterusan di sekeliling gegelung dan dibaca melalui kad penyesuai gelang token pada setiap nod ketika token lalu. 
• Nod yang hendak menghantar mesej menyambar token semasa ia lalu, dan mengubah kod perduaan di dalam token untuk mengumumkan bahawa ia sedang digunakan. 
• Ia turut menyertakan mesej nod bersama-sama dengan alamat nod yang ditujukan dan kod pemeriksaan ralat. Hanya satu mesej sahaja pada setiap kali perjalanan yang boleh diedarkan pada rangkaian. 
• Disebabkan rintangan elektrik yang merupakan sebahagian daripada sebarang litar akan secara beransur-ansur menghilangkan token dan mesejnya yang disertakan, setiap nod mengandungi pengulang yang menjana semula keseluruhan mesej untuk mengekalkan kekuatan dan integriti data.  
• Setiap nod akan memeriksa token semasa ia berlalu untuk melihat sama ada token mengandungi alamat nod. Mesej yang dimaksudkan untuk nod membuat salinan mesej dan kemudian meneruskan penghantarannya di sepanjang gelang. 
• Mesej akhirnya kembali ke nod asal, yang kemudian membuang mesej tersebut dan mengembalikan isyarat, yang mana kesemuanya kosong sama seperti keadaan asalnya.

KEBAIKAN TOPOLOGI GELANG TOKEN	KEKURANGAN TOPOLOGI GELANG TOKEN
Jika komunikasi terputus di antara dua sistem bersebelahan, satu lintasan alternatif di antara dua tempat ini boleh digunakan. Mudah ditempatkan (install) dan dikabelkan (wiring). Mudah mengesan kecacatan dan kesilapan peralatan dan mudah untuk mengasingkan perkakasan yang berkenaan.	Memerlukan kabel yang lebih panjang sama seperti topologi bintang. Jika hab atau concentrator gagal berfungsi, nod berkenaan juga turut gagal berfungsi.

Walaupun Topologi Gelang Token kelihatan serupa pada zahirnya dengan topologi bintang, namun begitu sebenarnya Topologi Gelang Token telah dilengkapi dengan MAU ( multistation access unit) yang mengandungi kabel dan pendawaian yang membenarkan topologi ini menghantar informasi atau maklumat dari satu peranti ke satu peranti yang lain di dalam bentuk bulatan (in a circle).

 

4. Topologi Pepohon (Tree)

 

Topologi ini merupakan kombinasi karektor-karektor dari topologi-topologi bas dan bintang. Ia mengandungi beberapa kumpulan stesen kerja berbentuk bintang yang dirangkaikan dengan kabel yang menjadi tulang belakang (backbone) kepada suatu topologi berbentuk topologi bas. Topologi  Pepohon ini membenarkan suatu perluasan atau pengembangan bentuk dari suatu rangkaian yang telah wujud dan ini turut membolehkan sekolah-sekolah menyelaraskan satu rangkaian yang memenuhi kehendak mereka.

 

KEBAIKAN TOPOLOGI PEPOHON	KEKURANGAN MENGGUNAKAN TOPOLOGI PEPOHON
Mempunyai titik-ke-titik perkabelan untik setiap invidu segmen. Disokong oleh beberapa perkakasan dan perisian yang pelbagai iaitu saling melengkapi di antara satu sama lain.	Secara keseluruhan, panjang setiap segmen adalah terhad mengikut jenis kabel yang digunakan. Jika tulang belakang atau kabel utama mengalami kerosakan, keseluruhan segmen tersebut turut lumpuh dan gagal untuk beroperasi. Lebih sukar dari segi pembinaan dan perkabelan berbanding dengan topologi-topologi yang lain.

Aturan 5-4-3

• Satu perkara yang perlu dipertimbangkan semasa membina rangkaian topologi pepohon melalui penggunaan protokol Ethernet ialah Aturan 5-4-3. Satu aspek di dalam protokol Ethernet memerlukan satu isyarat dihantar keluar melalui kabel rangkaian dan melalui setiap bahagian di dalam rangkaian di dalam jangkamasa yang spesifik. 
• Setiap concentrator atau pengulang (repeater) yang dilalui oleh isyarat telah menambahkan bilangan masa lagi. Ini membawa kepada penetapan di mana, apabila terdapat dua nod di dalam rangkaian, hanya sebanyak 5 segmen sahaja yang dibenarkan pada tahap maksima. 
• Kemudian,  5 segmen tersebut disambungkan melalui 4 pengulang (repeaters) atau concentrators. Sebagai tambahan, hanya 3 daripada segmen tersebut yang boleh diperkembangkan hanya jika ia dibuat daripada kabel koaksial. 
• Satu perkembangan segmen bermaksud satu segmen yang mengandungi satu atau lebih nod yang disambungkan kepadanya. Walau bagaimanapun, peraturan ini tidak boleh diikuti oleh protokol rangkaian yang lain  atau protokol Ethernet bila mana kesemua kabel yang digunakan adalah kabel fiber optik.

5. Topologi Hierarki

Rangkaian hierarki ini mengagihkan sumber ke seluruh organisasi mengikut keperluan sesuatu peringkat pengurusan. Peringkat yang terendah ialah peringkat pengguna yang kuasa pengkomputeran mereka dibekalkan hanya untuk kerja-kerja rutin sahaja. Peringkat ini dipautkan kepada peringkat yang lebih tinggi daripadanya dan kepada sistem maklumat yang berkaitan. Rangkaian hierarki ini menggunakan komputer kecil yang dimasukkan ke dalam komputer pusat yang lebih besar. Walaupun setiap kaki pada hierarki ini boleh dikendalikan sendiri, kesemuanya dikawal oleh sistem utama.

 

TIMBANG TARA YANG PERLU SEMASA MEMILIH TOPOLOGI

Terdapat beberapa pertimbangan yang perlu diambil kira sewaktu hendak memilih sesuatu topologi. Di antara kriteria-kriteria tersebut ialah:

1. Kewangan
Topologi linear bas mungkin lebih murah jika dibandingkan dengan topologi-topologi yang lain tambahan pula topologi bas tidak memerlukan concentrator.

 
2. Kabel
Rangkaian bertatarajah topologi bas memerlukan kabel yang kurang panjang berbanding topologi yang lain.

 
3. Manfaat Jangka panjang
Apabila menggunakan topologi bintang, rangkaian dapat diperkembangkan dengan menambahkan satu lagi concentrator.

 
4. Jenis kabel
Kabel yang paling popular digunakan di sekolah ialah kabel pasangan berpintal tidak berlapik (unshielded twisted pair – UTP) 

 

Konsep dan Rangkaian Topologi

Anda kurang faham??Okep,jom layan video ini,,,insyaallah anda akan dapat memahami dengan lebih jelas  tentang topik ini...