Sebelumnya sudah pernah saya posting artikel tentang
perbedaan IPv4 dengan IPv6, namun untuk kali ini saya akan menyampaikan lebih
mendalam tentang IPv6. Baik tentang keunggulannnya, transisi dari IPv4 ke IPv6
hingga routing protokol pada IPv6.
Abstrak
Perkembangan teknologi jaringan komputer dewasa ini semakin
pesat seiring dengan kebutuhan masyarakat akan layanan yang memanfaatkan
jaringan komputer. Pada sistem jaringan komputer, protokol merupakan suatu
bagian yang paling penting. Protokol jaringan yang umum digunakan adalah IPv4,
yang masih terdapat beberapa kekurangan dalam menangani jumlah komputer dalam
suatu jaringan yang semakin kompleks. Telah dikembangkan protokol jaringan
baru, yaitu IPv6 yang merupakan solusi dari masalah diatas. Protokol baru ini
belum banyak diimplementasikan pada jaringan-jaringan di dunia.
IP versi 6 (IPv6) adalah protokol Internet versi baru yang
didesain sebagai pengganti dari Internet protocol versi 4 (IPv4) yang
didefinisikan dalam RFC 791. IPv6 yang memiliki kapasitas address raksasa (128
bit), mendukung penyusunan address secara terstruktur, yang memungkinkan
Internet terus berkembang dan menyediakan kemampuan routing baru yang tidak
terdapat pada IPv4. IPv6 memiliki tipe address anycast yang dapat
digunakanuntuk pemilihan route secara efisien. Selain itu IPv6 juga dilengkapi
oleh mekanisme penggunaan address secara local yang memungkinkan terwujudnya
instalasi secara Plug&Play, serta menyediakan platform bagi cara baru
pemakaian Internet, seperti dukungan terhadap aliran datasecara real-time,
pemilihan provider, mobilitas host, end-to-end security, ataupun konfigurasi
otomatis.
Pendahuluan
IPv4 yang merupakan pondasi dari Internet telah hampir
mendekati batas akhir dari kemampuannya, dan IPv6 yang merupakan protokol baru
telah dirancang untuk dapat menggantikan fungsi IPv4. Motivasi utama untuk
mengganti IPv4 adalah karena keterbatasan dari panjang addressnya yang hanya 32
bit saja serta tidak mampu mendukung kebutuhan akan komunikasi yang aman,
routing yang fleksibel maupun pengaturan lalu lintas data.
Header IPv4
IP versi 6 (IPv6) adalah protokol Internet versi baru yang
didesain sebagai pengganti dari Internet protocol versi 4 (IPv4) yang
didefinisikan dalam RFC 791. IPv6 yang memiliki kapasitas address raksasa (128
bit), mendukung penyusunan address secara terstruktur, yang memungkinkan
Internet terus berkembang dan menyediakan kemampuan routing baru yang tidak
terdapat pada IPv4. IPv6 memiliki tipe address anycast yang dapat
digunakanuntuk pemilihan route secara efisien. Selain itu IPv6 juga dilengkapi
oleh mekanisme penggunaan address secara local yang memungkinkan terwujudnya
instalasi secara Plug&Play, serta menyediakan platform bagi cara baru
pemakaian Internet, seperti dukungan terhadap aliran datasecara real-time,
pemilihan provider, mobilitas host, end-to-end security, ataupun konfigurasi
otomatis.
Keunggulan IPv6
Otomatisasi berbagai setting / Stateless-less
auto-configuration (plug&play) Address pada IPv4 pada dasarnya statis
terhadap host. Biasanya diberikan secara berurut pada host. Memang saat ini hal
di atas bisa dilakukan secara otomatis dengan menggunakan DHCP (Dynamic Host
Configuration Protocol), tetapi hal tersebut pada IPv4 merupakan fungsi
tambahan saja, sebaliknya pada IPv6 fungsi untuk mensetting secara otomatis
disediakan secara standar dan merupakan defaultnya. Pada setting otomatis ini
terdapat 2 cara tergantung dari penggunaan address, yaitu setting otomatis
stateless dan statefull.
- Setting Otomatis Statefull
Cara pengelolaan secara ketat dalam hal range IP address
yang diberikan pada host dengan menyediakan server untuk pengelolaan keadaan IP
address, dimana cara ini hampir mirip dengan cara DHCP pada IPv4. Pada saat
melakukan setting secara otomatis, informasi yang dibutuhkan antara router,
server dan host adalah ICMP (Internet Control Message Protocol) yang telah
diperluas. Pada ICMP dalam IPv6 ini, termasuk pula IGMP (Internet Group
management Protocol) yang dipakai pada multicast pada IPv4.
- Setting Otomatis Stateless
Pada cara ini tidak perlu menyediakan server untuk
pengelolaan dan pembagian IP address, hanya mensetting router saja dimana host
yang telah tersambung di jaringan dari router yang ada pada jaringan tersebut
memperoleh prefix dari address dari jaringan tersebut. Kemudian host menambah
pattern bit yang diperoleh dari informasi yang unik terhadap host, lalu membuat
IP address sepanjang 128 bit dan menjadikannya sebagai IP address dari host
tersebut. Pada informasi unik bagi host ini, digunakan antara lain address MAC
dari jaringan interface. Pada setting otomatis stateless ini dibalik kemudahan
pengelolaan, pada Ethernet atau FDDI karena perlu memberikan paling sedikit 48
bit (sebesar address MAC) terhadap satu jaringan, memiliki kelemahan yaitu
efisiensi penggunaan address yang buruk.
Perubahan Dari IPV4 ke IPV6
Perubahan dari IPv4 ke IPv6 pada dasarnya terjadi karena
beberapa hal yang dikelompokkan dalam kategori berikut :
- Kapasitas Perluasan Alamat
IPv6 meningkatkan ukuran dan jumlah alamat yang mampu
didukung oleh IPv4 dari 32 bit menjadi 128bit. Peningkatan kapasitas alamat ini
digunakan untuk mendukung peningkatan hirarki atau kelompok pengalamatan,
peningkatan jumlah atau kapasitas alamat yang dapat dialokasikan dan diberikan
pada node dan mempermudah konfigurasi alamat pada node sehingga dapat dilakukan
secara otomatis. Peningkatan skalabilitas juga dilakukan pada routing multicast
dengan meningkatkan cakupan dan jumlah pada alamat multicast. IPv6 ini selain
meningkatkan jumlah kapasitas alamat yang dapat dialokasikan pada node juga
mengenalkan jenis atau tipe alamat baru, yaitu alamat anycast. Tipe alamat
anycast ini didefinisikan dan digunakan untuk mengirimkan paket ke salah satu
dari kumpulan node.
- Penyederhanaan Format Header
Beberapa kolom pada header IPv4 telah dihilangkan atau dapat
dibuat sebagai header pilihan. Hal ini digunakan untuk mengurangi biaya
pemrosesan hal-hal yang umum pada penanganan paket IPv6 dan membatasi biaya
bandwidth pada header IPv6. Dengan demikian, pemerosesan header pada paket IPv6
dapat dilakukan secara efisien.
- Option dan Extension Header
Perubahan yang terjadi pada header-header IP yaitu dengan
adanya pengkodean header Options (pilihan) pada IP dimasukkan agar lebih
efisien dalam penerusan paket (packet forwarding), agar tidak terlalu ketat
dalam pembatasan panjang header pilihan yang terdapat dalam paket IPv6 dan
sangat fleksibel/dimungkinkan untuk mengenalkan header pilihan baru pada masa
akan datang.
- Kemampuan Pelabelan Aliran Paket
Kemampuan atau fitur baru ditambahkan pada IPv6 ini adalah
memungkinkan pelabelan paket atau pengklasifikasikan paket yang meminta
penanganan khusus, seperti kualitas mutu layanan tertentu (QoS) atau real-time.
- Autentifikasi dan Kemampuan Privasi
Kemampuan tambahan untuk mendukung autentifikasi, integritas
data dan data penting juga dispesifikasikan dalam alamat IPv6.
Perubahan terbesar pada IPv6 adalah perluasan IP address
dari 32 bit pada IPv4 menjadi 128 bit.128 bit ini adalah ruang address yang
kontinyu dengan menghilangkan konsep kelas. Selain itu juga dilakukan perubahan
pada cara penulisan IP address. Jika pada IPv4 32 bit dibagi menjadi
masing-masing 8 bit yang dipisah kan dengan "." dan dituliskan dengan
angka desimal, maka pada IPv6, 128 bit tersebut dipisahkan menjadi
masing-masing 16 bit yang tiap bagian dipisahkan dengan ":"dan
dituliskan dengan hexadesimal. Selain itu diperkenalkan pula struktur
bertingkat agar pengelolaan routing menjadi mudah. Pada CIDR (Classless
Interdomain Routing) table routing diperkecil dengan menggabungkan jadi satu
informasi routing dari sebuah organisasi.
Untuk memahami tentang struktur bertingkat address pada IPv6
ini, dengan melihat contoh pada address untuk provider. Pertama-tama address
sepanjang 128 bit dibagi menjadi beberapa field yang dapat berubah panjang.
Jika 3 bit pertama dari address adalah "010", maka ini adalah ruang
bagi provider. Sedangkan n bit berikutnya adalah registry ID yaitu field yang
menunjukkan tempat/lembaga yang memberikan IP address. Misalnya IP address yang
diberikan oleh InterNIC maka field tersebut menjadi "11000".
Selanjutnya m bit berikutnya adalah provider ID, sedangkan o bit berikutnya
adalah Subscriber ID untuk membedakan organisasi yang terdaftar pada provider
tersebut.
Kemudian p bit berikutnya adalah Subnet ID, yang menandai
kumpulan host yang tersambung secara topologi dalam jaringan dari organisasi
tersebut. Dan yang q=125-(n+m+o+p) bit terakhir adalah Interface ID, yaitu IP
address yang menandai host yang
terdapat dalam grup-grup yang telah ditandai oleh Subnet ID.
Subnet ID dan Interface ID ini bebas diberikan oleh
organisasi tersebut. Organisasi bebas menggunakan sisa p+q bit dari IP address
dalam memberikan IP address di dalam organisasinya setelah mendapat 128-(p+q)
bit awal dari IP address. Pada saat itu, administrator dari organisasi tersebut
dapat membagi menjadi bagian sub-jaringan dan host dalam panjang bit yang
sesuai, jika diperlukan dapat pula dibuat lebih terstruktur lagi. Karena panjang
bit pada provider ID dan subscriber ID bisa berubah, maka address yang
diberikan pada provider dan jumlah IP address yang dapat diberikan oleh
provider kepada pengguna dapat diberikan secara bebas sesuai dengan kebutuhan.
Pada IPv6 bagian kontrol routing pada address field disebut prefix, yang dapat
dianggap setara dengan jaringan address pada IPv4.
lanjut ke part 2 aja gan biar ga penuh ke bawah :D
EmoticonEmoticon