Alamat IP versi 6

Sebuah Alamat Internet Protokol Versi 6 (alamat IPv6 ) adalah label numerik yang digunakan untuk mengidentifikasi antarmuka jaringan komputer atau simpul jaringan yang berpartisipasi dalam jaringan komputer IPv6 dan untuk menempatkannya di jaringan. Alamat IP ditransmisikan dalam bidang header paket untuk menunjukkan sumber dan tujuan setiap paket jaringan. Alamat IP dari alamat tujuan digunakan untuk membuat keputusan tentang perutean paket IP ke jaringan lain.

IPv6 adalah penerus infrastruktur pengalamatan pertama Internet, Protokol Internet versi 4 (IPv4). Berbeda dengan IPv4, yang mendefinisikan alamat IP sebagai nilai 32-bit, alamat IPv6 memiliki ukuran 128 bit. Oleh karena itu, IPv6 memiliki ruang alamat yang jauh lebih besar dibandingkan dengan IPv4.

Metode pengalamatan 
Alamat IPv6 diklasifikasikan oleh pengalamatan primer dan metodologi perutean yang umum dalam jaringan: pengalamatan unicast, pengalamatan siaran apa pun, dan pengalamatan multicast.

Alamat unicast mengidentifikasi antarmuka jaringan tunggal. Protokol Internet memberikan paket yang dikirim ke alamat unicast ke antarmuka spesifik itu.

Alamat anycast ditugaskan untuk sekelompok antarmuka, biasanya milik node yang berbeda. Paket yang dikirim ke alamat broadcast mana saja dikirimkan ke salah satu antarmuka anggota, biasanya host terdekat, sesuai dengan definisi jarak protokol routing. Alamat Anycast tidak dapat diidentifikasi dengan mudah, mereka memiliki format yang sama dengan alamat unicast, dan hanya berbeda dengan kehadiran mereka di jaringan pada banyak titik. Hampir semua alamat unicast dapat digunakan sebagai alamat anycast.

Alamat multicast juga digunakan oleh beberapa host, yang memperoleh tujuan alamat multicast dengan berpartisipasi dalam protokol distribusi multicast di antara router jaringan. Paket yang dikirim ke alamat multicast dikirimkan ke semua antarmuka yang telah bergabung dengan grup multicast yang sesuai. IPv6 tidak menerapkan pengalamatan siaran. Peran tradisional Broadcast digabung dengan multicast addressing ke all-node link-local multicast group ff02::1. Namun, penggunaan grup all-node tidak dianjurkan, dan sebagian besar protokol IPv6 menggunakan grup multicast link-lokal khusus untuk menghindari gangguan setiap antarmuka dalam jaringan.

Format Alamat 
Alamat IPv6 terdiri dari 128 bit. Untuk masing-masing metodologi pengalamatan dan perutean utama, berbagai format alamat dikenali dengan secara logis membagi 128 bit alamat ke dalam grup bit dan menetapkan aturan untuk mengaitkan nilai-nilai grup bit ini dengan fitur pengalamatan khusus.

Format alamat Unicast dan anycast 
Alamat Unicast dan anycast biasanya terdiri dari dua bagian logis: awalan jaringan 64-bit yang digunakan untuk perutean, dan pengenal antarmuka 64-bit yang digunakan untuk mengidentifikasi antarmuka jaringan host.

Prefix jaringan (prefix perutean yang dikombinasikan dengan id subnet) terkandung dalam 64 bit alamat yang paling signifikan. Ukuran awalan perutean dapat bervariasi; ukuran awalan yang lebih besar berarti ukuran id subnet yang lebih kecil. Bit bidang id subnet tersedia untuk administrator jaringan untuk menentukan subnet dalam jaringan yang diberikan. Pengidentifikasi antarmuka 64-bit dihasilkan secara otomatis dari alamat MAC antarmuka menggunakan format EUI-64 yang dimodifikasi, yang diperoleh dari server DHCPv6, dibuat secara acak, atau ditetapkan secara manual.

Alamat tautan-lokal juga didasarkan pada pengenal antarmuka, tetapi menggunakan format berbeda untuk awalan jaringan.

Bidang prefix berisi nilai biner 1111111010. 54 nol yang mengikuti membuat total jaringan awalan yang sama untuk semua alamat link-local (fe80 :: / 64 alamat prefix tautan-lokal), menjadikannya tidak bisa dialihkan.

Format alamat multicast 
Alamat multicast dibentuk sesuai dengan beberapa aturan pemformatan tertentu, tergantung pada aplikasi.

Prefix memegang nilai biner 11111111 untuk alamat multicast.

Saat ini, 3 dari 4 bit bendera di bidang flg didefinisikan; bit flag paling signifikan dicadangkan untuk penggunaan di masa mendatang.

Bidang lingkup 4-bit (sc) digunakan untuk menunjukkan di mana alamat itu valid dan unik.

Ada alamat multicast khusus, seperti Solicited Node.

Bidang sc(ope) menyimpan nilai biner 0010 (tautan-lokal). Alamat multicast node-solicited dihitung sebagai fungsi dari unicast node atau alamat broadcast mana pun. Alamat multicast node-solicited dibuat dengan menyalin 24 bit terakhir dari alamat unicast atau anycast ke 24 bit terakhir dari alamat multicast.

Alamat multicast yang dilingkari dengan tautan menggunakan format yang sebanding.

Representasi 
Alamat IPv6 direpresentasikan sebagai delapan grup dengan empat digit heksadesimal, masing-masing grup mewakili 16 bit (dua oktet, grup yang kadang-kadang juga disebut hextet). Grup dipisahkan oleh titik dua (:). Contoh dari alamat IPv6 adalah:
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
Standar memberikan fleksibilitas dalam representasi alamat IPv6. Representasi penuh dari delapan kelompok empat digit dapat disederhanakan dengan beberapa teknik, menghilangkan bagian dari representasi. Secara umum, representasi dipersingkat sebanyak mungkin. Namun, praktik ini mempersulit beberapa operasi umum, yaitu mencari alamat tertentu atau pola alamat dalam dokumen teks atau streaming, dan membandingkan alamat untuk menentukan kesetaraan. Untuk mitigasi komplikasi ini, IETF telah menetapkan format kanonik dalam RFC 5952 untuk memberikan alamat IPv6 dalam teks.

Digit heksadesimal selalu dibandingkan dengan cara case-insensitive, tetapi rekomendasi IETF menyarankan penggunaan hanya huruf kecil. Sebagai contoh, 2001:db8::1 lebih baik daripada 2001:DB8::1.

Angka nol di masing-masing bidang 16-bit ditekan, tetapi masing-masing kelompok harus mempertahankan setidaknya satu digit dalam kasus kelompok semua-nol. Misalnya, 2001: 0db8::0001: 0000 diterjemahkan sebagai . Bidang semua-nol yang disajikan secara eksplisit diberikan sebagai 0.

Urutan terpanjang dari bidang semua-nol berturut-turut diganti dengan dua titik dua ("::"). Jika alamat tersebut berisi beberapa proses semua bidang nol, maka itu adalah yang paling kiri yang dikompresi untuk mencegah ambiguitas. Sebagai contoh,  diterjemahkan sebagai  dibandingkan sebagai .

"::" tidak digunakan untuk mewakili hanya bidang semua-nol. Misalnya, 2001:db8:0: 0: 0: 0: 2:1 disingkat menjadi 2001:db8::2:1, tetapi 2001:db8:0000: 1: 1: 1: 1: 1: 1 diterjemahkan sebagai .

Metode ini dapat menyebabkan representasi yang sangat singkat untuk alamat IPv6. Misalnya, alamat localhost (loopback), 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 1, dan alamat IPv6 yang tidak ditentukan, 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0, dikurangi masing-masing ke ::1 dan ::.

Selama transisi Internet dari IPv4 ke IPv6, biasanya beroperasi dalam lingkungan pengalamatan campuran. Untuk kasus penggunaan seperti itu, notasi khusus telah diperkenalkan, yang mengekspresikan alamat IPv6 yang dipetakan-IPv4 dan kompatibel dengan IPv4 dengan menuliskan 32 bit alamat yang paling tidak signifikan dalam notasi titik-desimal IPv4 yang dikenal, sedangkan 96 bit yang paling signifikan ditulis dalam format IPv6. Misalnya, alamat IPv6 yang dipetakan IPv4 ::ffff:c000:0280 ditulis sebagai ::ffff:192.0.2.128, dengan demikian menyatakan dengan jelas alamat IPv4 asli yang dipetakan ke IPv6.

Jaringan 
Jaringan IPv6 menggunakan blok alamat yang merupakan kelompok yang berdekatan dari alamat IPv6 dengan ukuran yang merupakan kekuatan dua. Seperangkat bit alamat yang terkemuka identik untuk semua host di jaringan tertentu, dan disebut alamat jaringan atau awalan perutean.

Rentang alamat jaringan ditulis dalam notasi CIDR. Jaringan dilambangkan dengan alamat pertama di blok (diakhiri dengan semua nol), garis miring (/), dan nilai desimal sama dengan ukuran dalam bit awalan. Misalnya, jaringan yang ditulis sebagai 2001:db8:1234:/48 dimulai pada alamat 2001:db8:1234:0000:0000:0000:0000:0000 dan berakhir pada 2001:db8:1234: ffff: ffff: ffff: ffff : ffff.

Awalan perutean alamat antarmuka dapat secara langsung ditunjukkan dengan alamat dengan notasi CIDR. Misalnya, konfigurasi antarmuka dengan alamat 2001:db8: a:123 terhubung ke subnet 2001:db8:a::/ 64 ditulis sebagai 2001:db8:a::123/64.

Ukuran blok alamat 
Ukuran blok alamat ditentukan dengan menulis garis miring (/) diikuti oleh angka dalam desimal yang nilainya adalah panjang awalan jaringan dalam bit, daripada dengan secara eksplisit menentukan alamat mana yang ada di dalam blok. Misalnya, blok alamat dengan 48 bit di awalan ditunjukkan oleh /48. Blok seperti itu mengandung 2128 − 48 = 280. Semakin kecil nilai awalan jaringan, semakin besar blok: sebuah blok / 21 adalah 8 kali lebih besar dari sebuah blok /24.

Alamat IPv6 literal dalam pengidentifikasi sumber daya jaringan 
Titik dua (:) karakter dalam alamat IPv6 dapat bertentangan dengan sintaksis pengidentifikasi sumber daya yang ditetapkan, seperti URI dan URL. Usus besar secara tradisional telah digunakan untuk mengakhiri jalur host sebelum nomor port. Untuk mengatasi konflik ini, alamat IPv6 literal diapit tanda kurung siku dalam pengidentifikasi sumber daya tersebut, misalnya:

 http://[2001:db8:85a3:8d3:1319:8a2e:370:7348]/

Ketika URL juga berisi nomor port notasi adalah:

 https://[2001:db8:85a3:8d3:1319:8a2e:370:7348]:443/

di mana di belakang 443 adalah contoh nomor port.

Lingkup alamat 
Setiap alamat IPv6, kecuali alamat yang tidak ditentukan (: :), memiliki "ruang lingkup", yang menentukan di bagian mana dari jaringan itu valid.

Unicast 
Untuk alamat unicast, dua lingkup didefinisikan: tautan-lokal dan global.

Alamat tautan-lokal dan alamat loopback memiliki cakupan tautan-lokal, yang berarti alamat tersebut hanya dapat digunakan pada jaringan tunggal yang terhubung langsung (tautan). Semua alamat lain (termasuk alamat lokal unik) memiliki cakupan global (atau universal), yang berarti mereka (atau bisa) dapat dirutekan secara global, dan dapat digunakan untuk terhubung ke alamat dengan cakupan global di mana saja, atau ke alamat dengan lingkup tautan-lokal pada jaringan yang terhubung langsung. Paket dengan sumber atau tujuan dalam satu lingkup tidak dapat dialihkan ke lingkup yang berbeda.

Alamat lokal yang unik memiliki cakupan global, tetapi tidak dikelola secara global. Akibatnya, hanya host lain di domain administratif yang sama (mis., Organisasi), atau dalam domain administratif yang bekerja sama yang dapat mencapai alamat tersebut, jika dirutekan dengan benar. Karena cakupannya bersifat global, alamat ini valid sebagai alamat sumber ketika berkomunikasi dengan alamat lingkup global lainnya, meskipun mungkin mustahil untuk merutekan paket dari tujuan kembali ke sumber.

Anycast 
Alamat Anycast identik secara sintaksis dan tidak dapat dibedakan dari alamat unicast. Satu-satunya perbedaan mereka adalah administrasi. Lingkup untuk alamat broadcast mana pun sama dengan untuk alamat unicast.

Multicast 
Untuk alamat multicast, empat bit paling tidak signifikan dari oktet alamat kedua (ff0s: :) mengidentifikasi ruang lingkup alamat, yaitu domain tempat paket multicast harus disebarkan. Lingkup yang ditentukan sebelumnya dan dicadangkan adalah:

Semua cakupan lain tidak ditetapkan, dan tersedia untuk administrator untuk menentukan wilayah tambahan.

Konfigurasi otomatis alamat tanpa pusat 
Pada permulaan sistem, node secara otomatis membuat alamat link-local pada setiap antarmuka yang mendukung IPv6, meskipun alamat yang dapat dirutekan secara global dikonfigurasi secara manual atau diperoleh melalui "protokol konfigurasi" (lihat di bawah). Ia melakukannya secara independen dan tanpa konfigurasi sebelumnya dengan stateless address autoconfiguration (SLAAC), menggunakan komponen dari Neighbor Discovery Protocol. Alamat ini dipilih dengan prefix fe80::/64.

Di IPv4, "protokol konfigurasi" yang umum mencakup DHCP atau PPP. Meskipun DHCPv6 ada, host IPv6 biasanya menggunakan Neighbor Discovery Protocol untuk membuat alamat unicast yang dapat dirutekan secara global: host mengirimkan permintaan permintaan router dan router IPv6 merespons dengan penetapan prefix

EUI-64 yang dimodifikasi 
Pengenal antarmuka 64-bit paling sering berasal dari alamat MAC 48-bitnya. Alamat MAC 00-0C-29-0C-47-D5 diubah menjadi EUI-64 64-bit dengan memasukkan FF-FE di tengah: 00-0C-29-FF-FE-0C-47-D5. Ketika EUI-64 ini digunakan untuk membentuk alamat IPv6, itu diubah: arti bit Universal/Lokal (bit paling signifikan ke-7 dari EUI-64, mulai dari 1) dibalik, sehingga 1 sekarang berarti Universal. Untuk membuat alamat IPv6 dengan prefix jaringan 2001:db8:1:2::/64 menghasilkan alamat 2001:db8:1:2:020c:29ff:fe0c:47d5 (dengan bit Universal/Lokal, yang kedua- bit paling tidak signifikan dari kuartet yang digarisbawahi, dalam hal ini dibalik menjadi 1 karena alamat MAC bersifat unik secara universal).

Deteksi alamat duplikat 
Penetapan alamat IPv6 unicast ke antarmuka melibatkan pengujian internal untuk keunikan alamat tersebut menggunakan pesan Neighbor Solicitation dan Neighbor Advertisement (ICMPv6 tipe 135 dan 136). Sedangkan dalam proses pembentukan keunikan suatu alamat memiliki keadaan tentatif.

Node bergabung dengan alamat multicast solicited-node untuk alamat tentatif (jika belum dilakukan) dan mengirimkan permintaan tetangga, dengan alamat tentatif sebagai alamat target dan alamat yang tidak ditentukan (::/128) sebagai alamat sumber. Node tersebut juga bergabung dengan alamat multicast semua-host ff02::1, sehingga dapat menerima Neighbor Advertisements.

Jika sebuah node menerima permintaan neighbor dengan alamat tentatifnya sendiri sebagai alamat target, maka alamat itu tidak unik. Hal yang sama berlaku jika node menerima neighbor advertisement dengan alamat tentatif sebagai sumber iklan. Hanya setelah berhasil menetapkan bahwa sebuah alamat unik barulah dapat ditetapkan dan digunakan oleh antarmuka.

Pemilihan alamat default  
Antarmuka jaringan yang mendukung IPv6 biasanya memiliki lebih dari satu alamat IPv6, misalnya, tautan-lokal dan alamat global. Mereka mungkin juga memiliki alamat sementara yang berubah setelah masa hidup tertentu telah berakhir. IPv6 memperkenalkan konsep cakupan alamat dan preferensi pemilihan, menghasilkan banyak pilihan untuk pemilihan alamat sumber dan tujuan dalam komunikasi dengan host lain.

Algoritme pemilihan preferensi dipublikasikan di RFC 6724 memilih alamat yang paling tepat untuk digunakan dalam komunikasi dengan tujuan tertentu, termasuk penggunaan alamat yang dipetakan IPv4 dalam implementasi dual-stack. Ini menggunakan tabel preferensi yang dapat dikonfigurasi yang mengaitkan setiap awalan perutean dengan tingkat prioritas. Tabel default memiliki konten berikut:

Konfigurasi default menempatkan preferensi pada penggunaan IPv6, dan memilih alamat tujuan dalam cakupan sekecil mungkin, sehingga komunikasi link-local lebih disukai daripada jalur yang dirutekan secara global jika sama-sama cocok. Tabel kebijakan awalan mirip dengan tabel perutean, dengan nilai prioritas berfungsi sebagai peran biaya tautan, dengan preferensi yang lebih tinggi dinyatakan sebagai nilai yang lebih besar. Alamat sumber lebih disukai memiliki nilai label yang sama dengan alamat tujuan. Alamat dicocokkan dengan prefiks berdasarkan urutan bit paling signifikan yang paling panjang cocok. Alamat sumber kandidat diperoleh dari sistem operasi dan alamat tujuan kandidat dapat dipertanyakan melalui Domain Name System (DNS).

Sistem Nama Domain 
Dalam Sistem Nama Domain, nama host dipetakan ke alamat IPv6 oleh catatan sumber daya AAAA, yang disebut catatan quad-A. Untuk lookup terbalik, IETF mencadangkan domain ip6.arpa, di mana ruang nama secara hierarkis dibagi dengan representasi heksadesimal 1 digit dari unit nibble (4 bit) dari alamat IPv6.

Seperti dalam IPv4, setiap host diwakili dalam DNS oleh dua catatan DNS: catatan alamat dan catatan pointer pemetaan terbalik. Sebagai contoh, komputer host bernama derrick in zone example.com memiliki Unique Local Address fdda:5cc1:23: 4 :1f. Catatan alamat quad-A adalah derrick.example.com.  IN  AAAA  fdda:5cc1:23:4::1fdan catatan pointer IPv6 adalah f.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.4.0.0.0.3.2.0.0.1.c.c.5.a.d.d.f.ip6.arpa.  IN  PTR   derrick.example.com.Catatan pointer ini dapat didefinisikan dalam sejumlah zona, tergantung pada rantai delegasi otoritas di zona d.f.ip6.arpa.

Protokol DNS tidak tergantung pada protokol Transport Layer-nya. Pertanyaan dan balasan dapat dikirim melalui IPv6 atau IPv4 transport terlepas dari keluarga alamat dari data yang diminta.

Referensi

Pranala luar 

 IP Versi 6 alamat multicast
 Beijnum, van, Iljitsch (2005). Menjalankan IPv6, ISBN 978-1-59059-527-5</bdi>.
 Statistik IPv6 Indonesia, dikelola oleh APJII 

Protokol Internet
Protokol lapisan jaringan
Artikel kelas awal bertopik teknologi informasi
IPv6