• IP là viết tắt của từ tiếng Anh: International Protocol - giao thức toàn cầu • Là một địa chỉ đơn nhất mà những thiết bị điện tử hiện nay đang sử dụng để nhận diện và liên
Trang 1Trường Cao Đẳng Điện Tử – Điện Lạnh Hà Nội
Khoa: Kỹ Thuật Viễn Thông
BÀI TẬP LỚN MÔN MẠNG MÁY TÍNH
Đê ̀ ta ̀ i: quản lí địa chỉ IP và mạng NFSNET
Sinh viên thưc hiện : Nhóm 6
Lơp: 36CĐVT1
Hà nội,ngày 10 tháng 03 năm 2011
Trang 2Lời nói đầu
Khác vơi cách tổ chức theo các cấp: nội hạt, liên tỉnh, quốc tế của một mạng viễn thông như mạng thoại chẳng hạn, mạng Internet tổ chức chỉ có một cấp
Các mạng máy tính dù nhỏ, dù to khi nối vào Internet đều bình đẳng vơi nhau.nhưng nếu kết nối mà không có sư quản lí thì sẽ dẫn đến tình trạng thông tin nhầm lẫn hay thất lạc hoăc không đến được đúng nơi người nhận
Do đó đòi hỏi cần có cách tổ chức để quản lí.được gọi là quản lí địa chỉ ‘IP’
Đối vơi mạng viễn thông như mạng thoại chẳng hạn, khách hàng ở các vùng khác nhau hoàn toàn có thể có cùng số điện thoại, phân biệt vơi nhau bằng mã vùng, mã tỉnh hay mã quốc tế
Đối vơi mạng viễn thông như mạng thoại chẳng hạn, khách hàng ở các vùng khác nhau hoàn toàn có thể có cùng số điện thoại, phân biệt vơi nhau bằng mã vùng, mã tỉnh hay mã quốc tế
Đối vơi mạng Internet, do cách tổ chức chỉ có một cấp nên mỗi một khách hàng hay một máy chủ ( Host ) hoặc Router đều có một địa chỉ internet duy nhất mà không được phép trùng vơi bất kỳ ai
Trang 3A.Những nội dung chính của quản lí địa chỉ mạng
Khái niệm về địa chỉ mạng IP
Tại sao phải đặt địa chỉ IP
Phân loại địa chỉ IP
Cách quản lí
Ai là người quản lí địa chỉ mạng
Định tuyến và địa chỉ IP
Cấu trúc của IP
Thưc trạng việc quản lí địa chỉ mạng hiện nay ở Việt
Nam và trên thế giơi
Giải pháp sử dụng hợp lí IP
1.Địa chỉ IP là gì?
• IP là viết tắt của từ tiếng Anh: International Protocol - giao thức toàn cầu)
• Là một địa chỉ đơn nhất mà những thiết bị điện tử hiện nay đang sử dụng để nhận
diện và liên lạc vơi nhau trên mạng máy tính bằng cách sử dụng tiêu chuẩn Giao
thức toàn cầu (IP)
Trang 42.Tại sao phải đặt địa chỉ IP?
IP là một địa chỉ của một máy tính khi tham gia vào mạng nhằm giúp cho các máy tính có thể chuyển thông tin cho nhau một cách chính xác, tránh thất lạc
Có thể coi địa chỉ IP trong mạng máy tính giống như địa chỉ nhà của bạn để nhân viên bưu điện có thể đưa thư đúng cho bạn
Trang 53.Phân loại địa chỉ IP
Có 2 loại cơ bản là IP tĩnh và IP động:
IP “tĩnh” được nói đến như một địa chỉ IP cố định dành riêng cho một người, hoặc nhóm người sử dụng mà thiết bị kết nối đến Internet của họ luôn luôn được đặt một địa chỉ IP
Trái lại vơi IP tĩnh là các IP động , khách hàng thông thường chỉ được ISP gán cho các IP khác nhau sau mỗi lần kết nối hoặc trong một phiên kết nối được đổi thành các IP khác.Việc cấp IP động của các ISP nhằm tiết kiệm nguồn địa chỉ IP đang cạn kiệt hiện nay
Một số tài liệu thì gọi chúng là IP cá nhân và IP công cộng
Cấu trúc của IP
Trang 6Cấu trúc trên thể hiện 3 thành phần chính là:
Class bit,Net ID,Host ID
Địa chỉ IP được phân thành 5 lơp A, B, C, D, E, trong đó lơp D, E chưa dùng tơi.
Cấu trúc các lơp địa chỉ IP
Bit nhận dạng là những bit đầu tiên - của lơp A là 0, của lơp B là 10, của lơp C là 110
Lơp D có 4 bit đầu tiên để nhận dạng là 1110, còn lơp E có 5 bít đầu tiên để nhận dạng là 11110
Địa chỉ lơp A: Địa chỉ mạng ít và địa chỉ máy chủ trên từng mạng nhiều
Địa chỉ lơp B: Địa chỉ mạng vừa phải và địa chỉ máy chủ trên từng mạng vừa phải
Địa chỉ lơp C: Địa chỉ mạng nhiều, địa chỉ máy chủ trên từng mạng ít
4.Các loại giao thức phổ biến và cơ bản của IP
Trang 7 IPv4 Là giao thức tầng mạng thông dụng nhất ngày nay, đây là giao thức IP phiên bản 4.sử dụng 32bits để đánh địa chỉ
IPv6 được đề nghị sẽ kế tiếp IPv4: Internet đang hết dần địa chỉ IPv4, do IPv4 sử dụng 32 bit để đánh địa chỉ (tạo được khoảng 4 tỷ địa chỉ) IPv6 dùng địa chỉ 128 bit, cung cấp tối đa khoảng 3.4×1038 địa chỉ
5.Cách quản lí địa chỉ mạng
Các cấp độ mạng
- Địa chỉ IP cần được quản lý một cách hợp lý nhăm tránh xảy ra các xung đột khi đồng thời có hai địa chỉ IP giống nhau trên cùng một cấp mạng máy tính
- Ở cấp mạng toàn cầu (Internet), một tổ chức đứng ra quản lý cấp phát các dải IP cho các nhà cung cấp dịch vụ kết nối Internet
-Ở các cấp mạng nhỏ hơn (WAN), người quản trị mạng cung cấp đến các lơp cho các mạng nhỏ hơn thông qua máy chủ DHCP
Trang 8 Ở mức độ sử dụng gia đình, các modemADSL ngày nay (có nhiều hơn một cổng,
có thể là RJ-45+USB hoặc 3-5 cổng RJ-45) cũng được tích hợp sẵn bộ định tuyến và cho phép nhiều máy tính cùng kết nối Internet dùng chung một IP làm đại diện
Việc chia sẻ kết nối Internet thường phải thông qua một máy tính đầu tiên, các máy tính sau kết nối qua router, switch, hub hoặc bằng các bo mạch mạng trên máy tính đó
Dùng chung IP trên Internet
Hiện nay do địa chỉ IP phiên bản IPv4 đang trở nên không đủ cung cấp cho tất cả những người đăng ký kết nối vào Internet nên rất nhiều máy tính đã phải dùng chung một địa chỉ IP ở cấp độ mạng toàn cầu
Khi các máy tính dùng chung một IP, các gói tin vận chuyển đi và đến sẽ được định tuyến cho nó giữa các máy tính của người sử dụng vơi một máy chủ cung cấp dịch vụ (ở xa) đảm bảo chính xác (không lẫn sang các máy khác dùng chung
IP) thông qua một máy chủ nội bộ (ở gần) hoặc một bộ định tuyến (router)
Trang 9Phân phối địa chỉ IP
Trên thế giơi có hàng chục triệu máy chủ và hàng trăm nghìn mạng khác nhau
Trên thế giơi có hàng chục triệu máy chủ và hàng trăm nghìn mạng khác nhau
Ở mỗi nươc lại có một trung tâm quản lý Internet làm công việc phân phối Host
ID (địa chỉ máy chủ)
Tại Việt Nam, nếu muốn thiết lập một hệ thống máy chủ, khách hàng có thể tơi
6.Vậy ai là nhà quản lí địa chỉ mạng?
Trang 10Tổ chức cấp phát số hiệu Internet (IANA) quản lý và tạo ra
IANA nói chung phân chia những "siêu khối" đến Cơ quan Internet khu vưc, rồi từ đó lại phân chia thành những khối nhỏ hơn đến nhà cung cấp dịch vụ Internet và công ty
7.Định tuyến và định địa chỉ IP
Địa chỉ IP hoạt động như một bộ định vị để một thiết bị IP tìm thấy và giao tiếp vơi nhau.Tuy nhiên, mục đích của nó không phải dùng làm bộ định danh luôn
luôn xác định duy nhất một thiết bị cụ thể
Trang 11 Thưc tế hiện nay, một địa IP hầu như không làm bộ định danh, do những công
nghệ như gán địa chỉ động và biên dịch địa chỉ mạng
8.Hiện nay vấn đề quản lí địa chỉ mạng ở Việt Nam và trên thế giới như thế nào?
Theo ICTnews - Trung tâm Internet Việt Nam dự tính châu Á sẽ hết địa chỉ IPv4 trong vòng 3-6 tháng tới(thông tin trên báo điện tử)
Tìm hiểu về cơ chế quản lý địa chỉ IPv4 trên thế giới.
Trang 12- Địa chỉ IPv4( chiều dài 32 bit),cung cấp khoảng 4 tỉ địa chỉ,được quản lý theo một cấu trúc phân cấp đứng đầu là tổ chức Quản lý cấp phát số hiệu Internet Toàn cầu (Internet Assigned Numbers Authority -IANA).Ở mức thấp hơn, là các tổ chức quản lý tài nguyên cấp khu vưc (Regional Inernet Registry viết tắt là RIR)
- Địa chỉ IP phiên bản IPv6 đang dần được đưa vào áp dụng bởi nguồn tài nguyên IPv4 đang cạn kiệt do sư phát triển rất nhanh của công nghệ thông tin
Tuy nhiên vì lý do tương thích vơi thiết bị cũ, nên chưa thể thay thế hết cho IPv4,các tổ chức đã đề xuất lộ trình chuyển đổi IPv4 sang IPv6 bắt đầu từ năm 2008 đến năm 2012
Tìm hiểu về cơ chế quản lý địa chỉ IPv4 tại Việt Nam.
Ở Việt Nam, IPv4 được quản lý tâp Trung bởi Bộ Thông tin và Truyền thông.Đơn
vị thuộc Bộ được ủy quyền thưc thi quản lý là Trung tâm Internet Việt Nam (VNNIC)
VNNIC được tổ chức quản lý địa chỉ khu vưc Châu Á Thái Bình Dương (APNIC) công nhận là tổ chức quản lý tài nguyên Internet quốc gia (NIR) từ năm 2003 Trong cơ cấu thành viên của APNIC, NIR là một dạng thành viên đặc biệt chịu trách nhiệm đăng ký nhu cầu sử dụng tài nguyên Internet của quốc gia và tái phân bổ nguồn tài nguyên đó cho các chủ thể trong nươc có nhu cầu.Thành viên của VNNIC là các ISP hoặc các tổ chức mạng ở Việt Nam
Biện pháp sử dụng hợp lí địa chỉ
Trên thưc tế, khi phạm vi hoạt động mạng mở rộng, nếu phải đi xin thêm địa chỉ thì sẽ tốn kém.Hơn nữa, có khi một mạng nhỏ chỉ gồm vài chục máy chủ và điều này gây lãng phí rất nhiều địa chỉ còn lại
Do đó, người ta nghĩ đến mạng riêng (private network) để tận dụng nguồn tài nguyên.Các thiết bị trong một mạng nội bộ sẽ dùng địa chỉ IP riêng mà không kết
Trang 13nối trưc tiếp vơi InternetCác mạng riêng này trở nên phổ biến vơi thiết kế LAN vì nhiều tổ chức thấy rằng họ không cần địa chỉ IP cố định trên toàn cầu cho mỗi máy tính, máy in, máy fax
9.Biện pháp sử dụng hợp lí địa chỉ
Các router trên Internet thường được định cấu hình để từ chối kết nối dùng địa chỉ
IP riêng
Chính sư "cách ly" này đã khiến mạng riêng trở thành hình thức bảo mật cơ bản vì người ngoài không kết nối trưc tiếp được vơi máy trong network đó
Cũng vậy, do các mạng riêng này không thể kết nối trưc tiếp vơi nhau nên chúng
có thể dùng một vùng địa chỉ IP con giống nhau mà không gây xung đột gì B.Giơi thiệu về NFSNET
Vào cuối những năm 1970 khi Quỹ khoa học quốc gia Hoa kỳ (NFS - The U.S National Science Foundation) thấy được sư thu hút của ARPANET trong nghiên cứu khoa học mà qua đó các nhà khoa học có thể chia sẻ thông tin hay cùng nhau nghiên cứu các đề án
Tuy nhiên việc sử dụng ARPANET cần thông qua bộ quốc phòng Mỹ vơi nhiều hạn chế và nhiều cơ sở nghiên cứu khoa học không có khả năng đó
Điều đó khiến NFS thiết lập một mạng ảo có tên là CSNET trong đó sử dụng các máy tính tại công ty BBN cho phép các nhà nghiên cứu có thể kết nối vào để tiếp tục nối vơi mạng ARPANET hay gửi thư điện tử cho nhau
Vào năm 1984 NFS bắt đầu nghiên cứu tơi việc thiết lập một mạng tốc độ cao dành cho các nhóm nghiên cứu khoa học nhằm thay thế mạng ARPANET
Bươc đầu NFS quyết định xây dưng được đường trục truyền số liệu nối 6 máy tính lơn (Supercomputer) tại 6 trung tâm máy tính
Tại mỗi trung tâm máy tính lơn tại đây được nối vơi một máy mini được nối vơi nhau bằng đường thuê bao 56 Kbps tương tư như kỹ thuật đã sử dụng ở mạng ARPANET
Toàn bộ mạng bao gồm mạng trục và các mạng vùng được gọi là NFSNET, mạng NFS có được kết nối vơi mạng ARPANET
Mạng NFS được phát triển rất nhanh, sau một thời gian hoạt động đường trục chính được thay thế bằng đường cáp quang 448 Kbps được sử dụng làm công việc kết nối
Đến năm 1990 đường trục đã được nâng lên đến 1.5 Mbps
Vơi việc phát triển rất nhanh và NFS thấy rằng chính quyền không có khả năng tiếp tục tài trợ nhưng do các công ty kinh doanh không thể sử dụng mạng
NFSNET (do bin cấm theo luật) nên NFS yểm trợ các công ty MERIT, MCI, IBM thành lập một công ty không sinh lợi (nonprofit corporation) có tên là ANS (Advanced Networks and Services) nhằm phát triển việc kinh doanh hóa
mạng.ASN tiếp nhận mạng NFSNET và bắt đầu nậng cấp đường trục lên từ 1.5 Mbps lên 45 Mbps để thành lập mạng ANSNET
Vào năm 1995 khi các công ty cung cấp dịch vụ liên kết phát triển khắp nơi thì mạng trục ANSNET không còn cần thiết nữa và ANSNET được bán cho công ty America Online
Hiện nay các mạng vùng của NFS mua các dịch vụ truyền dữ liệu để liên kết vơi nhau, mạng NFS đang sử dụng dịch vụ của 4 mạng truyền dữ liệu là PacBell
Trang 14Ameritech, MFS, Sprint mà qua đó các mạng vùng NFS có thể lưa chọn để kết nối vơi nhau
Hết