IPV6

1. Definisi IPv6

Alamat IP versi 6 (sering disebut sebagai alamat IPv6) adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP yang menggunakan protokol IP versi 6. Standar Internet Protocol generasi baru ini mulai dibentuk sejak tahun 1994. Panjang totalnya adalah 128-bit, dan memiliki kombinasi alamat sebanyak 2^64^6 untuk host komputer di seluruh dunia, cukup untuk memberikan setiap orang di dunia ini dengan sebuah alamat IP yang unik. Selain itu, IPv6 juga telah memiliki fitur keamanan yang lebih baik daripada IPv4. Struktur jaringan IPv6 pun lebih fleksibel daripada struktur yang ada saat ini, karena masing-masing titik dapat mengalokasikan alamatnya masing-masing.Contoh alamat IP versi 6 adalah 21DA:00D3:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A.

IPv6 merupakan solusi bagi keterbatasan alamat IPv4 (32 bit). IPv6 dengan 128 bit memungkinkan pengalamatan yang lebih banyak, yang memungkinkan IP-nisasi berbagai perangkat (PDA, handphone, perangkat rumah tangga, perlengkapan otomotif). Aspek keamanan dan kualitas layanan yang telah terintegrasi. Desain autokonfigurasi IPv6 dan strukturnya yang berhirarki memungkinkan dukungan terhadap komunikasi bergerak tanpa memutuskan komunikasi end-to-end. IPv6 memungkinkan komunikasi peer-to-peer tanpa melalui NAT, sehingga memudahkan proses kolaborasi / komunikasi end-to-end: manusia ke manusia, mesin ke mesin, manusia ke mesin dan sebaliknya.

2. Format IPv6

Dalam IPv6, alamat 128-bit akan dibagi ke dalam 8 blok berukuran 16-bit, yang dapat dikonversikan ke dalam bilangan heksadesimal berukuran 4-digit. Setiap blok bilangan heksadesimal tersebut akan dipisahkan dengan tanda titik dua (:). Karenanya, format notasi yang digunakan oleh IPv6 juga sering disebut dengancolon-hexadecimal format, berbeda dengan IPv4 yang menggunakan dotted-decimal format. Contoh alamat IPv6 dalam bentuk bilangan biner:

00100001110110100000000011010011000000000000000000101111001110110000001010101010000000001111111111111110001010001001110001011010

angka-angka biner di atas harus dibagi ke dalam 8 buah blok berukuran 16-bit, untuk menerjemahkannya ke dalam bentuk notasi colon-hexadecimal format, yaitu seperti berikut:

0010000111011010 0000000011010011 0000000000000000 0010111100111011       0000001010101010           0000000011111111         1111111000101000            1001110001011010

lalu, setiap blok berukuran 16-bit tersebut harus dikonversikan ke dalam bilangan heksadesimal dan setiap bilangan heksadesimal tersebut dipisahkan dengan menggunakan tanda titik dua. Hasil konversinya adalah sebagai berikut:

21DA:00D3:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A

C.    Penyerdehanaan bentuk alamat IPv6

Ada dua cara dalam menyederhanakan alamat IPv6 :

a)      Dengan membuang angka 0 pada awal setiap blok yang berukuran 16-bit di atas, dengan menyisakan satu digit terakhir. Dengan membuang angka 0, alamat

21DA:00D3:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A

disederhanakan menjadi:

21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A

b)      Selanjutnya, dengan membuang semua karakter 0, pada sebuah alamat yang banyak angka 0-nya. Jika sebuah alamat IPv6 yang direpresentasikan dalam notasi colon-hexadecimal format mengandung beberapa blok 16-bit dengan angka 0, maka alamat tersebut dapat disederhanakan dengan menggunakan tanda dua buah titik dua (:). Contoh dari alamat

FE80:0:0:0:2AA:FF:FE9A:4CA2

disederhanakan menjadi :

FE80::2AA:FF:FE9A:4CA2

Contoh lain : FF02:0:0:0:0:0:0:2 menjadi FF02::2.

Namun, untuk menghindari kebingungan, penyederhanaan alamat IPv6 dengan cara ini sebaiknya hanya digunakan sekali saja di dalam satu alamat, karena kemungkinan nantinya pengguna tidak dapat menentukan berapa banyak bit 0 yang direpresentasikan oleh setiap tanda dua titik dua (:) yang terdapat dalam alamat tersebut. Tabel berikut mengilustrasikan cara penggunaan hal ini.

Untuk menentukan berapa banyak bit bernilai 0 yang dibuang (dan digantikan dengan tanda dua titik dua) dalam sebuah alamat IPv6, dapat dilakukan dengan menghitung berapa banyak blok yang tersedia dalam alamat tersebut, yang kemudian dikurangkan dengan angka 8, dan angka tersebut dikalikan dengan 16. Sebagai contoh, alamat FF02::2 hanya mengandung dua blok alamat (blok FF02 dan blok 2). Maka, jumlah bit yang dibuang adalah (8-2) x 16 = 96 buah bit.

D.    Perubahan Dari IPV4 ke IPV6

Perubahan dari IPv4 ke IPv6 pada dasarnya terjadi karena beberapa hal yang dikelompokkan dalam kategori berikut :

1.      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 anycastini didefinisikan dan digunakan untuk mengirimkan paket ke salah satu dari kumpulan node.

2.      Penyederhanaan Format Header

Beberapa kolom pada header IPv4 telah dihilangkan atau dapat dibuat sebagaiheader pilihan. Hal ini digunakan untuk mengurangi biaya pemrosesan hal-hal yang umum pada penanganan paket IPv6 dan membatasi biaya bandwidth padaheader IPv6. Dengan demikian, pemerosesan header pada paket IPv6 dapat dilakukan secara efisien.

3.       Option dan Extension Header

Perubahan yang terjadi pada header-header IP yaitu dengan adanya pengkodeanheader Options (pilihan) pada IP dimasukkan agar lebih efisien dalam penerusan paket (packet forwarding), agar tidak terlalu ketat dalam pembatasan panjangheader pilihan yang terdapat dalam paket IPv6 dan sangat fleksibel/dimungkinkan untuk mengenalkan header pilihan baru pada masa akan datang.

4.      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.

5.      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 di tuliskan 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.

5. Jenis – jenis IPv6

1.      Unicast Address (one-to-one)

Pengalamatan unicast mirip dengan IPv4 yaitu dengan sekumpulan alamat dengan sejumlah bit kontinyu yang sama sesuai dengan alamat subnet-nya dan Class-less Interdomain Routing (CIDR). Ada banyak jenis pengalamatan unicast pada IPv6 sesuai dengan tipenya seperti :

a.       Alamat Link Local : alamat yang digunakan di dalam satu link yaitu jaringan local yang saling tersambung dalam satu level .

b.      Alamat Site Local : setara dengan alamat privat, yang dopakai terbatas dalam satu site sehingga terbatas penggunaanya hanya didalam satu site sehingga tidak dapat digunakan untuk mengirimkan alamat diluar site ini

c.       Alamat Global : alamat yang dipakai misalnya untuk ISP (Internet Service Provider)

2.      Multicast (One-to-Many)

Alamat multicast IPv6 digunakan sebagai identitas sebuah group node. Jika packet dikirim ke alamat multicast, maka packet tersebut akan diterima oleh semua node anggota dari group tersebut. Sebuah node dapat menjadi anggota banyak group multicast.

3.      Anycast Address

Pengalamatan anycast digunakan untuk mengirimkan packet ke salah satu anggota dari anycast yang terdekat. Jadi sebuah alamat anycast digunakan oleh beberapa interface dan setiap packet anycast akan terkirim ke interface anggota yang terdekat. Model pengalamatan pada anycast hampir sama dengan model unicast. Jadi secara sintaksis alamat anycast sama saja dengan unicast, hanya saja sebuah alamat anycast digunakan oleh lebih dari 1 host. Syarat dari pengalamatan anycast:

a.        Sebuah alamat anycast tidak boleh digunakan sebagai alamat sumber dari sebuah packet IPv6.

b.      Sebuah alamat anycast tidak boleh digunakan sebagai alamat interface pada router.

6. Keunggulan IPv6

1.      Jumlah IP Address yang sangat banyak

Seperti yang telah diketahui, pada IPv4 panjang satu alamat IP-nya adalah 32 bit yang berarti dapat menyediakan alamat IP sebanyak 4.294.967.296. mungkin jika dilihat sepintas jumlah tersebut sudah banyak, tetapi karena implementasi tertentu dalam penggunaanya pada kenyataanya jumlah IP tersebut masih kurang jika digunakan untuk membuat jaringan pada seluruh dunia ini. Berbeda dengan IPv6, IPv6 pada satu alamat IP-nya panjangnya 128 bit atau dengan kata lain dapat menyediakan alamat IP sebanyak 3.4 x 1038. Jumlah tersebut sangatlah besar sehingga dapat mengatasi masalah kekurangan IP pada beberapa tahun mendatang.

2.      Autoconfiguration

IPv6 dirancang agar penggunanya tidak dipusingkan dengan konfigurasi Ip address. Komputer pengguna yang terhubung dengan jaringan IPv6 akan mendapatkan IP address langsung dari router, sehingga nantinya DHCP server tidak diperlukan lagi. Autoconfiguration nantinya sangat berguna bagi peralatan mobile internet karena pengguna tidak direpotkan dengan konfigurasi sewaktu berpindah tempat dan jaringan.

3.      Security

IPv6 telah dilengkapi dengan protokol IPSec, sehingga semua aplikasi telah memiliki security yang optimal bagi berbagai aplikasi yang membutuhkan keamanan, misalnya saja transaksi e-banking. Disamping itu, IPSec dalam Ipv6 merupakan protokol keamanan yang paling andal saat ini. Dimana ia menggunakan teknik enkripsi yang rumit sehingga sulit ditebak oleh hacker yang akan membaca data yang dilewatkan.

4.      Quality of Service.

IPv6 memiliki protokol QoS yang terintegrasi dengan baik, sehingga semua aplikasi yang berjalan diatas Ipv6 memiliki jaminan QoS, terutama bagi aplikasi yang sensitive terhadap delay seperti VoIP dan streaming video.

             Otomatisasi berbagai setting / Stateless-less auto-configuration (plug&play) Addresspada 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.

1.      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.

2.      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.

7. Kelemahan Ipv6

§  Operasi IPv6 membutuhkan perubahan perangkat (keras dan/atau lunak) yang baru yang mendukungnya.

§  Harus ada pelatihan tambahan, serta kewajiban tetap mengoperasikan jaringan IPv4, sebab masih banyak layanan IPv6 yang berjalan di atas IPv4. 

8. Perbandingan IPv4 dan IPv6

IPv4	IPv6
Pengalamatan lebih sedikit.	Memungkinkan pengalamatan lebih banyak.
Panjang alamat 32 bit (4 bytes)	Panjang alamat 128 bit (16 bytes)
Dikonfigurasi secara manual atau DHCP	IPv4 Tidak harus dikonfigurasi secara manual, bisa menggunakan address autoconfiguration
Dukungan terhadap IPSec opsional	Dukungan terhadap IPSec dibutuhkan
Header mengandung option.	Data opsional dimasukkan seluruhnya ke dalam extensions header.
Tidak mensyaratkan ukuran paket pada link-layer dan harus bisa menyusun kembali paket berukuran 576 byte.	Paket link-layer harus mendukung ukuran paket 1280 byte dan harus bisa menyusun kembali paket berukuran 1500 byte
Fragmentasi dilakukan oleh pengirim dan  ada router, menurunkan kinerja router.	Fragmentasi dilakukan hanya oleh pengirim.
Checksum termasuk pada header.	Cheksum tidak masuk dalam header.
Menggunakan ARP Request secara broadcast untuk menterjemahkan alamat IPv4 ke alamat link-layer.	ARP Request telah digantikan oleh Neighbor Solitcitation secara multicast.
Untuk mengelola keanggotaan grup pada subnet lokal digunakan Internet Group Management Protocol (IGMP).	IGMP telah digantikan fungsinya oleh Multicast Listener Discovery (MLD).