Menghitung IP Address dengan Cepat

Jika anda ingin menjadi seorang Network Administrator salah tiga syarat utamanya adalah memahami TCP/IP tidak hanya secara Konsep tetapi juga Desain dan Implementasinya.
Dalam tutorial ini saya ingin membagi pengertian yang saya pahami dalam menghitung IP Adress secara cepat.
Kita mulai ... lebih cepat lebih baik...
Mungkin anda sudah sering men-setting jaringan dengan protokol TCP/IP dan menggunakan IP Address 192.168.0.1, 192.168.0.2, 192.168.0.3, ...dst dengan netmask (subnet) 255.255.255.0 . Namun pernahkah terpikir untuk menggunakan IP selain IP tersebut ? misalnya :
192.168.100.1 netmask 255.255.255.248 atau
192.168.50.16 netmask 255.255.255.240 ...???
Teori Singkat & Umum
Untuk mempelajari IP diperlukan pengetahuan tentang Logika dan Sitem Bilangan Biner. Tentang bagaimana cara mengkonversi bilangan Biner ke dalam bilangan Decimal atau menjadi BIlangan HexaDecimal, silahkan baca tutorial Sistem Bilangan Logika [Not Finished Yet] yang juga saya tulis dalam bentuk ringkasan. IP Address yang akan kita pelajari ini adalah IPv.4 yang berisi angka 32 bit binner yang terbagi dalam 4x8 bit.
Conto :
8 bit 8 bit 8 bit 8 bit
192.168.0.1 -> 1 1 0 0 0 0 0 0 . 1 0 1 0 1 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 1
192 . 168 . 0 . 1
Hal yang perlu dipahami dalam penggunaan IP Address secara umum adalah sebagai berikut :
Kelas IP
IP Address di bagi menjadi 5 kelas yakni A, B, C, D dan E. Dasar pertimbangan pembagian kelas ini adalah untuk memudahkan pendistribusian pendaftaran IP Address.
• Kelas A
Kelas A ini diberikan untuk jaringan dengan jumlah host yang besar
Bit Pertama : 0
Net-ID : 8 bit
Host-ID : 24 bit
Range IP : 1.xxx.xxx.xxx - 126.xxx.xxx.xxx
Jumlah IP : 16.777.214
Note : 0 dan 127 dicadangkan, 0.0.0.0 dan 127.0.0.0 biasanya dipakai untuk localhost.
• Kelas B Kelas A ini diberikan untuk jaringan dengan jumlah host yang besar
2 Bit Pertama : 10
Net-ID : 16 bit
Host-ID : 16 bit
Range IP : 128.xxx.xxx.xxx - 191.255.xxx.xxx
Jumlah IP : 65.532
• Kelas C
3 Bit Pertama : 110
Net-ID : 24 bit
Host-ID : 16 bit
Range IP : 192.xxx.xxx.xxx - 223.255.255.255
Jumlah IP : 254
• Kelas D
4 Bit Pertama : 1110
Byte Inisial : 224 - 247
Note : Kelas D ini digunakan untuk keperluan multicasting dan tidak mengenal adanya Net-ID dan Host-ID
• Kelas E
4 Bit Pertama : 1111
Byte Inisial : 248 - 255
Note : Kelas E ini digunakan untuk keperluan Eksperimental
-> Network ID (Net-ID)
Adalah IP address yang menunjukkan Nomor Jaringan (identitas segmen)
Conto :
1. Sebuah segmen dengan IP range 192.168.0.0 - 192.168.0.255 netmask 255.255.255.0 maka Net-ID nya adalah 192.168.0.0.
2. Sebuah jaringan dengan IP range 192.168.5.16 - 192.168.5.31/28 maka Net-ID nya adalah 192.168.5.16
Note : Net-ID adalah IP pertama dari sebuah segmen. Dalam implementasinya IP ini tidak dapat digunakan pada sebuah host.
-> IP Broadcast
Adalah IP address yang digunakan untuk broadcast. Dari conto di atas maka IP Broadcast nya adalah 192.168.0.255 .
Note : IP Broadcast adalah IP terakhir dari sebuah segmen (kebalikan dari Net-ID). Dalam implementasinya IP ini juga tidak dapat digunakan pada sebuah host.
-> Subnet Mask (Netmask)
Adalah angka binner 32 bit yang digunakan untuk :
• membedakan Net-ID dan Host-ID
• menunjukkan letak suatu host, apakah berada di jaringan lokal atau jaringan luar
Kelas A : 11111111.00000000.00000000.00000000 = 255.0.0.0
Kelas B : 11111111.11111111.00000000.00000000 = 255.255.0.0
Kelas C : 11111111.11111111.11111111.00000000 = 255.255.255.0
Conto :
sebuah segmen dengan IP range 192.168.0.0 - 192.168.0.255 maka Netmask nya adalah : 255.255.255.0 .
-> Prefix
Adalah penulisan singkat dari sebuah Netmask. Dari conto juga maka prefix nya adalah 24 maka menuliskan prefix-nya 192.168.0.0/24
-> Jumlah IP yang tersedia
Adalah jumlah IP address yang tersedia dalam sebuah segmen (blok). Dari conto di atas maka Jumlah IP yang tersedia sebanyak 256 (192.168.0.0 - 192.168.0.255)
Note : Dalam implementasinya tidak semua IP yang tersedia dapat digunakan karena ada 2 IP yang akan digunakan sebagai Net-ID dan Broadcast..
-> Jumlah Host
Adalah jumlah dari IP address yang dapat dipakai dalam sebuah segmen. Dari conto di atas maka jumlah host-nya adalah 254 (192.168.0.1 - 192.168.0.254). IP 192.168.0.0 sebagai Net-ID dan 192.168.0.255 sebagai Broadcast-nya.
Note : Jumlah Host = Jumlah IP yg tersedia - 2
-> IP Public
Adalah IP address yang dapat dikenali di jaringan internet.
Conto :
202.95.144.4, 64.3.2.45, 4.2.2.1 dst
Note : IP Public akan kita dapatkan jika kita berlangganan Leased Line.
-> IP Private
Adalah IP address yang hanya dapat dikenali di jaringan local (LAN).
Conto :
192.168.1.1, 192.168.0.5, 192.168.10.200 dst
Note : IP Private dapat kita gunakan semau kita untuk membangun LAN tanpa harus berlangganan Internet seperti Leased Line.
Memulai Perhitungan
Perhatikan kombinasi angka dibawah ini :


Cara membaca :
Kombinasi angka tersebut adalah untuk netmask 255.255.255.0 yang apabila di konversi ke Bilangan Biner adalah 11111111.11111111.11111111.00000000. Kita ambil 8 bit terakhir yaitu .00000000.
Apabila pada kolom pertama di beri nilai '1' dan yg lainnya bernilai '0' ( .10000000 ) maka
1. Jumlah IP yang kita miliki (tersedia) sebanyak 128 nomor
2. Netmask yang harus dipakai adalah 255.255.255.128
3. Kita dapat menuliskan IP tersebut 192.168.0.0/25 dengan 25 sebagai nilai prefix-nya.
4. Jumlah segmen yang terbentuk sebanyak 2 yaitu
5. 192.168.0.0 - 192.168.0.127 -> sesuai dgn point 1. IP yang tersedia sebanyak 128 buah tiap segmen
6. 192.168.0.128 - 192.168.0.255
7. Jumlah IP yang dapat dipakai untuk host sebanyak 126 setelah dikurangi dengan Net-ID dan Broadcast .
Sekarang dapatkah Anda mencari seperti 5 point sebelumnya apabila 3 bit pertama di beri nilai '1' ?
Latihan
• Saya memiliki IP sebagai berikut :
• A. 192.168.0.10/28
• B. 192.168.0.15/netmask 255.255.255.240
• C. 192.168.0.16/28
• D. 192.168.0.20 netmask 255.255.255.240
• E. 192.168.0.20/28
• F. 192.168.0.9/30
• G. 192.168.0.11/255.255.255.250
Pertanyaan :
1. Manakah IP yang dapat saling berhubungan (berada dalam segmen yang sama) ?
2. Berapakah netmask untuk IP A,C,E,F ?
3. Berapakah nilai prefix untuk IP B,D,G ?
4. Manakah IP yang tidak dapat digunakan dalam jaringan, dan apa sebabnya ?
5. Berapa range untuk masing-masing IP ?
6. Bagaimana cara menguji konektivitas masing-masing IP ?
Referensi :
1. TCP/IP Standart, Deain dan Implementas (Onno W. Purbo)
2. Google.com
3. Pengalaman ngeset IP.. :P
Hanya ini yang dapat aku persembahkan, mohon maaf jika masih banyak kesalahan... jika masih kurang jelas silahkan kirim email ke saya ophys@telkom.net


Konfigurasi / setting alamat IP address di Linux
Seringkali seorang teman bertanya kepada saya tentang cara mengkonfigurasi IP address ethernet card di Linux. Konfigurasi ini sangat penting bila kita hendak meng-komunikasikan 2 komputer atau lebih melalui ethernet card dalam lingkungan jaringan / network. Sebenarnya dengan melalui GUI ( Graphical User Interface ), konfigurasi ini mudah dilakukan. Tinggal pilih option network pada start menu di Linux. Namun sekali lagi, konsole adalah cara setting yang terbaik. Ifconfig merupakan perintah untuk melakukan konfigurasi IP address. Apakah hanya sebatas itukah fungsi "ifconfig" ? Bagaimana cara konfigurasinya? Mari kita otak-atik ethernet card kita dengan konfigurasi berikut.

Pertama-tama kita masuk ke konsole dengan akses root. Dengan menggunakan privilege / hak akses ini maka kita berhak melakukan konfigurasi terhadap sistem. Perintah "ifconfig" merupakan perintah yang digunakan untuk mengkonfigurasi network interface berupa ethernet card. Sebelum saya membahas tentang konfigurasi-nya ada baiknya saya memberikan teori dasar tentang IP address. IP atau yang disebut Internet Protocol ini merupakan alamat yang nantinya menjadi identitas bagi suatu komputer agar dapat dikenali pada jaringan. Contoh sederhana adalah alamat rumah. Dalam suatu perumahan, alamat rumah menjadi penting karena untuk membedakan antara satu rumah dengan yang lain bila ada pak pos hendak mengirim paket. Nah, tentu ini juga berlaku di dalam jaringan. Paket-paket data tentu akan dikirimkan pada alamat komputer yang ada di tuju. Alamat ini berupa IP address yang beraneka ragam variasi dan kelasnya. Saya mengambil contoh IP address kelas C yaitu 192.168.xxx.xxx. Umumnya ini merupakan konfigurasi standar penamaan alamat IP pada jaringan skala kecil dan sederhana.

Ifconfig dapat digunakan untuk mengkonfigurasi alamat IP kita secara manual atau yang disebut IP-static. Kenapa disebut IP static? karena alamat ini tidak berubah-ubah dan dikonfigurasi oleh pemiliknya sendiri. Bila kita mendapatkan IP secara dynamic / dinamis melalui DHCP ( untuk keterangan lebih jelas dapat membaca artikel " cara menggunakan dan setting dhcp " sebelumnya ) maka ifconfig berfungsi sebagai informasi tentang alamat IP yang kita pakai. Sebelum anda hendak mengkonfigurasi, pastikan dulu device ethernet card anda sudah dikenali dengan mengetikkan ifconfig -a. Berikut contohnya:

Leonzack:~/# ifconfig -a
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:00:50:00:46:2C
UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:21 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:164 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:2597 (2.5 KiB) TX bytes:14420 (14.0 KiB)
Interrupt:16 Base address:0xe000

lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:7517 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:7517 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:731728 (714.5 KiB) TX bytes:731728 (714.5 KiB)

Dapat terlihat bahwa ethernet card pada komputer saya dikenali sebagai device "eth0" sedangkan device "lo" merupakan device loopback ( selalu ada pada setiap komputer ). Eth0 sudah dikenali maka tinggal konfigurasi manual sebagai berikut:

Leonzack:~/# ifconfig eth0 192.168.0.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.0.255
Leonzack:~/# ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:00:50:00:46:2C
inet addr:192.168.0.1 Bcast:192.168.0.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:21 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:164 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:2597 (2.5 KiB) TX bytes:14420 (14.0 KiB)
Interrupt:16 Base address:0xe000

lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:7543 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:7543 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:734121 (716.9 KiB) TX bytes:734121 (716.9 KiB)

Nah,dengan perintah tersebut, ethernet card kita memiliki konfigurasi dengan alamat IP 192.168.0.1 dengan netmask 255.255.255.0 dan alamat broadcast 192.168.0.255. Mengenai keterangan tentang netmask, broadcast, dst dapat dibaca pada artikel " Belajar tentang networking / jaringan di linux untuk pemula ".

Bila anda hendak mencoba-coba, struktur command "ifconfig" sebagai berikut : ifconfig netmask broadcast . Selamat mencoba!

Logika umum dan cara setting dhcp di linux
DHCP ( Dynamic Host Configuration Protocol ) merupakan salah satu service yang paling penting dalam pembuatan jaringan. Service ini bertujuan membuat komputer menjadi host pada jaringan TCP/IP dan dapat melakukan kegiatan memberikan atau me-request IP sehingga dapat menjadi bagian dalam suatu jaringan. Pada jaringan lokal yang kecil, DHCP dapat diabaikan karena penggunaan IP static ( alamat IP tetap ) dapat dijadikan solusi yang tepat untuk berkomunikasi. Namun, bagaimana dengan network yang lebih besar? tentunya DHCP memegang peranan penting disini. Saya akan menjelaskan gambaran logika umum tentang DHCP.

Service DHCP dibagi menjadi 2 yaitu DHCP untuk client dan server. Nah, yang terlebih dahulu saya bahas adalah DHCP client. Gambaran sehari-hari adalah bila kita membawa laptop kita menuju hot spot area, menunggu beberapa detik lalu muncul peringatan pada laptop bahwa telah mendapatkan ip address xxx.xxx.xxx.xxx dan bisa melakukan koneksi internet. Dengan melihat alamat IP yang nilainya akan berubah-ubah bila berganti hot spot lain tentu membuat penasaran bukan? Ternyata OS ( baik Linux maupun Windows ) yang kita pakai pasti menggunakan metode obtain IP address dari DHCP bila ternyata kasusnya seperti gambaran sehari-hari diatas. Metode ini bertujuan menyuruh komputer kita untuk meminta alamat IP kepada server setempat dan nantinya server tersebut akan memberikan izin dengan membalas request kita melalui pengiriman IP address untuk kita pakai.

Jalan kinerjanya adalah dengan dhcp client tersebut, komputer kita sebagai host akan melakukan kontak dengan beberapa server setempat yang berada didalam jangkauan. Ketika menemukan server tersebut, biasanya kita akan bebas menentukan mau memakai server yang mana atau otomatis ditentukan oleh OS kita. Semua itu tergantung konfigurasi penentuan DHCP anda ( biasanya terlihat seperti penentuan koneksi hot spot yang ada dalam jangkauan. ). Ketika kita sudah memilih server yang mempunyai service DHCP-server, maka kita akan secara otomatis melakukan request kepada server tersebut. Komputer kita sebagai client meminta alamat IP sementara ( temporary ) untuk berkomunikasi pada jaringan yang ditangani oleh server tersebut. Nantinya, server akan secara otomatis memberikan balasan alamat IP kepada client. Tapi perlu di-ingat bahwa tidak semua server secara langsung memberikan alamat IP tersebut. ( akan dijelaskan pada DHCP server ). Sesuai dengan permintaan IP yang bersifat sementara, ketika kita memutuskan koneksi dengan server baik keluar dari jangkauan hot spot, shutdown, dst, maka alamat IP yang kita peroleh tadi akan musnah. Sehingga bila kita menghidupkan komputer pada tempat lain, maka IP yang telah didapat sebelumnya akan hilang.

Pada service DHCP server dimana service ini merupakan service yang sangat penting digunakan pada jaringan yang besar tentu memiliki fungsi berbeda dengan DHCP client. DHCP server ini berfungsi memberikan alamat kepada host yang tidak diketahui ( unknown host ) agar host tersebut dapat masuk ke dalam jaringan. DHCP server ini membuat list/daftar alamat IP yang disimpan pada tiap-tiap memori subnet network. Intinya, ketika service ini dijalankan maka sesuai dengan konfigurasi yang ada maka server sudah menyediakan daftar alamat-alamat IP yang siap dipakai oleh client. Logikanya, ketika client melakukan request maka server akan memberikan alamat IP yang sudah dilist sebelumnya. Konfigurasi pada DHCP server sangat bermacam-macam. Namun pada umumnya konfigurasinya berupa menentukan range alamat IP yang disediakan, pengaturan koneksi dan konfigurasi network. Pada service DHCP server ini bisa ditentukan berapa alamat IP yang disediakan. Berikut contoh konfigurasi DHCP server :

subnet 10.5.5.0 netmask 255.255.255.224 {
range 10.5.5.26 10.5.5.28; <----------- Range IP address
option domain-name-servers ns1.internal.example.org; <----------- DNS server
option domain-name "internal.example.org"; <---------- DNS
option routers 10.5.5.1; <---------- pengaturan router
option broadcast-address 10.5.5.31; <---------- alamat broadcast
default-lease-time 600; <---------- waktu peminjaman 600 detik = 10 menit
max-lease-time 7200; <---------- maksimum waktu peminjaman 7200 detik = 2 jam
}

Disini akan terlihat ternyata server hanya memberikan range alamat IP 10.5.5.26 sampai 10.5.5.28 ( 10.5.5.26, 10.5.5.27 dan 10.5.5.28 ). Jadi hanya disediakan 3 alamat IP saja.
Bila dalam jaringan ini sudah terdapat 3 user yang memakai IP tersebut maka orang keempat tidak bisa melakukan komunikasi dengan jaringan dikarenakan semua IP sedang terpakai.
Peminjaman IP sendiri dan pemilihan DNS ( domain name server ) bisa diatur sesuka hati.

Jadi kesimpulannya, bahwa untuk mendapatkan IP address dari DHCP server tentu dibutuhkan service dhcp client. Dhcp server dan client ini seperti kunci dan lubang kunci yang memiliki korelasi sangat erat.