Internet Protocol version 4 (IPv4)

Pengertian TCP/IP

TCP/IP (singkatan dari Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan Internet.

Protokol TCP/IP dikembangkan pada akhir dekade 1970-an hingga awal 1980-an sebagai sebuah protokol standar untuk menghubungkan komputer-komputer dan jaringan untuk membentuk sebuah jaringan yang luas (WAN). 

Protokol ini menggunakan skema pengalamatan yang sederhana yang disebut sebagai alamat IP (IP Address) yang mengizinkan hingga beberapa ratus juta komputer untuk dapat saling berhubungan satu sama lainnya di Internet.

TCP/IP protocol suite terdiri dari 4 layers:

1.                 Layer Applikasi
2.                 Layer Transport
3.                 Layer Internetwork
4.                 Layer network interface.

Layer Applikasi adalah sebuah aplikasi yang mengirimkan data ke transport layer. Misalnya FTP, email programs dan web browsers.

Layer Transport bertanggung jawab untuk komunikasi antara aplikasi. Layer ini mengatur aluran informasi dan mungkin menyediakan pemeriksaan error. Data dibagi kedalam beberapa paket yang dikirim ke internet layer dengan sebuah header. Header mengandung alamat tujuan, alamat sumber dan checksum.

Layer Internetwork bertanggung jawab untuk komunikasi antara mesin. Layer ini meg-engcapsul paket dari transport layer ke dalam IP datagrams dan menggunakan algoritma routing untuk menentukan kemana datagaram harus dikirim.

Layer networks interface adalah level yang paling bawah dari susunan TCP/IP. Layer ini adalah device driver yang memungkinkan datagaram IP dikirim ke atau dari pisikal network. Jaringan dapaat berupa sebuah kabel, Ethernet, frame relay, Token ring, ISDN, ATM jaringan, radio, satelit atau alat lain yang dapat mentransfer data dari sistem ke sistem.

Bagian informasi dibutuhkan TCP/IP pada PC :

IP address dibuat pada PC

⇒ Bagian dari IP address (subnet mask) yang membedakan mesin lain dalam LAN yang sama (pesan dapat dikirim secara langsung ) dengan mesin mesin di departemen lain atau dimanapun di seluruh dunia ( yang dikirimkan ke router mesin)

⇒ IP address dari router mesin yang menghubungkan LAN tersebut dengan dunia luar.

TCP/IP pun mempunyai beberapa layer

1.       IP (internet protocol) yang berperan dalam pentransmisian paket data dari node ke node. IP mendahului setiap paket data berdasarkan 4 byte (untuk versi IPv4) alamat tujuan (nomor IP). Internet authorities menciptakan range angka untuk organisasi yang berbeda.
2.      TCP (transmission transfer protocol) berperan didalam memperbaiki pengiriman data yang benar dari suatu klien ke server. Data dapat hilang di tengah-tengah jaringan. TCP dapat mendeteksi error atau data yang hilang dan kemudian melakukan transmisi ulang sampai data diterima dengan benar dan lengkap

Saat ini yang banyak dipakai adalah IPv4 (IPversion 4) yang tidak banyak mengalamai perubahan sejak RFC 791 dipublikasikan pada tahun 1991. IPv4 telah terbukti tangguh, mudah diimplementasikan dan berperan dalam membesarkan Internetwork yang kecil menjadi Internet yang global seperti sekarang ini.

Internet Protocol version 4 (IPv4)

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 computer di seluruh dunia. Alamat IP versi 4 umumnya diekspresikan dalam notasi desimal bertitik. yang dibagi ke dalam empat buah oktet berukuran 8-bit. Nilainya berkisar antara 0 hingga 255.

Contoh alamat IP versi 4 adalah 192.168.1.3.

Pada IPv4 ada 3 jenis Kelas, tergantung dari besarnya bagian host :

• kelas A (bagian host sepanjang 24 bit , IP address dapat diberikan pada 16,7 juta host)

                mulai dari 0.0.0.0 s/d 127.255.255.255 (net 0.0.0.0 dan 127.0.0.0 pengecualian) 

• kelas B (bagian host sepanjang 16 bit = 65534 host)

                mulai dari 128.0.0.0 s/d 191.255.255.255

•        kelas C (bagian host sepanjang 8 bit = 254 host )

                mulai dari 192.0.0.0 s/d 224.255.255.255

Pemberian alamat dalam internet mengikuti format IP address dinyatakan dengan 32 bit (bilangan 1 dan 0) yang dibagi atas 4 kelompok (setiap kelompok terdiri dari 8 bit atau oktet) dan tiap kelompok dipisahkan oleh sebuah tanda titik. Untuk memudahkan pembacaan,

penulisan alamat dilakukan dengan angka desimal, misalnya  192.168.1.100

jika dinyatakan dalam binary menjadi 01100100.00000011.00000001.01100100.

Dari 32 bit ini berarti banyaknya jumlah maksimum alamat yang dapat dituliskan adalah 2 pangkat 32, atau 4.294.967.296 alamat.

Format alamat ini terdiri dari 2 bagian, net id dan host id. Net id menyatakan alamat jaringan sedangkan host id menyatakan alamat lokal (host/router).

Dari 32 bit ini, tidak boleh semuanya angka 0 atau 1 (0.0.0.0 digunakan untuk jaringan yang tidak dikenal dan 255.255.255.255 digunakan untuk broadcast).

Kelemahannya alamat IPv4., yaitu

1.      Pertumbuhan Internet yang cepat karena permintaan ontent maupun aplikasi berbasis web lainnya, sehingga mengakibatkan hampir habisnya alamat IPv4.
2.     Router yang menangani Backbone Internet kini harus menangani routing tables yang sangat besar akibat pertumbuhan Internet yang sangat cepat.
3.      Kebutuhan untuk konfigurasi yang lebih mudah. 
4.      Support yang lebih baik untuk pengiriman paket data yang secara real-time.

 Internet Protokol Versi 6 (IPv6)

Transisi IPv4 ke IPv6 merupakan fenomena yang tidak dapat dielakan oleh semua kalangan. Walaupun IPv4 tetap dapat digunakan, IPv6 memiliki versi design berbeda dan memiliki kegunaan lebih dibanding IPv4.

IPv6 digunakan sebagai pengalamatan karena keterbatasan jumlah IP yang dimiliki oleh IPv4, mengingat semakin bertambahnya perangkat berbasis IP saat ini. IPv6 atau Internet Protocol version 6 adalah protokol Internet terbaru yang merupakan pengembangan lebih lanjut dari protokol yang dipakai saat ini, IPv4 (Internet Protocol version 4).

Pengalamatan IPv6 menggunakan 128-bit alamat yang jauh lebih banyak dibandingkan dengan pengalamatan 32-bit milik IPv4.

Protokol IPv6 ini memiliki beberapa fitur baru yang merupakan perbaikan dari IPv4,diantaranya :

•        Memiliki format header baru

          Header pada IPv6 memiliki format baru yang didesain untuk menjaga agar overhead header minimum, dengan menghilangkan field-field yang tidak diperlukan serta beberapa field opsional

•        Range alamat yang sangat besar

       IPv6 memiliki 128-bit atau 16-byte untuk masing masing alamat IP source dan destination. Sehingga secara logika IPv6 dapat menampung sekitar 3.4 x 1038 kemungkinan kombinasi alamat.

•        Konfigurasi pengalamatan secara stateless  dan statefull

      IPv6 mendukung konfigurasi pengalamatan secara statefull, seperti konfigurasi alamat menggunakan server DHCP, atau secara stateless yang tanpa menggunakan server DHCP.  host secara otomatis mengkonfigurasi dirinya sendiri dengan alamat IPv6 untuk link yang disebut dengan alamat link-lokal dan alamat yang diturunkan dari prefik yang ditransmisikan oleh router local

•        Dukungan yang lebih baik dalam hal QoS

         Pada header IPv6 terdapat trafik yang di identifikasi menggunakan field Flow Label, sehingga dukungan QoS dapat tetap diimplementasikan meskipun payload paket terenkripsi melalui IPsec.