IP Address

~PROTOKOL JARINGAN & KOMUNIKASI~

Protokol Jaringan

Apa itu protocol ?

»     Protokol adalah sistem peraturan yang memungkinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua komputer atau lebih. Aturan ini harus dipenuhi oleh pengirim dan penerima agar komunikasi dapat berlangsung dengan baik. Tanpa adanya protokol, maka komputer-komputer tersebut tidak akan bisa saling bertukar informasi.

»     Sederhananya, protokol adalah media yang digunakan untuk menghubungkan pengirim dan penerima. Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras dan perangkat lunak. Jadi hampir semua komunikasi yang terjadi pada jaringan komputer pasti melibatkan protokol.

Protokol Komunikasi ?

»     Protokol komunikasi adalah sistem aturan yang memungkinkan dua atau lebih entitas dari sistem komunikasi untuk mengirimkan informasi melalui segala jenis variasi kuantitas fisik.

»     Protokol komunikasi internet diterbitkan oleh Internet Engineering Task Force (IETF). IEEE menangani jaringan kabel dan nirkabel dan Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) menangani jenis lain. ITU-T menangani protokol dan format telekomunikasi untuk jaringan telepon umum (PSTN). Ketika PSTN dan Internet bertemu , standar-standar tersebut juga didorong menuju konvergensi.

Jadi, apa yang dimaksud dengan protocol jaringan komputer?

»     Protokol jaringan komputer adalah aturan yang ada dalam sebuah jaringan komputer yang harus ditaati oleh pihak pengirim dan penerima agar dapat saling berkomunikasi dan bertukar informasi meskipun memiliki sistem yang berbeda.

»     Di awal kemunculannya pada awal tahun 1970-an, protokol hanya dipakai untuk menghubungkan beberapa node saja. Baru kemudian pada awal tahun 1990-an saat internet tumbuh dengan pesat di seluruh dunia, berbagai jenis protokol mulai bermunculan. Namun dengan banyaknya jenis protokol tersebut malah menimbulkan sebuah masalah, yaitu adanya ketidakcocokan dari jenis protokol buatan pabrik tertentu dengan jenis lainnya sehingga tidak bisa saling berkomunikasi. Kemudian International Standard Organisation (ISO) pun membuat standarisasi protokol yang kini dikenal dengan nama Open System Interconnection (OSI). Namun karena model OSI adalah sebagai konsep dasar dan preferensi teori cara bekerja sebuah protokol, TCP/IP pun akhirnya dipakai sebagai standar yang diterima secara umum karena pemakaiannya yang semakin berkembang.

Fungsi

>      Addressing : Header IP paket mengandung alamat yang memberikan identifikasi ke komputer pengirim dan penerima. Router menggunakan informasi ini untuk menuntun setiap paket melewati network komunikasi dan menghubungkan antara komputer pengirim dan penerima.

>      Reassembly : Kegunaan internet protokol adalah memastikan pesan dipecah menjadi paket. Hal ini dikarenakan sebagian besar pesan terlalu besar untuk dimasukan ke dalam satu paket, dan karena paket tidak dikirimkan dalam urutan yang benar. Paket harus tersusun ulang saat tiba di penerima.

>      Timeouts : Setiap IP paket mengandung self-destructive counter yang membatasi umur dari paket. Jika paket sudah kadaluarsa, paket dihancurkan sehingga jaringan internet tidak mengalami overloaded dengan paket yang rusak.

>      Options : IP terdapat fitur tambahan yang mengizinkan komputer pengirim untuk memutuskan paket bagian mana yang didapatkan komputer penerima. Untuk menemukan bagian yang diambil maka perlu ditambahkan keamanan pada paket.

>      Encapsulation: sebagai pelengkap informasi yang akan dikirimkan bersama dengan alamat, kode-kode koreksi, dan lainnya. Paket data ini dinamakan dengan Frame. Data kemudian dikirimkan dalam blok-blok dan dikendalikan oleh Protocol Data Unit (PDU) dimana masing-masing PDU berisi kontrol informasi dan data. Contoh protokol dengan fungsi encapsulation adalah HDLC, ATM, LLC, IEEE 802.11, IEEE 802.3, frame relay, TFTP, dan AAL5.

>      Connection control: membangun hubungan komunikasi dari transmitter ke receiver untuk mengirim data dan mengakhiri hubungan.

>      Flow control: mengatur perjalanan data dari transmitter ke receiver yang dilakukan dengan cara satu-persatu guna membatasi jumlah data yang dikirimkan. Pada fungsi ini harus terdapat fitur Stop-And-Wait yang artinya masing-masing PDU harus diakui sebelum proses pengiriman selanjutnya.

>      Error control: mengawasi terjadinya kesalahan saat proses pengiriman data. Jika terdapat kesalahan, maka paket akan langsung dibuang.

>      Fragmentasi: proses dimana pihak pengirim membagi informasi yang dikirim menjadi beberapa paket data. Proses ini ditandai dengan urutan beberapa PDU dengan berbagai batasan ukuran.

>      Reassembly: proses dimana pihak penerima mengembalikan kembali paket-paket data menjadi satu paket yang lengkap.

>      Transmission service: memberi pelayanan komunikasi data seputar prioritas dan keamanan data. Contohnya saja prioritas paket, pengaturan batas koneksi, membatasi akses paket, mutu jaringan, dan lainnya.

Jenis-Jenis

>      Ethernet: jenis protokol yang menggunakan suatu metode akses berupa CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection).

>      Localtalk: jenis protokol yang dikembangkan perusahaan Apple yang ditujukan untuk komputer macintosh dengan metode CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance).

>      Token ring: jenis protokol yang dikembangkan oleh perusahaan IBM dengan metode akses pengiriman informasi yang berada di dalam satu lingkaran protokol.

>      FDDI (Fiber Distributed Data Interface): jaringan protokol yang dipakai untuk menyambungkan beberapa komputer dengan tipe area lokal yang meliputi wilayah jarak jauh. Metode yang digunakan adalah dengan token dan topologi ring kembar.

>      TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): jenis standar komunikasi data yang terdiri dari sekumpulan protokol dan dipakai oleh komunitas internet secara global.

>      UDP (User Datagram Protocol): jenis protokol lapisan transport TCP/IP yang mendukung komunikasi unreliable (tidak andal) dan connectionless (tanpa koneksi) antara host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP.

>      OSI : merupakan standar komunikasi yang diterapkan untuk jaringan komputer. Standar ini digunakan untuk menentukan aturan sehingga seluruh alat komunikasi bisa saling terkoneksi melalui jaringan internet.

>      ICMP (Internet Control Message Protocol): jenis protokol yang digunakan oleh sistem operasi komputer jaringan untuk mengirim sebuah pesan kesalahan pada jaringan yang digunakan.

>      HTTP (Hypertext Transfer Protocol): jenis protokol yang digunakan oleh WWW (World Wide Web) sebagai sebuah identitas utama dalam jaringan internet untuk mengakses situs atau website.

>      HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure): merupakan jenis protokol versi aman dari HTTP yang dijadikan sebagai sebuah protokol komunikasi dari WWW.

>      FTP (File Transfer Protocol): jenis protokol internet yang berjalan di dalam lapisan aplikasi sebagai standar untuk mengirimkan berkas komputer antar mesin dalam sebuah internetwork.

>      Domain Name System (DNS) : distribute database yang dipakai dalam pencarian nama komputer di dalam jaringan menggunakan TCP/IP. DNS dapat bekerja pada jaringan dengan skala kecil sampai dengan global. Terkadang DNS juga digunakan pada aplikasi yang terhubung langsung dengan internet.

>      SSH (Secure Shell) : sebuah protocol jaringan yang memungkinkan terjadinya pertukaran data antara dua komputer dengan aman. Mulai dari mengirim file, mengendalakan pada jarak yg jauh dan lain sebagainya. Dibanding dengan Telnet, FT, protokol ini mempunyai tingkat keamanan yang unggul.

>      REST (Representational State Transfer): suatu arsitektur metode komunikasi yang menggunakan protokol HTTP untuk pertukaran data dan metode ini sering diterapkan dalam pengembangan aplikasi. Dimana tujuannya adalah untuk menjadikan sistem yang memiliki performa yang baik, cepat dan mudah untuk di kembangkan (scale) terutama dalam pertukaran dan komunikasi data. Sebuah REST server akan menangani proses pertukaran data antara REST client dengan database.

TCP/IP Protocols

»     Peralatan aktif dalam jaringan komputer seperti : Network Interface Card (NIC), Switch, Router, Access Point, Network Camera, dll memiliki MAC Address untuk memberikan identitas pada peralatan tersebut agar dapat dikenali.

»     MAC Address (Media Access Control) disebut juga dengan alamat hardware, karena merupakan identitas yang diberikan oleh pabrik pembuat (vendor) dari peralatan tersebut. Atau MAC Address adalah alamat fisik suatu interface jaringan (seperti ethernet card pada komputer, interface/port pada router, dan node jaringan lain) yang bersifat unik  dan berfungsi sebagai identitas perangkat tersebut .

»     Agar pengaturan pemberian alamat pada peralatan lebih mudah dan fleksibel, dipergunakannlah alamat logika.

»     Apabila peralatan jaringan diganti, MAC Address secara otomatic akan berubah sesuai dengan MAC Address peralatan yang baru.

»     Apabila menggunakan alamat logika, alamat logika yang sama tetap dapat digunakan meskipun peralatan jaringan diganti atau ditukar. Penggunaan alamat logika memberikan kemudahan administrasi pemberian alamat peralatan.

IP Address

>      Adalah sebuah sistem pengalamatan unik setiap host yang terkoneksi ke jaringan berbasis TCP/IP.

>      Fungsi :

»     IP address ada agar setiap perangkat yang dapat menggunakan koneksi internet bisa menghubungi satu sama lain.

»     IP address juga merupakan identitas sebuah komputer dalam jaringan internet. Dengan demikian, pemilik sebuah website dapat mengetahui semua IP address yang mengakses situsnya.

»     Sebagai alamat pengiriman data ke perangkat Anda. Ketika Anda mengakses sebuah situs, sebenarnya ada proses pengunduhan data yang dikirim dari situs tersebut. Proses tersebut dimungkinkan berkat IP address.

>      Versi IP Address

»     Sebuah IP address versi 4 atau IPv4 terbentuk dari 32 binary bits. Dari 32 binary bits tersebut terbagi lagi menjadi 4 octet (1 octet = 8 bits). Nilai tiap oktet diatara 0 sampai 255 dalam format desimal, atau 00000000 - 11111111 dalam formal binary. Setiap octet dikonversi menjadi desimal dan dipisahkan oleh tanda titik (dot). Sehingga format akhir IP address biasanya berupa angka desimal yang dipisahkan dengan tanda titik, contohnya 202.102.111.1.

»     Kemudian ada IP Address versi 6 atau IPv6. Versi IP address ini belum digunakan secara luas, tetapi diciptakan karena kapasitas IPv4 yang kian menipis. IPv6 memiliki panjang angka 128 bit dan terdiri dari delapan kumpulan angka dan huruf yang dipisahkan oleh titik dua. Masing-masing kumpulan tersebut merupakan representasi desimal dari 16 angka biner. Oleh karena banyaknya kemungkinan kombinasi angka dan huruf yang ada, IPv6 dapat menampung 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 alamat. Dengan ini, pastinya dunia tidak akan kekurangan IP address untuk waktu yang cukup lama.

>      Private dan Public

»     IP address berjenis privat digunakan untuk komunikasi pada jaringan lokal. Contoh perangkat yang memiliki alamat IP privat adalah laptop, PC, dan ponsel. Masing-masing device tersebut dapat berkomunikasi dengan satu sama lain tidak melalui koneksi internet, tetapi pada jaringan lokal seperti local access network (LAN). Lalu bagaimana komputer kita bisa mengakses sebuah website jika alamat IP-nya berjenis privat? Jawabannya adalah karena device tersebut melakukannya melalui IP address publik milik router internet Anda sebagai perantara

»     IP address berjenis public, dapat diakses melalui jaringan internet. Oleh karena itu, IP address publik dimiliki oleh segala perangkat yang diperuntukkan khalayak umum. Server website, server email, dan router Wi-Fi adalah beberapa contoh device yang menggunakan alamat IP public. Alokasi untuk rentang angka IP address berjenis publik diatur oleh Internet Assigned Numbers Authority (IANA). Apabila ada organisasi (contohnya penyedia layanan internet) yang ingin mendapatkan jatah IP publik, ia harus meminta izin ke badan otoritatif tersebut.

>      Penyedia layanan internet

»     IP Dinamis : adalah jenis yang biasanya dimiliki oleh umum, termasuk kita. Alamat IP ini diberikan oleh penyedia layanan internet secara cuma-cuma, tetapi tidak bersifat abadi. Mengapa demikian? Sebelumnya telah dijelaskan bahwa saat ini jumlah IP address yang bisa digunakan semakin menipis. Karenanya, alamat IP digunakan secara bergiliran. Nah, penyedia layanan internet pula yang bertanggung jawab atas hal ini. IP address dinamis dapat berubah satu kali setiap minggu, bulan, atau tahun. Namun, restart perangkat atau router internet pun dapat menyebabkan pergantian ini.

»     IP Statis : IP address statis “di-booking” oleh pihak yang menggunakannya. Pengguna yang melakukan reservasi terhadap satu atau lebih alamat IP termasuk penyedia layanan web hosting, virtual private network (VPN), dan server file transfer protocol (FTP). Mereka membutuhkan IP address yang tidak berubah karena layanan yang bergantung padanya. Tentunya, harus membayar sejumlah biaya yang diberikan oleh penyedia layanan internet untuk mendapatkan IP address statis.

Network ID

>      Adalah bagian dari IP address yang menunjukkan di jaringan mana komputer tersebut berada. Adalah identitas sebuah jalur dalam jaringan.

>      Berperan untuk mengidentifikasi suatu jaringan jaringan dari jaringan lain.

>      network ID harus mempunyai alamat yang sama atau Network yang sama di dalam satu jaringan interface yang sama.

Host ID

>      Menunjukkan workstation, server, router, dan semua host TCP/IP lainnya dalam jaringan tersebut.

>      Digunakan untuk menunjukkan suatu host dalam jaringan. Setiap antarmuka jaringan harus memiliki host ID yang unik.

>      Berperan untuk melakukan identifikasi host dalam suatu jaringan.

>      Jadi, seluruh host yang tersambung dalam jaringan yang sama memiliki net ID yang sama.

Broadcast

>      Adalah sebuah metode pengiriman data, dimana data dikirim ke banyak titik sekaligus, tanpa melakukan pengecekan apakah titik tersebut siap atau tidak, atau tanpa memperhatikan pakah data itu sampai atau tidak.

>      Alamat ini digunakan untuk mengirim/menerima informasi yang harus diketahui oleh seluruh host yang ada pada suatu jaringan. Seperti diketahui, setiap paket IP memiliki header alamat tujuan berupa IP Address dari host yang akan dituju oleh paket tersebut. Dengan adanya alamat ini, maka hanya host tujuan saja yang memproses paket tersebut, sedangkan host lain akan mengabaikannya.

>      Salah satunya, contoh penggunaan sistem ini adalah siaran televisi dan radio. Dimana statsiun siaran melakuakan siaran terus menerus tanpa mempedulikan apakah ada pesawat televisi ataupu radio yang memonitori siaran tersebut.

Subnet Mask

>      Adalah istilah teknologi informasi dalam bahasa Inggris yang mengacu kepada angka biner 32 bit yang digunakan untuk membedakan network ID dengan host ID

>      Menunjukkan letak suatu host, apakah berada di jaringan lokal atau jaringan luar.

Gateway

>      Adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk menghubungkan satu jaringan komputer dengan satu atau lebih jaringan komputer yang menggunakan protokol komunikasi yang berbeda sehingga informasi dari satu jaringan computer dapat diberikan kepada jaringan komputer lain yang protokolnya berbeda.

Pembagian IP Address

>      Pembagian kelas-kelas IP Address didasarkan pada dua hal, yaitu Network ID dan Host ID dari suatu IP Address Setiap IP Address selalu merupakan pasangan network ID (Identitas Jaringan) dan Host ID (Indentitas Host dalam suatu jaringan). Masing-masing komputer atau router di suatu jaringan Host ID nya harus unik dan harus berbeda dengan komputer yang lain.

>      Sebuah IP address versi 4 atau IPv4 terbentuk dari 32 binary bits. Dari 32 binary bits tersebut terbagi lagi menjadi 4 octet (1 octet = 8 bits). Nilai tiap oktet diatara 0 sampai 255 dalam format desimal, atau 00000000 - 11111111 dalam formal binary. Setiap octet dikonversi menjadi desimal dan dipisahkan oleh tanda titik (dot). Sehingga format akhir IP address biasanya berupa angka desimal yang dipisahkan dengan tanda titik, contohnya 172.16.254.1.

>      Jika pada sebuah octet semua angka biner bernilai satu, maka nilai desimal dalam octet tersebut adalah 255. Cara konversi dari biner ke desimal, adalah dengan memperhatikan nilai bits. Jika dilihat dari posisi bits, bits paling kanan memiliki nilai 2 0. Dan nilai pangkat ditambahkan untuk angka biner sebelah kirinya menjadi 2 1. Terus dilanjutkan sampai bits paling kiri.

Kelas IP Address

>      Kelas A

»     Format : 0nnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh (n = Net ID, h = Host ID)

Bit Pertama : 0

Panjang Net ID : 8 bit (1 oktet) - W

Panjang Host ID : 24 bit (3 oktet) – X.Y.Z

Oktet pertama : 0 – 127

Range IP Address : 1.xxx.xxx.xxx.sampai 126.xxx.xxx.xxx (0 dan 127 dicadangkan)

Jumlah Network : 126

Jumlah IP Address : 16.777.214

IP kelas A untuk sedikit jaringan dengan host yang sangat banyak. cara membaca IP Address kelas A misalnya 113.46.5.6 ialah Network ID :113, Host ID = 46.5.6

»     IP address kelas A biasa digunakan untuk jaringan dengan skala besar.

»     Bits pertama di dalam IP address kelas A selalu diset dengan nilai 0 (nol), 8 bit pertama adalah network Id. Bits kedua sampai bits ke delapan merupakan sebuah network identifier. 24 bit sisanya (atau tiga oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Dengan jumlah host identifier sampai 24 bits, artinya kelas A memiliki 16,777,214 host. Memiliki network Id dari 0 sampai 127.

>      Kelas B

»     Format : 10nnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh (n = Net ID, h = Host ID)

2 bit pertama : 10

Panjang Net ID : 16 bit (2 oktet) – W.X

Panjang Host ID : 16 bit (2 oktet) – Y.Z

Oktet pertama : 128 – 191

Range IP Address : 128.0.0.xxx sampai 191.255.xxx.xxx

Jumlah Network : 16.384

Jumlah IP Address : 65.534

Biasa digunakan untuk jaringan besar dan sedang. dua bit pertama selalu di set 10. 16 bit selanjutnya, network IP kelas B dapat menampung sekitar 65000 host.

»     Kelas B biasa digunakan untuk jaringan skala menengah hingga skala besar.

»     16 bit pertama adalah network Id, dan 16 bit selanjutnya adalah host Id, kelas B memiliki network id dari 128 sampai 191

»     Dua bit pertama di dalam oktet pertama alamat IP kelas B biasanya berupa bilangan biner 10. 14 bit berikutnya merupakan network identifier. Sisa 16 bit merepresentasikan host identifier. Ip address kelas B memiliki 65,534 host.

>      Kelas C

»     Format : 110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh (n = Net ID, h = Host ID)

3 bit pertama : 110

Panjang Net ID : 24 bit (3 oktet) – W.X.Y

Panjang Host ID : 8 bit (1 oktet) - Z

Oktet pertama : 192 – 223

Range IP Address : 192.0.0.xxx sampai 255.255.255.xxx

Jumlah Network : 2.097.152

Jumlah IP Address : 254

Host ID adalah 8 bit terakhir, dengan IP kelas C, dapat dibentuk sekitar 2 juta network yang masing-masing memiliki 256 IP Address Tiga bit pertama IP Address kelas C selalu berisi 111 dengan 21 bit berikutnya. Host ID ialah 8 bit terakhir.

»     24 bit pertama adalah network Id, dan 8 bit selanjutnya adalah host Id, kelas C memiliki network id dari 192 sampai 223

»     Digunakan untuk jaringan berskala kecil. Tiga bit pertama bernilai biner 110. Kemudian 21 bit selanjutnya merupakan network identifier. Dan 8 bit sisanya merepresentasikan host identifier. Dengan begitu IP address kelas C memiliki 254 host untuk setiap network-nya.

>      Kelas D

»     Format : 1110mmmm.mmmmmmmm.mmmmmmmm.mmmmmmmm

4 Bit pertama : 1110

Bit multicast : 28 bit

Byte Inisial : 224-247

Deskripsi : Kelas D adalah ruang alamat multicast

Kelas ini digunakan untuk keperluan Multicasting. 4 bit pertama 1110, bit-bit berikutnya diatur sesuai keperluan multicast group yang menggunakan IP Address ini. Dalam multicasting tidak dikenal network bit dan host bit.

»     Merupakan alokasi IP address yang disediakan hanya untuk alamat-alamat IP multicast, yaitu penggunaan aplikasi secara bersama-sama oleh beberapa komputer

»     IP yang bisa digunakan adalah 224.0.0.0 – 239.255.255.255

>      Kelas E

»     Format : 1111rrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr

4 bit pertama : 1111

Bit cadangan : 28 bit

Byte inisial : 248-255

Deskripsi : Kelas E adalah ruang alamat yang dicadangkan untuk keperluan eksperimental.

»     Merupakan IP alamat yang bersifat "eksperimental" atau percobaan dan dicadangkan untuk digunakan pada masa depan.

»     Memiliki range dari 240.0.0.0 – 254.255.255.255, IP ini digunakan untuk eksperimen yang dipersiapkan untuk penggunaan IP address di masa yang akan datang.