Bài viết dành cho những người mới làm quen với mạng, những người mới bắt đầu tìm hiểu địa chỉ IP và cơ sở của định tuyến (routing) và mạng con (subnetting). Mọi máy tính hoặc thiết bị trên mạng TCP/IP phải có một địa chỉ IP được chỉ định để giao tiếp với các thiết bị khác. Một địa chỉ IP bao gồm một phần mạng và một phần host. Phần Mạng được ví như số Địa chỉ Tòa Nhà và phần Máy Host ví như như số căn hộ của bạn bên trong tòa nhà này. Ví dụ: địa chỉ tòa nhà “Tòa nhà XYZ” là phần địa chỉ IP mạng và “Số căn hộ 2” là phần địa chỉ máy host. Ví dụ: địa chỉ IP 10.0.0.2 xác định một máy chủ duy nhất, chứa phần mạng 10.0.0 và phần host 2. Bây giờ, làm thế nào để các thiết bị trên mạng biết phần nào là phần mạng và phần nào là phần host trong địa chỉ IP được chỉ định của chúng? Bằng cách sử dụng “Subnet Mask”. Mỗi máy tính trên mạng TCP/IP được cấu hình bằng địa chỉ IP(IP address) và mặt nạ mạng con(subnet mask). Mặt nạ mạng con là mặt nạ xác định phần Phần mạng của địa chỉ IP được gán cho máy tính. Đối với ví dụ ở trên, máy chủ có IP 10.0.0.2 được gán mặt nạ mạng con 255.255.255.0. Nếu bạn thực hiện thao tác AND logic giữa địa chỉ IP và mặt nạ mạng con, bạn sẽ tìm thấy phần Mạng của địa chỉ: 10.0.0.2 AND 255.255.255.0 = 10.0.0.0 (Phần mạng là 10.0.0 và phần còn lại là phần host, tức là 2 ). Hãy xem một sơ đồ dưới đây: Từ hình trên, Máy tính A và Máy tính B thuộc cùng một mạng con cục bộ (10.0.0.0/24) và được kết nối với cùng một chuyển mạch cùng với giao diện bộ định tuyến. Giao diện bộ định tuyến cũng có địa chỉ IP 10.0.0.254 với cùng mặt nạ mạng con 255.255.255.0 như hai Máy tính. Ngoài ra, hai máy tính khác (Máy tính C, Máy tính D) thuộc về một mạng con khác (10.1.1.0/24) cùng với giao diện thứ hai của bộ định tuyến có địa chỉ 10.1.1.254. Mỗi máy tính cũng có một cổng mặc định được chỉ định (ngoài địa chỉ IP và Mặt nạ mạng con). Máy tính A và B phải được cấu hình với địa chỉ cổng mặc định của giao diện bộ định tuyến là 10.0.0.254. Tương tự, Máy tính C và D phải được định cấu hình với địa chỉ cổng mặc định của bộ định tuyến là 10.1.1.254. Cách máy tính sử dụng Mặt nạ mạng con (subnet mask) Khi một máy tính muốn liên lạc với một máy tính khác, nó sẽ sử dụng mặt nạ mạng con của mình để so sánh phần mạng của địa chỉ IP mạng cục bộ với địa chỉ mạng đích của gói sẽ được gửi. Trước khi một hệ thống đầu cuối có thể gửi một gói đến đích của nó, trước tiên nó phải xác định xem địa chỉ đích có nằm trên mạng cục bộ hay không. Điều này được thực hiện bằng cách so sánh các bit trong địa chỉ đích với các bit mạng của địa chỉ IP của chính nó. Ví dụ: nếu Máy tính A muốn gửi một gói đến Máy tính B, nó sẽ lấy địa chỉ đích là 10.0.0.2 (Máy tính B) và thực hiện thao tác AND với mặt nạ mạng con của nó. Kết quả sẽ là 10.0.0.0 cho Máy tính A biết rằng địa chỉ đích thuộc cùng một mạng con với chính nó. Do đó, nó sẽ KHÔNG gửi gói đến cổng mặc định (bộ định tuyến). Thay vào đó, Máy tính A sẽ thực hiện yêu cầu ARP (Giao thức phân giải địa chỉ) để tìm ra địa chỉ MAC đích của Máy tính B (giao thức ARP ánh xạ địa chỉ IP với địa chỉ MAC). Do đó, Máy tính A sẽ gửi gói trực tiếp đến Máy tính B thông qua bộ chuyển mạch mà không cần thông qua bộ định tuyến. Bây giờ, nếu Máy tính A muốn gửi một gói đến Máy tính C, nó sẽ lấy địa chỉ đích 10.1.1.1 của Máy tính C và thực hiện thao tác AND với mặt nạ mạng con của nó. Kết quả: 10.1.1.1 AND 255.255.255.0 = 10.1.1.0 sẽ cho Máy tính A biết rằng địa chỉ đích có phần mạng khác với chính nó (10.1.1). Do đó, Máy tính A sẽ phải gửi gói đến cổng mặc định của nó (địa chỉ bộ định tuyến 10.0.0.254) để đến được Máy tính C ở phía bên kia của bộ định tuyến. Bộ định tuyến sẽ kiểm tra địa chỉ IP đích trong gói IP và sẽ chuyển tiếp lưu lượng đến đúng giao diện (theo bảng định tuyến của nó). Cám ơn các bạn đã theo dõi! Chúc các bạn thành công. Bài viết liên quan: - Phân biệt biệt giữa Subnetting và Supernetting - Phân chia địa chỉ IPv4 bằng cách sử dụng CIDR
