LEMBAR KERJA SISWA IP PRIVATE DAN IP PUBLIK

LEMBAR KERJA SISWA (LKS)

Mata Pelajaran: Komputer Jaringan Dasar
Kelas: X TKJ
Topik: Memahami Alamat IP Private dan Publik

Tujuan Pembelajaran:

Setelah mempelajari materi ini, siswa diharapkan mampu:

1. Menjelaskan pengertian dan perbedaan antara alamat IP private dan alamat IP publik.
2. Mengidentifikasi rentang alamat IP yang termasuk dalam kategori private.
3. Menjelaskan mengapa penggunaan alamat IP private diperlukan dalam jaringan lokal.
4. Menjelaskan bagaimana perangkat dengan alamat IP private dapat terhubung ke internet menggunakan NAT.
5. Memahami konsep alamat IP publik dan perannya dalam identifikasi perangkat di internet.
6. Menganalisis skenario penggunaan alamat IP private dan publik dalam berbagai jenis jaringan.

Materi Pembelajaran:

A. Pengantar Alamat IP (Internet Protocol Address)

Sebelum membahas alamat IP private dan publik, mari kita ingat kembali bahwa setiap perangkat yang terhubung ke jaringan TCP/IP (termasuk internet) membutuhkan sebuah alamat unik yang disebut alamat IP. Alamat IP memungkinkan perangkat untuk saling berkomunikasi dan bertukar data. Untuk saat ini, kita akan fokus pada alamat IP versi 4 (IPv4).

B. Mengenal Alamat IP Private

Alamat IP private adalah blok alamat IP yang dicadangkan dan tidak boleh digunakan di internet publik. Alamat-alamat ini dirancang untuk digunakan dalam jaringan lokal (LAN) seperti di rumah, kantor, sekolah, atau organisasi tanpa perlu didaftarkan ke badan pengelola internet (IANA).

• Mengapa Alamat IP Private Diperlukan?
• Mengatasi Keterbatasan Alamat IPv4: Jumlah alamat IPv4 yang tersedia terbatas. Jika setiap perangkat di dunia harus memiliki alamat IP publik yang unik, maka alamat IPv4 akan habis dengan cepat.
• Keamanan: Menggunakan alamat IP private di jaringan lokal menyembunyikan perangkat-perangkat internal dari internet publik, sehingga meningkatkan keamanan. Perangkat di jaringan private tidak dapat diakses secara langsung dari internet tanpa mekanisme khusus.
• Fleksibilitas: Organisasi bebas menggunakan rentang alamat private sesuai kebutuhan jaringan internal mereka tanpa perlu khawatir konflik dengan alamat yang digunakan oleh organisasi lain di internet.
• Rentang Alamat IP Private: Ada tiga blok utama alamat IPv4 yang telah ditetapkan sebagai alamat private:
• Kelas A: 10.0.0.0 - 10.255.255.255 (satu blok besar dengan lebih dari 16 juta alamat)
• Kelas B: 172.16.0.0 - 172.31.255.255 (16 blok dengan total lebih dari 1 juta alamat)
• Kelas C: 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (256 blok dengan total lebih dari 65 ribu alamat)

Dalam jaringan rumahan atau kantor kecil, Anda biasanya akan melihat perangkat menggunakan alamat dari rentang 192.168.x.x.

C. Mengenal Alamat IP Publik

Alamat IP publik adalah alamat IP yang unik secara global dan digunakan untuk mengidentifikasi perangkat secara langsung di internet. Alamat-alamat ini harus didaftarkan dan dikelola oleh badan pengelola internet (IANA) dan dialokasikan kepada Penyedia Layanan Internet (ISP).

• Karakteristik Alamat IP Publik:
• Unik: Setiap perangkat yang terhubung langsung ke internet harus memiliki alamat IP publik yang unik agar dapat berkomunikasi dengan perangkat lain di seluruh dunia.
• Dapat Diakses dari Internet: Perangkat dengan alamat IP publik dapat diakses secara langsung dari perangkat lain di internet.
• Dikelola oleh ISP: ISP memberikan alamat IP publik kepada pelanggan mereka. Alamat ini bisa bersifat statis (tetap) atau dinamis (berubah-ubah).
• Penggunaan Alamat IP Publik:
• Web Server: Server yang menghosting website memerlukan alamat IP publik agar dapat diakses oleh pengguna internet.
• Mail Server: Server email juga membutuhkan alamat IP publik untuk menerima dan mengirim email.
• Router yang Terhubung ke Internet: Router di rumah atau kantor Anda memiliki satu alamat IP publik yang digunakan untuk berkomunikasi dengan internet.
• Beberapa Layanan Online: Beberapa layanan online mungkin memerlukan atau memberikan alamat IP publik kepada penggunanya.

D. Bagaimana Perangkat dengan Alamat IP Private Terhubung ke Internet? (NAT)

Karena alamat IP private tidak dapat digunakan langsung di internet, maka diperlukan sebuah mekanisme agar perangkat-perangkat di jaringan lokal dapat tetap terhubung ke internet. Mekanisme ini disebut NAT (Network Address Translation).

• Cara Kerja NAT:
• Router yang menghubungkan jaringan lokal Anda ke internet memiliki satu alamat IP publik yang diberikan oleh ISP.
• Ketika sebuah perangkat di jaringan lokal (dengan alamat IP private) ingin mengakses internet, permintaannya akan melewati router.
• Router mencatat informasi tentang permintaan tersebut (alamat IP private perangkat, port yang digunakan).
• Router kemudian mengganti alamat IP private perangkat sumber dengan alamat IP publiknya sendiri sebelum mengirimkan permintaan ke internet. Proses ini disebut NAT Source Address Translation.
• Ketika respons dari internet kembali ke alamat IP publik router, router melihat catatan yang telah dibuat sebelumnya dan menerjemahkan kembali alamat IP tujuan menjadi alamat IP private perangkat yang meminta. Proses ini disebut NAT Destination Address Translation.
• Analogi Sederhana NAT: Bayangkan sebuah kantor dengan banyak karyawan (perangkat dengan alamat IP private) yang hanya memiliki satu nomor telepon utama (alamat IP publik). Ketika seorang karyawan ingin menelepon ke luar kantor, operator telepon (router dengan NAT) akan mencatat siapa yang menelepon dan kemudian melakukan panggilan keluar menggunakan nomor telepon utama kantor. Ketika ada panggilan masuk ke nomor telepon utama kantor, operator akan meneruskan panggilan tersebut ke ekstensi telepon karyawan yang dituju berdasarkan catatan sebelumnya.

E. Perbandingan Alamat IP Private dan Publik

Fitur	Alamat IP Private	Alamat IP Publik
Keunikan	Unik dalam jaringan lokal, dapat berulang di LAN lain	Unik secara global di internet
Penggunaan	Jaringan lokal (LAN)	Koneksi langsung ke internet, identifikasi di internet
Dapat Diakses dari Internet	Tidak secara langsung	Ya, dapat diakses secara langsung
Pengelolaan	Dikelola oleh administrator jaringan lokal	Dikelola oleh IANA dan ISP
Kebutuhan Pendaftaran	Tidak perlu didaftarkan	Harus didaftarkan dan dialokasikan
Contoh Rentang	192.168.1.x, 10.x.x.x, 172.16.x.x	Contoh: 203.0.113.45

 

F. Langkah-Langkah Praktik (Simulasi): Mengidentifikasi Alamat IP Private dan Publik

Karena kita tidak dapat melihat langsung proses NAT, kita akan melakukan simulasi untuk mengidentifikasi alamat IP private perangkat kita dan mencari tahu alamat IP publik jaringan kita.

1. Mengidentifikasi Alamat IP Private Perangkat Anda:
• Di Windows: Buka Command Prompt (ketik cmd di pencarian). Ketik perintah ipconfig lalu tekan Enter. Cari informasi "IPv4 Address" di bawah adapter jaringan yang aktif (misalnya, Ethernet atau Wi-Fi). Alamat ini kemungkinan besar adalah alamat IP private. Perhatikan apakah alamat tersebut termasuk dalam salah satu rentang alamat IP private yang telah dipelajari.
• Di Linux/macOS: Buka Terminal. Ketik perintah ifconfig (atau ip addr show) lalu tekan Enter. Cari informasi "inet" di bawah interface jaringan yang aktif (misalnya, eth0 atau wlan0). Alamat ini kemungkinan besar adalah alamat IP private. Perhatikan apakah alamat tersebut termasuk dalam salah satu rentang alamat IP private yang telah dipelajari.
2. Mencari Tahu Alamat IP Publik Jaringan Anda:
• Buka peramban web Anda.
• Kunjungi situs web yang menampilkan alamat IP publik Anda. Contoh: whatismyip.com, ipconfig.me.
• Alamat IP yang ditampilkan di situs web tersebut adalah alamat IP publik dari router jaringan Anda yang digunakan untuk terhubung ke internet.

Soal Esai dan Penalaran Pemahaman:

1. Jelaskan dengan kata-kata Anda sendiri perbedaan mendasar antara alamat IP private dan alamat IP publik. Mengapa kedua jenis alamat ini diperlukan dalam arsitektur jaringan internet?
2. Sebutkan tiga rentang utama alamat IP yang dikategorikan sebagai alamat IP private. Mengapa alamat-alamat ini tidak boleh digunakan di internet publik?
3. Mengapa perangkat di jaringan lokal (seperti komputer di rumah Anda) biasanya menggunakan alamat IP private dan bukan alamat IP publik? Jelaskan dua alasannya.
4. Jelaskan bagaimana mekanisme NAT (Network Address Translation) memungkinkan banyak perangkat dengan alamat IP private di jaringan lokal untuk berbagi satu koneksi internet dengan satu alamat IP publik.
5. Berikan sebuah analogi lain (selain kantor dan nomor telepon) untuk menjelaskan cara kerja NAT dalam menghubungkan perangkat dengan alamat IP private ke internet.
6. Dalam skenario jaringan Wi-Fi di sebuah kafe, setiap perangkat yang terhubung mendapatkan alamat IP dari router kafe. Apakah alamat IP yang diterima oleh perangkat-perangkat tersebut kemungkinan besar alamat IP private atau publik? Jelaskan alasannya.

Soal Berbasis Pengamatan Praktik:

7. Setelah Anda melakukan langkah-langkah praktik untuk mengidentifikasi alamat IP perangkat Anda: a. Tuliskan alamat IPv4 yang Anda temukan. Apakah alamat tersebut termasuk dalam salah satu rentang alamat IP private yang telah kita pelajari? Sebutkan rentang kelasnya (A, B, atau C) jika termasuk. b. Mengapa alamat IP yang Anda temukan kemungkinan besar adalah alamat IP private?
8. Setelah Anda mencari tahu alamat IP publik jaringan Anda menggunakan situs web: a. Tuliskan alamat IP publik yang Anda temukan. b. Apakah alamat IP publik ini sama dengan alamat IP private yang Anda temukan di perangkat Anda? Jelaskan mengapa (tidak) sama. c. Siapa yang kemungkinan besar memberikan alamat IP publik ini kepada jaringan Anda?
9. Bayangkan di rumah Anda terdapat beberapa perangkat yang terhubung ke internet (komputer, laptop, smartphone, smart TV). Masing-masing perangkat ini memiliki alamat IP private. Namun, hanya ada satu alamat IP publik yang terhubung ke internet. Bagaimana semua perangkat ini dapat mengakses internet secara bersamaan? Jelaskan peran perangkat jaringan yang memungkinkan hal ini terjadi.