pengenalan IP Address

Untuk membangun jaringan komputer, selain membutuhkan peralatan jaringan dan media, maka Anda juga memerlukan sistem pengalamatan. Sistem pengalamatan ini berguna untuk mengetahui pengirim dan tujuan dari sebuah paket data.


Anda tentu dapat membayangkan betapa bingungnya jasa pos atau jasa titipan kilat, jika rumah kita tidak memiliki alamat. Anda juga tentu akan curiga jika menerima sebuah paket kiriman yang tidak jelas alamat pengirimnya. Jangan-jangan Anda menerima paket bom buku :)
Sistem pengalamatan dalam jaringan komputer erat kaitannya dengan aturan atau protocol yang digunakan dalam jaringan tersebut. Saat ini protocol yang paling banyak digunakan adalah protocol TCP/IP dan protocol Ethernet. Protocol TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah protocol yang digunakan untuk komunikasi dijaringan lokal maupun jaringan global seperti Internet. Sedangan Ethernet adalah protocol yang digunakan untuk komunikasi yang bersifat lokal saja.
Dari protocol TCP/IP lahirlah metrode pengalamatan yang dikenal sebagai IP Address (Internet Protocol Address) sedangkan dari protocol Ethernet lahirlah pengalamatan yang dikenal sebagai MAC (Media Access Control) Address. Jika Anda ingin mendalami metode pengalamatan ini dalam bentuk konsep, saya menyarankan Anda untuk mempelajari konsep TCP/IP maupun materi sertifikasi CCNA, khususnya CCNA Exploration 1.

MAC Address

Media Access Control (MAC) Address juga sering disebut dengan alamat fisik, alamat hardware (hardware address) karena alamat ini disimpan dalam perangkat keras. Lebih tepatnya disimpan pada chip ROM (Read Only Memory) yang ada pada setiap NIC. Karena MAC Address disimpan pada sebuah ROM, maka alamat ini tidak dapat dengan mudah kita ganti, alamat ini sudah diberikan oleh perusahaan pembuat perangkat jaringan saat NIC tersebut di produksi.
Karena disimpan pada ROM yang ada pada NIC, maka sebuah komputer yang memiliki dua buah NIC, tentunya akan memiliki juga dua MAC Address. Jika Anda melihat sebuah laptop atau netbook yang memiliki NIC kabel maupun NIC wireless (wi-fi), maka laptop Anda tersebut akan memiliki dua MAC Address, satu untuk NIC kabel dan satu untuk NIC wireless.
Bagaimana dengan Router yang misalnya memiliki 5 interface jaringan? Router yang memiliki 5 interface jaringan juga akan memiliki 5 buah MAC Address. Namun MAC Address tidak terdapat pada WIC yang berbentuk serial seperti pada gambar di chapter 2.
MAC Address bersifat unik artinya tidak ada perangkat jaringan didunia ini yang memiliki MAC Address yang sama. MAC Address dinyatakan dalam 12 digit bilangan Hexadecimal. 6 digit pertama merupakan kode vendor atau dikenal dengan OUI (Organizational Unique Identifier), sedangkan 6 digit terakhir merupakan kode perangkat. Jadi, jika Anda memiliki dua buah laptop yang mempunyai merek sama, maka 6 digit pertama MAC Address dari kedua laptop tersebut dapat dipastikan sama. Inilah yang membuat tidak ada perangkat jaringan yang memiliki MAC Address yang sama.
Daftar lengkap dari kode-kode OUI dapat Anda lihat pada file berikut :
http://standards.ieee.org/develop/regauth/oui/oui.txt

Untuk melihat MAC Address dari komputer Windows, maka Anda dapat menggunakan perintah ipconfig /all. Seperti tampilan sebagai berikut yang memperlihatkan sebuah MAC Address 00-30-1A-13-28-CB :

C:\Documents and Settings\Shark>ipconfig /all

Windows IP Configuration

Host Name . . . . . . . . . . . . : Cyborg
Primary Dns Suffix  . . . . . . . :
Node Type . . . . . . . . . . . . : Hybrid
IP Routing Enabled. . . . . . . . : No
WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : No

Ethernet adapter Wireless Network Connection:

Media State . . . . . . . . . . . : Media disconnected
Description . . . . . . . . . . . : Intel(R) PRO/Wireless 2200B
Physical Address. . . . . . . . . : 00-30-1A-13-28-CB

IP Address

IP Address sering juga disebut dengan Logical Address atau alamat logika, dikatakan demikian karena angka-angka yang akan dijadikan IP Address dapat disesuaikan dengan keinginan Anda yang ingin membangun jaringan. Dapat disesuakan dengan logika berpikir Anda dalam menyusun pengalamatannya. IP Address sebenarnya terdiri dari 32 bit bilangan biner (angka 1 atau 0), namun untuk memudahkan penggunaanya, 32 bit bilangan biner tersebut ditransformasikan ke dalam empat bagian bilangan desimal.
Contoh IP Address adalah sebagai berikut :

192.168.10.1

192 disebut okter pertama, 168 disebut oktet kedua dan seterunya. Antara satu oktet dengan lainnya dipisahkan dengan tanda titik.
Saya tidak akan terlebih dahulu membahas IP Address dengan menggunakan bilangan biner, ini saya maksudkan untuk mempermudah Anda dalam mempelajari IP Address. Mengenai hitung-hitungan IP Address dengan menggunakan bilangan biner akan dibahas pada artikel lain.
Berbeda dengan MAC Address yang disimpan dalam ROM perangkat keras, maka IP Address hanya disimpan pada konfigurasi sistem operasi, sehingga Anda dengan mudah dapat mengganti-ganti IP Address sesuai dengan yang Anda inginkan.
Contoh pemberian IP Address pada jaringan dengan 4 buah komputer terlihat pada gambar emulator paket tracer berikut :

Sebelum Anda melanjutkan ke halaman berikut untuk mempelajari IP Address, saya menyarankan Anda untuk mendowload aplikasi LAN Calculator yang dapat melakukan perhitungan IP Address. Anda dapat mendownloadnya pada situs www.lantricks.com atau langsung meng-klik url berikut :
http://lantricks.com/download/lancalculator_setup.exe

Berikut tampilan dari aplikasi LAN Calculator :

Subnetmask

Setelah Anda mengetahui bentuk atau format dari IP Address, dan sedikit cara mengimplementasikan pada jaringan yang terdiri dari 4 host seperti pada gambar sebelumnya, maka pada uraian berikut saya akan menjelaskan aturan-aturan yang harus diikuti dalam menerapkan IP Address. Yang perlu Anda ingat bahwa angka terendah dari IP Address adalah 0 (tidak ada angka -1, -2 dst) dan angka tertinggi adalah 255 (tidak akan ada angka 256 dst).
Sekali lagi uraian dibawah ini adalah panduan praktis karena memang dkhususkan bagi Anda yang baru mulai mempelajari jaringan komputer. Saya tidak akan membahas perhitungan matematis yang rumit.
Untuk mengetahui jumlah IP Address yang dapat digunakan dalam jaringan, maka selain IP Address itu sendiri, Anda harus juga mengkonfigurasikan Subnetmask. Subnetmask ini wajib Anda konfigurasikan pada komputer, komputer akan menolak konfigurasi IP Address jika Anda tidak mengikutsertakan subnetmask. Subnetmask sebenarnya berfungsi menentukan nilai IP Address terkecil dan nilai IP Address terbesar yang dapat Anda gunakan.
Untuk lebih memudahkan penggunaan IP Address dan Subnetmask, marilah kita lihat contoh berikut. Misalnya Anda diberikan IP Address 192.168.0.1 dengan subnetmask 255.255.255.0. Cobalah Anda masukan IP Address dan subnetmask tersebut pada LanCalculator dan klik Calculate, seperti pada gambar berikut :

Setelah Anda melakukan perhitungan, lihatlah hasilnya pada bagian Result, penjelasannya adalah sebagai berikut :

• Minimal IP (192.168.0.1), inilah IP Address pertama yang dapat Anda pasangkan atau konfigurasikan pada komputer Anda. IP Address berikutnya bisa saja Anda gunakan 192.168.0.2, 192.168.0.3 dan seterusnya.
• Maximal IP (192.168.0.254), ini adalah IP Address terakhir yang dapat Anda gunakan, Jadi Anda dapat menggunakan IP Address 192.168.0.1 s/d 192.168.0.254
• Network (192.168.0.0), sering disebut dengan Network Address, IP Address ini tidak dapat Anda gunakan pada komputer, sering disebut invalid IP Address. Meskipun tidak digunakan, IP Address ini berfungsi sebagai penunjuk jaringan (akan saya bahas pada artikel berikut)
• Broadcast (192.168.0.255), sering disebut Broadcast Address, IP Address ini juga tidak dapat digunakan atau invalid IP Address
• Host per Network (254), artinya dengan konfigurasi seperti ini Anda dapat menggunakan 254 komputer dalam satu jaringan lokal Anda

Jadi kesimpulan yang didapatkan adalah dengan menggunakan IP Address 192.168.0.1 dan subnetmask 255.255.255.0, maka Anda dapat membuat satu jaringan dengan maksimal jumlah komputer adalah 254 dengan jangkauan IP Address mulai 192.168.0.1 s/d 192.168.0.254.
Konfigurasikanlah IP Address tersebut pada setiap komputer dengan subnetmask yang sama yaitu 255.255.255.0. Cara mengkonfigurasikan IP Address akan dibahas pada Chapter 6, yang khusus membahas instalasi jaringan.

Another Scenario

Bagaimana jika saya mengubah dari nilai subnetmask, apakah yang akan terjadi dengan jaringan tersebut?
Sebagai contoh, IP Address yang diberikan kepada Anda adalah 192.168.0.1, sama seperti contoh sebelumnya, namun dengan nilai subnetmask 255.255.255.240. Jika Anda melakukan perhitungan kembali dengan LanCalculator, maka hasilnya akan terlihat sebagai berikut :

Dari hasil perhitungan di atas, maka dengan menggunakan IP Address 192.168.0.1 dan subnetmask 255.255.255.240, maka Anda dapat membuat satu jaringan dengan maksimal jumlah komputer adalah hanya 14 dengan jangkauan IP Address mulai 192.168.0.1 s/d 192.168.0.14.
Kesimpulan yang dapat kita ambil lagi adalah dengan mengubah nilai dari subnetmask, maka kita dapat menentukan ukuran dari jaringan kita. Seperti contoh di atas tadi, jaringan Anda lebih kecil dibandingkan dengan Anda menggunakan subnetmask 255.255.255.0
Cobalah Anda berlatih dengan berbagai macam nilai IP Address dan subnetmask. Namun, bagaimana jika jaringan yang ingin dibangun adalah jaringan yang berisi 500 komputer? Tekniknya akan saya bahas pada artikel-artikel berikut.

Prefix

Prefix digunakan untuk merujuk nilai dari subnetmask, jika mengkonfigurasikan IP Address pada sistem Linux, maka Anda tidak akan diminta untuk mengisikan subnetmask. Sistem Linux akan meminta Anda untuk mengisikan prefix. Beberapa buku-buku jaringan juga lebih memilih menuliskan prefix dibandingkan menuliskan subnetmask. Memang menuliskan prefix lebih simpel daripada menuliskan subnetmask yang panjang.
Jika Anda kembali memperhatikan hasil perhitungan sebelumnya, maka terdapat kolom prefix pada LanCalcultor. Cobalah Anda melihat contoh sebelumnya dengan IP Address 192.168.0.1 subnetmask 255.255.255.0. Prefix dari subnetmask 255.255.255.0 adalah /24. Sedangkan untuk nilai subnetmask 255.255.255.240, nilai prefixnya adalah /28.
Jadi bila mendapati IP Address seperti 192.168.0.10/28, maka sebenarnya yang dimaksudkan adalah IP Address 192.168.0.10 dengan subnetmask 255.255.255.240.
Berikut nilai prefix dan subnetmask yang sering digunakan :
255.255.255.0 = /24
255.255.255.128 =/25
255.255.255.192 = /26
255.255.255.224 = /27
255.255.255.240 = /28
255.255.255.248 = /29
255.255.255.252 = /30
255.255.255.255 = /32

Network Address & Broadcast Address

network address disingkat NA biasanya berada pada ip address yang terkecil  contoh untuk ip 192.168.0.1/24 maka network addressnya adalah 192.168.0.0. sedangkan untuk broadcast address adalah kebalikan dari network address terdapat pada ip address terbesar dalam subnet contoh broadcast address di singkat BC dari 192.168.0.1/24 adalah 192.168.0.255 untuk menentukan NA dan BC biasanya juga harus melihat dari subnet mask yang digunakan atau prefix ip tersebut maka untuk menentukan jumlah host ( komputer yang dapat terhubung) jumlah ip yang tersedia dikurangkan 2 untuk NA dan BC.

Kelas IP Address

Teknik menggunakan subnetmask atau prefix sesuai keinginan kita (misalnyanya /25, /27 ataupun /30) disebut dengan Classless Inter Domain Routing (CIDR), kita tidak perlu memperhatikan jenis IP Address untuk menentukan banyaknya IP Address yang dapat kita gunakan dalam jaringan.

Sebelum ditemukannya CIDR, maka penentuan subnetmask atau prefix harus mengikuti kaidah kelas IP Address. Subnetmask untuk setiap IP Address harus mengikuti dikelas mana IP Address tersebut berada. Teknik penggunaan IP Address dengan mengikuti aturan kelas ini disebut dengan classfull IP Address.

Adapun pembagian IP Address menurut kelasnya, dapat Anda lihat pada tabel berikut:

Kelas IP Address yang digunakan secara komersil adalah IP Address dengan kelas A, B, dan C. Kelas D digunakan untuk aplikasi multicast dari vendor-vendor yang membutuhkan, jadi Anda tidak dapat menggunakannya secara bebas. Sedangkan IP Address kelas E digunakan untuk keperluan eksperimen, sehingga juga tidak dapat digunakan secara bebas.

Kita kembali kepada IP Address kelas A, B, dan C. Misalnya IP Address yang kita gunakan adalah 192.168.0.1 seperti pada contoh sebelumnya, maka IP Address ini digolongkan ke kelas C karena oktet pertama yaitu 192 berada di rentang 192 s/d 223. Maka jika Anda tidak menggunakan teknik CIDR, subnetmask yang harus digunakan adalah 255.255.255.0 atau prefix /24, tentunya dengan hasil bahwa jumlah komputer yang dapat digunakan adalah 254.

Bagaimana jika yang digunakan adalah IP Address 172.16.10.1? Jika melihat tabel di atas, maka IP Address ini termasuk IP Address kelas B, karena 172 (oktet pertama) berada di rentang 128 s/d 191. Sehingga subnetmask yang harus digunakan adalah 255.255.0.0 atau prefix /16. Tentunya jumlah komputer maksimal yang dapat ditampung oleh jaringan ini adalah 65.535 komputer.

Cobalah bereksperiman pada IP Address classfull ini dengan menggunakan LanCalculator. Ini dapat meningkatkan kemampuan Anda untuk menentukan IP Address dan subnetmask dalam membangun jaringan. Anda sebenarnya bebas menggunakan subnetmask karena adanya teknik CIDR. Tentunya kita bisa saja menggunakan IP Address 172.16.10.1/20 ataupun 172.16.10.1/28.

Pada tulisan sebelumnya, saya mengajukan permasalahan, bagaimana jika jaringan yang ingin dibangun beranggotakan 500 komputer? Untuk menentukan IP Address yang dapat digunakan, tentunya Anda harus mengambil IP Address kelas A atau kelas B, kemudian sedikit melakukan perubahan dengan subnetmasknya. Sebagai contoh jawaban dari persoalan tadi, cobalah gunakan IP Address berikut 172.16.10.1/23. Anda akan mendapatkan jumlah komputer maksimal adalah 510 dengan rentang IP Address yang dapat digunakan adalah 172.16.10.1 s/d 172.16.11.254, seperti terlihat pada gambar berikut :

Namun pada prakteknya dilapangan, amat sulit mengendalikan jumlah komputer sebanyak 510 dalam sebuah jaringan. Umumnya Administrator atau pengeola jaringan akan membagi jaringan tersebut menjadi beberapa jaringan kecil yang disebut sub network. Teknik membagi jaringan ini disebut teknik subnetting yang akan saya bahas pada artikel lain. Teknik subnetting juga akan menghasilkan penghematan IP Address.

Penghematan IP Address ini terlihat pada contoh kasus berikut. Jika Anda memiliki 10 komputer dan akan membangun jaringan dengan IP Address kelas C. Maka IP Address yang akan Anda gunakan tentu adalah 192.168.0.1 s/d 192.168.0.10. Namun karena menggunakan teknik classfull, maka IP Address yang dapat Anda gunakan sebenarnya adalah 192.168.0.1 s/d 192.168.0.254, sehingga terjadi pemborosan IP Address pada rentang 192.168.0.11 s/d 192.168.0.254. Anda menyia-nyiakan 244 IP Address. Padahal mungkin IP Address tersebut dapat digunakan di jaringan lain. Daripada menggunakan /24 yang menyebabkan pemborosan 244 IP Address, akan lebih bijaksana jika menggunakan /28 pada jaringan tersebut. Sehingga pemborosan IP Address yang terjadi hanyalah 4 IP Address, yaitu 192.168.0.11 s/d 192.168.0.14

IP Address Private

IP Address dibuat sebagai sistem pengalamatan untuk Internet, merujuk ke namanya yang merupakan singkatan dari Internet Protocol. Namun timbul permasalahan lagi, terjadi pertumbuhan yang luar biasa pada jumlah pengguna maupun penyedia layanan Internet (seperti web site). Setiap pengguna membutuhkan IP Address dan setiap web site juga membutuhkan IP Address. Sehingga hal ini mengakibatkan berkurangnya persediaan IP Address yang dapat digunakan.

Berbagai macam teknik dilakukan untuk melakukan penghematan IP Address. Salah satunya adalah mengklasifikasikan IP Address kedalam dua kategori, yaitu IP Address Private dan IP Address Public.

IP Address Pubic kadang disebut IP Address Internet adalah IP Address yang memang dialokasikan bagi komputer-komputer atau perangkat jaringan yang memang terhubung langsung ke Internet. IP Address ini misalnya digunakan oleh google.com, facebook.com maupun router-router yang ada di Internet. IP Address ini harus kita dapatkan dari ISP, biasanya jika ingin berlangganan Internet, maka ISP akan memberikan satu atau beberapa IP Address Public. Kita harus menggunakan IP Address Public jika ingin mengakses Internet.

Sedangkan IP Address Private kadang disebut IP Address Lokal adalah IP Address yang digunakan bagi komputer-komputer yang tidak terhubung langsung ke Internet. Ini bukan berarti bahwa komputer yang menggunakan IP Address Private tidak dapat mengakses Internet. Walaupun hanya menggunakan IP Address Private dan tidak terhubung langsung ke Internet, komputer-komputer ini tetap dapat mengakses Internet. IP Address private bebas kita gunakan, dan tidak perlu mengkonfirmasi penggunaanya ke ISP.

Adapun yang termasuk kategori IP Address Private adalah sebagai berikut :

• 10.0.0.0 s/d 10.255.255.255
• 172.16.0.0 s/d 172.31.255.255
• 192.168.0.0 s/d 192.168.255.255

Selain yang tertulis di atas, semua merupakan IP Address Public

Mari kita lihat kasus berikut jika Anda ingin membangun sebuah warnet dengan jumlah 10 unit komputer. Tentu kita harus membutuhkan IP Address sebanyak 10 IP Address. Jika Anda ingin membangunnya dengan IP Address Public, maka Anda membutuhkan IP Address Public sebanyak 10 buah yang sudah barang tentu harganya tidaklah murah. Namun Anda dapat melakukan teknik menggunakan IP Address Private. Yang dibutuhkan hanyalah sebuah IP Address Public yang kita pasangkan ke Router. Router inilah yang akan terhubung langsung ke Internet melalui ISP dan sekaligus membagi akses Internet ke 10 komputer yang Anda miliki. Sedangkan 10 unit komputer di warnet Anda cukuplah menggunakan IP Address Private.

Contoh implementasi IP Address Private dan Public pada jaringan lokal yang akan digunakan untuk mengakses Internet (misalnya warnet), terlihat sebagai berikut :

Perhatikanlah gambar di atas yang memperlihatkan router sebagai perangkat yang memiiki minimal dua buah interface. Oleh sebab itu, router juga akan memiliki dua IP Address. Satu IP Address Public yang terhubung langsung ke Internet dan satu lagi IP Address Private yang terhubung ke jaringan lokal (LAN)

Cara Mengkonfigurasikan IP address

Cara mengimplementaskan IP Address pada masing-masing komputer yang ada pada jaringan kita dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu :

• Static (manual)
• Dynamic (otomatis)

Konfigurasi IP Address secara statik atau konfigurasi manual mengharuskan Anda memasukkan IP Address dan subnetmask satu per satu untuk setiap komputer. Disebut static karena IP Address ini ditentukan manual oleh Administrator jaringan dan tidak akan berubah kecuali dirubah manual lagi. Pekerjaan memasukkan IP Address akan sangat tidak efisien jika jumlah komputer pada jaringan sangat banyak.

Sedangkan konfigurasi dynamic atau otomatis adalah implementasi IP Address pada jaringan yang tidak mengharuskan Anda mengkonfigurasikan IP Address satu per satu layaknya pada konfigurasi statik tadi. Pada implementasi dynamic ini, Anda harus menyediakan sebuah server yang bertugas membagi-bagi IP Address kepada komputer yang membutuhkan. Server yang biasa digunakan adalah Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) Server. Pada DHCP Server telah dibuat sejumlah IP Address yang aka dipinjamkan bila mana ada komputer yang membutuhkan. Konfigurasi dengan cara ini disebut dynamic, karena IP Address yang akan didapatkan sebuah komputer akan berbeda-beda dari waktu ke waktu, tergantung dari persediaan IP Address yang ada di DHCP Server. Bisa saja hari ini komputer Anda menggunakan IP Address 192.168.0.2, namun keesokan harinya bisa saja IP Address 192.168.0.2 akan digunakan komputer teman Anda, jika keesokan harinya teman Anda yang lebih dulu masuk kantor dibandingkan Anda.

Timbul pertanyaan, manakah yang lebih baik ? apakah mengkonfigurasikannya secara static atau secara dynamic?

Jika komputer tersebut tidak memegang peranan penting dalam jaringan, maka sebaiknya IP Address pada komputer tersebut cukup dikonfigurasika secara statik. Namun jika komputer tersebut memegang peranan penting dalam jaringan, misalnya komputer server, maka sebaiknya konfigurasikanlah IP Addressnya secara statik. Tentu Anda tidak menginginkan server Anda berganti-ganti IP Address setiap hari.

Anda juga dapat menerapkan konfigurasi IP Address secara dynamic bila pengguna komputer Anda tidak mengetahui cara mengkonfigurasikan IP Address. Sehingga pengguna Anda tidak merasa direpotkan dengan pekerjaan konfigurasi IP Address. Mereka cukup mengetahui mengaktifkan laptop dan mereka akan langsung terhubung ke jaringan. Bisa Anda perhatikan pada HotSpot yang banyak di kafe-kafe atau pusat perbelanjaan. Kita tidak pernah direpotkan dengan pekerjaan mengkonfigurasikan IP Address.

Saat ini banyak router maupun Access Point yang telah dilengkapi dengan IP Address, tentang bagaimana mengkonfigurasikan DHCP Server tentu akan bergantung dari jenis perangkatnya, namun kesemuanya menggunakan prinsip-prinsip kerja yang sama.