Cơ bản về IP

1. Địa chỉ IP là gì?

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

– Địa chỉ IP là một số 32 bit, = 4 byte nên có thể xem một địa chỉ IP được tạo thành từ 4 số có kích thước 1 byte, mỗi số có giá trị từ 0 đến 255. Mỗi địa chỉ IP đều gồm 2 phần là địa chỉ mạng(network) và địa chỉ máy(host)

– ví dụ về địa chỉ IP: 45.10.0.1, 168.10.45.65, …

2. Làm sao để xem địa chỉ IP của mình và địa chỉ IP của một trang Web ?

– Để xem địa chỉ của mình thì bạn vào Start -> Run rồi gõ lệnh: ipconfig hoặc bạn vào trang http://www.whatismyip.com thì nó sẽ hiện IP của bạn.

– Để xem địa chỉ của một trang web thì bạn dùng lệnh nslookup

3. Các lớp địa chỉ IP:

– Toàn bộ địa chỉ IP được chia vào 6 lớp khác nhau: A, B, C, D, E và loopback. Mỗi lớp sẽ có cách xác định địa chỉ network và địa chỉ host khác nhau.

– Biểu đồ dưới đây biểu hiện cách xác định mỗi lớp của địa chỉ network.

Lớp Cấu trúc địa chỉ IP Format Số bit mạng/số bit host Tổng số mạng/lớp Tổng số host/mạng Vùng địa chỉ IP
0 32
A
0 netid hostid
N.H.H.H 7/24 27-2=126 224-2=

17.777.214

1.0.0.1-

126.0.0.0

B
1 0 netid hostid
N.N.H.H 14/16 214-2=

16382

216-2=

65.643

128.1.0.0-

191.254.0.0

C
1 1 0 netid hostid
N.N.N.H 22/8 222-2=

4194302

28-2=245 192.0.1.0-

223.255.254.0

D
1 1 1 0 địa chỉ multicast
224.0.0.0-

239.255.255.255

E
1 1 1 1 dành riêng
240.0.0.0-

254.255.255.255

lp
127.x.x.x

* Ghi chú: N = Network, H = Host, lp=loopback

– Giải thích:

+ Lớp A: bit đầu tiên bằng 0,7 bit tiếp theo N dành cho địa chỉ network nên có tối đa 27 – 2 = 126 mạng trên lớp A, 24 bit còn lại H.H.H dành cho địa chỉ host nên mỗi mạng thuộc lớp A sẽ có tối đa là 224 – 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 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: bit 0 = 0,14 bit tiếp theo dành cho địa chỉ netwrok, 16 bit còn lại dành cho địa chỉ host. Tổng số mạng trên lớp B là 16382, mỗi mạng chứa tối đa 65.643 máy(cách tính tương tự như lớp A). Lớp B được dành cho các địa chỉ của các tổ chức hạng trung trên thế giới. Vùng địa chỉ dành cho lớp B là 128.1.0.0 đến 192.254.0.0

+ Lớp C: 3 bit đầu tiên là 110,22 bit tiếp theo dành cho network, 8 bit còn lại dành cho host. Số mạng tối đa trên lớp C là 4194302, số host tối đa trên mỗi mạng là 245. Lớp C được dành cho các tổ chức nhỏ và cả máy tính của bạn nữa;). Vùng địa chỉ của lớp C là 192.0.1.0 đến 223.255.254.0

+ Lớp D: 4 bit đầu tiên luôn là 1110. Lớp D được dành cho các nhóm multicast, vùng địa chỉ từ 224.0.0.0 đến 239.255.255.255

+ Lớp E: 4 bit đầu tiên luôn là 1111. Lớp D được dành cho mục đích nghiên cứu, vùng địa chỉ từ 240.0.0.0 đến 254.255.255.255

+ Loopback: địa chỉ quay trở lại, 127.x.x.x. Bạn thường bắt gặp địa chỉ IP 127.0.0.1, đây chính là địa chỉ IP quay trở lại máy tính mà bạn đang dùng để kết nối vào mạng

Ví dụ: 128.7.15.1

bin 10000000 00000111 00001111 00000001
dec 128 7 15 1

2 bit đầu tiên là 10, như vậy địa chỉ này thuộc lớp B(N.N.H.H), từ đó bạn có thể suy ra được địa chỉ mạng là 128.7 và địa chỉ máy là 15.1

– Bạn cũng có thể dựa vào byte đầu tiên của địa chỉ IP để xác định một cách nhanh chóng và chính xác nó thuộc lớp nào ?!

Lớp Byte đầu tiên của địa chỉ IP
A 1-126
B 128-191
C 192-223
D 224-239
E 240-254
Loopback 127

– Có một số địa chỉ IP đặc biệt sau:

0.0.0.0 – địa chỉ của máy hiện tại
255.255.255.255 – địa chỉ broadcast giới hạn của mạng cục bộ
x.x.x.255 – địa chỉ boardcast trực tiếp của mạng x.x.x.0
127.x.x.x – địa chỉ loopback

Ví dụ:

* Gateway trên hình vẽ thuộc 2 mạng khác nhau nên nó phải có đến 2 địa chỉ IP là 128.10.2.70 và 192.5.48.7

4. Chi tiết về subnet :

– Để cấp phát địa chỉ IP cho các mạng khác nhau một cách hiệu quả và dễ quản lý, người ta dùng một kĩ thuật được gọi là subnet. Subnet sẽ vay mượn một số bit của hostid để làm subnet mask (mặt nạ mạng). Tôi sẽ chỉ rõ cho các bạn qua các ví dụ. Bạn chỉ cần nhớ 3 điều sau:

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

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

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

Ví dụ 1: địa chỉ lớp mạng lớp B 128.10.0.0 có thể subnet như sau:

(a) dùng 8 bit đầu tiên của hostid để subnet:

Subnet mask = 255.255.255.0

Network Network Subnet Host
11111111 11111111 11111111 00000000
255 255 255 0

Như bạn thấy số bit dành cho subnet sẽ là 8 -> có tất cả 28 – 2 = 254 subnet (mạng con). Địa chỉ của các subnet lần lượt là 128.10.1.0, 128.10.2.0, 128.10.3.0, …, 128.10.254.0. 8 bit dành cho host nên mỗi subnet sẽ có 28 – 2 = 254 host, địa chỉ của các host lần lượt là 128.10.xxx.1, 128.10.xxx.2, 128.10.xxx.3, …, 128.10.xxx.254

Giả sử như bạn có một mạng lớp B địa chỉ 128.10.0.0 được subnet với subnet mask = 255.255.255.0 như sau:

Làm thế nào để gateway G có thể phân biệt được các host thuộc mạng con 128.10.1.0 hay 128.10.2.0? Nó sẽ thực hiện phép AND địa chỉ IP của host với subnet mask 255.255.255.0

* [H1] 128.10.1.1 AND 255.255.255.0

128. 10. 1.1 = 10000000.00001010.00000001.00000001
AND 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000
Kết quả = 10000000.00001010.00000001.00000000

* [H2] 128.10.2.2 AND 255.255.255.0

128. 10. 2.2 = 10000000.00001010.00000010.00000010
AND 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000

Kết quả = 10000000.00001010.00000010.00000000

Như vậy gateway G có thể dễ dàng xác định được địa chỉ subnet của H1H2 và biết được nó thuộc 2 subnet khác nhau.

(b) chỉ dùng 7 bit đầu tiên của hostid để subnet:

Subnet mask = 255.255.254.0 = 11111111.11111111.11111110.00000000

Như vậy số bit dành cho subnet sẽ là 7 -> có tất cả 27 – 2 = 126 subnet (mạng con). Nhưng bù lại, mỗi subnet sẽ có đến 510 host do 9 bit sau được dành cho host, 29 – 2 = 510. Địa chỉ của các subnet và host như sau:

Subnet ID Hosts
128.10.0.0 128.10.0.1-128.10.0.254
128.10.2.0 128.10.2.1-128.10.3.254
128.10.4.0 128.10.4.1-128.10.5.254
128.10.254.0 128.10.254.1-128.10.255.254

Ví dụ 1: 128.10.2.1 & 128.10.3.254 ?!

128.10. 2.1 = 10000000.00001010.00000010.00000001
AND 255.255.254.0 = 11111111.11111111.11111110.00000000

Kết quả = 10000000.00001010.00000010.00000000

128. 10. 3.254 = 10000000.00001010.00000011.11111111
AND

255.255.254. 0 = 11111111.11111111.11111110.00000000

Kết quả = 10000000.00001010.00000010.00000000

-> 128.10.2.1 & 128.10.3.254 thuộc cùng 1 subnet

Ví dụ 2: 128.10.2.1 & 128.10.5.75 ?

128.10. 2.1 = 10000000.00001010.00000010.00000001
AND
255.255.254.0 = 11111111.11111111.11111110.00000000

Kết quả = 10000000.00001010.00000010.00000000

128. 10. 5.75 = 10000000.00001010.00000101.01001011
AND
255.255.254. 0 = 11111111.11111111.11111110.00000000

Kết quả = 10000000.00001010.00000100.00000000

-> 128.10.2.1 & 128.10.5.75 thuộc 2 subnet khác nhau

5. IPCalc 2.0.7 – Một chương trình giúp bạn tính toán nhanh subnet mask

Bạn có thể tìm thấy tiện ích này trên đĩa WebLH-Net hoặc cũng có thể download tại http://www.progression-inc.com

6. Phân biệt giữa địa chỉ IP tĩnh và địa chỉ IP động:

– Các máy tính kết nối vào mạng Internet thường xuyên, chẳng hạn như 1 Web server hoặc FTP server luôn phải có một địa chỉ IP cố định gọi là địa chỉ IP tĩnh. Đối với các máy tính thỉnh thoảng mới kết nối vào Internet, chẳng hạn như máy của tôi và bạn dùng kết nối cùng kết nối quay số đến ISP.

Ví dụ mỗi lần tôi dùng Internet, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) server của VDC ISP sẽ cung cấp cho tôi một địa chỉ IP chẳng hạn như 203.162.30.209. Lần sau tôi vào lại mạng Internet, địa chỉ IP của tôi có thể là 203.162.30.186 vì DHCP server của VDC sẽ chọn một địa chỉ IP còn rãnh để cấp phát cho máy tôi. Như vậy, địa chỉ IP của máy tôi là địa chỉ IP động.

– Để xác định được địa chỉ IP động của máy mình khi đang dùng Internet, trên Windows bạn hãy chạy Start -> Run: ipconfig

7. Phân biệt giữa IP public và IP Private
1.IP Public:
– Mỗi 1 địa chỉ IP ngoài Internet là duy nhất. Để các Network có những địa chỉ duy nhất ngoài Internet, thì Internet Assigned Numbers Authority (IANA) sẽ chia những khoảng địa chỉ không dự trữ thành những phần nhỏ và ủy thác trách nhiệm phân phối địa chỉ cho các tổ chức Đăng Kí Miền khắp thế giới. Những tổ chức đó là Asia-Pacific Network Information Center (APNIC), American Registry for Internet Numbers (ARIN), and Réseaux IP Européens (RIPE NCC). Những tổ chức này sẽ phân phối những khối địa chỉ đến 1 số nhà các Internet Service Provider (ISP) lớn và các ISP lớn này sau đó sẽ gán những khối nhỏ hơn cho các đại lý và các ISP nhỏ hơn.
– ISP sẽ cấp 1 IP Public cho mỗi máy tính của bạn để các máy tính này có thể kết nối trực tiếp đến ISP. Các địa chỉ này được cấp 1 cách tự động dến mỗi máy tính khi máy tính kết nối và có thể là địa chỉ tĩnh nếu đường line của bạn thuê riêng hay các tài khoàn Dial-up
2.IP Private:
– IANA đã dự trữ một ít địa chỉ IP mà các địa chỉ này không bao giờ được sử dụng trên Internet. Những địa chỉ IP Private này được sử dụng cho những Host yêu cầu có IP để kết nối nhưng không cần được thấy trên các mạng Public. Ví dụ, 1 user kết nối những máy tính trong mạng TCP/IP ở nhà thì ko cần cấp 1 địa chỉ IP Public cho mỗi Host. User có thể lấy những khoảng IP ở bảng dưới đây để cung cấp địa chỉ cho các Host trong mạng.
-Dãy địa chỉ IP Private:

  • Lớp A: 10.0.0.0 -> 10.255.255.254
  • Lớp B: 172.16.0.0 -> 172.32.255.254
  • Lớp C: 192.168.0.0 -> 192.168.255.254

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: