Jaringan Cincin (Ring Network): Arsitektur, Implementasi, dan Evolusi Token Ring

Pendahuluan: Memahami Konsep Dasar Jaringan Cincin

Jaringan komputer telah berevolusi melalui berbagai fase arsitektur, dan salah satu topologi fundamental yang memainkan peran krusial dalam sejarah komputasi terdistribusi adalah jaringan cincin, atau ring network. Topologi ini dicirikan oleh struktur loop tertutup di mana setiap perangkat (node) terhubung persis ke dua perangkat lainnya, membentuk jalur transmisi tunggal yang melingkar.

Dalam jaringan cincin, data bergerak dalam satu arah—baik searah jarum jam (clockwise) maupun berlawanan arah jarum jam (counter-clockwise). Struktur melingkar ini memastikan bahwa paket data melewati setiap node secara berurutan. Konsep ini sangat berbeda dengan topologi bus, di mana data disiarkan ke seluruh segmen, atau topologi bintang, di mana semua komunikasi harus melalui hub atau switch pusat. Keunikan transmisi berurutan ini menuntut mekanisme kontrol akses media yang sangat spesifik dan teratur, yang paling terkenal diimplementasikan melalui protokol Token Passing.

Meskipun popularitasnya menurun di era dominasi Ethernet berbasis topologi bintang, pemahaman mendalam tentang arsitektur cincin tetap relevan, khususnya dalam konteks sistem serat optik berkecepatan tinggi dan jaringan metro (MAN) yang menggunakan variasi topologi ini, seperti FDDI (Fiber Distributed Data Interface). Arsitektur cincin menawarkan determinisme yang tinggi, menjadikannya pilihan historis yang kuat untuk lingkungan yang membutuhkan waktu respons yang terjamin, seperti sistem kontrol industri atau jaringan mainframe.

Karakteristik Teknis dan Implementasi Protokol

Definisi Arsitektur Cincin

Secara geometris, jaringan cincin adalah rangkaian penghubung titik-ke-titik (point-to-point) yang menghubungkan sejumlah perangkat, di mana perangkat terakhir terhubung kembali ke perangkat pertama. Setiap perangkat dalam cincin bertindak sebagai repeater; ia menerima sinyal dari node sebelumnya, meregenerasinya untuk mempertahankan kekuatan sinyal, dan meneruskannya ke node berikutnya. Proses regenerasi ini adalah keunggulan signifikan dibandingkan topologi bus, di mana sinyal melemah seiring bertambahnya jarak.

Mekanisme Kunci: Token Passing (Token Ring - IEEE 802.5)

Agar node dapat mengirim data tanpa terjadi tabrakan (collision)—yang merupakan masalah utama pada arsitektur bus seperti Ethernet awal—jaringan cincin menggunakan skema kontrol akses media yang disebut Token Passing. Protokol yang paling terkenal yang menggunakan mekanisme ini adalah Token Ring, yang distandarisasi oleh IEEE sebagai 802.5 (meskipun IBM adalah pengembang utama teknologinya).

Token Passing beroperasi berdasarkan keberadaan sebuah bingkai khusus berukuran kecil, yang disebut token, yang beredar terus-menerus di sekitar cincin. Token ini adalah satu-satunya entitas yang memberikan izin kepada node untuk mengirim data. Secara default, token berada dalam status 'bebas' (free token).

Siklus Transmisi Token

1. Token Bebas: Token beredar di cincin dalam kondisi bebas, menunjukkan bahwa tidak ada node yang sedang mengirim data.
2. Penyitaan Token (Token Seizing): Ketika sebuah node ingin mengirim data, ia harus menunggu token bebas melewatinya. Node tersebut kemudian 'menyita' (seizes) token, mengubah statusnya menjadi 'sibuk' (busy token) atau bingkai data (data frame).
3. Transmisi Data: Node pengirim melampirkan data yang ingin dikirimkan ke token sibuk tersebut, termasuk alamat tujuan. Paket data ini kemudian mengelilingi cincin.
4. Penerimaan Data: Setiap node di cincin memeriksa alamat tujuan pada bingkai data. Jika alamatnya cocok, node tersebut menyalin data. Node penerima juga akan mengubah bit status dalam bingkai data untuk mengonfirmasi bahwa data telah diterima.
5. Pelepasan Token: Bingkai data terus mengelilingi cincin hingga kembali ke node pengirim. Node pengirim melihat konfirmasi penerimaan, menghapus data dari cincin, dan kemudian melepaskan token kembali sebagai token bebas, memungkinkan node lain untuk mengirim.

Mekanisme yang ketat ini menjamin bahwa pada waktu tertentu, hanya satu node yang dapat mengirim data. Hal ini menghilangkan risiko tabrakan dan memberikan sifat deterministik pada jaringan. Waktu maksimum yang dibutuhkan suatu node untuk mendapatkan akses jaringan dapat diprediksi dan terjamin, menjadikannya ideal untuk aplikasi waktu nyata (real-time).

Peran Monitor Aktif dalam Token Ring

Dalam implementasi Token Ring (IEEE 802.5), salah satu node dalam cincin ditunjuk sebagai Monitor Aktif (Active Monitor - AM). Peran AM sangat penting untuk menjaga integritas dan fungsi cincin. Fungsi utamanya meliputi:

• Pengawasan Token: Memastikan token tidak hilang atau beredar tanpa batas waktu (stale token). Jika AM mendeteksi token yang beredar lebih lama dari waktu maksimum yang diizinkan (Token Hold Time), ia akan menghancurkan token lama dan mengeluarkan token bebas baru.
• Jitter Correction: Mengatur waktu jam pada cincin untuk mencegah jitter (variasi kecil dalam waktu kedatangan sinyal) yang dapat menyebabkan kesalahan sinkronisasi.
• Buffering Cincin (Ring Latency): Menjaga penundaan yang cukup di cincin untuk memastikan token memiliki ukuran minimum yang dibutuhkan, terutama di jaringan yang sangat kecil.

Jika Monitor Aktif gagal, node lain dalam cincin dapat memulai proses pemilihan (bid) untuk menjadi Monitor Aktif baru, melalui proses yang disebut standby monitor negotiation. Kehadiran mekanisme Monitor Aktif menunjukkan betapa kompleksnya manajemen jaringan cincin dibandingkan dengan topologi pasif lainnya.

Evolusi Cincin: FDDI dan Jaringan Cincin Ganda

Meskipun Token Ring berbasis kabel tembaga (biasanya menggunakan kabel STP - Shielded Twisted Pair) lambat laun digantikan oleh Ethernet, konsep jaringan cincin tetap hidup dan berkembang dalam implementasi berkecepatan tinggi yang menggunakan serat optik, yang dikenal sebagai Fiber Distributed Data Interface (FDDI).

Fiber Distributed Data Interface (FDDI)

FDDI adalah standar yang beroperasi pada kecepatan 100 Mbps—jauh lebih cepat daripada Token Ring 4 atau 16 Mbps—dan dirancang untuk digunakan sebagai jaringan tulang punggung (backbone network) kampus atau Jaringan Area Metropolitan (MAN). Fitur pembeda utama FDDI adalah penggunaan Cincin Ganda (Dual Ring).

Arsitektur Cincin Ganda

FDDI menggunakan dua cincin serat optik yang beroperasi secara independen: Cincin Primer dan Cincin Sekunder. Kedua cincin ini mengirimkan data ke arah yang berlawanan (berlawanan putaran). Dalam kondisi operasi normal, hanya Cincin Primer yang digunakan untuk transmisi data. Cincin Sekunder berfungsi sebagai jalur redundansi atau cadangan.

Penggunaan cincin ganda ini mengatasi salah satu kelemahan terbesar topologi cincin tradisional: titik kegagalan tunggal (Single Point of Failure). Jika terjadi kerusakan kabel atau kegagalan node, FDDI dapat secara otomatis mengalihkan atau 'melilitkan' (wrap) data menggunakan cincin cadangan. Proses ini memungkinkan cincin yang rusak untuk diisolasi, sementara sisa jaringan tetap beroperasi sebagai cincin tunggal yang diperpanjang.

Kemampuan penyembuhan diri (self-healing) ini adalah kunci mengapa FDDI populer sebagai jaringan tulang punggung yang membutuhkan ketersediaan tinggi, terutama pada pertengahan 1990-an sebelum dominasi Gigabit Ethernet.

Tipe Koneksi pada FDDI

FDDI membedakan antara perangkat berdasarkan bagaimana mereka terhubung ke cincin ganda:

• DAS (Dual Attachment Station): Perangkat yang terhubung ke kedua cincin (primer dan sekunder). Biasanya digunakan untuk server kritis atau perangkat tulang punggung. Jika salah satu cincin putus, DAS dapat menggunakan cincin yang tersisa.
• SAS (Single Attachment Station): Perangkat yang hanya terhubung ke satu cincin, biasanya melalui konsentrator (Concentrator). SAS tidak memiliki kemampuan penyembuhan diri yang sama, tetapi lebih murah untuk diimplementasikan di tingkat pengguna akhir.
• Concentrator: Perangkat yang memungkinkan banyak SAS terhubung ke cincin ganda FDDI. Ini berfungsi mirip dengan hub atau switch, mengisolasi kegagalan pada SAS dari cincin utama.

Mekanisme Token Passing pada FDDI sedikit lebih kompleks daripada 802.5, memungkinkan Token untuk dilepaskan segera setelah transmisi selesai (Early Token Release), yang meningkatkan efisiensi dan throughput jaringan secara signifikan dibandingkan Token Ring tradisional.

Token Holding Time dan Deterministik Jaringan

Konsep utama yang mendasari keunggulan jaringan cincin adalah determinisme. Dalam Token Ring atau FDDI, setiap node diberikan waktu maksimum untuk mengirim data setelah merebut token. Ini disebut Token Holding Time (THT). Karena waktu ini diatur dan diketahui oleh semua node, administrator jaringan dapat menghitung waktu respons terburuk (worst-case response time) untuk setiap node. Inilah yang membuatnya superior dibandingkan Ethernet awal (CSMA/CD), di mana waktu tunggu transmisi sangat bergantung pada jumlah tabrakan yang tidak dapat diprediksi.

THT memastikan bahwa meskipun ada satu node yang sibuk mengirimkan data dalam jumlah besar, node lain tidak akan kelaparan (starved) aksesnya terlalu lama, menjaga keadilan akses dan sifat real-time dari jaringan.

Analisis Kinerja: Kelebihan dan Kekurangan Jaringan Cincin

Kelebihan Jaringan Cincin

1. Kinerja Stabil di Bawah Beban Tinggi (Deterministik): Ini adalah keunggulan utama. Saat lalu lintas meningkat, kinerja Token Ring atau FDDI menurun secara bertahap dan dapat diprediksi. Berbeda dengan topologi bus atau Ethernet lama, di mana peningkatan beban akan menyebabkan peningkatan tabrakan eksponensial dan penurunan kinerja yang drastis.
2. Integritas Sinyal Jarak Jauh: Karena setiap node berfungsi sebagai repeater, sinyal diregenerasi di setiap hop. Hal ini memungkinkan jaringan cincin mencakup jarak yang lebih jauh dibandingkan dengan topologi pasif tanpa memerlukan perangkat penguat sinyal eksternal yang banyak.
3. Tidak Ada Tabrakan (Collision-Free): Mekanisme Token Passing secara inheren mencegah tabrakan data karena hanya node yang memegang token yang diizinkan untuk mengirim.
4. Mudah Diisolasi: Kegagalan node atau kabel, terutama pada arsitektur MAU (Multi-Station Access Unit) atau FDDI, seringkali lebih mudah didiagnosis dan diisolasi karena ada jalur tunggal yang terdefinisi.
5. Akses yang Adil: Semua node memiliki peluang yang sama untuk mendapatkan token dalam periode waktu yang teratur, memastikan pembagian bandwidth yang adil di antara semua perangkat.

Kekurangan Jaringan Cincin

1. Kerentanan Titik Kegagalan Tunggal (Tanpa Redundansi): Dalam cincin tunggal tradisional, jika satu kabel putus atau satu node gagal (dan tidak dapat di-bypass), seluruh cincin akan mati. Semua komunikasi terhenti karena sirkuit terbuka. (FDDI mengatasi ini, tetapi menambah kompleksitas).
2. Keterlambatan Akumulatif: Setiap paket harus melewati setiap node. Jika cincin memiliki banyak node, bahkan jika node tersebut tidak tertarik pada data, mereka harus memproses, meregenerasi, dan meneruskan sinyal. Hal ini dapat menimbulkan latensi akumulatif.
3. Kesulitan Penambahan/Pemindahan Node: Menambahkan atau menghapus node baru memerlukan pemutusan fisik pada cincin. Walaupun teknologi MAU memitigasi risiko ini, secara konseptual, perubahan memerlukan prosedur khusus untuk memastikan token tidak hilang selama transisi.
4. Kompleksitas Protokol: Protokol Token Passing (terutama fungsi Monitor Aktif) jauh lebih kompleks untuk diimplementasikan dan dikelola dibandingkan protokol akses bus CSMA/CD yang relatif sederhana.
5. Biaya Implementasi Awal: Perangkat keras Token Ring (misalnya NIC dan MAU) secara historis lebih mahal daripada solusi Ethernet pada masa kejayaannya.

Perbandingan Mendalam: Cincin vs. Topologi Utama Lainnya

Untuk memahami sepenuhnya peran jaringan cincin dalam ekosistem jaringan, penting untuk membandingkannya secara langsung dengan topologi dominan lainnya, khususnya Bus, Star (Bintang), dan Mesh (Jala).

Cincin vs. Bus

Topologi bus menggunakan kabel tunggal (backbone) yang menjadi media bersama. Semua transmisi disiarkan ke seluruh bus. Akses media dikendalikan oleh CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection).

• Kontrol Akses: Cincin menggunakan Token Passing (deterministik); Bus menggunakan CSMA/CD (probabilistik). Cincin lebih baik untuk beban tinggi.
• Titik Kegagalan: Cincin tunggal sangat rentan (satu putus, semua mati); Bus juga rentan (kerusakan backbone mematikan semua).
• Regenerasi Sinyal: Cincin meregenerasi sinyal di setiap node; Bus tidak, sehingga membatasi panjang total bus secara fisik.
• Implementasi: Bus lebih murah dan lebih mudah diimplementasikan untuk jaringan kecil.

Cincin vs. Bintang (Star)

Topologi bintang adalah topologi yang paling umum saat ini, di mana semua node terhubung ke perangkat pusat (hub atau switch).

• Titik Kegagalan: Bintang sangat toleran terhadap kegagalan node (hanya node yang gagal yang terpengaruh), tetapi rentan terhadap kegagalan perangkat pusat (switch/hub). Cincin yang menggunakan MAU meniru sebagian toleransi ini.
• Skalabilitas: Bintang sangat skalabel dan mudah untuk menambah node tanpa mengganggu yang lain. Cincin (terutama tanpa MAU) sulit diskalakan.
• Kabel: Bintang membutuhkan lebih banyak kabel total (UTP/STP) dibandingkan cincin yang diimplementasikan secara fisik sebagai loop.
• Kecepatan: Ethernet bintang modern jauh melampaui kecepatan Token Ring lama, meskipun FDDI (cincin) bersaing dengan Ethernet 100Base-T pada masanya.

Cincin vs. Jala (Mesh)

Topologi jala (mesh) adalah topologi dengan redundansi tertinggi, di mana setiap node berpotensi terhubung ke setiap node lain.

• Redundansi: Mesh menawarkan redundansi yang hampir sempurna dan toleransi kesalahan yang luar biasa, sementara Cincin Ganda (FDDI) menawarkan redundansi yang kuat, tetapi lebih terbatas.
• Biaya dan Kompleksitas: Mesh adalah yang paling mahal dan paling kompleks untuk diimplementasikan karena jumlah kabel yang dibutuhkan (N*(N-1)/2 koneksi). Cincin jauh lebih sederhana dan hemat kabel.
• Aplikasi: Mesh digunakan untuk jaringan yang sangat kritis (internet backbone), sementara cincin digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan determinisme di area yang lebih terbatas.

Tabel Perbandingan Kinerja Transmisi

Manajemen dan Pemeliharaan Jaringan Cincin

Meskipun jaringan cincin terkesan sederhana, manajemennya, terutama dalam mendiagnosis masalah, bisa menjadi tantangan. Karena topologi ini bersifat berurutan, masalah di satu titik dapat mempengaruhi seluruh sirkuit.

Proses Pemulihan Kegagalan (Ring Fault Management)

Ketika terjadi masalah, jaringan cincin modern memiliki prosedur internal yang ketat untuk mencoba pemulihan. Pada Token Ring 802.5, ini melibatkan tiga mekanisme utama:

1. Beaconing

Ketika node mendeteksi kegagalan serius (misalnya, kehilangan sinyal dari tetangga hulunya), ia akan memulai proses Beaconing. Node yang bermasalah mengirimkan bingkai beacon yang memberi tahu semua node lain bahwa ia telah mendeteksi kegagalan serius di antara dirinya dan tetangga hulunya. Tujuan dari beaconing adalah untuk secara cepat mengisolasi segmen jaringan yang bermasalah.

2. Purging dan Ring Recovery

Setelah beaconing mengidentifikasi area masalah, cincin akan menjalani proses purging. Selama proses ini, sinyal data dan token dibersihkan dari cincin. Monitor Aktif (atau node yang menjadi AM baru) kemudian mengeluarkan token baru, secara efektif 'menyetel ulang' cincin dan mencoba mengembalikan operasi normal. Jika masalahnya adalah kegagalan node, MAU akan secara otomatis mem-bypass node tersebut menggunakan relai internal.

3. Address Registration

Saat node baru bergabung, ia harus mendaftarkan alamatnya ke Monitor Aktif. Proses ini memastikan bahwa semua node di cincin mengetahui keberadaan node baru, dan membantu dalam manajemen jaringan, seperti pemetaan lokasi fisik node.

Peran Konsentrator Cincin dan Wiring Closet

Dalam praktiknya, jaringan Token Ring tidak pernah terlihat sebagai loop fisik yang terbuka di kantor. Semua kabel dikelola dari Wiring Closet melalui MAU. MAU, meskipun secara internal membuat sirkuit cincin, menyediakan titik koneksi terpusat yang memudahkan manajemen kabel, pemindahan, penambahan, dan terutama, diagnosis.

Jika lampu indikator pada MAU menunjukkan kegagalan pada port tertentu, administrator tahu persis node mana yang menyebabkan gangguan, dan MAU dapat secara otomatis atau manual mengisolasi port tersebut tanpa memutus jaringan untuk node lainnya. Ini adalah kunci mengapa Token Ring, meskipun berkonsep cincin, dapat bertahan di lingkungan kantor yang sibuk.

Penggunaan Kabel Tembaga (STP) dan Pengaruh Jitter

Token Ring IBM awal sering menggunakan kabel STP (Shielded Twisted Pair) tipe 1, berbeda dengan Ethernet yang menggunakan UTP (Unshielded Twisted Pair). Penggunaan STP ini membantu dalam mengurangi interferensi elektromagnetik dan menjaga kualitas sinyal. Namun, masalah fundamental dalam transmisi data serial berkecepatan tinggi adalah jitter—deviasi waktu dari pulsa sinyal ideal. Jika jitter terlalu tinggi, node berikutnya mungkin salah menafsirkan bit data.

Dalam jaringan cincin, karena sinyal melewati banyak repeater, jitter cenderung menumpuk. Inilah mengapa fungsi Monitor Aktif (AM) termasuk jitter correction, memastikan jam di cincin disinkronkan secara ketat. Kegagalan sinkronisasi yang parah adalah salah satu penyebab paling umum dari masalah intermiten di jaringan cincin yang besar.

Masa Lalu, Sekarang, dan Konsep Real-Time

Dominasi Jaringan Cincin, khususnya Token Ring, berakhir seiring dengan peningkatan kecepatan dan penurunan harga Ethernet (Topologi Bintang). Switched Ethernet modern (yang menggunakan switch, bukan hub) berhasil menghilangkan masalah tabrakan dan menawarkan kecepatan yang jauh lebih tinggi dan biaya yang lebih rendah, menghilangkan keunggulan deterministik yang pernah dipegang Token Ring.

Warisan Deterministik

Meskipun Token Ring tidak lagi digunakan secara luas di lingkungan kantor umum, warisan konsep deterministiknya tetap sangat relevan. Untuk sistem yang memerlukan waktu respons yang terjamin, seperti otomatisasi pabrik, kontrol mesin, atau jaringan medan perang (fieldbus), sifat prediktabilitas cincin masih dicari.

Beberapa protokol industri modern menggunakan prinsip Token Passing atau mekanisme sirkulasi izin serupa, seperti PROFIBUS Token Bus, untuk memastikan tidak ada penundaan tak terduga dalam komunikasi antara sensor dan aktuator. Dalam lingkungan seperti ini, hilangnya satu paket data atau penundaan beberapa milidetik dapat memiliki konsekuensi yang jauh lebih serius daripada di jaringan kantor biasa.

Resurgence dalam Serat Optik dan MAN

Konsep FDDI dan cincin ganda tetap menjadi cetak biru penting dalam mendesain Jaringan Area Metropolitan (MAN) atau infrastruktur komunikasi data jarak jauh. Meskipun FDDI itu sendiri sudah usang, topologi cincin ganda yang redundan masih menjadi dasar untuk protokol modern yang menggunakan serat optik, seperti SONET/SDH (Synchronous Optical Networking/Synchronous Digital Hierarchy). SONET/SDH sangat bergantung pada arsitektur cincin ganda untuk menyediakan redundansi tingkat operator yang kritis, memastikan ketersediaan 99,999% ('lima sembilan').

Dalam SONET/SDH, data dibagi menjadi dua cincin yang berputar berlawanan arah. Jika terjadi putus kabel, jaringan secara otomatis beralih (switchover) ke cincin cadangan dalam waktu kurang dari 50 milidetik, mempertahankan konektivitas. Ini adalah aplikasi langsung dari prinsip redundansi yang pertama kali dipopulerkan oleh FDDI.

Peran dalam Studi Jaringan

Bagi mahasiswa dan profesional jaringan, mempelajari Token Ring dan FDDI memberikan pemahaman mendalam tentang pentingnya Media Access Control (MAC) dan trade-off antara topologi probabilistik (seperti CSMA/CD) dan topologi deterministik. Ia mengajarkan bagaimana sistem dapat dirancang untuk menjamin kinerja dan bukan hanya mengandalkan throughput rata-rata.

Pemahaman mengenai bagaimana Token Passing mengelola antrian dan mencegah kelaparan sumber daya adalah konsep kunci yang mempengaruhi desain banyak sistem terdistribusi non-jaringan, dari sistem operasi hingga alokasi memori bersama.

Studi Kasus Teknis Lanjutan: Troubleshooting Cincin

Troubleshooting jaringan cincin, terutama Token Ring, memerlukan pemahaman yang spesifik tentang status token dan pesan kontrol yang beredar. Berikut adalah skenario umum dan metode diagnosisnya.

Skenario 1: Token Hilang (Lost Token)

Gejala: Semua komunikasi tiba-tiba berhenti, tidak ada node yang dapat mengirim data. Node mungkin menunjukkan indikator kesalahan umum.

Penyebab: Biasanya, token hilang karena kegagalan node saat meregenerasi token, atau kegagalan daya sesaat yang menyebabkan token terdistorsi.

Solusi: Monitor Aktif akan mendeteksi hilangnya token setelah batas waktu tertentu (timeout). AM akan mengeluarkan bingkai khusus yang disebut “Purge Frame” untuk membersihkan semua data sisa, dan kemudian mengeluarkan Token Bebas yang baru. Jika AM itu sendiri yang gagal, mekanisme pemilihan AM baru akan dimulai.

Skenario 2: Beaconing Aktif

Gejala: Satu node terus-menerus mengirimkan bingkai beacon, menunjukkan kegagalan serius. Sebagian besar, jika tidak semua, jaringan tidak dapat digunakan.

Penyebab: Kerusakan fisik pada kabel antara node yang melakukan beaconing (hulu) dan node tetangga berikutnya (hilir), atau kegagalan total NIC pada node hulu.

Solusi: Administrator harus mengidentifikasi node yang mengirim beacon dan tetangga hulunya. Jika menggunakan MAU, MAU secara otomatis akan mencoba menutup jalur yang gagal (bypass). Jika tidak, teknisi harus secara fisik mengganti atau memperbaiki kabel di segmen tersebut. Beaconing memastikan bahwa area masalah diisolasi tanpa memerlukan pengujian fisik yang lama pada setiap segmen.

Skenario 3: Penundaan Transmisi Tinggi (High Latency)

Gejala: Node dapat mengirim data, tetapi waktu respons menjadi sangat lambat, meskipun kecepatan cincin (misalnya 16 Mbps) tidak sepenuhnya terpakai.

Penyebab: Seringkali disebabkan oleh konfigurasi THT (Token Holding Time) yang tidak optimal, atau adanya satu node yang "serakah" (greedy) dan menggunakan terlalu banyak bandwidth yang diizinkan, meskipun Token Ring seharusnya adil. Atau, masalah jitter yang menyebabkan node menghabiskan waktu lebih lama untuk memproses data daripada meneruskannya.

Solusi: Perlu dilakukan analisis protokol untuk melihat sebaran THT. Jika THT telah dikonfigurasi secara maksimal, kemungkinan masalah terletak pada kecepatan pemrosesan data di setiap node (misalnya, kartu antarmuka jaringan yang tua atau lambat memproses dan meregenerasi bingkai data). Mengganti NIC atau menyeimbangkan beban pengiriman adalah langkah yang diperlukan.

Peran Lapisan Fisik pada Keandalan Cincin

Keandalan jaringan cincin sangat bergantung pada lapisan fisik (Layer 1). Konektor yang buruk, kabel yang tertekuk tajam, atau koneksi yang kotor pada serat optik dapat menyebabkan hilangnya sinyal (loss of signal - LOS) yang memicu mekanisme beaconing yang kompleks. Dalam instalasi FDDI, pembersihan dan pemeriksaan rutin konektor serat optik adalah kunci untuk mempertahankan kinerja, mengingat sensitivitas transmisi optik.

Sistem jaringan cincin klasik mengajarkan kita bahwa dalam arsitektur yang sangat terikat secara sekuensial, manajemen Layer 1 adalah prioritas tertinggi. Kegagalan fisik tunggal di suatu tempat dalam lingkaran tersebut dapat melumpuhkan seluruh sistem dengan cara yang tidak terjadi pada topologi bintang yang menggunakan perangkat switching modern.

Kesimpulan: Deterministik yang Memudar, Konsep yang Abadi

Jaringan cincin, yang dicontohkan oleh Token Ring (IEEE 802.5) dan Fiber Distributed Data Interface (FDDI), mewakili era penting dalam pengembangan jaringan komputer. Mereka menawarkan solusi elegan dan deterministik untuk masalah akses media yang menghantui topologi bus awal. Dengan mekanisme Token Passing yang ketat, jaringan cincin mampu menjamin kinerja di bawah beban lalu lintas tertinggi, menjadikannya pilihan vital untuk aplikasi yang sensitif terhadap waktu.

Meskipun kemajuan dalam teknologi switching Ethernet telah menggeser topologi cincin dari posisi dominannya di Local Area Network (LAN), konsep fundamental yang ditawarkannya—terutama ide redundansi cincin ganda dan kontrol akses media yang terjamin—tetap menjadi landasan bagi jaringan backbone modern berkecepatan tinggi, seperti SONET/SDH. Oleh karena itu, studi tentang jaringan cincin bukan hanya mempelajari sejarah, tetapi juga memahami prinsip-prinsip rekayasa yang mendasari keandalan dan prediktabilitas jaringan saat ini.