Địa chỉ IP là gì ? các loại địa chỉ IP đang được sử dụng hiện tại

Địa chỉ IP là gì ? các loại địa chỉ IP đang được sử dụng hiện tại

Địa chỉ IP là gì ?

Một địa chỉ sử dụng trên mạng Internet –  Internet Protocol (IP) là một dãy số gán cho mỗi thiết bị kết nối với một mạng máy tính có sử dụng Internet Protocol để truyền dữ liệu. Một địa chỉ IP phục vụ hai chức năng chính: nhận dạng máy người dùng hoặc máy chủ và địa chỉ trên mạng của nó.

Giao thức Internet Protocol phiên bản 4 (IPv4) định nghĩa địa chỉ IP là dãy số 32 bit. Tuy nhiên, do sự phát triển của Internet và sự cạn kiệt của các địa chỉ IPv4 có sẵn, một phiên bản mới của IP (IPv6), sử dụng dãy 128 bit cho địa chỉ IP, đã được chuẩn hóa vào năm 1998. Triển khai sử dụng IPv6 đã được tiến hành từ giữa những năm 2000.

Địa chỉ IP được viết và hiển thị theo các ký hiệu có thể đọc được, chẳng hạn như 172.16.254.1 trong IPv4 và 2001:db8:0:1234:0:567: 8:1 trong IPv6.

Việc gán địa chỉ IP được quản lý trên toàn cầu bởi Cơ quan cấp số Internet – Internet Assigned Numbers Authority (IANA) và năm cơ quan đăng ký Internet khu vực – Regional Internet Registries (RIR) chịu trách nhiệm các khu vực địa lý được chỉ định của họ để gán cho các cơ quan đăng ký Internet địa phương, như nhà cung cấp dịch vụ Internet và người dùng cuối khác. Các địa chỉ IPv4 được IANA phân phối cho các RIR theo các khối khoảng 16,8 triệu địa chỉ mỗi khối, nhưng đã cạn kiệt ở cấp IANA kể từ năm 2011. Chỉ một trong số các RIR vẫn có nguồn cung cấp cho các địa phương ở Châu Phi. Một số địa chỉ IPv4 được dành riêng cho các mạng riêng và không phải là duy nhất trên toàn cầu.

Quản trị viên mạng chỉ định một địa chỉ IP cho mỗi thiết bị được kết nối với mạng. Các thao tác như vậy có thể gán IP tĩnh (cố định hoặc vĩnh viễn) hoặc IP động, tùy thuộc vào thực tế mạng và các tính năng phần mềm yêu cầu.

Chức năng của IP

Một địa chỉ IP phục vụ hai chức năng chính. Nó xác định máy chủ, hay cụ thể hơn là giao diện mạng của nó và nó cung cấp vị trí của máy chủ trong mạng để các bộ định tuyến có thể thiết lập đường dẫn đến máy chủ đó. Vai trò của nó đã được đặc trưng như sau: “Một cái tên cho biết những gì chúng ta tìm kiếm. Một địa chỉ cho biết nó ở đâu. Một tuyến đường chỉ ra làm thế nào để đến đó.” Các tiêu đề của mỗi gói tin IP chứa địa chỉ IP của máy chủ gửi, cũng như của các máy chủ nhận đích.

Các phiên bản IP

Hai phiên bản của Giao thức Internet được sử dụng phổ biến trong Internet ngày nay. Phiên bản gốc của Giao thức Internet được triển khai lần đầu tiên vào năm 1983 trong mạng ARPANET, tiền thân của Internet, là Giao thức Internet phiên bản 4 (IPv4).

Việc cạn kiệt nhanh chóng số lượng địa chỉ IPv4 có sẵn để giao cho các nhà cung cấp dịch vụ Internet và các tổ chức người dùng cuối vào đầu những năm 1990, đã thúc đẩy Internet Engineering Task Force (IETF) phát triển các công nghệ mới để mở rộng khả năng đánh địa chỉ trên Internet. Kết quả là thiết kế lại Giao thức Internet, cuối cùng được gọi là Giao thức Internet Phiên bản 6 (IPv6) vào năm 1995. Công nghệ IPv6 đã ở giai đoạn thử nghiệm khác nhau cho đến giữa những năm 2000, khi bắt đầu triển khai sử dụng thương mại.

Ngày nay, hai phiên bản Giao thức Internet này được sử dụng đồng thời. Trong số các thay đổi về mặt kỹ thuật, mỗi phiên bản có định dạng địa chỉ khác nhau. Do sự phổ biến của IPv4, hiện tại địa chỉ IP khi được nói đến vẫn thường ám chỉ các địa chỉ IPv4. Khoảng cách về thứ tự tên phiên bản giữa IPv4 và IPv6 xuất phát từ việc gán phiên bản 5 cho Giao thức truyền phát trực tuyến Internet – Internet Stream Protocol được thử nghiệm vào năm 1979, tuy nhiên nó chưa bao giờ được gọi là IPv5.

Địa chỉ IPv4 là gì

Một địa chỉ IPv4 có kích thước 32 bit, giới hạn không gian địa chỉ ở 4 294 967 296 (2 mũ 32 ) địa chỉ. Trong số này, một số địa chỉ được dành riêng cho các mục đích đặc biệt như mạng riêng (khoảng 18 triệu địa chỉ) và địa chỉ multicast (khoảng 270 triệu địa chỉ).

Địa chỉ IPv4 thường được biểu thị bằng số thập phân và dấu chấm. bao gồm bốn cụm số thập phân, mỗi số từ 0 đến 255, được phân tách bằng dấu chấm, ví dụ: 172.16.254.1 . Mỗi phần đại diện cho một nhóm 8 bit (một octet ) của địa chỉ. Trong một số trường hợp kỹ thuật, địa chỉ IPv4 có thể được trình bày dưới dạng thập lục phân, bát phân hoặc nhị phân khác nhau .

Địa chỉ IPv6 là gì

Địa chỉ IPv6 là gì
Địa chỉ IPv6

Trong IPv6, kích thước dãy số địa chỉ được tăng từ 32 bit trong IPv4 lên 128 bit, do đó cung cấp tới 2 mũ 128 (khoảng3.403 × 10 mũ 38 ) địa chỉ. Được coi là đủ cho tương lai gần.

Mục đích của phiên bản IPv6 mới không chỉ là cung cấp đủ số lượng địa chỉ mà còn thiết kế lại khả năng định tuyến trên Internet bằng cách cho phép tổng hợp các tiền tố định tuyến mạng hiệu quả hơn. Thiết kế mới cũng cung cấp cơ hội để phân tách cơ sở hạ tầng địa chỉ của mạng, tức là quản trị cục bộ từng phần của hệ thống mạng, tiền tố địa chỉ được sử dụng để định tuyến lưu lượng đến và từ các mạng bên ngoài. IPv6 có khả năng tự động thay đổi tiền tố định tuyến của toàn bộ mạng, nếu kết nối toàn cầu hoặc yêu cầu định tuyến thay đổi, mà không cần thiết kế lại nội bộ hoặc gán lại thủ công địa chỉ IP.

Số lượng lớn địa chỉ IPv6 cho phép các khối lớn được chỉ định cho các mục đích cụ thể, khi cần có thể tổng hợp để định tuyến hiệu quả hơn. Với không gian địa chỉ lớn, không cần phải có các phương pháp tiết kiệm địa chỉ IP phức tạp như hiện tại được sử dụng trong CIDR.

Tất cả các hệ điều hành máy tính để bàn và máy chủ doanh nghiệp hiện đại đã hỗ trợ giao thức IPv6, nhưng nó chưa được triển khai rộng rãi trong các thiết bị khác, chẳng hạn như bộ định tuyến mạng gia đình, thoại qua IP (VoIP), thiết bị đa phương tiện và một số phần cứng mạng khác.

Gán địa chỉ IP

Địa chỉ IP được gán cho máy chủ một cách linh hoạt khi chúng tham gia mạng hoặc cố định theo phần cứng hoặc phần mềm máy chủ. Thao tác gán cố định còn được gọi là sử dụng địa chỉ IP tĩnh. Ngược lại, khi địa chỉ IP của máy tính được gán lại sau mỗi lần khởi động, thao tác này được gọi là sử dụng địa chỉ IP động .

Địa chỉ IP động được chỉ định bởi Giao thức cấu hình máy chủ động – Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). DHCP là công nghệ được sử dụng thường xuyên nhất để gán địa chỉ. Nó tránh được gánh nặng trong việc gán địa chỉ tĩnh cụ thể cho từng thiết bị trên mạng. Nó cũng cho phép các thiết bị chia sẻ số lượng địa chỉ giới hạn trên mạng nếu chỉ một số trong số chúng trực tuyến tại một thời điểm. Thông thường, cấu hình IP động được sử dụng mặc định trong các hệ điều hành máy tính.

Địa chỉ IP được gán bởi DHCP được liên kết với máy tính (card mạng) và thường có thời gian hết hạn. Nếu trong thời gian nhất định, máy tính không thực hiện kết nối (online), địa chỉ có thể được gán cho thiết bị khác. Một số DHCP có thể gán lại cùng một địa chỉ IP cho máy chủ (dựa trên địa chỉ MAC của nó) mỗi khi nó tham gia mạng (online). Quản trị mạng có thể định cấu hình DHCP bằng cách phân bổ các địa chỉ IP cụ thể dựa trên địa chỉ MAC.

DHCP không phải là công nghệ duy nhất được sử dụng để gán địa chỉ IP động. Bootstrap Protocol là một giao thức tương tự và là tiền thân của DHCP. Dialup và một số mạng băng thông rộng sử dụng các tính năng địa chỉ động của Giao thức điểm-điểm .

Máy tính và thiết bị được sử dụng cho cơ sở hạ tầng mạng, như bộ định tuyến và máy chủ email, thường được cấu hình với địa chỉ IP tĩnh.

Trong trường hợp không có cấu hình địa chỉ IP tĩnh hoặc động, hệ điều hành có thể gán địa chỉ IP cho máy chủ bằng cách sử dụng tự động cấu hình địa chỉ.

Địa chỉ IP động dính

Một địa chỉ IP động dính là một thuật ngữ chính thức được sử dụng bởi thuê bao cáp và truy cập Internet DSL để mô tả một địa chỉ IP được gán động nhưng hiếm khi thay đổi. Các địa chỉ IP kiểu này thường được gán bằng DHCP. Vì các modem thường được bật trong thời gian dài, nên địa chỉ gán cho thiết bị thường được đặt thành thời gian dài và được gia hạn đơn giản. Nếu một modem bị tắt và cấp nguồn trở lại trước khi hết hạn sử dụng địa chỉ tiếp theo, nó thường được gán cùng một địa chỉ IP.

Nguồn : theo Wikipedia

Xem thêm :

Chia sẻ