Analisis dan Desain Ipv4

   A.    Pengertian TCP / IP

   TCP/IP (singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet.

1.      Arsitektur TCP/IP

Macam – macam Layer TCP/IP , yaitu :

1)      Application

Berfungsi menyediakan servis-servis terhadap software-software yang berjalan pada komputer. Protokol-protokol yang beroperasi pada Application Layer: HTTP, FTP, POP3, SMTP, dll.

2)      Transport

Transport Layer berfungsi menyediakan servis yang akan digunakan oleh Application Layer. Mempunyai 2 protokol utama yaitu TCP dan UDP.

3)      Internet

Internet Layer memiliki fungsi sebagai penyedia fungsi IP Addressing, routing, dan menentukan path terbaik. Internet Layer memiliki 1 protokol yaitu TCP/IP.

4)      Network Access

Berfungsi mendefinisikan protokol-protokol dan hardware-hardware yang digunakan dalam pengiriman data. Pada layer ini terdapat protokol-protokol seperti ethernet pada LAN, PPP pada WAN, dan juga Frame Relay.

            2.      Layanan Protokol TCP/IP

a.       Pengiriman berkas (file transfer). File Transfer Protocol (FTP) memungkinkan pengguna komputer yang satu untuk dapat mengirim ataupun menerima berkas ke sebuah host di dalam jaringan.

b.      Remote login. Network terminal Protocol (telnet) memungkinkan pengguna komputer dapat melakukan log in ke dalam suatu komputer di dalam suatu jaringan secara jarak jauh.

c.       Computer mail. Digunakan untuk menerapkan sistem surat elektronik.

d.      Network File System (NFS). Pelayanan akses berkas-berkas yang dapat diakses dari jarak jauh

e.       Remote execution. Memungkinkan pengguna komputer untuk menjalankan suatu program tertentu di dalam komputer yang berbeda.

f.       Name server yang berguna sebagai penyimpanan basis data nama host yang digunakan pada Internet

3.      Pengalamatan IP

Alamat IP (Internet Protocol Address atau sering disingkat IP) adalah deretan angka biner antar 32-bit sampai 128-bit yang dipakai sebagai alamat identifikasi untuk tiap komputer host dalam jaringan Internet. Panjang dari angka ini adalah 32-bit (untuk IPv4 atau IP versi 4), dan 128-bit (untuk IPv6 atau IP versi 6) yang menunjukkan alamat dari komputer tersebut pada jaringan Internet berbasis TCP/IP. Sistem pengalamatan IP ini terbagi menjadi dua, yakni IP versi 4 (IPv4) dan IP versi 6 (IPv6)

B.   IPv4

IP versi 4 (sering disebut dengan Alamat IPv4) adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP, yang menggunakan protokol IPv4. Panjang totalnya adalah 32-bit dan nilai maksimal dari alamat IPv4 tersebut adalah 255.255.255.255, dimana nilai dihitung dari nol sehingga nilai nilai host yang dapat ditampung dalam IPv4 umumnya diekspresikan dalam notasi desimal bertitik (dotted – decimal notation), yang dibagi ke dalam empat buah oktet berukuran 8-bit.

IPv4 header terbagi menjadi 14 blok, yang memiliki fungsi yang berbeda. Header packet IPv4 terdiri dari 20 byte dan dalam header dikemas dengan byte paling signifikan, dan untuk diagram dan diskusi, bit paling signifikan dianggap datang pertama (MSB bit 0 penomoran). Bit signifikan adalah no 0, dimana sebenernya ditemukan dalam empat bit paling pertama.

Alamat IPv4 terbagi menjadi beberapa jenis, yaitu

     1.      Alamat Unicast, merupakan alamat IPv4 yang ditentukan untuk sebuah antarmuka jaringan yang dihubungkan ke sebuah Internetwork IP. Alamatunicast digunakan dalam komunikasi point-to-point atau one – to – one.

     2.      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.

    3.      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.

Pembagian class dalam IPV4

            1.      Kelas A

Menggunakan 7 bit alamat network dan 24 bit untuk alamat host. Dengan ini memungkinkan adanya 27-2 (126) jaringan dengan 224-2 (16777214) host, atau lebih dari 2 juta alamat.IP kelas A digunakan untuk jaringan dengan host yang sangat besar jumlahnya 255.255.255 host = 16581375 Host

            Format                         : 0nnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh hhhhhhhh

            Identifikasi                  : bit pertama 0

            Panjang Network ID   : 8 bit

            Panjang Host ID         : 24 bit

            Byte pertama               : 0 – 127

            Jumlah jaringan           : 126 kelas A (0 dan 127 dicadangkan)

            Range IP                     : 1.xxx.xxx.xxx sampai 126.xxx.xxx.xxx

            Jumlah IP                    : 16.777.214 alamat IP pada setiap kelas A

Contoh  : 125.221.26.28

125 (Network ID ), 221.26.28 ( Host ID )

            2.      Kelas B

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 sebuahnetwork 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.

            Format                                     : 0nnnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh

            Identifikasi                              : 2 bit pertama 10

            Panjang Network ID               : 16 bit

            Panjang Host ID                     : 16 bit

            Byte pertama                           : 128 – 191

            Jumlah jaringan                       : 16.384 kelas B

            Range IP                                 : 128.0.xxx.xxx sampai 191.155.xxx.xxx

            Jumlah IP                                : 65.532 alamat IP pada setiap kelas B

Contoh: 168.206.26.28

168.206 (Netwok ID ) dan 26.28 ( Host ID )

           3.      Kelas C

3 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.

            Format                                     : 0nnnnnnn nnnnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh

            Identifikasi                              : 3 bit pertama bernilai 110

            Panjang Network ID               : 24 bit

            Panjang Host ID                     : 8 bit

            Byte pertama                           : 192 – 223

            Jumlah jaringan                       : 2.097.152 kelas C

            Range IP                                 : 192.0.0.xxx sampai 223.255.255.xxx

            Jumlah IP                                : 254 alamat IP pada setiap kelas C

Contoh : 192.168.26.28

Dengan 192.168.26 (Network ID ) dan 28 ( Host ID )

4.      Kelas D

Alamat IP kelas D disediakan hanya untuk alamat-alamat IP multicast, sehingga berbeda dengan tiga kelas di atas. 4 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.

            Format             : 1110mmmm mmmmmmmm mmmmmmmm mmmmmmmm

            Identifikasi      : 4 bit pertama bernilai 1110

            Bit multicast    : 28 bit

            Byte Inisial      : 224 – 247 bit

            Deskripsi         : Kelas D adalah ruang alamat multicast

Karena IP kelas D adalah IP untuk multicast maka tidak dikenal namanya Network ID dan Host ID, Jadi dalam IP ini tak ada hal seperti itu .

5.      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.

Format                         : 1111rrrr rrrrrrrr rrrrrrrr rrrrrrrr

Identifikasi                  : 4 bit pertama 1111

Bit cadangan               : 28 bit

Byte inisial                  : 248 –255

Deskripsi                     : Kelas E adalah ruang alamat yang dicadangkan untuk keperluaan eksperimental

C.    Subnetting

Subnetting merupakan teknik memecah network menjadi beberapa subnetwork yang lebih kecil. Subnetting hanya dapat dilakukan pada IP addres kelas A, IP Address kelas B dan IP Address kelas C. Dengan subnetting akan menciptakan beberapa network tambahan, tetapi mengurangi jumlah maksimum host yang ada dalam tiap network tersebut.

Cara melakukan subnetting pada kelas B adalah sebagai berikut : misalkan terdapat sebuah Network Address 172.16.0.0/18.

Analisa: 172.16.0.0 berarti kelas B, dengan Subnet Mask /18 berarti 11111111.11111111.11000000.00000000 (255.255.192.0).

Subnetting akan berpusat di 4 hal yaitu : jumlah subnet, jumlah host per subnet, blok subnet, alamat host dan broadcast yang valid.

·         Jumlah Subnet = 2x, dimana x adalah banyaknya binari 1 pada 2 oktet terakhir. Jadi Jumlah Subnet adalah 2 x 2 = 4 subnet

·         Jumlah Host per Subnet = 2y – 2, dimana y adalah adalah kebalikan dari x yaitu banyaknya binari 0 pada 2 oktet terakhir. Jadi jumlah host per subnet adalah 214 – 2 = 16.382 host

·         Blok Subnet = 256 – 192 = 64. Subnet berikutnya adalah 64 + 64 = 128, dan 128+64=192. Jadi subnet lengkapnya adalah 0, 64, 128, 192.

Alamat host dan broadcastnya sebagai berikut :

Host pertama adalah 1 angka setelah subnet, dan broadcast adalah 1 angka sebelum subnet berikutnya.

Subnet      172.16.0.0 172.16.64.0 172.16.128.0 172.16.192.0

Host Pertama       172.16.0.1 172.16.64.1 172.16.128.1 172.16.192.1

Host Terakhir       172.16.63.254 172.16.127.254 172.16.191.254 172.16.255.254

Broadcast             172.16.63.255 172.16.127.255 172.16.191.255 172.16..255.255