Modul 6 : IP ADDRESS​ V4

Nama    : Farrel Adrian Laksana
No BP    : 2111082013

IP ADDRESS​ v4

1. Pengertian IP Address 
​     IP address digunakan sebagai alamat dalam hubungan antar host di internet sehingga merupakan sebuah sistem komunikasi yang universal karena merupakan metode pengalamatan yang telah diterima di seluruh dunia. Dengan menentukan IP address berarti kita telah memberikan identitas yang universal bagi setiap interadce komputer. Jika suatu komputer memiliki lebih dari satu interface (misalkan menggunakan dua ethernet) maka kita harus memberi dua IP address untuk komputer tersebut masing- masing untuk setiap interfacenya.

a. IP v4
​     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 192.168.10.1.

Gambar 1. format ip v4 (32 bit)

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:

     1.  Network Identifier/NetID atau Network Address (alamat jaringan) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat jaringan di mana host berada. Dalam banyak kasus, sebuah alamat network identifier adalah sama dengan segmen jaringan   fisik   dengan   batasan   yang   dibuat   dan   didefinisikan oleh router IP. Meskipun demikian, ada beberapa kasus di mana beberapa jaringan logis terdapat di dalam sebuah segmen jaringan fisik yang sama dengan menggunakan sebuah praktek yang disebut sebagai multinetting. Semua sistem di dalam sebuah jaringan fisik yang sama harus memiliki alamat network identifier yang sama. Network identifier juga harus bersifat unik dalam sebuah Internetwork. Jika semua node di dalam jaringan logis yang sama tidak dikonfigurasikan dengan menggunakan network identifier yang sama, maka terjadilah masalah yang disebut dengan routing error. Alamat network identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255.

     2.  Host Identifier/HostID atau Host address (alamat host) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat host (dapat berupa workstation, server atau sistem lainnya yang berbasis teknologi TCP/IP) di dalam jaringan. Nilai host identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255   dan   harus   bersifat   unik   di dalam network identifier/segmen jaringan di mana ia berada.  
Alamat IPv4 terbagi menjadi beberapa jenis, yakni sebagai berikut:

     1.  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.
     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 kelas pada Ipv4
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.

Gambar 2

          1.  Kelas A (1 bit pertama IP Address-nya ―0)Alamat unicast 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.

Karakteristik IP Kelas A
Format: 0NNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH
Bit Pertama: 0
NetworkID:8 bit
HostID:24 bit
Bit Pertama: 0 -127
Jumlah: 126 (untuk 0 dan 127 dicadangkan)
Range IP: 1.x.x.x – 126.x.x.x
Jumlah IP: 16.777.214
Misalnya IP address 120.31.45.18 maka
Network ID = 120
​HostID = 31.45.18
Jadi IP di atas mempunyai host dengan nomor 31.45.18 pada jaringan 120

          2.  Kelas B (2 bit pertama IP Address-nya ―10‖)Alamat unicast 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.

​Karakteristik IP Kelas B
Format: 10NNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH
Bit Pertama: 10
NetworkID: 16 bit
HostID: 16 bit
Bit Pertama: 128 -191
Jumlah Network: 16.320
Range IP: 128.1.x.x – 191.255.x.x
Jumlah IP: 65.534
Misalnya IP address 150.70.45.18 maka
Network ID = 150.70
HostID = 45.18
Jadi IP di atas mempunyai host dengan nomor 45.18 pada jaringan 150.70

          3. Kelas C (3 bit pertama IP Address-nya ―110‖)Alamat unicast untuk jaringan skala 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.

​Karakteristik IP Kelas C
Format: 110NNNNN.NNNNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH
Bit Pertama: 110
NetworkID: 24 bit
HostID: 8 bit
Bit Pertama: 192 - 223
Jumlah Netwok: 2.080.800
Range IP: 192.0.0.x.x – 223.255.255.x.x
Jumlah IP: 254 IP
Misalnya IP address 192.168.1.1 maka
Network ID = 192.168.1
HostID = 1
Jadi IP di atas mempunyai host dengan nomor 1 pada jaringan 192.168.1

          4. Kelas D (4 bit pertama IP Address-nya ―1110‖)Alamat multicast (bukan alamat unicast). 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.

Karakteristik:
Format             : 1110mmmm mmmmmmmm mmmmmmmm mmmmmmmm
4 bit pertama  : 1110
Bit multicast    : 28 bit
Byte insial        : 224-247
Deskrips           : kelas D adalah ruang alamat multicast (RFC 1112)

          5. Kelas E (4 bit pertama IP Address-nya ―1111‖)Umumnya digunakan sebagai alamat percobaan (eksperimen)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.

Karakteristik:
Format             : 1111rrrr rrrrrrrr rrrrrrrr rrrrrrrr
4 bit pertama  : 1111
Bit cadangan   : 28 bit
Byte inisial       : 248-255
Deskripsi        : kelas E adalah ruang alamat yang di cadangkan untuk keperluan eksperimental

Aturan dasar dalam menentukan network ID dan host ID yang akan digunakan :
          1.  Network ID 127.0.0.1 tidak dapat digunakan karena ia secara default digunakan dalam keperluan loop-back‘.(Loopback‘ adalah IP address yang digunakan komputer untuk menunjuk dirinya sendiri).
          2.  Host ID tidak boleh semua bitnya diset 1 (contoh klas A: 126.255.255.255), karena akan diartikan sebagai alamat broadcast. ID broadcast merupakan alamat yang mewakili seluruh anggota jaringan. Pengiriman paket ke alamat ini akan menyebabkan paket ini didengarkan oleh seluruh anggota network tersebut.
          3.  Network ID dan host ID tidak boleh sama dengan 0 (seluruh bit diset 0 seperti 0.0.0.0), karena IP address dengan host ID 0 diartikan sebagai alamat network. Alamat network adalah alamat yang digunakan untuk menunjuk suatu jaringan, dan tidak menunjukan suatu host.
          4.  Host ID harus unik dalam suatu network (dalam satu network, tidak boleh ada dua host dengan host ID yang sama).  
​
Jenis-Jenis Alamat:
          1.  Alamat Publik
               Sesuai dengan pernyataan diatas bahwa penggunaan IP Public memiliki luas cakupan yang lebih dari IP Private. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa IP Public adalah sebuah alamat IP yang digunakan perangkat komputer dalam jaringan global atau internet. Dengan menggunakan IP Public ini pengguna internet dapat mengakses internet. Pengguna internet umumnya dapat mendapatkan IP Public ini melalui provider internet atau disebut ISP (Internet Service Provider).

               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.

​          2.  Alamat Privat
              Pengertian dari IP Private pastinya berbeda dengan IP Public. IP Private memiliki cakupan yang lebih kecil dibanding IP Public. IP jenis ini tidak dapat digunakan untuk mengakses internet. Lalu penggunaan IP Private ini untuk apa? IP Private biasanya digunakan dalam sistem jaringan lokal (LAN) seperti penggunaan telepon gratis pada sebuah perkantoran, hotel, atau sebuah instansi.

               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 keInternet 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 alam 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, atautranslator alamat jaringan) yang terhubung secara langsung ke Internet.

               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 atau Private Address. 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. Sebuah jaringan yang   menggunakan   alamat   IP   privat   disebut   juga dengan jaringan privatatau private network
​
​          3.  Alamat Broadcast
               ​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 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.

​          4.  Alamat Multicast 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 224.255.255.255. 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. Daftar alamat multicast yang ditetapkan oleh IANA dapat dilihat pada situs IANA
 
b. IP v6
     Saat ini untuk request IP address dilakukan melalui lembaga yang telah ditunjuk oleh IANA (Internet Assigned Numbers Authority) yang ditentukan berdasarkan wilayah, diantaranya adalah APNIC (Asia Pacific Network Information Center) yang khusus menangani request IP address untuk wilayah Asia Pasifik, diantaranya wilayah yang dilayani oleh APNIC adalah Indonesia. Organisasi serupa yang menangani kawasan Amerika Utara, Amerika Selatan, Karibia, dan Afrika Sub Sahara adalah ARIN, sedangkan di Eropa, Timur Tengah, dan sebagian Afrika adalah RIPENCC. Perkembangan Internet dan network akhir-akhir ini telah membuat Internet Protocol (IP) yang merupakan tulang punggung networking berbasis TCP/IP dengan cepat menjadi ketinggalan zaman, saat ini berbagai macam aplikasi yang menggunakan Internet, diantaranya transfer file (ftp), surat elektronik (e-mail), akses jarak jauh (remote  access), Multimedia menggunakan  Internet,  dan  lain sebagainya. Perkembangan ini telah membuat terlampauinya kapasitas jaringan berbasis IP untuk mensuplai layanan  dan fungsi yang diperlukan. Sebuah  lingkungan seperti Internet membutuhkan dukungan pada lalu-lintas data secara real-time maupun fungsi sekuriti. Kebutuhan akan fungsi sekuriti ini saat inisangat sulit dipenuhi oleh IP versi 4 atau sering disebut IPv4. Hal ini mendorong para ahli untuk merumuskan Internet Protocol baru untuk menanggulangi keterbatasan resource Internet Protocol yang sudah mulai habis serta menciptakan Internet Protocol yang memiliki fungsi sekuriti yang reliability. Pada tanggal 25 Juli di Toronto pada saat pertemuan IETF telah direkomendasikan penggunaan IPv6 atau ada yang menyebutnya dengan IPng (IP nextgeneration) yang dilatarbelakangi oleh keterbatasan IPv4 yang saat ini memiliki panjang 32 bit, akibat ledakan pertumbuhan jaringan. Pengembangan IPv6, atau ada yang menyebutkan dengan nama IP Next Generation yang direkomendasikan pada pertemuan IETF di Toronto tanggal 25 Juli 1994 dilatarbelakangi olehkekurangan IP address yang saat ini memiliki panjang 32 bit, akibat ledakan pertumbuhan jaringan. IPv6 merupakan versi baru dari IP yang merupakan pengembangan dari IPv4.

     IPv6 adalah format IP dengan panjang 128 bit dan umumnya ditulis sebagai 8 bilangan 16 bit hexadecimal.Memiliki jumlah alamat IP = 2128 (sekitar 3.4x 1038). Bandingkan dengan IPv4 dengan format hanya 32 bit yang berarti memiliki jumlah IP = 232 (sekitar 4.3x109).
Format penulisannya adalah dengan hexadecimal yang masing-masing 16 bit dengan dipisahkan dengan tanda titik dua (:) Representasi alamat pada IPv6 ada beberapa macam
     1.  Model x: x: x: x: x: x: x: x X adalah nilai berupa hexadecimal 16 bit dari porsi alamat. Karena terdapat 8 buah ‗x‘, jumlah total = 816 = 128 bit.
Contohnya : FEDC:BA98:7654:3210:FEDC:BA98:7654:3210
     ​2.  Jika format pengalamatan IP mengandung kumpulan group 16 bit bernilai ‗0‘, maka direpresentasikan dengan ―::‖. Contohnya : 3FFE:0:0:0:0:0:FE56:3210 dapat direpresentasikan menjadi 3FFE::FE56:3210
     3.  Model x: x: x: x: x: d: d: d d adalah alamat IPv4 32 bit. Contohnya : 0:0:0:0:FFFF:13.1.68.3 direpresentasikan menjadi ::FFFF:13.1.68.3

2. Kesimpulan 
     IPv4 yang merupakan pondasi dari Internet telah hampir mendekati batas akhir dari kemampuannya, dan IPv6 yang merupakan protokol baru telah dirancang untuk dapat menggantikan fungsi IPv4. Motivasi utama untuk mengganti IPv4 adalah karena keterbatasan dari panjang addressnya yang hanya 32 bit saja serta tidak mampu mendukung kebutuhan akan komunikasi yang aman, routing yang fleksibel maupun pengaturan lalu lintas data. IPv6 yang memiliki kapasitas address raksasa (128 bit), mendukung penyusunan address secara terstruktur, yang memungkinkan Internet terus berkembang dan menyediakan kemampuan routing baru yang tidak terdapat pada IPv4. IPv6 memiliki tipe address anycast yang dapat digunakan untuk pemilihan route secara efisien. Selain itu IPv6 juga dilengkapi oleh mekanisme penggunaan address secara local yang memungkinkan terwujudnya instalasi secara Plug&Play

​REFERENSI
​Bahan Ajar Jaringan Komputer.pdf
idn.paperplane-tm.site/2019/10/kelas-ip-address-pada-jaringan-komputer.html
www.wikiwand.com/id/Host_ID
idcloudhost.com/mengenal-apa-itu-ip-address-pengertian-fungsi-manfaat-dan-cara-kerjanya/#Pengertian_IPv6