24/05/2018, 22:10

IP- Giao thức mạng

Mỗi máy tính khi kết nối vào Internet đều có một địa chỉ duy nhất, đó chính là địa chỉ IP. Địa chỉ này dung để phân biệt máy tính đó với các máy tính khác trên mạng Internet. Vậy địa chỉ IP là gì : địa chỉ IP là một số nguyên 32 bit được chia thành 4 ...

Mỗi máy tính khi kết nối vào Internet đều có một địa chỉ duy nhất, đó chính là địa chỉ IP. Địa chỉ này dung để phân biệt máy tính đó với các máy tính khác trên mạng Internet.

Vậy địa chỉ IP là gì : địa chỉ IP là một số nguyên 32 bit được chia thành 4 byte ngăn cách bởi dấu chấm, mỗi byte có giá trị từ 0->255. Mỗi địa chỉ IP gồm hai phần là địa chỉ mạng (Network) và địa chỉ máy (Host).

Ví dụ: 45.10.0.1 ( địa chỉ mạng là 45,địa chỉ máy là 10.0.1)

Ví dụ: 168.10.45.12 (địa chỉ mạng là 168.10, địa chỉ máy là 45.12)

Toàn bộ địa chỉ IP được chi thành sáu lớp khác nhau : A,B,C,D,E và loopback. Mỗi lớp sẽ có cách xác định địa chỉ Network và địa địa chỉ Host khác nhau.

+ Lớp A: có bit đầu tiên bằng 0, 7 bit còn lại N dành cho địa chỉ network nên có tối đa là 2^7-2=126 trên lớp A. 24 bit còn lại dành cho địa chỉ Host nên mỗi mạng thuộc lớp A có tối đa là 2^24-2=17.777.214 máy. Nguyên nhân phải trừ đi 2 vì có hai địa chỉ được dành riêng là địa chỉ mạng (x.x.x.0) và địa chỉ broadcast (x.x.x.255). Lớp A chỉ dành riêng cho các địa chỉ của các tổ chức lớn trên thế giới. Vùng địa chỉ IP của lớp A là 1.0.0.1 đến 126.0.0.0

+ Lớp B: có hai bit đầu tiên là 10, 14 bit tiếp theo dành cho địa chỉ network, 16 bit còn lại dành cho địa chỉ host. Tổng số mạng trên lớp B bằng 2^14-2=16382, mỗi mạng chứa tối đa là 2^16-2=65.643 máy. Lớp dành cho các tổ chức hạng trung trên thế giới. Vùng địa chỉ dùng chi lớp B là 128.1.0.0 đến 191.254.0.0

+ Lớp C: có ba bit đầu tiên là 110, 22 bit tiếp theo dành cho địa chỉ lớp mạng, 8 bit còn lại dành riêng cho địa chỉ host. Số mạng tối đa trên lớp C là 4194302, số host ( máy) tối đa trên mỗi mạng là254. Lớp C được sử dụng trong các tổ chức nhỏ , trong đó có cả máy tính của chúng ta. Vùng địa chỉ của lớp C từ 192.0.1.0 đến 223.255.254.0

+ Lớp D: có 4 bit đầu tiên luôn là 1110, lớp D được dành cho phát các thông tin (multicast/broadcast), có địa chỉ từ 224.0.0.0 đến 239.255.255.255

+ Lớp E: có 4 bit đầu tiên luôn là 1111, lớp E được dành riêng cho việc nhiên cứu, lớp này có địa chỉ từ 240.0.0.0 đến 254.255.255.255

+ Loopback : địa chỉ 127.x.x.x được dùng riêng để kiểm tra vòng lặp quy hồi (loopback) và truyền thông liên quy trình trên máy tính cục bộ, đây khong phải là địa chỉ mạng hợp lệ.

ε Chúng ta có thể dựa vào các bit hoặc các byte đầu tiên để xác định lớp của IP một cách nhanh chóng.

Ví dụ IP là : 128.7.15.1

Ta có bảng sau:

Ta thấy hai bit của byte đầu tiên là 10 => IP thuộc lớp B

Hoặc ta có thể nhận được qua byte đầu tiên của địa chỉ IP

Ta có bảng sau :

Để cấp phát địa chỉ IP cho các mạng khác nhau một cách hiệu quả và dễ quản lý, nhà quản trị thường phân chia mạng của họ thành nhiều mạng nhỏ hơn gọi là Subnet. Subnet sẽ vay mượn một số bit của host để làm Subnet mask (mặt na mạng).

+ Subnet mask có tất cả các bit network và subnet bằng 1, các bit host đều bằng 0.

+ Tất cả các máy trên cùng một mạng phải có cùng subnet.

+ Để phân biệt được các subnet (mạng con ) khác nhau, bộ định tuyến dùng phép logic AND.

Ví dụ: địa chỉ mạng lớp C có subnet 192.10.0.0 có thể như sau :

  • Dùng 8 bit đầu tiên của host để làm subnet.

Subnet mask = 255.255.255.0

Như vậy, số bit dành cho subnet là 8 bit nên có tất cả là 2^8-2=254 subnet (mạng con). Địa chỉ của các subnet lần lượt là :192.10.0.1, 192.10.0.2, 19210.0.3, . . ., 192.10.0.254. 8 bit 0 dành cho dành cho host nên mỗi subnet có 2^8-2=254 host. Địa chỉ của các host lần lượt là : 192.10.xxx.1, 192.10.xxx.2, 192.10.xxx.3, . . . , 192.10.xxx.254

  • Chỉ dùng 7 bit đầu tiên của host để là subnet

Subnet mask = 255.255.254.0

Như vậy, mỗi bit dành cho subnet là7, nên có tất cả là 2^7-2 = 254 subnet (mạng con). Nhưng bù lại, mỗi subnet có tới 510 host do 9 bit sau được dành cho host. 2^9-2 = 510 host.

Khi máy tính kết nối vào mạng internet thường xuyên, chẳng hạn như 1 web server hoặc FPT server luôn phải có một địa IP cố định nên gọi là địa chỉ IP tĩnh. Đối với các máy tính thỉnh thoảng kết nối vào internet. Chẳng hạn như máy A quay số kết nối đến ISP (Internet Service Provider : dịch vụ cung cấp internet). Mỗi lần máy A sử dụng internet, DHCP server của ISP sẽ cung cấp cho máy A một địa chỉ IP chẳng hạn 203.162.30.209, và nếu lần sau máy tính A kết nối vào Internet thì DHCP server của nhà cung cấp dịch vụ internet sẽ cung cấp cho máy tính A một địa chỉ IP mới, chẳng hạn: 230.162.30.168. Như vậy, địa chỉ IP của máy tính A là địa chỉ IP động.

Để tạo sự dễ dàng cho người sử dụng, người ta đã đặt ra địa chỉ IP bằng tên. Địa chỉ bằng tên này được tạo ra sao cho dễ nhớ, rõ ràng và giúp người sử dụng có khái niệm sở hữu và vi trí của địc chỉ đó. Thông thường địa chỉ bằng tên được cấu tạo như sau : aaa.bbb.ccc

aaa có thể tên của một máy tính hay tên của một ngành, một nhóm. bbb là tên của một tổ chức, một trường học, một hội đoàn . . . và ccc tương trưng cho hội, vùng, quốc gia. . . Tóm lại, địa chỉ IP bằng tên cho ta biết được phần nào về nơi chốn, khu vùng của máy tính. . .

Thí dụ địa chỉ sau: dientoan.namsaigon.edu

Từ phải sang trái : edu là hệ thống giáo dục, namsaigon là tên trường NAM SÀI GÒN, dientoan là ngành điện toán máy tính mà trường đang dạy.

Phần cuối của địa chỉ có thể người ta cho biết phần nào cho biết các địa chỉ ở đâu hoặc thuộc về chính quyền, tổ chức nào . . .

EDU : hệ thống các trường đại học

COM : hãng xưởng, thương mại.

GOV : cơ quan chính quyền.

MIL : quân đội.

NET : những trung tâm lớn cung cấp dịch vụ Internet.

CA : Canada

0