Alamat IP versi 4 (sering disebut dengan Alamat IPv4)
adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam
protokol jaringan TCP/IP yang menggunakan protokol IP versi 4.
Panjang totalnya adalah 32-bit, dan secara teoritis dapat mengalamati
hingga 4 miliar host komputer atau lebih tepatnya 4.294.967.296 host di
seluruh dunia, jumlah host tersebut didapatkan dari 256 (didapatkan dari
8 bit) dipangkat 4(karena terdapat 4 oktet) sehingga nilai maksimal
dari alamt IP versi 4 tersebut adalah 255.255.255.255 dimana nilai
dihitung dari nol sehingga nilai nilai host yang dapat ditampung adalah
256x256x256x256=4.294.967.296 host, bila host yang ada di seluruh dunia
melebihi kuota tersebut maka dibuatlah IP versi 6 atau IPv6. Contoh
alamat IP versi 4 adalah 192.168.0.3.
Representasi alamat
Alamat IP versi 4 umumnya diekspresikan dalam notasi desimal bertitik (dotted-decimal notation), yang dibagi ke dalam empat buah oktet berukuran 8-bit. Dalam beberapa buku referensi, format bentuknya adalah w.x.y.z. Karena setiap oktet berukuran 8-bit, maka nilainya berkisar antara 0 hingga 255 (meskipun begitu, terdapat beberapa pengecualian nilai).
Alamat IP yang dimiliki oleh sebuah host dapat dibagi dengan menggunakan subnet mask jaringan ke dalam dua buah bagian, yakni:
- Network Identifier/NetID atau Network Address (alamat jaringan) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat jaringan di mana host berada.
Dalam banyak kasus, sebuah alamat network identifier adalah sama dengan segmen jaringan fisik dengan batasan yang dibuat dan didefinisikan oleh router IP. Meskipun demikian, ada beberapa kasus di mana beberapa jaringan logis terdapat di dalam sebuah segmen jaringan fisik yang sama dengan menggunakan sebuah praktek yang disebut sebagai multinetting. Semua sistem di dalam sebuah jaringan fisik yang sama harus memiliki alamat network identifier yang sama. Network identifier juga harus bersifat unik dalam sebuah Internetwork. Jika semua node di dalam jaringan logis yang sama tidak dikonfigurasikan dengan menggunakan network identifier yang sama, maka terjadilah masalah yang disebut dengan routing error.
Alamat network identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255. - Host Identifier/HostID atau Host address (alamat host) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat host (dapat berupa workstation, server atau sistem lainnya yang berbasis teknologi TCP/IP) di dalam jaringan. Nilai host identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255 dan harus bersifat unik di dalam network identifier/segmen jaringan di mana ia berada.
Jenis-jenis alamat
Alamat IPv4 terbagi menjadi beberapa jenis, yakni sebagai berikut:
- Alamat Unicast, merupakan alamat IPv4 yang ditentukan untuk sebuah antarmuka jaringan yang dihubungkan ke sebuah Internetwork IP. Alamat unicast digunakan dalam komunikasi point-to-point atau one-to-one.
- Alamat Broadcast, merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh setiap node IP dalam segmen jaringan yang sama. Alamat broadcast digunakan dalam komunikasi one-to-everyone.
- Alamat Multicast, merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh satu atau beberapa node dalam segmen jaringan yang sama atau berbeda. Alamat multicast digunakan dalam komunikasi one-to-many.
Kelas-kelas alamat
Dalam RFC 791,
alamat IP versi 4 dibagi ke dalam beberapa kelas, dilihat dari oktet
pertamanya, seperti terlihat pada tabel. Sebenarnya yang menjadi pembeda
kelas IP versi 4 adalah pola biner yang terdapat dalam oktet pertama
(utamanya adalah bit-bit awal/high-order bit), tapi untuk lebih mudah mengingatnya, akan lebih cepat diingat dengan menggunakan representasi desimal.
Kelas A
Alamat-alamat kelas A diberikan untuk jaringan skala besar. Nomor
urut bit tertinggi di dalam alamat IP kelas A selalu diset dengan nilai 0 (nol). Tujuh bit berikutnya—untuk melengkapi oktet pertama—akan membuat sebuah network identifier. 24 bit sisanya (atau tiga oktet terakhir) merepresentasikan host identifier.
Ini mengizinkan kelas A memiliki hingga 126 jaringan, dan 16,777,214
host tiap jaringannya. Alamat dengan oktet awal 127 tidak diizinkan,
karena digunakan untuk mekanisme Interprocess Communication (IPC) di dalam mesin yang bersangkutan.
Kelas B
Alamat-alamat kelas B dikhususkan untuk jaringan skala menengah
hingga skala besar. Dua bit pertama di dalam oktet pertama alamat IP
kelas B selalu diset ke bilangan biner 10. 14 bit berikutnya (untuk melengkapi dua oktet pertama), akan membuat sebuah network identifier. 16 bit sisanya (dua oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Kelas B dapat memiliki 16,384 network, dan 65,534 host untuk setiap network-nya.
Kelas C
Alamat IP kelas C digunakan untuk jaringan berskala kecil. Tiga bit
pertama di dalam oktet pertama alamat kelas C selalu diset ke nilai
biner 110. 21 bit selanjutnya (untuk melengkapi tiga oktet pertama) akan membentuk sebuah network identifier. 8 bit sisanya (sebagai oktet terakhir) akan merepresentasikan host identifier. Ini memungkinkan pembuatan total 2,097,152 buah network, dan 254 host untuk setiap network-nya.
Kelas D
Alamat IP kelas D disediakan hanya untuk alamat-alamat IP multicast, namun berbeda dengan tiga kelas di atas. Empat bit pertama di dalam IP kelas D selalu diset ke bilangan biner 1110. 28 bit
sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali
host. Untuk lebih jelas mengenal alamat ini, lihat pada bagian Alamat Multicast IPv4.
Kelas E
Alamat IP kelas E disediakan sebagai alamat yang bersifat "eksperimental" atau percobaan dan dicadangkan untuk digunakan pada masa depan. Empat bit pertama selalu diset kepada bilangan biner 1111. 28 bit sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali host.Catatan: Penggunaan kelas alamat IP sekarang tidak relevan lagi, mengingat sekarang alamat IP sudah tidak menggunakan kelas alamat lagi. Pengemban otoritas Internet telah melihat dengan jelas bahwa alamat yang dibagi ke dalam kelas-kelas seperti di atas sudah tidak mencukupi kebutuhan yang ada saat ini, di saat penggunaan Internet yang semakin meluas. Alamat IPv6 yang baru sekarang tidak menggunakan kelas-kelas seperti alamat IPv4. Alamat yang dibuat tanpa memedulikan kelas disebut juga dengan classless address
Jenis-jenis alamat unicast
Jika ada sebuah intranet tidak yang terkoneksi ke Internet,
semua alamat IP dalam ruangan kelas alamat unicast dapat digunakan.
Jika koneksi dilakukan secara langsung (dengan menggunakan teknik routing) atau secara tidak langsung (dengan menggunakan proxy server), maka ada dua jenis alamat yang dapat digunakan di dalam Internet, yaitu public address (alamat publik) dan private address (alamat pribadi).
Alamat publik
alamat publik adalah alamat-alamat yang telah ditetapkan oleh InterNIC dan berisi beberapa buah network identifier
yang telah dijamin unik (artinya, tidak ada dua host yang menggunakan
alamat yang sama) jika intranet tersebut telah terhubung ke Internet.
Ketika beberapa alamat publik telah ditetapkan, maka beberapa rute dapat diprogram ke dalam sebuah router
sehingga lalu lintas data yang menuju alamat publik tersebut dapat
mencapai lokasinya. Di Internet, lalu lintas ke sebuah alamat publik
tujuan dapat dicapai, selama masih terkoneksi dengan Internet.
Alamat ilegal
Intranet-intranet
pribadi yang tidak memiliki kemauan untuk mengoneksikan intranetnya ke
Internet dapat memilih alamat apapun yang mereka mau, meskipun
menggunakan alamat publik yang telah ditetapkan oleh InterNIC. Jika
sebuah organisasi selanjutnya memutuskan untuk menghubungkan intranetnya
ke Internet, skema alamat yang digunakannya mungkin dapat mengandung
alamat-alamat yang mungkin telah ditetapkan oleh InterNIC atau
organisasi lainnya. Alamat-alamat tersebut dapat menjadi konflik antara
satu dan lainnya, sehingga disebut juga dengan illegal address, yang tidak dapat dihubungi oleh host lainnya.
Alamat Privat
Setiap node IP membutuhkan sebuah alamat IP yang secara global unik terhadap Internetwork IP. Pada kasus Internet, setiap node di dalam sebuah jaringan yang terhubung ke Internet
akan membutuhkan sebuah alamat yang unik secara global terhadap
Internet. Karena perkembangan Internet yang sangat amat pesat,
organisasi-organisasi yang menghubungkan intranet miliknya ke Internet membutuhkan sebuah alamat publik untuk setiap node di dalam intranet miliknya tersebut. Tentu saja, hal ini akan membutuhkan sebuah alamat publik yang unik secara global.
Ketika menganalisis kebutuhan pengalamatan yang dibutuhkan oleh
sebuah organisasi, para desainer Internet memiliki pemikiran yaitu bagi
kebanyakan organisasi, kebanyakan host di dalam intranet organisasi
tersebut tidak harus terhubung secara langsung ke Internet. Host-host
yang membutuhkan sekumpulan layanan Internet, seperti halnya akses
terhadap web atau e-mail, biasanya mengakses layanan Internet tersebut melalui gateway yang berjalan di atas lapisan aplikasi seperti proxy server
atau e-mail server. Hasilnya, kebanyakan organisasi hanya membutuhkan
alamat publik dalam jumlah sedikit saja yang nantinya digunakan oleh node-node tersebut (hanya untuk proxy, router, firewall, atau translator alamat jaringan) yang terhubung secara langsung ke Internet.
Untuk host-host di dalam sebuah organisasi yang tidak
membutuhkan akses langsung ke Internet, alamat-alamat IP yang bukan
duplikat dari alamat publik yang telah ditetapkan mutlak dibutuhkan.
Untuk mengatasi masalah pengalamatan ini, para desainer Internet
mereservasikan sebagian ruangan alamat IP dan menyebut bagian tersebut
sebagai ruangan alamat pribadi. Sebuah alamat IP yang berada di dalam
ruangan alamat pribadi tidak akan digunakan sebagai sebuah alamat
publik. Alamat IP yang berada di dalam ruangan alamat pribadi dikenal
juga dengan alamat pribadi atau Private Address. Karena di antara ruangan alamat publik dan ruangan alamat pribadi tidak saling melakukan overlapping,
maka alamat pribadi tidak akan menduplikasi alamat publik, dan tidak
pula sebaliknya. Sebuah jaringan yang menggunakan alamat IP privat
disebut juga dengan jaringan privat atau private network.
Ruangan alamat pribadi yang ditentukan di dalam RFC 1918 didefinisikan di dalam tiga blok alamat berikut:
- 10.0.0.0/8
- 172.16.0.0/12
- 192.168.0.0/16
Alamat Multicast
Alamat IP Multicast (Multicast IP Address) adalah alamat yang
digunakan untuk menyampaikan satu paket kepada banyak penerima. Dalam
sebuah intranet yang memiliki alamat multicast IPv4, sebuah paket yang
ditujukan ke sebuah alamat multicast akan diteruskan oleh router ke subjaringan di mana terdapat host-host yang sedang berada dalam kondisi "listening" terhadap lalu lintas jaringan yang dikirimkan ke alamat multicast
tersebut. Dengan cara ini, alamat multicast pun menjadi cara yang
efisien untuk mengirimkan paket data dari satu sumber ke beberapa tujuan
untuk beberapa jenis komunikasi. Alamat multicast didefinisikan dalam RFC 1112.
Alamat-alamat multicast IPv4 didefinisikan dalam ruang alamat kelas D, yakni 224.0.0.0/4,
yang berkisar dari 224.0.0.0 hingga 224.255.255.255. Prefiks alamat
224.0.0.0/24 (dari alamat 224.0.0.0 hingga 224.0.0.255) tidak dapat
digunakan karena dicadangkan untuk digunakan oleh lalu lintas multicast
dalam subnet lokal.
Daftar alamat multicast yang ditetapkan oleh IANA dapat dilihat pada situs IANA.
Alamat Broadcast
Alamat broadcast untuk IP versi 4 digunakan untuk menyampaikan paket-paket data "satu-untuk-semua". Jika sebuah host pengirim yang hendak mengirimkan paket data dengan tujuan alamat broadcast, maka semua node yang terdapat di dalam segmen jaringan tersebut akan menerima paket tersebut dan memprosesnya. Berbeda dengan alamat IP unicast atau alamat IP multicast, alamat IP broadcast hanya dapat digunakan sebagai alamat tujuan saja, sehingga tidak dapat digunakan sebagai alamat sumber.
Ada empat buah jenis alamat IP broadcast, yakni network broadcast, subnet broadcast, all-subnets-directed broadcast, dan Limited Broadcast. Untuk setiap jenis alamat broadcast tersebut, paket IP broadcast akan dialamatkan kepada lapisan antarmuka jaringan dengan menggunakan alamat broadcast
yang dimiliki oleh teknologi antarmuka jaringan yang digunakan. Sebagai
contoh, untuk jaringan Ethernet dan Token Ring, semua paket broadcast IP akan dikirimkan ke alamat broadcast Ethernet dan Token Ring, yakni 0xFF-FF-FF-FF-FF-FF.
Network Broadcast
Alamat network broadcast IPv4 adalah alamat yang dibentuk dengan cara mengeset semua bit host menjadi 1 dalam sebuah alamat yang menggunakan kelas (classful). Contohnya adalah, dalam NetID 131.107.0.0/16, alamat broadcast-nya adalah 131.107.255.255. Alamat network broadcast digunakan untuk mengirimkan sebuah paket untuk semua host yang terdapat di dalam sebuah jaringan yang berbasis kelas. Router tidak dapat meneruskan paket-paket yang ditujukan dengan alamat network broadcast.
Subnet broadcast
Alamat subnet broadcast adalah alamat yang dibentuk dengan cara mengeset semua bit host menjadi 1 dalam sebuah alamat yang tidak menggunakan kelas (classless). Sebagai contoh, dalam NetID 131.107.26.0/24, alamat broadcast-nya adalah 131.107.26.255. Alamat subnet broadcast digunakan untuk mengirimkan paket ke semua host dalam sebuah jaringan yang telah dibagi dengan cara subnetting, atau supernetting. Router tidak dapat meneruskan paket-paket yang ditujukan dengan alamat subnet broadcast.
Alamat subnet broadcast tidak terdapat di dalam sebuah jaringan yang menggunakan kelas alamat IP, sementara itu, alamat network broadcast tidak terdapat di dalam sebuah jaringan yang tidak menggunakan kelas alamat IP.
All-subnets-directed broadcast
Alamat IP ini adalah alamat broadcast yang dibentuk dengan mengeset semua bit-bit network identifier
yang asli yang berbasis kelas menjadi 1 untuk sebuah jaringan dengan
alamat tak berkelas (classless). Sebuah paket jaringan yang dialamatkan
ke alamat ini akan disampaikan ke semua host dalam semua subnet yang dibentuk dari network identifer yang berbasis kelas yang asli. Contoh untuk alamat ini adalah untuk sebuah network identifier 131.107.26.0/24, alamat all-subnets-directed broadcast untuknya adalah 131.107.255.255. Dengan kata lain, alamat ini adalah alamat jaringan broadcast dari network identifier
alamat berbasis kelas yang asli. Dalam contoh di atas, alamat
131.107.26.0/24 yang merupakan alamat kelas B, yang secara default
memiliki network identifer 16, maka alamatnya adalah 131.107.255.255.
Semua host dari sebuah jaringan dengan alamat tidak berkelas akan
menengarkan dan memproses paket-paket yang dialamatkan ke alamat ini.
RFC 922 mengharuskan router IP untuk meneruskan paket yang di-broadcast
ke alamat ini ke semua subnet dalam jaringan berkelas yang asli. Meskipun demikian, hal ini belum banyak diimplementasikan.
Dengan banyaknya alamat network identifier yang tidak berkelas,
maka alamat ini pun tidak relevan lagi dengan perkembangan jaringan.
Menurut RFC 1812, penggunaan alamat jenis ini telah ditinggalkan.
Limited broadcast
Alamat ini adalah alamat yang dibentuk dengan mengeset semua 32 bit alamat IP versi 4 menjadi 1 (11111111111111111111111111111111 atau 255.255.255.255). Alamat ini digunakan ketika sebuah node IP harus melakukan penyampaian data secara one-to-everyone di dalam sebuah jaringan lokal tetapi ia belum mengetahui network identifier-nya. Contoh penggunaanya adalah ketika proses konfigurasi alamat secara otomatis dengan menggunakan Boot Protocol (BOOTP) atau Dynamic Host Configuration Protocol
(DHCP). Sebagai contoh, dengan DHCP, sebuah klien DHCP harus
menggunakan alamat ini untuk semua lalu lintas yang dikirimkan hingga server DHCP memberikan sewaan alamat IP kepadanya.
Semua host, yang berbasis kelas atau tanpa kelas akan
mendengarkan dan memproses paket jaringan yang dialamatkan ke alamat
ini. Meskipun kelihatannya dengan menggunakan alamat ini, paket jaringan akan dikirimkan ke semua node di dalam semua jaringan, ternyata hal ini hanya terjadi di dalam jaringan lokal saja, dan tidak akan pernah diteruskan oleh router IP, mengingat paket data dibatasi saja hanya dalam segmen jaringan lokal saja. Karenanya, alamat ini disebut sebagai limited broadcast.
0 komentar:
Posting Komentar