SUBNETTING,SUPERNETTING, DAN CLASSLESS ADRESSING

PADA TCP/IP TRANPORT LAYEROleh: TOMI YAHYA

SUBNETTING Subnetting merupakan pembagian

sebuah jaringan ke dalam beberapa jaringa sub-jaringan (sub-network=subnet) yang lebih kecil yang masing-masing memiliki alamatnya sendiri.

Alamat IP dibagi dalam dua tingkatan, yaitu:

a) Netld b) Hostld

Contoh:Sebuah alamat 32 bit dalam kelas B, tersusun atas 16 bit untuk NetId dan 16 Hostld. Untuk alamat 141.14.0.0, maka seluruh mesin dalam jaringan akan mempunyai alamat jaringan yang sama, dan mempunyai Hostld seluruhnya 0. dengan menggunakan default mask 255.255.0.0, maka seluruh alamat jaringan (16 bit pertama) akan sama, yaitu 141.14. hal ini dapat ditunjukkan sebagaimana tampak dalam Gambar 1.

Gambar 1

Selanjutnya, jika jaringan pada Gambar 1 dibagi ke dalam sub jaringan (subnet), maka pembagian tersebut dapat digambar seperti Gambar 2. Catatan: Internet masih dianggap sebagai sebuah jaringan network, bukan subnet.

Gambar 2

Subnet MaskDefault mask untuk jaringan digunakan

jika sebuah jaringan tidak dibagi dalam subnet. Mask jaringan akan membentuk alamat jaringan. Jika jaringan dibagi ke dalam beberapa subnet, maka mask yang digunakan adalah mask untuk subnet (subnet mask) subnet mask akan membentuk alamat sub jaringan (subnetwork address). Default mask dan subnet mask tersebut seperti Gambar 3.

Gambar 3

Cara penggunaan subnet mask untuk menemukan alamat subnet adalah sama dengan penggunaan default mask untuk menemukan alamat jaringan. Dalam hal ini ada dua metode yang dapat digunakan, yaitu:

Straight method, dan Short-cut methodStraght method menggunakan notasi biner

dengan menggunakan operator logika AND maka akan diperoleh alamat subnet.

Contoh:Berapa alamat subnet jika alamat tujuan adalah

200.45.34.56 dan subnet mask 255.255.240.0?Solusi:Untuk memperoleh alamat subnet, alamat tujuan

dan subnet dikonversi ke dalam notasi biner:Tujuan : 11001000 00101101 00100010 00111000Subnet mask: 11111111 11111111 11110000 00000000Selanjutnya dengan oprerator AND, akan diperoleh alamat

subnet dalam notasi biner sbb;11001000 00101101 00100000 00000000

Jika dikonversi ke notasi desimal, alamat subnet tersebut:200.45.32.0

Short-cut method mengaplikasikan beberapa shortcut logika yang telah pasti, yaitu: Jika byte dalam alamat adalah 255 (semua

bit biner bernilai 1), maka alamat tidak berubah, alamat subnet tinggal di copy saja.

Jika byte dalam alamat adalah 0 (semua bit bernilai 0), maka byte yang bersesuaian juga bernilai 0.

Jika tidak keduanya, gunakan straight methode

Contoh:Berapa alamat subnet jika tujuan adalah 19.30.80.5

dan subnet mask 255.255.192.0?Solusi:Untuk memperoleh alamat subnet, maka alamat

tujuan dan subnet mask dikonversi ke dalam notasi biner, yaitu:

Tujuan : 11001000 00101101 00100000 000000101Tujuan subnet: 11111111 11111111 11000000 00000000 Selanjutnya dengan menggunakan short cut methodAkan diperoleh alamat subnet dalam notasi biner sbb

11001000 00101101 00000000 00000000 Dan jika dikonversi ke desimal, alamat subne adalah:

200.45.0.0Catatan: Byte ke 1, k1 2, dan ke 3 menggunakan straight

method. Dan Byte ke 4 menggunakan shortcut method

Default Mask versus Subnet Mask

Pada dasarnya, subnet mask memiliki nilai lebih 1 daripada default mask. Selanjutnya, bit pada posisi paling kiri (most left) digantikan dengan 1. kaitan antara subnet mask dan default mask tersebut ditunjukkan Gambar 4.

Gambar 4

Detail Subnet MaskJumlah total subnet merupakan fungsi kuadrat (pangkat 2) bilangan 2. banyaknya eksdtra bit 1 yang ditambahkan dikuadratkan, maka akan diperoleh jumlah total subnet dalam jaringan.Contoh: Gambar 4 bit 1 yang ditambahakan adalah sebanyak 3, maka banyaknya subnet adalah

823

Jumlah per subnet ternyata juga merupakan fungsi kuadrat (pangkat 2) bilangan 2. hitungan bit 0 selanjutnya dikuadratkan, maka akan diperoleh jumlah alamat subnet.

Contoh:Dalam Gmbar 4 banyaknya bit 0 adalah sebanyak 13, maka banyaknya subnet adalah alamat subnet

432.553.33213

Diantara keseluruhan alamat subnet, terdapat alamat khusus (spcial address), misal alamat yang dicadangkan untuk kepentingan tertentu. Alamat pertama (Host Id seluruhnya bernilai 0) di dalam subnet merupakan alamat khusus yang menunjukkan alamat subnet. Sedangkan alamat terakhir (Host Id seluruhnya bernilai 1) merupakan alamat khusus yang dicadangkan untuk broadcast di dalam subnet.

Perancangan SubnetProses perancangan subnet dapat dilakukan

mengikuti tiga langkah berikut:Langkah 1:Tentukan berapa jumlah subnet yang diperlukan,

dimana jumlah yang terbaik adalah merupakan fungsi kuadrat dari bilangan 2. Misal : Berapa jumlah bagian yang ada dalam organisasi?

Langkah 2:Carilah subnet maskX = carilah banyaknya bit dalam default maskY= carilah banyak bit yang mendenifinisikan

subnetZ = X + Y (jumlah total bit 1)Jumlah bity 0 = 32 - Z

Langkah 3Carilah range alamat dalam setiap subnet

Contoh:Sebuah perusahaan diberi alamat

201.70.64.0 (kelas C). Perusahaan memerlukan 6 subnet. Rancanglah subnet nya?

Solusi:Rancangan subnet untuk perusahaan

tersebut adalah ditunjukkan pada Gambar 5.

Gambar 5

Contoh:Sebuah perusahaan diberi alamat 181.56.0.0 (kelas B). Perusahaan memerlukan 1000 subnet. Rancanglah subnet nya?

Solusi:Rancangan subnet untuk perusahaan tersebut adalah ditunjukkan pada Gambar 6.

Gambar 6

Variable Length Subnet MaskUkuran panjang subnet dapat dirancang agar bisa berubah (variable legth subnet mask). Sebagai contoh, jika memiliki alamat kelas C dan organisasi memerlukan subnet, dengan jumlah host berturut-turut adalah 60, 60, 60, 30, dan 30, maka : Alternatif 1:Jika digunakan 2 bit (untuk 4 subnet, ingat ), ternyata tidak mencukupi.Alternatif 2: Jika digunakan 3 bit (untuk 8 subnet, ingat ) , ternyata mencukupi.

422

832

Tetapi jika menggunakan 8 subnet berarti masing-masing subnet hanya memiliki alamat subnet sebanyak 32.

Solusi:Gunakan router untuk subnet mask yang

berbeda, dimana router digunakan secara bergantian satu sama lainnya.

Solusi penggunaan router tersebut ditunjukkan pada Gambar 7.

Gambar 77

SUPERNETTINGSupernetting merupakan kombinasi beberapa blok kecil untuk membuat range alamat besar. Alasan supernetting adalah karena jumlah alamat yang tersedia di dalam kelas A dan B terlalu besar untuk kebanyakan organisasi sedangkan alamat yang tersedia di dalam kelas C hanya 256, ini terlalu kecil untuk kebanyakan organisasi.

Untuk alasan tersebut, solusi yang dipilih adalah mengkombinasikan beberapa jaringan kelas C ke dalam sebuah jaringan super (supernetwork=supernet). Gambar mengenai supernetwork ditunjukkan Gambar 8.

Gambar 8

Ketika kombinasi beberapa jaringan kelas C menjadi jaringan supernetwork dipilih sebagai solusi, maka harus di ikuti aturan berikut :1. Jumlah blok harus merupakan fungsi

kuadrat dari bilangan 2.2. Blok harus berurutan dalam space

alamat, tidak boleh ada celah antar blok.3. Byte ke 3 pada alamat pertama dalam

super blok harus dipastikan dapat dibagi dengan jumlah blok.

Misal: Jika ada 4 blok, maka byte pertama pada alamat harus dapat dibagi 4, misal bernilai 4, 8, 12, 16, 20 dan seterusnya

Contoh:Sebuah perusahaan memerlukan 600 alamat. Manakah diantara set blok kelas C dibawah ini yang dapat digunakan untuk membentuk supernetwork perusahaan tersebut?a) 198.47.32.0 198.47.33.0 198.47.34.0

Tidak, karena hanya ada 3 blok, bukan fungsi kuadrat dari 2.

b) 198.47.32.0 198.47.42.0 198.47.62.0 Tidak, karena blok tidak berurutan.

c) 198.47.31.0 198.47.32.0 198.47.52.0 Tidak, walaupun 4 blok, nilai 31 tidak dapat dibagi 4.

d) 198.47.48.0 198.47.49.0 198.47.50.0 Seluruh aturan terpenuhi. Sekarang berapa alamat yang dimiliki?

Kembali ke masalah subnetting, untuk mendefinisikan range alamat dalam subnet, diperlukan alamat pertama pada subnet dan subnet mask. Sedangkan untuk supernet, diperlukan alamat pertama pada supernet dan supernet mask untuk mendifinisikan alamatnya. Perbandingan antara subnet dan supernet mask, dengan referensi default mask ditunjukkan Gambar 9.

Gambar 9

Contoh:Diinginklan membuat superwork dari 16 blok kelas C. Berapakah supernet masknya?

Solusi:Perlu 16 blok, untuk 16 blok tersebut perlu

mengubah 4 bit 1 menjadi 0 dalam default mask, sehingga supernet mask menjadi sebagai berikut:

11111111 11111111 11110000 00000000

Atau255.255.240.0

Contoh:Sebuah supernet memiliki alamat pertama 205.16.32.0 dan supernet mask 255.255.248.0. sebuah router menerima tiga paket dengan alamat berikut: 205.16.37.44; 205.16.42.56; 205.17.33.76; Paket manakah yang termasuk milik supernet?

Solusi:Supernet mask akan diaplikasikan untuk mengetahui alamat awalnya.205.16.37. 44 AND 255.255.248.0 205.16.32.0205.16.42.56 AND 255.255.248.0 205.16.40.0205.17.33.76 AND 255.255.248.0 205.17.32.0Ternyata hanya alamat pertama yang termasuk milik supernet.

Contoh:Sebuah supernet memiliki alamat pertama 205.16.32.0 dan supernet mask 255.255.248.0. Berapakah banyaknya blok di dalam supernet tersebut dan berapakah range alamatnya?

Solusi:Kurangkan jumlah bit 1Supernet memiliki 21 bit 1, default mask memiliki 24 bit 1. Perbedaan bit dimulai pada posisi ke-3, maka ada 23 atau 8 blok di dalam supernet.Blok supernetnya adalah: 205.16.32.0, hingga 205.16.39.0. Alamat pertama: 205.16.32.0. Alamat terkhir : 205.16.39.255

CLASSLESS ADDRESSINGIde Classless AddressingPengalamatan tanpa kelas (classless addressing) banyak digunakan oleh perusahaan bisnis berukuran kecil atau rumah tangga, yaitu dalam penggunaan sebuah alamat IP untuk melakukan koneksi ke jaringan Internet. ISP diberikan kepada beberapa blok kelas B atau C dan kemudian dibagi ke dalam grup-grup sejumlah 2,4,8,16, dan seterusnya untuk digunakan oleh perusahaan kecil atau rumah tangga.

Ide pengalamatan secara classless addressing adalah sebagai berikut:

1. Membagi space alamat 232 yang tersedia ke dalam sejumlah variable length blok.

2. Masing-masing blok tersebut tidak memiliki kelas.

Ide classless addressing tersebut ditunjukkan pada Gambar 10.

Gambar 10

Dalam classless addressing, jumlah alamat di dalam sebuah blok harus merupakan fungsi kuadrat (pangkat 2) bilangan 2. Dan alamat paling awal harus dapat dibagi oleh jumlah alamatnya.

Contoh: Manakah diantara alamat-alamat berikut yang dapat menjadi alamat awal blok yang memiliki 16 alamat?a)205.16.37.32b)190.16.42.44c) 17.17.33.80d)123.45.24.52

Solusi: Alamat 205.16.37.32 memenuhi syarat dan dapat menjadi alamat awal blok, karena 32 dapat dibagi 16. Alamat 17.17.33.80 juga memenuhi syarat dan dapat menjadi alamt awal blok, karena 80 dapat dibagi 16. Sedangkan alamat 190.16.42.44 dan 123.45.24.52, keduanya tidak memenuhi syarat sebagai alamat awal blok.

Contoh:Manakah di antara alamat-alamat berikut yang dapat menjadi allamat awal blok yang memiliki 1024 alamat?a)205.16.37.32b)190.16.42.0c)17.17.32.0d)123.45.24.52

Solusi:Agar dap harus memilikiat dibagi oleh 1024, byte paling kanan (rightmost byte) pada alamat harus bernilai 0 dan byte kedua dari paling kanan (second rightmost byte) harus dapat dibagi 4.Dari ke-4 alamat tersebut, hanya alamat 17.17.32.0 yang memenuhi kondisi tersebut, sehingga dapat digunakan sebagai alamat awal blok.

Notasi Slash (CIDR)Notasi slash seringkali digunakan dalam classless addressing yang dikenal sebagai notasi CIDR (classlessninter-domain routing) Seperti telah diketahui, bahwa mask tersusun atas sejumlah bit 1 di ikuti oleh sejumlah bit 0.

Contoh:255.255.255.224Atau11111111 11111111 1111111

11100000Di dalam mask tersebut terdapat sebanyak 27 bit 1.Penulisan alamat dalam notasi CIDR untuk classless addressing ditunjukkan pada Gambar11. Dalam gambar tersebut, n disebut sebagai prefix length.

Gambar 11

Contoh: Sebuah organisasi kecil diberi blok dengan alamat awal dan prefix length yang dituliskan dengan notasi slash 205.16.37.24/29. Berapakah range pada blok tersebut?

Solusi:Alamat awal adalah 205.16.37.24Untuk mencari alamat terakhir, maka dicari 29 bit pertama dan mengubah bit 3 bit terakhir menjadi bit 1.

Range alamatnya adalah:Awal : 11001111 00010000 00100101 00011000Akhir: 11001111 00010000 00100101 00011111Jadi blok tersebut memiliki 8 alamat.

Notasi CIDR untuk setiap kelas jaringan dapat dituliskan sebagai berikut:Kelas A dituliskan sebagai : A.B.C.D/8Kelas B dituliskan sebagai: A.B.C.D/16Kelas C dituliskan sebagai: A.B.C.D/24

Prefix Length Pada CIDRPrefix length menyatakan banyaknya bit

pertama dari paling kanan yang harus disimpan dan diganti dengan bit 0 untuk mencari alamat jaringan. Nilai-nilai prfix length (n) dalam notasi CIDR dan mask yang digunakan secara singkat ditampilkan dalam Tabel 1 berikut:

Tabel 1 Prefix length dan mask untuk notasi CIDR/n Mask /n Mask /n Mask /n Mask

/1 128.0.0.0

/9 255.128.0.0

/17 255.255.128.0

/25 255.255.255.128

/2 192.0.0.0

/10 255.192.0.0

/18 255.255.192.0

/26 255.255.255.192

/3 224.0.0.0

/11 255.224.0.0

/19 255.255.224.0

/27 255.255.255.224

/4 240.0.0.0

/12 255.240.0.0

/20 255.255.240.0

/28 255.255.255.240

/5 248.0.0.0

/13 255.248.0.0

/21 255.255.248.0

/29 255.255.255.248

/6 252.0.0.0

/14 255.252.0.0

/22 255.255.252.0

/30 255.255.255.252

/7 254.0.0.0

/15 255.254.0.0

/23 255.254.254.0

/31 255.255.255.254

/8 255.0.0.0

/16 255.255.0.0

/24 255.255.255.0

/32 255.255.255.255

Mencari Network Address Pada Classless Addressing

Jika diketahui alamat classless addressing yang ditulis menggunkan notasi CIDR, alamat jaringannya akan dapat dicari

Contoh:Berapakah alamat jaringannya jika diketahui salah satu 167.199.170.82/27?Solusi:Alamat 167.199.170.82/27 nilai n (prefix length) adalah 27, artinya harus disimpan sebanyak 27 bit pertama dalam alamat dan mengganti sisanya, yaitu 5 bit terakhir menjadi bit 0. Penggantian 5 bit hanya akan berpengatuh pada byte terakhir saja. Byte terakhir adalah 01010010, setelah bit terakhir diubah menjadi 0, diperoleh 01000000 atau sama dengan 64. Jadi alamat jaringannya adalah 167.199.170.64/27 .

Subneting pada Classless Addressing

Subneting yang digunakan pada sebuah jaringan juga dapat digunakan pada classless addressing. Perbedaanya relatif sederhana, yaitu penambahan prefix length untuk mendifinisikan prefix length pada classless addressing.Misalkan diketahui inisial alamat awalnya adalah /17, penambahannya adalah 3 bit , maka nilai prefix length sekarang adalah 20. Jadi jumlah sunet adalah 8.

823

Contoh:Sebuah organisasi diberi blok 130.34.12.64/26. Organisasi tersebut memerlukan 4 subnet. Berapakah alamat subnet dan range alamat pada masing-masing subnet?

Solusi:Panjang suffix length adalah 6, ini berarti bahwa jumlah total alamat dalam blok adalah 64(=26). Jika blok tersebut dibuat menjadi 4 subnet, maka masing-masing sunet akan memiliki sebanyak alamat . Pertama-tama akan dicari nilai subnet perfix (=subnet mask). Karena dibutuhkan 4 subnet, berarti perlu penambahan sebanyak bit 1 ke prefix length.

)2(16 4

)24(2 2

Maka akan diperoleh subnet prefix /28, yaitu Subnet 1: 130.34.12.64/28 hingga

130.34.12.79/28 Subnet 2: 130.34.12.80/28 hingga

130.34.12.95/28 Subnet 3: 130.34.12.96/28 hingga

130.34.12.111/28 Subnet 4: 130.34.12.112/28 hingga

130.34.12.127/28Diagram untuk subnet tersebut ditunjukkan pada

Gambar 12:

Contoh:Sebuah ISP diberi sebuah blok alamat yang

diawali dengan alamat 190.100.0.0/16. ISP tersebut perlu membagi alamat kepada 3 grup customer sebagai berikut:

1. Grup 1: memiliki 64 customer, masing-masing perlu 256 alamat.

2. Grup 2: memiliki 128 customer, masing-masing perlu 128 alamat.

3. Grup 3: memiliki 128 customer, masing-masing perlu 64 alamat.

Rancanglah sub blok dan tuliskan notasi slash untuk setiap sub blok. Kemudian carilah berapakah jumlah alamat yang masing dapat dialokasikan setelah alokasi sub blok tersebut?

Solusi:Grup 1:Untuk Grup 1 masing-masing customer memerlukan 256 alamat. Ini berarti nilai suffix length adalah . Kemudian nilai perfix length adalah 32-8 = 24. Alamat-alamat dalam slash adalah:01 190.100.0.0/24 190.100.0.225/2402 190.100.1.0/24 190.100.1.255/24................................................................... 64 190.100.63.0/24 190.100.63.255/24Total = 64*256 = 16.384 alamat.

)2562(8 8

Grup 2:Grup 2 masing-masing customer memerlukan 128 alamat. Ini berarti nilai sffix length adalah . Kemudian nilai prefix length adalah 32-7 = 25. Alamat-alamat notasi slash adalah:001 190.100.64.0/25 190.100.127.255/25002 190.100.64.128/25 190.100.64.255/25........................................................................ 003 190.100.127.128/25 190.100.127.255/25Total = 128*128 = 16.384 alamat

)1282(7 7

Grup 3: Grup 3 masing-masing customer memerlukan 64 alamat. Ini berarti nilai suffix length adalah. .Kemudian nilai prefix length adalah 32-6=26. Alamat-alamat dalam notasi slash adalah: 001 190.100.128.0/26 190.100.128.63/26002 190.100.128.64/26 190.100.128.127/26........................................................................ 003 190.100.159.192/26 190.100.159.255/26Total = 128*64 = 8.192 alamat

)642(6 6

Sebagai catatan tambahan terdapat 2 hal yang perlu diperhatikan:1) Berkaitan dengan supernetting Usahakan mendapatkan rancangan terbaik saat

pertama kali merancang jaringan, yaitu berikan organisasi ukuran blok yang tepat tanpa terjadi pemborosan dalam hal penggunaan alamat. Untuk halini, usahakan tidak perlu melakukan supernetting.

2) Berkaiatan dengan migrasi ke classless addressing.Setiap organisasi akan berharap sepenuhnya terhadap segala sesuatu yang pantas. Hal ini dapat dilakukan dengan cara mendaur ulang blok A dan B untuk classless address, dan router yang digunakan harus mampu menangani arsitektur yang baru.