Bài giảng Mạng máy tính: Chương 4 - PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh
lượt xem 6
download
Bài giảng "Mạng máy tính - Chương 4: Kết nối mạng Internet: Cung cấp cho người học các kiến thức: Tại sao phải kết nối mạng lớp Internetworking; khái niệm kết nối mạng và kiến trúc Internet; cấu trúc địa chỉ IP, liên hệ giữa địa chỉ IP, địa chỉ MAC; IP và các giao thức có liên quan; định tuyến trong Internet. Mời các bạn cùng tham khảo.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Mạng máy tính: Chương 4 - PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh
- CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh Bộ môn Kỹ thuật thông tin Viện Điện tử - Viễn thông ĐHBK Hà Nội Email: thanhnh@mail.hut.edu.vn Nội dung Tại sao phải kết nối mạng lớp Internetworking? Khái niệm kết nối mạng và kiến trúc Internet Cấu trúc địa chỉ IP, liên hệ giữa địa chỉ IP, địa chỉ MAC IP và các giao thức có liên quan Định tuyến trong Internet 1
- Đặt vấn đề Nhu cầu: kết nối nhiều mạng con với nhau thành một mạng toàn cầu Khái niệm Kết nối nhiều mạng LAN ở lớp MAC Địa chỉ IP có khả thi? Internet Protocol Các giao thức khác Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 3 Đặt vấn đề (tiếp…) Các khó khăn: Do địa chỉ MAC không có cấu trúc nên không thể sử dụng để định tuyến phải tạo ra một Khái niệm spanning tree ◊ Việc tạo ra spanning tree kết nối hàng chục ngàn nút không khả thi: Địa chỉ IP – Chọn nút gốc? – Kích thước bảng chuyển tiếp (forwarding table) quá lớn Internet Protocol – Các bản tin cấu hình quảng bá với số nút lớn làm mạng bị lụt với các bản tin điều khiển Các giao Việc kết nối các mạng vật lý: cấu trúc vật lý thức khác khác nhau và cách đánh địa chỉ khác nhau cực kỳ phức tạp (Ethernet, WiFi, ATM, .v.v.) Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 4 2
- Đặt vấn đề (tiếp…) Kết luận: Cần phải có một phân lớp chung độc lập với các mạng vật lý kết nối mạng lớp Khái niệm Internetworking mạng Internet Địa chỉ IP Application Application TCP TCP Internet Protocol IP IP IP Các giao LLC/MAC (802.11) 802.11 802.3 LLC/MAC (802.3) thức khác Physical Physical Physical Định tuyến Sender Receiver CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 5 Yêu cầu thiết kế mạng Internet Phải tạo ra một “lớp kết nối liên mạng” (Internetworking) Khái niệm Địa chỉ mạng có cấu trúc: phụ thuộc vào vị trí mạng thích hợp cho định Địa chỉ IP tuyến Phân lớp chung không phụ thuộc vào cơ Internet Protocol sở hạ tầng và công nghệ mạng phần cứng Các giao thức khác “Giấu” cơ sở hạ tầng mạng phía dưới với các dịch vụ mạng lớp trên Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 6 3
- Yêu cầu thiết kế mạng Internet (tiếp…) Internet Khái niệm Địa chỉ IP Router Internet Protocol DSL ATM Ethernet Các giao 3G/4G … thức khác Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 7 Lịch sử phát triển của Internet 1957: Mỹ thành lập cơ quan ARPA (Advanced Research Projects Agency) trực thuộc Bộ quốc phòng 1962: Mỹ tập trung nghiên cứu các phương thức gửi dữ liệu quân sự theo phương thức phân tán nguyên lý chuyển mạch gói 1968: ARPA thành lập dự án ARPANET kết nối UCLA, SRI Khái niệm (tại Stanford), UCSB (Santa Barbara), ĐH Utah. Băng thông 50kbps 1972: Email đầu tiên. ARPA đổi tên thành DARPA Địa chỉ IP (Defence Advanced Research Projects Agency). ARPANET sử dụng NCP (Network Control Protocol) cho phép truyền dữ liệu giữa 2 nút trên cùng mạng Internet Protocol 1973: Vinton Cerf và Bob Kahn (Stanford) bắt đầu phát triển TCP/IP, cho phép các máy tính liên mạng trao đổi dữ liệu Các giao thức khác 1974: thuật ngữ Internet được sử dụng lần đầu tiên 1976: Robert M. Metcalfe phát triển mạng Ethernet. Mạng truyền số liệu qua vệ tinh được phát triển. APARNET đã Định tuyến có hơn 23 nút CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 8 4
- Lịch sử phát triển của Internet (tiếp…) 1981: NSF quyết định xây dựng mạng CSNET cho nghiên cứu độc lập với ARPANET. Liên kết giữa ARPANET và CSNET. Host: 213 1983: thành lập Internet Activities Board (IAB). TCP/IP thay thế hoàn toàn NCP. ĐH Wisconsin đưa ra DNS đầu tiên. Host: 562 1985: NSF thành lập mạng NSFNET, dung lượng: 1,55Mpbs. Host: Khái niệm 1962 1986: IETF (Internet Engineering Task Force) được thành lập. Host: 2308 Địa chỉ IP 1990: ngôn ngữ htlm ra đời. Host: 330000 1992: sự ra đời của World Wide Web. Băng thông mạng lõi: Internet 45Mbps. Host: 2.000.000 Protocol 1993: Mosaic ra đời: web browser đầu tiên với giao diện đồ họa 1996: host: 15.000.000 Các giao 1998: IPv6 được chuẩn hóa bởi IETF thức khác 1999: 802.11 ra đời Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 9 Đặc điểm của Internet Mỗi gói được định tuyến (tìm đường) một cách độc lập router không lưu giữ trạng thái của các luồng dữ liệu Cho phép truyền gói qua nhiều mạng vật lý khác nhau Khái niệm Không có cơ chế đảm bảo trễ Không có cơ chế đảm bảo thứ tự gói Địa chỉ IP Không có cơ chế đảm bảo gói sẽ được truyền đến nơi nhận Internet Protocol Gói có thể bị mất do tràn hàng đợi ở nút trung gian Các chức năng “thông minh” (truyền lại gói, sắp Các giao xếp thứ tự gói, điều khiển luồng, chống tắc thức khác nghẽn) được thực hiện bởi thiết bị đầu cuối Giao thức Internet (Internet Protocol – IP) được Định tuyến sử dụng! CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 10 5
- Chức năng chính của lớp Internetworking Định tuyến (routing): tìm đường đi cho một gói tin từ nguồn đến đích Khái niệm thuật toán vào giao thức định tuyến Địa chỉ IP Chuyển tiếp (forwarding): chuyển một gói tin từ một đầu vào router ra đầu ra thích hợp bảng chuyển tiếp Internet Protocol Các giao (forwarding/routing table) thức khác Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 11 Địa chỉ IP Địa chỉ IP IPv4: 32 bit (chương này chỉ xét IPv4) IPv6: 128 bit Khái niệm Yêu cầu: phải có cấu trúc, cho phép định tuyến địa chỉ IP: Địa chỉ IP Network ID. (địa chỉ mạng) Host ID. (địa chỉ máy trạm) Internet Mỗi giao diện mạng có một địa chỉ IP – địa chỉ IP Protocol có tính duy nhất Các giao Cấp phát địa chỉ IP: thức khác Tĩnh Động (TD qua DHCP) Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 12 6
- Địa chỉ IP (tiếp…) Biểu diễn địa chỉ IP 4 byte được biểu diễn bởi 4 chữ số thập Khái niệm phân có chấm Địa chỉ IP X . X . X . X Internet 8 bit (0 - 255) Protocol Các giao TD: địa chỉ DNS của FPT: 210.245.0.10 thức khác Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 13 Địa chỉ IP (tiếp…) Không gian địa chỉ IP: Theo lý thuyết Khái niệm ◊Có thể là 0.0.0.0 ~ 255.255.255.255 ◊Một số địa chỉ đặc biệt (RFC1918) Địa chỉ IP Private address 10.0.0.0/8 Internet Protocol (không có ý nghĩa 172.16.0.0/12 toàn cục) 192.168.0.0/16 Các giao thức khác Loopback address 127.0.0.1 224.0.0.0 Định tuyến Multicast address ~239.255.255.255 CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 14 7
- Địa chỉ IP (tiếp…) Số máy trạm tối đa trong một mạng: k=2n – 2 Khái niệm ◊Trong đó: n – số bit của Host ID. 2 địa chỉ còn lại: Địa chỉ IP ◊Địa chỉ toàn 0 – địa chỉ mạng – TD: Mạng 171.64.15.0 Internet Protocol ◊Địa chỉ toàn 1 – địa chỉ quảng bá trong phạm vi một mạng Các giao – TD: 171.64.15.255 địa chỉ quảng bá trong thức khác phạm vi mạng 171.64.15.0 Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 15 Địa chỉ IP (tiếp…) Nguyên tắc đánh 223.1.1.1 223.1.1.2 223.1.1.4 địa chỉ: Mỗi mạng LAN có 223.1.1.3 địa chỉ mạng riêng Khái niệm biệt và được ngăn 223.1.9.2 223.1.7.2 cách bởi router Các máy trạm (kể Địa chỉ IP cả router) nằm trong một LAN có Internet chung địa chỉ 223.1.9.1 223.1.7.1 Protocol mạng, còn địa chỉ 223.1.8.1 223.1.8.2 máy trạm khác nhau 223.1.2.6 223.1.3.27 Các giao thức khác Có bao nhiêu mạng LAN trong hình bên? Định tuyến 223.1.2.1 223.1.2.2 223.1.3.1 223.1.3.2 CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 16 8
- Địa chỉ IP (tiếp…) Câu hỏi: Làm sao phân biệt được địa chỉ mạng Khái niệm và địa chỉ máy trạm trong 32 bit địa chỉ IP? Địa chỉ IP Phân loại địa chỉ IP: Internet Có phân lớp (classful addressing) Protocol Không phân lớp (classless addressing): Các giao ◊Subnetting thức khác ◊Supernetting (CIDR) Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 17 Địa chỉ IP (tiếp…) Địa chỉ IP có phân lớp: 5 lớp (A, B, C, D, E) 8bits 8bits 8bits 8bits Khái niệm Class A 0 7bit H H H Địa chỉ IP Class B 1 0 6bit N H H Class C 1 1 0 5bit N N H Internet Class D 1 1 1 0 Multicast Protocol Class E 1 1 1 1 Reserve for future use Các giao thức khác A B C D 0 232-1 Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 18 9
- Địa chỉ IP (tiếp…) # of network # of hosts Class A 128 2^24 Class B 16384 65536 Khái niệm Class C 2^21 256 Địa chỉ IP Địa chỉ IP có phân lớp: (tiếp…) Thí dụ: Internet ◊ 18.181.0.31 class A Protocol ◊ 171.64.74.155 class B Các giao thức khác Nhận xét: địa chỉ có phân lớp gây lãng phí không gian địa chỉ Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 19 Địa chỉ IP (tiếp…) Thí dụ: 18.181.0.31 (www.mit.edu) ? Khái niệm 171.64.74.155 (stanford) ? Địa chỉ IP Internet Protocol Các giao thức khác Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 20 10
- Địa chỉ IP (tiếp…) Nhận xét: đánh địa chỉ có phân lớp có một số nhược điểm Khái niệm Cứng nhắc, lớp C quá nhỏ, lớp B quá lớn không tận dụng hiệu quả miền Địa chỉ IP địa chỉ Các router trong mạng nội bộ cần phải Internet Protocol có địa chỉ mạng (network ID.) riêng biệt cho từng giao diện Các giao thức khác Thí dụ: một cơ quan có tổng cộng 300 máy tính tìm cơ chế đánh địa chỉ? Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 21 Địa chỉ IP (tiếp…) Subnetting: chia nhỏ một mạng thành nhiều mạng con với nhiều địa chỉ mạng con 2 14 16 CLASS “B” Khái niệm 10 Net ID Host-ID e.g. Company Địa chỉ IP 2 14 16 2 14 16 10 Net ID 0000 Host-ID 10 Net ID 1111 Host-ID Subnet Internet Subnet ID (20) Host ID (12) Subnet ID (20) Subnet Host ID (12) Protocol Các giao thức khác 14 16 14 16 10 Net ID 000000 Host-ID 10 Net ID 1111011011 Host-ID Subnet ID (22) Subnet Subnet ID (26) Subnet Host ID (10) Host ID (6) Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 22 11
- Địa chỉ IP (tiếp…) Subnetting (tiếp…): Subnetting thường được biểu diễn bằng địa chỉ IP kèm theo “mặt nạ mạng” (subnet mask) Khái niệm Thí dụ: ◊ IP address: 171.64.15.82 ◊ Subnet mask: 255.255.255.0 Địa chỉ IP Subnet mask: 24 bit đầu (3 byte đầu) là địa chỉ Internet mạng, 8 bit cuối là địa chỉ máy trạm Protocol Cách biểu diễn địa chỉ mạng: a.b.c.d/x, trong đó a.b.c.d là địa chỉ mạng, x là số bit của địa Các giao chỉ mạng thức khác ◊ 171.64.15.0/24 mạng có địa chỉ 171.64.15.0 với phần địa chỉ mạng dài 24 bit Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 23 Địa chỉ IP (tiếp…) Subnetting (tiếp…): • Địa chỉ máy trạm: 171.64.15.82 Địa chỉ mạng (24 bit) Địa chỉ máy (8 bit) 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 Khái niệm 171 64 15 82 • Mặt nạ mạng: 255.255.255.0 Địa chỉ IP Các bit phần địa chỉ mạng có giá trị 1 0 Internet Protocol 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 255 255 255 0 Các giao thức khác • Địa chỉ mạng: 171.64.15.0 Địa chỉ mạng (24 bit) Địa chỉ máy (8 bit) Định tuyến 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 24 12
- Địa chỉ IP (tiếp…) Subnetting (tiếp…): Thí dụ: subnetting tại Stanford ◊ Giải thích sơ đồ mạng bên dưới? Khái niệm To: cenic.net 171.64.1.131 171.64.74.0/24 hpr1-rtr 171.64.1.132/30 Địa chỉ IP 171.64.1.133 171.64.1.161 171.64.1.178 171.64.74.1 Stanford Class B Internet Address bbr2-rtr Gates-rtr Protocol 171.64.74.58 171.64.0.0/16 171.64.1.160/27 AS 32 yuba Các giao 171.64.1.152 thức khác 171.64.1.144/28 To: cogentco.com border2-rtr 171.64.1.148 Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 25 Địa chỉ IP (tiếp…) Supernetting: Classless Inter-Domain Routing (CIDR) addressing: ◊ Toàn bộ vùng địa chỉ IP được chia thành các segment được đặc trưng bởi một tiền tố (prefix) Khái niệm ◊ TD: 128.9.0.0/16 thể hiện một segment với vùng địa chỉ từ 128.9.0.0 – 128.9.255.255 (2^16 địa chỉ) Địa chỉ IP 128.9.0.0 Internet 142.12.0.0/19 Protocol 65.0.0.0/8 128.9.0.0/16 Các giao thức khác 0 232-1 216 Định tuyến 128.9.17.1 CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 26 13
- Địa chỉ IP (tiếp…) Supernetting (tiếp…): Đường đi đến một địa chỉ IP xác định các router định tuyến dựa trên nguyên tắc “longest prefix match” TD: địa chỉ IP 128.9.17.1 thuộc về mạng nào trong các mạng sau: ◊ 128.9.16.0/20 Khái niệm ◊ 128.9.16.0/21 ◊ 128.9.24.0/21 128.9.16.0/21 Địa chỉ IP 128.9.24.0/21 Internet Protocol 128.9.16.0/20 128.9.176.0/20 Các giao 128.9.0.0/16 thức khác 0 232-1 Định tuyến 128.9.17.1 CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 27 Địa chỉ IP (tiếp…) Supernetting (tiếp…): Cho phép nhóm nhiều segment con Khái niệm thành một segment lớn hơn Mục đích của supernetting: Địa chỉ IP ◊Tiết kiệm vùng địa chỉ Internet ◊Giảm số bản ghi trong bảng định tuyến Protocol Chú ý: supernetting chỉ được phép khi Các giao thức khác tất cả các segment con cùng nằm trên một hướng Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 28 14
- Địa chỉ IP (tiếp…) Supernetting (tiếp…): Thí dụ: tại bảng định tuyến của R1 /22 Khái niệm 128.9.16.0/22 = 10000000 00001001 00010000 00000000 128.9.20.0/22 = 10000000 00001001 00010100 00000000 Địa chỉ IP 128.9.24.0/22 = 10000000 00001001 00011000 00000000 128.9.28.0/22 = 10000000 00001001 00011100 00000000 Internet 128.9.16.0/20 Protocol Các giao R1 128.9.16.0/22 R2 4 /20 thức khác 128.9.32.0/20 3 128.9.20.0/22 1 1 2 2 3 Định tuyến 128.9.48.0/20 128.9.28.0/22 CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 29 Địa chỉ IP (tiếp…) Mối liên hệ giữa giao thức định tuyến và phương thức đánh địa chỉ: Khái niệm Các giao thức định tuyến chỉ hỗ trợ phương thức đánh địa chỉ có phân lớp (classful Địa chỉ IP addressing): RIP-1 (Routing Information Protocol) Internet Các giao thức định tuyến hỗ trợ đánh địa chỉ Protocol không phân lớp: RIP-2, OSPF (Open Shortest Các giao Path First), EIGRP (Enhanced Interior Gateway thức khác Routing Protocol), IS-IS Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 30 15
- Liên hệ giữa địa chỉ MAC và địa chỉ IP Trong mạng vật lý, các trạm trao đổi dữ A 223.1.1.1 liệu thông qua các khung lớp MAC IP 223.1.1.2 223.1.2.1 datagram được đóng 223.1.1.4 223.1.2.9 Khái niệm gói vào MAC frame B A B: 223.1.2.2 A gửi 1 gói IP với địa 223.1.1.3 223.1.3.27 E Địa chỉ IP chỉ nguồn là IP addr. của A, đia chỉ đích là 223.1.3.1 223.1.3.2 đia chỉ IP của B Internet Protocol Gói IP được đóng vào một khung MAC với địa chỉ nguồn là Các giao A’s MAC addr, địa thức khác chỉ đích là B’s MAC addr Làm thế nào để A biết Thông thường A chỉ địa chỉ MAC của B? Định tuyến biết địa chỉ IP của B CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 31 Liên hệ giữa địa chỉ MAC và địa chỉ IP (tiếp…) MAC frame IP datagram B’s MAC A’s MAC B’s IP addr A’s IP addr IP payload Khái niệm addr addr frame frame IP IP Địa chỉ IP dest. addr src addr dest. addr src. addr Giao thức ARP (Address Resolution Protocol): Để tìm địa Internet Protocol chỉ MAC tương ứng với một địa chỉ IP cho trước Mỗi nút mạng (máy trạm, router) đều chạy giao thức ARP Các giao Lưu giữ bảng ARP (ARP table): ánh xạ giữa địa chỉ IP và địa thức khác chỉ MAC {IP addr., MAC addr., TTL} TTL: thời gian sống của một bản ghi (thông thường 20 phút) Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 32 16
- Liên hệ giữa địa chỉ MAC và địa chỉ IP (tiếp…) A B: IP: 223.1.1.1 1: A kiểm tra địa chỉ IP của B nhận ra B nằm trong cùng A MAC: 1A-23-F9-CD-06-9B một LAN với A 2: A tìm địa chỉ MAC của B IP: 223.1.1.4 trong bảng ARP (tương ứng với địa chỉ IP của B) MAC: 88-B2-F2-54-1A-0F Khái niệm 3: nếu tìm thấy: A đóng gói IP vào khung MAC với địa chỉ B MAC nguồn của A và địa chỉ MAC đích của B IP: 223.1.1.3 E Địa chỉ IP 4: nếu không tìm thấy: A MAC: 5C-66-AB-90-75-B1 quảng bá bản tin ARP request MAC: 1A-2B-EF-60-A3-5F với địa chỉ MAC đích là địa chỉ quảng bá (FF-FF-FF-FF-FF-FF) Internet kèm theo địa chỉ IP của máy cần tìm B Protocol 5: Các máy trạm trong LAN nhận được bản tin ARP IP: 223.1.2.2 request. Chỉ B trả lời bằng bản 6: A nhận được bản tin ARP reply từ Các giao tin ARP reply tới A có chứa B cập nhật bảng ARP, gửi gói IP thức khác địa chỉ MAC của B trong khung MAC Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 33 Liên hệ giữa địa chỉ MAC và địa chỉ IP (tiếp…) A E: IP: 223.1.1.1 1: A kiểm tra địa chỉ IP của B nhận ra B nằm trên mạng A MAC: 1A-23-F9-CD-06-9B khác (LAN2) quyết định gửi gói tới default router (R1) IP: 223.1.1.4 2: A tìm địa chỉ MAC của R1 MAC: 88-B2-F2-54-1A-0F trong bảng ARP (tương ứng Khái niệm với địa chỉ IP của B) LAN2 3: nếu tìm thấy: A đóng gói IP B vào khung MAC với địa chỉ R1 MAC đích là R1 IP: 223.1.1.3 E Địa chỉ IP 4: nếu không tìm thấy: A MAC: 5C-66-AB-90-75-B1 quảng bá bản tin ARP request MAC: 1A-2B-EF-60-A3-5F với địa chỉ MAC đích là địa chỉ LAN1 quảng bá (FF-FF-FF-FF-FF-FF) LAN3 Internet kèm theo địa chỉ IP của máy Protocol cần tìm R1 5: Các máy trạm trong LAN nhận được bản tin ARP IP: 223.1.2.2 Các giao request. Chỉ R1 trả lời bằng 7: R1 nhận được khung MAC từ thức khác bản tin ARP reply tới A có A lấy gói IP, tìm chặng tiếp theo chứa địa chỉ MAC của R1 để gửi gói (LAN2) 6: A nhận được bản tin ARP 8: R1 lại thực hiện cơ chế ARP reply từ R1 cập nhật bảng trên LAN 2 như các bước 1 - 6 Định tuyến ARP, gửi gói IP trong khung MAC CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 34 17
- Liên hệ giữa tên miền và địa chỉ IP Tên miền – Domain Name System Là một hệ thống đặt tên cho máy trạm, dịch vụ, router, các loại tài nguyên khác nhau trêm mạng Mục đích: dễ nhớ và thuận tiện ◊ Địa chỉ mạng tên miền (domain name) Khái niệm ◊ Địa chỉ máy trạm tên máy (host name) – mail.hut.edu.vn 202.191.57.199 Đặc điểm của DNS: Địa chỉ IP ◊ Tên máy hoặc tên miền có cấu trúc phân lớp: một tên có thể thuộc về một tên miền cấp cao hơn – mail.hut.edu.vn thuộc về hut.edu.vn Internet Protocol ◊ Những tên miền hay sử dụng: – Theo lĩnh vực: .com, .edu, .net, .gov., .org … – Theo địa lý: .us, .vn, .ru, .au, .de … Các giao ◊ Tên miền cấp cao nhất được cấp phát bởi ICANN (Internet thức khác Corporation for Assigned Names and Numbers) ◊ Tên miền .vn được cấp phát bởi VNNIC ◊ Một tên miền sẽ tương ứng với một tổ chức duy nhất Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 35 Liên hệ giữa tên miền và địa chỉ IP (tiếp…) Mô hình truy vấn DNS: Client – server Cơ sở dữ liệu tên miền được lưu tại DNS server DNS server Khái niệm ◊ Phân tán ◊ Có cấu trúc phân tầng ◊ Mỗi miền đều có một server gốc Địa chỉ IP Internet Protocol Các giao thức khác Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 36 18
- Liên hệ giữa tên miền và địa chỉ IP (tiếp…) Mô hình truy vấn DNS (tiếp…): DNS query: ◊ Ứng dụng gửi một DNS query đến DNS server gần nhất (local DNS server) – TD: fpt.vn web browser gửi DNS server về địa chỉ IP của www.wikipedia.org ◊ DNS server kiểm tra, nếu không có thông DNS reply Khái niệm tin cần tìm thì sẽ chuyển tiếp DNS query (IP address) đến DNS server cấp cao hơn .v.v. ◊ Khi nhận được DNS reply, ứng dụng lưu giữ địa chỉ IP trong cache. Địa chỉ IP Phương thức gửi bản tin DNS query: Linux/Unix: host [tên miền] Internet Windows: nslookup [tên miền] sales.fpt.vn test.fpt.vn rd.fpt.vn Protocol C/C++: gethostbyname() TD: host vnexpress.net DNS query (host1.rd.fpt.vn) Các giao Chú ý: DNS có thể được sử dụng với thức khác nhiều mục đích – TD: cân bằng tải: cùng với một DNS query – DNS server có thể trả lời với các địa chỉ IP khác Định tuyến nhau CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 37 Network Address Translation Khái niệm: NAT (Network Address Translation) là phương thức ánh xạ địa chỉ IP private thành địa chỉ IP public, cung cấp sự trao đổi số liệu trong suốt giữa các host. Ví dụ: Khái niệm Địa chỉ IP Internet Protocol Các giao thức khác Định tuyến 19
- NAT (tiếp…) Phân loại: Static NAT Khái niệm Dynamic NAT Địa chỉ IP NPAT: phổ biến nhất hiện nay, khắc phục được nhược điểm của Dynamic Internet Protocol NAT Các giao thức khác Định tuyến CHƯƠNG 4 – KẾT NỐI MẠNG INTERNET PGS. TS. Nguyễn Hữu Thanh 39 NAT (tiếp…) Static NAT: là quá trình ánh xạ 1-1 từ địa chỉ IP private thành địa chỉ IP public. Sử dụng khi số lượng IP trong LAN bằng số lượng NAT-IP. Khái niệm Đơn giản. Địa chỉ IP 200.18.123.15 192.168.1.2 Internet 192.168.1.5 200.18.123.14 Protocol Các giao 192.168.1.6 200.18.123.12 thức khác Định tuyến Trong static NAT, địa chỉ 192.168.1.2 sẽ luôn luôn ánh xạ sang địa chỉ 200.18.123.15 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Mạng máy tính - Chương 2: Mô hình OSI và TCP/IP - ĐH KHTN TP.HCM
53 p | 365 | 80
-
Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Tổng quan - ĐH KHTN TP.HCM
46 p | 452 | 58
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 1 - TS. Ngô Bá Hùng
19 p | 422 | 49
-
Bài giảng Mạng máy tính - Chương 3: Tầng giao vận
104 p | 335 | 41
-
Bài giảng Mạng máy tính - Chương 4: Tầng mạng
134 p | 248 | 38
-
Bài giảng Mạng máy tính - Chương 8: Thiết bị mạng - ĐH KHTN TP.HCM
33 p | 198 | 31
-
Bài giảng Mạng máy tính - Chương 5: Tầng liên kết dữ liệu
73 p | 242 | 30
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 10 - TS. Ngô Bá Hùng
22 p | 323 | 30
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 2 - TS. Ngô Bá Hùng
68 p | 354 | 29
-
Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính
68 p | 258 | 24
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 6 - TS. Ngô Bá Hùng
66 p | 311 | 24
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 5 - ThS Trần Đắc Tốt
133 p | 82 | 13
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 4 - ThS Trần Đắc Tốt
144 p | 74 | 12
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 3 - ThS Trần Đắc Tốt
158 p | 62 | 11
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 7 - ThS Trần Đắc Tốt
67 p | 63 | 11
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 6 - ThS Trần Đắc Tốt
102 p | 65 | 10
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 1 - ThS Trần Đắc Tốt
89 p | 94 | 8
-
Bài giảng Mạng máy tính: Chương 2 - ThS Trần Đắc Tốt
36 p | 78 | 8
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn