BAB VI IP ADDRESSING

BAB VI

IP ADDRESSING

6.1. Internet  dan IP Address

Network layer bertanggung jawab untuk navigasi data melalui jaringan. Fungsi dari network layer adalah mendapatkan path yang terbaik  dalam satu jaringan. Peralatan – peralatan menggunakan schema pengalamatan network layer untuk menentukan tujuan data ketika data berpindah dalam jaringan.

Agar dua system dapat berkomunikasi maka system – system tersebut harus dapat mengindentifikasi satu dengan lainnya, seperti  dapat dilihat pada gambar berikut :

                              Gambar 6.1. Host Addresses

Meskipun alamat – alamat diatas bukanlah alamat jaringan yang actual, tapi alamat – alamat tersebut menunjukkan konsep pengelompokan alamat. A dan B mengidentifikasi jaringan dan urutan nomor mengindentifikasi individual host. Kombinasi dari huruf (network address) dan nomor (hosr address) menciptakan satu alamat unik untuk setiap device dalam jaringan. Setiap computer dalam jaringan TCP/IP harus diberikan satu pengenal unik atau biasa disebut dengan alamat. Alamat tersebut memungkinkan satu computer dapat berkomunikasi dengan computer lainnya.

Satu computer dapat dihubungkan ke lebih dari satu  jaringan, seperti pada gambar 6.2 berikut ini. Pada gambar tersebut dapat dilihat bahwa satu computer dihubungkan kedua jaringan yang berbeda. Ini dilakukan dengan menempatkan dua Network Interface Card dalam computer tersebut dan dikenal dengan dual – home device.

                  Gambar 6.2. Dual – Homed Computers

Hal penting yang perlu diingat disini adalah bahwa dua interface computer tersebut berada dalam jaringan yang berbeda dan juga memiliki pengenal  berbeda dalam pengalamatan. Satu hal lagi bahwa computer ini tidak melewatkan data pada masing – masing interfacenya kecuali jika dikonfigurasi dengan cara tertentu.  Pada gambar diatas dual homed computer mempunyai access kedua jaringan berbeda. Jika hal ini terjadi, maka system harus diberikan lebih dari satu alamat, setiap alamat mengidentifikasi koneksinya ke satu jaringan yang berbeda. Jelasnya bahwa setiap peralatan tidak dapat dikatakan mempunyai satu alamat , tetapi setiap titik koneksi (interface) ke satu jaringan mempunyai alamat yang mengijinkan computer – computer lainnya berkomunikasi dengan interface tersebut.

6.2. Format IP Address

Dalam computer, IP address disimpan dalam bentuk 32 bit seperti terlihat pada gambar dibawah ini

                  Gambar 6.3. IP Addressing Format

Untuk  membuat IP address  lebih mudah digunakan, biasanya IP address ditulis sebagai 4 bilangan decimal yang dipisahkan oleh titik. Sebagai contoh IP address dari satu computer adalah 192.168.1.2. Komputer lainnya mempunyai address 128.10.2.1.  Cara penulisan ini dikenal dengan dotted decimal format. Dalam notasi ini, setiap IP address ditulis sebagai 4 bagian dipisahkan oleh titik. Setiap bagian alamat disebut octet karena tersusun atas 8 digit binary. Sebagai contoh IP address 192.168.1.8 adalah 11000000.10101000.00000001.00001000 dalam notasi binary. Notasi decimal adalah metode yang lebih mudah dipahami dibandingkan dengan  notasi biner.

6.3. IPv4 Addressing

Internet Protocol meneruskan paket dari jaringan asal ke jaringan tujuan, seperti yang dapat dilihat pada gambar 6.4 dibawah ini. Skema pengalamatan ini, oleh karenanya harus mencakup satu identifier  baik  untuk jaringan sumber maupun tujuan. Dengan menggunakan identifier jaringan tujuan, IP dapat membawa paket ke jaringan tujuan tersebut. Ketika paket tiba pada router yang dihubungkan ke jaringan tujuan, IP harus melokasikan computer tertentu yang dihubungkan ke jaringan tersebut. Prinsip kerja tersebut hampir sama dengan system pengiriman  surat.

                  Gambar 6.4. Communication Path

Pada dasarnya setiap IP address mempunyai 2 bagian, seperti pada gambar berikut :

      Gambar 6.5. Bagian IP Address (Network & Host)

Bagian yang pertama mendefinisikan jaringan dimana system dihubungkan dan bagian kedua mendefinisikan system tertentu pada jaringan. Jenis pengalamatan ini dikenal dengan pengalamatan hirarki karena pengalamatan ini mempunyai tingkat – tingkat berbeda seperti pada gambar berikut :

                 Gambar 6.6. Hierarchical IP Address

Seperti yang terlihat pada gambar 6.6 di atas setiap octet memiliki range dari 0 sampai 255. Setiap octet dipecahkan menjadi 256 subgroups dan kemudian setiap subgroups dipecahkan lagi menjadi 256 subgroups dimana masing – masing mempunyai 256 address. IP address menggabungkan 2 identifiers dalam satu bilangan. Bilangan ini harus unik dan alamat yang duplikat tidak diperbolehkan karena akan menyebabkan konflik. Identifier yang pertama menjelaskan alamat jaringan dan bagian kedua merupakan bagian host yang menunjuk pada bagian mesin tertentu dalam jaringan tersebut. Bagaimana user menentukan bagian mana dari IP address yang menentukan jaringan dan bagian mana yang menentukan host ? Jawabannya dimulai dengan pendesign internet, yang berpikir bahwa jaringan akan dibangun dengan ukuran – ukuran berbeda, tergantung pada jumlah computer (host) yang dimiliki seperti pada table berikut :

 

Alamat Class	Jumlah Jaringan	Jumlah host per Jaringan
A	126	16.777.216
B	16.384	65.535
C	2.097.152	254
D (multicast)	-	-

                     Tabel 6.1. Jumlah Jaringan dan Host

Perlu ditambahkan bahwa IP Address dengan range 127.x.x.x  direserved sebagai loopback address yang digunakan untuk maksud testing dan diagnosa.

Designer membagi alamat – alamat IP address yang tersedia menjadi class – class untuk mendefinisikan jaringanukuran besar (Class A), medium (Class B) dan kecil (Class C). Mengetahui class dari suatu IP address adalah langkah pertama dalam menentukan bagian mana yang menentukan jaringan dan bagian mana  yang menentukan host.

6.4. IP Address  Class A,B,C,D dan  E

Untuk mengakomodir ukuran jaringan yang berbeda dan mengklasifikasikan ukuran jaringan tersebut, IP address dibagi dalam beberapa group yang disebut class, seperti terlihat pada gambar 6.7 dibawah ini :

           Gambar 6.7. Network and Host Division

 Setiap IP address yang terdiri atas 32 bit terbagi atas bagian network dan host. Bit atau urutan bit pada permulaan setiap alamat menentukan class dari address tersebut. Ada lima IP address class, sebagai berikut :

6.4.1. Class A Address

Class A seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut didesign untuk jaringan yang sangat besar.

                              Gambar 6.8. Class A Address

IP address class A hanya menggunakan octet  yang pertama untuk menunjukkan network address. Tiga octet lainnya digunakan untuk host address. Bit pertama dari class A selalu 0, sehingga bilangan terendah dari class A adalah 00000000 (decimal 0) dan bilangan tertinggi adalah 01111111 (decimal 127). Namun demikian  0 dan 127 tidak dapat digunakan sebagai satu network address. Setiap alamat yang nilai octet pertamanya diantara 1 dan 126 merupakan alamat class A

6.4.2. Class B Address

Seperti pada gambar 6.9, class B didesain untuk jaringan yang cukup besar.

                          Gambar 6.9. Class B Address

Class B menggunakan dua octet yang pertama untuk menunjukkan network address dan dua octet lainnya untuk host address. Dua bit pertama pada octet yang pertama di class B selalu 10, sehingga bilangan terendah  dari class B adlah 10000000 (decimal 128) dan bilangan tertinggi 10111111(decimal 191). Setiap alamat yang dimulai dengan nilai berada pada range 128 sampai 191 di octet yang pertama adalah class B address.

6.4.3. Class C Address

Class ini paling banyak digunakan dan dipakai pada jaringan – jaringan yang kecil.

Gambar 6.10. Class C Address

Alamat class C mulai dengan binary 110, sehingga bilangan terendah adalah 11000000 (decimal 192) dan bilangan tertinggi 11011111 (decimal 223).

6.4.4. Class D Address

Class D seperti ditunjukkan pada gambar 6.11 diciptakan untuk memungkinkan multicasting dalam IP address.

                         Gambar 6.11. Class D Address

Multicast address adalah network address unik yang meneruskan paket  ke sekelompok  (groups) IP address . Karena multicasting addres maka satu station  dapat mentransmisikan secara  serentak data stream ke sekelompok penerima.

Alamat class D seperti alamat class lainnya secara matematis dibatasi. Empat bit pertama dari class D harus 1110 sehingga range class D berada pada 224 sampai 239.

 6.4.5. Class E Address

Meskipun telah didefinisikan, namun class ini direserved dan hanya dipakai untuk kepentingan penelitian. Empat bit dari class E selalu 1111 sehingga range octet pertama dari class ini adalah 240 sampai 255.

Tabel berikut menunjukkan range IP address untuk setiap class :

Gambar 6.12. Class IP Address 

 

6.5. Reserved  IP  Address

Alamat – alamat IP tertentu direserved dan tak dapat diberikan pada device dalam satu jaringan. Alamat – alamat tersebut meliputi :

Ø  Network address; digunakan untuk mengidentifikasi jaringan itu sendiri

Ø  Broadcast address; digunakan untuk broadcast paket – paket ke semua device dalam satu jaringan

IP address yang mempunyai binary 0 dalam semua host bit direserved untuk  network address. Router menggunakan network IP address ketika meneruskan data dalam internet. Sebagai contoh IP address 176.10.0.0 direserved untuk network address dan tidak pernah digunakan sebagai address dari satu device. Contoh IP address untuk satu device pada jaringan 176.10.0.0 adalah 176.10.16.1; dimana 176.10 adalah network address dan 16.1 adalah host address.

Untuk mengirim data ke semua device dalam satu jaringan digunakan broadcast address. Broadcast terjadi ketika satu sumber mengirim data ke semua devices dalam satu jaringan, contoh IP address 176.10.255.255. IP address ini adalah broadcast address untuk jaringan 176.10.0.0. Ketika paket dikirim ke alamat tujuan 176.10.255.255 maka paket tersebut akan diproses oleh setiap computer. Untuk menjamin bahwa semua devices dalam jaringan memproses broadcast, pengirim harus menggunakan  alamat IP tujuan yang dikenal oleh seluruh devices. Broadcast IP address  menggunakan binary 1 pada bit host.

6.6. Public dan Private   IP  Address

Kestabilan internet tergantung secara langsung  pada keunikan network address yang digunakan. 

Gambar 6.13. Unik Address

Pada gambar diatas kedua jaringan mempunyai network address198.150.11.0. Ketika data yang ditransmisikan mencapai rauter, maka jaringan mana yang akan meneruskannya ? Skema jaringan seperti diatas  akan meningkatkan traffic jaringan dan akan mengganggu fungsi router. Oleh karenanya,  mekanisme dibutuhkan untuk menjamin bahwa alamat itu unik dan ini menjadi tanggung jawab satu lembaga yang bernama Internet Assigned Numbers Authority (IANA).

Public IP address adalah unik dan tidak ada dua computer yang terhubung ke public network mempunyai IP address yang sama karena public IP addres bersifat global dan standart. Public IP address harus diperoleh dari Internet Servic Provider (ISP) dengan biaya tertentu.

Karena pesatnya perkembangan internet, public IP address mulai habis sehingga skema pengalamatan baru seperti CIDR dan IPv6 dikembangakan untuk mengatasi masalah ini. Solusi lain yang dikembangkan adalah dengan menggunakan private IP address seperti  dapat dilihat pada table berikut ini :

IP Address Class	RFC 1918 Internal Address Range
Class A	10.0.0.0  sampai  10.255.255.255
Class B	172.16.0.0  sampai  172.31.255.255
Class C	192.168.0.0  sampai  192.168.255.255

Tabel 6.2  Private IP Address

Seperti yang  dituliskan diatas internet host membutuhkan unik address yang bersifat global. Jaringan  private yang tidak terhubung ke internet dapat menggunakan alamat yang valid apapun  sepanjang alamat tersebut valid dalam satu jaringan private. Private network  kebanyakan berada dalam suatu public network

Jika kita melakukan pengalamatan satu nonpublic intranet, lab atau jaringan dalam rumah maka private address dapat digunakan. Private address  dapat digunakan dengan public address untuk melindungi sejumlah alamat yang digunakan dalam satu jaringan internal. Menghubungkan satu jaringan ke internet dengan menggunakan private address membutuhkan penerjemah private address ke public address. Proses pengubahan ini disebut Network Address Translation (NAT). Router biasanya adalah device yang melakukan  Network Address Translation (NAT).