17 Oktober 2019

Perusahaan IBM Mengembangkan Token Ring Sejak Sekitar Tahun 1960


Jaringan komputer di seluruh dunia sudah mengalami peningkatan. Untuk dapat menghubungkan jaringan komputer, diperlukan sebuah perangkat keras jaringan komputer. Saat ini mungkin orang lebih mengenal jaringan ethernet sebagai metode untuk menghubungkan jaringan komputer. Namun, perlu diketahui bahwa perangkat jaringan komputer masih banyak jenisnya, salah satunya adalah Token Ring Card. Umumnya orang-orang lebih mengenal Ethernet sebagai perangkat jaringan yang sering digunakan. Padahal masih ada beberapa perangkat jaringan lainnya yang bisa digunakan, contohnya saja Token ring. Token Ring adalah sebuah arsitektur baseband yang menggunakan sinyal digital. Token Ring merupakan suatu topologi aktif, seperti sinyal yang berjalan mengintari lingkaran ke setiap kartu jaringan. Kecepatan rata-rata transfer data Token Ring berkisar antara 4 Mbps hingga 16 Mbps. Token Ring merupakan sebuah arsitektur yang dapat diandalkan, dan memiliki skema lintasan Token yang dapat menghilangkan tabrakan data. MSAUS dapat pendeteksian kegagalan kartu jaringan dan secara otomatis memutuskan hubungannya dari ring, sehingga memungkinkan Token untuk terus mengitari ring. Oleh karena itu, jaringan tidak bisa berputus karena kegagalan satu komputer saja. Kerugian utama Token Ring adalah biayanya yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan 10 BaseT atau 100 BaseT atau kecepatan-kecepatan yang relatif lebih rendah. Selain ini jaringan ini sulit diterapkan.

Sekilas Token ring dan ethernet memiliki kesamaan, tapi pada dasarnya kedua perangkat ini berbeda. Token Ring menggunakan model pengiriman data determinis sedangkan Ethernet berbasis CSMA/CD. Model determinis merupakan model matematika yang proses data-nya diukur berdasarkan derajat kepastian yang tinggi. Token Ring menggunakan single use Token, sedangkan Ethernet menggunakan CSMA/CD. Metode tersebut berhasil mengatasi terjadinya error yang disebabkan karena adanya data yang rusak dan data yang hilang ketika dikirimkan. Pada Token ring, terdapat sebuah fitur khusus pada perangkat sebagai Access priority. Dengan akses tersebut, perangkat yang terpilih dapat mengirimkan data ke manapun dengan bebas. Di perangkat Ethernet, setiap perangkat memiliki hak akses yang sama. Tidak ada perangkat yang memiliki hak akses khusus sehingga dapat mengatur perangkat yang lain. Pada Token Ring, dibutuhkan sebuah prosesor khusus untuk menunjang kinerja-nya. Selain itu, firmware yang digunakan pun harus memiliki lisensi MAC atau LLC. Pada perangkat Ethernet, perangkat yang didukung tidak terlalu khusus. Firmware yang lebih murah seperti Chip MAC pun dapat menunjang Ethernet berjalan dengan baik. Perbandingan yang terakhir adalah dari sisi biaya yang dikeluarkan. Token ring memiliki biaya pemasangan yang lebih mahal dibandingkan Ethernet. Meski Token ring sudah jarang atau bahkan tidak digunakan lagi, perangkat ini tetap dikenang sebagai salah satu saingan Ethernet.

Token ring adalah sebuah cara akses jaringan berbasis teknologi gelang (ring) yang pada awalnya dikembangkan dan diusulkan oleh Olaf Soderblum pada tahun 1969. Perusahaan IBM selanjutnya membeli hak cipta dari gelang kepingan dan memakai akses gelang kepingan dalam produk IBM pada tahun 1984. Elemen kunci dari desain gelang kepingan milik IBM ini adalah penggunaan penyambung buatan IBM sendiri (proprietary), dengan menggunakan kabel pasangan berpilin (twisted pair), dan memasang hub aktif yang berada di dalam sebuah jaringan komputer. Pada tahun 1985, IEEE di Amerika Serikat melakukan ratifikasi standar IEEE 802.5 untuk protokol Token Ring, sehingga protokol Token Ring ini menjadi standar internasional. Pada awalnya, IBM membuat Token Ring sebagai pengganti teknologi Ethernet (IEEE 802.3) yang merupakan teknologi jaringan LAN paling populer. Meski Token Ring lebih superior dalam berbagai segi, Token Ring kurang begitu diminati mengingat biaya implementasi-nya lebih tinggi dibandingkan dengan Ethernet. Beberapa spesifikasi dan standar teknis Token Ring yang lain, seperti enkapsulasi Internet Protocol (IP) dan Address Resolution Protocol (ARP) dalam Token Ring dijelaskan dalam RFC 1042.

Dengan Token-Ring, peralatan jaringan secara fisik terhubung dalam konfigurasi (topologi) ring yang mana data dilewatkan dari peralatan satu ke peralatan yang lain secara berurutan. Sebuah paket kontrol yang dikenal sebagai Token akan berputar-putar dalam jaringan ring ini, dan dapat dipakai untuk pengiriman data. Peralatan yang ingin mengirimkan data akan mengambil Token, mengisinya dengan data yang akan dikirimkan dan kemudian Token dikembalikan ke ring lagi. eralatan penerima atau tujuan akan mengambil Token tersebut, lalu mengosongkan isinya dan akhirnya mengembalikan Token ke pengirim lagi. Protokol semacam ini dapat mencegah terjadinya kolisi data (tabrakan antar pengiriman data) dan dapat menghasilkan performa yang lebih baik, terutama pada penggunaan high-level bandwidth. Spesifikasi asli dari standar Token Ring adalah kemampuan pengiriman data dengan kecepatan 4 mega-bit per detik (4 Mbps), dan kemudian ditingkatkan empat kali lipat, menjadi 16 mega-bit per detik. Pada jaringan topologi ring ini, semua node yang terhubung harus beroperasi pada kecepatan yang sama. Implementasi yang umum terjadi adalah dengan menggunakan ring 4 mega-bit per detik sebagai penghubung antar node, sementara ring 16 mega-bit per detik digunakan untuk backbone jaringan.

Ada tiga tipe pengembangan dari Token Ring dasar: Token Ring Full Duplex, switched Token Ring, dan 100VG-AnyLAN. Token Ring Full Duplex menggunakan bandwidth dua arah pada jaringan komputer. Token Ring Full-Duplex juga disebut dengan Dedicated Token Ring (DTR). Ketika sebuah komputer mengirimkan paket data, Token-ring switch membaca informasi alamat tujuan paket dan meneruskan data tersebut langsung ke komputer penerima. Kemudian switch membuat koneksi khusus antara dua komputer tersebut yang memungkinkan data dapat dikirim dan diterima pada saat yang bersamaan. Switched Token Ring menggunakan switch yang mengirimkan data di antara segmen LAN. Switch berperan sebagai sentral jaringan yang terhubung ke komputer melalui kabel jaringan. Sementara, standar 100VG-AnyLAN dapat mendukung format Ethernet dan Token Ring pada kecepatan 100 Mbps. Definisi standar tersebut ada dalam standar IEEE 802.12.

Dengan Token-Ring, peralatan jaringan secara fisik terhubung dalam konfigurasi (topologi) ring yang mana data dilewatkan dari peralatan satu ke peralatan yang lain secara berurutan. Sebuah paket kontrol yang dikenal sebagai Token akan berputar-putar dalam jaringan ring ini, dan peralatan tersebut dipakai untuk media pengiriman data. Komputer yang ingin mengirimkan data akan mengambil Token terlebih dahulu, mengisinya dengan data yang akan dikirimkan dan kemudian Token dikembalikan ke ring lagi. Perangkat penerima atau tujuan akan mengambil Token tersebut, lalu mengosongkan isinya dan akhirnya mengembalikan Token ke pengirim lagi. Protokol semacam ini dapat mencegah terjadinya tabrakan data dan dapat menghasilkan performa yang lebih baik, terutama pada penggunaan high-level bandwidth.