Selama tahun 1994, Internet Engineering Task Force (IETF) memprakarsai pengembangan Internet Protocol versi 6 (lebih dikenal sebagai IPv6). Pada Desember 1998, draf pertama menjadi standar IETF, yang akhirnya disahkan sebagai Standar Internet pada 14 Juli 2017.
Alasan utama pengembangan IPv6 adalah untuk mengatasi masalah kehabisan alamat IPv4. Dengan mempertimbangkan masalah ini, IETF juga mengoptimalkan protokol secara umum.
Untuk memahami perlunya IPv6 dan mengapa IPv6 merupakan penerus IPv4, kita harus membahas IPv4 secara singkat.
IPv4
Pertama kali diterapkan pada tahun 1983 oleh Advanced Research Projects Agency Networks (ARPANET), IPv4 masih merupakan protokol yang paling banyak digunakan, terlepas dari penerusnya IPv6.
Berikut adalah beberapa fakta tentang IPv4:
- IPv4 menggunakan ruang alamat 32-bit (2), artinya total 4.294.967.296 alamat IP unik dapat ditetapkan ke host.
- Ada sejumlah blok khusus yang dicadangkan untuk jaringan pribadi (Kelas A, B, dan C), kira-kira 18 juta alamat, dan 270 juta dicadangkan untuk alamat multicast.
- IPv4 ditulis dalam notasi desimal di mana setiap oktet dipisahkan oleh titik (yaitu, 1.2.3.4).
- Internet Protocol Security (IPSec) adalah opsional di IPv4, dan ukuran paket terfragmentasi minimum adalah 576 byte.
- Terjemahan alamat jaringan (NAT) digunakan untuk membatasi lebih lanjut penggunaan alamat IP.
IPv6
Dengan pesatnya pertumbuhan perangkat internet—atau dikenal sebagai Internet of Things (IoT)—di seluruh dunia, lebih banyak alamat IP diperlukan agar perangkat ini dapat bertukar data. Pikirkan tentang ponsel, jam tangan pintar, lemari es, mesin cuci, TV pintar, dan item lain yang memerlukan alamat IP. Semua perangkat ini saat ini terhubung ke internet dan diidentifikasi dengan alamat IP yang unik. Di bagian ini, kita akan fokus pada IPv6, fitur-fiturnya, dan mengapa itu akan menjadi standar Protokol Internet.
Sebelum membahas detailnya, ada beberapa fitur utama yang disertakan dalam IPv6:
- IPv6 menggunakan 128-bit (2) alamat, memungkinkan 3,4 x 10 alamat IP unik. Ini sama dengan 340 triliun triliun triliun alamat IP.
- IPv6 ditulis dalam notasi heksadesimal, dipisahkan menjadi 8 kelompok 16 bit oleh titik dua, sehingga total (8 x 16 =128) bit. Representasi alamat IPv6 terlihat seperti ini:
2001:db8:1234::f350:2256:f3dd/64
- IPv6 dapat dikonfigurasi secara manual, menggunakan Stateless Address Auto Configuration (SLAAC), atau DHCPv6.
- IPv6 memiliki ukuran paket minimum 1280 byte yang terdiri dari header dasar 40 byte tetap dan payload 1240 byte (data pengguna).
- IPv6 didukung oleh banyak sistem operasi seperti Linux, macOS, Solaris, (Gratis, Terbuka, dan Net) BSD, dan Windows.
Perhatikan bahwa IPSec pernah dirancang untuk IPv6 sebagai persyaratan wajib. Hari ini, dapat digunakan secara opsional dengan IPv6. Lihat RFC 6434. IPSec menyediakan otentikasi dan enkripsi menggunakan Authentication Headers (AH) dan Encapsulating Security Payload (ESP).
Alamat IPv6
Alamat IPv6 ditulis dalam notasi heksadesimal dipisahkan oleh simbol titik dua (:) seperti yang ditunjukkan di sini:
2001:0db8:12340000:0000:f350:2256:f3dd/64
Alamat di atas juga dapat ditulis sebagai:
2001:db8:1234::f350:2256:f3dd/64
di mana nol berurutan dihilangkan dan diganti dengan tanda titik dua ganda (::). Penting untuk dicatat bahwa jika sebuah alamat terdiri dari beberapa bidang semua-nol dan nol tersebut muncul di berbagai bagian IP, maka nol paling kiri adalah yang dikompresi.
Mari kita ilustrasikan ini dengan sebuah contoh:
| Varian alamat IPv6 | notasi alamat IPv6 |
| IPv6 sepenuhnya ditulis | 2001:0db8:0000:0000:34f40000:0000:f3dd/64 |
| IPv6 disederhanakan | 2001:db8::34f40000:0000:f3dd/64 |
| IPv6 lebih disederhanakan | 2001:db8::34f4:0:0:f3dd/64 |
Namun, menulis alamat IP sebagai 2001:db8::34f4::f3dd/64 akan membuatnya tidak valid karena titik dua ganda hanya dapat diterapkan sekali di alamat (paling kiri semua nol).
Alamat IPv6 terutama terdiri dari dua segmen 64-bit di mana bagian yang lebih tinggi dari bit diklasifikasikan sebagai bagian jaringan, dan 64 bit yang lebih rendah diklasifikasikan sebagai ID klien. Bagian jaringan dibagi lagi menjadi Global Unicast Address (GUA) dan subnet ID. Informasi ini dapat disederhanakan dengan gambar berikut:
Perlu dicatat bahwa IPv6 tidak memiliki gagasan tentang subnet mask seperti yang dimiliki IPv4. Sebaliknya, notasi Classless Inter-Domain Routing (CIDR) digunakan. Contohnya adalah:
2001:581:f3d1:241f::/64
2001:db8:1234::/48
2a01:1b0::/32
2000::/3
Dari perspektif pengguna akhir/situs akhir, bagian jaringan (atau ID jaringan) disediakan oleh Penyedia Layanan Internet (ISP) Anda dan bersifat statis. Jika ISP Anda menggabungkan awalan /48 untuk Anda, maka alamat 16-bit dapat digunakan untuk membuat 216 (65535) subnet, di mana setiap subnet akan dapat mendukung 26418.446.744.073.709.551.616 atau 1.844674407×10¹⁹ alamat IP.
Sekarang kita mengetahui dasar-dasar IPv6, mari kita lihat jenis alamat apa yang ada di luar sana.
Jenis alamat IPv6
Jenis alamat berikut ada di ekosistem IPv6:
- Unicast
- Multicast
- Anycast
Unicast
Jenis alamat Unicast mungkin yang paling penting. Ini membedakan dirinya dengan alamat sub-jenis ini:
- Alamat Unik Global: Dapat dijangkau secara global. Contoh:
2001:581:f3d1:241f::/64
2a01:388:3d11:f124::/64
- Alamat tautan-lokal: Diperlukan pada setiap antarmuka yang mendukung IPv6, tetapi paket tidak dapat keluar atau masuk ke antarmuka. Alamat ini sebagian besar digunakan oleh aplikasi perangkat lunak dan dimulai dengan:
fe80::/10
- Alamat lokal situs: Tidak digunakan lagi, lihat RFC 3879.
- Alamat pengulangan: Ini adalah alamat yang kita kenal sebagai 127.0.0.1/8 di IPv4, dan ditulis sebagai berikut di IPv6:
::1/128
- Alamat lokal yang unik: Dapat dirutekan hanya dalam lingkup organisasi. Alamat ini tidak dapat dirutekan secara global. Rentang pribadi setara IPv4 adalah 10.0.0.0/8, 192.168.1.0/24, dan seterusnya. Alamat lokal unik di IPv6 dimulai dengan:
fc00::/7
Multicast
Multicast adalah teknik yang digunakan untuk mengirim paket dari satu sumber (atau beberapa sumber) ke beberapa tujuan (penerima). Dalam bentuknya yang paling sederhana, aliran multicast adalah sebagai berikut. Pertama, sebuah host mengirimkan paket ICMPv6 (host solicitation) ke grup multicast router. Kemudian, router menanggapi permintaan ini dan mengirimkan paket Router Advertisement (RA) kembali ke klien bersama dengan parameter konfigurasi:
Rentang alamat multicast adalah ff00::/8. 8 bit pertama selalu ff (dalam biner 1111 1111).
Anycast
Alamat Anycast berperilaku mirip dengan alamat Multicast, kecuali untuk yang berikut ini. Paket yang dikirim dari klien menuju ke satu tujuan yang dipilih dan bukan ke seluruh grup yang diidentifikasi oleh alamat tujuan yang sama. Titik akhir penerima dipilih berdasarkan metrik perutean yang paling murah. Router menggunakan multi-jalur dengan biaya yang sama untuk melakukan ini:
Kesimpulan
Akhirnya, kita semua akan menggunakan IPv6. Semakin cepat Anda memahami cara kerja ruang alamat ini, dan cara menerapkan IPv6 di jaringan Anda sendiri, semakin baik.