Địa chỉ IP động và tĩnh: Hướng dẫn dành cho người dùng Linux mới bắt đầu

[theanh]

Khi thiết lập hệ thống Linux, một trong những cấu hình thiết yếu mà bạn sẽ gặp phải là thiết lập địa chỉ IP. Việc hiểu được sự khác biệt giữa địa chỉ IP động và tĩnh là rất quan trọng cho dù bạn đang làm việc trên mạng gia đình, thiết lập máy chủ hay chỉ đang tìm hiểu về mạng Linux. Hướng dẫn này sẽ hướng dẫn bạn các khái niệm về địa chỉ IP động và tĩnh, ưu điểm và nhược điểm của chúng, cũng như thời điểm sử dụng từng loại.

Địa chỉ IP là gì?​

Địa chỉ IP (Giao thức Internet) là một mã định danh duy nhất được gán cho mỗi thiết bị trên mạng. Nó cho phép các thiết bị giao tiếp với nhau bằng cách gửi và nhận dữ liệu. Hãy coi nó như địa chỉ nhà của bạn; nó cho người khác biết nơi gửi thông tin. Trong mạng, có hai loại địa chỉ IP chính: IPv4 (ví dụ: 192.168.1.1) và IPv6 (ví dụ: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334).

Địa chỉ IP động​

Địa chỉ IP động được máy chủ mạng gán cho thiết bị, thường là DHCP (Giao thức cấu hình máy chủ động) máy chủ, mỗi lần thiết bị kết nối với mạng. Địa chỉ IP này có thể thay đổi mỗi lần thiết bị kết nối hoặc sau một thời gian thuê nhất định.

Cách IP động hoạt động​

1. 
   Gán máy chủ DHCP: Khi một thiết bị kết nối với mạng, nó sẽ gửi yêu cầu đến máy chủ DHCP. Sau đó, máy chủ sẽ gán một địa chỉ IP khả dụng từ một nhóm địa chỉ IP cho thiết bị.
   
2. 
   Cho thuê tạm thời: Địa chỉ IP được cấp theo hợp đồng cho thuê, nghĩa là nó được gán tạm thời cho thiết bị. Khi hợp đồng cho thuê hết hạn, địa chỉ IP có thể được gia hạn hoặc thiết bị có thể nhận được một địa chỉ IP khác.
   
3. 
   Cấu hình tự động: Một trong những lợi thế quan trọng nhất của địa chỉ IP động là mạng sẽ tự động xử lý cấu hình. Người dùng không cần thiết lập hoặc quản lý địa chỉ IP theo cách thủ công.

Ưu điểm của IP động​

• Dễ sử dụng: Lý tưởng cho mạng gia đình và các tình huống mà người dùng không muốn quản lý địa chỉ IP theo cách thủ công.
• Quản lý IP hiệu quả: Máy chủ DHCP quản lý nhóm địa chỉ IP, đảm bảo sử dụng hiệu quả mà không có xung đột.
• Tốt hơn cho ISP: Nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) thích IP động vì họ có thể sử dụng lại địa chỉ cho nhiều khách hàng khác nhau vào những thời điểm khác nhau.

Nhược điểm của IP động​

• Không phù hợp với máy chủ: Vì địa chỉ IP có thể thay đổi nên không lý tưởng cho các máy chủ cần địa chỉ nhất quán để truy cập (như máy chủ web hoặc máy chủ thư).
• Ít hơn Kiểm soát: Người dùng có ít quyền kiểm soát hơn đối với thiết lập mạng của họ, điều này có thể là bất lợi đối với các cấu hình nâng cao.

Địa chỉ IP tĩnh​

Địa chỉ IP tĩnh là địa chỉ IP cố định được gán thủ công cho một thiết bị. Không giống như IP động, địa chỉ này không thay đổi mỗi khi thiết bị kết nối với mạng.

Cách thức hoạt động của IP tĩnh​

1. 
   Cấu hình thủ công: Địa chỉ IP được cấu hình thủ công trong cài đặt mạng của thiết bị. Người dùng chỉ định địa chỉ IP, mặt nạ mạng con, cổng và máy chủ DNS.
   
2. 
   Gán cố định: Sau khi được gán, địa chỉ IP sẽ giữ nguyên cho đến khi người dùng hoặc quản trị viên mạng thay đổi thủ công.
   
3. 
   Truy cập nhất quán: Địa chỉ IP tĩnh lý tưởng cho các tình huống mà thiết bị cần có thể truy cập dễ dàng theo thời gian, chẳng hạn như trong thiết lập máy chủ hoặc các tình huống truy cập từ xa.

Ưu điểm của IP tĩnh​

• Truy cập nhất quán: Vì địa chỉ IP không thay đổi nên có thể truy cập thiết bị một cách nhất quán bằng cùng một địa chỉ. Điều này rất quan trọng đối với máy chủ, máy in mạng và các thiết bị yêu cầu truy cập từ xa.
• Dễ quản lý hơn cho máy chủ: IP tĩnh được ưu tiên cho máy chủ web, máy chủ email và các dịch vụ khác cần được tìm thấy đáng tin cậy tại một địa chỉ cố định.
• Kiểm soát nâng cao: Người dùng và quản trị viên có nhiều quyền kiểm soát hơn đối với thiết lập mạng và có thể thực hiện các cấu hình không thể thực hiện được với IP động.

Nhược điểm của IP tĩnh​

• Thiết lập phức tạp hơn: Địa chỉ IP tĩnh yêu cầu cấu hình thủ công, có thể phức tạp và tốn thời gian hơn.
• Khả năng xảy ra xung đột địa chỉ: Nếu không được quản lý đúng cách, IP tĩnh có thể dẫn đến xung đột khi hai thiết bị vô tình được gán cùng một địa chỉ IP.
• Không lý tưởng cho các mạng lớn: Trong các mạng lớn, việc quản lý địa chỉ IP tĩnh có thể trở nên cồng kềnh và kém hiệu quả.

Khi nào nên sử dụng IP động so với IP tĩnh​

Sử dụng IP động khi nào:​

• Bạn có mạng gia đình hoặc mạng doanh nghiệp nhỏ mà tính dễ sử dụng và cấu hình tối thiểu là quan trọng.
• Các thiết bị là tạm thời và không cần địa chỉ mạng nhất quán (như máy tính xách tay, máy tính bảng và thiết bị di động).
• Bạn là khách hàng của ISP mà không cần để có địa chỉ IP cố định.

Sử dụng IP tĩnh khi:​

• Bạn đang thiết lập một máy chủ (máy chủ web, máy chủ email, máy chủ tệp) cần có thể truy cập liên tục tại cùng một địa chỉ IP.
• Bạn có các thiết bị mạng như máy in hoặc máy ảnh có thể dễ dàng truy cập mà không cần tìm địa chỉ IP hiện tại của chúng.
• Bạn cần truy cập từ xa vào một thiết bị và cần có địa chỉ IP nhất quán để thiết lập kết nối đáng tin cậy.

Cách thiết lập IP tĩnh trong Linux​

Nếu bạn quyết định rằng địa chỉ IP tĩnh là lựa chọn phù hợp với tình huống của mình, sau đây là hướng dẫn cơ bản để thiết lập địa chỉ này trên hệ thống Linux.

Dành cho Debian/Ubuntu-Based Hệ thống:​

1. 
   Chỉnh sửa tệp cấu hình mạng: Mở thiết bị đầu cuối và chỉnh sửa tệp cấu hình mạng bằng trình soạn thảo văn bản như nano.
   

   sudo nano /etc/network/interfaces

2. 
   Cấu hình IP tĩnh: Thêm hoặc sửa đổi các dòng sau, thay thế các IP ví dụ bằng IP mong muốn của bạn cài đặt.
   

   iface eth0 inet static address 192.168.1.10 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.1.1 dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4

3. 
   Khởi động lại Dịch vụ mạng: Lưu tệp và khởi động lại dịch vụ mạng để áp dụng các thay đổi.
   

   sudo systemctl restart networking

Đối với Hệ thống dựa trên Red Hat/CentOS:​

1. 
   Chỉnh sửa Mạng Script: Mở terminal và chỉnh sửa tệp script mạng cho giao diện mạng của bạn.
   

   sudo nano /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

2. 
   Thêm cấu hình IP tĩnh: Sửa đổi tệp có cấu hình IP tĩnh.
   

   BOOTPROTO=static
   IPADDR=192.168.1.10
   NETMASK=255.255.255.0
   GATEWAY=192.168.1.1
   DNS1=8.8.8.8
   DNS2=8.8.4.4

3. 
   Khởi động lại dịch vụ mạng: Lưu tệp và khởi động lại mạng dịch vụ.
   

   sudo systemctl restart network

Kết luận​

Hiểu được sự khác biệt giữa địa chỉ IP động và tĩnh là điều cần thiết đối với bất kỳ ai làm việc với hệ thống Linux, cho dù bạn đang quản lý một mạng gia đình nhỏ hay một môi trường máy chủ phức tạp hơn. IP động dễ sử dụng và tự động hóa, khiến chúng trở nên lý tưởng cho hầu hết người dùng gia đình. IP tĩnh, mặc dù yêu cầu thiết lập thủ công nhiều hơn, nhưng cung cấp tính nhất quán và khả năng kiểm soát, khiến chúng trở nên quan trọng đối với máy chủ và các thiết bị quan trọng khác. Bằng cách chọn đúng loại địa chỉ IP cho nhu cầu của mình, bạn có thể đảm bảo hệ thống Linux của mình được thiết lập chính xác và chạy trơn tru.