Internet Protocol (IP)
address adalah alamat numerik yang ditetapkan untuk sebuah komputer yang
berpartisipasi dalam jaringan komputer yang memanfaatkan Internet Protocol untuk komunikasi antara node-nya.
Walaupun alamat IP disimpan sebagai angka biner, mereka biasanya ditampilkan
agar memudahkan manusia menggunakan notasi, seperti 208.77.188.166 (untuk IPv4), dan 2001: db8: 0:1234:0:567:1:1
(untuk IPv6).
Peran alamat IP adalah sebagai berikut:
"Sebuah nama menunjukkan apa yang kita mencari. Sebuah alamat menunjukkan
di mana ia berada. Sebuah route menunjukkan bagaimana menuju ke sana."
Perancang awal dari TCP/IP menetapkan sebuah alamat IP sebagai nomor 32-bit, dan sistem
ini, yang kini bernama Internet Protocol Version 4 (IPv4), masih digunakan hari ini. Namun,
karena pertumbuhan yang besar dari Internet dan penipisan yang terjadi pada alamat IP, dikembangkan sistem baru (IPv6), menggunakan 128 bit untuk alamat,
dikembangkan pada tahun 1995 dan terakhir oleh standar RFC
2460 pada
tahun 1998.
Internet Protocol juga memiliki tugas routing paket data antara jaringan, alamat IP dan menentukan lokasi dari node
sumber dan node tujuan dalam topologi dari sistem routing. Untuk tujuan ini, beberapa bit
pada alamat IP yang digunakan untuk menunjuk
sebuah subnetwork. Jumlah bit ini ditunjukkan dalam
notasi CIDR,
yang ditambahkan ke alamat IP, misalnya, 208.77.188.166/24.
Dengan pengembangan jaringan pribadi / private network, alamat IPv4 menjadi kekurangan, sekelompok alamat IP private dikhususkan oleh RFC 1918. Alamat IP private ini dapat digunakan oleh siapa saja
di jaringan pribadi / private network. Mereka sering digunakan dengan Network
Address Translation
(NAT)
untuk menyambung ke Internet umum global.
Internet
Assigned Numbers Authority
(IANA)
yang mengelola alokasi alamat IP global. IANA
bekerja bekerja sama dengan lima Regional
Internet Registry
(RIR) mengalokasikan blok alamat IP lokal ke Internet Registries
(penyedia layanan Internet) dan lembaga lainnya.
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)
- IP versi 6 (IPv6)
Pengiriman data dalam jaringan TCP/IP berdasarkan IP address
komputer pengirim dan komputer penerima. IP address memiliki dua bagian, yaitu alamat jaringan (network address) dan alamat komputer lokal (host address) dalam sebuah
jaringan.
Alamat jaringan digunakan oleh router untuk mencari jaringan tempat
sebuah komputer lokal berada, semantara alamat komputer lokal digunakan untuk mengenali
sebuah komputer pada jaringan lokal.
Informasi ini bisa diketahui dengan
mengkombinasikan IP address dengan 32-bit angka subnet mask. IP address memiliki
beberapa kelas berdasarkan kapasitasnya, yaitu Class A dengan kapasitas lebih
dari 16 juta komputer, Class B dengan kapasitas lebih dari 65 ribu komputer, dan Class C dengan kapasitas 254 komputer.
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.
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. Template:BrSemua sistem di dalam sebuah jaringan fisik yang sama harus memiliki alamat network identifier yang sama. Network identifier juga harus bersifat unik dalam sebuah internetwork. Alamat network identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255.
- Host Identifier/HostID atau Host address (alamat host) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat host di dalam jaringan. Nilai host identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255 dan harus bersifat unik di dalam network identifier di mana ia berada.
Dalam RFC
791, alamat Unicast 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
Alamat IP
|
Digunakan
oleh
|
||
Kelas A
|
1–126
|
0xxx xxxx
|
Alamat unicast untuk jaringan
skala besar
|
Kelas B
|
128–191
|
1xxx xxxx
|
Alamat unicast untuk jaringan
skala menengah hingga skala besar
|
Kelas C
|
192–223
|
110x xxxx
|
Alamat unicast untuk jaringan
skala kecil
|
Kelas D
|
224–239
|
1110 xxxx
|
Alamat multicast (bukan alamat
unicast)
|
Kelas E
|
240–255
|
1111 xxxx
|
Direservasikan;umumnya digunakan
sebagai alamat percobaan (eksperimen); (bukan alamat unicast)
|
Alamat-alamat unicast 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.
Alamat-alamat unicast 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.
Alamat IP unicast 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.
Alamat IP kelas D disediakan hanya
untuk alamat-alamat IP multicast, sehingga 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.
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.
Kelas
Alamat
|
Nilai
oktet pertama
|
Bagian
untuk Network Identifier
|
Bagian
untuk Host Identifier
|
Jumlah
jaringan maksimum
|
Jumlah
host dalam satu jaringan maksimum
|
Kelas A
|
1–126
|
W
|
X.Y.Z
|
126
|
16,777,214
|
Kelas B
|
128–191
|
W.X
|
Y.Z
|
16,384
|
65,534
|
Kelas C
|
192–223
|
W.X.Y
|
Z
|
2,097,152
|
254
|
Kelas D
|
224-239
|
Multicast IP Address
|
Multicast IP Address
|
Multicast IP Address
|
Multicast IP Address
|
Kelas E
|
240-255
|
Dicadangkan; eksperimen
|
Dicadangkan; eksperimen
|
Dicadangkan; eksperimen
|
Dicadangkan; eksperimen
|
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 mempedulikan kelas disebut juga dengan classless
address.
Jika ada sebuah intranet tidak yang terkoneksi ke internet, semua alamat IP 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 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.
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.
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) 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. 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.
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
Jaringan pribadi (private network)
10.0.0.0/8 merupakan sebuah network identifier kelas A yang mengizinkan
alamat IP yang valid dari 10.0.0.1 hingga 10.255.255.254. Private
network 10.0.0.0/8 memiliki 24 bit host yang dapat digunakan untuk skema
subnetting di dalam sebuah organisasi privat.
Jaringan pribadi 172.16.0.0/12
dapat diinterpretasikan sebagai sebuah block dari 16 network identifier kelas B
atau sebagai sebuah ruangan alamat yang memiliki 20 bit yang dapat ditetapkan
sebagai host identifier, yang dapat digunakan dengan menggunakan skema subnetting di dalam sebuah organisasi privat.
Alamat jaringan privat 17.16.0.0/12 mengizinkan alamat-alamat IP yang
valid dari 172.16.0.1 hingga 172.31.255.254.
Jaringan pribadi 192.168.0.0/16
dapat diinterpretasikan sebagai sebuah block dari 256 network identifier kelas
C atau sebagai sebuah ruangan alamat yang memiliki 16 bit yang dapat ditetapkan
sebagai host identifier yang dapat digunakan dengan menggunakan skema subnetting apapun di dalam sebuah organisasi
privat. Alamat private network 192.168.0.0/16 dapat mendukung
alamat-alamat IP yang valid dari 192.168.0.1 hingga 192.168.255.254.
Alamat jaringan ini dapat digunakan
sebagai alamat privat karena memang IANA
mengalokasikan untuk tidak menggunakannya. Alamat IP yang mungkin dalam ruang
alamat ini adalah 169.254.0.1 hingga 169.254.255.254, dengan
alamat subnet mask 255.255.0.0. Alamat ini digunakan sebagai alamat IP
privat otomatis (dalam Windows, disebut dengan Automatic Private Internet
Protocol Addressing (APIPA)).
Hasil dari penggunaan alamat-alamat
privat ini oleh banyak organisasi adalah menghindari kehabisan dari alamat publik,
mengingat pertumbuhan internet yang sangat pesat.
Karena alamat-alamat IP di dalam
ruangan alamat pribadi tidak akan ditetapkan oleh Internet Network Information Center
(InterNIC)
(atau badan lainnya yang memiliki otoritas) sebagai alamat publik, maka tidak
akan pernah ada rute yang menuju ke alamat-alamat pribadi tersebut di dalam
router internet. Kompensasinya, alamat pribadi tidak dapat dijangkau dari
internet. Oleh karena itu, semua lalu lintas dari sebuah host yang menggunakan
sebuah alamat pribadi harus mengirim request tersebut ke sebuah gateway (seperti halnya proxy server), yang memiliki sebuah alamat
publik yang valid, atau memiliki alamat pribadi yang telah ditranslasikan ke
dalam sebuah alamat IP publik yang valid dengan menggunakan Network
Address Translator
(NAT) sebelum dikirimkan ke internet.
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 239.255.255.255. 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.
Alamat broadcast 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.
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.
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.
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.
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.
Berbeda dengan IPv4 yang hanya
memiliki panjang 32-bit (jumlah total alamat yang dapat dicapainya mencapai
4,294,967,296 alamat), IPv6 memiliki panjang 128-bit. IPv4, meskipun total
alamatnya mencapai 4 miliar, pada kenyataannya tidak sampai 4 miliar alamat,
karena ada beberapa limitasi, sehingga implementasinya saat ini hanya mencapai
beberapa ratus juta saja. IPv6, yang memiliki panjang 128-bit, memiliki total
alamat yang mungkin hingga 2128=3,4 x 1038 alamat. Total
alamat yang sangat besar ini bertujuan untuk menyediakan ruang alamat yang
tidak akan habis (hingga beberapa masa ke depan), dan membentuk infrastruktur
routing yang disusun secara hierarkis, sehingga mengurangi kompleksitas proses
routing dan tabel routing.
Sama seperti halnya IPv4, IPv6 juga
mengizinkan adanya DHCP Server sebagai pengatur alamat otomatis. Jika dalam
IPv4 terdapat dynamic address dan static address, maka dalam
IPv6, konfigurasi alamat dengan menggunakan DHCP Server dinamakan dengan stateful
address configuration, sementara jika konfigurasi alamat IPv6 tanpa DHCP
Server dinamakan dengan stateless address configuration.
Seperti halnya IPv4 yang menggunakan
bit-bit pada tingkat tinggi (high-order bit) sebagai alamat jaringan sementara
bit-bit pada tingkat rendah (low-order bit) sebagai alamat host, dalam
IPv6 juga terjadi hal serupa. Dalam IPv6, bit-bit pada tingkat tinggi akan
digunakan sebagai tanda pengenal jenis alamat IPv6, yang disebut dengan Format
Prefix (FP). Dalam IPv6, tidak ada subnet mask, yang ada hanyalah Format
Prefix.
Dalam IPv6, alamat 128-bit akan
dibagi ke dalam 8 blok berukuran 16-bit, yang dapat dikonversikan ke dalam
bilangan heksadesimal berukuran 4-digit. Setiap blok bilangan heksadesimal
tersebut akan dipisahkan dengan tanda titik dua (:). Karenanya, format notasi
yang digunakan oleh IPv6 juga sering disebut dengan colon-hexadecimal format,
berbeda dengan IPv4 yang menggunakan dotted-decimal format.
Berikut ini adalah contoh alamat
IPv6 dalam bentuk bilangan biner:
00100001110110100000000011010011000000000000000000101111001110110000001010101010000000001111111111111110001010001001110001011010
Untuk menerjemahkannya ke dalam
bentuk notasi colon-hexadecimal format, angka-angka biner di atas harus
dibagi ke dalam 8 buah blok berukuran 16-bit:
0010000111011010 0000000011010011 0000000000000000
0010111100111011 0000001010101010 0000000011111111 1111111000101000 1001110001011010
Lalu, setiap blok berukuran 16-bit
tersebut harus dikonversikan ke dalam bilangan heksadesimal dan setiap bilangan
heksadesimal tersebut dipisahkan dengan menggunakan tanda titik dua. Hasil
konversinya adalah sebagai berikut:
21DA:00D3:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A
Alamat di atas juga dapat
disederhanakan lagi dengan membuang angka 0 pada awal setiap blok yang
berukuran 16-bit di atas, dengan menyisakan satu digit terakhir. Dengan
membuang angka 0, alamat di atas disederhanakan menjadi:
21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A
Konvensi pengalamatan IPv6 juga
mengizinkan penyederhanaan alamat lebih jauh lagi, yakni dengan membuang banyak
karakter 0, pada sebuah alamat yang banyak angka 0-nya. Jika sebuah alamat IPv6
yang direpresentasikan dalam notasi colon-hexadecimal format mengandung
beberapa blok 16-bit dengan angka 0, maka alamat tersebut dapat disederhanakan
dengan menggunakan tanda dua buah titik dua (::). Untuk menghindari
kebingungan, penyederhanaan alamat IPv6 dengan cara ini sebaiknya hanya
digunakan sekali saja di dalam satu alamat, karena kemungkinan nantinya
pengguna tidak dapat menentukan berapa banyak bit 0 yang direpresentasikan oleh
setiap tanda dua titik dua (::) yang terdapat dalam alamat tersebut. Tabel
berikut mengilustrasikan cara penggunaan hal ini.
Alamat
asli
|
Alamat
asli yang disederhanakan
|
Alamat
setelah dikompres
|
FE80:0000:0000:0000:02AA:00FF:FE9A:4CA2
|
FE80:0:0:0:2AA:FF:FE9A:4CA2
|
FE80::2AA:FF:FE9A:4CA2
|
FF02:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0002
|
FF02:0:0:0:0:0:0:2
|
FF02::2
|
Untuk menentukan berapa banyak bit
bernilai 0 yang dibuang (dan digantikan dengan tanda dua titik dua) dalam
sebuah alamat IPv6, dapat dilakukan dengan menghitung berapa banyak blok yang
tersedia dalam alamat tersebut, yang kemudian dikurangkan dengan angka 8, dan
angka tersebut dikalikan dengan 16. Sebagai contoh, alamat FF02::2 hanya
mengandung dua blok alamat (blok FF02 dan blok 2). Maka, jumlah
bit yang dibuang adalah (8-2) x 16 = 96 buah bit.
Dalam IPv4, sebuah alamat dalam
notasi dotted-decimal format dapat direpresentasikan dengan menggunakan angka
prefiks yang merujuk kepada subnet mask. IPv6 juga memiliki angka prefiks,
tapi tidak didugnakan untuk merujuk kepada subnet mask, karena memang IPv6
tidak mendukung subnet mask.
Prefiks adalah sebuah bagian dari
alamat IP, di mana bit-bit memiliki nilai-nilai yang tetap atau bit-bit
tersebut merupakan bagian dari sebuah rute atau subnet identifier. Prefiks dalam IPv6
direpesentasikan dengan cara yang sama seperti halnya prefiks alamat IPv4,
yaitu [alamat]/[angka panjang prefiks]. Panjang prefiks mementukan
jumlah bit terbesar paling kiri yang membuat prefiks subnet. Sebagai contoh,
prefiks sebuah alamat IPv6 dapat direpresentasikan sebagai berikut:
3FFE:2900:D005:F28B::/64
Pada contoh di atas, 64 bit pertama
dari alamat tersebut dianggap sebagai prefiks alamat, sementara 64 bit sisanya
dianggap sebagai interface ID.
IPv6 mendukung beberapa jenis format
prefix, yakni sebagai berikut:
- Alamat Unicast, yang menyediakan komunikasi secara point-to-point, secara langsung antara dua host dalam sebuah jaringan.
- Alamat Multicast, yang menyediakan metode untuk mengirimkan sebuah paket data ke banyak host yang berada dalam group yang sama. Alamat ini digunakan dalam komunikasi one-to-many.
- Alamat Anycast, yang menyediakan metode penyampaian paket data kepada anggota terdekat dari sebuah group. Alamat ini digunakan dalam komunikasi one-to-one-of-many. Alamat ini juga digunakan hanya sebagai alamat tujuan (destination address) dan diberikan hanya kepada router, bukan kepada host-host biasa.
Jika dilihat dari cakupan alamatnya,
alamat unicast dan anycast terbagi menjadi alamat-alamat berikut:
- Link-Local, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam satu subnet.
- Site-Local, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam sebuah intranet.
- Global Address, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam Internet IPv6.
Sementara itu, cakupan alamat
multicast dimasukkan ke dalam struktur alamat.
Alamat unicast IPv6 dapat
diimplementasikan dalam berbagai jenis alamat, yakni:
- Alamat unicast global
- Alamat unicast site-local
- Alamat unicast link-local
- Alamat unicast yang belum ditentukan (unicast unspecified address)
- Alamat unicast loopback
- Alamat Unicast 6to4
- Alamat Unicast ISATAP
Alamat unicast global IPv6 mirip
dengan alamat publik dalam alamat IPv4. Dikenal juga sebagai Aggregatable
Global Unicast Address. Seperti halnya alamat publik IPv4 yang dapat secara
global dirujuk oleh host-host di Internet dengan menggunakan proses routing, alamat ini juga
mengimplementasikan hal serupa. Struktur alamat IPv6 unicast global terbagi
menjadi topologi tiga level (Public, Site, dan Node).
Field
|
Panjang
|
Keterangan
|
001
|
3 bit
|
Berfungsi sebagai tanda pengenal
alamat, bahwa alamat ini adalah sebuah alamat IPv6 Unicast Global.
|
Top Level Aggregation Identifier
(TLA ID)
|
13 bit
|
Berfungsi sebagai level tertinggi
dalam hierarki routing. TLA ID diatur oleh Internet
Assigned Name Authority (IANA), yang mengalokasikannya ke dalam daftar Internet registry, yang kemudian mengolasikan
sebuah TLA ID ke sebuah ISP global.
|
Res
|
8 bit
|
Direservasikan untuk penggunaan
pada masa yang akan datang (mungkin untuk memperluas TLA ID atau NLA
ID).
|
Next Level Aggregation Identifier
(NLA ID)
|
24 bit
|
Berfungsi sebagai tanda pengenal
milik situs (site) kustomer tertentu.
|
Site Level Aggregation Identifier
(SLA ID)
|
16 bit
|
Mengizinkan hingga 65536 (216)
subnet dalam sebuah situs individu. SLA ID ditetapkan di dalam sebuah site.
ISP tidak dapat mengubah bagian alamat ini.
|
Interface ID
|
64 bit
|
Berfungsi sebagai alamat dari
sebuah node dalam subnet yang spesifik (yang ditentukan oleh SLA ID).
|
Alamat unicast site-local IPv6 mirip
dengan alamat privat dalam IPv4. Ruang lingkup dari sebuah alamat terdapat pada
internetwork dalam sebuah site milik sebuah organisasi. Penggunaan alamat
unicast global dan unicast site-local dalam sebuah jaringan adalah mungkin.
Prefiks yang digunakan oleh alamat ini adalah FEC0::/48.
Field
|
Panjang
|
Keterangan
|
111111101100000000000000000000000000000000000000
|
48 bit
|
Nilai ketetapan alamat unicast
site-local
|
Subnet Identifier
|
16 bit
|
Mengizinkan hingga 65536 (216)
subnet dalam sebuah struktur subnet datar. Administrator juga dapat membagi
bit-bit yang yang memiliki nilai tinggi (high-order bit) untuk membuat sebuah
infrastruktur routing hierarkis.
|
Interface Identifier
|
64 bit
|
Berfungsi sebagai alamat dari
sebuah node dalam subnet yang spesifik.
|
Alamat unicast link-local adalah
alamat yang digunakan oleh host-host dalam subnet yang sama. Alamat ini
mirip dengan konfigurasi APIPA (Automatic Private Internet
Protocol Addressing)
dalam sistem operasi Microsoft Windows XP ke atas. host-host yang
berada di dalam subnet
yang sama akan menggunakan alamat-alamat ini secara otomatis agar dapat
berkomunikasi. Alamat ini juga memiliki fungsi resolusi alamat, yang disebut
dengan Neighbor Discovery. Prefiks alamat yang digunakan oleh jenis
alamat ini adalah FE80::/64.
Field
|
Panjang
|
Keterangan
|
1111111010000000000000000000000000000000000000000000000000000000
|
64 bit
|
Berfungsi sebagai tanda pengenal
alamat unicast link-local.
|
Interface ID
|
64 bit
|
Berfungsi sebagai alamat dari
sebuah node dalam subnet yang spesifik.
|
Alamat Unicast yang belum ditentukan
adalah alamat yang belum ditentukan oleh seorang administrator atau tidak
menemukan sebuah DHCP Server untuk meminta alamat. Alamat ini sama dengan
alamat IPv4 yang belum ditentukan, yakni 0.0.0.0. Nilai alamat ini dalam
IPv6 adalah 0:0:0:0:0:0:0:0 atau dapat disingkat menjadi dua titik dua (::).
Alamat unicast loopback adalah
sebuah alamat yang digunakan untuk mekanisme interprocess
communication
(IPC) dalam sebuah host. Dalam IPv4, alamat yang ditetapkan adalah
127.0.0.1, sementara dalam IPv6 adalah 0:0:0:0:0:0:0:1, atau ::1.
Alamat unicast 6to4 adalah alamat
yang digunakan oleh dua host IPv4 dan IPv6 dalam Internet IPv4 agar dapat saling
berkomunikasi. Alamat ini sering digunakan sebagai pengganti alamat publik
IPv4. Alamat ini aslinya menggunakan prefiks alamat 2002::/16, dengan tambahan
32 bit dari alamat publik IPv4 untuk membuat sebuah prefiks dengan panjang
48-bit, dengan format 2002:WWXX:YYZZ::/48, di mana WWXX dan YYZZ adalah
representasi dalam notasi colon-decimal format dari notasi dotted-decimal
format w.x.y.z dari alamat publik IPv4. Sebagai contoh alamat 157.60.91.123
diterjemahkan menjadi 2002:9D3C:5B7B::/48.
Meskipun demikian, alamat ini sering
ditulis dalam format IPv6 Unicast global address, 2002:WWXX:YYZZ:SLA
ID:Interface ID.
Alamat Unicast ISATAP adalah sebuah
alamat yang digunakan oleh dua host IPv4 dan IPv6 dalam sebuah Intranet IPv4 agar dapat saling
berkomunikasi. Alamat ini menggabungkan prefiks alamat unicast link-local,
alamat unicast site-local atau alamat unicast global (yang dapat
berupa prefiks alamat 6to4) yang berukuran 64-bit dengan 32-bit ISATAP
Identifier (0000:5EFE), lalu diikuti dengan 32-bit alamat IPv4 yang dimiliki
oleh interface atau sebuah host. Prefiks yang digunakan dalam
alamat ini dinamakan dengan subnet prefix. Meski alamat 6to4 hanya dapat
menangani alamat IPv4 publik saja, alamat ISATAP dapat menangani alamat pribadi
IPv4 dan alamat publik IPv4.
Alamat multicast IPv6 sama seperti halnya alamat multicast pada IPv4. Paket-paket yang
ditujukan ke sebuah alamat multicast akan disampaikan terhadap semua interface
yang dikenali oleh alamat tersebut. Prefiks alamat yang digunakan oleh alamat
multicast IPv6 adalah FF00::/8.
Field
|
Panjang
|
Keterangan
|
1111 1111
|
8 bit
|
Tanda pengenal bahwa alamat ini
adalah alamat multicast.
|
Flags
|
4 bit
|
Berfungsi sebagai tanda pengenal
apakah alamat ini adalah alamat transient atau bukan. Jika nilainya 0, maka
alamat ini bukan alamat transient, dan alamat ini merujuk kepada alamat
multicast yang ditetapkan secara permanen. Jika nilainya 1, maka alamat ini
adalah alamat transient.
|
Scope
|
4 bit
|
Berfungsi untuk mengindikasikan
cakupan lalu lintas multicast, seperti halnya interface-local, link-local,
site-local, organization-local atau global.
|
Group ID
|
112 bit
|
Berfungsi sebagai tanda pengenal
group multicast
|
Alamat Anycast dalam IPv6
mirip dengan alamat anycast dalam IPv4, tapi diimplementasikan dengan
cara yang lebih efisien dibandingkan dengan IPv4. Umumnya, alamat anycast
digunakan oleh Internet
Service Provider
(ISP) yang memiliki banyak klien. Meskipun alamat anycast menggunakan
ruang alamat unicast, tapi fungsinya berbeda daripada alamat unicast.
IPv6 menggunakan alamat anycast
untuk mengidentifikasikan beberapa interface yang berbeda. IPv6 akan
menyampaikan paket-paket yang dialamatkan ke sebuah alamat anycast ke interface
terdekat yang dikenali oleh alamat tersebut. Hal ini sangat berbeda dengan
alamat multicast, yang menyampaikan paket ke banyak penerima, karena
alamat anycast akan menyampaikan paket kepada salah satu dari banyak
penerima.
Tabel berikut menjelaskan
perbandingan karakteristik antara alamat IP versi 4 dan alamat IP versi 6.
Kriteria
|
||
Panjang alamat
|
32 bit
|
128 bit
|
Jumlah total host (teoritis)
|
232=±4 miliar host
|
2128
|
Menggunakan kelas alamat
|
Tidak
|
|
Alamat multicast
|
Kelas D, yaitu 224.0.0.0/4
|
Alamat multicast IPv6,
yaitu FF00:/8
|
Alamat broadcast
|
Tidak ada
|
|
Alamat yang belum ditentukan
|
0.0.0.0
|
::
|
127.0.0.1
|
::1
|
|
Alamat IP publik
|
Alamat IPv6 unicast global
|
|
Alamat IP pribadi
|
Alamat IPv6 unicast site-local
(FEC0::/48)
|
|
Konfigurasi alamat otomatis
|
Ya (APIPA)
|
Alamat IPv6 unicast link-local
(FE80::/64)
|
Representasi tekstual
|
Dotted decimal format notation
|
Colon hexadecimal format notation
|
Fungsi Prefiks
|
Subnet mask atau panjang prefiks
|
Panjang prefiks
|
A Resource Record (Single A)
|
AAAA Resource Record (Quad A)
|
Tidak ada komentar:
Posting Komentar