NEO Training Center | Học CCNA tốt nhất – Tổng Quan Địa Chỉ IPv4
IPv4 ADDRESS
#mk-edge-slider-5b5456cd177b5 { background-color: #000; }

What-is-an-IP-Address

1. Cấu trúc địa chỉ IPv4

Địa chỉ IPv4 là một số nguyên 32 bit chia thành 4 octet, mỗi octet gồm 8 bit (1 Byte) phân cách bởi dấu chấm (.) có thể được viết dưới dạng thập phân hoặc đổi sang dạng nhị phân (dạng mà máy tính có thể hiểu được – máy tính không hiểu được dạng thập phân)

Ví dụ:
Một địa chỉ IP 192.168.1.1 ở dạng nhị phân sẽ là 11000000.10101000.00000001.00000001

Cấu trúc của địa chỉ IP (từ giờ ta sẽ dùng IP thay cho IPv4) gồm 2 thành phần chính: Địa chỉ mạng (Network address), địa chỉ máy chủ (Host address). Để dễ dàng trong việc phân chia các lớp mạng, người ta lấy một số bit đầu tiên của Network address để làm bit nhận dạng (class bit)

IP 1

2. Các lớp địa chỉ IP

IP được chia thành 5 lớp (class) A, B, C, D, E dựa trên class bit theo quy tắc sau: ( Lớp D và E được dùng cho nghiên cứu và các mục đích khác, không sử dụng trên thực tế nên ta ko cần quan tâm đến)

Class A: bit đầu tiên có giá trị bằng 0 làm class bit và 8 bit của Octet 1 làm Network address

IP 2

Như vậy Network address của class A sẽ có giá trị từ 00000001 (Network address không thể bằng 0) đến 01111111 tương đương 1 đến 127 ở dạng thập phân. (bit in đậm là class bit và có giá trị không đổi cho mỗi lớp địa chỉ)

Tuy nhiên trên thực tế địa chỉ có dạng 127.x.y.z không được phân chia mà dùng trong mạng nội bộ. Vì vậy Class A chỉ có 26 Network address khả dụng từ 1. đến 126.

3 Octet còn lại của Class A gồm 24 bit dùng làm Host address, nên ứng với mỗi Network address, ta có 2^24 – 2 (16.777.214) Host address. (sở dĩ trừ 2 là vì địa chỉ đầu tiên dùng làm địa chỉ mạng, địa chỉ cuối là địa chỉ broadcast, không dùng để phân cho máy chủ)

Class B: Class bit là hai bit đầu tiên có giá trị 10, Octet 1 và 2 làm Network address

IP 3

 

Network address có giá trị từ 10000000.00000000 đến 10111111.11111111 tương đương 128.0 đến 191.255.

Như vậy class B có 2^14 = 16.384 Mạng con và 2^16 – 2 = 65.534 Host address trên mỗi mạng.

Chú ý là trong các tài liệu về trước thì chúng ta không thể đặt tất cả các bit trong Network address bằng 0 hoặc 1 (trừ bit nhận dạng) nên chỉ có 2^14 – 2 = 16.382 Mạng con. Nhưng ngày nay các router đã hỗ trợ Subnet Zero (khi tất cả các bit bằng 0) và All-Ones Subnet (khi tất cả các bit bằng 1) nên ta vẫn có thể dùng hai mạng con đó.

Class C: Class bit là 3 bit đầu tiên có giá trị 110 và 24 bit của Octet 1, 2, 3 làm Network address

IP 4

 

Network address có giá trị từ 11000000.00000000.00000000 đến 11011111.11111111.11111111 tương đương 192.0.0. đến 223.255.255.

Như vậy class C có 221 = 2.097.152 Network và tương ứng 2^8 – 2 = 254 Host address trên mỗi mạng

IP public và IP private:

Theo thiết kế ban đầu, tất cả các host trên internet đều là kết nối end-to-end, điều này có nghĩa là một host có thể liên lạc trực tiếp với bất kỳ host nào và ngược lại, có nghĩa là  địa chỉ IP gán cho máy tính hoặc thiết bị là địa chỉ duy nhất. Tuy nhiên điều này được cho rằng là không cần thiết trong khi các mạng riêng (LAN hay internal network) được phát triển mạnh  và cũng như IP public cần được duy trì bảo toàn. Vì vậy, địa chỉ IP được chia thành 2 không gian là IP Public và IP private (được mô ta trong RFC 1918), cụ thể IP Private được cấp phép dùng cho các mạng nội bộ (LAN hay còn gọi là internal network) ở các lớp như sau:

Các dãy địa chỉ còn lại là IP Public chỉ được tổ chức có tên gọi là Internet Assigned Numbers Authority (IANA) cấp phát cho các nhà cung cấp dịch vụ Internet.

Các dãy IP private này có thể được tái sử dụng trên nhiều mạng nội bộ khác nhau. Ví dụ: công ty A dùng dãy 192.168.1.0 gán cho các host trong mạng của họ, đồng thời công ty B hay công ty C cũng có thể dùng dãy địa chỉ này để gán.

Các máy trong mạng LAN muốn truy cập internet phải dùng một dich vụ là network address translation (NAT). Dịch vụ này được cung cấp trên các thiết bị định tuyết hoặc tường lửa, tất cả các host trong mạng LAN sẽ sử dụng chung IP được nhà cung cấp cấp đến thiết bị định tuyết kết nối với nhà cung cấp dịch vụ. Điều này cho phép tiết kiệm đáng kể các địa chỉ cho phần địa chỉ IP public.

Địa chỉ APIPA – Automatic Private IP Addressing:

Đây là dãy địa chỉ đặc biệt, được dùng cho trên hệ điều hành Windows, khi các client ở chế độ nhận IP động từ DHCP server, nhưng vì một lý do nào đó DHCP không hoạt động (hoặc không tồn tại DHCP server trên hệ thống mạng) thì các máy client chạy Windows sẽ tự động đặt  các địa chỉ IP thuộc dãy địa chỉ này. Dãy địa chỉ này thuộc lớp B: 169.254.X.Y với X và Y chạy tự 0 đến 255. Dịch vụ APIPA sẽ liên tục kiểm tra xem trong mạng có DHCP server tồn tại hay không, nếu phát hiện có DHCP server đang hoạt động nó sẽ tự động dừng để cho phép client nhận IP từ DHCP server.

Nguồn : Tổng Hợp
NEO Training Center

Contact Us

Let's us listen to you

Not readable? Change text. captcha txt

Start typing and press Enter to search