Báo cáo môn bộ giao thức tcp ip Đề tài chương 1 bộ giao thức tcpip và internet

Từ học tập, nghiên cứu, kinh doanh đến giải trí,Internet đã trở thành công cụ không thể thiếu, kết nối hàng tỷ thiết bị trên toàn thế giới.Tuy nhiên, để hiểu rõ cách Internet vận hành, c

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TINCNKT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

Hà Nội, Ngày 10 tháng 3 năm 2025

DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM 1

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

DANH MỤC HÌNH ẢNH ii

DANH MỤC BẢNG BIỂU iii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv

LỜI MỞ ĐẦU 1

ĐẶT VẤN ĐỀ 2

PHẦN I: GIỚI THIỆU VỀ GIAO THỨC TCP/IP 3

1.1 Lịch sử phát triển của TCP/IP và mạng Internet 3

PHẦN II: GIAO THỨC TCP/ IP 5

1.2 Giao thức TCP/IP 5

1.2.1 Mô hình 7 lớp OSI 6

1.2.2 Giao thức TCP/IP và mô hình 7 lớp OSI 7

1.2.3 Giao thức liên mạng IP 9

1.2.4 Giao thức TCP 25

1.2.5 Giao thức UDP 32

PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 34

TỔNG KẾT 35

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Mô hình 7 lớp OSI 6

Hình 1.2: Giao thức TCP/IP khi so sánh với mô hình OSI 7

Hình 1.3: Cấu trúc của Datagram 10

Hình 1.5: Cấu trúc Header gói IPv6 16

Hình 1.6: Giao thức ARP 18

Hình 1.7: Các bước thực hiện ARP 19

Hình 1.8: Khuôn dạng gói tin ARP/RARP 19

Hình 1.9: Giao thức RARP 22

Hình 1.10: ARP uỷ quyền nối hai mạng vật lý có cùng địa chỉ mạng 22

Hình 1.11: trình bày phương thức hoạt động của giao thức TCP 27

Hình 1.12: Khuôn dạng TCP Segment 27

Hình 1.13: Khuôn dạng UDP Datagram 32

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Bảng phân lớp địa chỉ 14

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

TỪ VIẾT

Protocol Giao thức điều khiển truyềndẫn

UDP User Datagram Protocol Giao thức Datagram người

dùngFTP File Transfer Protocol Giao thức truyền tập tin

Interconnection Kết nối các hệ thống mở

Organization forStandardization

Tổ chức tiêu chuẩn hóa

quốc tế

IEEE Institute of Electrical and

Electronics Engineers Viện Kỹ sư Điện và Điện tử

LỜI MỞ ĐẦU

Trong thời đại công nghệ thông tin bùng nổ, Internet đóng vai trò then chốt trongmọi lĩnh vực của đời sống con người Từ học tập, nghiên cứu, kinh doanh đến giải trí,Internet đã trở thành công cụ không thể thiếu, kết nối hàng tỷ thiết bị trên toàn thế giới.Tuy nhiên, để hiểu rõ cách Internet vận hành, cần xem xét các yếu tố cấu thành mạng,đặc biệt là các giao thức truyền thông giúp đảm bảo quá trình trao đổi dữ liệu diễn ramượt mà và chính xác

Bộ giao thức TCP/IP được xem là nền tảng cốt lõi của Internet, cho phép cácthiết bị có thể liên lạc với nhau một cách hiệu quả Cùng với đó, mô hình OSI giúpcung cấp một cách tiếp cận lý thuyết nhằm phân tích các chức năng của hệ thống mạngmột cách chi tiết hơn

Báo cáo này sẽ đi sâu vào phân tích các thành phần chính của Internet, bao gồmphần cạnh của mạng, lõi mạng, các thiết bị vật lý, cũng như cấu trúc Internet và ISP.Đồng thời, báo cáo cũng đề cập đến các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất mạng như trễ

và mất mát dữ liệu, từ đó làm rõ vai trò của TCP/IP và so sánh với mô hình OSI đểhiểu rõ hơn về sự phát triển của các hệ thống mạng hiện đại

Hy vọng rằng, thông qua báo cáo này, người đọc sẽ có cái nhìn tổng quan và sâusắc hơn về cách Internet hoạt động, cũng như tầm quan trọng của các giao thức truyềnthông trong việc đảm bảo sự vận hành trơn tru của hệ thống mạng toàn cầu

Báo cáo nhóm chúng em gồm 3 phần:

PHẦN I: GIỚI THIỆU VỀ TCP/IP VÀ INTERNET

PHẦN II: GIAO THỨC TCP/IP

PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong thời đại công nghệ số, Internet đã trở thành một phần không thể thiếutrong đời sống con người, từ giao tiếp, học tập, làm việc cho đến giải trí Hệ thốngInternet không chỉ đơn thuần là một mạng lưới kết nối các thiết bị mà còn là một cấutrúc phức tạp, dựa trên các nguyên lý truyền thông dữ liệu tiên tiến

Một trong những yếu tố quan trọng quyết định sự vận hành của Internet chính là

bộ giao thức TCP/IP Đây là nền tảng giúp các thiết bị có thể giao tiếp với nhau mộtcách hiệu quả, đảm bảo dữ liệu được truyền tải một cách chính xác và tin cậy Bêncạnh đó, mô hình OSI cũng là một cách tiếp cận lý thuyết giúp hiểu rõ hơn về cáchthức hoạt động của mạng máy tính

Tuy nhiên, để có thể vận hành và tối ưu hóa hệ thống mạng, chúng ta cần hiểu rõ

về các thành phần của Internet, bao gồm phần cạnh của mạng (network edge), lõi củamạng (network core), các thiết bị mạng vật lý, cấu trúc Internet và ISP, cũng như cácyếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất mạng như trễ và mất mát

Chính vì vậy, báo cáo này được thực hiện nhằm cung cấp một cái nhìn tổng quan

về bộ giao thức TCP/IP, cách thức hoạt động của Internet, các thiết bị mạng quantrọng, cũng như so sánh TCP/IP với mô hình OSI Qua đó, báo cáo sẽ giúp làm rõ tầmquan trọng của TCP/IP trong hệ thống mạng hiện đại và những thách thức cần giảiquyết trong tương lai

PHẦN I: GIỚI THIỆU VỀ GIAO THỨC TCP/IP

1.1 Lịch sử phát triển của TCP/IP và mạng Internet

Mạng Internet là một mạng máy tính toàn cầu, bao gồm hàng chục triệu người sử

dụng, được hình thành từ cuối thập kỷ 60 từ một thí nghiệm của Bộ quốc phòng Mỹ.Tại thời điểm ban đầu đó là mạng ARPAnet của Ban quản lý dự án nghiên cứu Quốcphòng ARPAnet là một mạng thử nghiệm phục vụ các nghiên cứu quốc phòng, mộttrong những mục đích của nó là xây dựng một mạng máy tính có khả năng chịu đựngcác sự cố (ví dụ một số nút mạng bị tấn côngvà phá huỷ nhưng mạng vẫn tiếp tục hoạtđộng) Mạng cho phép một máy tính bất kỳ trên mạng liên lạc với mọi máy tính khác Khả năng kết nối các hệ thống máy tính khác nhau đã hấp dẫn mọi người, vả lạiđây cũng là phương pháp thực tế duy nhất để kết nối các máy tính của các hãng khácnhau Kết quả là các nhà phát triển phần mềm ở Mỹ, Anh và Châu Âu bắt đầu pháttriển các phần mềm trên bộ giao thức TCP/IP (giao thức được sử dụng trong việctruyền thông trên Internet) cho tất cả các loại máy Điều này cũng hấp dẫn các trườngđại học, các trung tâm nghiên cứu lớn và các cơ quan chính phủ, những nơi mongmuốn mua máy tính từ các nhà sản xuất, không bị phụ thuộc vào một hãng cố địnhnào

Bên cạnh đó các hệ thống cục bộ LAN bắt đầu phát triển cùng với sự xuất hiện

các máy để bàn (Desktop Workstations) vào năm 1983 Phần lớn các máy để bàn sửdụng Berkeley UNIX, phần mềm cho kết nối TCP/IP đã được coi là một phần của hệđiều hành này Một điều rõ ràng là các mạng này có thể kết nối với nhau dễ dàng Trong quá trình hình thành mạng Internet, NSFNET (được sự tài trợ của Hộikhoa học Quốc gia Mỹ) đóng một vai trò tương đối quan trọng Vào cuối những năm

80, NFS thiết lập 5 trung tâm siêu máy tính Trước đó, những máy tính nhanh nhất thếgiới được sử dụng cho công việc phát triển vũ khí mới và một vài hãng lớn Với cáctrung tâm mới này, NFS đã cho phép mọi người hoạt động trong lĩnh vực khoa họcđược sử dụng Ban đầu, NFS định sử dụng ARPAnet để nối 5 trung tâm máy tính này,nhưng ý đồ này đã bị thói quan liêu và bộ máy hành chính làm thất bại Vì vậy, NFS

đã quyết định xây dựng mạng riêng của mình, vẫn dựa trên thủ tục TCP/IP, đườngtruyền tốc độ 56 Kbps Các trường đại học được nối thành các mạng vùng và các mạngvùng được nối với các trung tâm siêu máy tính

Ngày nay mạng Internet đã được phát triển nhanh chóng trong giới khoa học vàgiáo dục của Mỹ, sau đó phát triển rộng toàn cầu, phục vụ một cách đắc lực cho việctrao đổi thông tin trước hết trong các lĩnh vực nghiên cứu, giáo dục và gần đây chothương mại.

Internet sử dụng kỹ thuật chuyển mạch gói và dùng giao thức TCP/IP Ngày naynhiều mạng với kiến trúc khác nhau có thể nối vào Internet nhờ các cầu nối đa giaothức

PHẦN II: GIAO THỨC TCP/ IP

1.2 Giao thức TCP/IP

Khái niệm giao thức (Protocol) là một khái niệm cơ bản của mạng truyền thông.

Có thể hiểu một cách khái quát đó là tập hợp tất cả các quy tắc cần thiết (các thủ tục,các khuôn dạng dữ liệu, các cơ chế phụ trợ ) cho phép các giao thức trao đổi thôngtin trên mạng được thực hiện một cách chính xác và an toàn Có rất nhiều họ giao thứcđang được sử dụng trên mạng truyền thông hiện nay như IEEE802.X dùng trongmạng cục bộ, CCITT (nay là ITU) dùng cho liên mạng diện rộng và đặc biệt là họ giaothức chuẩn của ISO (tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế ) dựa trên mô hình tham chiếubảy lớp cho việc kết nối các hệ thống mở Trên Internet họ giao thức được sử dụng là

bộ giao thức TCP/IP Hai giao thức được dùng chủ yếu ở đây là TCP ( Transmision

Control Protocol ) và IP (Internet Protocol ) TCP là một giao thức kiểu có kết nối

(Connection-Oriented), tức là cần phải có một giai đoạn thiết lập liên kết giữa một cặpthực thể TCP trước khi chúng thực hiện trao đổi dữ liệu Còn giao thức IP là một giao

thức kiểu không kết nối (Connectionless), nghĩa là không cần phải có giai đoạn thiết

lập liên kết giữa một cặp thực thể nào đó trước khi trao đổi dữ liệu Khái niệm TCP/IPkhông chỉ bị giới hạn ở hai giao thức này Thường thì TCP/IP được dùng để chỉ mộtnhóm các giao thức có liên quan đến TCP và IP như UDP (User Datagram Protocol),FTP (File Transfer Protocol), TELNET (Terminal Emulation Protocol) và v.v

Để giảm độ phức tạp của việc thiết kế và cài đặt mạng hầu hết các mạng máy tính

hiện có đều được phân tích thiết kế theo quan điểm phân tầng Mỗi hệ thống thành

phần của mạng được xem như là một cấu trúc đa tầng, trong đó mỗi tầng được xâydựng trên cơ sở tầng trước đó Số lượng các tầng cùng như tên và chức năng của mỗitầng là tuỳ thuộc vào nhà thiết kế Họ giao thức của ISO (tổ chức tiêu chuẩn hoá quốctế) dựa trên mô hình tham chiếu 7 lớp cho việc kết nối các hệ thống mở là họ giaothức được dùng làm chuẩn để các họ giao thức khác so sánh với nó do vậy trước khi đivào nghiên cứu giao thức TCP/IP ta cần xem xét mô hình 7 lớp OSI

Trong mô hình OSI mục đích của mỗi tầng là cung cấp các dịch vụ cho tầng caohơn tiếp theo, mô tả chi tiết cách thức cài đặt các dịch vụ này Các tầng được trừutượng hoá theo cách là mỗi tầng chỉ biết rằng nó liên lạc với tầng tương ứng trên máykhác Trong thực tế thì mỗi tầng chỉ liên lạc với các tầng kề trên và kề dưới nó trênmỗi hệ thống mà thôi

Trừ tầng thấp nhất trong mô hình mạng không tầng nào có thể chuyển thông tinmột cách trực tiếp với tầng tương ứng trong mạng máy tính khác Thông tin trên máycần gửi phải được chuyển đi qua tất cả các tầng thấp hơn Thông tin sau đó lại đượctruyền qua Card mạng tới máy nhận và lại được truyền lên qua các tầng cho đến khi nóđến tầng đã gửi thông tin đi

Chức năng của các tầng như sau:

1 Tầng vật lý (Physical): Liên quan đến nhiệm vụ truyền dòng bits không có cấu

trúc qua đường truyền vật lý, truy nhập đường truyền vật lý nhờ các phương tiện cơ,điện, hàm, vật lý

2Tầng liên kết dữ liệu (Data link): Cung cấp phương tiện để truyền thông tin qua

liên kết vật lý đảm bảo tin cậy, gửi các khối dữ liệu với các cơ chế đồng bộ hoá, kiểmsoát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu cần thiết

Giao thức tầng 7 Giao thức tầng 6 Giao thức tầng 5 Giao thức tầng4 Giao thức tầng 3 Giao thức tầng 2 Giao thức tầng1

Đường truyền vật lý

3 Tầng mạng (Network): Thực hiện việc chọn đường và chuyển tiếp thông tin

với công nghệ chuyển mạch thích hợp, thực hiện kiểm soát luồng dữ liệu và cắt/ hợp

dữ liệu nếu cần

4 Tầng giao vận (Transport): Thực hiện việc truyền dữ liệu giữa hai đầu mút

(end - to - end), thực hiện cả việc kiểm soát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu giữa hai đầumút Cũng có thể thực hiện việc ghép kênh, cắt / hợp dữ liệu nếu cần

5 Tầng phiên (Session): Cung cấp phương tiện quản lý truyền thông giữa các

ứng dụng, thiết lập, duy trì, đồng bộ hoá và huỷ bỏ các phiên truyền thông giữa cácứng dụng

6 Tầng trình diễn (Presentation): Chuyển đổi cú pháp dữ liệu để đáp ứng yêu

cầu truyền dữ liệu của các tầng ứng dụng qua mô hình OSI

7 Tầng ứng dụng (Application): Cung cấp các phương tiện để người sử dụng có

thể truy cập được vào môi trường OSI, đồng thời cung cấp các dịch vụ thông tin phântán

1.2.2 Giao thức TCP/IP và mô hình 7 lớp OSI

Mạng Internet với họ giao thức TCP/IP được minh hoạ tổng quát như hình 1.2với các dịch vụ mà nó cung cấp và các chuẩn được sử dụng có so sánh với kiến trúc

hệ thống mở OSI để chúng ta có một cách nhìn tổng quát về họ giao thức này

Hình 1.2: Giao thức TCP/IP khi so sánh với mô hình OSI

Trong đó:

TCP: (Transmistion Control Protocol) Thủ tục liên lạc ở tầng giao vận của

TCP/IP TCP có nhiệm vụ đảm bảo liên lạc thông suốt và tính đúng đắn của dữ liệugiữa 2 đầu của kết nối, dựa trên các gói tin IP

UDP: (User Datagram Protocol) Thủ tục liên kết ở tầng giao vận của TCP/IP.

Khác với TCP, UDP không đảm bảo khả năng thông suốt của dữ liệu, cũng không cóchế độ sửa lỗi Bù lại, UDP cho tốc độ truyền dữ liệu cao hơn TCP

IP: (Internet Protocol) Là giao thức ở tầng thứ 3 của TCP/IP, nó có trách nhiệm

vận chuyển các Datagrams qua mạng Internet

ICMP: (Internet Control Message Protocol) Thủ tục truyền các thông tin điều

khiển trên mạng TCP/IP Xử lý các tin báo trạng thái cho IP như lỗi và các thay đổitrong phần cứng của mạng ảnh hưởng đến sự định tuyến thông tin truyền trong mạng

RIP: (Routing Information Protocol) Giao thức định tuyến thông tin đây là một

trong những giao thức để xác định phương pháp định tuyến tốt nhất cho truyền tin

ARP: (Address Resolution Protocol) Là giao thức ở tầng liên kết dữ liệu Chức

năng của nó là tìm địa chỉ vật lý ứng với một địa chỉ IP nào đó Muốn vậy nó thực hiệnBroadcasting trên mạng, và máy trạm nào có địa chỉ IP trùng với địa chỉ IP đang đượchỏi sẽ trả lời thông tin về địa chỉ vật lý của nó

DSN: (Domain name System) Xác định các địa chỉ theo số từ các tên của máy

tính kết nối trên mạng

FTP: (File Transfer Protocol) Giao thức truyền tệp để truyền tệp từ một máy này

đến một máy tính khác Dịch vụ này là một trong những dịch vụ cơ bản của Internet

Telnet: (Terminal Emulation Protocol) Đăng ký sử dụng máy chủ từ xa với

Telnet người sử dụng có thể từ một máy tính của mình ở xa máy chủ, đăng ký truynhập vào máy chủ để xử dụng các tài nguyên của máy chủ như là mình đang ngồi tại

máy chủ.

SMTP: (Simple Mail Transfer Protocol) Giao thức truyền thư đơn giản: là một

giao thức trực tiếp bảo đảm truyền thư điện tử giữa các máy tính trên mạng Internet

SNMP: (Simple Network Management Protocol) Giao thức quản trị mạng đơn

giản: là dịch vụ quản trị mạng để gửi các thông báo trạng thái về mạng và các thiết bịkết nối mạng

1.2.3 Giao thức liên mạng IP

Mục đích chính của IP là cung cấp khả năng kết nối các mạng con thành liênmạng để truyền dữ liệu Vai trò của IP tương tự vai trò của giao thức tầng mạng trong

mô hình OSI Mặc dù từ Internet xuất hiện trong IP nhưng giao thức này không nhất

thiết phải sử dụng trên Internet Tất cả các máy trạm trên Internet đều hiểu IP, nhưng

IP có thể sử dụng trong các mạng mà không có sự liện hệ với Internet

IP là giao thức kiểu không kết nối (Connectionless) tức là không cần có giai đoạn thiết lập liên kết trước khi truyền dữ liệu Đơn vị dữ liệu dùng trong giao thức IP là IP Datagram hay gọi tắt là Datagram.

Một Datagram được chia làm hai phần : Phần tiêu đề (Header) và phần chứa dữ liệu cần truyền (Data) Trong đó phần Header gồm một số trường chứa các thông tin

điều khiển Datagram

1.2.3.1.Cấu trúc của IP Datagram

Cấu trúc tổng quát của một IP Datagram như sau:

DATAGAM HEADER DATAGRAM DATA AREA

Cấu trúc chi tiết của một IP Datagram Header được mô tả như hình 1.3

Version IHL Type of

service

Total length

Identification Flags Fragment offset Time to live Protocol Header checksum Source IP address

Destination IP address

Hình 1.3: Cấu trúc của Datagram

Trong đó:

Trường version (4 bits) cho biết phiên bản của IP đang được sử dụng, hiện nay

là IPv4 Trong tương lai thì địa chỉ IPv6 sẽ được sử dụng

IHL (4 bits) Chỉ thị độ dài phần đầu (Internet Header Length) của Datagram tính

theo đơn vị từ (32 bits)

Type of service (8 bits), đặc tả các tham số về dịch vụ Khuôn dạng của nó được

8 Bits của trường Service được chia ra làm 5 phần cụ thể như sau:

Precedence (3 bits) chỉ thị quyền ưu tiên gửi Datagram, các mức ưu tiên từ 0

(bình thường) đến mức cao nhất là 7 (điều khiển mạng) cho phép người sử dụng chỉ ratầm quan trọng của Datagram

Ba bit D, T, R nói nên khiểu truyền Datagram, cụ thể như sau:

Bit D (Delay)chỉ độ trễ yêu cầu

Bit T (Throughput) chỉ thông lượng yêu cầu

Bit R (Reliability) chỉ độ tin cậy yêu cầu

Reserved (2 bits) chưa sử dụng

Total Length (16 bits): Chỉ độ dài toàn bộ Datagram kể cả phần Header Đơn vị

tính là Byte

Identification (16 bits) Trường này được sử dụng để giúp các Host đích lắp lại

một gói đã bị phân mảnh, nó cùng các trường khác như Source Address, DestinationAddress để định danh duy nhất một Datagram khi nó còn ở trên liên mạng

Flags( 3 bits) liên quan đến sự phân đoạn các Datagrams cụ thể như sau:

0 1 2

Trong đó các thành phần:

Bit 0 Chưa sử dụng lấy giá trị 0

Bit 1 (DF) DF=0: Thực hiện phân đoạn

DF=1: Không thực hiện phân đoạn

Bit 2 (MF) MF=0: Phân đoạn lần cuối

MF=1: Phân đoạn thêm

Fragment offset (13 bits): Chỉ vị trí của đoạn (Fragment) ở trong Datagram Đơn

vị tính là 64 bits (8 Bytes)

Time to live (8 bits): Cho biết thời gian tồn tại của Datagram trên liên mạng Để

tránh tình trạng một Datagram bị quẩn trên liên mạng Nếu sau một khoảng thời gianbằng thời gian sống mà Datagram vẫn chưa đến đích thì nó bị huỷ

Protocol (8 bits) Cho biết giao thức tầng trên kế tiếp sẽ nhận vùng dữ liệu ở trạm

đích Giao thức tầng trên của IP thường là TCP hoặc UDP

Header Checksum (16 bits): Đây là mã kiểm soát lỗi 16 bits theo phương pháp

CRC cho vùng Header nhằm phát hiện các lỗi của Datagram

Source Address (32 bits) Cho biết địa chỉ IP của trạm nguồn.

Destination Address (32 bits) Cho biết địa chỉ IP của trạm đích Trong một liên

mạng địa chỉ IP của trạm nguồn và địa chỉ IP của trạm đích là duy nhất

Options (độ dài thay đổi) Dùng để khai báo Options do người sử dụng yêu cầu Padding (độ dài thay đổi) Là một vùng đệm được dùng để đảm bảo cho phần

Header luôn kết thúc ở mức 32 bits Giá trị của Padding gồm toàn bit 0

Data (Độ dài thay đổi) Vùng dữ liệu có độ dài là bội số của 8 bits Kích thước

tối đa của trường Data là 65535 Bytes

1.2.3.2.Quá trình phân mảnh các gói dữ liệu

Trong quá trình truyền dữ liệu, một gói dữ liệu (Datagram) có thể được truyền điqua nhiều mạng khác nhau Một gói dữ liệu nhận được từ một mạng nào đó có thể quálớn để truyền đi trong một gói đơn của mạng khác, bởi vậy mỗi loại cấu trúc mạng cho

phép một đơn vị truyền cực đại MTU (Maximum Transmission Unit) khác nhau Đây

chính là kích thước lớn nhất của một gói mà chúng có thể truyền được Nếu như mộtgói dữ liệu nhận được từ một mạng nào đó mà kích thước của nó lớn hơn MTU của

mạng khác thì nó cần được phân mảnh ra thành gói nhỏ hơn gọi là Fragment để truyền

đi, quá trình này gọi là quá trình phân mảnh Dạng của một Fragment cũng giống nhưdạng của một gói dữ liệu thông thường Từ thứ hai trong phần Header chứa các thôngtin để xác định mỗi Fragment và cung cấp các thông tin để hợp nhất các Fragments

này lại thành các gói như ban đầu Trường định danh (Indentification) dùng để xác

định Fragment này thuộc vào gói dữ liệu nào Trường định danh có một giá trị duynhất cho mỗi gói dữ liệu được vận chuyển Mỗi thành phần của gói dữ liệu bị phânmảnh sẽ có cùng giá trị trường định danh Điều đó cho phép IP lắp ráp lại các gói dữliệu bị phân mảnh một cách phù hợp

Hậu quả của việc phân mảnh dữ liệu là các gói bị phân mảnh sẽ đến đích chậmhơn so với một gói không bị phân mảnh Vì vậy phần lớn các ứng dụng đều tránhkhông sử dụng kỹ thuật này nếu có thể Vì sự phân mảnh tạo ra các gói dữ liệu phụnên cần quá trình sử lý phụ làm giảm tính năng của mạng Hơn nữa vì IP là một giaothức không tin cậy nên khi bất kỳ một gói dữ liệu bị phân mảnh nào bị mất thì tất cảcác mảnh sẽ phải truyền lại Chính vì lý do này nên phải gửi các gói dữ liệu lớn nhất

mà không bị phân mảnh, giá trị này là Path MTU

1.2.3.3 Phương pháp đánh địa chỉ trong TCP/IP

Để có thể thực hiện truyền tin giữa các máy trên mạng, mỗi máy tính trên mạngTCP/IP cần phải có một địa chỉ xác định gọi là địa chỉ IP Hiện nay mỗi địa chỉ IPđược tạo bởi một số 32 bits (IPv4)và được tách thành 4 vùng, mỗi vùng có một Byte

có thể biểu thị dưới dạng thập phân, nhị phân, thập lục phân hoặc bát phân Cách viếtphổ biến nhất hay dùng là cách viết dùng ký tự thập phân Một địa chỉ IP khi đó sẽđược biểu diễn bởi 4 số thập phân có giá trị từ 0 đến 255 và được phân cách nhau bởidấu chấm (.) Mỗi giá trị thập phân biểu diễn 8 bits trong địa chỉ IP Mục đích của địachỉ IP là để định danh duy nhất cho một host ở trên mạng

IPv4 sử dụng 3 loại địa chỉ trong trường nguồn và đích đó là:

1 Unicast: Để thể hiện một địa chỉ đơn hướng Địa chỉ đơn hướng là địa chỉ

dùng để nhận dạng từng nút một (điểm nút là tập các thiết bị chuyển mạch nằm ở trungtâm như Router chẳng hạn ) cụ thể là một gói dữ liệu được gửi tới một địa chỉ đơnhướng sẽ được chuyển tới nút mang địa chỉ đơn hướng đó.

2 Multicast: Địa chỉ đa hướng Là địa chỉ dùng để nhận dạng một tập hợp nútnhưng không phải là tất cả Tập hợp nút bao gồm nhiều nút khác nhau hợp thành, gói

dữ liệu IP gửi tới một địa chỉ Multicast sẽ được gửi tới tất cả các Host tham dự trongnhóm Multicast này

3 Broadcast: Thể hiện tất cả các trạm trên mạng Thông thường điều đó giới hạn

ở tất cả các Host trên một mạng con địa phương

Các địa chỉ IP được chia ra làm hai phần, một phần để xác định mạng (net id) vàmột phần để xác định host (host id) Các lớp mạng xác định số bits được dành cho mỗiphần mạng và phần host Có năm lớp mạng là A, B, C, D, E, trong đó ba lớp đầu làđược dùng cho mục đích thông thường, còn hai lớp D và E được dành cho những mụcđích đặc biệt và tương lai Trong đó ba lớp chính là A,B,C

Hình vẽ sau cho thấy cấu trúc của một địa chỉ IP

Mỗi lớp địa chỉ được đặc trưng bởi một số bits đầu tiên của Byte đầu tiên có cấutrúc chi tiết

Từ cấu trúc phân lớp địa chỉ ta có thể nhận thấy:

Nhỏ hơn 128 là địa chỉ lớp A Byte đầu tiên xác định địa chỉ mạng, ba Bytes cònlại xác định địa chỉ máy trạm

Từ 128 đến 191 là địa chỉ lớp B Hai Bytes đầu xác định địa chỉ mạng Hai Bytestiếp theo xác định địa chỉ máy trạm

Từ 192 đến 223 là địa chỉ lớp C Ba Bytes đầu xác định địa chỉ mạng Bytes cònlại xác định địa chỉ máy trạm

Lớn hơn 223 là các địa chỉ dùng để quảng bá hoặc dùng dự trữ cho các mục đíchđặc biệt và ta có thể không cần quan tâm

Nhìn vào trên hình ta có bảng phân lớp địa chỉ IP như bảng 1.1.

Network class Số mạng Số Hosts trong mạng

Bảng 1.1: Bảng phân lớp địa chỉ

Tuy nhiên không phải tất cả các số hiệu mạng (net id) đều có thể dùng được Một

số địa chỉ được để dành cho những mục đích đặc biệt

Lớp A có số mạng ít nhất, nhưng mỗi mạng lại có nhiều hosts thích hợp với các

tổ chức lớn có nhiều máy tính

Lớp B có số mạng và số hosts vừa phải

Còn lớp C có nhiều mạng nhưng mỗi mạng chỉ có thể có 254 hosts, thích hợp với

Có thể dành trọn một nhóm 8 bits để đánh địa chỉ Subnet và một nhóm để đánhđịa chỉ các máy trong từng Subnet Như thế tất nhiên là số máy trong một Subnet sẽ ít

đi tương tự như trong mạng nhỏ Sự phân chia này làm giảm kích thước của bảng địnhtuyến trong Router/ Gateway, nghĩa là tiết kiệm dung lượng nhớ và thời gian xử lý

Sự phân chia một mạng thành nhiều mạng con phát sinh vấn đề là số lượng bitdành để đánh địa chỉ mạng con có thể khác nhau và tuỳ thuộc vào nhà quản trị mạng

Do đó người ta đưa vào khái niệm Subnet Mask Subnet Mask cũng giống như địa chỉ

IP bao gồm 32 bits Mục đích của điạ chỉ Subnet Mask là để chia nhỏ một địa chỉ IPthành các mạng nhỏ hơn và theo dõi vùng nào trên địa chỉ IP được dùng để làm địa chỉ

cho mạng con (còn được gọi là các Subnet) đó vùng nào dùng làm địa chỉ cho các máy

trạm

Nội dung của một Subnet Mask được quy định như sau :