Subneting

Apa itu Subnetting dan Cara Subnetting

Subnetting adalah sebuah teknik yang mengizinkan para administrator jaringan untuk memanfaatkan 32 bit IP address yang tersedia dengan lebih efisien. Teknik subnetting membuat skala jaringan lebih luas dan tidak dibatas oleh kelas-kelas IP (IP Classes) A, B, dan C yang sudah diatur. Dengan subnetting, anda bisa membuat network dengan batasan host yang lebih realistis sesuai kebutuhan.

Sebenarnya subnetting itu apa dan kenapa harus dilakukan? Pertanyaan ini bisa dijawab dengan analogi sebuah jalan. Jalan bernama Gatot Subroto terdiri dari beberapa rumah bernomor 01-08, dengan rumah nomor 08 adalah rumah Ketua RT yang memiliki tugas mengumumkan informasi apapun kepada seluruh rumah di wilayah Jl. Gatot Subroto. 

Ketika rumah di wilayah itu makin banyak, tentu kemungkinan menimbulkan keruwetan dan kemacetan. Karena itulah kemudian diadakan pengaturan lagi, dibuat gang-gang, rumah yang masuk ke gang diberi nomor rumah baru, masing-masing gang ada Ketua RTnya sendiri-sendiri. Sehingga ini akan memecahkan kemacetan, efiesiensi dan optimalisasi transportasi, serta setiap gang memiliki previledge sendiri-sendiri dalam mengelola wilayahnya. 
Konsep seperti inilah sebenarnya konsep subnetting itu. Disatu sisi ingin mempermudah pengelolaan, misalnya suatu kantor ingin membagi kerja menjadi 3 divisi dengan masing-masing divisi memiliki 15 komputer (host). Disisi lain juga untuk optimalisasi dan efisiensi kerja jaringan, karena jalur lalu lintas tidak terpusat di satu network besar, tapi terbagi ke beberapa ruas-ruas gang. Yang pertama analogi Jl Gatot Subroto dengan rumah disekitarnya dapat diterapkan untuk jaringan adalah seperti NETWORK ADDRESS (nama jalan) dan HOST ADDRESS (nomer rumah). Sedangkan Ketua RT diperankan oleh BROADCAST ADDRESS (192.168.1.255), yang bertugas mengirimkan message ke semua host yang ada di network tersebut.
Masih mengikuti analogi jalan diatas, kita terapkan ke subnetting jaringan adalah seperti gambar di bawah. Gang adalah SUBNET, masing-masing subnet memiliki HOST ADDRESS dan BROADCAST ADDRESS. 

Terus apa itu SUBNET MASK? Subnetmask digunakan untuk membaca bagaimana kita membagi jalan dan gang, atau membagi network dan hostnya. Address mana saja yang berfungsi sebagai SUBNET, mana yang HOST dan mana yang BROADCAST. Semua itu bisa kita ketahui dari SUBNET MASKnya. Jl Gatot Subroto tanpa gang yang saya tampilkan di awal bisa dipahami sebagai menggunakan SUBNET MASK DEFAULT, atau dengan kata lain bisa disebut juga bahwa Network tersebut tidak memiliki subnet (Jalan tanpa Gang). SUBNET MASK DEFAULT ini untuk masing-masing Class IP Address adalah sbb:
Subnetting menyediakan cara yang lebih fleksibel untuk menentukan bagian mana dari sebuah 32 bit IP adddress yang mewakili netword ID dan bagian mana yang mewakili host ID. 
Dengan kelas-kelas IP address standar, hanya 3 kemungkinan network ID yang tersedia; 8 bit untuk kelas A, 16 bit untuk kelas B, dan 24 bit untuk kelas C. Subnetting mengizinkan anda memilih angka bit acak (arbitrary number) untuk digunakan sebagai network ID. 
Dua alasan utama melakukan subnetting:

1. Mengalokasikan IP address yang terbatas supaya lebih efisien. Jika internet terbatas oleh alamat-alamat di kelas A, B, dan C, tiap network akan memliki 254, 65.000, atau 16 juta IP address untuk host devicenya. Walaupun terdapat banyak network dengan jumlah host lebih dari 254, namun hanya sedikit network (kalau tidak mau dibilang ada) yang memiliki host sebanyak 65.000 atau 16 juta. Dan network yang memiliki lebih dari 254 device akan membutuhkan alokasi kelas B dan mungkin akan menghamburkan percuma sekitar 10 ribuan IP address. 
2. Alasan kedua adalah, walaupun sebuah organisasi memiliki ribuan host device, mengoperasikan semua device tersebut di dalam network ID yang sama akan memperlambat network. Cara TCP/IP bekerja mengatur agar semua komputer dengan network ID yang sama harus berada di physical network yang sama juga. Physical network memiliki domain broadcast yang sama, yang berarti sebuah medium network harus membawa semua traffic untuk network. Karena alasan kinerja, network biasanya disegmentasikan ke dalam domain broadcast yang lebih kecil – bahkan lebih kecil – dari Class C address.

Subnets 

Subnet adalah network yang berada di dalam sebuah network lain (Class A, B, dan C). Subnets dibuat menggunakan satu atau lebih bit-bit di dalam host Class A, B, atau C untuk memperlebar network ID. Jika standar network ID adalah 8, 16, dan 24 bit, maka subnet bisa memiliki panjang network ID yang berbeda-beda. 

Subnet Mask

Agar subnet dapat bekerja, router harus diberi tahu bagian mana dari host ID yang digunakan untuk network ID subnet. Cara ini diperoleh dengan menggunakan angka 32 bit lain, yang dikenal dengan subnet mask. Bit IP address yang mewakili network ID tampil dengan angka 1 di dalam mask, dan bit IP address yang menjadi host ID tampil dengan angka 0 di dalam mask. Jadi biasanya, sebuah subnet mask memiliki deretan angka-angka 1 di sebelah kiri, kemudian diikuti dengan deretan angka 0. 
Sebagai contoh, subnet mask untuk subnet di Picture 1 – dimana network ID yang berisi 16 bit network ID ditambah tambahan 4-bit subnet ID – terlihat seperti ini:

11111111 11111111 11110000 00000000

Atau dengan kata lain, 20 bit pertama adalah 1, dan sisanya 12 bit adalah 0. Jadi, network ID memiliki panjang 20 bit, dan bagian host ID yang telah disubnetkan memiliki panjang 12 bit. 
Untuk menentukan network ID dari sebuah IP address, router harus memiliki kedua IP address dan subnet masknya. Router kemudian menjalankan operasi logika AND di IP address dan mengekstrak (menghasilkan) network ID. Untuk menjalankan operasi logika AND, tiap bit di dalam IP address dibandingkan dengan bit subnet mask. Jika kedua bit 1, maka hasilnya adalah, Jika salah satu bit 0, maka hasilnya adalah 0. 
Sebagai contoh, berikut ini adalah contoh network address yang di hasilkan dari IP address menggunakan 20-bit subnet mask dari contoh sebelumnya. 

Jadi network ID untuk subnet ini adalah 144.28.16.0 
Subnet mask, seperti juga IP address ditulis menggunakan notasi desimal bertitik (dotted decimal notation). Jadi 20-bit subnet mask seperti contoh diatas bisa dituliskan seperti ini: 255.255.240.0 
Subnet mask:

11111111 11111111 11110000 00000000 
255. 255. 240. 0.

Jangan bingung membedakan antara subnet mask dengan IP address. Sebuah subnet mask tidak mewakili sebuah device atau network di internet. Cuma menandakan bagian mana dari IP address yang digunakan untuk menentukan network ID. Anda dapat langsung dengan mudah mengenali subnet mask, karena octet pertama pasti 255, 255 bukanlah octet yang valid untuk IP address class.

Aturan-aturan Dalam Membuat Subnet mask
1. Angka minimal untuk network ID adalah 8 bit. Sehingga, octet pertama dari subnet pasti 255. 
2. Angka maximal untuk network ID adalah 30 bit. Anda harus menyisakan sedikitnya 2 bit untuk host ID, untuk mengizinkan paling tidak 2 host. Jika anda menggunakan seluruh 32 bit untuk network ID, maka tidak akan tersisa untuk host ID. Ya, pastilah nggak akan bisa. Menyisakan 1 bit juga tidak akan bisa. Hal itu disebabkan sebuah host ID yang semuanya berisi angka 1 digunakan untuk broadcast address dan semua 0 digunakan untuk mengacu kepada network itu sendiri. Jadi, jika anda menggunakan 31 bit untuk network ID dan menyisakan hanya 1 bit untuk host ID, (host ID 1 digunakan untuk broadcast address dan host ID 0 adalah network itu sendiri) maka tidak akan ada ruang untuk host sebenarnya. Makanya maximum network ID adalah 30 bit. 
3. Karena network ID selalu disusun oleh deretan angka-angka 1, hanya 9 nilai saja yang mungkin digunakan di tiap octet subnet mask (termasuk 0). Tabel berikut ini adalah kemungkinan nilai-nilai yang berasal dari 9 bit. 

Binary Octet Decimal 
00000000 0 
10000000 128 
11000000 192 
11100000 224 
11110000 240 
11111000 248 
11111100 252 
11111110 254 
11111111 255
Private dan Public Address

Host apapun dengan koneksi langsung ke internet harus memiliki IP address unik global. Tapi, tidak semua host terkoneksi langsung ke internet. Beberapa host berada di dalam network yang tidak terkoneksi ke internet. Beberapa host terlindungi firewall, sehingga koneksi internet mereka tidak secara langsung. 
Beberapa blok IP address khusus digunakan untuk private network atau network yang terlindungi oleh firewall. Terdapat tiga jangkauan (range) untuk IP address tersebut seperti di tabel berikut ini. Jika anda ingin menciptakan jaringan private TCP/IP, gunakan IP address di tabel ini.

CIDR Subnet Mask Address Range 
10.0.0.0/8 255.0.0.0 10.0.0.1 – 10.255.255.254 
172.16.0.0/12 255.255.240.0 172.16.1.1 – 172.31.255.254 
192.168.0.0/16 255.255.0.0 192.168.0.1 – 192.168.255.254