Desain Pengalamatan Komputer IP V4

A.    Pendahuluan
1.    Latar Belakang Masalah


Pada era  globalisasi ini jaringan komputer sangatlah berkembang pesat sehingga menjadi sangat canggih. Banyak perusahaan sekolah-sekolah dan universitas-universitas yang menggunakan jaringan komputer untuk menarik minat bagi para calon mahasiswa dan para siswa-siswa untuk masuk ke sekolah atau universitas yang mempunyai fasilitas yang bagus. Sementara itu bagi perusahaan sangatlah penting karena tanpa adanya jaringan komputer di sebuah perusahaan maka kinerja sebuah perusahaan akan menurun dan mengakibatkan perusahaan tersebut pailit atau bangkrut. Sementara pada universitas, jaringan komputer digunakan untuk melakukan internet oleh mahasiswa dan dosen-dosen.Dengan adanya jaringan komputer tersebut kita dapat melakukan internet di area tersebut atau biasa disebut hotspot tanpa perlu ke warnet untuk melakukan internet.

Di Indonesia sendiri telah berkembang sebuah jaringan komputer wilayah luas antar perguruan tinggi dan lembaga penelitian yang sebagian besar menggunakan keluarga protokol Transmission Control Protocol / InterNet Protocol (TCP/IP) dan sebagian kecil UUCP (Unix-to-Unix Copy Program) yang telah beroperasi selama hampir tiga tahun. Perkiraan jumlah pemakai jaringan komputer  (paling tidak 2400 orang, dengan komposisi:69% pengguna berada di perguruan tinggi, 18% pengguna berada di lembaga penelitian, 4% pengguna berada di lembaga pemerintahan, 4% pengguna berada di lembaga swadaya masyarakat (LSM), 5% pengguna berada di industri / badan komersial. Yang menarik, sekitar 66% pengguna ternyata berada di Bandung, sisanya tersebar di seluruh Indonesia termasuk Jakarta.Paling tidak ada 4 buah elektronik mailing list untuk diskusi secara elektronik menggunakan elektronik mail.

Di universitas, khususnya di Universitas Negeri Malang  kondisinya seperti yang dapat kita ketahui dengan kecepatan internet yang masih jauh dari memadai. Pengguna jaringan komputer yang banyak terdapat di Jurusan Teknik Elektro yaitu di Gedung H5 dan G4. Permasalahan jaringan di gedung H5 dan G4 tentu akansangat mengganggu kegiatan perkuliahan mahasiswa yang setiap hari digunakan untuk kebutuhan kuliah, praktikum pemenuhan tugas maupun hiburan. Pada pembahasan studi kasus di makalah ini diharapkan dapat membantu memberi sedikit solusi atas permasalahan jaringan khususnya pengalamatan Ipv4 di Jurusan Teknik Elektro.Sehingga kegiatan perkuliahan mahasiswa dapat berjalan dengan lancar.

2. Tujuan dari pembahasan ini adalah sebagai berikut:
a. Untuk mengetahui pengalamatan IP V4.
b. Untuk mengetahui penyelesaian permasalahan pada studi kasus yang menerapkan pengalamatan IP V4.

B.    Pembahasan
1. Pengertian 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 192.168.0.3.

2. Pengalamatan IP 
Semua network harus memiliki bentuk pengalamatan network untuk bekerja. Mereka harus memiliki suatu cara untuk mengarahkan data ke alamat unik dari host-host yang terhubung pada network. Pengalamatan adalah akar dari salah satu masalah dasar dari internetworking. Setiap network atau link local harus menggunakan  suatu cara untuk mengalamatkan setiap node, tetapi metode pengalamatan  tersebut tidak bisa digunakan antara network tanpa upaya administrative yang besar. Jika seorang administrator menomori host-host pada networknya secara berurutan mulai dari satu, maka tidak ada orang lain yang  akan menggunakan skema penomoran tersebut. Begitu juga jika administrator menugaskan alamat secara acak, ia harus memastikan keunikan setiap alamat dengan semua administrator network lainnya.

Pada kenyataannya, masalah semacam ini adalah masalah yang paling tidak dikhawatirkan oleh administrator.Ia menganggap host-host yang terhubung pada network jenis apapun akan mengenali ukuran dan format alamat untuk semua network jenis lainnya. Kenyataannya adalah bahwa media network yang berbeda menggunakan panjang dan format alamat yang berbeda pula., dan sudah jelas perlu menentukan skema pengalamatan yang baru dan global daripada menggunakan skema pengalamatan yang sudah ada.

Panjang alamat IP adalah 32-bit atau 4 byte. Ruang alamat ini (pada awalnya ditentukan pada akhir tahun  1970-an dan awal 1980-an) bisa mendukung hingga sekitar 4 milyar host, suatu jumlah yang saat itu dianggap lebih dari cukup untuk kebutuhan masa depan network eksperimental. Pada prakteknya, jauh lebih sedikit host yang bisa diakomodasi karena cara ruang alamat tersebut dipartisi. Dengan membagi setiap alamat IP 32-bit ke dalam dua bagian (yaitu satu alamat network dan satu alamat host), pengarahan bisa disederhanakan.
Network ditentukan pada bit-bit paling tinggi pada alamat IP, sedangkan alamat host pada setiap network ditentukan pada bit-bit terendah dari alamat IP. Selama host sumber mengetahui alamatnya sendiri, ia juga bisa memberi tahu apakah host tujuan terpisah atau local.  Router IP (yang menyaring lalulintas antara network) juga bisa menentukan ke mana harus mengirimkan pesan berdasarkan alamat network. Data yang ditujukan pada network yang terhubung langsung bisa dikirimkan secara langsung, sementara data yang ditujukan untuk network terpisah diarahkan lagi ke router yang lain.

Pada awalnya ada lima kelas alamat yang didefinisikan, seperti pada tabel 1. Alamat kelas A ditujukan untuk organisasi yang benar-benar besar. Karena bagian network dan dua byte dari alamat ini panjangnya hanya satu byte (bit pertama menunjukkan ia sebagai network kelas A, tujuh bit berikutnya tersedia untuk alamat), hanya beberapa (tidak lebih dari 126) dari network-network ini yang boleh dibangun. Tetapi setiap network bisa sangat besar, mendukung maksimal lebih dari 16 juta host. Arsitek IP pada awalnya  mengira bahwa hanya Negara yang bisa mendukung network kelas A ini, terutama karena komputer pribadi pada tahun 1970-an dan 1980-an masih mahal dan jarang. Pada saat itu hamper semua komputer network berukuran besar dan mahal.

Alamat kelas B menggunakan dua bytle pertama untuk bagian network dan dua bytle lainnya untuk bagian host. Dua bit pertama menentukan alamat sebagai kelas B, dan 14 bit berikutnya tersedia untuk alamat network, berarti bisa sebanyak 16.000 network kelas B yang bisa didukung, yang masing-masing dengan tidak lebih dari sekitar 65.000 host. Network-network ini pada mulanya ditujukan untuk organisasi besar dengan banyak cabang dan banyak komputer besar. Network kelas C yang menggunakan tiga byte pertama untuk alamat network, bisa mendukung tidak lebih dari 254 host untuk masing-masing network, tetapi lebih dari 2 juta network kelas C bisa dibangun. (tiga bit pertama mengenali alamat sebagai kelas C, 21 bit berikutnya tersedia untuk alamat). Network kelas C ditujukan untuk organisasi berukuran kecil dan sedang yang memiliki lebih sedikit host.

Alamat kelas D atau multicast digunakan untuk mendistribusikan data ke kelompok host yang berlangganan ke alamat tertentu. Multicasting dulu dianggap sebagai alternative yang lebih efisien untuk membanjiri network dengan data tersebar untuk aplikasi jenis tertentu. Walapun multicasting masih belum didukung secara luas, multicast telah seluruhnya menggantikan broadcast pada IPv6. Alamat kelas E disisihkan untuk penggunaan di masa depan apabila arsitektur alamat diadaptasi dan belum ditugaskan untuk penggunaan apapun pada saat ini.

 Tabel 1. Alamat IP versi terbagi ke dalam lima kelas
Bidang alamat sumber dan tujuan dalam header IP masing-masing berisi alamat internet global 32 bit, umumnya terdiri dari pengenal jaringan dan pengenal host. Alamat disandikan agar memungkinkan alokasi beragam bit untuk mennetuan jaringan dan host. Penyandian ini menyediakan fleksibilitas dalam pengaturan alamat host dan memungkinkan campuran ukuran-ukuran jaringan dalam suatu internet. Tiga kelas jaringan utama paling sesuai untuk keadaan-keadaan berikut:
 

a. Kelas A : sedikit jaringan, masing-masing dengan banyak host.
Kelas ini hanya menggunakan octet pertama untuk menunjukan ID jaringan dan menggunakan tiga octet yang lain untuk menunjukan ID Host. Bit pertama dari oktet pertama pada kelas ini selalu diset menjadi 0 (Nol). Karena bit pertama selalu diset 0, maka 7 bit sisanya menunjukan ID jaringan. 7 bit ini memungkinkan adanya 127 alamat jaringan sehingga kelas A mempunyai 126 alamat yang tersedia. 24 bit sisanya disediakan untuk penggunaan ID Host dari alamat.16.777.214 atau ( 224 ) Host per jaringan. Karena kelas address ini menyediakan banyak ID Host per jaringan, maka penggunaan kelas A di peruntukan bagi perusahaan yang membutuhkan penyediaan akses Host dalam jumlah sangat besar.
 

b. Kelas B : banyak jaringan sedang, masing-masing dengan banyak host sedang.
Kelas ini menggunakan oktet pertama dan kedua untuk menentukan ID jaringan serta dua oktetberikutnya untuk ID Host. Dua bit pertama dari oktet pertama pada kelas ini selalu diset menjadi 1-0 ( Satu-Nol ). Karena dua bit pertama diset menjadi 1-0, maka 14 bit sisanya menunjukan ID jaringan. 14 bit sisanya menyediakan 16.384 alamat jaringan. 16 bit sisanya digunakan untuk menyediakan ID Host. Kelas B menyediakan 65.534 (216 ) – 2 Host per jaringan. Kelas B disediakan untuk jaringan berskala menengah sampai besar.
 

c. Kelas C : banyak jaringan, masing-masing dengan sedikit host.
Kelas ini menggunakan tiga oktet pertama untuk menentukan ID jaringan, sedangkan satu oktet sisanya untuk ID Host.Tiga bit pertama dari oktet pertama pada alamat kelas ini selalu di set menjadi 1-1-0 (satu-satu-nol). Karena tiga bit pertama di set menjadi 1-1-0 maka 21 bit sisanya menunjukan ID jaringan. 21 bit menyediakan 3.097.152 alamat jaringan, 8 bit sisanya disediakan untuk penggunaan ID Host dari alamat. Tersedia 254 (28 ) – 2 Host per jaringan. Kelas address diperuntukan bagi jaringan kecil yang hanya memerlukan nomor Host dalam jumlah terbatas.

C. Studi Kasus

1.    Permasalahan
Universitas Negeri Malang merupakan salah satu Perguruan Tinggi Negeri dengan kualitas pendidikan yang tidak diragukan lagi.Perlu adanya jaringan internet dan jaringan komputer yang mendukung hal tersebut.Sebagai contoh, salah satu jurusan yang ada di Universitas Negeri Malang, yakni Teknik Elektro. Teknik Elektro memiliki dua gedung yang terpisah, yakni Gedung H5 ( lantai dua) dan G4. Pengguna jaringan komputer yang banyak pada jurusan ini membuat berbagai permasalahan, terutama bagi yang mengambil program studi S1 Pendidikan Teknik Informatika.Apa upaya yang dapat dilakukan dalam perancangan desain pengalamatan IP versi 4 di jurusan Teknik Elektro untuk menyelesaikan permasalahan tersebut dengan spesifikasi sebagai berikut:
• Jumlah web server local ada 1 (PTIK UM) dengan alamat IP : 100.100.100.2
• IP address lokal dari komputer reserve proxy Fakultas H5 (lantai 1) adalah 192.168.9.1, H5 (lantai dua) adalah 192.168.9.6; G4 ( lantai 1 ) adalah 192.168.9.7; dan G4 ( lantai 2 ) adalah 192.168.9.8
• Diasumsikan tiap PC yang ada pada lokasi tersebut telah mendaftarkan pada DNS server

2.    Pembahasan
Dengan adanya permasalahan yag disebutkan di atas, adalah membangun sebuah jaringan komputer antara masing-masing gedung pada Jurusan Teknik Elektro yang terhubung oleh jaringan Fakultas Teknik, dimana masing-masing komputer pada Jurusan Teknik Elektro dapat terhubung dengan server PTIK Universitas Negeri Malang dengan alamat DNSnya adalah 100.100.100.2. Pengalamatan IP V4 dapat digunakan untuk penyelesaian permasalahan yang terjadi.Pada server Universitas memanfaatkan IP V4 Kelas A, sedangkan pada fakultas dan jurusan memanfaatkan pengalamatan IP V4 Kelas C, karena memiliki lingkup yang tidak terlalu besar.

Desain Pengalamatan Studi Kasus

Referensi:
Stallings, William. 2007. Komunikasi dan Jaringan Nirkabel.Jakarta: Erlangga
Loshin, Peter. 1998. Desain dan Implementasi Extranet. Jakarta : PT. Elex Media Komputindo
Purbo, Onno W. 1998. TCP/IP Standar, Desain, dan Implementasi. Jakarta : PT. Elex Media Komputindo.



Comments

Popular posts from this blog

Lirik Lagu Daerah Bojonegoro

Perbedaan dari PSG dengan Prakerin dalam dunia SMK

Mars Telkom School dan Mars Yayasan Pendidikan Telkom