Mỗi thiết bị kết nối internet đều được định danh bằng một địa chỉ IP, do Nhà cung cấp Dịch vụ Internet (ISP) gán cho mạng gia đình của bạn. Địa chỉ này giống như “địa chỉ nhà” của bạn trên không gian mạng. Các ISP thường gán địa chỉ này dưới hai dạng chính: địa chỉ IP tĩnh (cố định) và địa chỉ IP động (thay đổi). Trong khi IP tĩnh giữ nguyên mỗi khi bạn kết nối, IP động sẽ thay đổi định kỳ. Thực tế, hầu hết các gói internet gia đình đều sử dụng IP động theo mặc định thông qua máy chủ DHCP của ISP, và trong gần như mọi trường hợp, điều này mang lại lợi ích đáng kể cho người dùng.
Đối với những người muốn tự host các dịch vụ tại nhà, việc có một địa chỉ IP động có vẻ bất tiện, đặc biệt khi họ muốn truy cập các dịch vụ đó từ bên ngoài. Tuy nhiên, với các công cụ hiện đại như Dynamic DNS (DDNS) và dịch vụ proxy của Cloudflare, bạn hoàn toàn có thể vượt qua những thách thức truyền thống của một IP thay đổi, đồng thời giữ lại tất cả các lợi ích của nó.
IP Tĩnh và IP Động Khác Nhau Như Thế Nào?
Khái niệm cơ bản
Địa chỉ IP tĩnh là địa chỉ không bao giờ thay đổi (ISP gán thủ công và cố định cho bạn trong thời gian dài), trong khi địa chỉ IP động có thể thay đổi theo thời gian. IP động được cấp phát từ một nhóm địa chỉ bởi máy chủ của ISP và sẽ thay đổi sau một khoảng thời gian nhất định. Bạn có thể hình dung IP tĩnh giống như việc bạn sống ở một địa chỉ cố định, giúp người khác dễ dàng tìm thấy bạn. Ngược lại, IP động giống như việc bạn thuê và liên tục chuyển đổi giữa nhiều căn hộ khác nhau. Điều này khiến việc tìm bạn trực tiếp trở nên khó khăn hơn, nhưng bạn vẫn có thể cập nhật địa chỉ chuyển tiếp để mọi người vẫn có thể liên lạc.
Cấu trúc địa chỉ IPv4 với các nhóm số và dấu chấm
Trong thực tế, gần như tất cả người dùng internet gia đình đều sử dụng IP động, bởi vì các ISP nhận thấy việc xoay vòng địa chỉ khi cần thiết sẽ hiệu quả và tiết kiệm chi phí hơn là dành riêng một địa chỉ vĩnh viễn cho mỗi khách hàng. Đó là lý do tại sao, để có được một IP tĩnh, bạn thường phải liên hệ với ISP và thậm chí phải trả thêm phí cho dịch vụ cấp doanh nghiệp hoặc một gói đặc biệt. Trong khi đó, IP động là tiêu chuẩn; router của bạn yêu cầu ISP cung cấp một địa chỉ thông qua DHCP và được cấp một địa chỉ trong một thời gian giới hạn. Hầu hết mọi người sẽ không bao giờ nhận thấy khi địa chỉ IP của mình thay đổi, vì vậy nó vừa tiết kiệm chi phí cho ISP vừa không ảnh hưởng đến người dùng cuối.
Tất nhiên, có những trường hợp địa chỉ IP tĩnh là rất quan trọng, chẳng hạn như khi chạy một máy chủ mà người khác cần truy cập trực tiếp thông qua địa chỉ IP của nó. Tuy nhiên, có nhiều giải pháp thay thế tiềm năng cho vấn đề này, điều đó có nghĩa là bạn vẫn có thể tận hưởng tất cả lợi ích của địa chỉ IP động trong khi vẫn duy trì kết nối với các dịch vụ tự host khi bạn không ở nhà.
Lợi Ích Vượt Trội Của Địa Chỉ IP Động
Quyền riêng tư, bảo mật và chi phí tối ưu
Địa chỉ IP động đã trở thành lựa chọn mặc định vì nhiều lý do chính đáng, không chỉ riêng về chi phí. Vì IP động được hệ thống DHCP của ISP cấp phát tự động, bạn không cần phải cấu hình gì cả. Router hoặc modem của bạn chỉ việc lấy địa chỉ IP khả dụng tiếp theo, và thế là xong; bạn đã có kết nối internet có thể chia sẻ với các thiết bị khác trong mạng. Ngược lại, trong nhiều trường hợp, một địa chỉ IP tĩnh sẽ yêu cầu ít nhất một số phối hợp với ISP của bạn, vì cần phải xác minh rằng đúng người đang yêu cầu đúng địa chỉ IP, và có thể yêu cầu chỉ định các chi tiết như subnet và gateway. Điều này không hề “cắm và chạy” tiện lợi như IP động.
Ngoài ra, việc sử dụng IP động đơn giản là tiết kiệm chi phí hơn và có thể giảm tổng chi phí bạn phải trả. Nhiều nhà cung cấp dành IP tĩnh cho các gói doanh nghiệp hoặc tính phí hàng tháng cao hơn cho một IP tĩnh dân dụng. Bằng cách sử dụng IP động, bạn tránh được những khoản phí này. Cách tiếp cận động cũng cho phép các ISP tái sử dụng địa chỉ một cách hiệu quả, điều này rất quan trọng do số lượng địa chỉ IPv4 hạn chế và do đó bền vững hơn. Từ góc độ ngân sách, hầu hết các nhà phát triển tại gia (bao gồm cả tôi) thà chi tiền cho thiết bị mới hoặc dịch vụ đám mây hơn là trả thêm 5-10 USD mỗi tháng chỉ để có một con số cố định.
Ảnh chụp màn hình hiển thị quá trình tạo bản ghi A cho máy chủ thư trên NAS
Tuy nhiên, một trong những lợi ích lớn nhất của địa chỉ IP động là những ưu điểm về bảo mật. Với IP động, danh tính bên ngoài của mạng của bạn thay đổi theo thời gian, điều này có thể khiến những kẻ tấn công độc hại khó nhắm mục tiêu vào bạn một cách nhất quán hơn. Khi tôi tự host SSH honeypot của mình, cho đến khi địa chỉ IP của tôi thay đổi, tôi vẫn thấy các nỗ lực quét cổng liên tục trên mạng của mình đang bị chặn bởi CrowdSec. Giống như việc trả lời một cuộc gọi spam một lần có thể khiến bạn bị gắn cờ là người nghe máy và tăng khả năng nhận thêm cuộc gọi spam, honeypot của tôi cũng đã làm điều tương tự với thế giới bên ngoài, gắn cờ địa chỉ IP của tôi là một địa chỉ có thể có các dịch vụ khác bị lộ.
Bảng điều khiển Cowrie SSH honeypot hiển thị các nỗ lực quét cổng và tấn công
Về cơ bản, IP động là một mục tiêu di động. Ví dụ, hãy tưởng tượng một kẻ tấn công giả định bắt đầu một cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DoS) vào IP của bạn; nếu địa chỉ đó là động, bạn có thể khởi động lại kết nối của mình (hoặc chờ thuê bao IP được gia hạn) và trực tuyến trở lại với một IP khác, về cơ bản là tránh được cuộc tấn công. Ngay cả khi ai đó nhắm mục tiêu cụ thể vào bạn và tìm thấy địa chỉ IP của bạn, một lần khởi động lại router đơn giản sẽ đưa người đó trở lại vạch xuất phát. Tương tự, mọi nỗ lực theo dõi hoạt động của bạn bằng IP trong thời gian dài sẽ trở nên khó khăn hơn khi IP của bạn không cố định. Các công ty đã nhận ra thực tế này và đã phát triển các cách khác để theo dõi người dùng, nhưng ít nhất nó ngăn chặn phương pháp rất cơ bản này.
Theo cùng một ý nghĩa, bạn cũng có thể dễ dàng thoát khỏi các địa chỉ IP có danh tiếng kém liên quan. Tôi đã từng trải qua các tình huống khi một trang web chặn địa chỉ IP của tôi, và tôi không hiểu tại sao, cho đến khi kiểm tra một trang web đánh giá uy tín IP và phát hiện ra rằng địa chỉ IP tôi đang có bị coi là có vấn đề. Bạn có thể lập luận rằng điều này sẽ không bao giờ xảy ra với IP tĩnh, giả sử bạn là một người dùng internet bình thường, nhưng đó cũng không phải là một vấn đề khó để giải quyết.
Các Giải Pháp Thay Thế Khi Cần IP Tĩnh
Có thực sự “cần” IP tĩnh?
Nếu bạn chạy một máy chủ công cộng (như trang web, máy chủ email hoặc máy chủ lưu trữ) từ nhà mà không có bất kỳ bên trung gian nào, một địa chỉ IP tĩnh đảm bảo máy chủ của bạn luôn có thể truy cập được tại cùng một địa chỉ. Không cần phải cung cấp IP mới của bạn cho ai đó sau khi khởi động lại, và trong trường hợp máy chủ email, nó gần như là một điều bắt buộc đối với máy chủ thư. Nhiều hệ thống thư từ chối thẳng thừng các email từ các dải IP động, vì chúng thường liên quan đến các kết nối dân dụng và các bot spam tiềm năng. Hơn nữa, máy chủ thư cũng cần các bản ghi DNS ngược (PTR records) phù hợp, mà các ISP thường chỉ cấu hình cho IP tĩnh. Một số giao thức và dịch vụ mong đợi một địa chỉ IP tĩnh, và trong những trường hợp đó, bạn thường phải trả tiền cho giải pháp thay thế (chẳng hạn như máy chủ chuyển tiếp SMTP) hơn là cố gắng tự mày mò để nó hoạt động trên một kết nối dân dụng.
Một lý do ngày càng phổ biến để chọn IP tĩnh là nếu ISP của bạn sử dụng CGNAT (Carrier-Grade NAT) cho các địa chỉ động. Dưới CGNAT, nhiều khách hàng chia sẻ một IP công cộng, và bạn thực sự không có một địa chỉ bên ngoài duy nhất có thể truy cập được từ internet. Đây là một cơn ác mộng đối với việc tự host, vì bạn không có một địa chỉ IP có thể định tuyến trực tiếp. Dynamic DNS và các thủ thuật khác khiến IP tĩnh trở nên không cần thiết cho hầu hết các mục đích, trừ khi IP “động” của bạn thực sự nằm sau CGNAT, trong trường hợp đó, bạn sẽ gặp khó khăn.
Vì vậy, giả sử địa chỉ IP động của bạn không nằm sau CGNAT, những “thủ thuật” đó là gì? Dynamic DNS, hay còn gọi là DDNS, là một dịch vụ tự động cập nhật bản ghi DNS để trỏ đến địa chỉ IP hiện tại của bạn mỗi khi nó thay đổi. Bất cứ khi nào ISP của bạn cấp cho bạn một IP mới, dịch vụ DDNS sẽ cập nhật mục nhập DNS cho hostname đó thành IP mới, thường là trong vòng vài giây, và theo kinh nghiệm của tôi, thời gian ngừng hoạt động thường dưới một phút. Nhiều nhà cung cấp DDNS miễn phí hoặc chi phí thấp tồn tại, chẳng hạn như DuckDNS, No-IP, FreeDNS (Afraid.org), Dynu và nhiều dịch vụ khác. Trên thực tế, nhiều router dân dụng có hỗ trợ tích hợp cho DDNS, vì vậy bạn có thể chỉ cần nhập thông tin đăng nhập của nhà cung cấp DDNS, và router sẽ thông báo cho dịch vụ bất cứ khi nào phát hiện IP mới. Hơn nữa, có nhiều công cụ tự host có thể làm điều tương tự.
Theo kinh nghiệm của riêng tôi, tôi đã sử dụng hostname DDNS trong nhiều năm nay cho các dịch vụ khác nhau, và cá nhân tôi đã chọn Cloudflare cho các dịch vụ mà tôi cần tự host cho đồng nghiệp và bạn bè. Nó cập nhật gần như ngay lập tức nhờ dịch vụ OPNsense DDNS mà tôi đang chạy, nhưng có vô số lựa chọn thay thế khác mà bạn cũng có thể sử dụng. Cloudflare có một API hỗ trợ điều này, vì vậy khi OPNsense truy xuất một địa chỉ IP mới từ ISP của tôi, nó biết cách gọi Cloudflare và yêu cầu nó cập nhật các bản ghi A cho các tên miền phụ đã chọn của tôi để trỏ đến địa chỉ IP mới của tôi. Hơn nữa, nhờ dịch vụ proxy của Cloudflare, địa chỉ IP của tôi vẫn được che giấu sau các máy chủ của Cloudflare. Thiết lập này chỉ mất vài phút, và đối với những người mà tôi host dịch vụ cho, họ không bao giờ phải lo lắng về việc nó bị gián đoạn hoặc không thể truy cập.
Tất nhiên, các dịch vụ khác như Cloudflare Tunnel và Tailscale cũng cho phép truy cập bên ngoài mà không cần địa chỉ IP tĩnh. Cloudflare Tunnel có thể chạy trên máy tính gia đình của bạn và duy trì kết nối với các máy chủ của Cloudflare. Những người truy cập trang web của bạn đi qua Cloudflare và vào tunnel đó để đến máy của bạn mà không cần địa chỉ IP tĩnh hoặc thậm chí bất kỳ cổng mở nào trên tường lửa của bạn. Đối với Tailscale, bạn sẽ thực sự có một địa chỉ IP tĩnh bên trong mạng riêng ảo Tailnet của mình.
Các loại cáp Ethernet nhiều màu sắc được cắm vào router TP-Link Archer AXE300
Tại Sao IP Động Là Lựa Chọn Tốt Nhất Cho Hầu Hết Người Dùng Gia Đình?
Ưu điểm vượt trội và giải pháp thay thế hiệu quả
Sau nhiều năm tìm hiểu về mạng và máy chủ tại nhà, tôi nhận ra rằng địa chỉ IP động tốt hơn địa chỉ IP tĩnh trong gần như mọi trường hợp đối với người dùng gia đình. Chúng linh hoạt, rẻ hơn và những lợi ích về quyền riêng tư mà tôi nhận thấy từ các thử nghiệm của riêng mình vượt xa lợi ích của một địa chỉ tĩnh khi có quá nhiều cách tiếp cận vấn đề này một cách hiệu quả. Với sự bổ sung đơn giản của Dynamic DNS (và có thể là các dịch vụ như Cloudflare hoặc Tailscale), một IP động có thể làm được gần như mọi thứ mà một IP tĩnh có thể làm.
Thực tế mà nói, IP tĩnh vẫn có chỗ đứng cho một số nhu cầu chuyên biệt. Nếu bạn đang chạy một máy chủ email tại nhà hoặc xử lý các hệ thống bên ngoài hạn chế cần đưa IP vào danh sách trắng để truy cập, một IP tĩnh vẫn có thể quan trọng. Tuy nhiên, đối với gần như mọi người dùng có kinh nghiệm và tất cả người dùng thông thường, địa chỉ IP động mà ISP của bạn cung cấp là ưu việt hơn so với địa chỉ IP tĩnh. IP tĩnh có thể là một “điều tốt nên có” trong một số tình huống nhất định, nhưng nhìn chung, bạn sẽ tốt hơn với một địa chỉ IP động trong gần như tất cả các trường hợp.
Vì vậy, nếu bạn đang cân nhắc chi thêm một chút tiền để có một địa chỉ IP tĩnh, hãy cân nhắc các lựa chọn của mình trước. Trừ khi bạn đang ở phía sau CGNAT, không có lý do thực sự nào để trả thêm tiền cho một địa chỉ IP tĩnh nếu bạn không thực sự cần nó. Nếu bạn thuộc nhóm người thực sự cần nó, thì không có lựa chọn nào khác, nhưng hầu hết mọi người không cần, và các công cụ có sẵn để vượt qua nó mang lại trải nghiệm tốt không kém.
Bạn có bất kỳ thắc mắc nào về IP tĩnh và IP động, hoặc có kinh nghiệm sử dụng các giải pháp thay thế? Hãy chia sẻ ý kiến của bạn trong phần bình luận bên dưới hoặc khám phá thêm các bài viết công nghệ hữu ích khác của chúng tôi trên camnangcongnghe.net!