Địa Chỉ Trên Mạng Lưới
Bảng Truyền Tin (Communication Adaptor)
Một máy vi tính này muốn liên lạc với một máy vi tính khác thì mỗi máy đó cần phải có trang bị một Bảng Truyền Tin (communication adaptor). Bảng Truyền Tin này giúp máy vi tính chuyển đi hoặc nhận lấy tín hiệu (signal) từ một môi trường truyền tin (medium). Hiện nay có nhiều loại môi trường truyền tin khác nhau. Môi trường truyền tin dùng để liên kết những máy vi tính nằm gần nhau gọi là LAN (Local Area Network) thí dụ như Token Ring, Ethernet v.v. Môi trường truyền tin dùng để liên kết những máy vi tính trong khu vực lớn hơn gọi là MAN (Metropolitan Area Network). Môi trường này thường chuyển tải tín hiệu với vận tốc cao. Môi trường truyền tin cuối gọi là WAN (Wide Area Network) dùng để liên lạc giửa các máy vi tính từ xa. Như vậy máy vi tính cần phải có Bảng Truyền Tin thích hợp tùy thuộc vào môi trường truyền tin mà máy vi tính đó móc nối vào. Thí dụ của những Bảng Truyền Tin thông dụng nhất: Token Ring, Ethernet, X.25, FĐI, Serial Line v.v.
Vài môi trường truyền tin có thể chuyển tải tín hiệu với vận tốc khác nhau như Token Ring có thể chuyển tải với 4 MB (4 Mega bits per second – 4 triệu đơn hiệu trong một giây) hoặc là 16 MB. Serial Line cũng có thể có nhiều vận tốc khác nhau từ 56 KB (56 ngàn đơn hiệu/giây) cho tới hơn 2 MB. Vận tốc của môi trường truyền tin Ethernet thông thường là 10 MB nhưng ít khi nào lưu lượng tín hiệu đạt tới mức này vì sự va chạm của các tín hiệu (Signal Collission). Gần đây người ta đã chế ra Bảng Truyền Tin Ethernet có vận tốc tới 100 MB và đang được các công ty bắt đầu sử dụng. Hiện nay người ta cũng đã thành công chế tạo ra loại Ethernet với vận tốc rất cao lên tới 1 GB (1 tỷ đơn hiệu / giây). Cũng cần nên biết là môi trường FDDI chuyển tải tín hiệu bằng ánh sáng cho nên đạt được vận tốc rất cao lên tới hơn 100 MB. Ngoài ra hiện giờ một loại bảng truyền tin đang được mọi người chú ý tới là ATM (Asynchronous Transfer Mode) là một loại bảng truyền tin có thể chuyển tải tín hiệu một cách nhanh chóng từ vài chục MB cho tới hơn 100 MB trong một giây.
Địa chỉ của Bảng Truyền Tin
(Adaptor’s MAC-Ađress or Physical Ađress)
Mỗi Bãng Truyền Tin đều có một địa chỉ khác nhau. Các địa chỉ này gọi là MAC Ađress (Medium Access Control Ađress). Mỗi địa chỉ do 6 nguyên hiệu tạo thành. Có thể hiểu MAC-ađrress này cũng như số an sinh xã hội, số căn cước của mỗi người.
Nhờ vào MAC-Address này mà các Khung tín hiệu tìm đúng vị trí của Bảng Truyền Tin của máy nhận trong mắt lưới. MAC-address của mỗi Bảng Truyền Tin được khắc vào (burned in) trong lúc các Bảng Truyền Tin được chế tạo tại các nhà máy sản xuất. Thông thường trong lúc sử dụng các Bảng Truyền Tin người ta ít khi nào thay đổi các MAC-address này nhưng đôi khi cũng cần thiết để sửa đổi nó thành một địa chỉ khác. Điều cần biết là một máy vi tính có thể có một Bảng Truyền Tin hoặc có nhiều Bảng Truyền Tin giống hoặc khác loại. Các máy vi tính có gắn nhiều bảng Truyền Tin thì được móc nối vào nhiều mắt lưới khác nhau.
Trên thực tế người sử dụng máy vi tính rất ít khi nào biết Bảng Truyền Tin của máy họ thuộc loại gì hoặc địa chỉ MAC của nó. Thật vậy, những điều kể trên rất phức tạp cho người sử dụng. Thí dụ một người ở Máy A muốn gửi một bức thư điện tới Máy B thì người ở Máy A không thể nào biết hoặc nhớ nổi cái địa chỉ bao gồm 6 nguyên hiệu của Máy B và của riêng máy mình. Vì vậy người ta đã đặt ra nhiều Nghi Thức khác nhau để giúp các máy liên lạc với nhau dễ dàng hơn thí dụ như AppleTalk, NetBios, XNS, IPX (Novell), IP v.v. Vì Internet dựa vào Nghi Thức IP (Internet Protocol) cho nên các phần sau của bài này đều nói về Nghi Thức IP mà thôi.
Địa Chỉ IP
(Internet Ađress)
Khi người ta lập ra Nghi Thức IP, phần địa chỉ IP đã được nghiên cứu và chọn lựa sao cho mỗi Bảng Truyền Tin mang một địa chỉ độc lập không bị trùng với một địa chỉ nào khác và làm cho phần tìm kiếm địa chỉ trong Mạng Lưới dễ dàng hơn (routing).
Cách Cấu Tạo
Địa Chỉ IP bao gồm 4 nguyên hiệu (4-bytes) và được ký hiệu như sau:
X.X.X.X
X tượng trưng cho một nguyên hiệu và có thể có giá trị từ 0 – 255. Như vậy các địa chỉ IP gồm 4 số, mỗi số cách biệt nhau bằng dấu chấm và được mang giá trị từ 0 cho tới 255.
Thí dụ như:
· 153.2.16.251
Địa chỉ IP còn được chia ra làm 5 lớp (Classes) tùy thuộc và giá trị của nguyên hiệu đầu tiên (First Byte). 5 lớp này là
Nếu nguyên hiệu đầu tiên mang giá trị:
1 - 126 : thuộc lớp A, thí dụ như 9.X.X.X
128 - 191 : thuộc lớp B, thí dụ như 151.X.X.X
192 - 223 : thuộc lớp C, thí dụ như 198.X.X.X
224 - 239 : thuộc lớp D, địa chỉ đặc biệt
240 - 247 : thuộc lớp E, chưa được xài tới
Trong 5 lớp địa chỉ này thì 3 lớp địa chỉ A, B, và C là được dùng rộng rải nhất.
Chú ý: Vì đa số các máy vi tính chỉ có một Bảng Truyền Tin duy nhất cho mỗi máy. Vì vậy địa chỉ IP của Bảng Truyền Tin có thể hiểu là địa chỉ IP của máy vi tính. Như vậy trong các đoạn kế tiếp địa chỉ IP của máy vi tính sẽ được coi như là địa chỉ IP của Bảng Truyền Tin.
Cấu Trúc Của Địa Chỉ IP
Địa Chỉ IP còn được chia ra làm hai phần. Phần thứ nhất là địa chỉ của Mắt Lưới (Network portion or netid) và phần còn lại là địa chỉ của máy vi tính (host portion or hostid). Điều cần biết là phần địa chỉ của máy vi tính trong địa chỉ IP khi tất cả các đơn hiệu đều là 1’s hoặc là 0’s thì được dùng để truyền tin theo lối tổng phát, vì vậy những địa chỉ đặc biệt này không được dùng cho máy vi tính. Phần địa chỉ của Mắt Lưới và của máy vi tính dài ngắn khác nhau tùy thuộc vào địa chỉ IP đó thuộc về lớp nào. Theo qui định thì
Địa chỉ Mắt Lưới Địa chỉ của máy
Lớp A : 1 nguyên hiệu đầu 3 nguyên hiệu còn lại
Lớp B : 2 nguyên hiệu đầu 2 nguyên hiệu còn lại
Lớp C : 3 nguyên hiệu đầu 1 nguyên hiệu còn lại
Thí dụ:
1. 9.67.5.13
Đây là địa chỉ IP thuộc lớp A. Như vậy địa chỉ của Mắt Lưới sẽ là 9.0.0.0 và phần 67.5.13 là địa chỉ của máy vi tính trong Mắt Lưới.
2. 145.5.7.25
Đây là địa chỉ IP thuộc lớp B. 145.5.0.0 sẽ là địa chỉ của Mắt Lưới và 7.25 là địa chỉ của máy vi tính trong Mắt Lưới.
3. 212.15.153.8
Đây là địa chỉ IP thuộc lớp C. Điạ chỉ Mắt Lưới sẽ là 212.15.153.0 và địa chỉ của máy vi tính trong Mắt Lưới đó là 8 .
Như vậy địa chỉ IP của máy vi tính được chia ra làm hai phần: địa chỉ của Mắt Lưới và địa chỉ của máy vi tính trong Mắt Lưới. Nhờ vào sự phân chia ra làm hai phần này mà sự chuyển tiếp tín hiệu từ một mắt lưới này tới một mắt lưới khác được dễ dàng hơn. Các máy Chuyển Tiếp (routers) chỉ căn cứ vào địa chỉ của mắt lưới và sẽ chuyển tiếp túi tín hiệu từ mắt lưới này qua mắt lưới khác cho tới khi tới đúng địa chỉ của mắt lưới đó. Khi túi tín hiệu đã tới đúng mắt lưới rồi thì máy Chuyển Tiếp sẽ chuyển túi tín hiệu cho máy nhận căn cứ vào phần địa chỉ của máy nhận trên địa chỉ IP.
Mạng Phụ và Mạng Nạ
(Subnetwork and Mask ađress)
Mạng Phụ (Subnetwork)
Như những phần trên cho thấy một địa chỉ IP của một máy vi tính được chia ra làm hai phần, phần địa chỉ cho mắt lưới và phần còn lại cho máy vi tính.
Thí dụ như địa chỉ thuộc lớp C:
201.5.125.5
có địa chỉ mắt lưới là 201.5.125 có thể chứa tới 254 máy vi tính (từ 1 cho tới 254).
Thí dụ một địa chỉ khác thuộc lớp B:
145.12.5.5
phần địa chỉ của mắt lưới sẽ là 145.12 có khả năng chứa tới 65.534 máy vi tính.
Thí dụ một địa chỉ khác thuộc lớp A:
9.67.12.6
phần địa chỉ mắt lưới sẽ là 9 có khả năng chứa tới 16.777.214 máy vi tính.
Trên thực tế thì không có một mắt lưới nào lại có sức chứa những số khổng lồ về máy tính như vậy. Thông thường mỗi mắt lưới chỉ chứa vào khoảng vài chục hoặc vài trăm máy vi tính mà thôi. Nghi Thức IP đã cho phép người ta thay đổi một địa chỉ IP để được thêm nhiều mạng lưới phụ đồng thời giảm bớt đi số lượng máy vi tính trong mỗi mắt lưới. Như vậy việc điều hành, theo dỏi, cách sắp xếp vị trí máy vi tính được dễ dàng và thực tế hơn nhiều.
Cách tạo thêm mạng lưới phụ là người ta dùng một phần của nguyên hiệu thứ hai hoặc thứ ba hoặc thứ tư để tạo thêm mạng lưới phụ.
Thí dụ như địa chỉ IP lớp B:
145.12.5.5
Theo địa chỉ này thì phần địa chỉ mắt lưới sẽ là 145.12 nhưng nếu nguyên hiệu thứ ba được dùng để tạo thêm mạng lưới phụ thì địa chỉ của mạng lưới phụ của địa chỉ trên sẽ là 145.12.5. Như vậy từ một mắt lưới 145.12 chứa được 65.534 máy vi tính sau khi dùng nguyên hiệu thứ ba để có thêm mạng lưới phụ thì ta được 254 mạng lưới phụ (từ 145.12.1 cho tới 145.12.254) và mỗi mạng lưới có thể chứa được 254 máy vi tính. Chú ý là ở nguyên hiệu thứ ba hai giá trị 0 và 255 đã không được dùng tới. Điều này là do qui ước chung là tất cả các đơn hiệu của phần địa chỉ phụ không được có giá trị là 0’s hoặc là 1’s. Như ta đã biết giá trị 0 và giá trị 255 theo hệ nhị phân sẽ là 00000000 và 11111111 trái với điều qui định. Vì vậy hai giá trị này bị loại bỏ.
Người ta có thể dùng thêm vài đơn hiệu trong nguyên hiệu kế tiếp để tạo thêm mạng lưới phụ nhưng vì sự phức tạp của nó cho nên không được trình bày ở đây.
Mạng Nạ (Mask Address)
Làm cách nào để một máy tính biết được trong một địa chỉ IP thì phần nào sẽ là địa chỉ của mắt lưới và phần nào thuộc về máy vi tính? Để giúp máy vi tính tìm ra địa chỉ của hai phần này Nghi Thức IP đã đặt ra thêm một địa chỉ phụ gọi là Mạng Nạ đi kèm theo với địa chỉ IP. Theo qui định địa chỉ
Lớp Địa chỉ phụ
A 255.0.0.0
B 255.255.0.0
C 255.255.255.0
Bằng vào vài phép tính máy tính sẽ tìm ra được địa chỉ của mắt lưới. Có những mạng nạ như 255.255.240.0, 255.255.248.0, 255.255.255.240 hoặc là 255.255.255.192 v.v. là do sự thay đổi địa chỉ IP để có thêm những mạng lưới phụ.
Trên thực tế người ta thường dùng mạng lưới phụ để tạo thành những mạng lưới trong khu vực của họ. Có thể nói rằng Hệ Thống Mạng Lưới Truyền Tin Toàn Cầu là tổng hợp của sự móc nối của những mạng lưới phụ mà ra.
Thông thường khi một máy vi tính được móc nối vào một mắt lưới thì máy vi tính đó sẽ được các chuyên viên Điều Hành Mạng Lưới cấp pháp cho một địa chỉ IP cùng với mạng nạ.
Cấu Tạo của Địa Chỉ IP Bằng Tên
(Name Address) Để tạo sự dể dàng cho người sử dụng, người ta đã đặt ra địa chỉ IP bằng tên. Địa chỉ bằng tên này được cấu tạo sao cho dễ nhớ, rõ ràng và giúp cho người sử dụng có khái niệm về sở hửu và vị trí của địa chỉ đó. Thông thường, địa chỉ bằng tên được cấu tạo như sau:
aaa.bbb.ccc
aaa có thể là tên của một máy vi tính hoặc là tên của một nghành, một nhóm. bbb có thể là tên của một cơ quan, một trường học, một hội đoàn v.v., và ccc tượng trưng cho các hội, nghành, hãng xưỡng, cơ quan hành chánh, hoặc là một quốc gia v.v. Nói một cách tổng quát, địa chỉ IP bằng tên cho ta biết phần nào về nơi chốn, khu vùng của máy vi tính.
Thí dụ của một dạng địa chỉ thông dụng nhất:
eecs.ucdavis.edu
Từ phải sang trái , edu là hệ thống của các trường đại học. ucdavis là trường Đại Học Davis tại California. eecs là tên tắt của một nghành học được dạy trong trường Davis gọi là Electronic Engineering and Computer Science.
Phần cuối của địa chỉ bằng tên có thể cho người ta biết phần nào về cái địa chỉ ở đâu hoặc thuộc về chính quyền hay hãng xưởng. Thí dụ như những cái phổ biến là:
EDU -- Các trường Đại Học
COM -- Hãng xưỡng
GOV -- Cơ quan chính quyền
MIL -- Quân đội
NET -- những trung tâm lớn cung cấp dịch vụ Internet
ORG -- Những hội đoàn
CA -- Canada
AU -- Australia v.v.
Cách Sử dụng
Với địa chỉ bằng tên đã giúp cho người sử dụng dể các địa chỉ của máy vi tính. Thí dụ như người sử dụng muốn lấy vài nhu liệu Vietnam từ trường đại học Stanford thì thay vì người sử dụng phải nhớ lấy địa chỉ IP của máy vi tính có cất chứa các nhu liệu đó (36.22.0.47), người sử dụng chỉ cần nhớ lấy cái tên của máy cất chứa tài liệu đó là haynd.stanford.edu và ra mệnh lệnh như sau:
ftp haydn.stanford.edu
thì sẽ được móc nối với máy vi tính có chứa nhu liệu Vietnam tại đó.
Nhưng điều nên biết là địa chỉ bằng tên dùng để giúp cho người sử dụng máy vi tính thêm dễ dàng. Muốn liên lạc được với máy vi tính nào đó thì máy vi tính này phải biết địa chỉ IP của máy kia. Như vậy làm sao từ một địa chỉ bằng tên mà máy vi tính có thể biến đổi thành địa chỉ IP?
Đây chính là nhiệm vụ của những Trạm Chuyển Danh.
Tên Khu Vực
(Domain name)
Trước khi nói về cách thức chuyển địa chỉ bằng tên sang địa chỉ IP chúng ta nên hiểu sơ qua về tên khu vực của mình. Cần nhắc lại là Hệ Thống Truyền Tin Toàn Cầu là tổng hợp của tất cả các mắt lưới hoặc mạng lưới phụ. Trên thực tế mỗi hãng xưỡng, cơ quan hoặc trường học v.v. đều bố trí riêng cho họ một khu vực độc lập riêng biệt (atonomic system). Mỗi khu vực độc lập này được cấu tạo bởi nhiều mắt lưới phụ đo nhân viên điều hành mạng lưới chia ra và bố trí. Như vậy chúng ta có thể hiểu là Hệ Thống Mạng Lưới Truyền Tin Toàn Cầu phần lớn là do các khu vực độc lập hợp chung lại. Mỗi khu vực độc lập này sẽ được mang một cái tên khu vực (domain name) khác nhau. Thông thường có dạng bbb.ccc như thí dụ ở trên. Vài thí dụ của tên khu vực là
IBM.COM (hãng IBM)
AOL.COM (hãng American Online – cung cấp dịch vụ Internet)
UCDAVIS.EDU (Trường Đại Học UC-Davis tại California)
Khi người sử dụng muốn liên lạc với một máy vi tính khác thì người sử dụng phải ghi rõ địa chỉ bằng tên. Như thí dụ ftp ở trên khi người nào muốn ftp tới haydn.stanford.edu thì người đó phải ghi rõ như sau
ftp haydn.stanford.edu
Nhưng có một điều tiện lợi là nếu máy vi tính mà mình muốn liên lạc có cùng Tên Khu Vực với máy người sử dụng thì người sử dụng không cần phải ghi hết địa chỉ bằng tên. Thí dụ như các học sinh học tại trường Stanford University đều nằm trong tên khu vực là stanford.edu. Vậy người học sinh đó chỉ cần ghi xuống như sau
ftp haydn
máy vi tính sẽ tự động bỏ và thêm tên khu vực để hoàn thành địa chỉ bằng tên haydn.stanford.edu.
Khi móc nối một máy vi tính vào một mắt lưới thì Tên Khu Vực là một trong những đữ kiện cần phải bỏ vào ( fill in) trong máy vi tính. Dữ kiện này sẽ được nhân viên điều hành mạng lưới cung cấp.
Những lúc trước tên khu vực thường bao gồm nhiều mạng lưới và nhiều máy tính nhưng bây giờ vì số cơ sở thương mại, hội đoàn tham gia Mạng Lưới rất nhiều và do đó tên khu vực chỉ là biểu hiện cho một máy vi tính duy nhất. Một máy vi tính có khả năng chứa nhiều địa chỉ IP trên một bãng truyền tin thì mỗi địa chỉ IP có thể mang một địa chỉ bằng tên khác nhau. Cách này đang được các hãng cung cấp dịch vụ áp dụng hiện nay.
Trạm Chuyển Danh
(Name Server)
Mỗi một khu vực độc lập trong Mạng Lưới Truyền Tin Toàn Cầu đều có ít nhất là một Trạm Chuyển Danh. Trạm này mục đích chính là để chuyển các địa chỉ bằng tên của một máy vi tính sang địa chỉ IP của máy đó. Các nhân viên điều hành mạng lưới đều nắm rõ địa chỉ bằng tên cũng như địa chỉ IP của tất cả các máy vi tính thuộc khu vực độc lập của mình. Tất cả các dữ kiện đó đều được bỏ vào Trạm Chuyển Danh. Khi một máy vi tính được bố trí vào trong một mắt lưới thì địa chỉ IP của Trạm Chuyển Danh là một trong những dữ kiện cần thiết được ghi chú vào trong máy vi tính để máy vi tính có thể liên lạc với Trạm Chuyển Danh.
Trường Hợp Cùng Khu Vực (Same domain name)
Thí dụ như có hai máy vi tính A và B đều nằm trong khu vực độc lập ucdavis.edu như vậy địa chỉ bằng tên của hai máy đó sẽ là A.ucdavis.edu và B.ucdavis.edu. Khi máy A muốn ftp tới máy B thì người sử dụng tại A sẽ ra mệnh lệnh
ftp B
Máy vi tính A sẽ thêm phần Khu Vực Tên vào tạo thành một địa chỉ bằng tên B.ucdavis.edu. Máy A sau đó sẽ gửi một túi tín hiệu tới Trạm Chuyển Danh trong khu vực uc-davis (Chú ý: Máy A đã biết địa chỉ IP của Trạm Chuyển Danh). Trong túi tín hiệu này có mang theo địa chỉ IP của máy A, địa chỉ bằng tên của máy B và hiệu lệnh yêu cầu Trạm Chuyển Danh đổi chuyển địa chỉ. Khi nhận được tín hiệu này thì Trạm Chuyển Danh sẽ tìm kiếm trong khu tài liệu (database) để tìm địa chỉ IP của máy B. Nếu tìm ra được thì Trạm Chuyển Danh sẽ gửi túi tín hiệu trở về máy A trong đó có kèm theo địa chỉ IP của B.
Khi A nhận được địa chỉ IP của B thì A sẽ bắt đầu gửi những túi tín hiệu liên lạc với B. Trường hợp Trạm Chuyển Danh tìm không ra địa chỉ IP của máy B thì trạm này sẽ thông báo cho A biết máy B không có trong khu vực độc lập nàỵ Như vậy chương trình ftp sẽ không thể liên lạc được với máy B và nó sẽ thông báo cho người sử dụng biết về chuyện này.
Trường Hợp Khác Khu Vực (Different domain name)
Theo như vài người lầm tưởng là Trạm Chuyển Danh trong khu vực của họ có chứa một kho tài liệu khổng lồ trong đó có ghi chú mọi địa chỉ bằng tên của tất cả máy vi tính trong Mạng Lưới Truyền Tin Toàn Cầu. Điều này hoàn toàn không đúng. Trong thực tế, Trạm Chuyển Danh trong mỗi khu vực chỉ biết về các máy nằm trong khu vực đó mà thôi.
Nhưng nếu như vậy thì làm sao một máy vi tính có thể biết được địa chỉ IP của một máy khác nằm ngoài khu vực của nó? Thật ra, Trạm Chuyển Danh ngoài sự chứa đựng địa chỉ IP của các máy trong khu vực còn chứa thêm địa chỉ IP của ít nhất một trạm Chuyển Danh Gốc (root server). Trạm Chuyển Danh Gốc này sẽ cho các Trạm Chuyển Danh biết được địa chỉ IP của các Trạm Chuyển Danh của những khu vực khác. Thí dụ như máy A (A.ucdavis.edu) muốn ftp tới haydn.stanford.edu. Chúng ta thấy rằng haydn.stanford.edu nằm ngoài khu vực của ucdavis.edu.
Cho nên khi máy-A gửi túi tín hiệu đến để hỏi địa chỉ IP của haydn.stanford.edu thì Trạm Chuyển Danh ở ucdavis.edu sẽ liên lạc với Trạm gốc để xin địa chỉ IP của Trạm Chuyển Danh ở khu vực stanford.edu. Sau đó trạm Chuyển Danh ở ucdavis sẽ liên lạc trực tiếp với trạm Chuyển Danh ở stanford.edu để hỏi địa chỉ IP của haydn stanford.edu. Khi Trạm Chuyển Danh ở khu vực ucdavis.edu nhận được túi tín hiệu trả lời từ trạm Chuyển Danh tại stanford.edu cho biết địa chỉ IP của haydn.stanford.edu thì nó sẽ chuyển túi tín hiệu này tới máy A. Nhờ vậy máy vi tính A biết được địa chỉ IP của máy haydn.stanford.edu và A sẽ bắt đầu liên lạc trực tiếp với máy vi tính đó. Những bước tiến hành kể trên diễn ra rất nhanh và người sử dụng không hay biết gì. (Chú ý: nếu người sử dụng biết trước được địa chỉ IP của haydn.stanford.edu thì chỉ cần ra mệnh lệnh
ftp 36.22.0.47
mà không cần dùng tới Trạm Chuyển Danh).
Trạm Chuyển Danh đã giúp ích rất nhiều cho người sử dụng trong việc liên lạc hằng ngày bằng máy vi tính. Việc sử dụng máy Chuyển Danh là một nhu cầu hầu như cần phải có của các máy vi tính trên các mạng lưới. Những khi máy Chuyển Danh bị trục trặc hay bị trở ngại gì không phục vụ được thì gây ra nhiều trì hoãn và tốn thời gian trong công việc.
Một điều tiện lợi khác mà mọi người nên biết là mặc dầu địa chỉ IP bằng tên đã tạo sự dễ dàng cho người sử dụng máy vi tính. Nhưng vẫn có nhiều địa chỉ IP bằng tên rất dài dòng và khó nhớ. Tùy thuộc Hệ Thống Điều Khiển trên máy vi tính của người sử dụng vẫn có cách giải quyết một cách dễ dàng bằng cách đặt những tên hiệu (alias) cho những tên dài này.
Nghi Thức Tìm Địa Chỉ
(Address Resolution Protocol – ARP)
Địa chỉ IP đã tạo sự dễ dàng cho người sử dụng và còn dễ hơn nửa khi chúng ta hiểu biết sự liên quan giữa địa chỉ IP bằng số và địa chỉ IP bằng tên. Với địa chỉ IP thì một máy vi tính A muốn liên lạc với một máy vi tính B thì máy A sẽ gửi những túi tín hiệu tới máy B căn cứ và địa chỉ IP của máy B. Nhưng thật sự ra nếu máy A muốn liên lạc với máy B thì máy A phải biết địa chỉ MAC của bảng truyền tin máy B. Địa chỉ MAC của bảng truyền tin (6 nguyên hiệu) hoàn toàn khác hẳn với địa chỉ IP (4 nguyên hiệu). Như vậy làm sao máy A có thể liên lạc với máy B trong khi máy A chỉ có địa chỉ IP của máy B? Mục đích của Phần này là giải thích và trình bày cách thức tìm kiếm địa chỉ MAC của một máy vi tính từ địa chỉ IP của máy vi tính đó. (Chú ý: để tạo sự ngắn gọn thì danh từ “địa chỉ MAC” sẽ được sữ dụng để thay thế cho “địa chỉ của bảng truyền tin”).
Nghi thức tìm địa chỉ MAC
Máy-A 201.5.10.1
:
-----
( )
( )
Máy-D--( X )--Máy-B 201.5.10.2
201.5.10.4 ( )
( )-- Máy-RT (Máy Chuyển Tiếp)
-----
:
Máy-C 201.5.10.3
Thí dụ như hình vẻ trên, máy-A muốn liên lạc với máy-C. Máy-A biết được địa chỉ IP của máy-C là 201.5.10.3 nhưng máy-A lại không biết địa chỉ MAC của máy-C vì vậy máy-A phải dùng Nghi Thức Tìm Địa Chỉ để tìm ra địa chỉ MAC của máy-C.
Theo như hình vẻ cho thấy, tất cả các máy A, B, C và D đều được móc nối vào cùng một mắt lưới X và địa chỉ của mắt lưới X sẽ là 201.5.10.0. Khi máy-A muốn liên lạc với máy-C lần đầu tiên thì A sẽ dùng một khung tín hiệu theo Nghi Thức Tìm Địa Chỉ. Trong khung tín hiệu này sẽ chứa đựng địa chỉ MAC của máy gửi, địa chỉ IP của máy gửi, địa chỉ MAC của máy cần tìm, và địa chỉ IP của máy cần tìm. Như vậy máy-A sẽ gửi ra một khung tín hiệu chứa đựng địa chỉ MAC của A, địa chỉ IP của A, địa chỉ MAC cần tìm thì bỏ trống, địa chỉ IP cần tìm là địa chỉ IP của máy-C. Máy-A sẽ dùng phương cách Tổng Phát để gửi khung tín hiệu đó vào mắt lưới X. Địa chỉ tổng phát mà máy A gửi vào mắt lưới X sẽ là 201.5.10.255. Vì máy-A dùng phương cách Tổng Phát cho nên tất cả các máy vi tính trên mắt lưới X đều nhận được khung tín hiệu do máy-A phát ra. Tất cả các máy trên mắt lưới X đều phải so sánh địa chỉ IP cần tìm với địa chỉ IP của chính máy mình. Như thí dụ trên thì máy-B, C, và D đều so sánh nhưng chỉ có máy-C là có địa chỉ của mình trùng hợp với địa chỉ IP cần tìm trong khung tín hiệu mà thôi. Điều nên biết là mặc dầu địa chỉ IP của các máy B và D không trùng với địa chỉ IP cần tìm nhưng hai máy B và D sẽ cất giữ địa chỉ IP và địa chỉ MAC của A vào khu trí nhớ năng động để sử dụng sau này.
Khi máy-C phát giác ra sự trùng hợp giửa địa chỉ IP cần tìm và địa chỉ IP của chính nó thì máy-C sẽ biết là máy-A đang cần địa chỉ MAC của máy C để liên lạc. Khi biết được như vậy thì máy C sẽ bỏ địa chỉ MAC của mình vào khung tín hiệu và gửi trở về cho máy-A. Chú ý là máy-C sẽ gửi khung tín hiệu trực tiếp trở về cho máy A vì trong khung tín hiệu mà C nhận được từ A đã có mang địa chỉ MAC của máy A và máy C đã ghi nhớ lấy địa chỉ này và cất giử vào khu trí nhớ năng động (cache). Sau khi máy-A nhận được khung tín hiệu gửi trở về từ C trong đó có mang theo địa chỉ MAC của máy C thì A sẽ dùng địa chỉ MAC này để bắt đầu gửi những khung tín hiệu mang tài liệu (data) đến cho máy C. Máy-A cũng sẽ cất giử địa chỉ MAC của máy C và khu trí nhớ năng động để việc chuyển gửi sẽ nhanh chóng hơn. Khi cả máy-A và máy-C đều biết địa chỉ MAC của nhau thì việc sử dụng Nghi Thức Tìm Địa Chỉ đã hoàn thành.
Nếu gặp trường hợp máy-A muốn liên lạc với một máy-N nằm trong mắt lưới Y nào đó thì máy-A sẽ không cần tìm địa chỉ MAC của máy N. Thay vào đó máy-A sẽ gửi những khung tín hiệu tới máy-RT tức là máy chuyển tiếp (router) nằm trong mắt lưới X. Máy RT sẽ tìm cách gửi những khung tín hiệu đó cho máy-N.
Chú Ý:Thí dụ về Nghi Thức Tìm Địa Chỉ ở trên là dựa trên môi trường truyền tin mà các máy có thể dùng phương pháp tổng phát. Còn như những môi trường truyền tin không cho phép phương pháp tổng phát mà chỉ cho phép phương pháp đa phát hoặc đơn phát thì có những Nghi Thức tương tự để tìm địa chỉ MAC.
oOo
Bình luận mới