Materi TKJ - MENGENAL IP ADDRESS

Struktur IP Address

Pada IPv4 Alamat IP terdiri dari bilangan biner sepanjang 32 bit yang dibagi atas 4 segmen. Tiap segmen terdiri atas 8 bit yang berarti memiliki nilai desimal dari 0 – 255. Luas area dari alamat IP ( range address ) yang bisa digunakan adalah dari 00000000.00000000.00000000.00000000 sampai dengan 11111111.11111111.11111111.11111111. Jadi, ada sebanyak 232 kombinasi address yang bisa dipakai diseluruh dunia (walaupun pada kenyataannya ada sejumlah IP Address yang digunakan untuk keperluan khusus). Jadi, jaringan TCP/IP dengan 32 bit address ini mampu menampung sebanyak 232 atau lebih dari 4 milyar host. Untuk memudahkan pembacaan dan penulisan, IP Address biasanya direpresentasikan dalam bilangan desimal. Jadi, range address di atas dapat diubah menjadi address 0.0.0.0 sampai address 255.255.255.255. Nilai desimal dari IP Address inilah yang dikenal dalam pemakaian sehari-hari.

2.1 Konversi Bilangan Biner, Desimal dan Hexadecimal

Didalam hitungan matematika kita lebih mengenal bilangan desimal ( 0 – 9 ) dibanding bilangan biner ( 1 dan 0 ) atau hexadecimal ( 0 – F ). Disini akan dijabarkan tentang perubahan dari bilangan desimal ke biner atau dari biner ke hexadecimal. Konversi ini dibuat untuk memudahkan pengguna mengetahui struktur IP yang berbasiskan bilangan biner.

2.1.1 Mengubah bilangan desimal ke biner

Cara menghitung bilangan biner dari bilangan desimal adalah dengan metode membagi bilangan desimal dengan bilangan biner sambil memperhatikan hasil sisa pembagian.

Contoh:

(1)192

196	: 2	=	96	sisa 0
96	: 2	=	48	sisa 0
48	: 2	=	24	sisa 0
24	: 2	=	12	sisa 0
12	: 2	=	6	sisa 0
6	: 2	=	3	sisa 0
3	: 2	=	1	sisa 1

Bilangan biner nya adalah angka sisa akhir dibaca dari bawah keatas, yaitu : 11000000, dan untuk pembuktian konversi angka desimal ini bisa dibalik dengan cara merubahnya kembali menjadi bilangan biner.

2.1.2 Mengubah bilangan biner ke desimal

Cara menghitungnya adalah dengan membuat tabel dan memposisikan bilangan biner dengan satuan decimal sebagai berikut. Kemudian nanti jumlahkan angka desimal tersebut berdasarkan bilangan biner yang dimasukkan.

Contoh 1 :

Binary	1	1	0	0	0	0	0	0
Decimal	128	64	0	16	0	0	0	0

Jika bilangan biner 0 maka decimalnya dihitung 0 tapi jika angkanya 1 maka ia dihitung berdasarkan tabel desimal yang dimaksud. Dari tabel diatas didapatkan bilangan biner yang bernilai 1 tepat berada dikolom desimal 128 dan 64 sedangkan angka 0 disini tidak dihitung maka perhitungannya adalah 128 + 64 = 192.

Jadi Konversi dari bilangan biner 11000000 adalah 192

Contoh 2: tabel dibawah adalah bilangan biner 11111111

Biner	1	1	1	1	1	1	1	1
Decimal	128	64	32	16	8	4	2	1

Maka bilangan desimalnya adalah 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 255

2.1.3 Mengubah bilangan biner ke hexadesimal

Untuk mengubah bilangan biner ke hexadesimal, susun bilangan biner menjadi kelompok 4 bit. Mulai pengelompokkan dari bit dari kanan kekiri. Jika jumlah bit kelompok terakhir tidak cukup, tambahkan 0.

Hexadesimal	Biner
0	0000
1	0001
2	0010
3	0011
4	0100
5	0101
6	0110
7	0111
8	1000
9	1001
A	1010
B	1011
C	1100
D	1101
E	1110
F	1111

3.Pembagian Kelas IP Address

3.2.1IP versi 4 (IPv4)

Untuk pembagian kelas IP address saya gunakan standar IPv4 yang terdiri atas 32 bit angka binary. Dapat disimbolkan dengan angka sebagai berikut : Alamat IP yang dimiliki oleh sebuah host dapat dibagi ke dalam dua buah bagian, yakni:

• Network Identifier atau Network Address (alamat jaringan) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat jaringan di mana host berada. 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. Alamat Network Identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255.
• Host Identifier atau Host address (alamat host) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat host di dalam jaringan. Nilai Host Identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255 dan harus bersifat unik di dalam network identifier di mana ia berada.

Ada 3 kelas address yang utama dalam TCP/IP, yakni kelas A, kelas B dan kelas C. Perangkat lunak Internet Protocol menentukan pembagian jenis kelas ini dengan menguji beberapa bit pertama dari IP Address. Penentuan kelas ini dilakukan dengan cara berikut

1.Kelas A

Ciri-ciri dari kelas A adalah jika bit pertama bernilai 0, kelas ini untuk konfigurasi jaringan yang berskala besar. Dari angka 0 sampai 7 bit berikutnya merupakan bit network dan 24 bit selanjutnya dinamakan bit host. Dengan demikian hanya ada 128 network kelas A, yakni dari nomor 0.xxx.xxx.xxx sampai 127.xxx.xxx.xxx, tetapi setiap network dapat menampung lebih dari 16 juta (2563) host (xxx adalah variabel, nilainya dari 0 s/d 255). Range addressnya mulai dari 1 – 126.

2.Kelas B

Ciri-ciri dari kelas B adalah jika 2 bit pertama bernilai 10, maka 14 bit berikutnya (16 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 16 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian terdapat lebih dari 16 ribu network kelas B (64 x 256), yakni dari network 128.0.xxx.xxx – 191.255.xxx.xxx. Setiap network kelas B mampu menampung lebih dari 65 ribu host (2562). kelas ini untuk konfigurasi jaringan berskala menengah sampai yang berskala besar. Range addressnya mulai dari 128 – 191.

3.Kelas C

Ciri-ciri dari kelas C adalah jika 3 bit pertama bernilai 110, maka 21 bit berikutnya (24 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 8 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian terdapat lebih dari 2 juta network kelas C (32 x 256 x 256), yakni dari nomor 192.0.0.xxx sampai 223.255.255.xxx. Setiap network kelas C hanya mampu menampung sekitar 256 host. kelas ini untuk konfigurasi jaringan berskala kecil. Range addressnya mulai dari 192 – 223.

Selain ke tiga kelas di atas, ada 2 kelas lagi yang ditujukan untuk pemakaian khusus, yakni kelas D dan kelas E. Jika 4 bit pertama adalah 1110, IP Address merupakan kelas D yang digunakan untuk multicast address, yakni sejumlah komputer yang memakai bersama suatu aplikasi (bedakan dengan pengertian network address yang mengacu kepada sejumlah komputer yang memakai bersama suatu network). Salah satu penggunaan multicast address yang sedang berkembang saat ini di Internet adalah untuk aplikasi real-time video conference yang melibatkan lebih dari dua host (multipoint), menggunakan Multicast Backbone (MBone). Kelas terakhir adalah kelas E (4 bit pertama adalah 1111 atau sisa dari seluruh kelas). Pemakaiannya dicadangkan untuk kegiatan eksperimen.

3.2.2 IP versi 6 (IPv6)

Selanjutnya akan dibahas sedikit mengenai IPv6, Berbeda dengan IPv4 yang hanya memiliki panjang 32-bit (jumlah total alamat yang dapat dicapainya mencapai 4,294,967,296 alamat), IPv6 memiliki panjang 128-bit yang total alamatnya mungkin hingga 2128=3,4 x 1038 alamat. Total alamat yang sangat besar ini bertujuan untuk menyediakan ruang alamat yang tidak akan habis (hingga beberapa masa ke depan), dan membentuk infrastruktur routing yang disusun secara hierarkis, sehingga mengurangi kompleksitas proses routing.

IPv6 mengizinkan adanya DHCP Server sebagai pengatur alamat otomatis. Jika dalam IPv4 terdapat dynamic address dan static address, maka dalam IPv6, konfigurasi alamat dengan menggunakan DHCP Server dinamakan dengan stateful address configuration, sementara jika konfigurasi alamat IPv6 tanpa DHCP Server dinamakan dengan stateless address configuration.

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

0010000111011010	0000000011010011	0000000000000000	0010111100111011	0000001010101010
0000000011111111	1111111000101000	1001110001011010

setiap blok berukuran 16-bit tersebut harus dikonversikan ke dalam bilangan heksadesimal dan setiap bilangan heksadesimal tersebut dipisahkan dengan menggunakan tanda titik dua. Hasil konversinya adalah sebagai berikut:

Contoh :

1. 11011111110001

0011	0111	1111	0001
3	7	F	1

Jadi, bilangan biner 11011111110001 = angka hexadesimal 37F1 atau ASCII hexadesimal

Memahami Konversi IP Address

Memahami Konversi IP Address Dari Binary Ke Decimal Dan Juga Konversi Dari Decimal Ke Binary Adalah Konsep Penting Dalam Design Jaringan Anda

Membuat design infrastrucktur jaringan komputer dalam suatu organisasi tidak lepas dari pemahaman masalah IP address, bagaimana melakukan konversi IP address dari biner ke decimal dan sebaliknya.

Class IP Address

Address Network dan Address host

Setiap Class IP address meliputi pembagian antara network ID dan host ID. Kita juga harus tahu mana bagian dari network IP dan mana bagian dari host.

• Class A – 1 byte untuk network, 3 byte untuk (16,777,214) hosts
• Class B – 2 byte untuk network, 2 byte untuk (65,534) hosts
• Class C – 3 byte untuk network, 1 byte untuk (254) hosts
• Class D – digunakan untuk multicast
• Class E – dicadangkan untuk experiment

Registrasi IP address

Seperti diketahui bahwa TCP/IP adalah protocol yang digunakan dalam komunikasi pada internet. Internet menghubungkan hosts dan jaringan diseluruh dunia kedalam suatu koneksi internetwork yang besar. Setiap device pada jaringan memerlukan suatu IP address yang unik, sehingga tidak saling konflik. Group berikut adalah yang bertanggungjawab dalam registrasi IP address public.

• American Registry for Internet Numbers (ARIN) untuk wilayah Amerika utara dan selatan, Caribian, dan Afrika – Sahara
• Reseaux IP Europeens (RIPE)- untuk wilayah Eropa
• Asia Pacific Network IUnformation Center (APNIC) untuk wilayah Asia Pacific

APNIC memberikan beberapa blok IP address kepada ISP, dan anda bisa mendapatkan IP address public dari ISP anda. Semua jaringan yang ingin dikoneksikan ke dalam jaringan internet harus mendapatkan IP address public setidaknya dari ISP dimana kita berlangganan Internet. Perlu diingat bahwa jika kita mendapatkan IP address dari ISP, maka jika kita berganti ISP – berganti pula IP yang kita daftarkan.

Dan Jika anda ingin membangun suatu jaringan private akan tetapi tidak ingin dihubungkan ke internet maka anda bebas menggunakan IP address mana saja dan tidak perlu didaftarkan ke Internet. Akan tetapi untuk jaringan private kita gunakan IP private sebagai berikut :

Class Type	Start Address	End Address
Class A	10.0.0.0	10.255.255.254
Class B	172.16.0.0	172.31.255.254
Class C	192.168.0.0	192.168.255.254

Konversi Binary ke Decimal

IP address dapat direpresentasikan kedalam 2 macam cara:

• Decimal (misal 131.107.2.200)
• Binary (misal 1000 0011. 01101011. 00000010. 11001000)

Manusia menggunakan IP address dengan menggunakan format notasi bertitik seperti 131.107.2.200, sementara computer secara internal menggunakan system binary untuk berkomunikasi antar hosts.

Jangan meremehkan kemampuan anda untuk melakukan konversi dari decimal ke binary atau sebaliknya. Kemampuan ini sangat berguna sekali untuk membuat custom network address pada jaringan anda.

Table berikut adalah patokan untuk mengkonversikan decimal ke binary. Baris pertama adalah posisi bit yang dari kanan menuju ke kiri dimulai dari nilai 0 sampai 7. Posisi bit pertama dengan nilai 0 dan sampai posisi bit terakhir (posisi ke 8 ) dengan nilai 7. Sementara nilai bit hanya 1 atau 0 sebagai bilangan binary.

Misalkan pada posisi bit ke 4 dengan nilai bit 1 memppunyai harga decimal (2 pangkat 3) = 8, dengan rumusan:

2 pangkat (n – 1) dimana n adalah posisi bit

Pada posisi bit ke 8 dengan nilai bit 1 mempunyai harga decimal (2 pangkat 7) = 128 dst.

Table Konversi Biner ke Desimal

Sebagai pedoman yang perlu kita hafalkan adalah angka 128 di sebelah kiri bawah table, posisi bit ke 8 dengan bit value 1 adalah 128 (2 pangkat 7). Untuk posisi bit ke 7 bagi saja dengan dua hasil tadi jadi (128 / 2) = 64, posisi bit ke 6 (64 / 2) = 32 dan seterusnya.

Dengan table ini akan sangat memudahkan kita untuk meng-konversikan nilai decimal ke binary. Misalkan saja untuk IP address dalam bentuk binary berikut:

11000000. 10101000. 11001000.11111110

Kita bisa mulai dari octet pertama 11000000, dengan melihat table diatas maka kita bisa menghitung nilai decimalnya sebagai berikut.

Posisi bit	8	7	6	5	4	3	2	1
Nilai bit	1	1	0	0	0	0	0	0
Decimal	128	64	0	0	0	0	0	0

Nilai decimal di baris terakhir jumlahkan, maka binary 11000000 nilai decimalnya adalah (128+64) = 192

Untuk octet ke dua 10101000, dengan melihat table diatas kita bisa hitung nilai decimalnya sebagai berikut.

Posisi bit	8	7	6	5	4	3	2	1
Nilai bit	1	0	1	0	1	0	0	0
Decimal	128	0	32	0	8	0	0	0

Nilai decimal di baris terakhir jumlahkan, maka binary 10101000 nilai decimalnya adalah (128+32+8) = 168

Untuk octet ke tiga 11001000, dengan melihat table diatas kita bisa hitung nilai decimalnya sebagai berikut.

Posisi bit	8	7	6	5	4	3	2	1
Nilai bit	1	1	0	0	1	0	0	0
Decimal	128	64	0	0	8	0	0	0

Nilai decimal di baris terakhir jumlahkan, maka binary 11001000 nilai decimalnya adalah (128+64+8) = 200

Untuk octet ke empat 11111110, dengan melihat table diatas kita bisa hitung nilai decimalnya sebagai berikut.

Posisi bit	8	7	6	5	4	3	2	1
Nilai bit	1	1	1	1	1	1	1	0
Decimal	128	64	32	16	8	4	2	0

Nilai decimal di baris terakhir jumlahkan, maka binary 11111110 nilai decimalnya adalah (128+64+32+16+8+4+2) = 254

Akhirnya kita dapatkan nilai binary 11000000. 10101000. 11001000.11111110 sama dengan 192.168.200.254 dalam bentuk decimal.

Konversi Decimal ke Binary

Kebalikan dari diatas, konversi dari binary ke decimal bisa dijelaskan dengan menggunakan table berikut ini, dengan masih mengacu pada table konversi diatas. Dimisalkan adalah konversi IP address 218.132.10.55 kedalam format bisanry bisa dijelaskan sebagai berikut.

Konversi IP address desimal ke biner

Untuk angka decimal pada octet pertama 218, kurangi 218 dengan 128. Jika bisa dikurangi, maka pada posisi bit ke 8 nilai binary nya dalah 1, dan sisa pengurangan = (218-128) = 90.

Begeser pada posisi bit ke 7, kurangi sisa tadi (90) dengan 64, karena bisa dikurangi nilai bit posisi ke 7 adalah 1, dan sisa pengurangan adalah (90-64) = 26.

Bergeser kekanan lagi ke posisi bit ke 6, kurangi angka sisa tadi (26) dengan angka 32, karena tidak bisa dikurangi (minus) maka posisi bit ke 6 adalah angka binary 0.

Geser lagi ke kanan ke posisi bit ke 5, kurangi angka sisa 26 dengan angka 16. Karena bisa dikurangi maka posisi bit ke 5 adalah 1.

Geser kekanan lagi ke posisi bit ke 4, kurangi angka sisanya tadi (10) dengan angka 8, karena bisa dikurangi maka posisi ke 4 adalah nilai bit 1.

Geser lagi kekanan ke posisi bit ke 3, kurangi angka sisa (2) dengan angka 4, karena tidak bisa maka posisi bit ke tiga ini adalah 0.

Geser lagi ke kanan ke posisi bit ke 2, kurangi angka sisa tadi (2) dengan angka 2, karena bisa dikurangi maka posisi bit ke dua ini adalah 1. Dan untuk posisi bit terakhir ke 1 adalah angka sisa pengurangan posisi bit ke 2, yaitu 0, tidak ada sisa. Jadi angka decimal 218 = 11011010

Anda bisa menyelesakan dengan cara yang sama untuk angka decimal 132, 10, dan 55 seperti pada contoh table diatas. Sehingga akhirnya diketemukan angka decimal IP address

218.132.10.55 adalah 11011010. 10000100. 00001010. 00110111

Jika anda sudah mengerti konsep diatas, yach sudah gunakan saja kalkulator scientific atau yang ada di komputer anda dalam format scientific. Sebenarnya memang susah-susah gampang seperti halnya anda memahami FSMO dalam konsep windows 2003 ataupun memahami kalkulasi subnet mask dan design IP address pada jaringan anda.

Model OSI

Hubungan antara OSI Reference Model, DARPA Reference Model dan stack protokol TCP/IP

Model referensi jaringan terbuka OSI atau OSI Reference Model for open networking adalah sebuah model arsitektural jaringan yang dikembangkan oleh badan International Organization for Standardization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. OSI sendiri merupakan singkatan dari Open System Interconnection. Model ini disebut juga dengan model “Model tujuh lapis OSI” (OSI seven layer model).

Sebelum munculnya model referensi OSI, sistem jaringan komputer sangat tergantung kepada pemasok (vendor). OSI berupaya membentuk standar umum jaringan komputer untuk menunjang interoperatibilitas antar pemasok yang berbeda. Dalam suatu jaringan yang besar biasanya terdapat banyak protokol jaringan yang berbeda. Tidak adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkat tidak bisa saling berkomunikasi.

Model referensi ini pada awalnya ditujukan sebagai basis untuk mengembangkan protokol-protokol jaringan, meski pada kenyataannya inisatif ini mengalami kegagalan. Kegagalan itu disebabkan oleh beberapa faktor berikut:

* Standar model referensi ini, jika dibandingkan dengan model referensi DARPA (Model Internet) yang dikembangkan oleh Internet Engineering Task Force (IETF), sangat berdekatan. Model DARPA adalah model basis protokol TCP/IP yang populer digunakan.

* Model referensi ini dianggap sangat kompleks. Beberapa fungsi (seperti halnya metode komunikasi connectionless) dianggap kurang bagus, sementara fungsi lainnya (seperti flow control dan koreksi kesalahan) diulang-ulang pada beberapa lapisan.

* Pertumbuhan Internet dan protokol TCP/IP (sebuah protokol jaringan dunia nyata) membuat OSI Reference Model menjadi kurang diminati.

Pemerintah Amerika Serikat mencoba untuk mendukung protokol OSI Reference Model dalam solusi jaringan pemerintah pada tahun 1980-an, dengan mengimplementasikan beberapa standar yang disebut dengan Government Open Systems Interconnection Profile (GOSIP). Meski demikian. usaha ini akhirnya ditinggalkan pada tahun 1995, dan implementasi jaringan yang menggunakan OSI Reference model jarang dijumpai di luar Eropa.

OSI Reference Model pun akhirnya dilihat sebagai sebuah model ideal dari koneksi logis yang harus terjadi agar komunikasi data dalam jaringan dapat berlangsung. Beberapa protokol yang digunakan dalam dunia nyata, semacam TCP/IP, DECnet dan IBM Systems Network Architecture (SNA) memetakan tumpukan protokol (protocol stack) mereka ke OSI Reference Model. OSI Reference Model pun digunakan sebagai titik awal untuk mempelajari bagaimana beberapa protokol jaringan di dalam sebuah kumpulan protokol dapat berfungsi dan berinteraksi.

Struktur tujuh lapis model OSI, bersamaan dengan protocol data unit pada setiap lapisan

OSI Reference Model memiliki tujuh lapis, yakni sebagai berikut

Lapisan ke-	Nama lapisan	Keterangan
7	Application layer	Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan, mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protokol yang berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.
6	Presentation layer	Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi ke dalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protokol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak redirektor (redirector software), seperti layanan Workstation (dalam Windows NT) dan juga Network shell (semacam Virtual Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).
5	Session layer	Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan resolusi nama.
4	Transport layer	Berfungsi untuk memecah data ke dalam paket-paket data serta memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan setelah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadp paket-paket yang hilang di tengah jalan.
3	Network layer	Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat header untuk paket-paket, dan kemudian melakukan routing melalui internetworking dengan menggunakan router dan switch layer-3.
2	Data-link layer	Befungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokkan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras (seperti halnya Media Access Control Address (MAC Address)), dan menetukan bagaimana perangkat-perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC).
1	Physical layer	Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau Token Ring), topologi jaringan dan pengabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Network Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio.

SUBNETTING

Subnetting merupakan suatu hal yang wajib dikuasai oleh seorang Network Administrator. Administrator-administrator yang mengelola jaringan besar sering kali merasa perlu membagi-bagi jaringan menjadi bagian yang lebih kecil lagi yang disebut sub networks. Saya akan menjelaskan mengenai konsep subnetting ini dengan menggunakan ilustrasi dan analogi yang ada disekitar kita.

Apa sebenarnya yang disebut dengan subnetting dan kenapa harus dilakukan? Pertanyaan ini bisa dijawab dengan analogi sebuah jalan. Jalan bernama RE Martadinata terdiri dari beberapa rumah bernomor 01-08, dengan rumah nomor 08 adalah rumah Ketua RT yang memiliki tugas mengumumkan informasi apapun kepada seluruh rumah di wilayah Jl. RE Martadinata.

Dikarenakan oleh suatu keadaan dimana rumah di wilayah itu makin banyak, tentu kemungkinan menimbulkan keruwetan dan kemacetan. Karena itulah kemudian diadakan pengaturan lagi, dibuat gang-gang, rumah yang masuk ke gang diberi nomor rumah baru, masing-masing gang ada Ketua RTnya sendiri-sendiri. Sehingga ini akan memecahkan kemacetan, efiesiensi dan optimalisasi transportasi, serta setiap gang memiliki previledge sendiri-sendiri dalam mengelola wilayahnya. Jadilah gambar wilayah baru seperti di bawah:

Inilah sebenarnya yang dimaksud dengan konsep subnetting. Dimana tujuannya ingin mempermudah pengelolaan, misalnya suatu kantor ingin membagi kerja menjadi 4 divisi dengan masing-masing divisi memiliki 10 komputer (host). Tujuan lainnya juga untuk optimalisasi dan efisiensi kerja jaringan, karena jalur lalu lintas tidak terpusat di satu network besar, tapi terbagi ke beberapa ruas-ruas gang. Yang pertama analogi Jl. RE Martadinata dengan rumah disekitarnya dapat diterapkan untuk jaringan adalah seperti NETWORK ADDRESS (nama jalan) dan HOST ADDRESS (nomer rumah). Sedangkan Ketua RT diperankan oleh BROADCAST ADDRESS (192.168.1.255), yang bertugas mengirimkan message ke semua host yang ada di network tersebut. Broadcast-broadcast ini secara berkesinambungan dikirim ke semua host dalam sebuah network. Saat traffic broadcast mulai mengonsumsi begitu banyak bandwith tersedia, maka administrator perlu mengambil langkah subnetting untuk mereduksi ukuran broadcast domain tersebut, sehingga diperoleh performansi jaringan yang lebih baik.

Masih mengikuti analogi jalan diatas, kita terapkan ke subnetting jaringan adalah seperti gambar di bawah. Gang adalah SUBNET, masing-masing subnet memiliki HOST ADDRESS dan BROADCAST ADDRESS. Sebuah network tunggal dan besar yang dibatasi oleh area geografis dapat menimbulkan berbagai masalah terutama di sisi kecepatan. Dengan mengkoneksikan multi jaringan yang lebih kecil maka diharapkan dapat membuat sistem lebih efisien.

Terus apa itu SUBNET MASK? Subnetmask digunakan untuk membaca bagaimana kita membagi jalan dan gang, atau membagi network dan hostnya. Address mana saja yang berfungsi sebagai SUBNET, mana yang HOST dan mana yang BROADCAST. Semua itu bisa kita ketahui dari SUBNET MASKnya. Jl RE Martadinata tanpa gang yang saya tampilkan di awal bisa dipahami sebagai menggunakan SUBNET MASK DEFAULT, atau dengan kata lain bisa disebut juga bahwa Network tersebut tidak memiliki subnet (Jalan tanpa Gang). SUBNET MASK DEFAULT ini untuk masing-masing Class IP Address adalah sbb:

To Be Continued… Perhitungan Subnetting

Pada tulisan saya sebelumnya sudah dibahas tentang pengertian dari subnetting dan manfaat kita melakukan subnetting. Kali ini saya akan mencoba untuk membahas bagaimana melakukan subnetting. Saya akan menunjukkan bagaimana melakukan subnet pada sebuah network dengan menggunakan metode binary dan kemudian melihat cara yang lebih gampang untuk melakukan hal yang sama.
Konsep subnetting sebetulnya melingkupi pertanyaan-pertanyaan berikut:

• Berapa banyak subnet yang bisa dihasilkan sebuah subnet mask?
• Berapa banyak host yang valid pada setiap subnet?
• Subnet-subnet mana saja yang valid?
• Mana yang termasuk broadcast address untuk setiap subnet.
• Host-host mana saja yang valid untuk setiap subnet.

Subnetting Pada Alamat Kelas C

Pada alamat kelas C, hanya tersedia 8 bit untuk mendefinisikan host. Subnet mask kelas C yang mungkin adalah sebagai berikut :

Binary;Desimal; Singkatan

10000000; 128; /25 (tidak valid)
11000000; 192; /26
11100000; 224; /27
11110000; 240; /28
11111000; 248; /29
11111100; 252; /30
11111110; 254; /31 (tidak valid)

Untuk contoh perhitungan subnetting, saya menggunakan 255.255.255.192

192 = 11000000

Pada bilangan binary diatas (11000000), bit 1 mewakili bit-bit subnet dan bit 0 mewakili bit-bit host yang tersedia pada setiap subnet. 192 memberikan 2 bit untuk subnetting dan 6 bit untuk mendefinisikan host pada masing-masing subnet.

Apa saja subnet-subnetnya? Karena bit-bit subnetnya tidak boleh semuanya off (bernilai 0 semua) atau on (bernilai 1 semua) pada saat yang bersamaan, maka ada 2 subnet mask yang valid.

01000000 = 64
10000000 = 128

Alamat dari host yang valid akan didefinisikan sebagai nomor-nomor diantara subnet-subnet tersebut, dikurangi dengan dua nomor; 1)nomor yang semua bit host bernilai 0 (off) dan, 2) nomor dengan bit host bernilai 1 (on).

Untuk menentukan host-host ini, pertama kita harus menentukan subnet dengan membuat semua bit host off, lalu membuat semua bit host on untuk mencari alamat broadcast untuk subnet tersebut. Host yang valid harus berada diantara kedua nomor atau alamat tersebut.

Subnet 64
01000000 = 64 (Network)
01000001 = 65 (Host pertama yang valid)
01111110 = 126 (Host terakhir yang valid)
01111111 = 127 (Broadcast)

Subnet 128
10000000 = 128 (Network)
10000001 = 129 (Host pertama yang valid)
10111110 = 191 (Host terakhir yang valid)
10111111 = 192 (Broadcast)

Mungkin kelihatan agak rumit yah, sekarang kita coba cara cepat dan gampang untuk menghitung subnet. Pada bagian ini penting sekali untuk menghafalkan hasil-hasil pemangkatan angka 2.
Berikut cara cepatnya :

• Jumlah subnet : 2^x – 2 = jumlah subnet. X adalah jumlah bit 1 disubnet mask. Contoh disubnet mask 11000000, jumlah bit 1 ada 2, maka jumlah subnet 2^2 – 2 = 2 subnet.
• Jumlah Host : 2^y – 2 = jumlah host persubnet. Y adalah jumlah bit dibagian host atau bit 0. Contoh disubnet mask 11000000, jumlah bit 0 ada 6, maka jumlah host persubnet adalah 2^6 – 2 = 62 host.
• Subnet yang valid : 256 – subnet mask = ukuran blok atau bilangan dasar. Contoh, 256 – 192 = 64. Maka 64 adalah blok size dan subnet pertama adalah 64. Subnet berikutnya adalah bilangan dasar ditambah dirinya sendiri, atau 64 + 64 = 128 (sebnet kedua). Teruslah ditambah bilangan dasar pada dirinya sendiri mencapai nilai dari subnet mask, yang bukan merupakan subnet yang valid karena semua bit-nya adalah 1 (on).
• Alamat broadcast untuk setiap subnet : Alamat broadcast adalah semua bit host dibuat menjadi 1, yang mana merupakan nomor yang berada tepat sebelum subnet berikutnya.
• Host yang valid : Host yang valid adalah nomor diantara subnet-subnet dengan menghilangkan semua 0 dan semua 1.

Sampai disini gimana…? Masih belum paham…?
OK. Untuk memuaskan hasrat narsis Anda (hehehe), saya akan memberikan beberapa contoh soal.

Alamat network = 192.168.10.0; subnet mask = 255.255.255.240;

• Jumlah Subnet ? 240 = 11110000 dalam binary, 2^4 -2 = 14 subnet yang valid.
• Host ? bit host = 2^4 – 2 = 14 host yang valid.

• Subnet yang valid ? 256 – 240 = 16; 16 + 16 = 32; 32 + 16 = 48; 48 + 16 = 64; 64 + 16 = 80; 80 + 16 = 96; 96 + 16 = 112; 112 + 16 = 128; 128 + 16 = 144; 144 + 16 = 160; 160 + 16 = 176; 176 + 16 = 192; 192 + 16 = 208; 208 + 16 = 224; 224 + 16 = 240; stop. Nah,,, subnet yang valid adalah 16, 32, 64, 80, 96, 112, 128, 144, 160, 176, 192, 208, 224. 240 tidak termasuk karena sudah merupakan subnet masknya kita.
• Alamat broadcast tiap subnet ? Selalunya adalah nomor yang terletak sebelum subnet berikutnya.

• Host yang valid ? Nomor yang terletak antara subnet dan alamat broadcast.

Alamat network = 192.168.20.0; subnet mask = 255.255.248.0;

• Jumlah subnet ? 248 = 11111000 dalam binary, 2^5 – 2 = 30 subnet.
• Host yang valid ? 2^3 – 2 = 6 host.

• Subnet yang valid ? 256 – 248 = 8; 8 + 8 = 16; 16 + 8 = 24; dan seterusnya dimana hasilnya ditambahkan dengan dirinya sendiri dan berhenti sampai 248. Itulah subnet yang valid.
• Alamat broadcast ? Pasti nomor yang terletak sebelum subnet berikut.

• Host yang valid ? Nomor yang terletak antara subnet dan alamat broadcast.

Alamat node = 192.168.10.33; subnet mask = 255.255.255.224;

Untuk mengerjakan soal seperti ini sangatlah gampang. Pertama, tentukan subnet dan alamat broadcast dari alamat-alamat IP diatas. Kita dapat melakukannya dengan menjawab pertanyaan nomor 3 dari kelima pertanyaan besar tadi (subnet manakah yang valid?). 256 – 224 = 32; 32 + 32 = 64. Nah… alamat node 192.168.10.33 berada diantara dua subnet dan pasti merupakan bagian dari subnet 192.168.10.32. Subnet berikutnya yaitu 64, jadi alamat broadcast yaitu 63 (ingat… bahwa alamat broadcast dari sebuah subnet selalu nomor yang berada tepat sebelum subnet berikutnya). Range host yang valid adalah 33 – 62.

Nah.. mudah bukan ??? saya akan melanjutkannya dengan perhitungan subnetting untuk Kelas B dan Kelas A.

SUBNETTING PADA IP ADDRESS CLASS B

Pertama, subnet mask yang bisa digunakan untuk subnetting class B adalah seperti dibawah. Sengaja saya pisahkan jadi dua, blok sebelah kiri dan kanan karena masing-masing berbeda teknik terutama untuk oktet yang “dimainkan” berdasarkan blok subnetnya. CIDR /17 sampai /24 caranya sama persis dengan subnetting Class C, hanya blok subnetnya kita masukkan langsung ke oktet ketiga, bukan seperti Class C yang “dimainkan” di oktet keempat. Sedangkan CIDR /25 sampai /30 (kelipatan) blok subnet kita “mainkan” di oktet keempat, tapi setelah selesai oktet ketiga berjalan maju (coeunter) dari 0, 1, 2, 3, dst.

Sekarang kita coba dua soal untuk kedua teknik subnetting untuk Class B. Kita mulai dari yang menggunakan subnetmask dengan CIDR /17 sampai /24. Contoh network address 172.16.0.0/18.

Analisa: 172.16.0.0 berarti kelas B, dengan Subnet Mask /18 berarti 11111111.11111111.11000000.00000000 (255.255.192.0).

Penghitungan:

• Jumlah Subnet = 2x, dimana x adalah banyaknya binari 1 pada 2 oktet terakhir. Jadi Jumlah Subnet adalah 22 = 4 subnet
• Jumlah Host per Subnet = 2y – 2, dimana y adalah adalah kebalikan dari x yaitu banyaknya binari 0 pada 2 oktet terakhir. Jadi jumlah host per subnet adalah 214 – 2 = 16.382 host
• Blok Subnet = 256 – 192 = 64. Subnet berikutnya adalah 64 + 64 = 128, dan 128+64=192. Jadi subnet lengkapnya adalah 0, 64, 128, 192.
• Alamat host dan broadcast yang valid?

Berikutnya kita coba satu lagi untuk Class B khususnya untuk yang menggunakan subnetmask CIDR /25 sampai /30. Contoh network address 172.16.0.0/25.

Analisa: 172.16.0.0 berarti kelas B, dengan Subnet Mask /25 berarti 11111111.11111111.11111111.10000000 (255.255.255.128).

Penghitungan:

• Jumlah Subnet = 29 = 512 subnet
• Jumlah Host per Subnet = 27 – 2 = 126 host
• Blok Subnet = 256 – 128 = 128. Jadi lengkapnya adalah (0, 128)
• Alamat host dan broadcast yang valid?

SUBNETTING PADA IP ADDRESS CLASS A

Kalau sudah mantap dan paham benar, kita lanjut ke Class A. Konsepnya semua sama saja. Perbedaannya adalah di OKTET mana kita mainkan blok subnet. Kalau Class C di oktet ke 4 (terakhir), kelas B di Oktet 3 dan 4 (2 oktet terakhir), kalau Class A di oktet 2, 3 dan 4 (3 oktet terakhir). Kemudian subnet mask yang bisa digunakan untuk subnetting class A adalah semua subnet mask dari CIDR /8 sampai /30.

Kita coba latihan untuk network address 10.0.0.0/16.

Analisa: 10.0.0.0 berarti kelas A, dengan Subnet Mask /16 berarti 11111111.11111111.00000000.00000000 (255.255.0.0).

Penghitungan:

• Jumlah Subnet = 28 = 256 subnet
• Jumlah Host per Subnet = 216 – 2 = 65534 host
• Blok Subnet = 256 – 255 = 1. Jadi subnet lengkapnya: 0,1,2,3,4, dan seterusnya.
• Alamat host dan broadcast yang valid?

Catatan: Semua penghitungan subnet diatas berasumsikan bahwa IP Subnet-Zeroes (dan IP Subnet-Ones) dihitung secara default. Buku versi terbaru Todd Lamle dan juga CCNA setelah 2005 sudah mengakomodasi masalah IP Subnet-Zeroes (dan IP Subnet-Ones) ini. CCNA pre-2005 tidak memasukkannya secara default (meskipun di kenyataan kita bisa mengaktifkannya dengan command ip subnet-zeroes), sehingga mungkin dalam beberapa buku tentang CCNA serta soal-soal test CNAP, anda masih menemukan rumus penghitungan Jumlah Subnet = 2x – 2