Hãy chắc chắn kiểm tra các bài viết trước trong loạt bài Geek School này trên Windows 7:
- Giới thiệu trường Geek How-To
- Nâng cấp và di chuyển
- Định cấu hình thiết bị
- Quản lý đĩa
- Quản lý ứng dụng
- Quản lý Internet Explorer
Và hãy tiếp tục theo dõi phần còn lại của bộ phim suốt cả tuần.
Nguyên tắc cơ bản về IP
Khi bạn gửi thư qua thư ốc, bạn phải chỉ định địa chỉ của người mà bạn muốn nhận thư. Tương tự như vậy, khi một máy tính gửi một tin nhắn đến một máy tính khác, nó cần phải xác định địa chỉ mà thông báo sẽ được gửi đến. Các địa chỉ này được gọi là địa chỉ IP và thường trông giống như sau:
192.168.0.1
Những địa chỉ này là địa chỉ IPv4 (Giao thức Internet phiên bản 4) và giống như hầu hết mọi thứ trong những ngày này, chúng là một sự trừu tượng đơn giản như những gì máy tính thực sự nhìn thấy. Địa chỉ IPv4 là 32-bit, có nghĩa là chúng chứa sự kết hợp của 32 địa chỉ và số không. Máy tính sẽ thấy địa chỉ được liệt kê ở trên là:
11000000 10101000 00000000 00000001
Lưu ý: Mỗi octet thập phân có giá trị tối đa là (2 ^ 8) - 1 là 255. Đây là số kết hợp tối đa có thể được biểu diễn bằng 8 bit.
Nếu bạn muốn chuyển đổi một địa chỉ IP thành tương đương nhị phân của nó, bạn có thể tạo một bảng đơn giản, như dưới đây. Sau đó lấy một phần của địa chỉ IP (kỹ thuật gọi là octet), ví dụ 192, và di chuyển từ trái sang phải kiểm tra nếu bạn có thể trừ số trong tiêu đề của bảng từ số thập phân của bạn. Có hai quy tắc:
- Nếu số trong tiêu đề của bảng nhỏ hơn hoặc bằng số của bạn, hãy đánh dấu cột bằng 1. Số mới của bạn sau đó trở thành số bạn đã trừ số trong tiêu đề của cột. Ví dụ, 128 nhỏ hơn 192 vì vậy tôi đánh dấu cột 128 với 1. Tôi sau đó còn lại với 192 - 128, là 64.
- Nếu số lớn hơn số bạn có, hãy đánh số bằng số 0 và tiếp tục.
Dưới đây là cách nó sẽ sử dụng địa chỉ mẫu 192.168.0.1 của chúng tôi
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Trong ví dụ trên, tôi lấy octet đầu tiên là 192 và đánh dấu cột 128 với 1. Tôi sau đó được trái với 64, giống như số thứ hai cột nên tôi cũng đánh dấu nó là 1. Bây giờ tôi đã rời đi với 0 từ 64 - 64 = 0. Điều đó có nghĩa rằng phần còn lại của hàng là tất cả các số không.
Trong hàng thứ hai, tôi lấy octet thứ hai, 168. 128 nhỏ hơn 168 vì vậy tôi đánh dấu nó bằng 1 và còn lại với 40. 64 sau đó lớn hơn 40 vì vậy tôi đã đánh dấu nó bằng 0. Khi tôi chuyển sang cột thứ ba, 32 nhỏ hơn 40 vì vậy tôi đánh dấu nó bằng 1 và bị bỏ lại với 8. 16 lớn hơn 8 vì vậy tôi đánh dấu nó bằng 0. Khi tôi đến cột 8, tôi đánh dấu nó bằng 1 để lại cho tôi 0 để phần còn lại của các cột được đánh dấu bằng 0.
Octet thứ ba là 0, và không có gì có thể đi vào 0 vì vậy chúng tôi đã đánh dấu tất cả các cột bằng 0.
Octet cuối cùng là 1 và không có gì có thể đi vào 1 trừ 1, vì vậy tôi đã đánh dấu tất cả các cột bằng 0 cho đến khi chúng tôi đến cột 1s, nơi tôi đã đánh dấu nó bằng 1.
Mặt nạ mạng con
Lưu ý: Mặt nạ mạng con có thể rất phức tạp, vì vậy trong phạm vi của bài viết này, chúng tôi sẽ chỉ thảo luận về mặt nạ mạng con lớp.
Địa chỉ IP được tạo thành từ hai thành phần, địa chỉ mạng và địa chỉ máy chủ. Mặt nạ mạng con là những gì được máy tính của bạn sử dụng để tách địa chỉ IP của bạn thành địa chỉ mạng và địa chỉ máy chủ. Mặt nạ mạng con thường trông giống như thế này.
255.255.255.0
Mà trong nhị phân trông như thế này.
11111111.11111111.11111111.00000000
Trong mặt nạ mạng con, các bit mạng được ký hiệu là 1s và các bit của máy chủ được ký hiệu là 0s. Bạn có thể thấy từ biểu diễn nhị phân ở trên rằng ba octet đầu tiên của địa chỉ IP được sử dụng để xác định mạng mà thiết bị thuộc về và octet cuối cùng được sử dụng cho địa chỉ host.
Với một địa chỉ IP và mặt nạ mạng con, các máy tính của chúng tôi có thể biết thiết bị có trên cùng một mạng hay không bằng cách thực hiện thao tác bit và AND. Ví dụ: nói:
- computerOne muốn gửi tin nhắn tới computerTwo.
- computerOne có IP là 192.168.0.1 với mặt nạ mạng con là 255.255.255.0
- computerTwo có IP 192.168.0.2 với mặt nạ mạng con là 255.255.255.0
computerOne đầu tiên sẽ tính toán bitwise AND của riêng nó IP và subnet mask.
Lưu ý: Khi sử dụng bitwise AND operation, nếu các bit tương ứng là cả 1 thì kết quả là 1, nếu không thì đó là 0.
11000000 10101000 00000000 00000001 11111111 11111111 11111111 00000000
11000000 10101000 00000000 00000000
Sau đó nó sẽ tính toán bitwise AND cho computerTwo.
11000000 10101000 00000000 00000010 11111111 11111111 11111111 00000000
11000000 10101000 00000000 00000000
Như bạn có thể thấy, kết quả của các hoạt động bitwise giống nhau, do đó có nghĩa là các thiết bị trên cùng một mạng.
Các lớp học
Như bạn có thể đã đoán bây giờ, càng có nhiều mạng (1s) bạn có trong bạn subnet mask ít host (0s) bạn có thể có. Số lượng máy chủ và mạng bạn có thể có được chia thành 3 lớp.
| Mạng | Mặt nạ mạng con | Mạng | Máy chủ lưu trữ | |
| Lớp A | 1-126.0.0.0 | 255.0.0.0 | 126 | 16 777 214 |
| Lớp B | 128-191.0.0.0 | 255.255.0.0 | 16 384 | 65 534 |
| Lớp C | 192-223.0.0.0 | 255.255.255.0 | 2 097 152 | 254 |
Phạm vi dành riêng
Bạn sẽ nhận thấy rằng phạm vi 127.x.x.x đã bị bỏ đi. Điều này là do toàn bộ phạm vi được dành riêng cho một thứ gọi là địa chỉ vòng lặp của bạn. Địa chỉ vòng lặp của bạn luôn trỏ đến máy tính của riêng bạn.
Phạm vi 169.254.0.x cũng được dành riêng cho một cái gì đó gọi là APIPA mà chúng ta sẽ thảo luận sau trong loạt bài này.
Dải IP riêng
Cho đến một vài năm trước, mọi thiết bị trên internet đều có một địa chỉ IP duy nhất. Khi các địa chỉ IP bắt đầu chạy ra ngoài, một khái niệm gọi là NAT đã được giới thiệu để thêm một lớp khác giữa các mạng của chúng tôi và Internet. IANA quyết định rằng họ sẽ dành một loạt các địa chỉ từ mỗi lớp IP:
- 10.0.0.1 - 10.255.255.254 từ lớp A
- 172.16.0.1 - 172.31.255.254 từ lớp B
- 192.168.0.1 - 192.168.255.254 từ lớp C
Sau đó, thay vì gán cho mỗi thiết bị trên thế giới một địa chỉ IP, ISP của bạn cung cấp cho bạn một thiết bị gọi là NAT Router được gán một địa chỉ IP duy nhất. Sau đó, bạn có thể chỉ định địa chỉ IP của thiết bị của mình từ dải IP riêng phù hợp nhất. NAT Router sau đó duy trì một bảng NAT và ủy quyền kết nối của bạn với internet.
Lưu ý: IP của NAT Router của bạn thường được gán động thông qua DHCP để nó thường thay đổi tùy thuộc vào các ràng buộc mà ISP của bạn đã có.
Độ phân giải tên
Đó là cách dễ dàng hơn cho chúng ta để nhớ tên người có thể đọc được như FileServer1 hơn là để nhớ một địa chỉ IP như 89.53.234.2. Trên các mạng nhỏ, nơi các giải pháp phân giải tên khác như DNS không tồn tại, khi bạn cố gắng mở kết nối tới FileServer1, máy tính của bạn có thể gửi một tin nhắn đa hướng (đó là cách ưa thích để gửi tin nhắn tới từng thiết bị trên mạng) hỏi FileServer1 là ai. Phương pháp phân giải tên này được gọi là LLMNR (Giải pháp tên miền đa khóa liên kết) và trong khi đó là giải pháp hoàn hảo cho mạng gia đình hoặc doanh nghiệp nhỏ, nó không có quy mô tốt, trước hết là vì hàng nghìn khách hàng sẽ mất quá nhiều thời gian vì các chương trình phát sóng thường không đi qua các bộ định tuyến.
DNS (Hệ thống tên miền)
Phương pháp phổ biến nhất để giải quyết vấn đề khả năng mở rộng là sử dụng DNS. Hệ thống tên miền là danh bạ của bất kỳ mạng cụ thể nào. Nó ánh xạ các tên máy có thể đọc được của con người tới các địa chỉ IP cơ sở của chúng bằng cách sử dụng một cơ sở dữ liệu khổng lồ. Khi bạn cố gắng mở một kết nối đến FileServer1, PC của bạn sẽ hỏi DNS Server của bạn, cái mà bạn chỉ định, FileServer1 là ai. Máy chủ DNS sau đó sẽ đáp ứng với một địa chỉ IP mà máy tính của bạn có thể lần lượt tạo kết nối. Đây cũng là phương pháp phân giải tên được sử dụng bởi mạng lớn nhất trên thế giới: internet.
Thay đổi cài đặt mạng của bạn
Nhấp chuột phải vào biểu tượng cài đặt mạng và chọn Open Network and Sharing Center từ menu ngữ cảnh.
Bài tập về nhà
Không có bài tập về nhà cho ngày hôm nay, nhưng đây là một bài tập dài, vì vậy hãy đọc lại nó một lần nữa. Nếu bạn vẫn còn đói để biết thêm thông tin, bạn có thể đọc trên một chủ đề mạng nâng cao được gọi là CIDR (Classless Interdomain Routing).
Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, bạn có thể tweet tôi @taybgibb hoặc chỉ để lại nhận xét.
