Bekerja dengan Alamat IP - Jurnal Protokol Internet - Volume 9, Nomor 1 oleh Russ White, Cisco Systems alamat IP, baik IPv4 dan IPv6, tampak rumit saat Anda pertama kali menemukannya, namun kenyataannya adalah konstruksi sederhana, dan penggunaan Beberapa aturan dasar akan memungkinkan Anda menemukan informasi penting untuk situasi apa pun dengan sangat cepat dan minimal matematika. Pada artikel ini, kami meninjau beberapa dasar-dasar tata letak alamat IPv4, dan kemudian mempertimbangkan teknik untuk mempermudah bekerja dengan alamat IPv4 lebih mudah. Meskipun ini bukan metode acirceuroconventionalacirceuro yang mungkin telah Anda ajarkan untuk bekerja dengan ruang alamat IP, Anda akan merasa sangat mudah dan cepat. Kami menyimpulkan dengan diskusi tentang penerapan teknik-teknik tersebut ke ruang alamat IPv6. Alamat Dasar Alamat IPv4 pada dasarnya adalah bilangan biner 32 bit dan sistem komputer tidak melihat perbedaan dalam ruang alamat IPv4. Untuk membuat alamat IPv4 lebih mudah dibaca manusia, kita membaginya menjadi empat bagian yang dibagi titik-titik, atau periode, biasa disebut acirceurooctets. acirceuro Sebuah oktet adalah satu set dari delapan digit biner, terkadang juga disebut acirceurobyte. acirceuro Kami tidak Gunakan byte di sini, karena definisi sebenarnya dari sebuah byte dapat bervariasi dari komputer ke komputer, sedangkan oktet tetap sama panjang dalam semua situasi. Gambar 1 menggambarkan struktur alamat IPv4. Gambar 1: Struktur Alamat IPv4 Karena masing-masing oktet mewakili bilangan biner (basis 2) antara 0 dan 2 8. masing-masing oktet akan berada antara 0 dan 255. Bagian alamat IPv4 ini sederhana antara subnet mask. Untuk memahami subnet mask, kita Perlu memahami bagaimana perangkat benar-benar menggunakan subnet mask untuk menentukan kemana harus mengirim paket tertentu, seperti yang digambarkan oleh Gambar 2. Gambar 2: Subnet Masker Jika host A, yang memiliki alamat IP lokal 10.1.1.2 dengan subnet mask 255.255.255.0. Ingin mengirim paket ke 10.1.3.2. Bagaimana cara mengetahui apakah D terhubung ke jaringan yang sama (broadcast domain) atau tidak Jika D terhubung ke jaringan yang sama, maka A harus mencari Dacirceurotrades local Layer 2 address untuk mengirimkan paket ke. Jika D tidak terhubung ke jaringan yang sama, maka A perlu mengirim paket yang ditujukan ke D ke Aacirceurotrades default gateway lokal. Untuk mengetahui apakah D terhubung atau tidak, A mengambil alamat lokalnya dan melakukan logika AND antara subnet mask dan ini. A kemudian mengambil alamat tujuan (jauh) dan melakukan logika yang sama AND (menggunakan subnet mask lokalnya). Jika dua angka yang dihasilkan, disebut alamat jaringan atau awalan. Cocok, maka tujuannya harus berada di segmen lokal, dan A hanya bisa melihat-lihat tujuan di cache Address Resolution Protocol (ARP), dan mengirim paketnya secara lokal. Jika kedua nomor tidak cocok, maka A perlu mengirim paket ke gateway defaultnya. Catatan: ARP adalah protokol yang digunakan untuk menemukan pemetaan antara alamat IP perangkat yang terhubung ke jaringan yang sama dengan perangkat lokal dan alamat Layer 2 dari perangkat yang terhubung ke jaringan yang sama dengan perangkat lokal. Pada dasarnya, perangkat mengirim siaran ARP yang berisi alamat IP dari beberapa perangkat lain yang diyakini terhubung, dan perangkat dengan alamat IP yang ditentukan menjawab dengan alamat Layer 2, memberikan pemetaan antara kedua alamat ini. Jika subnet mask adalah versi decimalacirceuro yang acirceurodotted dari subnet mask biner, maka panjang awalannya Panjang awalan hanyalah cara singkat untuk mengekspresikan subnet mask. Panjang awalan adalah jumlah bit yang ditetapkan di subnet mask misalnya, jika subnet mask adalah 255.255.255.0. Ada 24 1acirceurotrades dalam versi biner subnet mask, jadi awalannya panjangnya adalah 24 bit. Gambar 3 menggambarkan topeng jaringan dan panjang awalan. Gambar 3: Panjang Awalan Bekerja dengan Alamat IPv4 Sekarang kita mengerti bagaimana alamat IPv4 terbentuk dan berapa panjang subnet dan panjang awalannya, bagaimana kita bekerja dengan mereka Pertanyaan paling mendasar yang kita hadapi saat bekerja dengan alamat IP: Apa itu Adalah alamat jaringan awalan Apa alamat host Ada dua cara untuk menemukan jawaban atas pertanyaan ini: cara yang sulit dan cara yang mudah. Kami menutup jalan yang keras terlebih dahulu, dan kemudian menunjukkan jalan yang mudah. The Hard Way Cara yang sulit untuk menentukan alamat awalan dan host adalah dengan mengubah alamat menjadi biner, melakukan operasi logika AND dan NOR pada alamat dan subnet mask, dan kemudian mengubah angka yang dihasilkan kembali menjadi desimal. Gambar 4 mengilustrasikan proses pengkonversian satu oktet dari alamat IPv4 menjadi bilangan biner yang dikonversi dalam kasus ini adalah 192. Gambar 4: Konversi Biner Prosesnya sederhana, namun membosankan membagi nilai oktet sebesar 2, mengambil sisanya, dan Lalu bagi dengan 2 lagi, sampai Anda mencapai 0. Sisanya, terbalik dalam arah, adalah bilangan biner yang mewakili nilai oktet. Melakukan proses ini untuk keempat oktet, kita memiliki alamat IP biner, dan dapat menggunakan operasi AND dan NOR logis untuk menemukan awalan (alamat jaringan) dan alamat host, seperti yang ditunjukkan Gambar 5 untuk alamat 192.168.100.8026. Gambar 5: Perhitungan Alamat Cara Mudah Semua konversi ini dari biner ke desimal dan dari desimal ke biner adalah dengan cara yang lebih mudah Ya. Pertama, kita mulai dengan pengamatan bahwa kita hanya bekerja dengan angka dalam satu oktet pada satu waktu, tidak peduli berapa awalannya. Kita dapat mengasumsikan semua oktet sebelum oktet kerja ini adalah bagian dari alamat jaringan, dan oktet setelah oktet kerja ini adalah bagian dari alamat host. Hal pertama yang perlu kita lakukan, kemudian, adalah untuk mengetahui oktet mana oktet kerja kita. Tugas ini sebenarnya cukup sederhana: cukup bagikan panjang awalan sampai 8, buang sisanya, dan tambahkan 1. Tabel berikut ini memberikan beberapa contoh. 80 contohnya 0,10 0,10 Pada contoh kedua dan ketiga, Anda melihat bahwa oktet kerja sebenarnya adalah yang ketiga, bukan yang keempat, oktet. Untuk menemukan alamat host di contoh-contoh ini, Anda cukup menemukan alamat host di oktet ketiga, dan kemudian acarceurotack onacirceuro menjadi oktet keempat sebagai bagian dari alamat host juga, karena bagian dari oktetacirceurordquoare ketiga dan semua oktetacirceurordouro pertama sebenarnya adalah bagian dari Alamat host Rangkuman dan Subnet Subnet dan supernet mungkin adalah bagian tersulit dari pengalamatan IP bagi kebanyakan orang untuk dipahami dan ditangani dengan cepat, namun keduanya didasarkan pada kumpulan konsep yang sangat sederhana. Gambar 6 menunjukkan bagaimana kerja agregasi. Gambar 6: Agregasi Alamat Angka tersebut menunjukkan empat host dengan alamat 10.1.0.1, 10.1.0.2, 10.1.0.3. Dan 10.1.0.4. Router A mengiklankan 10.1.1.024. Artinya: host acirceuroAny dalam kisaran alamat 10.1.0.0 sampai 10.1.0.255 dapat dicapai melalui me. acirceuro Perhatikan bahwa tidak semua host dalam jangkauan ini ada, dan itu adalah okayacirceurordquoif host dalam kisaran alamat yang dapat dijangkau, dapat dicapai melalui Router A. Di IP, alamat yang A adalah periklanan disebut alamat jaringan. Dan Anda dapat dengan mudah menganggapnya sebagai alamat untuk kabel yang dipasang oleh host dan router, bukan perangkat tertentu. Bagi banyak orang, bagian yang membingungkan datang berikutnya. Router B juga memasang iklan 10.1.1.024. Yang merupakan alamat jaringan lain. Router C dapat menggabungkannya dengan menambahkan dua iklan ke dalam satu iklan. Meskipun kita baru saja menghapus korespondensi antara kabel dan alamat jaringan, kita tidak mengubah arti mendasar dari iklan itu sendiri. Dengan kata lain, Router C mengatakan: host acirceuroAny dalam kisaran alamat dari 10.1.0.0 sampai 10.1.1.255 dapat dicapai melalui me. acirceuro Tidak ada kawat dengan ruang alamat ini, namun perangkat di luar Router C tidak mengetahui hal ini, jadi tidak masalah. Untuk menangani ruang alamat agregat dengan lebih baik, kami mendefinisikan dua istilah baru, subnet, dan supernet. Subnet adalah jaringan yang terkandung sepenuhnya di dalam jaringan lain. Supernet adalah jaringan yang sepenuhnya berisi jaringan lain. Misalnya, 10.1.0.024 dan 10.1.1.024 keduanya subnet dari 10.1.0.023. Sedangkan 10.1.0.023 adalah supernet dari 10.1.0.024 dan 10.1.1.024. Sekarang kita mempertimbangkan representasi biner dari ketiga alamat ini, dan mencoba untuk lebih memahami konsep agregasi dari perspektif pengalamatan Gambar 7 mengilustrasikannya. Gambar 7: Rincian Agregasi Dengan melihat bentuk biner 10.1.0.024 dan 10.1.1.024. Kita bisa melihat bahwa hanya bit 24 dalam perubahan alamat jaringan. Jika kita mengubah panjang awalan sampai 23, kita telah secara efektif mengakuisisi outacirceuro bit tunggal ini, membuat alamat 10.1.0.023 mencakup kisaran alamat yang sama seperti alamat 10.1.0.024 dan 10.1.1.024 digabungkan. Masalah Subnetting Paling Sulit Masalah subnetting yang paling sulit yang dihadapi kebanyakan orang adalah mencoba menentukan subnet terkecil apa yang akan memberi sejumlah host pada segmen tertentu, namun tidak membuang-buang ruang alamat. Cara masalah seperti ini biasanya diungkapkan adalah seperti berikut ini: Anda memiliki 5 subnet dengan jumlah host berikut: 58, 14, 29, 49, dan 3, dan Anda diberi ruang alamat 10.1.1.024. Tentukan bagaimana Anda bisa membagi ruang alamat yang diberikan ke dalam subnet sehingga host ini masuk ke dalamnya. Hal ini tampaknya menjadi masalah yang sangat sulit untuk dipecahkan, namun bagan yang kita gunakan sebelumnya untuk menemukan lompatan dalam satu oktet sebenarnya membuat tugas ini cukup mudah. Pertama, kita berjalan melalui langkah-langkahnya, dan kemudian kita memecahkan masalah contoh untuk melihat bagaimana sebenarnya kerjanya. Memesan jaringan dari yang terbesar sampai yang terkecil. Temukan nomor terkecil di bagan yang sesuai dengan jumlah host host terbesar 2 (Anda tidak bisa, kecuali pada tautan point-to-point, gunakan alamat dengan semua 0acirceurotrades atau semua 1acirceurotrades di alamat host untuk point-to-point Link, Anda bisa menggunakan 31, yang tidak memiliki alamat broadcast). Lanjutkan melalui setiap ruang yang dibutuhkan sampai Anda kehabisan ruang atau selesai. Proses ini nampaknya cukup sederhana, tapi apakah itu berhasil jika Mariacirceurrrades mencobanya dengan teladan kita. Susun ulang nomor 58, 14, 29, 49, 3 sampai 58, 49, 29, 14, 3. Mulailah dengan 58. Jumlah terkecil yang lebih besar dari (58 2) adalah 64, dan 64 adalah 2 bit. Ada 24 bit panjang awalan di ruang alamat yang diberi add 2 untuk 26. Jaringan pertama adalah 10.1.1.026. Jaringan berikutnya adalah 10.1.1.0 64, jadi kita mulai acirceuroroundacirceuro berikutnya di 10.1.1.64. Blok berikutnya adalah 49 host. Jumlah terkecil yang lebih besar dari (49 2) adalah 64, dan 64 adalah 2 bit. Ada 24 bit panjang awalan di ruang alamat yang diberi add 2 untuk 26. Kita memulai blok ini di 10.1.1.64. Jadi jaringannya adalah 10.1.1.6426. Jaringan berikutnya adalah 10.1.1.64 64, jadi kita memulai acirceuroroundacirceuro berikutnya di 10.1.1.128. Blok berikutnya adalah 29 host. Jumlah terkecil yang lebih besar dari (29 2) adalah 32, dan 32 adalah 3 bit. Ada 24 bit panjang awalan di ruang alamat yang diberikan tambahkan 3 untuk 27. Kami memulai blok ini di 10.1.1.128. Jadi jaringannya adalah 10.1.1.12827. Jaringan berikutnya adalah 10.1.1.128 32, jadi kita memulai acirceuroroundacirceuro berikutnya di 10.1.1.160. Blok berikutnya adalah 14 host. Jumlah terkecil yang lebih besar dari (14 2) adalah 16, dan 16 adalah 4 bit (sebenarnya sama, tapi tetap berfungsi). Ada 24 bit panjang awalan di ruang alamat yang diberikan tambahkan 14 untuk 28. Kita memulai blok ini di 10.1.1.160. Jadi jaringannya adalah 10.1.1.16028. Jaringan berikutnya adalah 10.1.1.160 16, jadi kita mulai acirceuroroundacirceuro berikutnya di 10.1.1.176. Blok terakhir adalah 3 host. Jumlah terkecil yang lebih besar dari (3 2) adalah 8, dan 8 adalah 5 bit. Ada 24 bit panjang awalan di ruang alamat yang diberi add 5 untuk 29. Kita memulai blok ini di 10.1.1.176. Jadi jaringannya adalah 10.1.1.17629. Ini adalah blok terakhir dari host, jadi kita sudah selesai. Ini adalah masalah sederhana dari iterasi dari blok terbesar ke yang terkecil, dan menggunakan bagan sederhana yang kita gunakan sebelumnya untuk menentukan seberapa besar lompatan yang kita butuhkan untuk mencakup alamat host yang perlu kita muatkan ke subnet. Gambar 8 mengilustrasikan hirarki subnet yang dihasilkan. Gambar 8: Subnet Chart Dalam ilustrasi ini: Baris pertama di setiap kotak berisi oktet terakhir dari alamat jaringan dalam bentuk biner dan desimal. Baris kedua di setiap kotak berisi panjang awalan. Baris ketiga menunjukkan jumlah host yang menjadi masalah asli yang dibutuhkan pada subnet tersebut. Kotak abu-abu menunjukkan blok ruang alamat yang tidak digunakan pada tingkat itu. Bekerja dengan Alamat IPv6 Alamat IPv6 nampaknya jauh lebih sulit untuk bekerja sama dengan mereka. Sebenarnya tidak. Meskipun mereka lebih besar, mereka masih terdiri dari komponen fundamental yang sama, dan host dan router masih menggunakan alamat dengan cara yang sama. Yang perlu kita lakukan hanyalah menyadari bahwa setiap pasangan bilangan heksadesimal di alamat IPv6 sebenarnya adalah oktet dari ruang alamat biner. Bagan, mekanisme yang digunakan untuk menemukan alamat jaringan dan host, dan konsep super dan subnet tetap sama. Sebagai contoh, misalkan kita memiliki alamat IPv6 2002: FF10: 9876: DD0A: 9090: 4896: AC56: 0E0163 dan kita ingin tahu berapa nomor jaringan (jumlah host kurang berguna dalam jaringan IPv6, karena MAC sering Alamat sistem itu sendiri). 63 Atildemiddot 8 7, sisanya 7. oktet kerja adalah tanggal 8, yaitu 0A. Remainder 7 pada chart mengatakan lompatannya 2, jadi jaringannya adalah 00, 02, 04, 06, 08, 0A, 0C, dan 0E. Jaringannya adalah 2002: FF10: 9876: DD0A :: 63. Jumlahnya lebih panjang, tapi asasnya sama, asalkan Anda ingat bahwa setiap pasangan digit di alamat IPv6 adalah satu oktet. Alamat IP tampaknya sangat kompleks pada pendekatan pertama, namun struktur inbuilt mereka benar-benar memberikan cara mudah untuk membagi masalah menjadi beberapa bagian dan mendekati satu bagian dari masalah tersebut pada waktu yang sama dengan cara yang sama seperti kita merancang dan membangun jaringan dalam skala besar. Jika Anda belajar menggunakan beberapa teknik sederhana dan memahami bagaimana alamat IP terstruktur, mereka relatif mudah untuk bekerja dengan. Untuk Bacaan Lebih Lanjut Berikut Permintaan IETF untuk Komentar (RFC) memberikan informasi tentang struktur yang ditangani dan ditangani IP: 1 V. Fuller, T. Li, J. Yu, K. Varadhan, acirceuroSupernetting: Strategi Penugasan Alamat dan Agregasi, acirceuro RFC 1338 Juni 1992. 2 E. Gerich, acirceuroGuidelines untuk Pengelolaan Ruang Alamat IP, acirceuro RFC 1466. Mei 1993. 3 Y. Rekhter, T. Li, acirceuro Arsitektur untuk Alokasi Alamat IP dengan CIDR, acirceuro RFC 1518. September 1993. 4 V. Fuller, T. Li, J. Yu, K. Varadhan, acirceuroClassless Inter-Domain Routing (CIDR): Strategi Penugasan Alamat dan Agregasi, acirceuro RFC 1519. September 1993. 5 Y. Rekhter, B. Moskowitz, D. Karbonberg, GJ de Groot, E. Lear, acirceuroAddress Alokasi untuk Internet Pribadi, acirceuro RFC 1918. Februari 1996. RUSS WHITE bekerja untuk Cisco Systems dalam tim Routing Protocols Deployment and Architecture (DNA) di Research Triangle Park, North Carolina. Dia telah bekerja di Cisco Technical Assistance Center (TAC) dan Tim Escalasi di masa lalu, telah mengajukan beberapa buku tentang protokol routing, termasuk Advanced IP Network Design. ISacirceuroldquoIS untuk Jaringan IP. Dan rekan penulis Practical BGP. Dia adalah co-chair dari Kelompok Kerja Keamanan Protokol Routing dalam IETF. E-mail: riwciscoIP Mengatasi dan Subnetting untuk Pengguna Baru Pendahuluan Dokumen ini menyediakan informasi dasar yang diperlukan untuk mengkonfigurasi router Anda untuk routing IP, seperti bagaimana alamat dipecah dan bagaimana subnetting bekerja. Anda belajar bagaimana menugaskan setiap interface pada router sebuah alamat IP dengan subnet yang unik. Ada contoh yang disertakan untuk membantu mengaitkan semuanya. Prasyarat Persyaratan Cisco merekomendasikan agar Anda memiliki pemahaman dasar tentang bilangan biner dan desimal. Komponen yang Digunakan Dokumen ini tidak terbatas pada versi perangkat lunak dan perangkat keras tertentu. Informasi dalam dokumen ini dibuat dari perangkat di lingkungan laboratorium tertentu. Semua perangkat yang digunakan dalam dokumen ini dimulai dengan konfigurasi (default) yang telah dihapus. Jika jaringan Anda hidup, pastikan Anda memahami dampak potensial dari perintah apa pun. Informasi Tambahan Jika definisi bermanfaat bagi Anda, gunakan istilah kosa kata ini untuk Anda mulai: Alamat - ID nomor unik yang ditugaskan ke satu host atau antarmuka dalam jaringan. Subnet - Sebagian jaringan yang berbagi alamat subnet tertentu. Subnet mask - Kombinasi 32-bit yang digunakan untuk menggambarkan bagian alamat mana yang merujuk ke subnet dan bagian mana yang merujuk ke host. Interface - Koneksi jaringan. Jika Anda telah menerima alamat yang sah dari Pusat Informasi Jaringan Internet (InterNIC), Anda siap untuk memulai. Jika Anda tidak berencana untuk terhubung ke Internet, Cisco sangat menyarankan agar Anda menggunakan alamat yang dipesan dari RFC 1918. Memahami Alamat IP Alamat IP adalah alamat yang digunakan untuk mengidentifikasi perangkat secara unik pada jaringan IP. Alamat terdiri dari 32 bit biner, yang dapat dibagi menjadi bagian jaringan dan bagian host dengan bantuan subnet mask. 32 bit biner dipecah menjadi empat oktet (1 oktet 8 bit). Setiap oktet dikonversi menjadi desimal dan dipisahkan oleh titik (titik). Untuk alasan ini, sebuah alamat IP dikatakan dinyatakan dalam format desimal bertitik (misalnya, 172.16.81.100). Nilai pada setiap oktet berkisar antara 0 sampai 255 desimal, atau 00000000 - 11111111 biner. Berikut adalah bagaimana oktet biner dikonversi ke desimal: Bit yang paling tepat, atau bit paling signifikan, dari sebuah oktet memegang nilai 2 0. Sedikit di sebelah kiri yang memegang nilai 2 1. Ini berlanjut sampai kiri - Bit paling sedikit, atau bit paling signifikan, yang memegang nilai 2 7. Jadi, jika semua bit biner adalah satu, maka ekuivalen desimalnya adalah 255 seperti yang ditunjukkan di sini: Berikut adalah contoh konversi oktet bila tidak semua bit disetel ke 1. Dan contoh ini menunjukkan alamat IP yang terwakili dalam biner dan desimal. Oktet ini dipecah untuk menyediakan skema pengalamatan yang dapat menampung jaringan besar dan kecil. Ada lima kelas jaringan yang berbeda, A sampai E. Dokumen ini berfokus pada kelas A sampai C, karena kelas D dan E dicadangkan dan pembahasannya ada di luar cakupan dokumen ini. Catatan . Perhatikan juga bahwa istilah Kelas A, Kelas B dan seterusnya digunakan dalam dokumen ini untuk membantu memudahkan pemahaman tentang pengalamatan dan subnetting IP. Istilah ini jarang digunakan di industri lagi karena pengenalan routing antar domain tanpa kelas (CIDR). Dengan alamat IP, kelasnya dapat ditentukan dari tiga bit orde tinggi (tiga bit paling kiri pada oktet pertama). Gambar 1 menunjukkan signifikansi pada tiga bit orde tinggi dan kisaran alamat yang termasuk dalam kelas masing-masing. Untuk tujuan informasi, alamat Kelas D dan Kelas E juga ditampilkan. Pada alamat Class A, oktet pertama adalah bagian jaringan, jadi contoh Kelas A pada Gambar 1 memiliki alamat jaringan utama 1.0.0.0 - 127.255.255.255. Octets 2, 3, dan 4 (24 bit berikutnya) adalah untuk manajer jaringan untuk membagi menjadi subnet dan host yang menurutnya sesuai. Alamat Kelas A digunakan untuk jaringan yang memiliki lebih dari 65.536 host (sebenarnya, hingga 16777214 host). Pada alamat Kelas B, dua oktet pertama adalah bagian jaringan, sehingga contoh Kelas B pada Gambar 1 memiliki alamat jaringan utama 128.0.0.0 - 191.255.255.255. Octets 3 dan 4 (16 bit) untuk subnet dan host lokal. Alamat Kelas B digunakan untuk jaringan yang memiliki antara 256 dan 65534 host. Pada alamat Kelas C, tiga oktet pertama adalah bagian jaringan. Contoh Kelas C pada Gambar 1 memiliki alamat jaringan utama 192.0.0.0 - 223.255.255.255. Octet 4 (8 bit) untuk subnet dan host lokal - cocok untuk jaringan dengan kurang dari 254 host. Jaringan Masker Sebuah topeng jaringan membantu Anda mengetahui bagian mana dari alamat yang mengidentifikasi jaringan dan bagian mana dari alamat yang mengidentifikasi node. Jaringan Kelas A, B, dan C memiliki masker standar, yang juga dikenal sebagai topeng alami, seperti yang ditunjukkan di sini: Alamat IP pada jaringan Kelas A yang belum diberi subnett akan memiliki pasangan alamatmask yang mirip dengan: 8.20.15.1 255.0.0.0. Untuk melihat bagaimana masker membantu Anda mengidentifikasi bagian jaringan dan simpul dari alamat, ubah alamat dan masker menjadi bilangan biner. Setelah Anda memiliki alamat dan topeng diwakili dalam biner, maka identifikasi jaringan dan host ID lebih mudah. Setiap bit alamat yang memiliki bit mask sesuai set ke 1 mewakili ID jaringan. Setiap bit alamat yang memiliki bit mask sesuai set ke 0 mewakili node ID. Pahami Subnetting Subnetting memungkinkan Anda membuat beberapa jaringan logis yang ada dalam jaringan Kelas A, B, atau C tunggal. Jika Anda tidak subnet, Anda hanya bisa menggunakan satu jaringan dari jaringan Kelas A, B, atau C Anda, yang tidak realistis. Setiap data link pada jaringan harus memiliki ID jaringan yang unik, dengan setiap node pada link tersebut menjadi anggota jaringan yang sama. Jika Anda menghancurkan jaringan utama (Kelas A, B, atau C) ke dalam subnetwork yang lebih kecil, ini memungkinkan Anda membuat jaringan subnetwork yang saling berhubungan. Setiap link data pada jaringan ini nantinya akan memiliki jaringan networknetwork ID yang unik. Setiap perangkat, atau gateway, yang menghubungkan n networksubnetworks memiliki n alamat IP yang berbeda, satu untuk setiap subnetwork jaringan yang terhubung dengannya. Untuk subnet jaringan, memperpanjang topeng alami dengan beberapa bit dari bagian host ID dari alamat untuk membuat ID subnetwork. Misalnya, dengan jaringan Kelas C 204.17.5.0 yang memiliki topeng alami 255.255.255.0, Anda dapat membuat subnet dengan cara ini: Dengan memperpanjang topeng menjadi 255.255.255.224, Anda telah mengambil tiga bit (ditunjukkan dengan sub) Dari host asli dari alamat dan menggunakannya untuk membuat subnet. Dengan tiga bit ini, dimungkinkan untuk membuat delapan subnet. Dengan sisa lima bit ID host, masing-masing subnet dapat memiliki hingga 32 alamat host, 30 di antaranya benar-benar dapat ditugaskan ke perangkat karena jumlah host dari semua angka nol atau semua tidak diizinkan (sangat penting untuk mengingat ini). Jadi, dengan pemikiran ini, subnet ini telah diciptakan. Catatan . Ada dua cara untuk menunjukkan topeng ini. Pertama, karena Anda menggunakan tiga bit lebih banyak daripada topeng Kelas C alami, Anda dapat menunjukkan alamat ini sebagai memiliki subnet mask 3 bit. Atau, kedua, topeng 255.255.255.224 juga dapat dilambangkan dengan 27 karena ada 27 bit yang diatur dalam topeng. Metode kedua ini digunakan dengan CIDR. Dengan metode ini, salah satu jaringan ini bisa dijelaskan dengan awalan prefixlength. Misalnya, 204.17.5.3227 menunjukkan jaringan 204.17.5.32 255.255.255.224. Bila sesuai, notasi prefixlength digunakan untuk menunjukkan topeng sepanjang sisa dokumen ini. Skema subnetting jaringan di bagian ini memungkinkan delapan subnet, dan jaringan mungkin muncul sebagai berikut: Perhatikan bahwa masing-masing router pada Gambar 2 dilampirkan pada empat subnetwork, satu subnetwork biasa ditemukan pada kedua router. Selain itu, setiap router memiliki alamat IP untuk setiap subnetwork yang dilampirkan. Setiap subnetwork berpotensi mendukung hingga 30 alamat host. Ini memunculkan poin yang menarik. Semakin banyak bit host yang Anda gunakan untuk subnet mask, semakin banyak subnet yang tersedia. Namun, semakin banyak subnet yang tersedia, semakin sedikit alamat host yang tersedia per subnet. Misalnya, jaringan Kelas C dari 204.17.5.0 dan topeng 255.255.255.224 (27) memungkinkan Anda memiliki delapan subnet, masing-masing dengan 32 alamat host (30 di antaranya dapat ditugaskan ke perangkat). Jika Anda menggunakan topeng 255.255.255.240 (28), break down adalah: Karena Anda sekarang memiliki empat bit untuk membuat subnet, Anda hanya memiliki sisa empat bit untuk alamat host. Jadi dalam kasus ini Anda dapat memiliki hingga 16 subnet, masing-masing dapat memiliki hingga 16 alamat host (14 di antaranya dapat diberikan ke perangkat). Lihat bagaimana jaringan Kelas B dapat disubmit. Jika Anda memiliki jaringan 172.16.0.0, maka Anda tahu bahwa topeng alami adalah 255.255.0.0 atau 172.16.0.016. Memperluas masker untuk sesuatu di luar 255.255.0.0 berarti Anda mengelompokkan. Anda dapat dengan cepat melihat bahwa Anda memiliki kemampuan untuk membuat lebih banyak subnet daripada dengan jaringan Kelas C. Jika Anda menggunakan topeng 255.255.248.0 (21), berapa banyak subnet dan host per subnet yang melakukan ini memungkinkan Anda menggunakan lima bit dari bit host asli untuk subnet. Ini memungkinkan Anda memiliki 32 subnet (2 5). Setelah menggunakan lima bit untuk subnetting, Anda tertinggal dengan 11 bit untuk alamat host. Hal ini memungkinkan setiap subnet memiliki 2048 alamat host (2 11), 2046 di antaranya dapat ditugaskan ke perangkat. Catatan . Di masa lalu, ada keterbatasan penggunaan subnet 0 (semua bit subnet diset ke nol) dan semua subnet (semua bit subnet diset ke satu). Beberapa perangkat tidak mengizinkan penggunaan subnet ini. Perangkat Cisco Systems memungkinkan penggunaan subnet ini saat ip subnet zero command dikonfigurasi. Contoh Latihan 1 Sekarang Anda memiliki pemahaman tentang subnetting, gunakan pengetahuan ini untuk digunakan. Dalam contoh ini, Anda diberi dua kombinasi topeng alamat, ditulis dengan notasi prefixlength, yang telah diberikan ke dua perangkat. Tugas Anda adalah menentukan apakah perangkat ini berada pada subnet yang sama atau subnet yang berbeda. Anda dapat menggunakan alamat dan topeng masing-masing perangkat untuk menentukan subnet masing-masing alamat. Tentukan Subnet untuk DeviceA: Melihat bit alamat yang memiliki bit mask yang sesuai diatur ke satu, dan tetapkan semua bit alamat lainnya ke nol (ini setara dengan melakukan logika DAN antara topeng dan alamat), menunjukkan kepada Anda Subnet alamat ini milik Dalam kasus ini, DeviceA termasuk subnet 172.16.16.0. Tentukan Subnet untuk DeviceB: Dari penentuan ini, DeviceA dan DeviceB memiliki alamat yang merupakan bagian dari subnet yang sama. Contoh Latihan 2 Dengan jaringan Kelas C 204.15.5.024, subnet jaringan untuk membuat jaringan pada Gambar 3 dengan persyaratan host yang ditunjukkan. Melihat jaringan yang ditunjukkan pada Gambar 3. Anda dapat melihat bahwa Anda diminta untuk membuat lima subnet. Subnet terbesar harus mendukung 28 alamat host. Apakah ini mungkin dengan jaringan Kelas C dan jika demikian, maka bagaimana Anda bisa memulai dengan melihat kebutuhan subnet. Untuk membuat lima subnet yang dibutuhkan, Anda perlu menggunakan tiga bit dari bit host Kelas C. Dua bit hanya akan memungkinkan Anda empat subnet (2 2). Karena Anda memerlukan tiga subnet bit, itu membuat Anda memiliki lima bit untuk bagian host dari alamat. Berapa banyak host yang mendukung 2 32 32 (30 dapat digunakan). Ini memenuhi persyaratan. Oleh karena itu Anda telah menentukan bahwa adalah mungkin untuk membuat jaringan ini dengan jaringan Kelas C. Contoh bagaimana Anda dapat menetapkan subnetwork adalah: Contoh VLSM Pada semua contoh subnetting sebelumnya, perhatikan bahwa subnet mask yang sama diterapkan untuk semua subnet. Ini berarti setiap subnet memiliki jumlah alamat host yang sama. Anda dapat memerlukan ini dalam beberapa kasus, namun, dalam banyak kasus, memiliki subnet mask yang sama untuk semua subnet akhirnya menghabiskan ruang alamat. Sebagai contoh, di bagian Latihan Sample 2, jaringan kelas C dibagi menjadi delapan subnet dengan ukuran sama namun, masing-masing subnet tidak menggunakan semua alamat host yang tersedia, yang menghasilkan ruang alamat terbuang. Gambar 4 mengilustrasikan ruang alamat terbuang ini. Gambar 4 menggambarkan bahwa dari subnet yang digunakan, NetA, NetC, dan NetD memiliki banyak ruang alamat host yang tidak terpakai. Ada kemungkinan bahwa ini adalah rancangan yang disengaja untuk pertumbuhan di masa depan, namun dalam banyak kasus, ini hanya menyita ruang alamat karena subnet mask yang sama digunakan untuk semua subnet. Variable Length Subnet Masks (VLSM) memungkinkan Anda untuk menggunakan masker yang berbeda untuk setiap subnet, sehingga menggunakan ruang alamat secara efisien. Contoh VLSM Mengingat jaringan dan persyaratan yang sama seperti pada Contoh Latihan 2 kembangkan skema subnetting dengan penggunaan VLSM, diberikan: Tentukan masker apa yang memungkinkan jumlah host yang dibutuhkan. Cara termudah untuk menetapkan subnet adalah menetapkan yang terbesar terlebih dahulu. Misalnya, Anda dapat menetapkan dengan cara ini: Ini dapat digambarkan secara grafis seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5: Gambar 5 mengilustrasikan bagaimana menggunakan VLSM membantu menghemat lebih dari separuh ruang alamat. Classless Interdomain Routing (CIDR) diperkenalkan untuk memperbaiki utilisasi ruang alamat dan skalabilitas routing di Internet. Itu dibutuhkan karena pesatnya pertumbuhan internet dan pertumbuhan tabel routing IP yang ada di router internet. CIDR bergerak dari kelas IP tradisional (Kelas A, Kelas B, Kelas C, dan sebagainya). Di CIDR. Jaringan IP diwakili oleh prefiks, yang merupakan alamat IP dan beberapa indikasi panjang topeng. Panjang berarti jumlah topeng paling kiri yang paling berdekatan yang ditetapkan ke satu. Jadi jaringan 172.16.0.0 255.255.0.0 dapat direpresentasikan sebagai 172.16.0.016. CIDR juga menggambarkan arsitektur Internet yang lebih hierarkis, di mana setiap domain mengambil alamat IP-nya dari tingkat yang lebih tinggi. Hal ini memungkinkan untuk summarization domain yang harus dilakukan pada tingkat yang lebih tinggi. Misalnya, jika ISP memiliki jaringan 172.16.0.016, maka ISP dapat menawarkan 172.16.1.024, 172.16.2.024, dan seterusnya kepada pelanggan. Namun, saat beriklan ke provider lain, ISP hanya perlu mengiklankan 172.16.0.016. Untuk informasi lebih lanjut tentang CIDR, lihat RFC 1518 dan RFC 1519. Contoh Konfigurasi Router A dan B terhubung melalui antarmuka serial. Entri Terakhir Komentar Terbaru Kategori-kategori weicode di Jaringan 17 Juni 2016 17 Juni 2016 842 Kata-kata Desimal dan Konversi Biner Alamat IP Semua profesional jaringan harus memiliki pemahaman yang kuat mengenai prinsip-prinsip di balik Pengalamatan IP Ini termasuk memahami bagaimana alamat IP dikaitkan dengan jaringan tertentu. Hal ini dilakukan dengan menggunakan alamat jaringan dan CIDR untuk menghitung Network Address, Network Range dan Broadcast Address. Tapi tempat pertama yang perlu kita mulai adalah dengan pemahaman sederhana tentang alamat IP dan konversi menjadi biner dan desimal. Alamat IP dipecah menjadi notasi oktet bertitik. Setiap oktet dinyatakan sebagai nilai desimal dari Zero sampai 255. Karena komputer mulai menghitung dari nol, ini memberi kita 256 nilai yang mungkin untuk setiap oktet. Setiap nilai oktet mewakili ekuivalen binernya. Menghitung nilai desimal dari alamat IPv4 sangatlah mudah. Jika kita menghitung oktet dari kiri ke kanan dan memecahnya menjadi variabel yang disebut oktet1, oktet2, oktet3 dan oktet4, kita dapat menggunakan rumus berikut untuk mengubah setiap oktet menjadi nilai desimalnya dan kemudian menambahkan setiap nilai desimal untuk mencapai persamaan desimal Untuk alamat IP: octet1 x (2563) decimal1 octet2 x (2562) decimal2 oktet3 x (256) decimal3 decimal1 decimal2 decimal3 decimal4 decimalequivalent Misalnya, mengubah Alamat IP 192.168.1.16 ke desimalnya sebanding akan terlihat seperti ini: 192 x (2563 ) 3221225472 168 x (2562) 11010048 3221225472 11010048 16 3232235792 Setara desimal 192.168.1.16 adalah 3232235792. Mengubah alamat IP menjadi biner juga mudah. Kita bisa memecah setiap oktet menjadi 8 bit dan menggabungkan (join) hasilnya saat kita selesai. Setiap bit diwakili oleh 1 (satu) atau 0 (nol). Nilai 1 mewakili dan nilai 0 mewakili. A simple method for converting from an IP address to binary is to use a chart to represent the decimal to binary values for each octet. Heres the chart: Now lets look at the math. 192 128 leaves a remainder of 64 so the bit value under 128 is turned on (given the value of 1). 64 64 leaves a remainder of 0 so the bit value under 64 is turned on (given the value of 1). All the remaining bits are set to off (zero). The first octet is 11000000. 168 128 leaves a remainder of 40 so the bit value under 128 is turned on (given the value of 1). 64 40 would be less than zero so the bit value under 64 is turned off (given the value of 0). 40 -32 leaves a remainder of 8 so the bit value under 32 is turned on (given the value of 1). 8 16 would be less than zero so the bit value under 16 is turned off (given the value of 0). 8 8 leaves a remainder of 0 so the bit value under 32 is turned on (given the value of 1). All the remaining bits are set to off (zero). The second octet is 10101000. The only bit that can be successfully subtracted is bit number one. Bit number 1 gets a value of 1 and all the other bits are turned off (given a value of 0). The third octet is 00000001. Bits 8, 7 and 6 cannot be subtracted from 16 so they are turned off (given the value of 0). 16 can be subtracted from 16 so it is turned on (given the value of 1). All the remaining bits are set to off (zero). The fourth octet is 00010000. Now we will concatenate the values of each octet to get the full binary representation of 192.168.1.16: For ease of reading we can add a period to separate each of the octets: 11000000.10101000.00000001.00010000. You can take a 32 bit binary value and reverse the above process to convert back into an IP address and then convert the IP address to its decimal value equivalent. I suggest you get in the habit of representing the binary equivalent of an IP address using the full 32-bit value. This will make it much easier to understand our next lesson: Determining the Network and Broadcast Address Using an IP Address and Mask. But before you get to the next lesson try converting the IP Addresses in the practice exam below to decimal and binary. Convert the following IP Addresses to decimal and binary:Understanding IP Addresses and Binary by Corey Nachreiner. CISSP, Director of Security Strategy and Research Anyone whos used a networked computer probably has a functional understanding of Internet Protocol addresses (referred to as IP for short). An IP is a numeric identifier that represents a computer or device on a network. Your computers IP is like your homes mailing address. End-users really dont need to know much more about IPs than that. However, a mailman has to know more about a mailing address than the person sending a letter does. For similar reasons, a network administrator, or anyone configuring WatchGuards XTM and Firebox appliances needs to know the technical details behind IP addresses in order to recognize wider possibilities in managing a network. The Security Fundamentals article, Internet Protocol for Beginners , describes what IP addresses are, non-technically. In contrast, this article concentrates on describing the mathematics behind an IP address, down to the last binary detail. If youre already familiar with the technical details behind IP addresses, feel free to skip this article. However, if youre curious about how computers see IPs, or if you need a quick brush-up on binary math, read on. How we see IP addresses You know that an IP address is numbers that represent a device on a network, as a mailing address represents your homes location. But in order to actually assign and use IP addresses, you must understand the format of these numerical identifiers and the rules that pertain to them. Lets first concentrate on how humans read and write IP addresses. To us, an IP address appears as four decimal numbers separated by periods. For example, you might use 204.132.40.155 as an IP for some device in your network. You probably noticed that the four numbers making up an IP are always between 0 to 255. Have you ever wondered why You may also have heard people referring to the four numerical values in an IP address as octets. Octet is, in fact, the correct term for describing the four individual numbers that make up an IP address. But doesnt it seem odd that a word whose root means eight describes a number from 0 to 255 What does eight have to do with those values To understand the answers to these questions, you have to look at an IP address from your computers viewpoint. Computers think in binary Computers see everything in terms of binary. In binary systems . everything is described using two values or states: on or off, true or false, yes or no, 1 or 0. A light switch could be regarded as a binary system, since it is always either on or off. As complex as they may seem, on a conceptual level computers are nothing more than boxes full of millions of light switches. Each of the switches in a computer is called a bit . short for b inary dig it . A computer can turn each bit either on or off. Your computer likes to describe on as 1 and off as 0. By itself, a single bit is kind of useless, as it can only represent one of two things. Imagine if you could only count using either zero or one. Alone, you could never count past one. On the other hand, if you got a bunch of buddies together who could also count using zero or one and you added all your buddies ones together, your group of buddies could count as high as they wanted, dependent only on how many friends you had. Computers work in the same way. By arranging bits in groups, the computer is able to describe more complex ideas than just on or off. The most common arrangement of bits in a group is called a byte . which is a group of eight bits. Binary arithmetic The act of creating large numbers from groups of binary units or bits is called binary arithmetic . Learning binary arithmetic helps you understand how your computer sees IPs (or any numbers greater than one). In binary arithmetic, each bit within a group represents a power of two. Specifically, the first bit in a group represents 2 0 Editors note for non-math majors: mathematicians stipulate that any number raised to the power of zero equals 1, the second bit represents 2 1. the third bit represents 2 2. and so on. Its easy to understand binary because each successive bit in a group is exactly twice the value of the previous bit. The following table represents the value for each bit in a byte (remember, a byte is 8 bits). In binary math, the values for the bits ascend from right to left, just as in the decimal system youre accustomed to: In the table above, you can see that the bits with the values 64, 32, 8, 4 and 2 are all turned on. As mentioned before, calculating the value of a binary number means totaling all the values for the on bits. So for the binary value in the table, 01101110, we add together 6432842 to get the number 110. Binary arithmetic is pretty easy once you know whats going on. How computers see IP addresses So now that you understand a bit about binary (pun intended), you can understand the technical definition of an IP address. To your computer, an IP address is a 32-bit number subdivided into four bytes. Remember the example of an IP above, 204.132.40.155 Using binary arithmetic, we can convert that IP address to its binary equivalent. This is how your computer sees that IP: Understanding binary also provides you with some of the rules pertaining to IPs. We wondered why the four segments of an IP were called octets. Well, now that you know that each octet is actually a byte, or eight bits, it makes a lot more sense to call it an octet. And remember how the values for each octet in an IP were within the range of 0 to 255, but we didnt know why Using binary arithmetic, its easy to calculate the highest number that a byte can represent. If you turn on all the bits in a byte (11111111) and then convert that byte to a decimal number (128 64 32 16 8 4 2 1), those bits total 255. Why do I care Now that you understand binary and how computers see IP addresses, you might think, Thats interesting, but whats the point End users really dont need to understand the binary representation of an IP. In fact, we purposely write IPs in decimal so that it is easier for humans to understand and remember them. However, network administrators must know technically whats going on in order to implement anything but the simplest network. In the two-part article Understanding Subnetting, Rik Farrow describes one of the most important concepts necessary for creating TCPIP networks, the subnet. As you will see, understanding binary is a fundamental requirement for subnetting. Just as a mailman must understand the postal delivery system in order to make sure every message reaches its destination, youll find that being able to look at IP addresses the way your computer does will help you do a better job as a network administrator -- and more easily, too.
No comments:
Post a Comment