Địa chỉ IP là gì? Sự khác biệt giữa IP và Địa chỉ IP

Chúng ta vẫn hay thường nghe về IP rất nhiều khi còn ngồi trên ghế nhà trường và dùng nó hàng ngày khi muốn sử dụng các ứng dụng có kết nối internet. Thế nhưng bạn đã hiểu về IP là gì và sự khác biệt giữa IP và địa chỉ IP là như nào chưa?

Hãy cùng tìm hiểu ngay trong bài viết này nhé!

Địa chỉ IP là gì?

Địa chỉ IP (Internet Protocol Address) là một chuỗi các số duy nhất được gán cho mỗi thiết bị mạng kết nối vào Internet. Nó giúp định vị và xác định các thiết bị mạng khi chúng truy cập vào Internet.

Địa chỉ IP bao gồm 32 bit hoặc 128 bit tùy thuộc vào phiên bản giao thức IP (IPv4 hoặc IPv6) và được viết dưới dạng các số nguyên được phân cách bằng dấu chấm. Ví dụ, địa chỉ IP dạng IPv4 có thể là “192.168.0.1”, trong khi địa chỉ IP dạng IPv6 có thể là “2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334”.

Mỗi thiết bị trên mạng, bao gồm các máy tính, điện thoại thông minh, máy tính bảng và các thiết bị mạng khác đều được gán một địa chỉ IP duy nhất để có thể truy cập vào Internet và được xác định trên mạng. Địa chỉ IP là một phần quan trọng trong việc truyền thông và truy cập vào các dịch vụ trên Internet.

Phân loại địa chỉ IP

Có hai loại chính là: IP tĩnh và IP động

Địa chỉ IP tĩnh (Static IP Address)

IP tĩnh (Static IP) là địa chỉ IP được cấu hình thủ công và không thay đổi theo thời gian. Điều này có nghĩa là mỗi khi thiết bị được kết nối vào mạng, nó sẽ sử dụng cùng một địa chỉ IP. IP tĩnh thường được sử dụng để cung cấp các dịch vụ có độ tin cậy cao và có khả năng truy cập từ xa, như các máy chủ web, máy chủ email, máy chủ FTP, máy chủ VPN, v.v.

Một số ưu điểm của IP tĩnh là:

• Cho phép truy cập từ xa đến các dịch vụ và thiết bị qua Internet một cách dễ dàng và ổn định.
• Dễ dàng quản lý và cấu hình mạng vì các thiết bị có địa chỉ IP tĩnh sẽ không thay đổi.
• Không phải lo lắng về xung đột địa chỉ IP.

Tuy nhiên, một số nhược điểm của IP tĩnh là:

• Cần phải cấu hình thủ công trên từng thiết bị, điều này sẽ tốn thời gian và công sức nếu bạn có một mạng lớn với nhiều thiết bị.
• Có thể gặp xung đột địa chỉ IP nếu sử dụng địa chỉ IP tĩnh trên nhiều thiết bị trong cùng một mạng.
• Cần phải bảo trì địa chỉ IP tĩnh thường xuyên để đảm bảo tính bảo mật và độ tin cậy.

Địa chỉ IP động (Dynamic IP Address)

IP động (hay còn gọi là địa chỉ IP động) là một địa chỉ IP được cấp phát tạm thời cho một thiết bị kết nối mạng. Trái với IP tĩnh (hay còn gọi là địa chỉ IP cố định), IP động được cấp phát động và thường được sử dụng cho các thiết bị không cần kết nối mạng liên tục hoặc không có nhu cầu sử dụng một địa chỉ IP cố định.

Khi một thiết bị kết nối mạng yêu cầu một địa chỉ IP động, máy chủ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) sẽ cấp phát cho thiết bị đó một địa chỉ IP động có sẵn trong phạm vi mà nó được cấu hình trước đó. Thông thường, địa chỉ IP động sẽ được sử dụng trong một khoảng thời gian nhất định và sau đó sẽ được trả lại cho máy chủ DHCP để sử dụng cho các thiết bị khác.

IP tĩnh và IP động khác gì nhau?

Dưới đây là bảng so sánh giữa IP tĩnh và IP động:

Tóm lại, IP tĩnh và IP động đều có những ưu và nhược điểm riêng, và sử dụng phù hợp với nhu cầu cụ thể của từng thiết bị và mạng.

Ngoài ra, các địa chỉ IP được phân loại theo hai loại chuẩn giao thức:

IPv4 (Internet Protocol version 4): Là phiên bản giao thức IP ban đầu, sử dụng địa chỉ IP có độ dài 32 bit, cho phép tạo ra khoảng 4 tỷ địa chỉ IP khác nhau.

IPv6 (Internet Protocol version 6): Là phiên bản giao thức IP hiện đại hơn, sử dụng địa chỉ IP có độ dài 128 bit, cho phép tạo ra số lượng địa chỉ IP lớn hơn rất nhiều so với IPv4.

Xem thêm: TOP 4 cách Fake IP đơn giản nhất và các lưu ý

IP và địa chỉ IP khác nhau như nào?

IP (Internet Protocol) là giao thức truyền thông dữ liệu trên mạng Internet, nó quy định cách thức truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị mạng trên mạng Internet. 

Còn địa chỉ IP (Internet Protocol Address) là một địa chỉ duy nhất được gán cho mỗi thiết bị mạng kết nối vào Internet, nó giúp định vị và xác định các thiết bị mạng khi chúng truy cập vào Internet.

Dưới đây là bảng so sánh sự khác biệt giữa IP và địa chỉ IP:

Tóm lại, IP và địa chỉ IP là hai khái niệm khác nhau và có chức năng khác nhau trong việc 

Vì vậy, IP và địa chỉ IP khác nhau về ý nghĩa và chức năng. IP là một giao thức truyền tải dữ liệu trên mạng Internet, trong khi địa chỉ IP là một địa chỉ duy nhất giúp định vị và xác định các thiết bị mạng trên Internet.

Một cách khác để phân biệt giữa IP và địa chỉ IP là IP là một khái niệm trừu tượng để chỉ một giao thức, trong khi địa chỉ IP là một định danh cụ thể của một thiết bị trên mạng Internet.

Xen thêm: TOP 10 phần mềm Fake IP tốt nhất

Giới thiệu về IP

IP là gì?

IP – Hay còn gọi với cái tên đầy đủ là Giao thức IP (Internet Protocol) là một giao thức truyền tải dữ liệu trên mạng Internet. Nó là giao thức cơ bản của Internet và cho phép các thiết bị mạng truyền tải các gói dữ liệu giữa nhau thông qua các đường truyền khác nhau.

Giao thức IP là một giao thức phân phối dữ liệu không kết nối, nghĩa là các gói dữ liệu được chia nhỏ và truyền tải qua các đường truyền khác nhau mà không yêu cầu việc thiết lập kết nối trước đó. Các gói dữ liệu này được đóng gói trong các gói tin IP và được truyền tải từ nguồn đến đích thông qua một chuỗi các thiết bị mạng khác nhau.

Giao thức IP cũng đảm bảo việc định tuyến các gói dữ liệu thông qua mạng, tức là chọn các đường truyền tối ưu để truyền tải các gói dữ liệu từ nguồn đến đích. Để làm được điều này, giao thức IP sử dụng một bảng định tuyến để lưu trữ thông tin về các đường truyền có sẵn trong mạng.

Giao thức IP được sử dụng rộng rãi trong các mạng Internet và được coi là một phần quan trọng trong việc truyền tải dữ liệu trên mạng. Ngoài ra, giao thức IP cũng có nhiều phiên bản khác nhau, trong đó phiên bản phổ biến nhất là IPv4 và IPv6.

Các phiên bản chính của Giao thức IP 

Hiện nay, có hai phiên bản chính của giao thức IP đang được sử dụng trên mạng Internet, đó là IPv4 và IPv6.

Giao thức liên mạng IP (v4) 

IPv4 (Internet Protocol version 4): Đây là phiên bản đầu tiên và phổ biến nhất của giao thức IP. IPv4 sử dụng địa chỉ IP 32 bit, được biểu diễn dưới dạng bốn đoạn số thập phân, mỗi đoạn có giá trị từ 0 đến 255 và được phân cách bằng dấu chấm. Với 32 bit, IPv4 có thể hỗ trợ tối đa khoảng 4,3 tỷ địa chỉ IP, tuy nhiên, do số lượng thiết bị kết nối tới Internet ngày càng tăng, IPv4 đã gặp phải vấn đề về cạn kiệt địa chỉ IP.

Chức năng chính của – Giao thức liên mạng IP(v4) 

Trong phần này trình bày về giao thức IPv4 (để cho thuận tiện ta viết IP có nghĩa là đề cập đến IPv4). 

Mục đích chính của IP là cung cấp khả năng kết nối các mạng con thành liên mạng để truyền dữ liệu. IP cung cấp các chức năng chính sau: 

• Định nghĩa cấu trúc các gói dữ liệu là đơn vị cơ sở cho việc truyền dữ liệu trên Internet. 
• Định nghĩa phương thức đánh địa chỉ IP. 
• Truyền dữ liệu giữa tầng vận chuyển và tầng mạng . 
• Thực hiện việc phân mảnh và hợp nhất (fragmentation -reassembly) các gói dữ liệu và nhúng / tách chúng trong các gói dữ liệu ở tầng liên kết. 

IPv6 (Internet Protocol version 6)

Để giải quyết vấn đề về cạn kiệt địa chỉ IPv4, IPv6 được phát triển với địa chỉ có độ dài 128 bit, cho phép tạo ra hơn 340 undecillion địa chỉ. IPv6 cũng bao gồm các tính năng cải tiến hơn so với IPv4, bao gồm bảo mật và độ tin cậy cao hơn.

Chức năng chính của giao thức IPv6

Giao thức IPv6 có chức năng chính là định danh và định vị các thiết bị trên mạng Internet và cho phép chúng truyền tải dữ liệu với nhau thông qua địa chỉ IP với độ dài 128 bit. IPv6 được thiết kế để giải quyết các vấn đề của phiên bản trước đó là IPv4, bao gồm:

• Khả năng định danh địa chỉ IP: IPv6 cung cấp khả năng định danh địa chỉ IP đầy đủ cho tất cả các thiết bị kết nối trên mạng Internet mà không sợ bị cạn kiệt địa chỉ như IPv4.
• Độ tin cậy cao hơn: IPv6 cung cấp các tính năng bảo mật và độ tin cậy cao hơn so với IPv4 bằng cách sử dụng các tính năng mã hóa và chữ ký số.
• Tính linh hoạt: IPv6 cung cấp tính linh hoạt cho các thiết bị kết nối trên mạng Internet để có thể tương tác với nhau một cách hiệu quả hơn.
• Hỗ trợ đa phương tiện: IPv6 hỗ trợ truyền tải các loại dữ liệu khác nhau, bao gồm cả âm thanh, hình ảnh, video, và các ứng dụng truyền tải tập tin lớn.
• Tối ưu hóa hiệu suất: IPv6 được thiết kế để tối ưu hiệu suất trên mạng Internet và cung cấp khả năng truyền tải dữ liệu nhanh hơn và ổn định hơn.

Các phiên bản giao thức IP khác

Ngoài ra, còn có một số phiên bản giao thức IP khác như IPv5 (không được sử dụng rộng rãi), IPv4S (IPv4+) và IPv7 (được đề xuất nhưng chưa được phát triển và triển khai). Tuy nhiên, IPv4 và IPv6 là hai phiên bản quan trọng nhất và được sử dụng rộng rãi trong mạng Internet.

Cấu trúc của Giao thức IP

Mỗi địa chỉ IP có độ dài 32 bits (đối với IP4) được tách thành 4 vùng (mỗi vùng 1 byte), có thể được biểu thị dưới dạng thập phân, bát phân, thập lục phân hoặc nhị phân. Cách viết phổ biến nhất là dùng ký pháp thập phân có dấu chấm để tách giữa các vùng. Địa chỉ IP là để định danh duy nhất cho một host bất kỳ trên liên mạng. 

 Khuôn dạng địa chỉ IP: mỗi host trên mạng TCP/IP được định danh duy nhất bởi một địa chỉ có khuôn dạng 

<Network Number, Host number> 

Do tổ chức và độ lớn của các mạng con của liên mạng có thể khác nhau, người ta chia các địa chỉ IP thành 5 lớp ký hiệu A,B,C, D, E. Các bit đầu tiên của byte đầu tiên được dùng để định danh lớp địa chỉ (0-lớp A; 10 lớp B; 110 lớp C; 1110 lớp D; 11110 lớp E). 

Subneting 

Trong nhiều trường hợp, một mạng có thể được chia thành nhiều mạng con (subnet), lúc đó có thể đưa thêm các vùng subnetid để định danh các mạng con. Vùng subnetid được lấy từ vùng hostid, cụ thể đối với 3 lớp A, B, C  như sau: 

Cấu trúc gói dữ liệu IP 

IP là giao thức cung cấp dịch vụ truyền thông theo kiểu “không liên kết” (connectionless). Các gói dữ liệu IP được định nghĩa là các datagram. Mỗi datagram có phần tiêu đề (header) chứa các thông tin cần thiết để chuyển dữ liệu (ví dụ địa chỉ IP của trạm đích). Nếu địa chỉ IP đích là địa chỉ của một trạm nằm trên cùng một mạng IP với trạm nguồn thì các gói dữ liệu sẽ được chuyển thẳng tới đích; nếu địa chỉ IP đích không nằm trên cùng một mạng IP với máy nguồn thì các gói dữ liệu sẽ được gửi đến một máy trung chuyển, IP gateway để chuyển tiếp. IP gateway là một thiết bị mạng IP đảm nhận việc lưu chuyển các gói dữ liệu IP giữa hai mạng IP khác nhau.  

Phân mảnh và hợp nhất các gói IP 

Một gói dữ liệu IP có độ dài tối đa 65536 byte, trong khi hầu hết các tầng liên kết dữ liệu chỉ hỗ trợ các khung dữ liệu nhỏ hơn độ lớn tối đa của gói dữ liệu IP nhiều lần (ví dụ độ dài lớn nhất MTU của một khung dữ liệu Ethernet là 1500 byte). Vì vậy cần thiết phải có cơ chế phân mảnh khi phát và hợp nhất khi thu đối với các gói dữ liệu IP. 

 P dùng cờ MF (3 bit thấp của trường Flags trong phần đầu của gói IP) và trường Flagment offset của gói IP (đã bị phân đoạn) để định danh gói IP đó là một phân đoạn và vị trí của phân đoạn này trong gói IP gốc. Các gói cùng trong chuỗi phân mảnh đều có trường này giống nhau. Cờ MF bằng 1 nếu là gói đầu của chuỗi phân mảnh và 0 nếu là gói cuối của gói đã được phân mảnh.   

Định tuyến IP  

Có hai loại định tuyến:  

• Định tuyến trực tiếp: Định tuyến trực tiếp là việc xác định đường nối giữa hai trạm làm việc trong cùng một mạng vật lý.  
• Định tuyến không trực tiếp. Định tuyến không trực tiếp là việc xác định đường nối giữa hai trạm làm việc không nằm trong cùng một mạng vật lý và vì vậy, việc truyền tin giữa chúng phải được thực hiện thông qua các trạm trung gian là các gateway. 

Để kiểm tra xem trạm đích có nằm trên cùng mạng vật lý với trạm nguồn hay không, người gửi phải tách lấy phần địa chỉ mạng trong phần địa chỉ IP. Nếu hai địa chỉ này có địa chỉ mạng giống nhau thì datagram sẽ được truyền đi trực tiếp; ngược lại phải xác định một gateway, thông qua gateway này chuyển tiếp các datagram.  

Kết luận

Tổng kết lại, địa chỉ IP là một chuỗi số duy nhất được sử dụng để xác định vị trí của một thiết bị trên mạng Internet. Địa chỉ IP cho phép các thiết bị kết nối với nhau và truyền tải thông tin một cách hiệu quả. Hiểu rõ về địa chỉ IP sẽ giúp chúng ta có thể giải quyết các vấn đề kết nối mạng và cải thiện trải nghiệm sử dụng Internet.

Ngoài ra, việc bảo vệ địa chỉ IP cũng rất quan trọng để ngăn chặn các cuộc tấn công mạng và đảm bảo an toàn thông tin cho các thiết bị kết nối mạng của chúng ta.

Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, bạn vui lòng để lại bình luận bên dưới. Chúng tôi rất vui được trả lời các câu hỏi của bạn.

Xin cám ơn!