Alamat IP versi 4 (sering disebut dengan Alamat IPv4) adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP yang menggunakan protokol IP versi 4. Panjang totalnya adalah 32-bit, dan secara teoritis dapat mengalamati hingga 4 miliar host komputer atau lebih tepatnya 4.294.967.296 host di seluruh dunia, jumlah host tersebut didapatkan dari 256 (didapatkan dari 8 bit) dipangkat 4(karena terdapat 4 oktet) sehingga nilai maksimal dari alamt IP versi 4 tersebut adalah 255.255.255.255 dimana nilai dihitung dari nol sehingga nilai nilai host yang dapat ditampung adalah 256x256x256x256=4.294.967.296 host. sehingga bila host yang ada diseluruh dunia melebihi kuota tersebut maka dibuatlah IP versi 6 atau IPv6.
Kelas-kelas alamat IPv4
Dalam RFC 791, alamat IP versi 4 dibagi ke dalam beberapa kelas, dilihat dari oktet pertamanya, seperti terlihat pada tabel. Sebenarnya yang menjadi pembeda kelas IP versi 4 adalah pola biner yang terdapat dalam oktet pertama (utamanya adalah bit-bit awal/high-order bit), tapi untuk lebih mudah mengingatnya, akan lebih cepat diingat dengan menggunakan representasi desimal.
| Kelas Alamat IP | Oktet pertama (desimal) | Oktet pertama (biner) | Digunakan oleh |
| Kelas A |
1–126 |
0xxx xxxx |
Alamat unicast untuk jaringan skala besar |
| Kelas B |
128–191 |
10xx xxxx |
Alamat unicast untuk jaringan skala menengah hingga skala besar |
| Kelas C |
192–223 |
110x xxxx |
Alamat unicast untuk jaringan skala kecil |
| Kelas D |
224–239 |
1110 xxxx |
Alamat multicast (bukan alamat unicast) |
| Kelas E |
240–255 |
1111 xxxx |
Direservasikan;umumnya digunakan sebagai alamat percobaan (eksperimen); (bukan alamat unicast) |
Kelas A
Alamat-alamat kelas A diberikan untuk jaringan skala besar. Nomor urut bit tertinggi di dalam alamat IP kelas A selalu diset dengan nilai 0 (nol). Tujuh bit berikutnya—untuk melengkapi oktet pertama—akan membuat sebuah network identifier. 24 bit sisanya (atau tiga oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Ini mengizinkan kelas A memiliki hingga 126 jaringan, dan 16,777,214 host tiap jaringannya. Alamat dengan oktet awal 127 tidak diizinkan, karena digunakan untuk mekanisme Interprocess Communication (IPC) di dalam mesin yang bersangkutan.
Kelas B
Alamat-alamat kelas B dikhususkan untuk jaringan skala menengah hingga skala besar. Dua bit pertama di dalam oktet pertama alamat IP kelas B selalu diset ke bilangan biner 10. 14 bit berikutnya (untuk melengkapi dua oktet pertama), akan membuat sebuah network identifier. 16 bit sisanya (dua oktet terakhir) merepresentasikan host identifier. Kelas B dapat memiliki 16,384 network, dan 65,534 host untuk setiap network-nya.
Kelas C
Alamat IP kelas C digunakan untuk jaringan berskala kecil. Tiga bit pertama di dalam oktet pertama alamat kelas C selalu diset ke nilai biner 110. 21 bit selanjutnya (untuk melengkapi tiga oktet pertama) akan membentuk sebuah network identifier. 8 bit sisanya (sebagai oktet terakhir) akan merepresentasikan host identifier. Ini memungkinkan pembuatan total 2,097,152 buah network, dan 254 host untuk setiap network-nya.
Kelas D
Alamat IP kelas D disediakan hanya untuk alamat-alamat IP multicast, sehingga berbeda dengan tiga kelas di atas. Empat bit pertama di dalam IP kelas D selalu diset ke bilangan biner 1110. 28 bit sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali host. Untuk lebih jelas mengenal alamat ini, lihat pada bagian Alamat Multicast IPv4.
Kelas E
Alamat IP kelas E disediakan sebagai alamat yang bersifat "eksperimental" atau percobaan dan dicadangkan untuk digunakan pada masa depan. Empat bit pertama selalu diset kepada bilangan biner 1111. 28 bit sisanya digunakan sebagai alamat yang dapat digunakan untuk mengenali host.
| Kelas Alamat | Nilai oktet pertama | Bagian untuk Network Identifier | Bagian untuk Host Identifier | Jumlah jaringan maksimum | Jumlah host dalam satu jaringan maksimum |
| Kelas A |
1–126 |
W |
X.Y.Z |
126 |
16,777,214 |
| Kelas B |
128–191 |
W.X |
Y.Z |
16,384 |
65,534 |
| Kelas C |
192–223 |
W.X.Y |
Z |
2,097,152 |
254 |
| Kelas D |
224-239 |
Multicast IP Address |
Multicast IP Address |
Multicast IP Address |
Multicast IP Address |
| Kelas E |
240-255 |
Dicadangkan; eksperimen |
Dicadangkan; eksperimen |
Dicadangkan; eksperimen |
Dicadangkan; eksperimen |
Catatan: Penggunaan kelas alamat IP sekarang tidak relevan lagi, mengingat sekarang alamat IP sudah tidak menggunakan kelas alamat lagi. Pengemban otoritas Internet telah melihat dengan jelas bahwa alamat yang dibagi ke dalam kelas-kelas seperti di atas sudah tidak mencukupi kebutuhan yang ada saat ini, di saat penggunaan Internet yang semakin meluas. Alamat IPv6 yang baru sekarang tidak menggunakan kelas-kelas seperti alamat IPv4. Alamat yang dibuat tanpa memedulikan kelas disebut juga dengan classless address.
SUBNETTING
Ada dua metode yang dapat digunakan untuk merepresentasikan subnet mask, yakni:
- Notasi Desimal Bertitik
- Notasi Panjang Prefiks Jaringan
Desimal Bertitik
Sebuah subnet mask biasanya diekspresikan di dalam notasi desimal bertitik (dotted decimal notation), seperti halnya alamat IP. Setelah semua bit diset sebagai bagian network identifier dan host identifier, hasil nilai 32-bit tersebut akan dikonversikan ke notasi desimal bertitik. Perlu dicatat, bahwa meskipun direpresentasikan sebagai notasi desimal bertitik, subnet mask bukanlah sebuah alamat IP.
Subnet mask default dibuat berdasarkan kelas-kelas alamat IP dan digunakan di dalam jaringan TCP/IP yang tidak dibagi ke dalam beberapa subnet. Tabel di bawah ini menyebutkan beberapa subnet mask default dengan menggunakan notasi desimal bertitik. Formatnya adalah:
<alamat IP www.xxx.yyy.zzz>, <subnet mask www.xxx.yyy.zzz>
| Kelas alamat | Subnet mask (biner) | Subnet mask (desimal) |
| 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 |
Perlu diingat, bahwa nilai subnet mask default di atas dapat dikustomisasi oleh administrator jaringan, saat melakukan proses pembagian jaringan (subnetting atau supernetting). Sebagai contoh, alamat 138.96.58.0 merupakan sebuah network identifier dari kelas B yang telah dibagi ke beberapa subnet dengan menggunakan bilangan 8-bit. Kedelapan bit tersebut yang digunakan sebagai host identifier akan digunakan untuk menampilkan network identifier yang telah dibagi ke dalam subnet. Subnet yang digunakan adalah total 24 bit sisanya (255.255.255.0) yang dapat digunakan untuk mendefinisikan custom network identifier. Network identifier yang telah di-subnet-kan tersebut serta subnet mask yang digunakannya selanjutnya akan ditampilkan dengan menggunakan notasi sebagai berikut:
138.96.58.0, 255.255.255.0
Representasi panjang prefiks (prefix length) dari sebuah subnet mask
Karena bit-bit network identifier harus selalu dipilih di dalam sebuah bentuk yang berdekatan dari bit-bit ordo tinggi, maka ada sebuah cara yang digunakan untuk merepresentasikan sebuah subnet mask dengan menggunakan bit yang mendefinisikan network identifier sebagai sebuah network prefix dengan menggunakan notasi network prefix seperti tercantum di dalam tabel di bawah ini. Notasi network prefix juga dikenal dengan sebutan notasi Classless Inter-Domain Routing (CIDR) yang didefinisikan di dalam RFC 1519. Formatnya adalah sebagai berikut:
/<jumlah bit yang digunakan sebagai network identifier>
| Kelas alamat | Subnet mask (biner) | Subnet mask (desimal) | Prefix Length |
| Kelas A |
11111111.00000000.00000000.00000000 |
255.0.0.0 |
/8 |
| Kelas B |
11111111.11111111.00000000.00000000 |
255.255.0.0 |
/16 |
| Kelas C |
11111111.11111111.11111111.00000000 |
255.255.255.0 |
/24 |
Sebagai contoh, network identifier kelas B dari 138.96.0.0 yang memiliki subnet mask 255.255.0.0 dapat direpresentasikan di dalam notasi prefix length sebagai 138.96.0.0/16.
Karena semua host yang berada di dalam jaringan yang sama menggunakan network identifier yang sama, maka semua host yang berada di dalam jaringan yang sama harus menggunakan network identifier yang sama yang didefinisikan oleh subnet mask yang sama pula. Sebagai contoh, notasi 138.23.0.0/16 tidaklah sama dengan notasi 138.23.0.0/24, dan kedua jaringan tersebut tidak berada di dalam ruang alamat yang sama. Network identifier 138.23.0.0/16 memiliki range alamat IP yang valid mulai dari 138.23.0.1 hingga 138.23.255.254; sedangkan network identifier 138.23.0.0/24 hanya memiliki range alamat IP yang valid mulai dari 138.23.0.1 hingga 138.23.0.254.
Menentukan alamat Network Identifier
Untuk menentukan network identifier dari sebuah alamat IP dengan menggunakan sebuah subnet mask tertentu, dapat dilakukan dengan menggunakan sebuah operasi matematika, yaitu dengan menggunakan operasi logika perbandingan AND (AND comparison). Di dalam sebuah AND comparison, nilai dari dua hal yang diperbandingkan akan bernilai true hanya ketika dua item tersebut bernilai true; dan menjadi false jika salah satunya false. Dengan mengaplikasikan prinsip ini ke dalam bit-bit, nilai 1 akan didapat jika kedua bit yang diperbandingkan bernilai 1, dan nilai 0 jika ada salah satu di antara nilai yang diperbandingkan bernilai 0.
Cara ini akan melakukan sebuah operasi logika AND comparison dengan menggunakan 32-bit alamat IP dan dengan 32-bit subnet mask, yang dikenal dengan operasi bitwise logical AND comparison. Hasil dari operasi bitwise alamat IP dengan subnet mask itulah yang disebut dengan network identifier.
Contoh:
Alamat IP 10000011 01101011 10100100 00011010 (131.107.164.026)
Subnet Mask 11111111 11111111 11110000 00000000 (255.255.240.000)
------------------------------------------------------------------
Network ID 10000011 01101011 10100000 00000000 (131.107.160.000)
Tabel Pembuatan subnet
Subnetting Alamat IP kelas A
Tabel berikut berisi subnetting yang dapat dilakukan pada alamat IP dengan network identifier kelas A.
Jumlah subnet (segmen jaringan) | Jumlah subnet bit | Subnet mask (notasi desimal bertitik/ notasi panjang prefiks) | Jumlah host tiap subnet |
| 1-2 |
1 |
255.128.0.0 atau /9 |
8388606 |
| 3-4 |
2 |
255.192.0.0 atau /10 |
4194302 |
| 5-8 |
3 |
255.224.0.0 atau /11 |
2097150 |
| 9-16 |
4 |
255.240.0.0 atau /12 |
1048574 |
| 17-32 |
5 |
255.248.0.0 atau /13 |
524286 |
| 33-64 |
6 |
255.252.0.0 atau /14 |
262142 |
| 65-128 |
7 |
255.254.0.0 atau /15 |
131070 |
| 129-256 |
8 |
255.255.0.0 atau /16 |
65534 |
| 257-512 |
9 |
255.255.128.0 atau /17 |
32766 |
| 513-1024 |
10 |
255.255.192.0 atau /18 |
16382 |
| 1025-2048 |
11 |
255.255.224.0 atau /19 |
8190 |
| 2049-4096 |
12 |
255.255.240.0 atau /20 |
4094 |
| 4097-8192 |
13 |
255.255.248.0 atau /21 |
2046 |
| 8193-16384 |
14 |
255.255.252.0 atau /22 |
1022 |
| 16385-32768 |
15 |
255.255.254.0 atau /23 |
510 |
| 32769-65536 |
16 |
255.255.255.0 atau /24 |
254 |
| 65537-131072 |
17 |
255.255.255.128 atau /25 |
126 |
| 131073-262144 |
18 |
255.255.255.192 atau /26 |
62 |
| 262145-524288 |
19 |
255.255.255.224 atau /27 |
30 |
| 524289-1048576 |
20 |
255.255.255.240 atau /28 |
14 |
| 1048577-2097152 |
21 |
255.255.255.248 atau /29 |
6 |
| 2097153-4194304 |
22 |
255.255.255.252 atau /30 |
2 |
Subnetting Alamat IP kelas B
Tabel berikut berisi subnetting yang dapat dilakukan pada alamat IP dengan network identifier kelas B.
Jumlah subnet/ segmen jaringan | Jumlah subnet bit | Subnet mask (notasi desimal bertitik/ notasi panjang prefiks) | Jumlah host tiap subnet |
| 1-2 |
1 |
255.255.128.0 atau /17 |
32766 |
| 3-4 |
2 |
255.255.192.0 atau /18 |
16382 |
| 5-8 |
3 |
255.255.224.0 atau /19 |
8190 |
| 9-16 |
4 |
255.255.240.0 atau /20 |
4094 |
| 17-32 |
5 |
255.255.248.0 atau /21 |
2046 |
| 33-64 |
6 |
255.255.252.0 atau /22 |
1022 |
| 65-128 |
7 |
255.255.254.0 atau /23 |
510 |
| 129-256 |
8 |
255.255.255.0 atau /24 |
254 |
| 257-512 |
9 |
255.255.255.128 atau /25 |
126 |
| 513-1024 |
10 |
255.255.255.192 atau /26 |
62 |
| 1025-2048 |
11 |
255.255.255.224 atau /27 |
30 |
| 2049-4096 |
12 |
255.255.255.240 atau /28 |
14 |
| 4097-8192 |
13 |
255.255.255.248 atau /29 |
6 |
| 8193-16384 |
14 |
255.255.255.252 atau /30 |
2 |
Subnetting Alamat IP kelas C
Tabel berikut berisi subnetting yang dapat dilakukan pada alamat IP dengan network identifier kelas C.
Jumlah subnet (segmen jaringan) | Jumlah subnet bit | Subnet mask (notasi desimal bertitik/ notasi panjang prefiks) | Jumlah host tiap subnet |
| 1-2 |
1 |
255.255.255.128 atau /25 |
126 |
| 3-4 |
2 |
255.255.255.192 atau /26 |
62 |
| 5-8 |
3 |
255.255.255.224 atau /27 |
30 |
| 9-16 |
4 |
255.255.255.240 atau /28 |
14 |
| 17-32 |
5 |
255.255.255.248 atau /29 |
6 |
| 33-64 |
6 |
255.255.255.252 atau /30 |
2 |
Variable-length Subnetting
Bahasan di atas merupakan sebuah contoh dari subnetting yang memiliki panjang tetap (fixed length subnetting), yang akan menghasilkan beberapa subjaringan dengan jumlah host yang sama. Meskipun demikian, dalam kenyataannya segmen jaringan tidaklah seperti itu. Beberapa segmen jaringan membutuhkan lebih banyak alamat IP dibandingkan lainnya, dan beberapa segmen jaringan membutuhkan lebih sedikit alamat IP.
Jika proses subnetting yang menghasilkan beberapa subjaringan dengan jumlah host yang sama telah dilakukan, maka ada kemungkinan di dalam segmen-segmen jaringan tersebut memiliki alamat-alamat yang tidak digunakan atau membutuhkan lebih banyak alamat. Karena itulah, dalam kasus ini proses subnetting harus dilakukan berdasarkan segmen jaringan yang dibutuhkan oleh jumlah host terbanyak. Untuk memaksimalkan penggunaan ruangan alamat yang tetap, subnetting pun diaplikasikan secara rekursif untuk membentuk beberapa subjaringan dengan ukuran bervariasi, yang diturunkan dari network identifier yang sama. Teknik subnetting seperti ini disebut juga variable-length subnetting. Subjaringan-subjaringan yang dibuat dengan teknik ini menggunakan subnet mask yang disebut sebagai Variable-length Subnet Mask (VLSM).
Karena semua subnet diturunkan dari network identifier yang sama, jika subnet-subnet tersebut berurutan (kontigu subnet yang berada dalam network identifier yang sama yang dapat saling berhubungan satu sama lainnya), rute yang ditujukan ke subnet-subnet tersebut dapat diringkas dengan menyingkat network identifier yang asli.
Teknik variable-length subnetting harus dilakukan secara hati-hati sehingga subnet yang dibentuk pun unik, dan dengan menggunakan subnet mask tersebut dapat dibedakan dengan subnet lainnya, meski berada dalam network identifer asli yang sama. Kehati-hatian tersebut melibatkan analisis yang lebih terhadap segmen-segmen jaringan yang akan menentukan berapa banyak segmen yang akan dibuat dan berapa banyak jumlah host dalam setiap segmennya.
Dengan menggunakan variable-length subnetting, teknik subnetting dapat dilakukan secara rekursif: network identifier yang sebelumnya telah di-subnet-kan, di-subnet-kan kembali. Ketika melakukannya, bit-bit network identifier tersebut harus bersifat tetap dan subnetting pun dilakukan dengan mengambil sisa dari bit-bit host.
Tentu saja, teknik ini pun membutuhkan protokol routing baru. Protokol-protokol routing yang mendukung variable-length subnetting adalah Routing Information Protocol (RIP) versi 2 (RIPv2), Open Shortest Path First (OSPF), dan Border Gateway Protocol (BGP versi 4 (BGPv4). Protokol RIP versi 1 yang lama, tidak mendukungya, sehingga jika ada sebuah router yang hanya mendukung protokol tersebut, maka router tersebut tidak dapat melakukan routing terhadap subnet yang dibagi dengan menggunakan teknik variable-length subnet mask
Sumber materi:(http://id.wikipedia.org/wiki/Alamat_IP_versi_4 and http://id.wikipedia.org/wiki/Subnet_mask)