VLSM (viết tắt của Variable Length Subnet Mask), đây là kỹ thuật dùng trong thiết kế mạng IP để tạo ra các mạng con với Subnet Mask khác nhau. Mục đích của việc sử dụng VLSM là để phân bổ địa chỉ IP hiệu quả hơn bằng cách sử dụng Subnet Mask nhỏ hơn cho các mạng con có ít máy chủ và Subnet mask lớn hơn cho các mạng có nhiều máy chủ.
Bài này ta sẽ cùng nhau đi tìm hiểu chi tiết về VLSM, nhưng trước hết hãy nhớ rằng bạn đã tìm hiểu qua về các kiến thức sau:
- Hiểu về Subnetting và cách để chia mạng con.
- Biết Subnet Mask là gì?
- Biết CIDR (định tuyến liên miền không phân lớp) là gì?
Tiếp theo đây ta sẽ cùng nhau đi vào các nội dung chi tiết về VLSM:
Tại sao cần VLSM?
Với mạng truyền thống, Subnet Mask có độ dài cố định được áp dụng cho tất cả các mạng con trong một mạng. Điều này có thể gây ra việc sử dụng địa chỉ IP không hiệu quả. Ví dụ như một mạng doanh nghiệp gồm 2 phòng ban: Hành chính và Marketing.
Phòng hành chính có 10 máy tính và phòng Marketing có 50 máy tính. Lúc này theo cách truyền thống ta sẽ sử dụng Subnet Mask là 255.255.255.0 cho cả 2 mạng con. Nghĩa là mỗi mạng con sẽ có 254 địa chỉ IP khả dụng. Con số này lớn hơn rất nhiều so với nhu cầu thực tế. Đây chính là sự lãng phí địa chỉ IP.
VLSM cho phép các quản trị viên mạng tạo mạng con với các Subnet Mask khác nhau. Trong ví dụ trên, VLSM có thể được sử dụng để gán mặt nạ mạng con 255.255.255.128 cho mạng hành chính (với 126 địa chỉ IP khả dụng) và 255.255.255.192 cho mạng marketing (với 62 địa chỉ IP có sẵn).
Bằng cách này ta có thể thấy rõ ràng rằng việc sử dụng địa chỉ IP đã hiệu quả hơn mà vẫn tạo ra không gian để mở rộng thiết bị cho tương lai.
Cách dùng VLSM chia mạng con
Như đã nói ở đầu bài, ta sẽ không đi vào lý thuyết mà đi vào ví dụ cụ thể:
Giả sử chúng ta có một mạng lớn có địa chỉ IP là 192.168.10.0/24 và chúng ta cần phân chia nó thành các mạng con để phục vụ cho các phòng ban trong một công ty. Các yêu cầu về số lượng host trong mỗi phòng ban như sau:
- Kinh doanh: 90 hosts
- Phát triển: 30 hosts
- Marketing: 15 hosts
- IT: 10 hosts
Bây giờ chúng ta sẽ thực hiện phân tích và áp dụng VLSM:
Tính toán số lượng host và subnet mask:
- Kinh doanh: 90 hosts (2^7 – 2 = 126, với 7 bits dành cho host) => subnet mask /25 (255.255.255.128).
- Phát triển: 30 hosts (2^5 – 2 = 30, với 5 bits dành cho host) => subnet mask /27 (255.255.255.224).
- Marketing: 15 hosts (2^4 – 2 = 14, với 4 bits dành cho host) => subnet mask /28 (255.255.255.240).
- IT: 10 hosts (2^4 – 2 = 14, với 4 bits dành cho host) => subnet mask /28 (255.255.255.240).
Phân chia mạng gốc:
- Kinh doanh: sử dụng subnet 192.168.10.0/25.
- Phát triển: sử dụng subnet 192.168.10.128/27.
- Marketing: sử dụng subnet 192.168.10.160/28.
- IT: sử dụng subnet 192.168.10.176/28.
Gán địa chỉ IP cho các thiết bị trong mạng: Bây giờ chúng ta có thể gán các địa chỉ IP tương ứng cho các thiết bị trong từng phòng ban, đảm bảo rằng mỗi thiết bị được gán một địa chỉ IP hợp lệ trong phạm vi mạng con tương ứng.
Kiểm tra và triển khai: Kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo rằng mọi thứ đều hoạt động đúng cách và triển khai cấu hình mạng được thiết kế bằng VLSM.
Với ví dụ này, chúng ta đã thực hiện phân tích và áp dụng VLSM để phân chia mạng lớn thành các mạng con có kích thước khác nhau dựa trên yêu cầu cụ thể của mỗi phòng ban trong công ty. Điều này giúp tối ưu hóa sử dụng địa chỉ IP và tăng cường hiệu suất của mạng.
VLSM có nhược điểm không?
Mặc dù Variable Length Subnet Mask (VLSM) mang lại nhiều ưu điểm trong việc tối ưu hóa sử dụng địa chỉ IP và phân chia mạng một cách linh hoạt, nhưng cũng tồn tại một số nhược điểm đáng chú ý.
Trước hết, VLSM đòi hỏi một mức độ kiến thức và kỹ năng cao trong quản lý mạng. Việc tính toán và áp dụng các subnet mask khác nhau cho các mạng con đòi hỏi sự hiểu biết sâu rộng về subnetting, CIDR và các khái niệm liên quan. Sự phức tạp của quá trình này có thể làm tăng đáng kể công việc quản lý mạng và đòi hỏi tài nguyên và kỹ năng quản trị cao.
Thứ hai, một trong những thách thức lớn nhất khi triển khai VLSM là tính chính xác của việc tính toán. Một sai sót nhỏ trong tính toán có thể dẫn đến sự lãng phí đáng kể hoặc sự không chắc chắn về việc sử dụng địa chỉ IP. Điều này đặt ra yêu cầu cao về sự chính xác và cẩn thận trong quá trình thiết kế mạng.
Cuối cùng, sử dụng VLSM có thể tạo ra sự phức tạp và rủi ro trong việc quản lý mạng. Khi có nhiều mạng con với các subnet mask khác nhau, việc quản lý và theo dõi mạng trở nên khó khăn hơn. Điều này có thể dẫn đến tăng đáng kể nguy cơ xảy ra lỗi và làm giảm hiệu suất của hạ tầng mạng.
Mong rằng qua bài viết với ví dụ thực tế này, bạn đã hiểu rõ được VLSM là gì và cách thức hoạt động của nó!
Thông Tin Về Tác Giả
Nguyễn Thành Hợp là một chuyên gia về lĩnh vực thiết bị mạng, viễn thông gần 10 năm kinh nghiệm với nhiều chứng chỉ chất lượng như CCNA 200-301, CCNP, CCDA, CCDP,... do Cisco cung cấp. Sở thích cá nhân là khám phá những kiến thức mới mẻ về công nghệ nói chung và đặc biệt là liên quan đến lĩnh vực mạng!
