IP address digunakan sebagai alamat dalam hubungan antar host di internet sehingga merupakan sebuah sistem komunikasi yang universal karena merupakan metode pengalamatan yang telah diterima di seluruh dunia. Dengan menentukan IP address berarti kita telah memberikan identitas yang universal bagi setiap interadce komputer. Jika suatu komputer memiliki lebih dari satu interface (misalkan menggunakan dua ethernet) maka kita harus memberi dua IP address untuk komputer tersebut masing-masing untuk setiap interfacenya.
IP address terdiri dari bilangan biner 32 bit yang dipisahkan oleh tanda titik setiap 8 bitnya. Tiap 8 bit ini disebut sebagai oktet. Bentuk IP address dapat dituliskan sebagai berikut :
xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx
Jadi IP address ini mempunyai range dari
00000000.00000000.00000000.00000000 sampai
11111111.11111111.11111111.11111111. Notasi IP address dengan bilangan biner seperti ini susah untuk digunakan, sehingga sering ditulis dalam 4 bilangan desimal yang masing-masing dipisahkan oleh 4 buah titik yang lebih dikenal dengan “notasi desimal bertitik”. Setiap bilangan desimal merupakan nilai dari satu oktet IP address. Contoh hubungan suatu IP address dalam format biner dan desimal :
Desimal 167 205 206 100
Biner 10100111 11001101 11001110 01100100
Format IP Address
Pembagian Kelas IP Address
Jumlah IP address yang tersedia secara teoritis adalah 255x255x255x255 atau sekitar 4 milyar lebih yang harus dibagikan ke seluruh pengguna jaringan internet di seluruh dunia. Pembagian kelas-kelas ini ditujukan untuk mempermudah alokasi IP Address, baik untuk host/jaringan tertentu atau untuk keperluan tertentu. IP Address dapat dipisahkan menjadi 2 bagian, yakni bagian network (net ID) dan bagian host (host ID). Net ID berperan dalam identifikasi suatu network dari network yang lain, sedangkan host ID berperan untuk identifikasi host dalam suatu network. Jadi, seluruh host yang tersambung dalam jaringan yang sama memiliki net ID yang sama. Sebagian dari bit-bit bagian awal dari IP Address merupakan network bit/network number, sedangkan sisanya untuk host. Garis pemisah antara bagian network dan host tidak tetap, bergantung kepada kelas network. IP address dibagi ke dalam lima kelas, yaitu kelas A, kelas B, kelas C, kelas D dan kelas E. Perbedaan tiap kelas adalah pada ukuran dan jumlahnya.
Contohnya IP kelas A dipakai oleh sedikit jaringan namun jumlah host yang dapat ditampung oleh tiap jaringan sangat besar. Kelas D dan E tidak digunakan secara umum, kelas D digunakan bagi jaringan multicast dan kelas E untuk keprluan eksperimental. Perangkat lunak Internet Protocol menentukan pembagian jenis kelas ini dengan menguji beberapa bit pertama dari IP Address. Penentuan kelas ini dilakukan dengan cara berikut :
Bit pertama IP address kelas A adalah 0, dengan panjang net ID 8 bit dan panjang host ID 24 bit. Jadi byte pertama IP address kelas A mempunyai range dari 0-127. Jadi pada kelas A terdapat 127 network dengan tiap network dapat menampung sekitar 16 juta host (255x255x255). IP address kelas A diberikan untuk jaringan dengan jumlah host yang sangat besar, IP kelas ini dapat dilukiskan pada gambar berikut ini:
0-127 0-255 0-255 0-255
0nnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh hhhhhhhh
Bit-bit Network Bit-bit Host
IP address kelas A
Dua bit IP address kelas B selalu diset 10 sehingga byte pertamanya selalu bernilai antara 128 191. Network ID adalah 16 bit pertama dan 16 bit sisanya adalah host ID sehingga kalau ada komputer mempunyai IP address 192.168.26.161, network ID = 192.168 dan host ID = 26.161. Pada. IP address kelas B ini mempunyai range IP dari 128.0.xxx.xxx sampai 191.155.xxx.xxx, yakni berjumlah 65.255 network dengan jumlah host tiap network 255 x 255 host atau sekitar 65 ribu host.
128-191 0-255 0-255 0-255
10nnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh
Bit-bit Network Bit-bit Host
IP address kelas B
IP address kelas C mulanya digunakan untuk jaringan berukuran kecil seperti LAN. Tiga bit pertama IP address kelas C selalu diset 111. Network ID terdiri dari 24 bit dan host ID 8 bit sisanya sehingga dapat terbentuk sekitar 2 juta network dengan masing-masing network memiliki 256 host.
192-223 0-255 0-255 0-255
110nnnnn nnnnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh
Bit-bit Network Bit-bit Host
IP address kelas C
IP address kelas D digunakan untuk keperluan multicasting. 4 bit pertama IP address kelas D selalu diset 1110 sehingga byte pertamanya berkisar antara 224-247, sedangkan bit-bit berikutnya diatur sesuai keperluan multicast group yang menggunakan IP address ini. Dalam multicasting tidak dikenal istilah network ID dan host ID. IP address kelas E tidak diperuntukkan untuk keperluan umum. 4 bit pertama IP address kelas ini diset 1111 sehingga byte pertamanya berkisar antara 248-255. Sebagai tambahan dikenal juga istilah Network Prefix, yang digunakan untuk IP address yang menunjuk bagian jaringan.Penulisan network prefix adalah dengan tanda slash “/” yang diikuti angka yang menunjukkan panjang network prefix ini dalam bit. Misal untuk menunjuk satu network kelas B 192.168.xxx.xxx digunakan penulisan 192.168/16. Angka 16 ini merupakan panjang bit untuk network prefix kelas B.
Address Khusus
Selain address yang dipergunakan untuk pengenal host, ada beberapa jenis address yang digunakan untuk keperluan khusus dan tidak boleh digunakan untuk pengenal host. Address tersebut adalah:
Network Address. Address ini digunakan untuk mengenali suatu network pada jaringan Internet. Misalkan untuk host dengan IP Address kelas B 192.168.9.35. Tanpa memakai subnet (akan diterangkan kemudian), network address dari host ini adalah 192.168.0.0. Address ini didapat dengan membuat seluruh bit host pada 2 segmen terakhir menjadi 0. Tujuannya adalah untuk menyederhanakan informasi routing pada Internet. Router cukup melihat network address (192.168) untuk menentukan ke router mana datagram tersebut harus dikirimkan. Analoginya mirip dengan dalam proses pengantaran surat , petugas penyortir pada kantor pos cukup melihat kota tujuan pada alamat surat (tidak perlu membaca selutuh alamat) untuk menentukan jalur mana yang harus ditempuh surat
Broadcast Address. Address ini digunakan untuk mengirim/menerima informasi yang harus diketahui oleh seluruh host yang ada pada suatu network. Seperti diketahui, setiap datagram IP memiliki header alamat tujuan berupa IP Address dari host yang akan dituju oleh datagram tersebut. Dengan adanya alamat ini, maka hanya host tujuan saja yang memproses datagram tersebut, sedangkan host lain akan mengabaikannya. Bagaimana jika suatu host ingin mengirim datagram kepada seluruh host yang ada pada networknya ? Tidak efisien jika ia harus membuat replikasi datagram sebanyak jumlah host tujuan. Pemakaian bandwidth akan meningkat dan beban kerja host pengirim bertambah, padahal isi datagram-datagram tersebut sama. Oleh karena itu, dibuat konsep broadcast address. Host cukup mengirim ke alamat broadcast, maka seluruh host yang ada pada network akan menerima datagram tersebut. Konsekuensinya, seluruh host pada network yang sama harus memiliki broadcast address yang sama dan address tersebut tidak boleh digunakan sebagai IP Address untuk host tertentu.
Jadi, sebenarnya setiap host memiliki 2 address untuk menerima datagram : pertama adalah IP Addressnya yang bersifat unik dan kedua adalah broadcast address pada network tempat host tersebut berada. Broadcast address diperoleh dengan membuat bit-bit host pada IP Address menjadi 1. Jadi, untuk host dengan IP address 192.168.9.35 atau 192.168.240.2, broadcast addressnya adalah 192.168.255.255 (2 segmen terakhir dari IP Address tersebut dibuat berharga 11111111.11111111, sehingga secara desimal terbaca 255.255). Jenis informasi yang dibroadcast biasanya adalah informasi routing.
Multicast Address. Kelas address A, B dan C adalah address yang digunakan untuk komunikasi antar host, yang menggunakan datagram-datagram unicast. Artinya, datagram/paket memiliki address tujuan berupa satu host tertentu. Hanya host yang memiliki IP address sama dengan destination address pada datagram yang akan menerima datagram tersebut, sedangkan host lain akan mengabaikannya. Jika datagram ditujukan untuk seluruh host pada suatu jaringan, maka field address tujuan ini akan berisi alamat broadcast dari jaringan yang bersangkutan. Dari dua mode pengiriman ini (unicast dan broadcast), muncul pula mode ke tiga. Diperlukan suatu mode khusus jika suatu host ingin berkomunikasi dengan beberapa host sekaligus (host group), dengan hanya mengirimkan satu datagram saja. Namun berbeda dengan mode broadcast, hanya host-host yang tergabung dalam suatu group saja yang akan menerima datagram ini, sedangkan host lain tidak akan terpengaruh. Oleh karena itu, dikenalkan konsep multicast. Pada konsep ini, setiap group yang menjalankan aplikasi bersama mendapatkan satu multicast address. Struktur kelas multicast address dapat dilihat pada Gambar berikut.
224-239 0-255 0-255 0-255
1110xxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Struktur IP Address Kelas Multicast Address
Untuk keperluan multicast, sejumlah IP Address dialokasikan sebagai multicast address. Jika struktur IP Address mengikuti bentuk 1110xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx (bentuk desimal 224.0.0.0 sampai 239.255.255.255), maka IP Address merupakan multicast address. Alokasi ini ditujukan untuk keperluan group, bukan untuk host seperti pada kelas A, B dan C. Anggota group adalah host-host yang ingin bergabung dalam group tersebut. Anggota ini juga tidak terbatas pada jaringan di satu subnet, namun bisa mencapai seluruh dunia. Karena menyerupai suatu backbone, maka jaringan muticast ini dikenal pula sebagai Multicast Backbone (Mbone).
Aturan Dasar Pemilihan network ID dan host ID
Berikut adalah aturan-aturan dasar dalam menentukan network ID dan host ID yang digunakan : Network ID tidak boleh sama dengan 127 Network ID 127 secara default digunakan sebagai alamat loopback yakni IP address yang digunakan oleh suatu komputer untuk menunjuk dirinya sendiri. Network ID dan host ID tidak boleh sama dengan 255 Network ID atau host ID 255 akan diartikan sebagai alamat broadcast. ID ini merupakan alamat yang mewakili seluruh jaringan. Network ID dan host ID tidak boleh sama dengan 0 IP address dengan host ID 0 diartikan sebagai alamat network. Alamat network digunakan untuk menunjuk suatu jaringn bukan suatu host. Host ID harus unik dalam suatu network. Dalam suatu network tidak boleh ada dua host yang memiliki host ID yang sama.
IP ROUTING
Fungsi utama dari sebuah IP adalah IP routing. Fungsi ini memberikan mekanisme pada router untuk menyambungkan beberapa jaringan fisik yang berbeda. Sebuah perangkat dapat difungsikan sebagai host maupun router.
1. Direct Routing
Apabila host kita dengan tujuan berada dalam 1 jaringan. Maka data kita bila dikirimkan ketujuan akan langsung dikirimkan dengan mengenkapsulasi IP datagram pada layer phisical. Hal ini disebut dengan Direct Routing.
2. Indirect routing
Apabila kita ingin mengirimkan suatu data ketujuan lain, dimana tujuan tersebut berada di jaringan yang berbeda dengan kita. Maka untuk itu dibutuhkan 1 IP address lagi yang digunakan sebagai IP gateway. Alamat pada gateway pertama (hop pertama) disebut indirect route dalam algoritma IP routing. Alamat dari gateway pertama yang hanya diperlukan oleh pengirim untuk mengirimkan data ke tujuan yang berada di jaringan yang berbeda.
Unit yang dikirim dalam jaringan IP adalah IP datagram. Dimana didalamnya terdapat header dan data yang berhubungan dengan layer diatasnya.
Dimana:
§ VERS : versi dari IP yang digunakan. Versi 4 artinya menggunakan IPv4, 6 IPv6.
§ HLEN : panjang dari IP header
§ Service : no urut quality of service (QoS)
§ Total Length : jumlah dari IP datagram
§ ID : nomer data dari pengirim apabila terjadi fragmentasi
§ Flags : penanda fragmentasi
§ F'ragment offset : no urut data fragmen bila data telah di fragmentasi
§ Time to Live (TTL) : lama waktu data boleh berada di jaringan, satuan detik
§ Protocol : nomor dari jenis protokol yang digunakan
§ Header checksum : digunakan untuk pengecekan apabila data rusak
§ Source IP address : 32bit alamat pengirim
§ Destination IP Address : 32bit alamat tujuan
§ IP options : digunakan apabila data diperlukan pengolahan tambahan
§ Padding : digunakan untuk membulatkan jumlah kolom IP options menjadi 32
§ Data: datayang dikirimkan berikut header di layer atasnya.
Fragmentasi
Dalam perjalanannya menuju tujuan, data akan melewati berbagai macam interface yang berbeda. Dimana masing-masing interface memiliki kemampuan yang berbeda untuk mengirimkan frame data. Kemampuan ini disebut Maximum Transfet Unit (MTU). Batas maksimum data dapat ditempatkan dalam I frame.
IP dapat memisahkan data yang terkirim menjadi sebesar MTU. proses pemisahan ini disebut fragmentasi (fragmentation).
DESAIN LAN
Metode Perencanaan LAN
Sekarang kita akan membahas bagaimana merencanakan suatu LAN yang baik. Tujuan utamanya untuk merancang LAN yang memenuhi kebutuhan pengguna saat ini dan dapat dikembangkan di masa yang akan datang sejalan dengan peningkatan kebutuhan jaringan yang lebih besar. Desain sebuah LAN meliputi perencanaan secara fisik dan logic . Perencanaan fisik meliputi media yang digunakan bersama dan infrastruktur LAN yakni pengkabelan sebagai jalur fisik komunikasi setiap devais jaringan. Infrastruktur yang dirancang dengan baik cukup fleksibel untuk memenuhi kebutuhan sekarang dan masa datang.
Metode perencanaan LAN meliputi : Seorang administrator network yang bertanggung jawab terhadap jaringan. Pengalokasian IP address dengan subnetting. Peta letak komputer dari LAN dan topologi yang hendak kita gunakan. Persiapan fisik yang meliputi pengkabelan dan peralatan lainnya.
Di antara hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perancangan LAN adalah lokasi fisik itu sendiri. Peta atau cetak biru bangunan-bangunan yang akan dihubungkan serta informasi jalur kabel (conduit) yang ada dan menghubungkan bangunan-bangunan tersebut sangat diperlukan. Jika peta seperti ini tidak ada maka perlu digambarkan peta dengan cara merunut kabel-kabel yang ada. Secara umum dapat diasumsikan bahwa pengkabelan yang menghubungkan bangunan-bangunan atau yang melewati tempat terbuka harus terdapat di dalam conduit. Seorang manajer jaringan harus menghubungi manajer bangunan untuk mengetahui aturan-aturan pengkabelan ini sebab manajer bangunan yang mengetahui dan bertanggung jawab atas bangunan tersebut. Pada setiap lokasi (yang dapat terdiri dari beberapa bangunan) harus ditunjuk seorang manajer jaringan. Manajer jaringan harus mengetahui semua konfigurasi jaringan dan pengkabelan pada lokasi yang menjadi tanggung jawabnya. Pada awalnya tugas ini hanya memakan waktu sedikit.
Namun sejalan dengan perkembangan jaringan menjadi lebih kompleks, tugas ini berubah menjadi tugas yang berat. Jadi sebaiknya dipilih orang yang betul-betul berminat dan mau terlibat dalam perkembangan jaringan.
Pengalokasian IP Address
Bagian ini memegang peranan yang sangat penting karena meliputi perencanaan jumlah network yang akan dibuat dan alokasi IP address untuk tiap network. Kita harus membuat subnetting yang tepat untuk keseluruhan jaringan dengan mempertimbangkan kemungkinan perkembangan jaringan di masa yang akan datang. Sebagai contoh, sebuah kantor memasang jaringan internet via V-SAT mendapat alokasi IP addres dari INTERNIC (http://www.internic.net) untuk kelas B yaitu 192.168.xxx.xxx. Jika diimplementasikan dalam suatu jaringan saja (flat), maka dengan IP Address ini kita hanya dapat membuat satu network dengan kapasitas lebih dari 65.000 host. Karena letak fisik jaringan tersebar (dalam beberapa departemen dan laboratorium) dan tingkat kongesti yang akan sangat tinggi, tidak mungkin menghubungkan seluruh komputer dalam kantor tersebut hanya dengan menggunakan satu buah jaringan saja (flat). Maka dilakukan pembagian jaringan sesuai letak fisiknya. Pembagian ini tidak hanya pada level fisik (media) saja, namun juga pada level logik (network layer), yakni pada tingkat IP address.. Pembagian pada level network membutuhkan segmentasi pada IP Address yang akan digunakan. Untuk itu, dilakukan proses pendelegasian IP Address kepada masing-masing jurusan, laboratorium dan lembaga lain yang memiliki LAN dan akan diintegrasikan dalam suatu jaringan kampus yang besar. Misalkan dilakukan pembagian IP kelas B sebagai berikut : IP address 192.168.1.xxx dialokasikan untuk cadangan IP address 192.168.2.xxx dialokasikan untuk departemen A IP address 192.168.3.xxx dialokasikan untuk departemen B Ip address 192.168.4.xxx dialokasikan untuk unit X dsb.
Pembagian ini didasari oleh jumlah komputer yang terdapat pada suatu jurusan dan prediksi peningkatan populasinya untuk beberapa tahun kemudian. Hal ini dilakukan semata-mata karena IP Address bersifat terbatas, sehingga pemanfaatannya harus diusahakan seefisien mungkin. Jika seorang administrator di salah satu departemen mendapat alokasi IP addres 192.168.48.xxx, maka alokasi ini akan setara dengan sebuah IP address kelas C karena dengan IP ini kita hanya dapat membentuk satu jaringan berkapasitas 256 host yakni dari 192.168.9.0 sampai 192.168.9.255. Dalam pembagian ini, seorang network administrator di suatu lembaga mendapat alokasi IP Address 192.168.9.xxx. Alokasi ini setara dengan satu buah kelas C karena sama-sama memiliki kapasitas 256 IP Address, yakni dari 192.168.9.0 sampai dengan 192.168.9.255. Misalkan dalam melakukan instalasi jaringan, ia dihadapkan pada permasalahan-permasalahan sebagai berikut : Dibutuhkan kira-kira 7 buah LAN. Setiap LAN memiliki kurang dari 30 komputer. Berdasarkan fakta tersebut, ia membagi 256 buah IP address itu menjadi 8 segmen. Karena pembagian ini berbasis bilangan biner, pembagian hanya dapat dilakukan untuk kelipatan pangkat 2, yakni dibagi 2, dibagi 4, 8, 16, 32 dst.
Jika kita tinjau secara biner, maka kita mendapatkan : Jumlah bit host dari subnet 192.168.9.xxx adalah 8 bit (segmen terakhir). Jika hanya akan diimplementasikan menjadi satu jaringan, maka jaringan tersebut dapat menampung sekitar 256 host. Jika ia ingin membagi menjadi 2 segmen, maka bit pertama dari 8 bit segmen terakhir IP Address di tutup (mask) menjadi bit network, sehingga masking keseluruhan menjadi 24 + 1 = 25 bit. Bit untuk host menjadi 7 bit. Ia memperoleh 2 buah sub network, dengan kapasitas masing-masing subnet 128 host. Subnet pertama akan menggunakan IP Address dari 192.168.9.(0-127), sedangkan subnet kedua akan menggunakan IP Address 192.168.9.(128-255).
Artikel 
0 Comments
