ANALISIS KEBUTUHAN MIGRASI IPv4 KE IPv6 SMKN 1 KARAWANG Maria Bestarina Laili Magister Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana mariabestarina@gmail.com Abstrak Internet Protocol yang banyak kita gunakan saat ini untuk komunikasi di internet adalah IPv4. Penggunaan IPv4 yang telah lebih dari 30 tahun menyebabkan kapasitas alamat yang tersedia semakin terbatas. Saat ini muncul IP generasi baru (IPnext generation) yaitu IPv6. IPv6 hadir sebagai pengganti IPv4 dengan beberapa fitur untuk menutupi kelemahan IPv4. Internet Protocol v6 (IPv6) menawarkan fitur-fitur terbaru dalam teknologi internet seperti ruang pengalamatan yang jauh lebih besar, fitur keamanan IPSec, penanganan lalu lintas multimedia di internet, dan lain-lain.. Pada penulisan ini berisi tentang analisa penerapan beberapa metode transisi dari IPv4 ke IPv6, yaitu metode dual stack, tunneling, dan translation. Analisa dari metode – metode yang ada akan melihat uji konektivitas antar perangkat, serta penjelasan mengenai informasi paket data yang dikirimkan antar perangkat, serta analisa kebutuhan migrasi IPv4 ke IPv6 di lingkungan SMKN 1 Karawang. Kata kunci: IPv4, IPv6, Dual Stack, Tunneling, Translation 1. Pendahuluan Penelitian kebutuhan dari IPv6 ini dilatarbelakangi oleh keterbatasan pengalamatan IPv4 yang saat ini memiliki panjang 32 bit dirasa tidak dapat menangani seluruh pengguna internet di masa depan dari pertumbuhan jaringan pengembangan khususnya internet. Dengan format IPv6 yang terdiri dari 128 bit ini memungkinkan banyak kombinasi yang dapat digunakan untuk alokasi alamat IP sehingga diklaim dapat meng-cover bahkan untuk semua perangkat elektronik di dunia untuk kebutuhan alamat IP. Transisi sangat dibutuhkan pada masa peralihan ke IPv6 karena untuk bermigrasi secara total hal ini akan menimbulkan masalah jaringan dengan pertimbangan bahwa perangkat yang ada saat ini sebagian besar masih didesain untuk IPv4 meskipun ada juga beberapa vendor yang sudah menyertakan fitur IPv6 di dalamnya. Alasan lain menggunakan metode transisi adalah agar perangkat jaringan yang lama (IPv4) bisa tetap digunakan bersamaan dengan IPv6 dimana hal ini akan mengurangi cost yang harus dikeluarkan oleh sebuah instansi dalam pergerakannya menuju IPv6. Secara umum, ada 3 metode transisi IPv6 antara lain IPv6 dual stack, tunneling, dan translasi. Penelitian ini ditujukan untuk menganalisis kebutuhan atau perlu tidaknya untuk saat ini mengimplementasikan migrasi dari IPv4 ke IPv6 di lingkungan SMKN 1 Karawang. 2. Rumusan Masalah a. Apakah perlu SMKN 1 Karawang melakukan migrasi dari IPv4 ke IPv6? b. Bagaimana mekanisme implementasi migrasi IPv4 ke IPv6 di lingkungan SMKN 1 Karawang jika diperlukan? 3. Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kebutuhan migrasi IPv4 ke IPv6 berdasarkan studi kasus yang dilakukan pada jaringan di SMKN 1 Karawang yang saat ini masih menggunakan pengalamatan IPv4 dan sebagai media pembelajaran tentang IPv6 di SMKN 1 Karawang. 4. Metode Penelitian Pada penelitian ini menggunakan metode studi pustaka dari beberapa literature yang membahas masalah internet protocol dan penulisan laporan penelitian. 5. Pembahasan Arsitektur IPv6 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:  Field Version digunakan untuk menandai versi dari IP yang digunakan. Dalam IPv6 field ini berisi angka 6, sepanjang 4 bit.   Field Traffic Class untuk menandai kelas atau prioritas dari paket IPv6. Ukuran field ini 8 bit. 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.  Field Payload Length untuk menandai panjang dari payload.  protokol pada lapisn atas PDU (Protokol Data Unit).  dibutuhkan seperti security dan sebagainya.  dalam lalu lintas internet.  Ukuran field ini 128 bit. Field Next Header menandai tambahan header pertama jika ada atau jenis Field Externsion Header digunakan untuk tambahan fungsionalitas yang Field Hop Limit untuk menandai maksimum hop yang dapat digunakan oleh IPv6 Field Source Address digunakan untuk menyimpan alamat IPv6 dari host asal. Field Destination Adddress digunakan untuk menyimpan alamat IPv6 dari host tujuan. Ukuran field ini 128 bit. Dengan menggunakan formula: MTU = Payload + Transport Layer + Network Layer + Datalink Layer (1) Maka perbandingan antara overhead IPv6 dengan IPv4 dapat dilihat pada table berikut ini : Penulisan Alamat IPv6 Yang menarik dari IPv6 adalah penjang alamat sebesar 128 bit. Notasi alamat IPv6 ditulis dalam hexadesimal yang dipisahkan dengan karakter ”:”. Contohnya sebagai berikut:   3ffe:0501:008:1234:0260:97ff:fe40:efab ff02:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 Angka nol didepan dapat diabaikan sehingga penulisan menjadi:   3ffe:501:8:1234:260:97ff:fe40:efab fe02:0:0:0:0:0:0:1 Angka nol yang berurutan dapat digantikan dengan karakter ”::”, sehingga penulisan menjadi: • fe02::1 Alamat IPv6 yang mempunyai panjang 128 bit dalam hexadesimal tentunya sulit dihapalkan karena itu alamat numerik jarang digunakan, lebih mudah menggunakan hostname, untuk itu DNS memegang peranan penting. Alamat IPv6 sendiri terbagi atas beberapa macam, berdasarkan RFC 3513 :   Unspecified dengan notasi ::/128  Multicast dengan notasi ff00::/8  Site local unicast dengan notasi FEC0::/8  Loopback dengan notasi ::1/128  Link local unicast dengan notasi FE80::/8 Global unicast Alamat yang akan digunakan untuk berkomunikasi dengan internet adalah alamat global unicast. Pembagian alokasi alamat global berdasarkan registrar (RFC 2928) adalah:   IANA 2001:000::/29 sampai 2001:01F8::/29  ARIN 2001:400::/29 sampai 2001:05F8::/29  APNIC 2001:200::/29 sampai 2001:03F8::/29 RIPE NCC 2001:600::/29 sampai 2001:06F8::/29 Selain alokasi diatas adapula alokasi alamat IPv6 untuk keperluan eksperimen disebut juga 6bone project. Alokasi 6bone ini dimulai pada tahun 1996 menggunakan prefix 5F00::/16 yang kemudian digantikan dengan prefix 3FFE::/16 pada tahun 1998. Di Indonesia sendiri beberapa organisasi telah mendapatkan alokasi alamat IPv6. Organisasi tersebut adalah:  ITB-NET dengan prefix 2001:200:830::/48  2001:0D30:0103::/48  CBN-Net dengan prefix 2001:0D10::/32  akan berpindah ke APJII-IIX dengan prefix 2001:07FA:0002::/48 WINET (PT Wireless Indonesia) dengan prefix 2001:0D68::/32 Pada praktiknya pembagian subnet pada IPv6 adalah selalu tetap sebesar /64 (sejumlah 2^64 alamat), hal ini sangat memberi kesempatan untuk menaruh devais sebanyakbanyaknya pada jaringan IPv6 sehingga sebuah subnet diharapkan mampu mengcover banyak devais. Hal ini berbeda dengan IPv4 dimana pembagian subnet tidak tetap dan bersifat variasi. Hal ini biasanya akan menjadi hambatan ketika harus melakukan renumbering subnet. Sedangkan untuk subnet site (organisasi) secara praktik biasanya selalu tetap mendapatkan /48. Hal ini untuk mempermudah bila subnet site tersebut bila akan berpindah ISP. Praktik yang dipakai saat ini oleh registrar (RIR) adalah:    ISP besar mendapatkan alokasi /32 dari RIR. ISP kecil mendapatkan alokasi /40 dari ISP besar. End site (Universitas, Perusahaan, Organisasi lain) mendapatkan alokasi /48 dari ISP. Autoconfiguration Address Salah satu fitur menarik dari IPv6 adalah fitur autoconfiguration. Ada dua macam teknik autoconfiguration untuk IPv6. Teknik tersebut adalah:   Stateless address autoconfiguration Statefull address autoconfiguration Pada stateless, tidak diperlukan server khusus, router yang akan meng-advertise informasi tentang subnet yang bersangkutan kepada host, lalu host setelah menerima informasi dari router host tersebut mengkonfigurasi alamat IPv6 pada dirinya sendiri. Pada statefull, diperlukan server DHCP IPv6 untuk mengalokasikan sejumlah alamat IPv6 kepada host. Stateless autoconfiguration ini lebih mudah digunakan dan sangat baik diterapkan untuk telepon seluler dan home applicances. Mekanisme Transisi Ada beberapa mekanisme transisi dari IPv4 ke IPv6. Berdasarkan draft IETF draft-ietfv6ops-mech-v2-00.txt Mekanisme tersebut adalah:    Dual IP layer (dual stack) Tunneling Translasi Dual IP layer adalah sebuah cara dimana host dan router secara lengkap mendukung protokol IPv4 dan IPv6. Dalam sebuah jaringan dual stack, host dan router mengimplementasikan protokol IPv4 dan IPv6. Gambar 1 menunjukkan bagaimana proses jaringan yang dapat mendukung layanan IPv4 dan IPv6. Tunneling adalah sebuah cara melakukan koneksi point-to-point dimana paket IPv6 ditumpangkan dalam header paket IPv4 melalui infrastruktur routing IPv4. Pada praktiknya kedua hal tersebut bisa dilakukan secara bersama atau masing-masing tergantung situasi setempat. Contohnya jaringan ITB ke internet telah mendukung IPv6 maka server atau host yang ada di ITB cukup menjalankan teknik Dual IP Layer saja. Contoh lain adalah bisa sebuah universitas belum mempunyai jaringan yang mendukung IPv6 ke internet maka universitas tersebut harus melakukan tunneling dahulu ke penyedia jaringan IPv6, baru kemudian menjalankan teknik Dual IP Layer. Beberapa teknik yang biasa digunakan untuk tunneling adalah 6over4 dan 6to4. Pada jaringan translasi, perangkat IPv4 dan IPv6 dapat saling berkomunikasi dalam satu jaringan yang sama. Hal ini dimungkinkan dengan adanya proses translasi paket IPv6 menjadi paket IPv4. Meskipun metode ini dapat diterapkan antar perangkat yang berbeda protocol [4]. Gambar 3 menunjukkan proses translation IPv6. Mekanisme Analisis Kebutuhan Migrasi IPv4 ke IPv6 di SMKN 1 Karawang 1. Observasi Kegiatan observasi dilakukan di lingkungan SMKN 1 KARAWANG untuk mempelajari visi, misi, tujuan dan strategi, serta mengamati dan mendata infrastuktur yang dimiliki instansi untuk implementasi migrasi IPv4 ke IPv6. 2. Analisis Masalah Setelah mempelajari teori dan pengembangan IP versi 6, serta kendala-kendala yang dihadapi dalam penerapan IP versi 6. Tim peneliti melihat potensi penerapan IPv6 dalam lingkungan instansi, mengingat keunggulan-keunggulan yang dimiliki IPv6, seperti IPv6 menyediakan jumlah alamat yang lebih besar, memiliki build QoS dan memiliki system keamanan yang lebih baik, dan lain-lain. Tetapi dipihak lain, ada beberapa kendala yang di temukan tim bila Migrasi IPv6 akan di terapkan di lingkungan SMKN 1 Karawang. Beberapa dari masalah-masalah tersebut : 1. Tim ICT SMKN 1 Karawang masih familiar dengan IPv4. Migrasi IPv4 ke IPv6 sulit sekali karena memerlukan koordinasi yang baik dari banyak pihak. 2. Karena alokasi IP publik yang dimiliki masih ada, Tim ICT sering berasumsi, kebutuhan migrasi IPv6 masih lama untuk dapat di implementasikan. 3. Banyak aplikasi (Sistem Informasi) yang sudah dibangun berbasis dekstop maupun website menggunakan IPv4, dan sudah digunakan untuk melayani banyak fihak (seperti: staff, pimpinan, dan masyarakat). Tidak semua fihak tersebut yang mengakses Sistem Informasi mengerti untuk memanfaatkan koneksi IPv6, dan menyiapkan koneksi internet mereka menggunakan IPv6, baik koneksi dari internal, maupun koneksi dari jaringan luar. 4. Tidak semua user yang tertarik untuk menggunakan IPv6 mengetahui bagaimana cara mengubah konfigurasi jaringan mereka dari IPv4 menjadi IPv6. Sedangkan sebagian yang lain tidak yakin dalam menentukan metode mana yang akan digunakan untuk menerapkan IPv6 tersebut. Banyak user mengharapkan diadakan sosialisasi dan pelatihan menggunakan IPv6 terlebih dahulu sebelum implementasi migrasi IPv4 dan IPv6 dilakukan. 5. Kebanyakan aplikasi network di lingkungan internal maupun di luar masih menggunakan IPv4, dan masih sangat sedikit Sistem Informasi dan hardware (device jaringan) yang perlu spesifikasi IPv6, aplikasi-aplikasi “teknologi informasi dan komunikasi” baru yang support (mampu berjalan di IPv4 maupun IPv6 sekaligus) juga belum banyak. 6. Beberapa standard IPv6 masih belum selesai, misalnya sampai saat ini belum menemukan kata sepakat tentang mekanisme terbaik untuk dual homing. Dual homing menjadi masalah di IPv6 karena kapasitas address IPv6 yang sangat besar, sehingga kalau orang melakukan dual homing seperti di IPv4, maka akan terjadi masalah besar pada address summarization di routernya (akan diperlukan storage yang luar biasa besar untuk menyimpan ledakan IPv6 address, teknologi CPU dan storage saat ini masih belum mampu menanganinya) 7. Tim ICT dan pengelola infrastruktur lebih suka “menunggu” sampai informasi dianggap cukup untuk migrasi sistem, daripada mencoba sistem baru yang belum diketahui dan diuji kemampuannya. Selain efesiensi waktu juga minimalisasi penggunaan anggaran yang belum perlu. 8. Beralih total ke IPv6 dapat berakibat fatal, karena tidak semua pengguna infrastruktur jaringan komputer mempersiapkan perangkat hardware dan software yang support IPv6, juga masih banyak user yang belum mengerti tentang IPv6. Jaringan yang hanya menggunakan IPv6 tidak bisa mengakses jaringan yang hanya menggunakan IPv4, demikian juga sebaliknya. 9. Manajemen pemilik infrastruktur jaringan beranggapan, bahwa IPv6 sendiri sebenarnya belum sampai tahap yang reasonable untuk diimplementasikan. Apalagi IPv4 hingga sekarang masih bisa berjalan. 3. Solusi Solusi terhadap rencana implementasi IPv6 didalam lingkungan SMKN 1 KARAWANG, akan dilaksanakan secara bertahap, dengan urutan, sebagai berikut: 1. Sosialisasi Mencoba memberikan pemahaman yang utuh kepada civitas akademika tentang IPv6, manfaat dan implementasinya, diperlukan sosialisasi tentang IPv6, dengan kegiatan-kegiatan, seperti: a. Seminar, forum ilmiah, kompetisi jaringan komputer atau penulisan jurnal ilmiah tentang IPv6 b. Pelatihan (workshop) untuk Tim ICT (staf), guru dan siswa implementasi IPv6. tentang c. Pembelajaran materi IPv6 yang dimasukkan dalam kurikulum materi jaringan computer d. Survey untuk mengidentifikasi pengetahuan civitas akademika tentang IPv6, dan mengetahui apakah device yang digunakan civitas akademika support untuk implementasi IPv6 2. Riset dan Penilaian a. Melakukan Penilaian terhadap Rencana Migrasi, dilihat dari: Sisi Perencanaan Bisnis 1) Identifikasi Kebutuhan Bisnis atas implementasi IPv6 2) Identifikasi Biaya, Manfaat dan Resiko jika Implementasi IPv6 dilakukan 3) Pengembangan yang dapat dilakukan bila berhasil implementasi IPv6 4) Pemilihan Tim Perencana, Tim Pelaksana dan Tim Teknis yang akan mengawal Implementasi IPv6 Sisi Perencanaan Teknis 1) Inventarisasi dan Penilaian Kemampuan IPv6 2) Desain/Blue Print untuk Transisi IPv6 3) Analisis Dampak Teknis 4) Pelatihan dan Sosialisasi IPv6 5) Rencana implementasi IPv6 b. Mendorong kegiatan penelitian dan pengambilan tema IPv6 c. Melakukan uji coba beberapa model migrasi IPv4 ke IPv6, seperti: Full migrasi address IPv6 (Address Compatibility), Dual-stack, Tunneling IPv6 over IPv4, Translasi (seperti: Transport Relay dan NAT-PT). 3. Persiapan a. Perencanaan yang matang untuk penerapan IPv6 di lingkungan SMKN 1 Karawang, b. Tim Pelaksana melakukan identifikasi perangkat jaringan dan komputer yang digunakan dalam lingkungan SMKN 1 Karawang dan mengidentifikasi perangkat yang tidak support implementasi IPv6. c. Pendampingan bagi technical support yang akan melakukan pemeliharaan jaringan pasca migrasi IPv4 ke IPv6 4. Penerapan Penerapan migrasi IPv4 ke IPv6 dilakukan secara bertahap, dimulai dari bagian yang sudah siap dan memiliki resiko kegagalan implementasi yang minimal. 5. Inventarisasi dan Analisis Kebutuhan Analisis kebutuhan yang dimaksud dalam penelitian ini adalah untuk kebutuhan riset sampai dengan implementasi. 6. Analisis Kelayakan a. SDM (kesiapan operasional sdm yang dimiliki) b. Teknologi (support atau tidak HW dan SW untuk implementasi IPv6, terutama HW jaringan dan OS yang digunakan di server, perangkat dan PC user) c. Hukum (dukungan SK pimpinan untuk team) d. Biaya (untuk riset dan implementasi awal) 6. Kesimpulan Berdasarkan analisis kebutuhan migrasi IPv4 ke IPv6 SMKN 1 Karawang diatas, dapat ditarik kesimpulan bahwa Implementasi migrasi IPv4 ke IPv6 saat ini belum perlu dilakukan sebab terkendala oleh kesiapan Tim ICT yang merasa alasan untuk implementasi belum cukup kuat, karena ketersediaan IPv4 Publik yang dimiliki masih cukup untuk dipakai dan lebih familiar bagi user civitas akademika SMKN 1 Karawang. Daftar Pustaka Sri Tomo. Jurnal Ilmiah Pengantar Ipv6 Joshua Marthen Manuputty, Hartanto K. Wardana, Saptadi Nugroho. Penerapan Metode Dual Stack, Metode Tunneling Dan Metode Translation Dalam Transisi Ipv4/Ipv6 Untuk Pembelajaran Jaringan Komputer Melwin Syafrizal, Syamsul Qamar, Damawan Bayu Aji. Implementasi Migrasi Ipv4 Ke Ipv6 (2013) Siswo Wardoyo, Taufik Ryadi, Rian Fahrizal. Analisis Performa File Transport Protocol Pada Perbandingan Metode Ipv4 Murni, Ipv6 Murni Dan Tunneling 6to4 Berbasis Router Mikrotik (2014) Merlie Anita, Suwanto Raharjo, Muhammad Sholeh. Analisis Dan Perancangan Jaringan Dual Stack Sebagai Metode Transisi Ipv4 Ke Ipv6 (2014) Implementasi Jaringan Ipv6 Pada Jaringan Local Area Network (Lan) Universitas Lampung Dengan Mekanisme Tunneling