Materi Subneting

A.       Pengertian Subnetting

   Subnetting adalah upaya/proses untuk memecah sebuah network dengan jumlah  host yang cukup banyak, diubah menjadi beberapa network dengan jumlah host yang lebih sedikit atau Subnetting adalah proses memecah suatu IP jaringan ke sub jaringan yang lebih kecil yang disebut "subnet." Setiap subnet deskripsi non-fisik (atau ID) untuk jaringan-sub fisik (biasanya jaringan beralih dari host yang mengandung satu router -router dalam jaringan multi). Subnet dibuat untuk membatasi ruang lingkup lalu lintas siaran, untuk menerapkan keamanan jaringan tindakan, untuk memisahkan segmen jaringan berdasarkan fungsi, dan / atau untuk membantu dalam menyelesaikan masalah kemacetan jaringan.

     Untuk mensiasati jumlah IP addressyang tidak terpakai tersebut dengan jalan membagi IP network menjadi beberapa network yang lebih kecil yang disebut subnet.

   Terdapat dua macam subnetting: subnetting statis dan variable subneting. Subnetting statis adalah subnetting di mana semua subnet dalam jaringan menggunakan subnet mask yang sama. IP lokal dan RIP routing versi 1 hanya menyokong subnetting statis. Variable length subnetting memperbolehkan penggunaan subnet mask yang berbeda oleh subnet-subnet dalam jaringan. Sebuah subnet kecil dengan hanya sedikit host membutuhkan sebuah subnet mask yang mengakomodasi subnet-subnet ini saja. Sebuah subnet dengan banyak host mungkin membutuhkan sebuah subnet mask yang berbeda untuk mengakomodasi host-hostnya. Variable length subnetting mengizinkan kita untuk membagi jaringan sehingga memungkinkan untuk menetapkan host yang mencukupi untuk setiap subnet dengan mengubah subnet mask untuk tiap jaringan. RIP versi 2 menyokong variable length subnetting dan begitu juga subnetting statis. RIP versi 1 hanya menyokong kapasitas kelas standar.

B. Fungsi Subnetting                                                                         
  Fungsi subnetting antara lain sebagai berikut:

1. Mengurangi lalu-lintas jaringan, sehingga data yang lewat di perusahaan tidak akan bertabrakan (collision) atau macet.
2. Teroptimasinya unjuk kerja jaringan.
3. Pengelolaan yang disederhanakan.
4. Membantu pengembangan jaringan ke arah jarak geografis yang menjauh.

Adapun kegunaan Subnetting adalah:

1.      Untuk menentukan batas network ID dalam suatu subnet.

2.      Memperbanyak jumlah network (LAN).

3.      Mengurangi jumlah host dalam satu network.

4.    Untuk mengurangi tingkat kongesti (gangguan/ tabrakan) lalulintas data dalam suatu network.

C. Perhitungan Subnetting

Penghitungan subnetting bisa dilakukan dengan dua cara yaitu binary yang relatif lambat dan cara khusus yang lebih cepat. Penulisan IP address umumnya adalah dengan 192.168.1.2. Namun adakalanya ditulis dengan 192.168.1.2/24. Penjelasanya adalah bahwa IP address 192.168.1.2 dengan subnet mask 255.255.255.0. /24 diambil dari penghitungan bahwa 24 bit subnet mask diselubung dengan binari 1. Atau dengan kata lain, subnet masknya adalah: 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0). Konsep ini yang disebut dengan CIDR (Classless Inter-Domain Routing) yang diperkenalkan pertama kali tahun 1992 oleh IEFT. Classless Inter-Domain Routing (CIDR) adalah suatu metodologi pengalokasian alamat IP dan routing paket Internet Protocol. dalam menuliskan network prefix suatu kelas IP Address digunakan tanda garis miring (Slash)"/", diikuti dengan angka yang menunjukan panjang network prefix ini dalam bit. Alamat IP yang digambarkan sebagai terdiri dari dua kelompok bit pada alamat: bagian paling penting adalah alamat jaringan yang mengidentifikasi seluruh jaringan atau subnet dan bagian yang paling signifikan adalah host identifier, yang menyatakan sebuah antarmuka host tertentu pada jaringan. Divisi ini digunakan sebagai dasar lalu lintas routing antara jaringan IP dan untuk kebijakan alokasi alamat. Classful desain jaringan untuk IPv4 berukuran alamat jaringan sebagai satu atau lebih kelompok 8-bit, sehingga blok Kelas A, B, atau C alamat. Classless Inter-Domain Routing mengalokasikan ruang alamat untuk penyedia layanan Internet dan pengguna pada alamat apapun sedikit batas, bukan pada segmen 8-bit. Dalam IPv6, bagaimanapun, host identifier memiliki ukuran tetap 64-bit oleh konvensi, dan subnet yang lebih kecil tidak pernah dialokasikan kepada pengguna akhir.Jaringan Classful adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan arsitektur jaringan Internet hingga sekitar 1993. Ini membagi ruang alamat Internet Protocol Version 4 (IPv4) ke alamat lima kelas. Setiap kelas, dikodekan oleh tiga bit pertama dari alamat, yang didefinisikan ukuran yang berbeda atau jenis file (unicast atau multicast) dari jaringan. Saat ini, sisa-sisa dari konsep-konsep jaringan classful tetap pada prakteknya hanya dalam lingkup terbatas dalam parameter konfigurasi default dari jaringan beberapa komponen perangkat lunak dan perangkat keras (misalnya netmask), tetapi istilah yang sering kali masih terdengar di diskusi umum mengenai struktur jaringan di kalangan administrator jaringan. Classful merupakan metode pembagian IP address berdasarkan kelas dimana IP address ( yang berjumlah sekitar 4 milyar ) dibagi kedalam lima kelas yakni :

 Address kelasA. 1 bit pertama IP Address-nya"0"

 Address kelas B. 2 bit pertama IP Address-nya"10"

 Address kelas C. 3 bit pertama IP Address-nya"110"

 Address kelas D. 4 bit pertama IP Address-nya"1110"

 Address kelas E. 4 bit pertama IP Address-nya"1111"

 Pada hakekatnya semua pertanyaan tentang subnetting akan berkisar di empat masalah: Jumlah Subnet, Jumlah Host per Subnet, Blok Subnet, dan Alamat Host- Broadcast.

E. Contoh Kasus Subnetting

1.      Contoh kasus Subnetting yang terjadi dengan sebuah NETWORK ADDRESS 10.0.0.0/16.

SUBNETTING PADA IP ADDRESS CLASS A

            Class A di oktet 2, 3 dan 4 (3 oktet terakhir). Kemudian subnet mask yang bisa digunakan untuk subnetting class A adalah semua subnet mask dari CIDR /8 sampai /30.

Analisa:

10.0.0.0 berarti kelas A, dengan Subnet Mask /16 berarti 11111111.11111111.00000000.00000000 (255.255.0.0).

Penghitungan:

1. Jumlah Subnet = 2⁸ = 256 subnet
2. Jumlah Host per Subnet = 2¹⁶ – 2 = 65534 host
3. Blok Subnet = 256 – 255 = 1. Jadi subnet lengkapnya: 0,1,2,3,4, etc.

2. Contoh kasus Subnetting yang terjadi dengan sebuah NETWORK ADDRESS 172.16.0.0/18 dan 172.16.0.0/25.

SUBNETTING PADA IP ADDRESS CLASS B

Berdasarkan blok subnetnya. CIDR /17 sampai /24 caranya sama persis dengan subnetting Class C, hanya blok subnetnya kita masukkan langsung ke oktet ketiga, bukan seperti Class C yang “dimainkan” di oktet keempat. Sedangkan CIDR /25 sampai /30 (kelipatan) blok subnet kita “mainkan” di oktet keempat, tapi setelah selesai oktet ketiga berjalan maju (coeunter) dari 0, 1, 2, 3, dst.

>> Contoh network address 172.16.0.0/18

Analisa:

172.16.0.0 berarti kelas B, dengan Subnet Mask /18 berarti 11111111.11111111.11000000.00000000 (255.255.192.0).

Penghitungan:

1. Jumlah Subnet = 2^x, dimana x adalah banyaknya binari 1 pada 2 oktet terakhir. Jadi Jumlah Subnet adalah 2² = 4 subnet
2. Jumlah Host per Subnet = 2^y – 2, dimana y adalah adalah kebalikan dari x yaitu banyaknya binari 0 pada 2 oktet terakhir. Jadi jumlah host per subnet adalah 2¹⁴ – 2 = 16.382 host
3. Blok Subnet = 256 – 192 = 64. Subnet berikutnya adalah 64 + 64 = 128, dan 128+64=192. Jadi subnet lengkapnya adalah 0, 64, 128, 192.

>> Contoh network address 172.16.0.0/25.

Analisa:

172.16.0.0 berarti kelas B, dengan Subnet Mask /25 berarti 11111111.11111111.11111111.10000000 (255.255.255.128).

Penghitungan:

1. Jumlah Subnet = 2⁹ = 512 subnet
2. Jumlah Host per Subnet = 2⁷ – 2 = 126 host
3. Blok Subnet = 256 – 128 = 128. Jadi lengkapnya adalah (0, 128)

3. Contoh kasus Subnetting yang terjadi dengan sebuah NETWORK ADDRESS 192.168.1.0/26

SUBNETTING PADA IP ADDRESS CLASS C

Analisa :

192.168.1.0 berarti kelas C dengan Subnet Mask /26 berarti 11111111.11111111.11111111.11000000 (255.255.255.192).

Penghitungan :

1. Jumlah Subnet = 2^x, dimana x adalah banyaknya binari 1 pada oktet terakhir subnet mask (2 oktet terakhir untuk kelas B, dan 3 oktet terakhir untuk kelas A). Jadi Jumlah Subnet adalah 2² = 4 subnet
2. Jumlah Host per Subnet = 2^y – 2, dimana y adalah adalah kebalikan dari x yaitu banyaknya binari 0 pada oktet terakhir subnet. Jadi jumlah host per subnet adalah 2⁶ – 2 = 62 host
3. Blok Subnet = 256 – 192 (nilai oktet terakhir subnet mask) = 64. Subnet berikutnya adalah 64 + 64 = 128, dan 128+64=192. Jadi subnet lengkapnya adalah 0, 64, 128, 192.

F. Prinsip Subnetting

   Subnetting adalah proses membagi atau memecah sebuah network menjadi beberapa network yang lebih kecil atau yang sering di sebut subnet yang bertujuan untuk mempercepat jalur data.

Subnet mask adalah istilah yang mengacu kepada angka biner 32 bit yang digunakan untuk membedakan network ID dengan host ID. Semua bit yang ditujukan agar digunakan oleh network dentifier diset ke nilai 1. Semua yang ditujukan agar digunakan oleh host identifier diset ke nilai 0.

Representasi panjang prefiks dari sebuah subnet mask :
Cara yang digunakan untuk merepresentasikan sebuah subnet mask dengan menggunakan bit yang mendefinisikan network identifier sebagai sebuah network prefix dengan menggunakan notasi network prefix.

• CIDR (Classless Inter-Domain Routing)

merupakan sebuah cara alternatif untuk mengklasifikasikan alamat-alamat IP berbeda dengan sistem klasifikasi ke dalam kelas A, kelas B, kelas C, kelas D, dan kelas E. Disebut juga sebagai supernetting. CIDR merupakan mekanisme routing yang lebih efisien dibandingkan dengan cara yang asli, yakni dengan membagi alamat IP jaringan ke dalam kelas-kelas A, B, dan C.

   CIDR dikembangkan sebagai sebuah cara untuk menggunakan alamat-alamat IP yang tidak terpakai tersebut untuk digunakan di mana saja. Dengan cara yang sama, kelas C yang secara teoritis hanya mendukung 254 alamat tiap jaringan, dapat menggunakan hingga 32766 alamat IP, yang seharusnya hanya tersedia untuk alamat IP kelas B.

• VLSM ( Variable Length Subnet Masking )

  VLSM adalah pengembangan mekanisme subneting, dimana dalam VLSM dilakukan peningkatan dari kelemahan subneting klasik, yang mana dalam clasik subneting, subnet zeroes, dan subnet- ones tidak bisa digunakan. selain itu, dalam subnet classic, lokasi nomor IP tidak efisien.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. 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).
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. 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.

 Teknik ini 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.

Perhitungan IP Address menggunakan metode VLSM adalah metode yang berbeda dengan memberikan suatu Network Address lebih dari satu subnet mask. Dalam penerapan IP Address menggunakan metode VLSM agar tetap dapat berkomunikasi kedalam jaringan internet sebaiknya pengelolaan networknya dapat memenuhi persyaratan :

1.    Routing protocol yang digunakan harus mampu membawa informasi mengenai notasi prefix untuk setiap rute broadcastnya (routing protocol : RIP, IGRP, EIGRP, OSPF dan lainnya, bahan bacaan lanjut protocol routing : CNAP 1-2),

2.   Semua perangkat router yang digunakan dalam jaringan harus  mendukung metode VLSM yang menggunakan algoritma penerus packet informasi.

Terdapat topologi seperti dibawah ini, maka pembagian subnetnya dapat digambarkan seperti di bawah dengan cara CIDR/VLSM.

kemudian topologi tersebut bisa kita simulasikan ke sebuah paket tracer. Packet Tracer adalah simulator alat-alat jaringan Cisco yang sering digunakan sebagai media pembelajaran dan pelatihan, dan juga dalam bidang penelitian simulasi jaringan komputer. Tujuan utama Packet Tracer adalah untuk menyediakan alat bagi siswa dan pengajar agar dapat memahami prinsip jaringan komputer dan juga membangun skill di bidang alat-alat jaringan Cisco.  Packet Tracer adalah sebuah software yang dikembangkan oleh Cisco. Dimana software tersebut berfungsi untuk membuat suatu jaringan komputer atau sering disebut dengan computer network. Dalam program ini telah tersedia beberapa komponen–kompenen atau alat–alat yang sering dipakai atau digunakan dalam system network tersebut, Misalkan contoh seperti kabel Lan cross over, console, hub, switches, router dan lain sebagainya. Sehingga kita dapat dengan mudah membuat sebuah simulasi jaringan computer di dalam PC Anda, simulasi ini berfungsi untuk mengetahui cara kerja pada tiap–tiap alat tersebut dan cara pengiriman sebuah pesan dari komputer 1 ke computer lain dapat di simulasikan juga disini.