Download Teori ch 3 to 4 - IP Address - E

Ch 3 to 4 :
Internet Protocol (IP)
Address Versi 4
E. Ully Artha
[email protected]
Agenda
Pembagian IP Address
 Mengartikan IP beserta Class nya
 Special IP Address

Tujuan
Dapat memahami arti dan fungsi IP
address dalam komunikasi antar host
di internet.
 Dapat melakukan konversi IP address
dari biner ke desimal dan sebaliknya.
 Dapat memahami pembagian IP
address ke dalam beberapa kelas.

Pembagian IP Address
Dikenal dua cara pembagian IP Address,
yakni:
 Classfull dan
 Classless Addressing
IP Protocols dan Pendukungnya
Application
Application
Encapsulation
Header berisi source &
destination port numbers
Header berisi:
source & destination
IP addresses; tipe
transport protocol
Header berisi:
source &
destination physical Ethernet
addresses; tipe
Header
network protocol
HTTP Request
TCP
Header
IP
Header
FCS
Model Service


Connectionless (datagram-based)
Best-effort delivery (unreliable service)
packets bisa hilang
 packets diterima tidak berurut
 duplikasi paket yang diterima
 delay packets dapat cukup besar
0


Format Datagram
4
Version
8
HLen
16
TOS
31
Length
Ident
TTL
19
Flags
Protocol
Offset
Checksum
SourceAddr
DestinationAddr
Options (variable)
Data
Pad
(variable)
IP Internet
Network 1 (Ethernet)

H7
Concatenation of Networks
H2
H1
R3
H3
Network 4
(point-to-point)
Network 2 (Ethernet)
R1
R2
H4
Network 3 (FDDI)
H5

Protocol
Stack
TCP
H6
H1
H8
R1
ETH
R2
IP
IP
ETH
R3
IP
FDDI
FDDI
IP
PPP
H8
PPP
TCP
IP
ETH
ETH
Fragmentation dan Reassembly


Tiap network punya harga MTU
Strategi






fragment jika diperlukan (MTU < Datagram)
Usahakan mencegah fragmentation pada source host
re-fragmentation dimungkinkan
fragments adalah self-contained datagrams
tunda reassembly sampai destination host
Tidak melakukan recover dari fragments hilang
Contoh
Start of header
Ident= x
0
Offset= 0
Rest of header
1400 data bytes
Start of header
Ident= x
H1
R1
R2
R3
H8
1
Offset= 0
Rest of header
512 data bytes
Start of header
ETH IP (1400)
FDDI IP (1400)
PPP IP (512)
ETH IP (512)
PPP IP (512)
ETH IP (512)
Rest of header
PPP IP (376)
ETH IP (376)
512 data bytes
Ident= x
1 Offset= 512
Start of header
Ident= x
0 Offset= 1024
Rest of header
376 data bytes
IP Addresses






Struktur IP address
Classful IP addresses
Batasan dan Masalah dg Clasful IP Addresses
Subneting
CIDR
IP version 6 Addressing
IP Addresses
IP Addresses
Apakah IP address?


IP address adalah address global unik utk interface
suatu jaringan
Sebuah IP address:
adalah 32 bit identifier
 mengkodekan nomor jaringan (network prefix) dan
nomor host/host number

Notasi Dotted Decimal



IP addresses ditulis dalam bentuk dotted decimal
notation
Tiap byte diidentikasikan dengan nomor decimal dlm
range [0 … 255]
Contoh:
Network Prefix dan Host Number


Network prefix mengidentifikasikan suatu jaringan
dan host number mengidentifikasikan suatu host
spesifik (kenyatannya suatu interface pd jaringan)
Bagaimana kita tahu berapa panjang network prefix?
Network prefix secara implisit didefinisikan (lihat
class-based addressing)
 Network prefix diindikasikan dg netmask

Contoh





Contoh: ellington.cs.virginia.edu
Network id
Host id
Network mask
Prefix Notation
: 128.143.0.0
: 137.144
: 255.255.0.0 atau ffff0000
: 128.143.137.144/16
> Network prefix panjang 16 bit
Cara Lama : Classful IP
Addresses

Saat address Internet distandarkan (awal 80-an), address Internet dibagi
dlm 4 kelas:






Class A : Network prefix 8 bit
Class B : Network prefix 16 bit
Class C : Network prefix 24 bit
Class D : Multicast
Class E : Eksperimen
Tiap IP address memp satu kunci yg mengidentifikasi kelas





Class A : IP address mulai dg “0”
Class B : IP address mulai dg “10”
Class C : IP address mulai dg “110”
Class D : IP address mulai dg “1110”
Class E : IP address mulai dg “11110”
Cara Lama: Kelas Address
Internet
Cara Lama: Kelas Address
Internet

Address yg lain : Multicast addresses
Masalah Dengan Classful IP
Addresses


Skim classful address original punya sejumlah
masalah
Problem 1. Terlalu sedikit network addresses utk
jaringan-jaringan yg besar


Address Class A dan Class B telah lenyap
Problem 2. Hierarki 2 tingkat tidak sesuai utk
jaringan besar dg address Class A dan Class B

Fix#1: Subnetting
Masalah Dengan Classful IP
Addresses

Problem 3. Tidak fleksibel. Misalkan perusahaan
memerlukan 2000 address
Address class A dan B berlebihan (overkill!)
 Address class C tidak mencukupi (memerlukan 10
address class C)


Fix#2: Clasless Interdomain Routing (CIDR)
Masalah Dengan Classful IP
Addresses

Problem 4. Tabel Routing Membengkak. Routing pd
backbone Internet memerlukan satu entry utk tiap
network address. Pd 1993 ukuran tabel routing
mulai melebihi kapasitas router

Fix#2: Clasless Interdomain Routing (CIDR)
Masalah Dengan Classful IP
Addresses

Problem 5. Internet memerlukan address lebih
dari 32-bit

Fix#3: IP version 6
Subnetting

Problem. Organisasi memp.
Multiple network yg dimanage secara independen

Solusi 1: alokasikan satu atau
lebih address class C utk tiap
jaringan



Sulit di-manage
Dari luar organisasi, tiap
jaringan harus addressable
Solusi 2: tambah level
hierarki dari IP addressing
Classfull

Classfull merupakan metode pembagian
IP address berdasarkan klas, dimana IP
address (yang berjumlah sekitar 4 milyar)
dibagi kedalam lima kelas yakni:
Class A
Class D
Class B
Class E
Class C
Klasifikasi IP Address

Address kelas A


Address kelas B


3 bit pertama IP Address-nya “110”
Address kelas D


2 bit pertama IP Address-nya “10”
Address kelas C


1 bit pertama IP Address-nya “0”
4 bit pertama IP Address-nya “1110”
Address kelas E

4 bit pertama IP Address-nya “1111”
Class A












26
104
0
19
Format
: 0nnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh
Bit pertama
:0
Panjang NetID : 8 bit
Panjang HostID: 24 bit
Byte pertama : 0 - 127
Jumlah Kelas : 128 (2 7) (0 dan 127 dicadangkan)
Range IP
: 1.xxx.xxx.xxx sampai 126.xxx.xxx.xxx
(1. 0 . 0 . 1
s/d 1.255.255.254)
…
(126. 0 . 0 . 1 s/d 126.255.255.254)
Jumlah Host : 16.777.214 (2^24-2)IP pada setiap Kelas A
Dekripsi
: Diberikan untuk jaringan dengan jumlah host
yang besar
IP Address Class A
0-127
0-255
0-255
0-255
0nnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh hhhhhhhh
Bit-bit Network




Bit-bit Host
Ciri
: bit pertama = 0
Standar: 8 bit network dan 24 bit host
Ada 128 (27) IP kelas A di dunia ( - 2)
Satu kelas A dapat menampung sampai
lebih dari 16 juta host ( 2563 - 2 )
Class B












128
66
12
Format
: 10nnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh
Bit pertama
: 10
Panjang NetID : 16 bit
Panjang HostID: 16 bit
Byte pertama : 128 - 191
Jumlah Kelas : 16.384 (214)
Range IP
: 128.0.xxx.xxx sampai 191.255.xxx.xxx
(128. 0 . 0 . 1
s/d 128. 0 .255.254)
…
(191.255. 0 . 1 s/d 191.255.255.254)
Jumlah Host
: 65.534 (2^16-2)IP Address pada setiap Kelas B
Deskripsi
: Dialokasikan untuk jaringan besar dan sedang
1
IP Address Class B
128-191
0-255
0-255
0-255
10nnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh hhhhhhhh
Bit-bit Network



Bit-bit Host
Ciri
: dua bit pertama = 10
Standar : 16 bit network & 16 bit host
Ada 214 IP kelas B di dunia (64 x 256)
64 adalah jumlah range IP dari 128 hingga 191

Satu kelas B dapat menampung sampai lebih
dari 65 ribu host (2562 - 2)
Class C







Format
Bit pertama
Panjang NetID
Panjang HostID
Byte pertama
Jumlah Kelas
Range IP





Jumlah Host
Deskripsi
192
178
16
1
: 110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh
: 110
: 24 bit
: 8 bit
: 192 - 223
: 2.097.152 (221)
: 192. 0 . 0 .xxx sampai 223.255.255.xxx
(192. 0 . 0 . 1
s/d 192. 0 . 0 .254)
…
( 223.255.255. 1 s/d 223.255.255.254 )
: 254 (28 - 2)IP Address pada setiap Kelas C
: Digunakan untuk jaringan berukuran kecil
IP Address Class C
192-223
0-255
0-255
0-255
110nnnnn nnnnnnnn nnnnnnnn hhhhhhhh
Bit-bit Network



Bit-bit Host
Ciri
: tiga bit pertama = 110
Standar : 24 bit network & 8 bit host
Ada 32 x 256 x 256 (221) IP kelas C di dunia
32 adalah jumlah range IP dari 192 hingga 223

Satu kelas C dapat menampung sampai
254 host
Class D

Format : 1110mmmm.mmmmmmm. mmmmmmm.
mmmmmmm




Bit pertama
: 1110 - 11110111
Bit multicast : 28 bit
Byte inisial
: 224 - 239
Deskripsi
: Kelas D digunakan untuk
keperluan IP multicast (RFC 1112)
Class E

Format
: 1111rrrr.rrrrrrrr. rrrrrrrr.
rrrrrrrr
Bit pertama
: 1111
 Bit cadangan : 28 bit
 Byte inisial
: 240 - 255
 Deskripsi
: Kelas E adalah kelas
yang dicadangkan untuk keperluan
eksperimental (research).

Classful and Classless IP
Addressing
Contoh Soal (Classfull)








Termasuk klas apa IP Address 10.10.0.1?
(Klas A)
Termasuk klas apa IP Address
100.100.100.100?
(Klas A)
Termasuk klas apa IP Address 128.0.0.1?
(Klas B)
Termasuk klas apa IP Address 192.168.0.254?
(Klas C)
Mengartikan suatu Address
26
104
128
66
192
178
0
19
Host 104. 0 .19 dari
network 26 (Klas A)
16
1
Mengartikan suatu Address
26
104
0
19
128
66
12
1
192
178
Host 12.1 dari
Network 128.66 (Klas B)
Mengartikan suatu Address
26
104
128
66
192
178
0
19
Host 1 dari
network 192.178.16
(Kelas C)
16
1
IP Address Classes
Identifying Address Classes
Address Class Prefixes
Network and Host Division
Class A Address
Class B Address
Class C Address
Class D Address Architecture
Class E Address Architecture
IP Address Range
Classless Addressing



Metode classless addressing (pengalamatan tanpa klas)
saat ini mulai banyak diterapkan, yakni dengan
pengalokasian IP Address dalam notasi Classless Inter
Domain Routing (CIDR). Istilah lain yang digunakan untuk
menyebut bagian IP address yang menunjuk suatu jaringan
secara lebih spesifik, disebut juga dengan Network Prefix.
Biasanya dalam menuliskan network prefix suatu kelas IP
Address digunakan tanda garis miring (Slash) “/”, diikuti
dengan angka yang menunjukan panjang network prefix ini
dalam bit.
Contoh : 192.168.0.0/24
Contoh IP Private (Khusus
Local) dengan metode classless
addressing






0/8
 0.0.0.1 s.d. 0.255.255.254
Hosts/Net: 16.777.214
10/8
 10.0.0.1 s.d. 10.255.255.254
Hosts/Net: 16.777.214
127/8
 127.0.0.1 s.d. 127.255.255.254
Hosts/Net: 16.777.214
169.254/16  169.254.0.1 s.d.
169.254.255.254
Hosts/Net: 65.534
172.16/12  172.16.0.1 s.d.
172.31.255.254 Hosts/Net: 1.048.574 (Private
Internet)
192.0.2/24  192.0.2.1
s.d. 192.0.2.254
Hosts/Net: 254
Filtered Source Addresses











0/8
10/8
127/8
169.254.0/16
172.16.0.0/12
192.0.2.0/24
192.168.0/16
224.0.0.0/4
240.0.0.0/5
248.0.0.0/5
255.255.255.255/32
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
broadcast
RFC 1918 private
loopback
link local
RFC 1918 private
TEST-NET
RFC 1918 private
class D multicast
class E reserved
reserved
broadcast
Aturan dasar dalam menentukan
network ID dan host ID yang akan
digunakan




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).
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.
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.
Host ID harus unik dalam suatu network (dalam satu network, tidak
boleh ada dua host dengan host ID yang sama).
Contoh Soal Classless
Addresing

Berapa Range IP 10/8
 10.0.0.1

s.d. 10.255.255.254
Berapa Range IP 169.254/16
 169.254.0.1

Berapa Range IP 192.168/16
 192.168.0.1

s.d. 169.254.255.254
s.d.192.168.255.254
Berapa Range IP 192.168.0/24
 192.168.0.1
s.d.192.168.0.254
Contoh Soal Classless
Addresing
Berapa Range IP 192.168.0.0/26
 192.168.0.1 s.d.192.168.0.62
 Berapa Range IP 192.168.0.65/26
 192.168.0.65 s.d.192.168.0.126
 Berapa Range IP 192.168.0.130/26
 192.168.0.129 s.d.192.168.0.190
 Berapa Range IP 192.168.0.200/26
 192.168.0.193 s.d.192.168.0.254

Mengartikan suatu Address

10/8 artinya:
 Netmask
: 255.0.0.0
 IP Network : 10.0.0.0
 IP Address : 10.0.0.1 s/d 10.255.255.254
 IP Broadcast : 10.255.255.255
Mengartikan suatu Address

169.254/16 artinya:
 Netmask
: 255.255.0.0
 IP Network : 169.254.0.0
 IP Address : 169.254.0.1 s/d
169.254.255.254
 IP Broadcast : 169.254.255.255
Mengartikan suatu Address

192.168.0/24 artinya:
 Netmask
: 255.255.255.0
 IP Network : 192.168.0.0
 IP Address : 192.168.0.1 s/d
192.168.0.254
 IP Broadcast : 192.168.0.255
 Jumlah host 1 network (LAN) = 254
Mengartikan suatu Address

192.168.0/25 artinya:
 Netmask
: 255.255.255.128
 IP Network : 192.168.0.0 (Network 1)
 IP Address : 192.168.0.1 s/d 192.168.0.126
 IP Broadcast : 192.168.0.127
 IP
 IP
 IP
Network : 192.168.0.128 (Network 2)
Address : 192.168.0.129 s/d 192.168.0.254
Broadcast : 192.168.0.255
 Ada
2 bh LAN (subnet) yang bisa dibentuk
dengan jumlah host pada tiap subnet sejumlah
126
Mengartikan suatu Address

192.168.0/26 artinya:
 Netmask
: 255.255.255.192
 IP Network : 192.168.0.0 (Network 1)
 IP Address : 192.168.0.1 s/d 192.168.0.62
 IP Broadcast : 192.168.0.63
 IP
Network : 192.168.0.64 (Network 2)
 IP Address : 192.168.0.65 s/d
192.168.0.126
 IP Broadcast : 192.168.0.127
Mengartikan suatu Address

192.168.0/26 artinya:
 Netmask
: 255.255.255.192
 IP Network : 192.168.0.128 (Network 3)
 IP Address : 192.168.0.129 s/d 192.168.0.190
 IP Broadcast : 192.168.0.191
 IP
Network : 192.168.0.192 (Network 4)
 IP Address : 192.168.0.193 s/d 192.168.0.254
 IP Broadcast : 192.168.0.255
 Ada
4 bh LAN (subnet) yang bisa dibentuk
dengan jumlah host pada tiap subnet sejumlah
62.
Mengartikan suatu Address

172.16/12 artinya:
 Netmask
: 255.192.0.0
 IP Network : 172.16.0.0
 IP Address : 172.16.0.1 s/d 172.31.255.254
 IP Broadcast : 172.31.255.255