Địa chỉ IPv4 và Subnet Mask

Slide 1 Địa chỉ IPv4 và Subnet Mask • Một máy tính có gắn card mạng sẽ sở hữu Một máy tính có gắn card mạng sẽ sở hữu 1 địa chỉ MAC có sẵn trên card mạng đó 1 địa chỉ MAC có sẵn trên card mạng đó 00 0[.]

Địa chỉ IPv4 và Subnet Mask

• Một máy tính có gắn card mạng sẽ sở hữu

1 địa chỉ MAC có sẵn trên card mạng đó.

00.00.8B.E2.A4.11

• Các máy tính trên 1 mạng cục bộ liên lạc

với nhau theo địa chỉ này dựa trên giao

thức ARP.

Là một số 48 bit, thường được biểu diễn

bằng 12 số hexa (cơ số 16) Được ghi lên

chip card mạng.

00 08 A1 8E 41 F2

Trong đó 24 bit đầu là mã số của công ty

sản xuất Card mạng đó (Cisco, 3com, Link Pro,…)

Các số Identification này được lưu trong

chip ROM gắn trên mỗi Card mạng ngay từ khi sản xuất, do đó người dùng không thể thay đổi được

00 08 A1 8E 41 F2

24 bit sau là số seri của từng Card mạng của một hãng sản xuất, để bảo đảm không có hai Card mạng nào trùng nhau về địa chỉ vật lý

• Hoặc khi tham gia vào liên mạng

(Internet).

• Khi số lượng máy lên quá nhiều.

• Phát minh ra 1 hệ thống địa chỉ dùng để các máy tính liên lạc với nhau dể dàng thuận tiện

IP Address 192.168.1.182

IP Address 192.168.1.181

IP Address 192.168.1.181

• Tổ chức quản

lý IP toàn cầu

là IANA.

32 bits

Dotted Quad Notation

Dotted quad notation quad

• How Dotted Decimal Notation

Relates to Binary Numbers.

• Các host trên cùng 1 mạng phải có NetID giống nhau.

• Là mã số duy nhất gán cho 1 host trên 1 mạng.

• Trong cùng 1 mạng không thể có 2 host trùng hostID với nhau.

• IP Address được chia ra làm 5 lớp : A, B, C, D và E

• Định dạng : NetID NetID NetID.HostID

• Loopback Address : 127.0.0.1 là địa chỉ

mạng quay vòng, giả lập mạng trên chính

máy cục bộ Thường được sử dụng để kiểm

tra TCI/IP và Card mạng.

• Network Address* : là địa chỉ đại diện cho

1 mạng Trong đó tất cả các bit ở phần hostID đều bằng 0 Còn gọi là “địa chỉ mạng”.

• Default Router Address : Theo thông lệ, địa chỉ đầu tiên sau “đc mạng” sẽ dành để khai báo cho Router, nơi các máy sẽ gởi gói tin

đến khi cần liên lạc ra ngoài mạng.

* Địa chỉ đầu tiên của mạng, cũng là địa chỉ thứ nhất

phải trừ khi tính số máy trong 1 mạng.

• Broadcast Address : địa chỉ dùng làm đích quảng bá hay còn gọi là loan báo Có 2 loại :

 Local Broadcast Address : khi 1 máy tính

có nhu cầu gởi tin cho toàn bộ các máy

trong mạng của nó, đích đến sẽ là địa chỉ : 255.255.255.255 tất cả các bit đều bằng 1.

 Direct Broadcast Address* : khi 1 máy

tính có nhu cầu gởi tin cho toàn bộ các máy trong 1 mạng khác, đích đến sẽ là địa chỉ : giữ lại phần NetID, tất cả các bit của phần hostID đều bằng 1 Ví dụ 176.12.255.255

* Địa chỉ cuối cùng của mạng và là địa chỉ thứ 2 bị trừ

khi tính số máy trong một mạng.

 Gói tin có đc đích là Direct

Broadcast Address sẽ được

Router tiếp vận đến mạng

đích.

 Còn gọi là đc IP bất khả tiếp vận (Nonroutable)

 Người ta quy định ra 3 phạm vi địa chỉ IP bất khả tiếp vận, đó là :

 10.0.0.0  10.255.255.255

 172.16.0.0  172.31.255.255

 192.168.0.0  192.168.255.255

 Không gian địa chỉ này dành riêng để xây

dựng những intranet “thử nghiệm” mà không cần liên hệ IANA để xin 1 phạm vi địa chỉ.

 Bất kỳ ai cũng có thể xây dựng 1 mạng dựa trên đc IP bằng cách dùng các địa chỉ này.

 Các Router trên internet đã được lập trình để không làm việc với các địa chỉ này Chúng sẽ không được các Router

chuyển tiếp nên mới gọi là địa chỉ bất khả tiếp vận.

 Các máy sử dụng loại địa chỉ này

không tồn tại đối với inetrnet, nên

sinh ra 1 tác dụng phụ là : tính bảo

mật, vì chúng vô hình đối với hacker

• Ngoài 3 phạm vi địa chỉ Private

đã nói ở phần trên, không gian địa chỉ còn lại là địa chỉ Pulic còn được gọi là Real IP hay IP Routable, là

loại địa chỉ khả tiếp vận.

• Thông tin gởi đi từ loại địa chỉ này

sẽ được các Router chuyển tiếp trên internet.

•Muốn có Real Address phải liên hệ xin từ IANA hoặc thuê bao lại từ các ISP.

Subnet 1

192.168.1.0

Subnet 2 192.168.2.0

Subnet 3 192.168.3.0

• Subnet Mask : Cho biết trong một địa chỉ

IP đó phần nào là NetID và phần nào là

HostID.

• Chiều dài 32 bits Được phân chia thành

4 octets.

• Các bits trong NetID đều là 1 B

• Các bits trong phần HostID đều là 0 B

• Một địa chỉ IP chỉ đầy đủ ý nghĩa khi

được xác định bởi 1 Subnet Mask.

• Default Subnet Mask :

* Lớp A : 255.0.0

* Lớp B : 255.255.0.0

* Lớp C : 255.255.255.0

• Các máy tính dùng thuật toán And so

sánh Subnet Mask của nó và Subnet Mask của host nhận, để xác định gói tin có thể gởi thẳng qua host nhận hay phải thông qua Router.

• Vì thế Subnet Mask còn gọi là “Khung lọc mạng con”.

• Người quản trị đôi khi cần phải phân chia

mạng do mình quản lý thành những mạng con, với nhiều lý do như :

 Giới hạn phạm vi của các thông điệp

quảng bá.

 Giới hạn trong phạm vi từng mạng con các trục trặc có thể xảy ra, không ảnh hưởng tới toàn mạng.

 Tăng cường bảo mật, các chính sách bảo

mật có thể áp dụng cho từng mạng con

riêng biệt.

 Cho phép áp dụng các cấu hình khác

nhau trên từng mạng con.

 Phân cấp để giảm nhẹ việc quản lý.

• Khi phân chia mạng con thì những người bên ngoài mạng (outside

network) nhìn vào, mạng vẫn chỉ là một mạng (single network) không

có gì thay đổi.

khác nhau, khi muốn liên lạc với

nhau cũng phải thông qua Router như 2 mạng khác NetID.

• Mượn thêm 1 số bit của phần HostID để

thêm vào cho NetID.

• Trước khi chia 1 mạng ra thành các mạng

con ta phải xác định các yêu cầu sau :

1. Cần chia mạng lớn thành bao nhiêu

mạng con, để tính ra số bits cần mượn.

2. Số host trong mỗi mạng con có phù

hợp với yêu cầu hay không.

3. Tùy theo nhu cầu thực tế mà định

lượng số bits cần mượn cho hợp lý.

nếu vì lý do quản trị, bảo mật… ta vẫn

có thể chia thành nhiều mạng con.

Để giảm thiểu sự xung đột, ta có thể chia

mạng này ra thành nhiều mạng con, để mạng hoạt động hiệu quả hơn.

Giả tỉ chúng ta mượn 3 bits để chia mạng con Công việc sẽ bao gồm các bước :

1- Xác định Subnet Mask mới.

2- Liệt kê địa chỉ mạng con sinh ra.

3- Xác định dãy IP address có thể dùng khai báo cho các host trong mỗi Subnet

• SbM

cũ :

• Mượn 3b :

• Subnet Mask mới sẽ là : 255.255.255.224

• Subnet Mask mới này sẽ dùng để khai

báo cho toàn bộ máy tính trong mạng.

• Một host khi nhận được IP và Subnet Mask

này sẽ tự nhận thức được nó đang ở trong mạng con nào và sẽ biết hành xử ra sao.

• NetID gốc : 192.168.5.0 biểu diễn bằng hệ đếm nhị phân

và đây cũng được tính là mạng đầu tiên (1)

192.168.5

192.168.5

192.168.5

192.168.5

192.168.5

2 3 4 5 6 7 8

160

192

224

Từ : 192.168.5.1  192.168.5.30

Từ : 192.168.5.33  192.168.5.62

Từ : 192.168.5.65  192.168.5.94

Từ : 192.168.5.97  192.168.5.126

Từ : 192.168.5.29  192.168.5.158

Từ : 192.168.5.61  192.168.5.190

Từ : 192.168.5.193  192.168.5.222

Từ : 192.168.5.225  192.168.5.254

• Nhưng trong các mạng con vừa chia ra ta

• Để tránh sự cố, 2 mạng này (đầu tiên và cuối cùng) mặc định không sử dụng.

• Nên khi tính toán để chia mạng con ta sẽ trừ

ra 2 mạng này.

• Để dể dàng trong việc tính toán chia mạng con, ta có công thức như sau:

• Trong đó :

• “x” là số bits mượn từ hostID.

• “y” là số mạng con sẽ sinh ra.

• Sau khi xác định được x và y ta tiếp

tục tính như sau :

 Lấy tổng giá trị thập phân của (x)bits, thay vào số 0 đầu tiên của Subnet Mask

để có Subnet Mask mới.

 Lấy giá trị thập phân của bits thứ (x),

lũy tiến từ số 0 đầu tiên của đc mạng

gốc, tính ra các đc mạng con.

• Dãy đc trong 1 mạng con

Từ : 172.16.48.1  172.16.63.254 172.16.64.0

172.16.32.0

• Để thuận tiện trong cách viết, người

ta thỏa thuận cách viết tắt 1 địa chỉ IP

kèm Subnet Mask như sau :