Computer >> Hướng Dẫn Máy Tính >  >> Kết Nối Mạng >> Internet

IPv4 So Với IPv6: Những Khác Biệt Chính Về Địa Chỉ IP

Internet là một trong những phát minh vĩ đại nhất của nhân loại.

Triệu người dùng Internet mỗi giây, thay đổi nhiều khía cạnh cuộc sống: tạo việc làm mới, cách làm việc mới, ảnh hưởng đến tiêu thụ tin tức và ra quyết định.

Mặc dù xuất hiện lâu, nhưng công nghệ cốt lõi vận hành nó ít thay đổi kể từ khi ra đời.

Bài viết này giới thiệu Giao thức Internet (IP) - nó là gì, hoạt động như thế nào, và khác biệt giữa các phiên bản.

Cách Máy Tính Giao Tiếp Qua Internet

Thiết bị kết nối và giao tiếp trên Internet theo 2 cách: qua hệ cáp biển khổng lồ hoặc không dây.

Thông tin bị chia thành gói tin (packets) - mảnh dữ liệu nhỏ - được router chuyển đến đích đúng và trả về.

Tuy nhiên, để máy tính giao tiếp, cần một ngôn ngữ giao tiếp chung mà mọi thiết bị hiểu. Nhu cầu này dẫn đến sự ra đời của giao thức (protocols).

Một trong những giao thức then chốt là Internet Protocol (IP).

IP có cú pháp riêng, định nghĩa bộ quy tắc và định dạng quy cách cho giao tiếp giữa thiết bị qua các mạng. Nó khiến giao tiếp giữa máy tính trở nên khả thi.

Các quy tắc bao gồm:

  • Nhận diện và định vị thiết bị trên mạng
  • Cho thiết bị nói chuyện với nhau
  • Quy định định dạng và truyền gói dữ liệu
  • Xác định cách gói tin đến đích
  • Chọn đường nhanh nhất, hiệu quả nhất cho router
  • Quy định xử lý lỗi khi xảy ra

Mọi thiết bị kết nối mạng cần cách nhận diện mình trên các mạng.

Giống như gửi thư: cần địa chỉ nhà người nhận (đích) và địa chỉ nhà bạn (nguồn) để bưu điện giao đúng chỗ. Mỗi nhà có địa chỉ duy nhất.

Tương tự, để nhận diện máy tính/thiết bị trên Internet để truyền dữ liệu, ta dùng địa chỉ IP.

Gửi email cần biết IP máy người nhận. Email chia thành mảnh nhỏ (gói tin). Mỗi gói tin mang thông tin IP nên mới đến đúng đích.

Khi gửi qua Internet, mỗi gói tin cần địa chỉ đích và địa chỉ nguồn. IP address là cách máy tính tìm nhau và biết vị trí nhau.

Internet Protocol quy định định dạng địa chỉ IP.

Địa Chỉ IP Là Gì?

Địa chỉ IP là địa chỉ mạng, mọi thiết bị kết nối mạng máy tính đều có một.

Địa chỉ IP là dãy số duy nhất gán cho thiết bị, viết theo định dạng nhất định. Nó xác định toàn cầu mọi thiết bị trong mạng liên kết.

Như đã nói, gói tin được định tuyến đến đích đúng và thiết bị gửi/nhận thông tin nhờ mỗi thiết bị có IP duy nhất.

Bạn hầu như không bao giờ phải trực tiếp xử lý địa chỉ IP - tất cả xảy ra ngầm.

Tò mò IP của mình? Vào Google gõ "What's my IP" → kết quả đầu tiên là IP của bạn.

Có vài loại IP khác nhau, xem bên dưới.

IP Riêng Tư (Private) Vs IP Công Cộng (Public)

Mọi người có 2 loại IP: công cộng và riêng tư.

  • Public IP: ISP (Nhà cung cấp Internet) gán cho router nhà bạn. Là địa chỉ chính cho toàn bộ mạng cục bộ.
  • Private IP: Mỗi thiết bị trong nhà (laptop, điện thoại, tablet...) có IP riêng. Không truy cập Internet trực tiếp được. Chúng kết nối Internet qua router (có public IP). Router gán private IP cho từng thiết bị để nhận diện và quản lý.

Public IP là duy nhất (không có 2 IP công cộng trùng nhau tại một thời điểm).

IP Động (Dynamic) Vs IP Tĩnh (Static)

Public IP chia thành 2 loại: động và tĩnh.

  • Dynamic IP: Mỗi lần kết nối Internet, ISP cấp 1 trong các IP khả dụng. Lần sau kết nối lại → IP khác. Luôn thay đổi → gọi là động.
  • Static IP: Không bao giờ thay đổi. Cấp một lần, dùng vĩnh viễn. Thường dùng cho DNS Server - máy chủ lớn lưu file website, gửi file khi người dùng yêu cầu xem web.

IPv4 Vs IPv6 – Khác Biệt Gì?

IPv4 Là Gì?

IPv4 là phiên bản đầu tiên, phổ biến nhất của Internet Protocol.

  • Ra mắt năm 1980, dùng đến nay.
  • Địa chỉ 32-bit, gồm 4 khối, cách nhau bằng dấu chấm.
  • Định dạng: XXX.XXX.XXX.XXX
  • Mỗi khối 0-255 (giá trị thập phân).
  • Ví dụ: 142.250.185.206 hoặc 69.171.250.35

Số thập phân chuyển thành nhị phân (ngôn ngữ máy). Mỗi khối = 8 bit nhị phân. Do đó 4 khối × 8 bit = 32-bit.

Ví dụ 142.250.185.206 trong nhị phân: 10001110.11111010.10111001.11001110

Tổng số địa chỉ IPv4: 2^32 = 4.294.967.296 địa chỉ duy nhất. Con số lớn nhưng đã gần cạn do dân số tăng và mỗi người sở hữu nhiều thiết bị.

IPv6 Là Gì?

IPv6 là phiên bản mới nhất, triển khai lần đầu năm 1998. Kế thừa IPv4, sẽ chuyển dần sang IPv6 tương lai.

  • IPv4 dùng số, IPv6 dùng thập lục phân (hexadecimal) - chứa cả số và chữ cái.
  • IPv4: 4 khối, mỗi khối tối đa 3 chữ số. IPv6: 8 khối, mỗi khối 4 ký tự hex.
  • IPv4 cách nhau bằng chấm (.). IPv6 cách nhau bằng hai chấm (:).
  • Định dạng: XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX
  • Ví dụ: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
  • Địa chỉ 128-bit → 2^128 địa chỉ = 340 undecillion (340 trilliárd) địa chỉ. Hy vọng đủ cho mọi người!

Kết Luận

Bạn đã nắm cơ bản Internet Protocol - công nghệ nền tảng cho mọi thiết bị kết nối, trao đổi thông tin.

Cũng đã hiểu khác biệt IPv4 và IPv6. Tóm lại: IPv6 cung cấp lượng địa chỉ IP lớn hơn IPv4 rất nhiều.

Muốn hiểu sâu hơn cách Internet hoạt động, xem video trên YouTube freeCodeCamp giải thích cơ bản mạng máy tính.

Cảm ơn bạn đã đọc, chúc học tập vui vẻ 😊