Dalam jaringan komputer maupun jaringan industri, IP Address, Subnet Mask, dan Gateway merupakan tiga parameter penting yang menentukan bagaimana sebuah perangkat berkomunikasi dengan perangkat lain.
Pada sistem industri, pemahaman ketiga parameter ini sangat penting ketika melakukan konfigurasi dan troubleshooting komunikasi PLC, HMI, SCADA, Engineering PC, server, remote I/O, industrial switch, dan perangkat jaringan lainnya.
Secara sederhana:
- IP Address menunjukkan alamat atau identitas perangkat.
- Subnet Mask menentukan bagian jaringan dan bagian host dari sebuah IP Address.
- Gateway menjadi jalur menuju jaringan lain ketika tujuan komunikasi berada di luar jaringan lokal.
Dalam konfigurasi TCP/IP, ketiga parameter tersebut memang merupakan bagian penting dari konfigurasi jaringan perangkat. Subnet mask digunakan untuk menentukan apakah tujuan berada pada subnet lokal atau jaringan remote, sedangkan gateway digunakan ketika tujuan harus dicapai melalui jaringan lain.
1. Apa Itu IP Address?
IP Address (Internet Protocol Address) adalah alamat logis yang digunakan untuk mengidentifikasi sebuah perangkat pada jaringan IP.
Contohnya:
PLC : 192.168.1.10
HMI : 192.168.1.20
SCADA PC : 192.168.1.30
Printer : 192.168.1.40
Pada IPv4, IP Address memiliki panjang 32 bit dan biasanya ditulis dalam empat kelompok angka desimal yang dipisahkan oleh tanda titik.
IP Address dapat dianalogikan sebagai alamat rumah.
Jika sebuah PLC mempunyai IP:
192.168.1.10
maka alamat tersebut digunakan untuk mengidentifikasi PLC tersebut di dalam jaringan.
Namun, mengetahui IP Address saja belum cukup untuk menentukan apakah perangkat tujuan berada pada jaringan yang sama. Untuk menentukan hal tersebut diperlukan Subnet Mask.
2. Apa Itu Subnet Mask?
Subnet Mask digunakan untuk menentukan bagian IP Address yang menunjukkan network dan bagian yang menunjukkan host.
Sebagai contoh:
IP Address : 192.168.1.10
Subnet Mask : 255.255.255.0
Subnet mask tersebut dapat ditulis dalam notasi CIDR:
255.255.255.0 = /24
Artinya 24 bit pertama digunakan sebagai network prefix dan sisanya digunakan untuk bagian host.
Dengan konfigurasi tersebut, network-nya adalah:
192.168.1.0/24
Contoh perangkat yang berada pada network tersebut:
192.168.1.10
192.168.1.20
192.168.1.30
192.168.1.40
Selama konfigurasi subnetnya sesuai, perangkat-perangkat tersebut berada pada subnet yang sama.
Analogi Subnet Mask
Jika IP Address dianalogikan sebagai alamat rumah, maka Subnet Mask dapat dianalogikan sebagai batas kawasan atau perumahan.
IP Address menjawab:
“Rumah saya berada di alamat mana?”
Subnet Mask membantu menjawab:
“Rumah mana yang masih berada dalam kawasan jaringan saya?”
3. Apa Itu Gateway?
Gateway adalah perangkat atau alamat next-hop yang digunakan untuk mengirim paket menuju jaringan lain.
Contoh konfigurasi:
IP Address : 192.168.1.10
Subnet Mask : 255.255.255.0
Gateway : 192.168.1.1
Dalam banyak jaringan Ethernet, gateway biasanya merupakan interface router yang terhubung ke jaringan lokal.
Secara konseptual, gateway dapat dianalogikan sebagai jalan keluar dari sebuah kawasan.
Jika tujuan komunikasi masih berada dalam kawasan yang sama, perangkat dapat berkomunikasi langsung.
Jika tujuan berada di kawasan lain, paket harus dikirim menuju gateway untuk kemudian dirutekan ke jaringan tujuan.
RFC 1122 menjelaskan bahwa IP layer menentukan next hop untuk datagram; jika tujuan berada pada jaringan yang terhubung langsung, datagram dikirim langsung ke host tujuan. Jika tidak, datagram harus diarahkan ke gateway.
4. Bagaimana IP Address, Subnet Mask, dan Gateway Bekerja Bersama?
Hubungan ketiganya dapat dilihat melalui contoh berikut.
Misalnya sebuah PLC mempunyai konfigurasi:
IP Address : 192.168.1.10
Subnet Mask : 255.255.255.0
Gateway : 192.168.1.1
PLC tersebut ingin berkomunikasi dengan HMI:
HMI : 192.168.1.20
Dengan subnet mask /24, keduanya berada pada:
192.168.1.0/24
Maka PLC menganggap HMI berada pada jaringan yang sama.
Alurnya:
PLC
192.168.1.10
│
│ komunikasi langsung
▼
HMI
192.168.1.20
Gateway tidak perlu menjadi jalur routing untuk komunikasi lokal tersebut.
5. Bagaimana Jika Tujuannya Berada di Jaringan Lain?
Sekarang PLC:
192.168.1.10
ingin berkomunikasi dengan server:
192.168.2.100
Dengan subnet mask:
255.255.255.0
PLC berada pada:
192.168.1.0/24
sedangkan server berada pada:
192.168.2.0/24
Keduanya merupakan jaringan yang berbeda.
Maka PLC tidak mengirim paket langsung ke server. Paket dikirim menuju gateway:
PLC
192.168.1.10
│
▼
Gateway
192.168.1.1
│
▼
Router
│
▼
192.168.2.0/24
│
▼
Server
192.168.2.100
Inilah fungsi penting dari gateway.
RFC 1122 menjelaskan bahwa host membandingkan alamat tujuan dengan mask untuk menentukan apakah tujuan berada pada jaringan yang terhubung langsung. Jika tidak cocok, tujuan dianggap harus dicapai melalui gateway.
6. Contoh pada Jaringan Industri
Konsep ini sangat mudah ditemukan pada sistem otomasi industri.
Misalnya terdapat:
PLC : 192.168.10.10
HMI : 192.168.10.20
Engineering PC : 192.168.10.30
SCADA : 192.168.10.40
Subnet Mask : 255.255.255.0
Gateway : 192.168.10.1
Topologinya dapat digambarkan sebagai:
Router
192.168.10.1
│
│
Industrial Switch
┌──────┼──────┬──────┐
│ │ │ │
PLC HMI SCADA PC
.10 .20 .40 .30
Semua perangkat tersebut berada pada network:
192.168.10.0/24
Karena berada dalam subnet yang sama, komunikasi antara PLC, HMI, SCADA, dan Engineering PC dapat berlangsung melalui jaringan lokal.
Namun misalnya SCADA ingin mengambil data dari database server:
Database Server:
172.16.1.100
maka SCADA perlu menggunakan gateway untuk mencapai jaringan tersebut.
7. Cara Menentukan Apakah Dua IP Berada dalam Jaringan yang Sama
Salah satu fungsi penting subnet mask adalah membantu perangkat menentukan apakah alamat tujuan berada pada jaringan lokal atau jaringan remote.
Contoh:
Perangkat A
IP : 192.168.1.10
Mask : 255.255.255.0
Tujuan:
Perangkat B
IP : 192.168.1.20
Mask : 255.255.255.0
Network keduanya:
192.168.1.0
Jadi:
192.168.1.10
│
│ jaringan sama
▼
192.168.1.20
Sekarang tujuan diubah menjadi:
192.168.2.20
Network tujuan:
192.168.2.0
Sehingga:
192.168.1.10
│
│ jaringan berbeda
▼
Gateway
192.168.1.1
│
▼
192.168.2.20
Secara teknis, keputusan tersebut dilakukan dengan menggunakan IP Address dan address mask untuk menentukan apakah alamat tujuan berada pada connected network.
8. Apa yang Terjadi Jika Gateway Salah?
Kesalahan gateway sering menyebabkan perangkat masih dapat berkomunikasi dengan perangkat lokal tetapi gagal mengakses jaringan lain.
Contohnya:
PLC
IP : 192.168.1.10
Mask : 255.255.255.0
Gateway : 192.168.1.254 ← salah
Sedangkan router sebenarnya menggunakan:
192.168.1.1
Dalam kondisi seperti ini, PLC mungkin masih dapat berkomunikasi dengan:
192.168.1.20
192.168.1.30
192.168.1.40
karena semuanya berada pada jaringan lokal.
Tetapi komunikasi menuju:
10.10.10.100
172.16.1.100
8.8.8.8
dapat gagal karena jalur menuju jaringan tersebut membutuhkan gateway yang benar.
9. Apa yang Terjadi Jika Subnet Mask Salah?
Subnet mask yang salah juga dapat menyebabkan masalah komunikasi.
Misalnya:
PLC
IP : 192.168.1.10
Mask : 255.255.255.0
sedangkan perangkat lain dikonfigurasi:
HMI
IP : 192.168.1.20
Mask : 255.255.0.0
Walaupun secara sekilas IP Address terlihat berada pada jaringan yang sama, perbedaan subnet mask dapat membuat masing-masing perangkat mengambil keputusan routing yang berbeda.
Akibatnya dapat muncul masalah komunikasi yang sulit didiagnosis.
Karena itu, pada jaringan industri, konfigurasi berikut harus diperiksa bersama:
IP Address
Subnet Mask
Gateway
Jangan hanya memeriksa IP Address.
10. Perbedaan Fungsi Ketiganya
| Parameter | Fungsi Utama | Contoh |
|---|---|---|
| IP Address | Identitas/alamat perangkat | 192.168.1.10 |
| Subnet Mask | Menentukan network dan host serta batas subnet | 255.255.255.0 |
| Gateway | Jalur menuju jaringan lain | 192.168.1.1 |
Cara mudah mengingatnya:
IP Address = alamat perangkat
Subnet Mask = menentukan wilayah jaringan
Gateway = jalan keluar menuju jaringan lain
11. Hubungan Ketiganya dalam Troubleshooting
Ketika PLC tidak dapat berkomunikasi dengan HMI atau SCADA, pemeriksaan dapat dilakukan secara bertahap.
Langkah 1 — Periksa IP Address
Pastikan IP perangkat tidak sama dengan perangkat lain.
Contoh:
PLC : 192.168.1.10
HMI : 192.168.1.20
Hindari konfigurasi seperti:
PLC : 192.168.1.10
HMI : 192.168.1.10
karena terjadi konflik IP.
Langkah 2 — Periksa Subnet Mask
Pastikan subnet mask sesuai dengan desain jaringan.
Contoh umum:
255.255.255.0
atau:
/24
Langkah 3 — Periksa Gateway
Jika komunikasi hanya terjadi di jaringan lokal, gateway mungkin tidak menjadi faktor utama.
Tetapi jika komunikasi menuju jaringan lain diperlukan, pastikan gateway benar.
Langkah 4 — Periksa koneksi fisik
Periksa:
- Kabel Ethernet
- Port switch
- Link LED
- Industrial switch
- Fiber optic jika digunakan
- VLAN jika digunakan
- Firewall jika terdapat komunikasi menuju jaringan IT
Langkah 5 — Lakukan pengujian
Pada PC, salah satu pengujian dasar adalah:
ping 192.168.1.10
untuk menguji keterjangkauan perangkat.
Namun perlu diingat bahwa ping yang gagal tidak selalu berarti IP Address salah, karena ICMP dapat diblokir oleh firewall atau perangkat jaringan.
12. Contoh Sederhana dalam Sistem PLC–HMI–SCADA
Misalnya:
Router
192.168.10.1
│
│
Industrial Switch
┌──────┼──────┬──────┐
│ │ │ │
PLC HMI SCADA PC
.10 .20 .40 .30
Konfigurasi:
Network : 192.168.10.0/24
Subnet Mask : 255.255.255.0
Gateway : 192.168.10.1
PLC dapat berkomunikasi dengan HMI karena:
192.168.10.10
192.168.10.20
berada dalam subnet yang sama.
Jika SCADA ingin mengakses server di:
172.16.10.100
maka paket harus keluar dari jaringan 192.168.10.0/24 melalui gateway:
192.168.10.1
Kesimpulan
IP Address, Subnet Mask, dan Gateway merupakan tiga komponen yang saling berhubungan dalam komunikasi jaringan.
IP Address memberikan identitas alamat perangkat. Subnet Mask menentukan bagian network dan host serta membantu perangkat menentukan apakah tujuan berada pada jaringan lokal atau jaringan lain. Gateway menyediakan jalur menuju jaringan lain ketika tujuan tidak berada pada subnet lokal.
Dalam dunia otomasi industri, pemahaman konsep ini sangat penting karena banyak perangkat seperti PLC, HMI, SCADA, remote I/O, industrial PC, server, dan perangkat jaringan berkomunikasi menggunakan protokol berbasis TCP/IP.
Dengan memahami hubungan ketiganya, proses konfigurasi jaringan dan troubleshooting komunikasi perangkat industri menjadi jauh lebih mudah.
Ringkasnya:
IP Address
↓
"Siapa saya?"
Subnet Mask
↓
"Siapa yang satu jaringan dengan saya?"
Gateway
↓
"Ke mana saya harus mengirim paket
jika tujuan berada di jaringan lain?"
Memahami tiga konsep dasar ini merupakan fondasi penting sebelum mempelajari topik jaringan industri yang lebih lanjut seperti routing, VLAN, NAT, firewall, TCP/IP, Modbus TCP, OPC UA, MQTT, dan industrial Ethernet.