Internet Protocol (IP) Pada protocol TCP/IP, Internet Layer (lapisan internet) sama dengan Network Layer pada OSI reference model. Internet Protocol adalah mekanisme transmisi yang digunakan oleh TCP/IP protocol. IP adalah datagram protokol yang unreliable dan connectionless- best effort delivery service. Best effort delivery artinya adalah IP melakukan yang terbaik untuk mengirim data sampai di tujuan tanpa menyediakan pemeriksaan kesalahan ( error checking ) dan garansi bahwa datagram sampai di tujuan. Bila reliability merupakan hal yang penting, IP harus pasangkan dengan sebuah protocol seperti TCP. Ip juga connectionless protocol yang didisain untuk jaringan paket swtching yang menggunakan pendekatan datagram. Artinya bahwa tiap paket dikendalikan secara independent, dimana tiap paket dapat melalui rute yang berbeda sampai di tujuan. Ini dapat berakibat paket akan sampai ditujuan secara acak ( tidak urut ). Beberapa datagram dapat rusak atau bahkan hilang selama pengiriman. Ip menyerahkan ke layer diatasnya untuk mengatasi semua masalah seperti ini.
IP Address - 1
Perjalanan paket dari sumber sampai ke tujuan sangat mungkin mengalami gangguan sehingga router harus membuang (discard) sebuah paket karena TTL nya bernilai zero atau sebuah host membuang paket yang tidak utuh. Dalam hal tersebut diatas IP tidak menyediakan menyediakan mekanisme error reporting atau error message. Dalam implementasinya internet protocol dilengkapi dengan protokol-protokol lain seperti ICMP, ARP, RARP yang akan dibahas kemudian.
IP Address - 2
Datagram Paket didalam Layer IP disebut juga datagram. Gambar diatas menunjukkan format dari sebuah datagram IP. Datagram adalah sebuah paket yang bervariasi panjangnya yang terdiri dari dua bagian yaitu header dan data. Panjang Header dapat bervariasi dari 20 hingga 60 byte dan berisi informasi penting routing dan delivery.
IP Address - 3
CATATAN
IP Address - 4
CATATAN
IP Address - 5
CATATAN
IP Address - 6
Didepan diuraikan bahwa internet dibangun dengan berbagai jaringan fisik yang dihubungkan oleh perangkat internetworking seperti router. Bila sebuah host akan berkomunikasi dengan host lainnya, paket-paket akan berjalan dari satu jaringan fisik ke jaringan fisik lainnya melewati router-router but. Host harus dapat berkomuniksi dengan host lainya tanpa harus terhambat oleh jaringanjaringan fisik yang dilewatinya. Ini artinya bahwa host harus mempunyai identifikasi yang unik. Identifikasi yang digunakan IP layer TCP/IP disebut dengan Internet address atau IP address. Ip address terdiri dari 32-bit, diimplementasikan di software, unik dan universal yang menentukan sebuah hos atau sebuah router di Internet. Dua perangkat di Internet tidak pernah mempunyai IP address yang sama. Tapi sebuah perangkat boleh mempunyai dua IP address bila dihubungkan pada dua jaringan yang berbeda.
IP Address - 7
Ip address terdiri dari 4 byte (32 bit) dengan dua bagian yaitu Network Id dah Host Id. Bagian Net id dan Host id bervariasi tergantung class dari addressnya. NOTASI DESIMAL Untuk membuat 32 bit lebih mudah membacanya. Internet address biasanya ditulis dengan notasi desimal dengan titik pemisah antara byte-bytenya. Gambar diatas menunjukkan sebuah IP address dengan notasi desimal.
IP Address - 8
INTERNET ADDRESS CLASS Internet address mempunyai 5 klas yaitu A, B, C, D dan E. Ini didisain untuk memenuhi kebutuhan yang beragam dari organisasi yang berbeda. CLASS A Pada klas A, byte (oktet) pertama menyatakan Net id, tapi bit pertama dari oktet pertama harus ‘0”, 7 bit berikutnya ( dari byte pertama ) menyatakan jaringan yang berbeda. Ini artinya jaringan-jaringan yang mempunyai IP address klas A sangat terbatas. Secara teori jaringan klas A ada sebanyak 2 pangkat 7 atau 128 jaringan. Namun hanya 126 jaringan yang dapat dipakai, karena 2 jaringan lagi (jaringan 0 dan 127 ) digunakan untuk pemakaian khusus. Jaringan 0 diguanakan untuk bootstrap dan jaringan 127 digunakan untuk loop back.
Pada jaringan klas A, 24 bit digunakan untuk menyatakan Host id. Secara teori ada 2 pangkat 24 atau 16.777.216 host. Namun 2 dari address ini ( host id yang semua bit-bitnya ‘0’ dan ‘1’ ) digunakan untuk spesial address. Sehingga jaringan klas A dapat mempunyai 16.777.214 komputer.
IP Address - 9
Address CLASS A didisain untuk organisasi yang mempunyai jaringan komputer dengan jumlah host yang banyak. Tetapi sangat jarang sebuah perusahaan mempunyai jaringan dengan komputer yang demikian banyak. CLASS B Pada klas B, byte ( oktet ) pertama dan kedua menyatakan Net id, tapi dua bit pertama dari oktet pertama harus ‘10”, 14 bit berikutnya (dari byte pertama dan kedua ) menyatakan jaringan yang berbeda. Ini artinya jaringan-jaringan yang mempunyai IP address klas B secara teori ada sebanyak 2 pangkat 14 atau 16.384 jaringan. Pada jaringan klas B 16 bit digunakan untuk menyatakan Host Id. Ini artinya setiap jaringan klas B secara teori dapat mempunyai 2 pangkat 16 atau 65.536 host . Namun 2 dari address ini ( bit host id nya semua ‘0’ dan ‘1’ ) digunakan untuk spesial address. Sehingga jaringan klas B dapat mempunyai 65.534 komputer. Jaringan klas B didisain untuk organisasi menengah. Tapi sangat jarang organisasi menengah mempunyai komputer sedemikan banyak.
IP Address - 10
CLASS C Pada klas C, tiga byte pertama ( 24bit ) menyatakan Net id, tapi tiga bit pertama dari byte pertama adalah ‘110’, 21 bit berikutnya ( dari byte pertama dan kedua ) menyatakan jaringan yangberbeda. Ini artinya Jaringan klas C ada sebanyak 2 pangkat 21 atau 2.097.152 jaringan. Pada jaringan klas C, byte ke empat (8-bit ) digunakan untuk menyatakan Host id. Ini artinya, secara teori jaringan klas C dapat mempunyai komputer sebanyak 2 pangkat 8 atau 256 komputer. Namun, 2 address ( host id semua ‘0’ dan ‘1” ) digunakan untuk spesial address. Dengan demikian jaringan klas C dapat mempunyai sampai 254 komputer. Jaringan klas C didisain untuk organisasi-organisasi yang mempunyai jumlah komputer yang sedikit tersambung pada jaringan. CLASS D Address klas D ditetapkan untuk multicasting. Pada klas ini tidak ada Net id atau Host id. Semua address digunakan untuk muliticasting. Empat bit pertama menyatakan klas ( 1110 ), 2 bit berikutnya menyatakan mulicast address yang berbeda. CLASS E Address klas E disediakan untuk keperluan khusus. Tidak adaNet id dan host Id pada klas ini. 4 bit pertama menyatakan klas ( 1111 ).
IP Address - 11
Contoh diatas menunjukkan pengalamatan khusus ( spesial address ) Ip address 167.205.2.100 adalah sebuah Ip address klas B dimana Net id 16 bit dan Host id 16 bit. Net id = 167.205
Host id = 2.100
Didepan diterangkan bahwa bit-bit host id semua ‘0’ atau ’1’ adalah special address. Dari Ip address diatas dapat kita simpulkan : Ip address 167.205.0.0 adalah spesial addres (bit-bit host id semuanya ‘0’), yang dikenal dengan Network address Ip address 167.205.255.255 adalah spesial address (bit-bit host id semuanya ‘1’), yang dikenal dengan Broadcast address
IP Address - 12
CATATAN
IP Address - 13
Pada gambar diatas menunjukkan dua buah jaringan 131.108.0.0 dan 15.0.0.0 dihubungkan dengan sebuah router. Perhatikan, jaringan 131.108.0.0 terhubung ke router melaui interface E0 dengan ip address 131.108.2.1 dan jaringan 15.0.0.0. terhubung ke router melalui interface E1 dengan Ip address 15.6.24.2 Perhatikan : IP address 131.108.12.12, Net id 131.108 dan Host id 12.12 IP address 15.6.24.2, Net id 15 dan Host id 6.24.2 Router mempunyai 2 IP address, 131.108.2.1 dan 15.6.24.2, artinya interface pada router mengambil sebuah IP address dari jaringan 131.108.0.0 dan 15.0.0.0 Agar host dari kedua jaringan dapat berkomuniksi, Router harus mempunyai routing table yang berisi Network address kedua jaringan yaitu 131.108.0.0 dan 15.0.0.0. Routing protocol tidak mengandung informasi apapun tentang host.
IP Address - 14
Network diatas adalah network klas B. Dilihat dari luar, network merupakan network tunggal. Semua paket yang ditujukan ke jaringan 131.108.0.0 diperlakukan sama, tanpa memandang oktet ketiga atau keempat. Keuntungan dari konfigurasi jaringan ini adalah routing table relatip kecil yang digunakan router. Dengan addressing seperti ini, jaringan tidak disegmentasi menjadi jaringanjaringan lebih kectil, tidak ada cara untuk membedakan jaringan. Didalam jaringan tersebut, tidak ada subnetwork. Semua host didalamnya mendapatkan semua broadcast. Jaringan seperti in akan menghasilkan performansi yang jelek. Dalam kasus yang ekstreem, tiap jaringan kelas A akan mempunyai 16.777.214 host address yang dapat digunakan. Address klas B yang ditunjukkan gambar diatas menyatakan sebuah jaringan dengan 65.534 host didalamnya.
IP Address - 15
Agar performansi jaringan menjadi lebih baik, jaringan dibagi menjadi menjadi jaringan-jaringan yang lebih kecil (subnetwork). Membagi sebuah jaringan menjadi beberapa jaringan lebih kecil disebut subnetting. Walaupun sudah dibagi menjadi jaringan-jaringan kecil dilihat dari luar tidak ada perbedaanya, tapi didalamnya terdapat tambahan struktur. Contoh diatas, network 131.108.0.0 dibagi menjadi 4 subnetwork, 131.108.1.0, 131.108.2.0, 131.108.3.0 dan 131.108.4.0. Router-router menentukan tujuan network dengan menggunakan subnetwork address, membatasi jumlah traffik pada jaringan lain.
IP Address - 16
Subnet adalah pengembangan dari Network Address. Network administrator memutuskan ukuran subnet berdasarkan besarnya organisasi dan berkembangnya kebutuhan. Sebuah perangkat dijaringan menggunakan satu subnet mask untuk menentukan bagian mana dari IP address yang digunakan untuk jaringan, subnet dan host address. Subnet mask adalah nilai 32 bit berisi sejumlah bit 1 untuk network dan subnet id, dan sejumlah bit 0 untuk Host id. Perangkat juga dapat menentukan klas dari address dari ip adddress yang dipunyainya. Subnet mask kemudian memberitahu perangkat batas Subnet id dan Host id. Pada gambar diatas menunjukkan bagian Ip address yang digunakan untuk menentukan Network ( 131.108 ), Subnetwork ( 2 ) dan Host id (12 ). Routing table pada router hanya memuat Network address (Network + subnet ) 131.108.2.0 dan 131.108.3.0
IP Address - 17
Bit-bit subnet diambil dari bit-bit Host id. Jumlah bit-bit subnet yang diambil dari Host id diidentifikasi sebagai subnet mask. Panjang subnet mask 32 bit. Setiap bit pada subnet mask digunakan untuk menterjemahkan sebuah IP addres sehingga didapatkan subnetwork addressnya.
IP Address - 18
Bit-bit subnet berasal dari bit-bit order tertinggi dari Host id. Untuk menentukan subnet mask untuk sebuah address, adalah dengan menambahkan nilai desima dari tiap posisi yang mempunyai angka 1. Contoh 224 = 128 + 64 + 32 Karena subnet mask tiak ditentukan dengan batas okte, tapi oleh bit-bit, kita perlu mengkonversi dari nilai dot desimal ke nilai biner dan kembali ke dot desimal.
IP Address - 19
Router mengambil Ip address tujuan dari paket dan menggunakan internal subnet mask. Router melakukan operasi logika AND untuk mendapatkan Network address. Selama operasi logika AND, bit-bit Host id diabaikan. Routing descision hanya berdasarkan Network address. Pada contoh ini, tanpa subnetting, maka Network addressnya adalah 113.108.0.0
IP Address - 20
Dengan 8 bit subnetting, Network Address ( subnetwork ) yang dihasilkan adalah 13.108.2.0 Pada contoh diatas, bagian network yang tadinya 16 bit, sekarang menjadi 24 bit. Perpanjangan 8 bit ini akan menghasilkan 256 jaringan. Dan mengurangi jumlah host menjadi 256. Sehingga Ip addres menjadi 131.108.2.160 dengan subnet mask 255.255.255.0 dan network addressnya adalah 131.108.2.0 Cara lain penulisan subnet mask adalah dengan memberikan slash (/) dibelakang IP address dan diikuti jumlah bit ‘1’ pada subnet masknya. Sebagai contoh IP address diatas dapat ditulis sebagai berikut: 131.108.2.160/24 /24 berarti jumlah bit ‘1’ pada subnet mask yaitu 255.2255.255.0 adalah sama dengan 11111111.11111111.11111111.00000000
IP Address - 21
CATATAN
IP Address - 22
CATATAN
IP Address - 23
CATATAN
IP Address - 24
Broadcast Address Didalam jaringan ada dua broad cast address yaitu direct broadcast dan limited broadcast address ( local network broadcast ) Pada gambar diatas bila host 131.108.1.2 yang berada pada jaringan 131.108.1.0 mengirim paket ke semua host di jaringannya maka destination address yang digunakannya adalah 255.255.255.255 ( limited broadcast address ). Paket dengan tujuan 255.255.255.255 di blok oleh router.
Bila host 131.108.1.2 akan mengirim paket ke semua host dijaringan 131.108.3.0, maka destination address yang digunakan adalah 131.108.3.255 ( direct broadcast address ).
IP Address - 25
CATATAN
IP Address - 26
