IPv6

Mengapa IPv6 Dibutuhkan?

• Internet telah berkembang pesat dan ruang alamat yang diperbolehkan oleh IPv4 hampir tidak mencukupi. Ada persyaratan protokol yang dapat memenuhi kebutuhan alamat Internet masa depan yang diperkirakan akan tumbuh secara tak terduga.
• Penggunaan NAT pada IPv4 untuk dapat terhubung ke internet yang harus melalui sejumlah mekanisme karena pada dasarnya alamat pada host berupa  alamat IP privat dan harus diterjemahkan pada alamat IP publik.
• IPv4 tidak menyediakan fitur keamanan pada data di internet yang merupakan domain publik.
• Data prioritas di IPv4 tidak up to date. Meskipun IPv4 memiliki beberapa bit yang disediakan untuk Quality of Service, namun tidak menyertakan banyak fungsi.
• IPv4 pada sisi client dapat dikonfigurasi secara manual atau melalui beberapa mekanisme konfigurasi alamat. Tidak ada ada teknik yang dapat mengkonfigurasi perangkat untuk memiliki alamat IP yang unik secara global.

Mengapa tidak IPv5?

Hingga saat ini, Internet Protocol telah diakui hanya memiliki IPv4 saja. Versi 0 sampai  digunakan dalam pengembangan dan proses eksperimental. Demikian pula, protokol versi 5 yang digunakan saat bereksperimen dengan protokol stream untuk internet. Hal ini kita kenal sebagai Internet Protocol Streaming yang menggunakan Internet Protocol nomor 5 untuk merangkum datagram tersebut. Meskipun tidak pernah dibawa ke dalam penggunaan umum, tapi itu sudah digunakan.

Berikut ini adalah tabel dari versi IP dan penggunaannya:

IPv6 – Features

Terdapat beberapa fitur yang ditawarkan oleh IPv6, diantaranya adalah:

-          Larger Address Space

Berbeda dengan IPv4, IPv6 menggunakan 4 kali lebih banyak bit untuk mengatasi perangkat di Internet. Sehingga banyak bit ekstra dapat menyediakan sekitar 3,4 × 1038 kombinasi yang berbeda dari alamat. Alamat ini dapat mengumpulkan kebutuhan agresif alamat penjatahan untuk hampir segala sesuatu di dunia ini. Menurut perkiraan, 1564 alamat dapat dialokasikan untuk setiap meter persegi bumi ini.

-          Simplified Header

Header IPv6 telah disederhanakan dengan memindahkan semua informasi yang tidak perlu dan options (yang hadir dalam header IPv4) ke ujung header IPv6.

-          End-to-end Connectivity

Setiap sistem sekarang memiliki alamat IP yang unik dan dapat melintasi melalui internet tanpa menggunakan NAT atau komponen menerjemahkan lainnya. Setelah IPv6 sepenuhnya dilaksanakan, setiap host secara langsung dapat berkomunikasi dengan host lain di Internet.

-          Auto-configuration

IPv6 mendukung kedua mode konfigurasi otomatis stateful dan stateless perangkat induknya.

-          Faster Forwarding/Routing

Header yang sederhana menempatkan semua informasi yang tidak perlu pada akhir header. Semua informasi dalam bagian pertama dari header diperuntukkan bagi Router untuk mengambil keputusan routing.

-          IPSec

Awalnya diputuskan untuk IPv6 untuk harus memiliki IPSec keamanan, sehingga lebih aman daripada IPv4. Fitur ini sekarang telah dibuat opsional.

-          No Broadcast

IPv6 menggunakan multicast untuk berkomunikasi dengan beberapa host.

-          Anycast Support

Ini adalah karakteristik lain dari IPv6. IPv6 telah memperkenalkan modus Anycast paket routing. Dalam mode ini, beberapa interface melalui Internet diberikan alamat IP Anycast yang sama. Sehingga pada saat routing, router mengirimkan paket ke tujuan terdekat.

-          Mobility

IPv6 dirancang untuk menjaga fitur mobilitas. Fitur ini memungkinkan host (seperti ponsel) untuk tetap terkoneksi meskipun berada pada wilayah geografis yang berbeda dan tetap terhubung dengan alamat IP yang sama. Fitur mobilitas IPv6 diambil dari dari konfigurasi IP auto dan perpanjangan header.

-          Enhanced Priority support

IPv4 digunakan 6 bit DSCP (Differential Service Code Point) dan 2 bit ECN (Explicit Congestion Notification) untuk memberikan Quality of Service tapi hanya bisa digunakan jika perangkat mendukung komunikasi end-to-end, yaitu sumber dan tujuan perangkat dan jaringan di bawahnya harus mendukung komunkasi yang sama. Dalam IPv6, Traffic class and Flow label digunakan untuk memberitahu router yang cara yang efisien untuk memproses paket dan rute tersebut.

-          Smooth Transition

Besar ruang alamat IP di IPv6 memungkinkan untuk mengalokasikan perangkat dengan alamat IP yang unik secara global. Hal ini menjamin bahwa mekanisme untuk menyimpan alamat IP seperti NAT tidak diperlukan. Jadi perangkat dapat mengirim / menerima data antara satu sama lain, misalnya VoIP dan / atau media streaming dapat digunakan dalam jumlah banyak secara efisien.

-          Extensibility

Salah satu keuntungan utama header IPv6 adalah bahwa hal itu dapat dikembangkan untuk menambahkan informasi lebih lanjut di bagian option. IPv4 hanya menyediakan 40-byte untuk pilihan sementara pilihan di IPv6 bisa sebanyak ukuran paket IPv6 itu sendiri.

IPv6 - Addressing Modes

Dalam jaringan komputer, mode pengalamatan merujuk pada mekanisme bagaimana kita menangani sebuah host pada jaringan. IPv6 menawarkan beberapa jenis mode pengalamatan yaitu:

Unicast

Dalam mode unicast, antarmuka IPv6 (host) secara unik diidentifikasi dalam segmen jaringan. Paket IPv6 berisi sumber dan alamat IP tujuan. Sebuah antarmuka host dilengkapi dengan alamat IP yang unik dalam segmen jaringan.

Multicast

Mode multicast IPv6 ini sama dengan IPv4. Paket yang ditujukan ke beberapa host dikirim pada alamat multicast khusus. Semua host yang tertarik pada informasi multicast, harus bergabung kelompok multicast pertama.

Anycast

IPv6 telah memperkenalkan tipe baru pengalamatan, yang disebut  mode anycast. Dalam mode pengalamatan ini, beberapa interface (host) ditugaskan pada alamat IP Anycast yang sama.  Ketika host ingin berkomunikasi dengan host yang dilengkapi dengan alamat anycast, ia terlebih dahulu mengirimkan pesan ke Unicast. Dengan bantuan mekanisme routing yang kompleks, pesan Unicast dikirim ke host yang paling dekat dengan Sender(pengirim).

Sebagai contoh, Web Server  TutorialPoints.com terletak di semua benua. Asumsikan bahwa semua Server Web ditugaskan tunggal IPv6 yang memiliki IP Address Anycast. Sehingga ketika pengguna dari Eropa ingin mencapai TutorialsPoint.com poin DNS ke server yang secara fisik terletak di Eropa sendiri. Jika pengguna dari India mencoba untuk mencapai Tutorialspoint.com, DNS maka akan mengarah ke Web Server secara fisik terletak di Asia saja. Istilah terdekat ini digunakan dalam Routing Cost.

Pada gambar di atas, Ketika komputer klien mencoba mengirim request ke Server, maka permintaan tersebut diteruskan ke Server dengan Routing Cost terendah.

IPv6 - Address Types

IPv6 direpresentasikan dengan menggunakan bilangan hexadesimal.

-         Address Structure

Sebuah alamat IPv6 terdiri dari 128 bit dibagi menjadi delapan blok 16-bit. Setiap blok kemudian diubah menjadi bilangan heksadesimal 4 digit dipisahkan oleh simbol colon (:).

Sebagai contoh, di bawah ini adalah 128 bit alamat IPv6 diwakili dalam format biner dan dibagi menjadi delapan blok 16-bit:

0010000000000001 0000000000000000 0011001000110100 1101111111100001 0000000001100011 0000000000000000 0000000000000000 1111111011111011

Kemudian dikonversi dalam bilangan hexadesimal dengan pemisah tanda :

2001:0000:3238:DFE1:0063:0000:0000:FEFB

Terdapat beberapa aturan dalam mempersingkat/menyederhakan IPv6, diantaranya:

1)      Membuang angka 0 yang terletak di awal.

Di Blok 5, 0063,  Dua angka 0 yang terletak diawalnya dapat diabaikan, sehingga menjadi:

2001:0000:3238:DFE1:63:0000:0000:FEFB

2)      Jika dua atau lebih blok berisi nol berturut-turut, angka tersebut seluruhnya dapat diganti dengan tanda colon ganda ::, seperti (6 dan 7 blok):

2001:0000:3238:DFE1:63::FEFB

Blok nol  berturut-turut hanya bisa digantikan sekali oleh :: jadi jika masih ada blok nol dari di alamat dapat disusutkan ke nol tunggal, seperti (2 blok): 2001:0:

2001:0:3238:DFE1:63::FEFB

IPv6 - Special Addresses

IPv6 juga memiliki alamat-alamat khusus dengan tujuan tertentu.

1.      Global Unicast Address 

Global unicast address digunakan untuk address provider atau address
geografis. Alamat ini sama dengan IP Public pada IPv4.

1.      Link-Local Address

Link Local Address adalah address yang dipakai di dalam satu link saja. Yang
dimaksud link di sini adalah jaringan lokal yang saling tersambung pada satu
level. Address ini dibuat secara otomatis oleh host yang belum mendapat address
global, terdiri dari 10+n bit prefix yang dimulai dengan “FE80″ dan field
sepanjang 118-n bit yang menunjukkan nomor host. Link Local Address
digunakan pada pemberian IP address secara otomatis.

1.      Unique-Local Address

Jenis alamat IPv6 ini secara global unik namun harus digunakan dalam komunikasi lokal.

IPv6 – Headers

Header IPv6 didesain mempunyai lebih sedikit field dibandingkan dengan IPv4,
panjang header yang selalu tetap, dan fragmentasi yang terbatas pada paket IPv6 yang
terbatas akan membuat router menjadi lebih cepat dalam memproses paket IPv6.

Header IPv6 mempunyai panjang yang tetap sebesar 40 bytes. Fields dalam
header IPv6 dijelaskan sebagai berikut:

1. Field Version digunakan untuk menandai versi dari IP yang digunakan. Dalam IPv6 field ini berisi angka 6. Panjang field ini 4 bit.
2. Field Traffic Class untuk menandai kelas atau prioritas dari paket IPv6. Ukuran field ini bit. 
3. Field Flow Label untuk menandai bahwa paket tersebut dimiliki oleh urutan spesifik tertentu dari paket IPv6 antra asal dan tujuan. Field ini digunakan untuk aplikasi tertentu seperti aplikasi data real-time.
4. Field Payload Length untuk menandai panjang dari payload.
5. Field Next Header menandai tambahan header pertama jika ada atau jenis protokol pada lapisan atas PDU (Protokol Data Unit).
6. Field Externsion Header digunakan untuk tambahan fungsionalitas yang dibutuhkan seperti security dan sebagainya.
7. Field Hop Limit untuk menandai maksimum hop yang dapat digunakan oleh IPv6 dalam lalu lintas internet.
8. Field Source Address digunakan untuk menyimpan alamat IPv6 dari host asal. Ukuran field ini 128 bit.
9. Field Destination Adddress digunakan untuk menyimpan alamat IPv6 dari host tujuan. Ukuran field ini 128 bit.

resource :

http://www.tutorialspoint.com/ipv6