Protokol Pengalamatan

Protokol adalah sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih titik komputer.Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya.Pada tingkatan yang terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras. Protocol digunakan untuk menentukan jenis layanan yang akan dilakukan pada internet.

Pengalamatan IP v4

Dalam jaringan komputer pengalamatan IP merupakan hal yang sangat penting karena pengalamatan ini merupakan pengidentifikasian suatu komputer pada jaringan sehingga memiliki identitas yang unik.
Dengan adanya IP address maka dapat diketahui sumber ataupun tujuan dari pengiriman paket. Ipv4 menggunakan notasi biner yang memiliki panjang 32 bit. Pada dasarnya, arsitektur IPv4 menganut konsep classful addressing, yaitu pembagian ruang alokasi alamat ke dalam 5 kelas (50% A, 25% B, 12.5% C, 6.25% D,dan6.25% E). Bila direpresentasikan dengan notasi desimal, pembagian kelas ini dapat dilihat dari byte/oktet pertama seperti pada Tabel berikut.

 

 Dari kelima kelas di atas, jenis alamat yang sering dipakai adalah alamat kelas A,B, dan C, sedangkan alamat kelas D biasanya digunakan untuk keperluan multicasting dan kelas E untuk keperluan Experimental. Pada IPv4 dikenal juga istilah subnet mask yaitu angka biner 32 bit yang digunakan untuk membedakan network ID dan host ID.

IPv4 Address Syntax

Sistem pengalamatan pada IPv4 menggunakan notasi biner sebesar 32 bit yang dibagi atas 4 kelompok (setiap kelompok terdiri dari 8 bit atau oktet) dan tiap kelompok dipisahkan oleh sebuah tanda titik. IPv4 juga sering disebut sebagai sistem pengalamatan 4 oktet atau pengalamatan 4 bytes (1byte= 8bit).Untuk memudahkan pembacaan, penulisan alamat dilakukan dengan angka decimal dan diberi pemisah menggunakan tanda titik(dot). Dibawah ini contoh pengelompokkan IPv4 menggunakan notasi w, x, y, z.

Sebagai contoh misalnya 100.3.1.100 yang jika dinyatakan dalam binary menjadi 01100100.00000011.00000001.01100100. Dari 32 bit ini berarti banyaknya jumlah maksimum alamat yang dapat dituliskan adalah 2 pangkat 32, atau 4.294.967.296 alamat. Format alamat ini terdiri dari 2 bagian, net id dan host id. Net id sendiri menyatakan alamat jaringan sedangkan host id menyatakan alamat lokal (host/router). Dari 32 bit ini, tidak boleh semuanya angka 0 atau 1 (0.0.0.0 digunakan untuk jaringan yang tidak dikenal dan 255.255.255.255 digunakan untuk broadcast).

Dalam penerapannya, alamat internet ini diklasifikasikan ke dalam kelas (A-E). Alasan klasifikasi ini antara lain :

• Memudahkan sistem pengelolaan dan pengaturan alamat-alamat.
• Memanfaatkan jumlah alamat yang ada secara optimum (tidak ada alamat yang terlewat).
• Memudahkan pengoranisasian jaringan di seluruh dunia dengan membedakan jaringan tersebut termasuk kategori besar, menengah atau kecil.
• Membedakan antara alamat unutk jaringan daln alaat untuk host / router.

Dengan perkembangan internet dan jaringan akhir akhir ini telah membuat internet protocol (IP) yang merupakan tulang punggung jaringan berbasis TCP/IP dengan cepat menjadi ketinggalan zaman, dan alamat IPv4 pun juga akan habis terpakai.

IPv4 Address Prefixes
Representasi prefix dari alamat IPv4 adalah menunjukkan banyaknya jumlah alamat pada IPv4. Untuk menentukan panjang notasi dari alamat prefix, kamu bisa memulainya dengan cara merubah seluruh variabel bit menjadi 0, kemudian konversi ke notasi desimal, dan tambahkan potongan bit yang telah ditentukan (panjang prefix) di awal pengalamatan. 

Sebagai contoh misalnya alamat IPv4 adalah 131.107.0.0/16 memiliki 16 bit yang telah ditentukan (100000011 01101011). Awali pengalamatan dengan 16 bit sebelumnya yang telah ditentukan, kemudian merubah 16 bit terahir menjadi bit 0, sehingga hasilnya menjadi 1000000111 01101011 00000000 00000000 atau 131.107.0.0. Kemudian tinggal menambahkan potongan bit yang telah ditentukan (/16) untuk merepresentasikan alamat prefix dari 131.107.0.0/16.

Types of IPv4 Addresses
Ada 3 model pengalamatan standar dari pengalamtan IPv4, yaitu;

• 1. Unicast
• 2. Multicast
• 3. Broadcast

1. IPv4 Unicast Addresses

Penugasan terhadap sebuah interface jaringan yang menempatkan subnet khusus; digunakan untuk komunikasi point to point. Setiap antarmuka jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP harus diidentifikasikan dengan menggunakan sebuah alamat logis yang unik, yang disebut dengan alamat unicast (unicast address). Alamat unicast disebut sebagai alamat logis karena alamat ini merupakan alamat yang diterapkan pada lapisan jaringan dalam DARPA Reference Model, namun tidak memiliki relasi yang langsung dengan alamat yang digunakan pada lapisan antarmuka jaringan dalam DARPA Reference Model. 

Sebagai contoh, alamat unicast dapat ditetapkan ke sebuah host dengan antarmuka jaringan dengan teknologi Ethernet, yang memiliki alamat MAC sepanjang 48 bit. Alamat unicast inilah yang harus digunakan oleh semua host TCP/IP agar dapat saling terhubung. Komponen alamat ini terbagi menjadi dua jenis, yakni alamat host (host identifier) dan alamat jaringan (network identifier). Alamat unicast menggunakan kelas A, B, dan C dari kelas-kelas alamat IP yang telah disebutkan sebelumnya, sehingga ruang alamatnya adalah dari 1.x.y.z hingga 223.x.y.z. Sebuah alamat unicast dibedakan dengan alamat lainnya dengan menggunakan skema subnet mask.

2. IPv4 Multicast Addresses

Penugasan terhadap satu atau lebih interface jaringan dengan subnet yang berbeda digunakan untuk komunikasi satu ke banyak komputer. Alamat IP Multicast (Multicast IPAddress adalah alamat yang digunakan untuk menyampaikan satu paket kepada banyak penerima. Dalam sebuah intranet yang memiliki alamat multicast 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 hingg 224.0.0.255) tidak dapat digunakan karena dicadangkan untuk digunakan oleh lalu lintas multicast dalam subnet lokal.

 

3. IPv4 Broadcast Addresses

Penugasan terhadap seluruh interface jaringan dalam suatu subnet digunakan untuk komunikasi satu komputer ke semuanya dalam suatu subnet. 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 da 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, al 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.