Rabu, 09 Mei 2012

Jaringan Komputer edisi 8


1IPv6

IP versi 6 (IPv6) adalah protokol internet versi baru yang didesain sebagai pengganti dari Internet protocol versi 4 (IPv4) yang didefinisikan dalam RFC 791. IPv6 yang memiliki kapasitas alamat (address) raksasa (128 bit), mendukung penyusunan   alamat   secara terstruktur,   yang   memungkinkan   Internet   terus berkembang dan menyediakan kemampuan routing baru yang tidak terdapat pada IPv4.
IPv6 memiliki tipe alamat anycast yang dapat digunakan untuk pemilihan route secara efisien. Selain itu IPv6 juga dilengkapi oleh mekanisme penggunaan alamat secara local yang memungkinkan terwujudnya instalasi secara Plug & Play, serta menyediakan platform bagi cara baru pemakaian Internet, seperti dukungan terhadap aliran data secara real-time,  pemilihan  provider,  mobilitas  host,  end-to-end  security,  maupun konfigurasi otomatis.

Keunggulan IPv6
Otomatisasi   berbagai   setting   /Stateless-less   auto-configuration (plug & play). Alamat pada IPv4 pada dasarnya statis terhadap  host. Biasanya diberikan secara berurut pada host. Memang saat ini hal di atas bisa dilakukan secara otomatis dengan menggunakan DHCP (Dynamic   Host   Configuration Protocol), tetapi hal tersebut pada IPv4 merupakan fungsi tambahan saja, sebaliknya pada IPv6 fungsi untuk men-setting secara otomatis disediakan secara standar dan merupakan default-nya. Pada setting otomatis ini terdapat dua cara tergantung dari penggunaan address, yaitu setting otomatis stateless dan statefull.
1.      Setting Otomatis Statefull
Cara pengelolaan secara ketat dalam hal range IP address yang diberikan pada host dengan menyediakan server untuk pengelolaan keadaan IP address, dimana cara ini hampir  mirip  dengan  cara  DHCP  pada  IPv4.  Pada  saat melakukan  setting  secara otomatis,  informasi  yang  dibutuhkan  antara  router, server  dan  host  adalah  ICMP (Internet Control Message Protocol) yang telah diperluas. Pada ICMP dalam IPv6 ini, termasuk  pula  IGMP  (Internet  Group management  Protocol)  yang  dipakai  pada multicast pada IPv4.
2.      Setting Otomatis Stateless
Pada cara ini tidak perlu menyediakan  server  untuk pengelolaan dan pembagian IP address, hanya men-setting  router saja dimana host yang telah tersambung di jaringan dari router yang ada pada jaringan tersebut memperoleh prefix dari address dari jaringan tersebut.
Kemudian host menambah pattern bit yang diperoleh dari informasi yang unik terhadap host, lalu membuat IP address sepanjang 128 bit dan menjadikannya sebagai IP address dari host tersebut. Pada informasi unik bagi host ini, digunakan antara lain address MAC dari network interface. Pada setting otomatis stateless ini dibalik kemudahan pengelolaan, pada Ethernet atau FDDI karena perlu memberikan minimal 48 bit (sebesar address MAC) terhadap satu jaringan, memiliki kelemahan yaitu efisiensi penggunaan alamat yang buruk.

Pengalamatan/ Address IPv6
1.      Unicast (One-to-one)
Digunakan untuk komunikasi satu lawan satu, dengan menunjuk satu host. Pada alamat unicast ini terdiri dari :
a.       Global, alamat yang digunakan misalnya untuk alamat provider atau alamat geografis.
b.      Link Local Address adalah alamat yang dipakai di dalam satu link saja. Yang dimaksud link di sini adalah jaringan lokal yang saling tersambung pada satu level. Alamat ini dibuat secara otomatis oleh host yang belum  mendapat alamat global, terdiri dari 10+n bit prefix yang dimulai dengan "FE80" dan field sepanjang 118-n bit yang menunjukkan nomor host. Link Local Address digunakan pada pemberian alamat IP secara otomatis.  
c.       Site-local, alamat yang setara dengan private address, yang dipakai terbatas di dalam site saja. Alamat ini dapat diberikan bebas, asal unik di dalam site tersebut, namun tidak bisa mengirimkan paket dengan tujuan alamat ini di luar dari site tersebut.
d.      Kompatibel.

2.      Multicast (One-to-many)
Yang digunakan untuk komunikasi satu lawan banyak dengan menunjuk host dari group. Multicast address ini pada IPv4 didefinisikan sebagai kelas D, sedangkan pada IPv6 ruang yang 8 bit pertamanya di mulai dengan "FF" disediakan untuk multicast address. Ruang ini kemudian dibagi-bagi lagi untuk menentukan  range  berlakunya.
Kemudian  blockcast address  pada IPv4 yang alamat bagian hostnya didefinisikan sebagai "1", pada IPv6 sudah termasuk di dalam multicast address ini. Blockcast address untuk komunikasi dalam segmen yang sama yang dipisahkan oleh gateway, sama halnya dengan multicast address dipilih berdasarkan range tujuan.

3.      Anycast
Yang menunjuk host dari group, tetapi paket yang dikirim hanya pada satu host saja. Pada alamat jenis ini, sebuah alamat diberikan pada beberapa host, untuk mendefinisikan kumpulan node. Jika ada paket yang dikirim ke alamat ini, maka  router  akan mengirim paket tersebut ke host terdekat yang memiliki Anycast address sama. Dengan kata lain, pemilik paket menyerahkan pada router tujuan yang paling "cocok" bagi pengiriman paket tersebut.
Pemakaian Anycast ini misalnya terhadap beberapa server yang memberikan layanan seperti DNS (Domain Name Server). Dengan memberikan Anycast alamat Address sama pada server-server tersebut, jika ada paket yang dikirim oleh client ke alamat ini, maka router akan memilih server yang terdekat dan mengirimkan paket tersebut ke server tersebut. Sehingga, beban terhadap server dapat terdistribusi secara  merata. Bagi  anycast  ini  tidak  disediakan  ruang khusus. Jika terhadap beberapa host diberikan sebuah alamat yang sama, maka alamat tersebut dianggap sebagai Anycast Address.

Penulisan Alamat pada IPv6
Model x:x:x:x:x:x:x:x dimana ‘x‘ berupa nilai hexadesimal dari 16 bit porsi alamat, karena ada 8 buah ‘x‘ maka jumlah totalnya ada 16 * 8 = 128 bit.
Contoh 1 : 
FEDC : BA98 : 7654 : 3210 : FEDC : BA98 : 7654 : 3210
Jika format pengalamatan IPv6 mengandung kumpulan group 16 bit alamat, yaitu  ‘x‘, yang bernilai 0 maka dapat direpresentasikan sebagai ‘::’.
Contoh 2 :
FEDC : 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 7654 : 3210  dapat direpresentasikan
Sebagai FEDC :: 7654 : 3210
Dan  0:0:0:0:0:0:0:1  dapat direpresentasikan sebagai  ::1
Model   x:x:x:x:x:x:d.d.d.d   dimana   ‘d.d.d.d’  adalah   alamat   IPv4   semacam 167.205.25.6 yang digunakan untuk automatic tunnelling.
Contoh 2 :  
0:0:0:0:0:0:167.205.25.6 atau ::167.205.25.6
0:0:0:0:0:ffff:167.205.25.7 atau :ffff:167.205.25.7
Jadi jika sekarang mengakses alamat di internet misalnya 167.205.25.6 pada   saatnya   nanti   format   tersebut   akan   digantikan   menjadi   semacam ::ba67:080:18. Sebagaimana IPv4, IPv6 menggunakan bit mask untuk keperluan subnetting  yang direpresentasikan sama seperti representasi  prefix-length  pada   teknik CIDR yang digunakan pada IPv4, misalnya :  3ffe:10:0:0:0:fe56:0:0/60  menunjukkan bahwa 60 bit awal merupakan bagian network bit.  Jika pada IPv4 mengenal pembagian kelas IP menjadi kelas A, B, dan C maka pada IPv6 pun dilakukan pembagian kelas berdasarkan fomat prefix (FP) yaitu format bit awal alamat. Misalnya : 3ffe:10:0:0:0:fe56:0:0/60  maka jika diperhatikan 4 bit awal yaitu hexa ‘3’ didapatkan format prefixnya untuk 4 bit awal adalah 0011 (yaitu nilai ‘3’ hexa dalam biner).

Kelas/ Class IPv6
Ada beberapa kelas IPv6 yang penting yaitu : 
1.      Aggregatable Global Unicast Addresses : termasuk di dalamnya adalah alamat IPv6 dengan bit awal 001. 
2.      Link-Local Unicast Addresses  : termasuk di dalamnya adalah alamat IPv6 dengan bit awal 1111 1110 10. 
3.      Site-Local Unicast Addresses  : termasuk di dalamnya adalah alamat IPv6 dengan bit awal 1111 1110 11. 
4.      Multicast Addresses : termasuk di dalamnya adalah alamat IPv6 dengan bit awal 1111 1111. 
Pada protokol IPv4 dikenal alamat-alamat khusus semacam 127.0.0.1 yang mengacu ke localhost, alamat ini direpresentasikan sebagai  0:0:0:0:0:0:0:1 atau ::1 dalam protokol IPv6. Selain itu pada IPv6 dikenal alamat khusus lain yaitu 0:0:0:0:0:0:0:0 yang dikenal sebagai unspecified address yang tidak boleh diberikan sebagai pengenal pada suatu interface. Secara garis besar format unicast address adalah sebagai berikut :
Interface ID digunakan sebagai pengenal unik masing-masing host dalam satu subnet. Dalam penggunaannya umumnya interface ID berjumlah 64 bits dengan format IEEE EUI-64. Jika  digunakan  media  ethernet  yang  memiliki  48  bit  MAC  address  maka  pembentukan interface ID dalam format IEEE EUI-64 adalah sebagai berikut :
Misalkan MAC address-nya adalah 00:40:F4:C0:97:57
a.       Tambahkan  2  byte  yaitu  0xFFFE  di  bagian  tengah  alamat  tersebut sehingga menjadi 00:40:F4:FF:FE:C0:97:57
b.      Komplemenkan (ganti bit 1 ke 0 dan sebaliknya) bit kedua dari belakang pada byte awal alamat yang terbentuk, sehingga yang dikomplemenkan adalah ‘00’ (dalam hexadesimal) atau ‘00000000’ (dalam biner) menjadi ‘00000010’ atau ‘02’ dalam hexadesimal.
c.       Didapatkan   interface   ID   dalam   format   IEEE   EUI-64   adalah
0240:F4FF:FEC0:9757.

Struktur Paket Data pada IPv6
Dalam men-design  header  paket ini, diupayakan agar  cost  atau nilai pemrosesan header menjadi kecil untuk mendukung komunikasi data yang lebih real time. Misalnya, alamat awal dan akhir menjadi dibutuhkan pada setiap paket. Sedangkan pada header IPv4 ketika paket dipecah-pecah, ada  field  untuk menyimpan urutan antar paket. Namun field tersebut tidak terpakai ketika paket tidak dipecah-pecah. Header pada Ipv6 terdiri dari dua jenis, yang pertama, yaitu field yang dibutuhkan oleh setiap paket disebut header dasar, sedangkan yang kedua yaitu field yang tidak selalu diperlukan pada packet disebut header ekstensi, dan header ini didifinisikan terpisah dari header dasar.
Header dasar selalu ada pada setiap packet, sedangkan header tambahan hanya jika diperlukan diselipkan antara header dasar dengan data. Header tambahan, saat ini didefinisikan selain bagi penggunaan ketika packet dipecah, juga didefinisikan bagi fungsi  security  dan lain-lain. Header tambahan ini, diletakkan setelah header dasar, jika dibutuhkan beberapa header, maka header ini akan disambungkan berantai dimulai dari header dasar dan berakhir pada data. Router  hanya perlu memproses header yang terkecil yang diperlukan saja, sehingga waktu pemrosesan menjadi lebih cepat. Hasil dari perbaikan ini, meskipun ukuran header dasar membesar dari 20 bytes menjadi 40 bytes namun jumlah field berkurang dari 12 menjadi 8 buah saja. 

Perubahan dari IPv4 ke IPv6
Perubahan  dari  IPv4  ke  IPv6  pada  dasarnya  terjadi  karena  beberapa hal  yang dikelompokkan dalam kategori berikut :
1.      Kapasitas Perluasan Alamat
IPv6 meningkatkan ukuran dan jumlah alamat yang mampu didukung oleh Pv4 dari 32 bit menjadi 128bit. Peningkatan kapasitas alamat ini digunakan untuk mendukung   peningkatan   hirarki   atau   kelompok   pengalamatan,   peningkatan jumlah atau kapasitas alamat yang dapat dialokasikan dan diberikan pada node dan mempermudah konfigurasi alamat pada node sehingga dapat dilakukan secara otomatis.
Peningkatan skalabilitas juga dilakukan pada routing multicast dengan meningkatkan cakupan dan jumlah pada alamat multicast. IPv6 ini selain meningkatkan jumlah kapasitas alamat yang dapat dialokasikan pada node juga mengenalkan jenis atau tipe alamat baru, yaitu alamat anycast. Tipe alamat anycast ini didefinisikan dan digunakan untuk mengirimkan paket ke salah satu dari kumpulan node.

2.      Penyederhanaan Format Header
Beberapa kolom pada header IPv4 telah dihilangkan atau dapat dibuat sebagai header pilihan. Hal ini digunakan untuk mengurangi biaya pemrosesan hal-hal yang umum pada penanganan paket IPv6 dan membatasi biaya bandwidth pada header IPv6. Dengan demikian, pemerosesan header pada paket IPv6 dapat dilakukan secara efisien.

3.      Option dan Extension Header
Perubahan yang terjadi pada header-header IP yaitu dengan adanya pengkodean  header Options  (pilihan) pada IP dimasukkan agar lebih efisien dalam penerusan paket (packet   forwarding), agar tidak terlalu ketat dalam pembatasan panjang header pilihan yang terdapat dalam paket IPv6 dan sangat fleksibel/dimungkinkan untuk mengenalkan header pilihan baru pada masa akan datang.

4.      Kemampuan Pelabelan Aliran Paket
Kemampuan   atau   fitur   baru   ditambahkan   pada   IPv6   ini   adalah memungkinkan pelabelan paket atau pengklasifikasikan paket yang meminta penanganan khusus, seperti kualitas mutu layanan tertentu (QoS) atau real-time.

5.      Autentifikasi dan Kemampuan Privasi
Kemampuan tambahan untuk mendukung autentifikasi, integritas data dan data penting juga dispesifikasikan dalam alamat IPv6. Perubahan terbesar pada IPv6 adalah perluasan IP address dari 32 bit pada IPv4 menjadi 128 bit.128 bit ini adalah ruang address yang kontinyu dengan menghilangkan konsep kelas. Selain itu juga dilakukan perubahan pada cara penulisan IP address.
Jika pada IPv4 32 bit dibagi menjadi masing-masing 8 bit yang dipisah kan dengan "." dan di tuliskan dengan angka desimal, maka pada IPv6, 128 bit tersebut dipisahkan menjadi masing-masing 16 bit yang tiap bagian dipisahkan dengan ":"dan dituliskan dengan hexadesimal. Selain itu diperkenalkan pula struktur bertingkat agar pengelolaan routing menjadi mudah. Pada CIDR (Classless Interdomain Routing) table routing diperkecil dengan menggabungkan jadi satu informasi routing dari sebuah organisasi.


Sumber :
R. Mohamad Dikshie Fauzie. 2003. “Pengantar IPv6 dan Implementasinya
pada FreeBSD”.(http://www.ilmukomputer.com)

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar