Đang tải... (xem toàn văn)
Địa chỉ IP, subneting, supernet, CIDR, và cách thực hiện subneting DT8 Báo cáo bài tập lớn môn Mạng máy tính Viện điện tử viễn thông Đại học Bách Khoa Hà Nội
1 Tô Hoàng Hiệp NguyễnVânHương Nguyễn Chung Nghĩa L ớp Sinh viên thựchiện Điệntử 8 K48 GI GI Ớ Ớ I THI I THI Ệ Ệ U CHUNG U CHUNG Như chúng ta đãbiết Internet là mộtmạng máy tính toàn cầu , do hàng nghìn mạng máy tính từ khắpmọinơikếtnốilại tạo nên. Khác vớicáchtổ chứctheocáccấp: nộihạt, liên tỉnh, quốctế củamộtmạng viễn thông (như mạng thoạichẳng hạn), mạng Internet tổ chứcchỉ có mộtcấp, các mạng máy tính dù nhỏ, dù to khi kếtnốivàoInternet đềubìnhđẳng như nhau. 2 GI GI Ớ Ớ I THI I THI Ệ Ệ U CHUNG U CHUNG Internet Đốivớimạng Internet , do cách tổ chứcchỉ có mộtcấp nên mỗimộtkháchhànghay mộtmáychủ ( Host ) hoặc Router đềucómột địachỉ Internet duy nhất mà không được phép trùng nhau. GI GI Ớ Ớ I THI I THI Ệ Ệ U CHUNG U CHUNG Có hàng chụctriệu máy chủ trên hàng trămnghìnmạng NIC (Network Information Centure) phân phối địachỉ mạng (Network Number) ISP củatừng quốc gia tự phân phối địa chỉ máy chủ (Host Number) Internet Nhiềumạng quá Làm sao nhớ nổi Network 1 Network n Network 2 3 1.Các thành phầncủa địachỉ IP v4 : ● 32 bit chia thành 4 octet ● 2 thành phần chính : +Network Number : Địachỉ mạng +Host Number : Địachỉ máy chủ Network Number Host Number Network Prefix Host Number Bit 0 Bit 31 Hoặc Bit 0 Bit 31 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP Lê Thanh Nghị 58A Địachỉ IP là ở dạng nhị phân nhưng để dễ phân biệt ta biểu diễn địachỉ IP ở dạng thập phân VD: CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 4 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 2.Các lớp địachỉ IP : Bit nhậndạng (class bit ) cho chúng ta biết điạ chỉ IP thuộclớp nào Địachỉ IP có 5 lớp A,B,C,D,E Hiện chúng ta đãsử dụng hếtcáclớp A,B; gầnhếtlớp C. Các lớp D,E đựơcsử dụng cho các mục đích đặcbiệt nên không phân . CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP Class A Bit # 0 1 7 8 31 0 < Network >< Host Number > Number Class B Bit # 0 2 15 16 31 1 0 < Network Number >< H os t Number > 5 Class C Bit # 0 3 23 24 31 1 1 0 < Network Number >< Host > Number Class D Bit # 0 4 31 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 1 1 1 0 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 1 1 1 1 0 Class E Bit # 0 5 31 6 110 0 Qua cấu trúc của địachỉ IP như trên ta thấy: ● Địachỉ lớpA: Địachỉ mạng (Network Number) ít, địachỉ máy chủ (Host Number) nhiều. ● Địachỉ lớpB: Địachỉ mạng vừa phải, địachỉ máy chủ trên từng mạng vừaphải. ● Địachỉ lớpC: Địachỉ mạng nhiều, địachỉ máy chủ trên từng mạng ít. CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP <-7 bit->< 24 bit > 10 < 14 bit >< 16 bit > < 21 bit ><-8 bit-> Số mạng tối đa đượcsử dụng là 126 (2٨7 - 2 ) (00000000(0.x.x.x) và 01111111(127.x.x.x) không được phân) địachỉ mạng củalớp A : Từ 001 đến 126 Số máy chủ tối đatrên1 mạng là 16.777.214 (2٨24 - 2) (tấtcả các bit ở Host Number không được đồng thờibằng 0 hoặcbằng 1) địachỉ máy chủ của1 mạng củalớpA : Từ 000.000.001 đến 255.255.254 0 < Network >< Host Number > Number a. Địachỉ lớpA : 0 1 7 8 31 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 7 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP Ta thấytổng số địachỉ IPv4 tối đalà4.294.967.296 (2٨32) trong đó không gian địachỉ IP thuộclớpA (tínhtheolí thuyết) là 2.147.483.648 (2٨31). Như vậy không gian địachỉ IP thuộclớpA chiếmkhoảng 50% tổng không gian địachỉ IPv4 đựoc sử dụng. Vd : 1 địachỉ đầy đủ củalớpA : 123.213.200.254 Trong đó: địachỉ mạng 123 địachỉ máy chủ 213.200.254 b. Địachỉ lớpB : CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 1 0 0 2 15 16 3 < Network Number >< Host Number > Số mạng tối đa đượcsử dụng là 16.384(2٨14) Địachỉ mạng củalớp B : Từ 128.000 đến 191.255 Số máy chủ tối đatrêntừng mạng là 65.534(2٨16 – 2) Địachỉ máy chủ của1 mạng củalớp B : Từ 000.001 đến 255.254 8 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP Tổng số không gian địachỉ IP lớpB (tínhtheolíthuyết) là 1.073.741.824(2٨30). Như vậy, chiếmkhoảng 25% tổng số không gian địachỉ IPv4 đựoc sử dụng. Vd: 1 địachỉ đầy đủ củalớp B : 128.123.100.254 Trong đó: địachỉ mạng :128.123 địachỉ máy chủ :100.254 c. Địachỉ lớpC: 0 3 23 24 31 1 1 0 < Network Number >< Host > Number CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP Số mạng tối đa đựoc sử dụng là 2.097.152(2٨21) Địachỉ mạng củalớp C : Từ 192.000.000 đến 223.255.255 Số máy chủ tối đatrêntừng mạng 254(2٨8-2) Địachỉ máy chủ của1 mạng củalớpC : Từ 001 đến 254 9 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP Tổng số không gian địachỉ IP lớpC (tínhtheolíthuyết) là 536.870.912(2٨29). Như vậy, chiếmkhoảng 12,5% tổng số không gian địachỉ IPv4 đựợcsử dụng. Vd : 1 địachỉ đầy đủ củalớp C : 192.0.0.1 Trong đó: địachỉ mạng : 192.0.0 địachỉ máy chủ : 1 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP d. Các lớpkhác: Ngoài ra, chúng ta còn có 2 lớplàlớpD vàlớpE. Lớp D có class bit là 1110 Lớp E có class bit là 1111 2 lớp này đựợcsử dụng cho những mục đích đặcbiệt nên không phân. 10 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP IPv4 LớpA 001.000.000.001 đến 126.255.255.254 LớpD vàE LớpB 128.000.000.001 đến 191.255.255.254 LớpC 192.000.000.001 đến 223.255.255.254 Subnetting Nguyên nhân ra đời: ●Khi 1 mạng muốnkếtnối vào Internet, nó sẽ đựoc NIC cấpcho1 số địa chỉ thích hợptạithời điểm đó. Sau này nếumạng đómuốn phát triểnhơn nữathìlạiphải xin thêm địachỉ. ●Các lớp địachỉ cũng có khi không hoàn toàn phù hợpvớithựctế. Vd địachỉ lớpB, mỗi1 địachỉ mạng có thể cấp cho 65534 đị achỉ máy chủ; khi đó1 mạng con chỉ có khoảng vài chụcmáychủ sẽ lãng phí rất nhiều địachỉ còn lại. ●Việcxinthêmđịachỉ sẽ làm gia tăng số lốivàocủabảng định tuyến toàn cầu (Internet’s routing tables). Từ 1985 đãxuấthiện1 chuẩnhỗ trợ ;qua đóthựchiệnviệc phân chia các lớp A,B,C thành các phầnnhỏ hơn, gọilàđịachỉ mạ ng con (IP subnetting). [...]... 193.1.1.224/27 Cách thực hiện định địa chỉ mạng con 3- Xác định địa chỉ máy chủ cho từng mạng con ● Các Host Number của địa chỉ IP không thể đồng thời bằng 0 (là địa chỉ của Subnet) hoặc bằng 1 (được dùng làm địa chỉ quảng bá) ● Trong ví dụ trên, có 5 bits Host Number của từng địa chỉ mạng con Như vậy sẽ có 2٨5 – 2 =30 hosts của từng mạng con Các hosts đựợc đánh số từ 0 đến 30 16 Cách thực hiện định địa chỉ mạng... 193.1.1.219 /27 193.1.1.220 /27 193.1.1.221 /27 193.1.1.223 /27 17 Cách thực hiện định địa chỉ mạng con 4- Xác định địa chỉ quảng bá cho từng mạng con Ví dụ địa chỉ quảng bá của Subnet #2 là : 11000001.00000001.00000001.01011111 = 193.1.1.95 Cách thực hiện định địa chỉ mạng con Vd: Giả sử ta có địa chỉ mạng 140.25.0.0 /16 (địa chỉ lớp B) và cần chia Network này thành các subnet sao cho mỗi subnet hỗ trợ... ROUTING (CIDR) Việc phân chia địa chỉ theo CIDR làm giảm số lối vào cho bảng định tuyến toàn cầu : 30 CLASSSLESS INTER-DOMAIN ROUTING (CIDR) Org A định tuyến tập trung 8 địa chỉ /24 vào 1 địa chỉ quáng bá duy nhất (200.25.16.0/21) Org B định tuyến tập trung 4 địa chỉ /24 vào 1 địa chỉ quáng bá duy nhất (200.25.24.0/22) Org C định tuyến tập trung 2 địa chỉ /24 vào 1 địa chỉ quáng bá duy nhất (200.25.28.0/23)... địa chỉ block 200.25.0.0/16 Địa chỉ block này sẽ có 65536 (2٨16) địa chỉ IP ISP này muốn phân phối địa chỉ block nhỏ hơn 200.25.16.0 /20, địa chỉ này có 4096 (2٨12) địa chỉ IP Địa chỉ block 11001000.00011001.00010000.00000000 200.25.16.0/20 CLASSSLESS INTER-DOMAIN ROUTING (CIDR) Trong mô hình phân lớp thì ISP có thể phân ra 16 địa chỉ IP /24 28 CLASSSLESS INTER-DOMAIN ROUTING (CIDR) Trong mô hình địa. .. 140.25.1.254/25 20 Cách thực hiện định địa chỉ mạng con 4- Xác định địa chỉ quảng bá cho từng mạng con : Địa chỉ quảng bá cho mạng con Subnet #3 : 10001100.00011001.00000001.11111111 = 140.25.1.255 SUPERNETTING (địa chỉ siêu mạng) Những hạn chế của mô hình phân lớp (classful): Sự phân chia không đồng đều giữa các lớp (trong khi có hơn 2 triệu địa chỉ lớp C thì chỉ có khoảng 17.000 địa chỉ lớp B) Sự lãng... định địa chỉ mạng con ●Lấy bớt một số bit của phần địa chỉ máy chủ (Host Number) để tạo địa chỉ mạng con ●Lấy bao nhiêu bit phụ thuộc vào số mạng con cần thiết là bao nhiêu Network Prefix Subnet Number Host Number < -Extended Network Prefix -> Extended Network Prefix được định bởi mặt nạ mạng con (Subnet Mask) Cách thực hiện định địa chỉ mạng con Subnet Mask : chỉ ra cách biên dịch địa chỉ IP... định các Subnet Number 3- Xác định địa chỉ máy chủ (Host Number) cho từng mạng con 4- Xác định địa chỉ quảng bá (Broadcast Address) cho từng mạng con Cách thực hiện định địa chỉ mạng con Ta xét một số ví dụ như sau : Giả sử ta có địa chỉ IP của lớp C : 193.1.1.0 /24 với subnet mask là 255.255.255.0 Giả sử ta cần chia Network này thành 6 subnets 14 Cách thực hiện định địa chỉ mạng con 1-Xác định Subnet... địa chỉ gần hơn với nhu cầu của các mạng mới được thiết lập ●Một địa chỉ CIDR cũng bao gồm 32 bit như địa chỉ IP chuẩn và thêm vào đó là thông tin có bao nhiêu bit được sử dụng để đánh địa chỉ mạng CLASSSLESS INTER-DOMAIN ROUTING (CIDR) VD: trong địa chỉ CIDR : 206.0.64.0/18 chỉ ra rằng 18 bit đầu tiên được sử dụng cho việc xác định ra một mạng duy nhất và các bit còn lại thì được sử dụng để đánh địa. .. lớp B) Sự lãng phí không gian địa chỉ IP Ví dụ, nếu cần 100 địa chỉ thì phải chỉ định lấy một địa chỉ lớp C nào đó, đây là cách ít gây lãng phí nhất nhưng vẫn làm cho có đến 154 địa chỉ không được sử dụng Mô hình phân lớp (classful) dần được thay thế bằng mô hình không phân lớp (classless) 21 SUPERNETTING (địa chỉ siêu mạng) Accounting (200 hosts) Finance (400 hosts) 4 địa chỉ IP (Class C) Marketing 192.250.9.0/24... định tuyến tập trung 2 địa chỉ /24 vào 1 địa chỉ quáng bá duy nhất (200.25.30.0/23) Như vậy ISP đưa vào bảng định tuyến toàn cầu với chỉ 1 lối vào có địa chỉ 200.25.0.0/16 Kết luận Sự phát triển như vũ bão của Internet, sự ra đời của rất nhiều mạng khác nhau đã dẫn đến việc phát sinh rất nhiều mô hình định địa chỉ IP : subnetting, supernetting, CIDR … để mở rộng thêm không gian địa chỉ IP v4 (32 bit) . (Host Number) nhiều. ● Địachỉ lớpB: Địachỉ mạng vừa phải, địachỉ máy chủ trên từng mạng vừaphải. ● Địachỉ lớpC: Địachỉ mạng nhiều, địachỉ máy chủ trên từng mạng ít. CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP <-7 bit-><. 18 Cách thựchiện định địachỉ mạng con 4- Xác định địachỉ quảng bá cho từng mạng con Ví dụ địachỉ quảng bá của Subnet #2 là : 11000001.00000001.00000001.01011111 = 193.1.1.95 Cách thựchiện định địachỉ. TRÚC ĐỊA CHỈ IP Lê Thanh Nghị 58A Địachỉ IP là ở dạng nhị phân nhưng để dễ phân biệt ta biểu diễn địachỉ IP ở dạng thập phân VD: CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 4 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP 2.Các lớp địachỉ IP