Pengertian NAT dan Tipe-tipe NAT

rendra wafa Teknik Informatika 8 Comments

NAT (Network Address Translation) atau Penafsiran alamat jaringan adalah suatu metode untuk

menghubungkan lebih dari satu komputer ke jaringan internet dengan menggunakan satu alamat

IP. Banyaknya penggunaan metode ini disebabkan karena ketersediaan alamat IP yang terbatas,

kebutuhan akan keamanan (security), dan kemudahan serta fleksibilitas dalam administrasi

jaringan.

NAT merupakan salah satu protocol dalam suatu sistem jaringan, NAT memungkinkan suatu

jaringan dengan ip atau internet protocol yang bersifat privat atau privat ip yang sifatnya belum

teregistrasi di jaringan internet untuk mengakses jalur internet, hal ini berarti suatu alamat ip

dapat mengakses internet dengan menggunakan ip privat atau bukan menggunakan ip public, NAT

biasanya dibenamkan dalam sebuah router, NAT juga sering digunakan untuk menggabungkan

atau menghubungkan dua jaringan yang berbeda, dan mentranslate atau menterjemahkan ip privat

atau bukan ip public dalam jaringan internal ke dalam jaringan yang legal network sehingga

memiliki hak untuk melakukan akses data dalam sebuah jaringan.

TIPE-TIPE NAT

NAT atau Network Address Translation memiliki dua tipe, yaitu :

NAT Tipe Statis

NAT Tipe Dinamis

Pengertian NAT Tipe Statis

Static NAT atau NAT statis menggunakan table routing yang tetap, atau alokasi translasi alamat

ip ditetapkan sesuai dengan alamat asal atau source ke alamat tujuan atau destination, sehingga

tidak memungkinkan terjadinya pertukaran data dalam suatu alamat ip bila translasi alamat

ipnya belum didaftarkan dalam table nat. Translasi Static terjadi ketika sebuah alamat lokal

(inside) di petakan ke sebuah alamat global/internet (outside). Alamat local dan global dipetakan

satu lawan satu secara statik. NAT secara statis akan melakukan request atau pengambilan dan

pengiriman paket data sesuai dengan aturan yang telah ditabelkan dalam sebuah NAT .

Pengertian NAT Tipe Dinamis

NAT dengan tipe dinamis menggunakan logika balancing atau menggunakan logika pengaturan

beban, di mana dalam tabelnya sendiri telah ditanamkan logika kemungkinan dan pemecahannya,

NAT dengan tipe dinamis pada umumnya dibagi menjadi 2 jenis yaitu NAT sistem pool dan NAT

sistem overload.

Pengertian NAT Sistem Pool

NAT dengan sistem pool atau kelompok menggunakan sebuah tabel NAT dengan logika dinamis,

dimana logika yang ditanamkan dalam NAT tersebut pada umumnya merupakan logika Fuzzy atau

jika lambang yang nilai translasinya belum pasti, dimana dalam sistem pool, suatu request belum

tentu akan melewati jaringan yang sama bila melakukan request yang sama untuk kedua kalinya,

Translasi Dinamik terjadi ketika router NAT diset untuk memahami alamat lokal yang harus

ditranslasikan, dan kelompok (pool) alamat global yang akan digunakan untuk terhubung ke

internet. NAT dengan sistem pool biasanya sering dimanfaatkan untuk melakukan balancing atau

penyeimbangan beban pada jaringan.

Pengertian Nat Sistem Overload

NAT dengan sistem Overloading menggunakan logika dimana request atau permintaan dari

banyak client atau banyak alamat dioperkan atau diberikan ke satu alamat ip distribusi. Sejumlah

IP lokal/internal dapat ditranslasikan ke satu alamat IP global/outside. Sejumlah IPlokal/internal

dapat ditranslasikan ke satu alamat IP global/outside. Hal ini sangat menghemat penggunakan

alokasi IP dari ISP. Sharing/pemakaian bersama satu alamat IP ini menghemat penggunaan alokasi

IP dari ISP. Sharing/pemakaian bersama satu alamat IP ini menggunakan metoda portmultiplexing,

atau perubahan port ke packet outbound. Penggabungan sistem overloading dan sistem pool telah

dilakukan oleh banyak produsen router dan menghasilkan logika yang banyak digunakan untuk

load balancing saat ini yaitu Round Robbin Load Balancing, dimana logika ini

melakukan pengiriman request secara berurutan, secara bergantian ke alamat gateway yang telah

ditanamkan dalam tabel NAT sebelumnya, sehingga suatu multireuest dari sebuah alamat ip dapat

melalui lebih dari satu alamat distribusi, penerapan ini dapat dilakukan dalam penggunaan

DualWan Router, selain itu logika ini juga memiliki logika Fail Over, dimana bila suatu alamat

distribusi tidak dapat lagi mengirimkan paket maka paket akan dialihkan ke alamat distribusi yang

lain.

Penutup

Sekian artikel tentang pengertian NAT dan tipe-tipe NAT , maaf bila ada kesalahan dalam menulis.

Kritik dan saran sangat saya harapkan. Terima kasih

Nov272013

Cara Mudah Memahami IP Address dan

Subnetting

Administrator Teknik Informatika 7 Comments

Pada kesempatan ini, saya akan berbagi ilmu dengan para pembaca tentang IP Address

dan Subnetting. Apa itu IP Address ?

IP Address merupakan suatu identitas numerik yang dilabelkan pada suatu alat seperti

komputer, router atau printer yang terdapat dalam suatu jaringan komputer yang

menggunakan internet protocol sebagai sarana komunikasi. IP Adress juga memiliki

beberapa fungsi yaitu :

Sebagai alat identifikasi host atau antarmuka pada jaringan

Sebagai alamat lokasi jaringan

IP address dinyatakan dalam struktur bilangan biner yang terdiri atas 32 bit dengan

bentuk sebagai berikut.

xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx

Contoh: 11000000.00001010.00011110.00000010

Agar kita mudah membaca IP address, maka 32 bit bilangan itu dibagi ke dalam 4

segmen yang masing-masing berisi 8 bit. Kedelapan bit itu bisa disebut oktat.

Selanjutnya, setiap oktat diterjemahkan ke dalam bilangan decimal. Misalnya:

11000000 = 192

00001010 = 10

00011110 = 30

00000010 = 2

Adapun nilai terbesar dari 8 bit adalah 11111111 atau sama dengan 255. Dengan

demikian, jumlah IP address seluruhnya adalah 255 x 255 x 255 x 255. Struktur IP

address terdiri atas dua bagian yaitu bagian networkID dan hostID. NetworkID

menunjukkan ID alamat jaringan tempat host-host berada, sedangkan hostID adalah

bagian yang menunjukkan host itu berada. Sederhananya, networkID seperti nama jalan

sedangkan hostID adalah nomor rumah dijalan tersebut.

IP Address juga mempunyai dua pengalamatan yang berbeda atau versi dari IP Address

:

IP versi 4 (IPv4) yang terdiri dari 32-bit dan bisa menampung lebih dari 4.294.967.296

host di seluruh dunia, contoh nya yaitu 172.146.80.100, jika host di seluruh dunia melebihi

angka 4.294.967.296 maka dibuatlah IPv6.

IP versi 6 (IPv6) yang terdiri dari 128-bit, IP ini 4x dari IPv4, tetapi jumlah host yang bisa

ditampung bukan 4x dari 4.294.967.296, melainkan 4.294.967.296 pangkat 4, jadi hasilnya

340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456.

Organisasi yang mengatur alokasi IP address adalah IANA (Internet Assigned

Number Authority), sehingga IANA lah yang mengatur penetapan parameter protokol

internet negara-negara di dunia.

Untuk memudahkan dalam pembagiannya maka IP address dibagi-bagi ke dalam kelas-kelas yang berbeda, yaitu sebagai berikut.

1. Kelas A terdiri atas 8 bit untuk network ID dan sisanya 24 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas A digunakan untuk jaringan dengan jumlah host sangat besar. Rentangan IP – nya antara 1 sampai 126.

Karakteristik IP Kelas A

Format : 0NNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH

Bit pertama : 0 NetworkID : 8 bit HostID : 24 bit Oktat pertama : 0 – 127 Jumlah network : 126 (untuk 0 dan 127 dicadangkan) Rentang IP : 1.x.x.x – 126.x.x.x Jumlah IP address : 16.777.214

Contoh: IP address 120.31.45.18 maka :

NetworkID = 120 HostID = 31.45.18 Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 31.45.18 pada jaringan 120.

2. Kelas B terdiri atas 16 bit untuk network ID dan sisanya 16 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas B digunakan untuk jaringan dengan jumlah host tidak terlalu besar. Rentangan IP – nya antara 128 sampai 191.

Karakteristik IP Kelas B

Format : 10NNNNNN. NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH

Bit pertama : 10 NetworkID : 16 bit HostID : 16 bit Oktat pertama : 128 – 191 Jumlah network : 16.384 Rentang IP : 128.1.x.x – 191.255.x.x Jumlah IP address : 65.534

Contoh: IP address 150.70.60.56 maka :

NetworkID = 150.70 HostID = 60.56 Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 60.56 pada jaringan 150.70

3. Kelas C terdiri atas 24 bit untuk network ID dan sisanya 8 bit digunakan untuk host ID, sehingga IP address kelas C digunakan untuk jaringan berukuran kecil. Kelas C biasanya digunakan untuk jaringan Local Area Network atau LAN. Rentangan IP – nya antara 192 sampai 223.

Karakteristik IP Kelas C

Format : 110NNNNN.NNNNNNNN. NNNNNNNN.HHHHHHHH

Bit pertama : 110 NetworkID : 24 bit HostID : 8 bit Oktat pertama : 192 – 223 Jumlah network : 2.097.152 Rentang IP : 192.0.0.x – 223.255.225.x Jumlah IP address : 254

Contoh: IP address 192.168.1.1 maka :

NetworkID = 192.168.1 HostID = 1 Jadi, IP diatas mempunyai host dengan nomor 1 pada jaringan 192.168.1.1

Tabel : Jumlah networkID dan hostID

Kelas Antara Jumlah jaringan Jumlah Host Jaringan

A 1 s.d. 126 126 16.777.214

B 128 s.d. 191 16.384 65.534

C 192 s.d. 223 2.097.152 254

Tabel : Rentang IP address untuk setiap kelas

Kelas Alamat Awal Alamat Akhir

A XXX.0.0.1 XXX.255.255.255

B XXX.XXX.0.1 XXX.XXX.255.255

C XXX.XXX.XXX.1 XXX.XXX.XXX.255

Host Addressing

Setiap host di dalam suatu network mempunyai alamat (ID) yang unique. Pada setiap

jaringan harus diberi ID (alamat) untuk membedakan antara jaringan yang satu dengan

jaringan yang lain, jika jaringan-jaringan tersebut saling berhubungan.

Suatu host ada dua alamat:

Alamat Jaringan (Network Address/Network Number))

Alamat Host (Host Address/Host Number)

ID suatu host secara global ditulis dengan cara : alamat network terlebih dahulu,

diikuti dengan alamat host. Contoh:

3.12 -> 3 adalah alamat network

12 adalah alamat host di dalam network tersebut

Kemudian saya juga akan membahas tentang konsep dari subnetting dalam IP Address.

Konsep subnetting merupakan teknik yang digunakan di Internet untuk mengefisienkan

alokasi IP Address dalam sebuah jaringan supaya bisa memaksimalkan penggunaan IP

Address.

Subnetting juga dilakukan untuk mengatasi perbedaan hardware dan media fisik yang

digunakan dalam suatu network. Router IP dapat mengintegrasikan berbagai network

dengan media fisik yang berbeda hanya jika setiap network memiliki address network

yang unik. Selain itu, dengan subnetting, seorang network administrator dapat

mendelegasikan alokasi IP address untuk host di seluruh departemen dari suatu

perusahaan besar kepada setiap departemen, untuk memudahkannya dalam mengatur

keseluruhan network.

Setelah membuat subnet secara fisik, kita juga harus membuat subnet logic. Masing-

masing subnet fisik setiap departemen harus mendapat subnet logic yang berbeda,

berupa network address yang merupakan bagian (sub) dari network address perusahaan.

Suatu subnet didefinisikan dengan mengimplementasikan masking bit (subnet mask)

kepada IP Address. Struktur subnet mask sama dengan struktur IP Address, yakni terdiri

dari 32 bit yang dibagi atas 4 segmen. Bentuk subnet mask adalah urutan bit 1, diikuti

bit 0. Jumlah bit 1 menentukan tingkat subnet mask. Tabel berikut memberikan

beberapa contoh harga subnet mask.

N

o

Subnet Mask (Biner) Desimal Hexa Tingka

t

1 11111111.11111111.00000000.00000

000

255.255.0.0 FF.FF.00.0

0

16 bit

2 11111111.11111111.11111111.00000

000

255.255.255.0 FF.FF.FF.0

0

24 bit

3 11111111.11111111.11111111.10000

000

255.255.255.1

28

FF.FF.FF.8

0

25 bit

4 11111111.11111111.11111111.11000

000

255.255.255.1

92

FF.FF.FF.C

0

26 bit

5 11111111.11111111.11111111.11100

000

255.255.255.2

24

FF.FF.FF.E

0

27 bit

Tabel 1. Contoh Subnet Mask

Bit 1 pada subnet mask berarti mengaktifkan masking (on), sedangkan bit 0 tidak aktif

(off). Bit-bit dari IP Address yang “ditutupi” oleh bit-bit subnet mask yang aktif dan

bersesuaian akan diinterpretasikan sebagai bit network.

Sebagai contoh kita ambil satu IP Address kelas A dengan nomor 44.132.1.20. Dengan

aturan standard, nomor network IP Address ini adalah 44 dan nomor host adalah

132.1.20. Network addressnya adalah 44.0.0.0 dan broadcast addressnya

44.255.255.255.

Network tersebut dapat menampung maksimum lebih dari 16 juta host yang terhubung

langsung. Misalkan pada address ini akan dikenakan subnet mask sebanyak 16 bit

(desimal = 255.255.0.0, hexa = FF.FF.00.00 atau biner =

11111111.11111111.00000000.00000000).

Perhatikan bahwa pada 16 bit pertama dari subnet mask tersebut berharga 1, sedangkan

16 bit berikutnya 0. Dengan demikian, 16 bit pertama dari suatu IP Address yang

dikenakan subnet mask tersebut akan dianggap sebagai bit network. Nomor network

akan berubah menjadi 44.132 dan nomor host menjadi 1.20. Kapasitas maksimum host

yang langsung terhubung pada network menjadi sekitar 65 ribu host.

Perhatikan Gambar berikut.

Gambar: Subnetting 16 bit untuk Kelas A

Subnetmask di atas identik dengan standard IP Address kelas B. Dengan menerapkan

subnet mask tersebut pada satu network kelas A, dapat dibuat 256 subnetwork baru

(44.1.xxx.xxx, 44.2.xxx.xxx, 44.3.xxx.xxx dst. sampai 44.255.xxx.xxx) dengan

kapasitas masing-masing subnet setara dengan satu network kelas B. Network address

dan broadcast address untuk setiap network berubah, karena komposisi bit-bit host dan

bit-bit network juga berubah. Penerapan subnet yang lebih jauh, misalnya 24 bit

(255.255.255.0 atau FF.FF.FF.00) pada kelas A akan menghasilkan 2562 network (lebih

dari 65 ribu network) setara kelas C dengan kapasitas masing-masing subnet sebesar

256 host. Network kelas A, B atau C juga dapat dibagi-bagi lagi menjadi beberapa

subnet dengan menerapkan subnet mask yang lebih tinggi seperti 25 bit, 26 bit atau 27

bit dst. Jangan lupa bahwa setiap melakukan subnetting, maka network address dan

broadcast address akan berubah.

Gambar: Subnetting 27 bit untuk Kelas A

Sebagai penutup, kita akan membahas contoh kasus (sebenarnya merupakan “true

story”) dari alokasi IP Address untuk penerapan di LAN. NIC telah mendelegasikan

pemakaian satu network kelas B dengan nomor 167.205.xxx.xxx untuk untuk dipakai

di ITB, dibawah koordinator Onno W Purbo. Langkah selanjutnya, IP Address tersebut

di distribusikan kepada pihak-pihak yang ingin bergabung ke Internet melalui gateway

Internet di ITB. Untuk jurusan maupun instansi yang mempunyai beberapa LAN,

diberikan satu subnet setara kelas C. Jadi, contoh alokasinya sebagai berikut :

167.205.0.xxx Reserved

167.205.1.xxx Jurusan A

167.205.2.xxx Jurusan B, dst.

Misalnya, jurusan Teknik Elektro ITB mendapat alokasi subnet 167.205.7.xxx. (256

buah nomor IP Address). Dengan pendelegasian ini, maka IP Address 167.205.7.xxx

tidak bisa dipakai lagi oleh instansi manapun, selain di lingkungan Jurusan Elektro.

Penggunaan IP Address 167.205.7.xxx ini pun dikoordinasi oleh seorang kordinator

lokal. Dengan demikian, koordinator utama tidak lagi ikut mengatur pemakaian subnet

ini. Selanjutnya, koordinator IP Address di jurusan Elektro membuat subnet lagi yang

lebih kecil, karena terdapat beberapa Laboratorium yang memiliki LAN di lingkungan

Jurusan. Pertimbangan pembagian ini adalah berapa jumlah LAN yang ada dan berapa

jumlah komputer pada setiap LAN serta prediksi jumlah tersebut dalam beberapa tahun

mendatang.

Setelah didapat data mengenai jumlah komputer, konfigurasi subnetmask yang sesuai

dapat segera dicari. Untuk subnet 167.205.7.xxx, kita memiliki 24 bit network yang

sudah tetap dan 8 bit host (pada segmen terakhir) sebagai variabel. Sekarang mari kita

pandang segmen terakhir ini sebagai bilangan biner, sehingga penulisannya menjadi

167.205.7.hhhhhhhh (h=bit untuk host). Untuk membuat subnet yang lebih kecil dari

subnet 167.205.7.hhhhhhhh ini, beberapa bit pertama dari 8 bit host ini harus diambil

sebagai bit network, sisanya tetap sebagai bit host. Beberapa alternatif untuk

menentukan tingkat subnetting yang akan digunakan adalah :

No Komposisi Tinjauan 8 bit terakhir Tinjauan keseluruhan 32

bit

1 hhhhhhhh seluruh bit tetap menjadi bit

host (bit network=0, bit

host=8). Kita hanya memiliki

1 buah (20) subnetwork yang

berkapasitas 256 host (28).

Bit network = 24 dan bit host

= 8. Tingkat masking adalah

24 bit (netmask

255.255.255.0)

2 nhhhhhhh bit network=1, bit host=7.

Kita memiliki 2 buah (21)

subnetwork yang berkapasitas

128 host (27)

Bit network = 25 dan bit host

= 7. Tingkat masking adalah

25 bit (netmask

255.255.255.128)

3 nnhhhhhh bit network=2, bit host=6.

Kita memiliki 4 buah (22)

subnetwork yang berkapasitas

64 host (26)

Bit network = 26 dan bit host

= 6. Tingkat masking adalah

26 bit (netmask

255.255.255.192)

4 nnnhhhhh bit network=3, bit host=5.

Kita memiliki 8 buah (23)

subnetwork yang berkapasitas

32 host (25)

Bit network = 27 dan bit host

= 5. Tingkat masking adalah

27 bit (netmask

255.255.255.224)

5 nnnnhhhh bit network=4, bit host=4.

Kita memiliki 16 buah (24)

subnetwork yang berkapasitas

16 host (24)

Bit network = 28 dan bit host

= 4. Tingkat masking adalah

28 bit (netmask

255.255.255.240)

Tabel 2. Beberapa Alternatif Tingkatan Subnetting

Diperkirakan, jumlah komputer maksimum yang tersambung di dalam setiap LAN

tidak akan melebihi 30 buah. Oleh karena itu, pemilihan subnetmask yang tepat untuk

ini adalah 27 bit (255.255.255.224 atau FF.FF.FF.E0), yang berarti jumlah bit host

adalah 5. Maka, subnet 167.205.7.xxx tadi dipecah menjadi 8 buah subnet baru yang

lebih kecil. Setiap subnet baru terdiri dari 32 IP Address. Namun demikian, yang dapat

dipakai oleh host pada subnet tersebut adalah 30 buah. Ingat bahwa address paling awal

dalam setiap subnet (seluruh bit host bernilai 0) diambil sebagai network address dan

address paling akhir (seluruh bit host bernilai 1) sebagai broadcast address. Dapat

dilihat pada Tabel 3.

Subnet Struktur IP Address Network

Address

Broadcast Address

Subnet 1 (167.205.7).000hhhhh 167.205.7.0 167.205.7.31

Subnet 2 (167.205.7).001hhhhh 167.205.7.32 167.205.7.63

Subnet 3 (167.205.7).010hhhhh 167.205.7.64 167.205.7.95

Subnet 4 (167.205.7).011hhhhh 167.205.7.96 167.205.7.127

Subnet 5 (167.205.7).100hhhhh 167.205.7.128 167.205.7.159

Subnet 6 (167.205.7).101hhhhh 167.205.7.160 167.205.7.191

Subnet 7 (167.205.7).110hhhhh 167.205.7.192 167.205.7.223

Subnet 8 (167.205.7).111hhhhh 167.205.7.224 167.205.7.255

Tabel 3. Pembagian Net 167.205.7.xxx menjadi 8 buah Subnet

Setelah mendapatkan angka-angka di atas, pendelegasian IP address dapat dilakukan.

Contoh pembagiannya adalah sebagai berikut :

1. subnet 1 (167.205.7.0) untuk LAN pada Tata Usaha

2. subnet 2 (167.205.7.32) untuk LAN pada Laboratorium B

3. subnet 3 (167.205.7.64) untuk LAN pada Laboratorium C, dst.

Jika jumlah 30 host dalam satu subnet juga masih terlalu besar, kita dapat menggunakan

masking 28 bit, yang berkapasitas 16 buah IP Address dalam setiap subnet (jumlah host

maksimum 14 buah). Hal ini dilakukan untuk efisiensi IP Address, terutama jika jumlah

yang kita miliki sangat terbatas. Perhatikan bahwa jika kita hanya memiliki 10 buah

komputer pada LAN yang berkapasitas 30 host (penerapan masking 27 bit), maka 20

IP address lainnya yang belum/tidak terpakai tidak dapat dipakai pada LAN lain, karena

akan mengacaukan jalannya routing.