Monday 19 September 2011

IP Addressing - Bahagian Rangkaian

*Posting ini pernah saya bincangkan sebelum ini di blog saya yang dahulu.  Blog lama tersebut telah tidak dikemaskini.  Maka saya pindahkan kandungan maklumatnya ke blog ini.

IP addressing adalah kaedah menamakan komputer (PC) kita dalam proses penghantaran data. Setiap PC kita diberikan nombor atau juga dikenali sebagai alamat supaya boleh dikenalpasti. Contohnya, PC 1 menghantar data ke PC 2. Begitu juga di dalam kehidupan seharian, alamat rumah di dalam Malaysia ini tidak boleh ada satu pun yang sama supaya penghantaran surat tidak menghadapi kekeliruan tentang siapakah penerima sebenar surat tersebut. Tetapi di dalam rangkaian komputer, ada berjuta-juta PC dan setiap PC tersebut mestilah mempunyai nombor yang tidak sama.

IP adalah singkatan kepada Internet Protocol (Protokol Internet dalam Bahasa Melayu). Setiap alamat yang dikhaskan kepada sesebuah PC terdiri daripada 32 digit binary seperti dalam contoh di bawah.

Contoh Alamat IP

Tetapi, adalah sukar bagi kita sebagai manusia untuk mengingati digit yang berbentuk binary. Jadi, untuk memudahkan kita mengingati nombor binary tersebut, alamat IP itu dipecahkan kepada empat (4) bahagian. Setiap bahagian mempunyai 8 digit binary. Setiap bahagian dikenali oktet. Setiap oktet disempadankan dengan satu titik noktah. Oleh itu, alamat IP mempunyai 4 oktet seperti di bawah.

32 bit Alamat IP dibahagi kepada 4 Oktet

*PERINGATAN: PC tidak mengetahui apa-apa tentang pembahagian alamat IP mengikut oktet. Apa yang PC (dan juga alatan rangkaian lain seperti switch dan router) tahu, alamat IP terdiri daripada 32 digit binary. Itu sahaja.

Bagaimanapun, jika diperhatikan, digit binary ini masih sukar untuk kita ingati kerana manusia sudah biasa dengan pengiraan digit dalam bentuk decimal. Oleh itu, untuk memudahkan lagi kita mengingati alamat IP ini, kita tukarkan setiap digit binary tersebut kepada bentuk decimal, mengikut oktet seperti contoh dibawah.

Alamat IP Binary diterjemah kepada Alamat IP Decimal

Maka dengan itu, mudahlah kita untuk mengingati alamat IP dan juga mudah untuk kita membuat pengiraan dalam proses memecahkan rangkaian kita yang akan dibincangkan nanti.

Sebagaimana yang telah dibincangkan tadi, alamat IP terdiri daripada 32 digit binary. Setiap digit binary dikenali sebagai satu bit. Setiap bit hanya boleh berada di dalam keadaan 1 (ON) atau 0 (OFF) sahaja.

Alamat IP yang sepanjang 32 bit tersebut sebenarnya terdiri daripada dua (2) bahagian utama, iaitu bahagian Rangkaian (Network) dan bahagian Host (Node). Sepertimana alamat rumah, ia terdiri daripada bahagianTaman Perumahan dan Nombor Rumah. Bahagian Rangkaian adalah ibarat Taman Perumahan dan bahagian Host adalah ibarat Nombor Rumah. Persoalan yang timbul sekarang adalah, berapakah bit yang diperuntukkan untuk bahagian Rangkaian, dan berapakah bit pula yang akan diperuntukkan untuk bahagian Host. Para jurutera rangkaian sebenarnya telah membentangkan beberapa kaedah untuk pembahagian bit diantara Rangkaian dan Host. 3 kaedah utama yang dibentangkan adalah seperti di bawah.

Tiga kaedah peruntukkan bit kepada bahagian Rangkaian dan Host

Ketiga-tiga kaedah tersebut masih digunakan sehingga sekarang. Kaedah 1 memperuntukkan 8 bit untuk Rangkaian, Kaedah 2 memperuntukkan 16 bit untuk Rangkaian dan Kaedah 3 memperuntukkan 24 bit untuk Rangkaian. Pembahagian bit menggunakan Kaedah 1 dikenali sebagai Class A, Kaedah 2 dikenali sebagai Class B dan Kaedah 3 dikenali sebagai Class C. Maka daripada itu, kita akan dapati bahawa ada alamat IP yang akan jatuh di bawah kategori Class Aatau Class B atau Class C.

Di dalam rangkaian komputer, penghantaran maklumat mesti berlaku dengan kaedah yang paling efisien supaya tidak berlaku penangguhan penghantaran data yang akan menyebabkan kesesakan trafik rangkaian. Oleh itu, penghalaan (routing) paket mesti berlaku dengan pantas. Proses penghalaan biasanya akan dijalankan oleh Router. Router mestilah mengetahui maklumat penghantaran paket khususnya penerima paket tersebut. Oleh itu, adalah menjadi tugas Router untuk menganalisis paket dan mengenalpasti alamat IP tersebut sama ada daripada Class A, B atau C dan seterusnya menjalankan proses penghalaan. Persoalan yang timbul, bagaimana Router dapat mengetahui sesuatu alamat IP itu masuk ke Class yang mana satu?

Jurutera rangkaian telah membuat syarat untuk mengkhususkan alamat IP tersebut supaya berada di kelas-kelas yang tertentu.

================================

Untuk mengenalpasti alamat IP Class A, bit yang pertama bagi alamat tersebut mestilah sentiasa 0 atau OFF.

Contoh alamat IP Class A: 01101001 . 10010110 . 00110001 . 10100110

Oleh itu, apabila Router menemui alamat IP ini, ia akan memeriksa bit yang pertama dahulu. Jika nilainya adalah 0, secara automatik Router telah mengenalpasti bahawa itu adalah alamat Class A.

Jika ditukarkan di dalam bentuk decimal, alamat IP Class A mempunyai julat yang tertentu. Mari kita periksa julat tersebut.

Bagi Class A, kemungkinan-kemungkinan gabungan bit tersebut berada di dalam keadaa 1 atau 0 bermula daripada:

00000000 hinggalah 0111111
(bit pertama mestilah sentiasa 0!).

Jika diterjemahkan kepada decimal, julat alamat IP untuk Class A adalah daripada 0 hingga 127. Bagaimanapun, alamat IP 0 dan 127 telah dirizabkan untuk penggunaan tertentu. Maka, julat untuk alamat IP Class A adalah daripada 1 hingga 126. Apa sahaja alamat IP yang bermula daripada nombor 1 hingga 126, maka alamat IP tersebut adalah alamat IP Class A.
Contoh alamat IP Class A: 21.5.100.3

================================

Untuk mengenalpasti alamat IP Class B pula, bit yang kedua bagi alamat tersebut mestilah sentiasa 0 atau OFF.

Contoh alamat IP Class B: 10101001 . 10010110 . 00110001 . 10100110

Julat bagi alamat IP Class B pula adalah daripada:

10000000 hinggalah 10111111
(bit kedua mesti sentiasa 0!)

Maka julat alamat IP Class B adalah daripada 128 hingga 191. Apa sahaja alamat IP yang bermula daripada nombor 128 hingga 191, maka alamat IP tersebut adalah alamat IP Class B.
Contoh alamat IP Class B: 172.5.100.3

================================

Begitu juga untuk mengenalpasti alamat IP Class C, bit yang ketiga bagi alamat tersebut mestilah sentiasa 0 atau OFF.

Contoh alamat IP Class C: 11011001 . 10010110 . 00110001 . 10100110

Julat bagi alamat IP Class C pula adalah daripada:

11000000 hinggalah 11011111
(bit ketiga mesti sentiasa 0!).

Maka julat alamat IP Class C adalah daripada 192 hingga 223. Apa sahaja alamat IP yang bermula daripada nombor 192 hingga 223, maka alamat IP tersebut adalah alamat IP Class C.
Contoh alamat IP Class C: 192.5.100.3

================================

Maka secara ringkasnya untuk, alamat IP adalah seperti berikut.

Class A: 1 hingga 126
Class B: 128 hingga 191
Class C: 192 hingga 223

Dalam posting ini, saya hanya membincangkan pengalamatan pada bahagian Rangkaian sahaja, iaitu penentuan dan pembahagian alamat IP kepada kelas-kelas tertentu.

Dalam posting berikutnya, saya akan membincangkan pengalamatan pada bahagian Host.

Jika anda membaca posting ini melalui Facebook, mungkin beberapa item di dalam posting tidak dapat dipaparkan.  Untuk melihat paparan penuh, anda boleh ke http://najwankhambari.blogspot.com/.