Berbagai Topologi Jaringan Komunikasi

Permasalahan mendasar dalam jaringan komunikasi adalah pengiriman pesan untuk menghasilkan sebuah troughput pesan yang sudah dipesan (Quantity of Service ) dan Quality of Service(QoS). QoS bisa digambarkan dalam istilah penundaan pesan, jangka waktu hidup pesan, laju error bit, paket yang hilang, biaya ekonomi transmisi, daya transmisi, dll. Tergantung pada QoS, lingkungan tempat instalasi, pertimbangan ekonomis, dan aplikasi, salah satu topologi dasar bisa digunakan.
Sebuah jaringan komunikasi disusun dari node, tiap node yang mempunyai daya komputasi dan bisa mengirimkan dan menerima pesan melalui sambungan komunikasi, baik nirkabel atau kabel. Topologi jaringan dasar bisa ditunjukkan dalam gambar dan memasukkan sepenuhnya tersambung, mesh, star, ring, tree, bus. Sebuah jaringan tunggal bisa terdiri atas beberapa sub-jaringan dari topologi yang berbeda yang saling tersambung. Jaringan secara lebih jauh digolongkan sebagai Local Area Network (LAN), misalnya jaringan dalam satu gedung, atau Wide Area Network(WAN), misalkan antar gedung.

 

Topologi Jaringan Dasar
Jaringan yang sepenuhnya terhubung (Fully Connected) mengalami permasalahan NP-complexity [Garey 1979], setiap kali node tambahan ditambahkan, jumlah sambungan meningkat secara eksponensial. Oleh karena itu, permasalahan routing secara komputasi tidak dapat diselesaikan bahkan dengan keterediaan sejumlah besar daya komputasi.
Jaringan Mesh adalah jaringan yang secara regular tersebar yang secara umum memungkinkan pengiriman hanya pada node jaringan yang terdekat. Node pada jaringan ini secara umum sama, sehingga jaring mesh juga merujuk pada jaring peer-to-peer. jaringan mesh bisa menjadi model yang bagus untuk jaringan sensor nirkabel skala besar yang tersebar pada sebuah daerah geografis, misalkan sistem pengawasan keamanan kendaraan dan orang. Perlu dicatat, bahwa struktur umum mencerminkan topologi komunikasi, penyebaran geografis yang terkini dari node tidak harus berupa mesh biasa. Karena secara umum terdapat banyak jalur routing antar node, jaring ini tahan terhadap failure yang terjadi pada suatu node atau sambungan. Sebuah keuntungan jaring mesh yaitu walaupun semua node bisa setara dan mempunyai kemampuan pengiriman dan komputasi yang sama, node tertentu bisa ditunjuk sebagai pemimpin grup yang mengambil fungsi tambahan. Jika suatu pemimpin group tidak berjalan, node lainnya kemudian bisa mengambil alih tugas ini.

Semua node pada topologi star terhubung pada sebuah node hub tunggal. Hub membutuhkan penanganan pesan yang lebih hebat, routing, dan kemampuan pengambilan keputusan yang lebih daripada node lain. Jik sebuah sambungan komunikasi diputus, sambungan komunikasi hanya mempengaruhi satu node. Namun, jika hub tidak mampu berjalan, jaringan akan hancur.
Dalam topologi ring, semua node menjalankan fungsi yang sama dan tidak ada node pemimpin. Pesan secara umum berjalan mengitari ring dalam satu arah.

Namun, jika ring terputus, semua komunikasi akan hilang. Jaringan Self-healing ring(SHR)  menunjukkan dua ring dan lebih bersifat tahan kesalahan. Dalam topologi bus, pesan disebarkan pada bus pada semua node. Tiap node memeriksa alamat tujuan dalam header pesan, dan mengolah pesan yang dialamatkan pada node tersebut. Topologi bus bersifat pasif sehingga setiap node secara sederhana mendengarkan pesan dan tidak bertanggung jawab untuk pengiriman pesan apapun.