Giao thức IPGiao thức IPMôn học: Mạng máy tính

1

Giao thức mạng:Giao thức mạng:Các máy tính trên mạng "nói chuyện" với

nhau thông qua một ngôn ngữ đặc biệt gọi là các giao thức mạng. Có rất nhiều giao thức khác nhau, mỗi giao thức có 1 nhiệm vụ riêng.

- Giao thức truyền dữ liệu, chuyên dùng để vận chuyển dữ liệu giữa 2 máy tính.

- Giao thức xử lý dữ liệu, có nhiệm vụ xử lý dữ liệu nhận được từ giao thức truyền dữ liệu

2

Giao thức IP - Internet ProtocolGiao thức IP - Internet Protocol

3

Giao thức IPGiao thức IP - - Internet Protocol Internet Protocol

(Internet Protocol - Giao thức Liên mạng) là một giao thức hướng dữ liệu được sử dụng bởi các máy chủ nguồn và đích để truyền dữ liệu trong một liên mạng chuyển mạch gói.

Giao thức liên mạng IP là một trong những giao thức quan trọng nhất của bộ giao thức TCP/IP . Mục đích của giao thức liên mạng IP là cung cấp khả năng kết nối của mạng con thành liên mạng để truyền dữ liệu , vai trò của IP là vai trò của giao thức tầng mạng trong mô hình OSI. Giao thức IP là một giao thức kiểu không liên kết (connectionlees) có nghĩa là không cần có giai đoạn thiết lập liên kết trước khi truyền dữ liệu.

4

Các địa chỉ IPCác địa chỉ IP

- 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  

- ví dụ về địa chỉ IP: 45.10.0.1, 168.10.45.65,

5

Mục đích của địa chỉ IP :Mục đích của địa chỉ IP :

Là để định danh duy nhất cho một máy tính bất kỳ trên liên mạng. Mỗi giao diện trong 1 máy có hỗ trợ giao thức IP đều phải được gán 1 địa chỉ IP (một máy tính có thể gắn với nhiều mạng do vậy có thể có nhiều địa chỉ IP)

6

Thành phần của 1 địa chỉ IPThành phần của 1 địa chỉ IP◦ gồm 2 phần: địa chỉ mạng (netID) và địa chỉ máy (hostID).

+ Net ID: Dùng để nhận dạng những hệ thống trong cùng 1 khu vực vật lý còn được gọi là Phân Đoạn (Segment). Mọi hệ thống trong cùng 1 Phân Đoạn phải có cùng Địa Chỉ Mạng và Phần địa chỉ này phải là duy nhất trong số các mạng hiện có.

+ Host ID: Dùng để nhận dạng 1 trạm làm việc, 1 máy chủ, 1 Router hoặc 1 trạm TCP/IP trong 1 phân đoạn. Phần địa chỉ trạm cũng phải là duy nhất trong 1 mạng

◦

7

Trong 1 Byte , mỗi bit được gán một giá trị. Nếu Bit được đặt là 0 thì nó được gán giá trị 0, nếu Bit được đặt là 1 thì có thể chuyển đổi thành 1 giá trị thập phân. Bit thấp nhất trong Byte tương ứng với 1, Bit cao nhất tương ứng với 128. Vậy giá trị lớn nhất của 1 Byte là 255 tương ứng với trường hợp cả 8 Bit đều được đặt là 1.

Ví dụ: Ta sẽ đổi địa chỉ sau: 10101100 00010000 00000101 01111101 sang dạng Kí Hiệu Thập Phân Dấu Chấm.

8

LLớpớp địađịa chỉ chỉ

◦ - Có 5 lớp địa chỉ IP để tạo các mạng có kích thước khác nhau gồm: Lớp A, Lớp B, Lớp C, Lớp D, Lớp E.- TCP/IP hỗ trợ gán địa chỉ lớp A, lớp B, lớp C cho các trạm.- Các lớp này có chiều dài phần NET ID và HOST ID khác nhau nên số lượng Mạng và số lượng Trạm trên mỗi mạng cũng khác nhau:

9

Địa chỉ lớp A (Class A)Địa chỉ lớp A (Class A)

◦ Gồm 126 class A◦ Class 0 và class 127 có ý nghĩa đặc biệt và không được

sử dụng ◦ Class A phù hợp với các tổ chức lớn như: quốc phòng,

trường đại học, tập đoàn …

10

Class A Address Class A Address

Bit đầu tiên của Class A address là 0. 8 bit đầu tiên là thuộc phần Network, 24 bit còn lại thuộc phần hostCác địa chỉ mạng nằm trong khoảng: từ 1.0.0.0 đến 126.0.0.0.

Mỗi class A network có thể có đến 224 - 2 hoặc 16,777,214 địa chỉ IP để cấp cho các thiết bị trong mạng

11

Class B Address Class B Address

Hai bit đầu tiên của Class B address là 10. 16 bit đầu tiên là thuộc phần Network, 16 bit còn lại thuộc phần

hostCác địa chỉ mạng nằm trong khoảng: từ 128.0.0.0 đến 191.255.0.0 Mỗi class B network có thể có đến 216 - 2 hoặc 65.534 địa chỉ IP để

cấp cho các thiết bị trong mạng.

12

Class C Address Class C Address

3 bit đầu tiên của Class C address là 110.24 bit đầu tiên là thuộc phần Network, 8 bit còn lại thuộc phần hostCác địa chỉ mạng nằm trong khoảng: 192.0.0.0 đến 223.255.255.0. Mỗi class C network có thể có đến 28 - 2 hoặc 254 địa chỉ IP để cấp

cho các thiết bị trong mạng.

13

Bảng sau đây sẽ mô tả khái quát về các Bảng sau đây sẽ mô tả khái quát về các lớp địa chỉ IPlớp địa chỉ IP

14

Bảng mô tả sự khác nhau giữa 3 Lớp địa chỉ A, B và C: Bảng mô tả sự khác nhau giữa 3 Lớp địa chỉ A, B và C:

15

Các địa chỉ IP riêngCác địa chỉ IP riêngĐể tránh cạn kiệt các địa chỉ IP, các host không được

kết nối trực tiếp với Internet có thể sử dụng một địa chỉ trong các khoảng địa chỉ riêng. Các địa chỉ IP riêng không duy nhất về tổng thể, mà chỉ duy nhất về mặt cục bộ trong phạm vi mạng đó. Tất cả các lớp mạng dự trữ các khoảng nhất định để sử dụng như là các địa chỉ riêng cho các host không cần truy cập trực tiếp tới Internet. Các host như vậy vẫn có thể truy cập Internet thông qua một gateway mà không cần chuyển tiếp các địa chỉ IP riêng.

16

Lớp Khoảng địa chỉ riêng

A 10

B 172.16-172.31

C 192.168.0-192.168.255

Các giao thức trong mạng IPCác giao thức trong mạng IP Giao thức ARP (Address Resolution

Protocol):Trên một mạng cục bộ hai trạm chỉ có thể liên lạc với nhau nếu chúng biết địa chỉ vật lý của nhau. Như vậy vấn đề đặt ra là phải tìm được ánh xạ giữa địa chỉ IP (32 bits) và địa chỉ vật lý của một trạm.

Giao thức ARP đã được xây dựng để tìm địa chỉ vật lý từ địa chỉ IP khi cần thiết. 

17

Giao thức RARP (Reverse Address Resolution Protocol): Là giao thức ngược với giao thức ARP. Giao thức RARP được dùng để tìm địa chỉ IP từ địa chỉ vật lý. 

Giao thức ICMP (Internet Control Message Protocol): Giao thức này thực hiện truyền các thông báo điều khiển (báo cáo về các tình trạng các lỗi trên mạng.) giữa các gateway hoặc một nút của liên mạng.

18

Ư

Các phiên bản IPCác phiên bản IPĐịa chỉ IP được phát triển qua nhiều phiên bản, tuy

nhiên có những phiên bản chỉ dùng để thử nghiệm. Hai phiên bản được ứng dụng trong thực tế là IPv4 (IP phiên bản 4) sử dụng 32 bit dữ liệu và IPv6 (IP phiên bản 6) sử dụng 128 bit dữ liệu.

19

Internet Protocol version 4Internet Protocol version 4 (IPv4) (IPv4)

là giao thức phát triển Internet phiên bản thứ 4. IPv4 là giao thức hướng dữ liệu dùng để chuyển mạch gói tin. Đây là giao thức hoạt động dựa trên nguyên tắc tốt nhất có thể, trong đó không quan tâmđến thứ tự truyền gói tin, không đảm bảo gói tin sẽ đến đích hay việc gây ra lặp gói tin ở điểm đến. Tuy nhiên quan trọng nhất là có cơ chế đảm báo tính toàn vẹn dữ liệu thông qua sử dụng những gói tin kiểm tra (checksum).

20

Địa chỉ IPv4 có định dạng như thế nào?Địa chỉ IPv4 có định dạng như thế nào?

Địa chỉ IPv4 thường được viết theo dạng gồm bốn nhóm số thập phân, ngăn cách nhau bằng dấu chấm. Do 32 bit chia đều cho bốn nhóm số, nên mỗi nhóm sẽ gồm tám bit dữ liệu, thường gọi là một oc-tet, nghĩa là bộ 8-bit nhị phân. Với số bit này, giá trị của mỗi oc-tet sẽ gồm 2^8 = 256 giá trị nằm trong khoảng từ 0 (tám bit toàn 0) đến 255 (tám bit toàn 1).

Ví dụ: 203.162.4.190 hay 192.168.1.2

21

Subnet maskSubnet mask - Để biết Trạm đích thuộc Mạng cục bộ hay ở xa. Trạm nguồn cần

1 thông tin khác. Thông tin này chính là Subnet Mask, là 1 địa chỉ 32 bit được sử dụng để che 1 phần của địa chỉ IP. Bằng cách này các máy tính có thể xác định đâu là Net ID và đâu là Host ID trong 1 địa chỉ IP.

Bảng dưới đây sẽ đưa ra những Subnet Mask mặc định cho các Lớp Mạng:

22

Như vậy phần địa chỉ IP nằm tương ứng với vùng các bit 1 của Subnet mask được gọi là vùng Network của địa chỉ đó. Có ba Subnet mask chuẩn là 255.0.0.0 dành cho các địa chỉ mạng lớp A, 255.255.0.0 dành cho các địa chỉ mạng lớp B, và 255.255.255.0 dành cho các địa chỉ mạng lớp C.

23

Chia Subnet:Chia Subnet:

 Những Subnet Mask được sử dụng bởi nhiều host để xác định đâu là phần chia của 1 địa chỉ IP được xem như là Net ID của địa chỉ đó.Lớp A, B và C sử dụng Subnet Mask mặc định được che lần lượt là 8, 16, 24bit tương đương với những địa chỉ 32bit. 1 Mạng cục bộ được định rõ bởi 1 Subnet Mask hay còn gọi là 1 Subnet

- Chia subnet là phương pháp logic chia 1 địa chỉ mạng bằng cách tăng bit 1 sử dụng trong Subnet Mask của 1 Mạng. Phần mở rộng này cho phép bạn chia nhiều Subnet bên trong Mạng ban đầu

24

SupernettingSupernettingĐể ngăn sự cạn dần các Net ID của lớp A,B. Các nhà

điều hành Internet đã sắp đặt 1 sơ đồ gọi là Supernetting. Supernetting sẽ cho phép nhiều Net gom thành 1 Net. Supernetting đưa ra nhiều thuận lợi hiệu quả cho việc đặt địa chỉ cho các Net.

Supernetting khác với Chia Subnet ở chỗ là Supernetting mượn những Bit ở Net ID đem qua làm Host ID

25

Địa chỉ IP tỉnh và địa chỉ IP động Địa chỉ IP tỉnh 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 dùng kết nối cùng kết nối quay số đến ISP

26

Mỗi ISP đều có một Server làm nhiệm vụ phân phát số IP khi có một máy online và thu hồi lại số IP đó khi máy đó Disconnect. 

Một máy tính có thuê bao đường truyền tốc độ cao (nghĩa là luôn luôn online) thì được các ISP gán cho một số IP cố định (gọi là IP tĩnh), còn máy tính dùng Modem để kết nối Internet được ISP gán cho một số IP tạm thời khi online để được nhận biết trên Internet, khi máy tính này Disconnect thì số IP đó được lấy về để cấp phát cho máy tính khác online ( số IP này gọi là IP động). 

Nói tóm lai, máy tính dùng Modem mỗi lần online là có số IP khác nhau.

27

Cài đặt địa chỉ IP như thế nào?Cài đặt địa chỉ IP như thế nào?

Trong Windows XP, bạn cài đặt địa chỉ IP bằng cách dùng menu Start - Control Panel - Network Connections. Trong Windows Vista, thì menu tương ứng là Start - Control Panel -Network and Sharing Center – Manage Network Connections.

Sau đó bạn bấm phải chuột trên kết nối mạng cần đổi địa chỉ IP, rồi chọnProperties. Trong cửa sổ vừa mở ra, bạn bấm chọn mục Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) rồi bấm vào nút Properties ngay phía dưới. Nếu muốn máy tính nhận địa chỉ IP động, bạn bấm vào mục Obtain an IP address automatically. Nếu muốn nhập địa chỉ IP tĩnh, bạn chọn mục Use the following IP address rồi gõ vào ba giá trị tương ứng là địa chỉ IP, Subnet mask, và Default gateway

28

29

Làm thế nào để kiểm tra xem một địa chỉ IP đã hoạt Làm thế nào để kiểm tra xem một địa chỉ IP đã hoạt động chưa?động chưa?

Để kiểm tra việc cấu hình địa chỉ IP đã được thực hiện hoàn tất hay chưa, chúng ta có thể thực hiện theo cách sau. Chọn menu Start – cmd (trong Vista) hay Start – Run – cmd (trong Windows XP) để mở cửa sổ dòng lệnh. Trong cửa sổ bật ra, bạn gõ lệnh ipconfig hay ipconfig /all, và toàn bộ các tham số hiện tại về việc cấu hình địa chỉ IP sẽ hiện ra.

30

Ngoài ra, để kiểm tra xem địa chỉ IP đã hoạt động tốt chưa, ta sử dụng lệnhPING. Ta dùng lệnh PING trên máy tính vừa cấu hình xong và PING chính địa chỉ đó để xem nó hoạt động hay không. Kế tiếp ta PING tiếp đến một địa chỉ IP khác trong mạng, như địa chỉ IP Default Gateway chẳng hạn, hoặc ta sang một máy tính khác trong mạng, rồi PING ngược trở lại địa chỉ IP mà ta vừa cài đặt trên máy tính này, để xem nó có phản hồi tốt hay chưa.

31

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

để xem địa chỉ của mình thì bạn vào Start –> Run rồi gõ lệnh : winipcfg hoặc bạn vào tranghttp://www.whatismyip.com , nó sẽ hiện thị IP của bạn - để xem địa chỉ của một trang Web thì bạn dùng lệnh nslookup 

32