 Show
Một trong những giao thức được coi là "xương sống" trong hệ thống mạng Internet là bộ giao thức TCP/IP.Bài viết sau đây Bizfly Cloud sẽ giới thiệu ba khái niệm được sử dụng trong bộ giao thức TCP/IP đó là IP, Subnet mask và Gateway. 1. Địa chỉ IP là gì?Gateway là một địa chỉ IP, vậy địa chỉ IP là gì? Địa chỉ IP (IP Address hay Internet Protocol address) – thường được gọi tắt là IP – là một dãy số được gán với mỗi thiết bị kết nối với một mạng máy tính sử dụng giao thức Internet Protocol hay giao thức IP. Ngoài ra còn một số IP cho các chức năng và mục đích đặc biệt trong mạng máy tính. Có hai loại IP được sử dụng hiện nay là IPv4 và IPv6. Hầu hết các mạng máy tính cũng như các thiết bị hiện tại đều hỗ trợ cả 2 loại IP, nhưng vẫn còn một số thiết bị cũ chỉ hỗ trợ IPv4. Với IPv4, địa chỉ IP được thể hiện bằng một dãy nhị phân 32 bit. Để dễ dàng cho người đọc, dãy IP sẽ được viết dưới dạng 4 số thập phân được ngăn cách bởi dấu chấm ".", mỗi số thập phân tương ứng với 8 bit trong dãy nhị phân và 8 bit đó được chuyển đổi hệ sang hệ thập phân. Ví dụ: 172.217.174.195 là IP của google.com.vn hay khi điền địa chỉ 172.217.174.195 vào thanh địa chỉ trình duyệt rồi nhấn Enter, ta sẽ truy cập được vào trang google.com.vn. Địa chỉ IP là một dãy số được gán với mỗi thiết bị kết nối với một mạng máy tính Do mỗi số thập phân tương ứng với 8 bit nên số đó chỉ có giá trị từ 0 đến 255. Như vậy số IP tối đa có thể cấp cho một mạng máy tính, tính cả các địa chỉ đặc biệt là 232 địa chỉ. Với số lượng địa chỉ đó đang dần cạn kiệt, việc chuyển đổi sang IPv6 đang được thực hiện trên hệ thống mạng Internet. ==> Tìm hiểu thêm: Địa chỉ IP là gì? Cách kiểm tra IP trên máy tính nhanh nhất 2. Subnet mask là gì?Với số lượng địa chỉ IP như trên, việc sử dụng hết trong các hệ thống mạng lớn như Internet là việc đang xảy ra. Nhưng với một số hệ thống mạng nhỏ hơn, việc sử dụng hết số lượng IP kia là không thể, đồng thời xuất hiện các vấn đề bất cập về quản lí các máy tính trong mạng. Vì vậy, subnet mask giúp cho việc phân chia các địa chỉ IP thành các mạng con. Một cách phân chia mạng con bằng subnet mask Subnet mask trong IPv4 có 2 cách viết: Cách 1: Viết số lượng bit từ trái sang dùng để xác định mạng của các địa chỉ IP. Cách này thường được viết sau địa chỉ IP và cách nhau bởi dấu gạch chéo "/". Ví dụ: 192.168.1.1/24 tức là địa chỉ IP là 192.168.1.1, có 24 bit dùng để xác định các địa chỉ IP khác trong mạng. 24 bit từ trái sang là 3 số thập phân (192, 168 và số 1 bên trái), tất cả các địa chỉ IP có dạng 192.168.1.x (x nằm trong khoảng 0 đến 255) là những địa chỉ cùng mạng. Còn lại các IP khác không nằm trong mạng của máy tính có IP 192.168.1.1/24. Cách 2: Viết một dãy số 32 bit, với các bit 1 dùng để chỉ các bit xác định hệ thống mạng của địa chỉ IP đó. Dãy số luôn có dạng 11…110…0, 10…0, 1…10, 11…11 hoặc 00…00. Sau đó chuyển dãy 32 bit này về dạng 4 số thập phân như cách chuyển địa chỉ IP. Ví dụ 255.255.255.0 hay hệ nhị phân là (11111111) (11111111) (11111111) (00000000) có nghĩa là 24 bit đầu xác định mạng của địa chỉ IP. Ta có thể thấy Subnet mask 255.255.255.0 tương đương với cách viết "/24" ở trên. Sau khi có được địa chỉ IP và subnet mask, tiếp theo là cách truyền gói tin trong mạng, làm thế nào để biết được địa chỉ IP của máy tính cần gửi đến là gì? Lúc này, một máy được gọi là router sẽ giúp các máy tính và các gói tin tìm đường để đến được máy tính cần gửi gói tin đến. 3. Gateway là gì?Mỗi khi gửi một gói tin đến một địa chỉ nào đó, máy tính sẽ nhớ đường gửi gói tin bằng một bảng gọi là routing table. Tuy nhiên, không phải là máy tính nào cũng có thể biết được đường gửi gói tin đến một địa chỉ IP nào cả. Vì vậy Default Gateway (hay Gateway) được sử dụng dành cho mục đích: nếu như không tồn tại đường gửi đến địa chỉ nào đó trong routing table thì gửi gói tin đó qua gateway. Nhiệm vụ của gateway thường là gửi gói tin đó đến nơi cần đến. Với các hệ thống mạng nhỏ như hộ gia đình hay các hệ thống mạng của tổ chức nhỏ, các router sẽ có đảm nhận luôn chức năng của gateway. Tuy nhiên, với các hệ thống lớn, gateway và router không phải luôn luôn cùng một địa chỉ IP. Các hệ điều hành đều có thể hiện các địa chỉ IP của máy, subnet mask tương ứng và gateway (ví dụ như lệnh ipconfig trong cmd của Windows). Ngoài ra, các địa chỉ IP, subnet mask hay gateway đều có thể được thiết lập bởi người dùng cho mỗi máy tính. Thiết lập thủ công IP, Subnet mask, Default gateway và DNS
>> Có thể bạn quan tâm: Bắt đầu từ ngày hôm nay chứng chỉ SSL/TLS chỉ còn được cấp phép tối đa 398 ngày BizFly Cloud là nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây với chi phí thấp, được vận hành bởi VCCorp. BizFly Cloud là một trong 4 doanh nghiệp nòng cốt trong "Chiến dịch thúc đẩy chuyển đổi số bằng công nghệ điện toán đám mây Việt Nam" của Bộ TT&TT; đáp ứng đầy đủ toàn bộ tiêu chí, chỉ tiêu kỹ thuật của nền tảng điện toán đám mây phục vụ Chính phủ điện tử/chính quyền điện tử. Độc giả quan tâm đến các giải pháp của BizFly Cloud có thể truy cậptại đây. DÙNG THỬ MIỄN PHÍ và NHẬN ƯU ĐÃI 3 THÁNG tại: Manage.bizflycloud TAGS: IPSubnet maskGateway IP là một loại địa chỉ logic thuộc lớp Network của mô hình OSI, cung cấp cho chúng ta một cách đánh địa chỉ linh hoạt, tiện dụng để sử dụng trong các giao thức định tuyến sau này. Hầu hết máy tính và thiết bị mạng hiện nay đang sử dụng phiên bản IPv4, nên trong phạm vi bài viết này chúng ta chỉ đề cập tới IPv4. Địa chỉ IP là gì?Để gửi thư cho nhau, ta bắt buộc phải biết địa chỉ của đối phương, các gói tin cũng vậy, luôn phải có một loại địa chỉ để xác định vị trí, từ đó trao đổi thông tin chính xác giữa máy nguồn và máy đích. Vậy nên, trong Internet các địa chỉ IP là duy nhất. Cấu trúc của địa chỉ IPĐịa chỉ IP là một dải nhị phân dài 32 bit và chia thành 4 bộ 8 bit gọi là các Octet, gồm phần net-id dùng để xác định mạng mà thiết bị kết nối vào và phần host-id để xác định thiết bị của mạng đó. Otect 1 Otect 2 Otect 3 Otect 4 8 bits 8 bits 8 bits 8 bits 11000000 10100000 00000000 00000001 ——————————————————————————————————— NETWORK | HOSTĐể cho đơn giản, người ta viết lại địa chỉ IP dưới dạng 4 số thập phân được cách nhau bởi dấu chấm. Ví dụ: địa chỉ hệ thập phân tương ứng cho 11000000 10100000 00000000 00000001 sẽ là 192.168.0.1 - một địa chỉ khá quen thuộc. Để xem địa chỉ IP của máy tính một cách đơn giản, ta có thể sử dụng Command Prompt với câu lệnh ipconfig. C:\Users\stdio>ipconfig Wireless LAN adapter Wi-Fi: Connection-specific DNS Suffix . : Link-local IPv6 Address . . . . . : fe80::a489:65c2:a9a7:b425%14 IPv4 Address. . . . . . . . . . . : 192.168.0.107 Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 Default Gateway . . . . . . . . . : fe80::1%14 192.168.0.1Subnet maskMỗi địa chỉ IP luôn đi kèm với một Subnet mask, để xác định được phần net-id của địa chỉ đó. Subnet mask cũng là một dải nhị phân dài 32 bits và chia ra 4 bộ 8 bits như địa chỉ IP. Subnet mask bao gồm phần các bits 1 và phần còn lại là các bits 0, subnet mask có bao nhiêu bit 1 thì địa chỉ IP tương ứng sẽ có bấy nhiêu bit phần net-id. Ví dụ: với subnet mask như sau: 11111111 11111111 11111111 000000002 255.255.255.010 bao gồm 24 bits 1, thì địa chỉ IP mang subnet mask này cũng sẽ có 24 bits phần net-id. Có thể viết trực tiếp như sau: 192.168.1.3 - 255.255.255.0 hoặc sử dụng prefix length: 192.168.1.3/24 Lưu ý, một địa chỉ IP có thể thuộc các mạng khác nhau nếu sử dụng các subnet mask khác nhau. Để xác định địa chỉ IP đó thuộc mạng nào, ta chỉ cần lấy địa chỉ IP AND (bitwise) với subnet mask tương ứng. Ví dụ: 192.168.1.3 AND 255.255.255.0 = 192.168.1.0 vậy địa chỉ 192.168.1.3/24 thuộc mạng 192.168.1.0/24 Phân lớp địa chỉ IPSố lượng địa chỉ IP là rất lớn, nên để tiện cho việc quản lý, người ta phân hoạch toàn bộ địa chỉ IP ra thành 5 lớp khác nhau. Lớp AĐịa chỉ lớp A sử dụng 1 Octet đầu tiên làm net-id, phần còn lại làm host-id. Bit đầu tiên của địa chỉ lớp A luôn là 0 nên
Tuy nhiên, giá trị 010 không được sử dụng và giá trị 12710 được dành cho Loopback và chuẩn đoán, kiểm tra lỗi, nên dải địa chỉ lớp A sẽ là từ 1.x.x.x đến 126.x.x.x Lớp BĐịa chỉ lớp B sử dụng 2 Octet đầu tiên để làm net-id, 2 Octet còn lại làm host-id. 2 bits đầu tiên của địa chỉ lớp B luôn là 10 nên
Vậy dải địa chỉ lớp B từ 128.x.x.x đến 191.x.x.x Lớp CĐịa chỉ lớp C sử dụng 3 Octet đầu tiên để làm net-id, Octet 4 làm host-id. 3 bits đầu tiên của địa chỉ lớp C luôn là 110 nên:
Vậy dải địa chỉ lớp C bắt đầu từ 192.x.x.x đến 223.x.x.x Ngoài ra còn có địa chỉ lớp D từ 224.x.x.x – 239.x.x.x sẽ được đề cập ở phần sau và lớp E 240.x.x.x – 254.x.x.x dùng để thí nghiệm và nghiên cứu. Các loại địa chỉ IPĐịa chỉ UnicastKhi bạn muốn gửi gói tin đến một máy tính cụ thể, khi đó địa chỉ để bạn gửi tới sẽ là một địa chỉ unicast. Đây đơn giản chỉ là địa chỉ IP của một thiết bị nào đó trong cùng hoặc mạng cục bộ khác. Địa chỉ MulticastTrường hợp muốn gửi gói tin đến nhiều máy tính, ta không thể gửi lần lượt đến tất cả các máy được. Vì thế, địa chỉ bạn cần gửi tới trong trường hợp này sẽ là một địa chỉ Multicast, địa chỉ này đại diện cho một nhóm các thiết bị. Địa chỉ multicast này chính là các địa chỉ trong dải địa chỉ lớp D. Địa chỉ BroadcastKhi muốn gửi thông điệp đến tất cả các máy trong mạng nội bộ, đó là lúc ta cần sử dụng đến địa chỉ Broadcast. Địa chỉ Broadcast là địa chỉ có toàn bộ các bits phần host-id là 1. Khi gói tin được gửi đến địa chỉ Broadcast, thì nó sẽ được gửi tới tất cả các máy cùng mạng, tức là cùng phần net-id. Vì đại diện cho toàn bộ thiết bị trong mạng nên địa chỉ Broadcast không thể đặt được cho bất kỳ thiết bị nào. Ví dụ: 192.168.1.255/24 là địa chỉ Broadcast của mạng 192.168.1.0/24. Địa chỉ mạngKhông chỉ các thiết bị mới có địa chỉ IP, mà các mạng thành phần của Internet hay mạng cục bộ cũng có một địa chỉ để xác định chính xác mạng đó. Khi tất cả các bits phần Host của một địa chỉ IP là 0, thì địa chỉ đó được gọi là địa chỉ mạng của mạng đó. Vì đại diện cho mạng nên địa chỉ mạng cũng không thể đặt được cho bất kỳ thiết bị nào. Ví dụ: 192.168.1.0/24 là địa chỉ mạng của mạng 192.168.1.0/24. Default GatewayNhư một cổng thoát hiểm, khi gói tin cần gửi đến địa chỉ không cùng mạng hiện tại, hoặc đơn giản là không biết gửi đi đâu, thì gói tin đó sẽ được gửi tới địa chỉ Default gateway, thường là một interface của Router nối trực tiếp với mạng đó. Tại đây, Router sẽ dùng các chức năng định tuyến để chuyển tiếp gói tin đi các hướng khác nhau. Default Gateway thường là địa chỉ IP có thể sử dụng đầu tiên của mạng đó. Ví dụ: Default gateway của mạng 192.168.1.0/24 là 192.168.1.1/24. Sự giới hạn của địa chỉ IPSố lượng địa chỉ IP là rất lớn, nhưng không phải là vô hạn. Vì vậy để bảo toàn địa chỉ IP, người ta chia địa chỉ IP ra làm 2 loại là địa chỉ public và địa chỉ private. Địa chỉ publicLà các địa chỉ độc nhất, sử dụng được trong môi trường Internet. Địa chỉ privateChỉ sử dụng được trong mạng cục bộ, có thể tái sử dụng lại ở mạng cục bộ khác, nhưng trong một mạng thì vẫn phải mang giá trị duy nhất. Với mỗi phân lớp địa chỉ IP, thì có một dải địa chỉ dùng để làm địa chỉ private cho lớp đó:
Khi các thiết bị sử dụng địa chỉ IP private trong mạng cục bộ muốn truy cập được Internet – môi trường không sử dụng địa chỉ private, công nghệ NAT (Network Address Translation) được cài đặt trên các thiết bị router (đã được gán 1 địa chỉ IP Public) được sử dụng để chuyển IP private thành IP public và ngược lại, giúp cho các thiết bị trong mạng cục bộ vẫn có thể truy cập được Internet. Phương pháp chia IP và Subnet maskYêu cầu 1Cho địa chỉ 192.168.155.245/27, xác định địa chỉ mạng, địa chỉ broadcast, dải địa chỉ có thể dùng cho host? Phương pháp tínhPrefix length = 27, vậy subnet mask tương ứng là 11111111 11111111 11111111 111000002 - từ đó ta xác định được số bits phần net-id của địa chỉ IP. IP = 192.168.155.245, dạng nhị phân tương ứng là: 11000000 10101000 10011011 111101012 Giữ lại phần net-id, phần host-id set về toàn bit 0: 11000000 10101000 10011011 111000002 Ta được địa chỉ mạng, viết lại ở dạng thập phân sẽ là: 192.168.155.224/27. Với địa chỉ Broadcast, host-id sẽ set về toàn bit 1: 11000000 10101000 10011011 111111112 Ta được địa chỉ Broadcast, viết lại ở dạng thập phân sẽ là: 192.168.155.255/27. Vì địa chỉ mạng và địa chỉ Broadcast không được dùng cho host nên dải địa chỉ có thể sử dụng ở đây là từ 192.168.155.225/27 đến 192.168.155.254/27. Yêu cầu 2Cho mạng 192.168.155.0/ 24. Chia mạng này thành các mạng con cho các phòng ban sau: Phòng A: 80 máy, phòng B: 60 máy, 2 phòng C, D: mỗi phòng 25 máy. Phương pháp tínhĐầu tiên ta có địa chỉ IP và các bit phần net-id: 11000000 10101000 10011011 000000002 trừ địa chỉ mạng và broadcast ra, thì mạng này có tối đa 254 máy. Ta mượn 1 phần host-id chuyển qua làm net-id, được 2 mạng con như sau:
Ta thấy, mạng 192.168.155.0/25 có 7 bits phần host-id, biểu diễn được 127 máy, đủ cho phòng A, nên ta gán mạng này cho phòng A. Với địa chỉ 192.168.155.128/25, ta lại mượn 1 phần host-id chuyển qua làm net-id, được 2 mạng con như sau:
Tiếp tục, mạng 192.168.155.128/26 có 6 bits phần host-id, biểu diễn được 63 máy, nên ta gán cho phòng B mạng này. Làm tương tự với mạng 192.168.155.192/26, được 2 mạng con:
2 mạng con này có 5 bits phần host-id, biểu diễn được 31 máy, ta gán lần lượt cho phòng C và D. Như vậy ta đã chia mạng 192.168.155.0/24 thành các mạng con có kích cỡ khác nhau, phù hợp với yêu cầu đề bài:
|
