IP ADDRESS

1. Pengertian

Alamat IP (Internet Protocol Address atau sering disingkat IP) adalah deretan angka biner antara 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)

• IP versi 4 (IPv4)

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.

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.

• IP versi 6 (IPv6)

Alamat IP versi 6 (sering disebut sebagai alamat IPv6) adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP yang menggunakan protokol Internet versi 6. Panjang totalnya adalah 128-bit, dan secara teoritis dapat mengalamati hingga 2¹²⁸=3,4 x 10³⁸ host komputer di seluruh dunia. Contoh alamat IPv6 adalah 21da:00d3:0000:2f3b:02aa:00ff:fe28:9c5a

Jenis-Jenis Alamat IPv6

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 berbasis IPv6.

Sementara itu, cakupan alamat multicast dimasukkan ke dalam struktur alamat.

Format Alamat

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:

0010000111011010000000001101001100000000000000000010111100111011000000101010101000000000

1111111111111110001010001001110001011010

Untuk menerjemahkannya ke dalam bentuk notasi colon-hexadecimal format, angka-angka biner di atas dibagi ke dalam 8 buah blok berukuran 16-bit:

0010000111011010 0000000011010011 0000000000000000 0010111100111011 0000001010101010

0000000011111111 1111111000101000 1001110001011010

Lalu, setiap blok berukuran 16-bit tersebut 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

Penyederhanaaan Bentuk Alamat

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 hanya bisa 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

2. Fungsi Alamat IP

• Sebagai identitas perangkat yang mengakses jaringan. Secara sederhana IP Address berfungsi sebagai identitas perangkat yang mengakses jaringan, sama halnya dengan nomor telepon, didunia ini tidak boleh ada nomor telepon yang sama, kenapa? Karena nomor telepon merepresentasikan atau mewakili perangkat telepon yang digunakan serta orang yang menggunakannya. Misalnya saja nomor telepon teman Anda (sebut saja namanya Mawar) adalah 081234567890 (hanya contoh), saat Anda ingin mengirim pesan singkat (SMS, WhatsApp) atau menelepon Mawar, maka Anda akan menghubungi nomor tersebut, begitupun sebaliknya saat Anda menerima pesan singkat (SMS) atau telepon dari nomor tersebut, maka Anda akan tahu bahwa itu adalah teman Anda (Mawar). Begitupun dengan IP Address, tidak boleh ada IP Address yang sama dalam jaringan yang sama.
• Mengidentifikasi skala jaringan yang digunakan. Penggunaan IP Address tidak sembarangan, bentuk IP Address versi 4 (IPv4) maksimal terdiri dari 12 digit dengan pemisah titik setiap 3 digit (contoh 180.235.148.14) atau hanya 6 digit (contohnya 127.0.0.1), dengan melihat IP Address sebenarnya kita dapat mengetahui seberapa besar jaringan tersebut berdasarkan alokasi IP Address yang tersedia, misalnya dengan melihat IP Address 192.168.1.100, kita akan tahu bahwa jaringan tersebut berskala kecil, hanya maksimal 254 host yang terhubung ke jaringan.
• Dapat digunakan untuk melacak keberadaan perangkat yang mengakses jaringan. Trik sederhana untuk mengujinya adalah dengan mengetik keyword “where is my ip” pada mesin pencari (misalnya Google), pada hasil pencarian teratas akan muncul IP Address dari perangkat yang kita gunakan (misalnya Saya menggunakan laptop dengan mengakses jaringan wireless yang bersifat public) kemudian copy IP Address tersebut lalu buka situs iplocation.net (situs iplocation.net juga biasanya muncul pada hasil pencarian Google), paste IP Address yang tadi di-copy dari hasil pencarian Google pada kolom yang tersedia kemudian tekan Enter atau klik IP Lookup, hasil pencarian cukup lengkap. Kita dapat mengetahui Negara, Provinsi, hingga Kota asal IP Address tersebut, bahkan kita dapat mengetahui Internet Service Provider (ISP) yang digunakan oleh IP Address tersebut. Beberapa IP Address terdaftar pada suatu organisasi sehingga akn muncul pada hasil pencarian, juga latitude dan longitude. Misalnya Saya yang saat ini memasukkan IP Address 36.72.135.13 di situs iplocation.net, hasil pencarian menunjukkan:

IP Address : 36.72.135.13

Country : Indonesia

Region : West Java

City : Sumedang

ISP : PT Telekomunikasi Indonesia

Organization : PT Telkom Indonesia

Latitude : -6.7063

Longitude : 108.5570

• Sebagai jejak pengguna internet. Satu lagi fungsi dari IP Address, poin ini hendaknya jadi perhatian kita untuk berhati-hati dalam melakukan segala perbuatan di dunia maya (internet), beberapa kasus seperti penyebar konten yang bersifat asusila, provokatif, penghinaan dan lain sebagainya dapat dilacak (oleh ahli dibidangnya) melalui salah satunya IP Address. Hal tersebut juga digunakan oleh beberapa website untuk merekam pengunjung website tersebut, sehingga admin web tersebut dapat mengetahui berapa banyak pengunjung website per-periode tertentu, dan dari negara mana saja (atau dari provinsi/kota mana saja) pengunjung tersebut dominan.  

3. Masalah Konektivitas

a. Internetworking

Konektivitas tentunya merupakan persyaratan penting untuk mengangkut paket dari satu host ke host lainnya. Banyak masalah perlu diselesaikan untuk konektivitas tingkat host seperti itu. Pertama, bagaimana host terhubung? Host dapat terhubung ke jaringan melalui teknologi linklayer yang berbeda seperti Ethernet atau LAN nirkabel.  Artinya, cakupan LAN tidak bisa melebihi jarak tertentu. Ada juga batasan jumlah node yang bisa berbagi bandwidth LAN. Oleh karena itu, dibutuhkan sejumlah besar LAN dan perangkat internetworking mereka untuk mengatur host yang tersebar di seluruh dunia. Satu set jaringan yang terhubung disebut sebagai internetwork, atau internet singkatnya. Internetwork global yang banyak digunakan saat ini disebut "Internet." Perangkat internetworking yang menghubungkan jaringan ke internetwork biasanya disebut router.

b. Addressing

Isu kedua dari konektivitas di lapisan jaringan adalah bagaimana mengidentifikasi host dalam internetwork global, yang merupakan isu pengalamatan. Tidak seperti pengalamatan pada lapisan tautan, alamat host pada lapisan jaringan memerlukan identifikasi global terhadap jaringan yang berada di dalamnya. Dengan kata lain, alamat host perlu mengidentifikasi jaringan yang menjadi tuan rumah dan host itu sendiri. Alamat seperti ini disebut alamat hirarkis. Menugaskan host alamat lapisan jaringan juga menciptakan masalah baru: Host akan memiliki alamat jaringan (atau lebih) untuk setiap kartu antarmuka jaringan, selain alamat link-nya. Oleh karena itu, resolusi alamat antara dua lapisan ini menjadi isu baru. Terkait dengan masalah pengalamatannya adalah bagaimana cara menugaskan alamat lapisan jaringan ke host. Pada kenyataannya, bisa dilakukan secara manual atau otomatis. Jika dilakukan secara otomatis, alamatnya bisa ditetapkan secara statis atau dinamis. Dalam kebanyakan kasus, host ingin alamatnya dikonfigurasi secara otomatis dan dinamis, jadi dibutuhkan protokol konfigurasi host yang dinamis.

c. Routing And Forwarding

Isy ketiga dari konektivitas di lapisan jaringan adalah bagaimana menemukan jalur untuk mengangkut paket dari satu host ke host lainnya. Jalur terdiri dari rangkaian router yang berdekatan. Masalah menemukan jalur dan mengangkut paket sepanjang jalur disebut routing dan forwarding. Protokol routing yang berjalan pada bidang kontrol bertanggung jawab untuk menemukan jalur antara dua host (atau jaringan). Tabel routing dibuat untuk mencatat hasil routing. Ketika sebuah paket tiba di router, router akan diteruskan ke hop berikutnya di jalur routing sesuai dengan entri tabel routing yang sesuai dengan alamat tujuan paket. Di sini kita membuat perbedaan antara routing dan forwarding yang jelas: Routing dilakukan oleh routing protocol, yang memerlukan pertukaran pesan routing dan perhitungan jalur terpendek, sedangkan forwarding dilakukan oleh host atau router dengan melihat tabel routing dan menemukan yang paling sesuai. antarmuka jaringan untuk meneruskan paket.