IPv6
A. Sejarah TCP/IP
Versi 6
IP versi 6 (IPv6) adalah protokol Internet
versi baru yang didesain sebagai pengganti dari Internet protocol versi 4
(IPv4). 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 digunakan untuk 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
B. Fitur-Fitur
TCP/IP Versi 6
Protokol IPv6 ini memiliki beberapa fitur baru yang
merupakan perbaikan dari IPv4 dengan beberapa fitur-fitur diantaranya :
- Memiliki format header baru
1. Header pada IPv6 memiliki format baru yang didesain
untuk menjaga agar overhead header minimum, dengan menghilangkan field-field
yang tidak diperlukan serta beberapa field opsional. Perbandingan IP v 4 dan IP
v 6 yang ditempatkan setelah header IP v 6. Header IPv6 sendiri besarnya adalah
dua kali dari besar header dari IPv4.
2. NB: header dari IPv4 dan 6, IPv4 header ada 20 octet
(1 oktet 8 bit) dan 12 basic header fields (liat digambar atas..selain option
dan padding…ada 12 kolom = fields), yang diikuti oleh field option dan data
portion (biasanya segment dari transport layer). Sedangkan IPv6 ada 40 oktet
dan 3 IPv4 basic header fields (version, source addr, dan dest addr), dan 5
additional header fields.
- Range Alamat yang sangat besar
IP v 6 memiliki 128-bit atau
16-byte untuk masing-masing alamat IP source dan destination. Sehingga secara
logika IP v 6 dapat menampung sekitar 3.4 x 1038 kemungkinan kombinasi alamat.
Pengalamatan secara efisien dan hierarkis serta infrastruktur routing Alamat
global dari IPv6 yang digunakan pada porsi IP v 6 di Internet, didesain untuk
menciptakan infrastruktur routing yang efisien, hierarkis, dan mudah dipahami
oleh pengembang.
- Konfigurasi pengalamatan secara stateless dan statefull
IP v 6 mendukung konfigurasi pengalamatan
secara statefull, seperti konfigurasi alamat menggunakan server DHCP, atau
secara stateless yang tanpa menggunakan server DHCP. Pada konfigurasi kedua,
host secara otomatis mengkonfigurasi dirinya sendiri dengan alamat IP v 6 untuk
link yang disebut dengan alamat link-lokal dan alamat yang diturunkan dari
prefik yang ditransmisikan oleh router local.
- Built-in security
Dukungan terhadap
IPsec memberikan dukungan terhadap keamanan jaringan dan menawarkan
interoperabilitas antara implementasi IP v 6 yang berbeda.
- Dukungan yang lebih baik dalam hal QoS
Pada header IP v 6 terdapat
trafik yang di identifikasi menggunakan field Flow Label, sehingga dukungan QoS
dapat tetap diimplementasikan meskipun payload paket terenkripsi melalui IPsec.
- Protokol baru untuk interaksi node
Pada IPv6 terdapat Protokol Neighbor Discovery yang
menggantikan Address Resolution Protokol.
- Ekstensibilitas
IP v 6 dapat dengan mudah
ditambahkan fitur baru dengan menambahkan header ekstensi setelah header IP v
6. Ukuran dari header ekstensi IPv6 ini hanya terbatasi oleh ukuran dari paket
IP v 6 itu sendiri.
C. Keunggulan TCP/IP Versi 6
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
ada 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.
D. Kelas
Pengalamatan
Di dalam IPv4 dikenal dengan
kelas pengalamatan, yang terdiri dari 5 kelas yaitu Kelas A, Kelas B, Kelas C,
Kelas D dan kelas E. Biasanya yang dipakai oleh umum ada di kelas A, B, dan C,
sedangkan Kelas D untuk multicast dan Kelas E untuk penelitian. Namun kadang
ada yang menyebut Kelas D dan E itu di satukan.
Sedang di dalam IPv6, tidak
dikenal penamaan kelas-kelas tersebut.Tetapi di dalam IPv6 dikenal jenis
pengalamatan, yaitu Pengalamatan Unicast, Pengalamatan Multicast, dan
pengalamatan Anycast. Alamat Unicast dibagi lagi menjadi 3 bagian, yaitu Alamat
Link Local, Alamat Site Local, dan Alamat Global.
- Alamat Unicast, yang menyediakan komunikasi secara point-to-point, secara langsung antara dua host dalam sebuah jaringan.
- Alamat Multicast, yang menyediakan metode untuk mengirimkan sebuah paket data ke banyak host yang berada dalam group yang sama. Alamat ini digunakan dalam komunikasi one-to-many.
- Alamat Anycast, yang menyediakan metode penyampaian paket data kepada anggota terdekat dari sebuah group. Alamat ini digunakan dalam komunikasi one-to-one-of-many. Alamat ini juga digunakan hanya sebagai alamat tujuan (destination address) dan diberikan hanya kepada router, bukan kepada host-host biasa.
Jika dilihat dari cakupan alamatnya, alamat unicast dan anycast terbagi
menjadi alamat-alamat berikut:
- Link-Local, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam satu subnet.
- Site-Local, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam sebuah intranet.
- Global Address, merupakan sebuah jenis alamat yang mengizinkan sebuah komputer agar dapat berkomunikasi dengan komputer lainnya dalam Internet berbasis IPv6.
Sementara itu, cakupan alamat multicast dimasukkan ke
dalam struktur alamat.
- Unicast Address
Alamat IPv6 unicast dapat diimplementasikan dalam berbagai
jenis alamat, yakni:
- Unicast global addresses
Alamat unicast global IPv6 mirip dengan alamat publik
dalam alamat IPv4.Dikenal juga sebagai Aggregatable Global Unicast Address.
Seperti halnya alamat publik IPv4 yang dapat secara global dirujuk oleh
host-host di Internet dengan
menggunakan proses routing, alamat ini juga
mengimplementasikan hal serupa. Struktur alamat IPv6 unicast global terbagi
menjadi topologi tiga level (Public, Site, dan Node).
- Unicast site-local addresses
Alamat unicast site-local IPv6 mirip dengan alamat privat dalam IPv4. Ruang
lingkup dari sebuah alamat terdapat pada Internetwork dalam sebuah site milik
sebuah organisasi. Penggunaan alamat unicast global dan unicast
site-local dalam sebuah jaringan adalah mungkin dilakukan. Prefiks
yang digunakan oleh alamat ini adalah FEC0::/48.
- Unicast link-local address
Alamat unicast link-local adalah alamat yang digunakan oleh host-host dalam
subnet yang sama. Alamat ini mirip dengan konfigurasi APIPA
(Automatic Private Internet Protocol Addressing) dalam sistem operasiMicrosoft Windows XP ke atas.host-host yang
berada di dalam subnet yang
sama akan menggunakan alamat-alamat ini secara otomatis agar dapat
berkomunikasi. Alamat ini juga memiliki fungsi resolusi alamat, yang disebut
dengan Neighbor Discovery.
Prefiks alamat yang digunakan oleh jenis alamat ini adalah fe80::/64.
- Unicast unspecified address
Alamat unicast yang belum ditentukan adalah alamat yang
belum ditentukan oleh seorang administrator atau tidak menemukan sebuah DHCP
Server untuk meminta alamat. Alamat ini sama dengan alamat IPv4 yang belum
ditentukan, yakni 0.0.0.0. Nilai alamat ini dalam IPv6 adalah 0:0:0:0:0:0:0:0 atau dapat disingkat
menjadi dua titik dua (::).
- Unicast Loopback Address
Alamat unicast loopback adalah sebuah alamat yang
digunakan untuk mekanisme interprocess
communication (IPC) dalam sebuah host. Dalam IPv4,
alamat yang ditetapkan adalah 127.0.0.1, sementara dalam IPv6 adalah 0:0:0:0:0:0:0:1, atau ::1.
- Unicast 6to4 Address
Alamat unicast 6to4 adalah alamat yang digunakan oleh dua host IPv4
dan IPv6 dalam Internet IPv4 agar
dapat saling berkomunikasi. Alamat ini sering digunakan sebagai pengganti
alamat publik IPv4. Alamat ini aslinya menggunakan prefiks alamat 2002::/16, dengan tambahan 32 bit dari alamat publik IPv4 untuk
membuat sebuah prefiks dengan panjang 48-bit, dengan format 2002:WWXX:YYZZ::/48, di mana WWXX dan YYZZ adalah representasi dalam notasi colon-decimal
format dari notasi dotted-decimal formatw.x.y.z dari alamat publik IPv4. Sebagai contoh alamat
IPv4 157.60.91.123 diterjemahkan
menjadi alamat IPv6 2002:9d3c:5b7b::/48.
- Unicast ISATAP Address
Alamat Unicast ISATAP adalah sebuah alamat yang digunakan oleh dua host IPv4
dan IPv6 dalam sebuah Intranet IPv4 agar
dapat saling berkomunikasi. Alamat ini menggabungkan prefiks alamat unicast
link-local, alamat unicast site-local atau alamat unicast
global (yang dapat berupa prefiks alamat 6to4) yang berukuran 64-bit
dengan 32-bit ISATAP Identifier (0000:5efe), lalu diikuti dengan 32-bit alamat
IPv4 yang dimiliki oleh interface atau sebuah host.
Prefiks yang digunakan dalam alamat ini dinamakan dengan subnet prefix.Meski
alamat 6to4 hanya dapat menangani alamat IPv4 publik saja, alamat ISATAP dapat
menangani alamat pribadi IPv4 dan alamat publik IPv4.
- Multicast Address
Alamat multicast IPv6 sama seperti halnya alamat
multicast pada IPv4. Paket-paket yang ditujukan ke sebuah alamat multicast akan
disampaikan terhadap semua interface yang dikenali oleh alamat tersebut.
Prefiks alamat yang digunakan oleh alamat multicast IPv6 adalah ff00::/8.
- Anycast Address
Alamat Anycast dalam IPv6 mirip
dengan alamat anycast dalam IPv4, tapi diimplementasikan
dengan cara yang lebih efisien dibandingkan dengan IPv4. Umumnya, alamat anycast digunakan
oleh Internet Service
Provider (ISP) yang memiliki banyak klien.Meskipun alamat anycast menggunakan
ruang alamat unicast, tapi fungsinya berbeda daripada alamat unicast.