giao thức trao đổi dữ liệu

Truyền số liệu và Mạng máy tính Truyền số liệu và Mạng máy tính Giao thức trao đổi dữ liệu Giao thức trao đổi dữ liệu GVC. Nguyễn Đình Việt Khoa Công nghệ, ĐHQGHN Hà nội - 2004 Chương 2 Giao thức trao đổi dữ liệu • Giới thiệu một cách cơ bản về giao thức trao đổi số liệu: • Khái niệm giao thức • Đặc tả giao thức • Đánh giá hiệu suất các giao thức • Bảo vệ số liệu, error detection & error correction • Trình bày 2 giao ở mức Data link làm thí dụ • Giao thức hướng bit • Giao thức hướng ký tự 2/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung 2.1.1 Định nghĩa  Webster’s NewWorld Dictionary of Computer Terms. Third Edition. Protocol: Set of rules or conventions governing the exchange of information between computer systems.  Dictionary of Computing: Information Processing, Personal Computing, Telecommunications, Office Systems, IBM-specific Terms. Eight Edition. Protocol: A set of semantic and syntactic rules that determines the behavior of functional units in achieving communications.  Giao thức là tập hợp các quy tắc và quy ước điều khiển việc trao đổi thông tin (truyền thông) giữa các hệ thống máy tính.  Giao thức thức không quy định một cách chi tiết việc thực hiện các quy tắc và quy ước trong một hệ thống như thế nào. 3/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung 2.1.1 Định nghĩa  Giao thức và các thực thể tham gia trao đổi số liệu tạo thành “Máy giao thức” (Protocol Machine/Engine).  Thí dụ về quy tắc (rule) cụ thể: – Khuôn dạng gói số liệu – Phương thức trao đổi:  hướng kết nối (connection-oriented)  hoặc không kết nối (connectionless) – Phương thức phát hiện và xử lý lỗi trong quá trình trao đổi số liệu 4/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung 2.1.2 Đặc tả và kiểm chứng giao thức  Đặc tả giao thức (Protocol Specification) là chỉ rõ tất cả các yêu cầu về: – Khuôn dạng gói số liệu, gồm: số liệu (data) và các thông tin điều khiển – Phương thức trao đổi số liệu, gồm: trình tự và thời gian thực hiện từng bước – Việc xử lý đối với các sự kiện trong và ngoài hệ thống:  Tràn bộ đệm  Mất đồng bộ giữa các tiến trình  Lỗi truyền số liệu 5/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung  Thí dụ đặc tả giao thức mức N, gồm: – Đặc tả dịch vụ mức N mà thực thể mức N cung cấp cho thực thể mức N+1 – Đặc tả giao diện giữa mức N và mức N+1. Thực chất đó là mô tả tương tác giữa thực thể mức N và thực thể mức N+1 – Đặc tả giao thức mức N, thực chất là mô tả tương tác giữa các thực thể cùng mức (trên các máy tính khác nhau), dịch vụ mà thực thể mức N cung cấp cho mức N+1 và dịch vụ mà thực thể mức N sử dụng của mức –1. 6/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung  Một số phương pháp (hình thức) đặc tả giao thức – Lập lưu đồ – Dùng ngôn ngữ lập trình – Lưu đồ trạng thái – v.v. 7/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung  Kiểm chứng (Verification) giao thức – Trình tự thực hiện; tập hợp đầy đủ các trạng thái và lưu trình chuyển đổi trạng thái; tính có kết thúc; hoạt động ổn định; chứng minh rằng các thực thể tham gia trao đổi số liệu đáp ứng đầy đủ các yêu cầu mà đặc tả giao thức nêu ra. – Kiểm chứng giao thức mức N phải dựa trên kết quả kiểm chứng giao thức mức N-1. Lỗi xuất hiện ở giao thức mức N cần kiểm chứng có thể gây ra do tương tác giữa các thực thể cùng mức N hoặc N-1 – Phân loại:  Kiểm chứng thiết kế giao thức (Protocol design verification): kiểm chứng đặc tả giao thức  Kiểm chứng thực hiện giao thức (protocol implementation verification) 8/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung  Một số phương pháp kiểm chứng giao thức – Phân tích đạt tới: cho các đặc tả sử dụng lưu đồ thời gian và lưu đồ trạng thái. – Chứng minh chương trình: cho các đặc tả sử dụng ngôn ngữ lập trình – Mô phỏng – Thực nghiệm 9/74 2.1 Giới thiệu chung 2.1 Giới thiệu chung 2.1.3 Đánh giá hiệu suất giao thức  Đó là việc đánh giá về mặt định tính và định lượng chất lượng phục vụ của một hệ thống. Với mạng, đó là chất lượng truyền tải.  Mục đích của đánh giá hiệu suất: tạo ra một hệ thống hoạt động có hiệu quả và chất lượng phục vụ cao.  Hiệu suất mạng có thể được xác định bởi các tham số: reliability, availability, data throughput, error rate, response time, application performance, v.v. hoặc là sự kết hợp của một số trong các tham số đó  Có ý nghĩa lý luận và thực tiễn quan trọng, trong suốt quá trình thiết kế, triển khai thực hiện và đưa vào sử dụng 10/74 [...]... bit sẽ được kiểm tra bằng những check bit nằm ở các vị trí có trong biểu thức như trên  Thí dụ, bit 11 được kiểm tra bởi các bit 1,2 và 8 22/74 2.2 Bảo vệ số liệu và kiểm soát lỗi 2.2.3 Kiểm tra chẵn lẻ theo khối  Bình thường dữ liệu có thể được truyền đi mỗi lần một từ mã, từ trái sang phải Để sửa các lỗi kiểu burst, dữ liệu cần được truyền đi mỗi lần một cột, bắt đầu từ cột bên trái nhất Khi... bit dữ liệu trở thành “miễn dịch” đối với các lỗi burst có chiều dài . số liệu và Mạng máy tính Truyền số liệu và Mạng máy tính Giao thức trao đổi dữ liệu Giao thức trao đổi dữ liệu GVC. Nguyễn Đình Việt Khoa Công nghệ, ĐHQGHN Hà nội - 2004 Chương 2 Giao thức trao. Giao thức trao đổi dữ liệu • Giới thiệu một cách cơ bản về giao thức trao đổi số liệu: • Khái niệm giao thức • Đặc tả giao thức • Đánh giá hiệu suất các giao thức • Bảo vệ số liệu, error detection. nghĩa  Giao thức và các thực thể tham gia trao đổi số liệu tạo thành “Máy giao thức (Protocol Machine/Engine).  Thí dụ về quy tắc (rule) cụ thể: – Khuôn dạng gói số liệu – Phương thức trao đổi:  hướng