Giáo trình nhập môn mạng máy tính
Trang 1Ch ươ ng I Nh ng khái ni m c b n c a m ng máy tính ữ ệ ơ ả ủ ạ 5
I Đ nh nghĩa m ng máy tính ị ạ 5
II Phân lo i m ng máy tính ạ ạ 6
II.1 D a theo v trí đ a lý ự ị ị 6
II.2 D a theo c u trúc m ngự ấ ạ 6
II.2.1 Ki u đi m - đi m (point - to - point) ể ể ể 6
II.2.2 Ki u khuy ch tánể ế 7
II.3 D a theo phự ương pháp chuy n m chể ạ 7
II.3.1 M ng chuy n m ch kênh (Line switching network)ạ ể ạ 7
II.3.2 M ng chuy n m ch thông đi p (Message switching network)ạ ể ạ ệ 8
II.3.3 M ng chuy n m ch gói (Packet switching network)ạ ể ạ 8
III So sánh gi a m ng c c b và m ng di n r ng ữ ạ ụ ộ ạ ệ ộ 8
IV Các thành ph n c a m ng máy tính ầ ủ ạ 10
IV.1 M t s b giao th c k t n i m ng ộ ố ộ ứ ế ố ạ 10
IV.2 H đi u hành m ng - NOS (Network Operating System)ệ ề ạ 11
V Các l i ích c a m ng máy tính ợ ủ ạ 12
V.1 M ng t o kh năng dùng chung tài nguyên cho các ngạ ạ ả ười dùng 12
V.2 M ng cho phép nâng cao đ tin c y ạ ộ ậ 12
V.3 M ng giúp cho công vi c đ t hi u su t cao h n ạ ệ ạ ệ ấ ơ 12
V.4 Ti t ki m chi phí ế ệ 12
V.5 Tăng cường tính b o m t thông tin ả ậ 12
V.6 Vi c phát tri n m ng máy tính đã t o ra nhi u ng d ng m i ệ ể ạ ạ ề ứ ụ ớ 12
VI Các d ch v ph bi n trên m ng máy tính ị ụ ổ ế ạ 13
Ch ươ ng II Mô hình truy n thông ề 14
I S c n thi t ph i có mô hình truy n thông ự ầ ế ả ề 14
II Các nhu c u v chu n hóa đ i v i m ng ầ ề ẩ ố ớ ạ 16
III Mô hình OSI (Open Systems Interconnection) 16
III.1 Nguyên t c s d ng khi đ nh nghĩa các t ng h th ng mắ ử ụ ị ầ ệ ố ở 17
III.2 Các giao th c trong mô hình OSI ứ 17
III.3 Các ch c năng ch y u c a các t ng c a mô hình OSI.ứ ủ ế ủ ầ ủ 18
III.3.1 T ng 1: V t lý (Physical)ầ ậ 18
III.3.2 T ng 2: Liên k t d li u (Data link)ầ ế ữ ệ 19
III.3.3 T ng 3: M ng (Network)ầ ạ 20
III.3.4 T ng 4: V n chuy n (Transport)ầ ậ ể 21
Trang 2III.3.5 T ng 5: Giao d ch (Session)ầ ị 22
III.3.6 T ng 6: Trình bày (Presentation)ầ 23
III.3.7 T ng 7: ng d ng (Application)ầ Ứ ụ 23
IV Quá trình chuy n v n gói tin ể ậ 23
IV.1 Quá trình đóng gói d li u (t i máy g i) ữ ệ ạ ử 23
IV.2 Quá trình truy n d li u t máy g i đ n máy nh n ề ữ ệ ừ ử ế ậ 25
IV.3 Chi ti t quá trình x lý t i máy nh nế ử ạ ậ 25
V Ph ươ ng th c truy n tín hi u ứ ề ệ 26
VI Mô hình TCP/IP 26
VI.1 T ng quan v b giao th c TCP/IP ổ ề ộ ứ 26
VI.2 So sánh TCP/IP v i OSIớ 29
VII Các giao th c truy c p đ ứ ậ ườ ng truy n trên m ng LAN ề ạ 29
VII.1 Giao th c chuy n m ch (yêu c u và ch p nh n)ứ ể ạ ầ ấ ậ 29
VII.2 Giao th c đứ ường dây đa truy c p v i c m nh n va ch m ậ ớ ả ậ ạ 30
VII.3 Giao th c dùng th bài vòng (Token ring)ứ ẻ 30
VII.4 Giao th c dùng th bài cho d ng đứ ẻ ạ ường th ng (Token bus)ẳ 31
VIII Các ph ươ ng ti n k t n i m ng liên khu v c (WAN) ệ ế ố ạ ự 31
Ch ươ ng III Đ a ch IP ị ỉ 32
I Giao th c TCP/IP ứ 32
II Đ a ch IP ị ỉ 33
II.1 T ng quátổ 33
II.2 C u trúc c a các đ a ch IPấ ủ ị ỉ 33
III M t s khái ni m và thu t ng liên quan ộ ố ệ ậ ữ 37
III.1 Các giao th c trong m ng IPứ ạ 38
III.2 Các bước ho t đ ng c a giao th c IP ạ ộ ủ ứ 38
IV Giao th c đi u khi n truy n d li u TCP ứ ề ể ề ữ ệ 39
IV.1 Các bước th c hi n đ thi t l p m t liên k t TCP/IP: ự ệ ể ế ậ ộ ế 40
IV.2 Các bước th c hi n khi truy n và nh n d li uự ệ ề ậ ữ ệ 41
IV.3 Các bước th c hi n khi đóng m t liên k tự ệ ộ ế 41
IV.4 M t s hàm khác c a TCPộ ố ủ 42
V Giao th c UDP (User Datagram Protocol) ứ 43
VI Đ a ch IPv4 ị ỉ 45
VI.1 Thành ph n và hình d ng c a đ a ch IPầ ạ ủ ị ỉ 45
VI.2 Các l p đ a ch IPớ ị ỉ 45
Trang 3VII IPv6 47
VII.1 Giao th c liên m ng th h m i (IPv6) ứ ạ ế ệ ớ 47
VII.2 M t s đ c đi m m i c a IPv6: ộ ố ặ ể ớ ủ 47
VII.3 Ki n trúc đ a ch trong IPv6: ế ị ỉ 48
VII.3.1 Không gian đ a ch : ị ỉ 48
VII.3.2 Cú pháp đ a ch : ị ỉ 49
Ch ươ ng IV Thi t b m ng ế ị ạ 50
I Môi tr ườ ng truy n d n ề ẫ 50
I.1 Khái ni m ệ 50
I.2 T n s truy n thông ầ ố ề 50
I.3 Các đ c tính c a phặ ủ ương ti n truy n d n ệ ề ẫ 50
I.4 Các ki u truy n d n ể ề ẫ 51
II Đ ườ ng cáp truy n m ng ề ạ 51
II.1 Cáp xo n c pắ ặ 51
II.2 Cáp đ ng tr cồ ụ 52
II.3 Cáp s i quang (Fiber - Optic Cable)ợ 53
II.4 Các yêu c u cho m t h th ng cápầ ộ ệ ố 53
III Đ ườ ng truy n vô tuy n ề ế 55
III.1 Sóng vô tuy n (radio)ế 55
III.2 Sóng viba 55
III.3 H ng ngo iồ ạ 55
IV Các k thu t b m cáp m ng ỹ ậ ấ ạ 56
V Các thi t b liên k t m ng ế ị ế ạ 57
V.1 Repeater (B ti p s c)ộ ế ứ 57
V.2 Bridge (C u n i)ầ ố 58
V.3 Router (B tìm độ ường) 61
V.3.1 Các phương th c ho t đ ng c a Router ứ ạ ộ ủ 64
V.3.2 M t s giao th c ho t đ ng chính c a Routerộ ố ứ ạ ộ ủ 64
V.4 Gateway (c ng n i)ổ ố 65
V.5 Hub (B t p trung)ộ ậ 65
V.6 B chuy n m ch (switch)ộ ể ạ 66
Ch ươ ng V Mô hình m ng ạ 67
I Ki n trúc m ng (Topology) ế ạ 67
II Nh ng c u trúc chính c a m ng c c b ữ ấ ủ ạ ụ ộ 67
Trang 4II.1 D ng đạ ường th ng (Bus)ẳ 67
II.2 D ng vòng tròn (Ring)ạ 68
II.3 D ng hình sao (Star)ạ 68
II.4 M ng d ng k t h pạ ạ ế ợ 70
Ch ươ ng VI Các d ch v c a m ng di n r ng (WAN) ị ụ ủ ạ ệ ộ 71
I M ng chuy n m ch (Circuit Swiching Network) ạ ể ạ 71
II M ng thuê bao (Leased line Network) ạ 74
III M ng chuy n gói tin (Packet Switching NetWork) ạ ể 75
IV M ng X25 ạ 76
V M ng Frame Relay ạ 76
VI M ng ATM (Cell relay) ạ 77
Ch ươ ng VII CÁC D CH V M NG THÔNG D NG Ị Ụ Ạ Ụ 78
I D CH V WEB Ị Ụ 78
I.1 M t s thu t ng c b n ộ ố ậ ữ ơ ả 78
I.2 Gi i thi u mô hình ho t đ ng c a Web ớ ệ ạ ộ ủ 81
II D CH V FTP Ị Ụ 82
II.1 Mô hình ho t đ ng c a FTPạ ộ ủ 82
II.2 T p h p các l nh FTPậ ợ ệ 82
III E-MAIL 84
III.1 Mô hình ho t đ ngạ ộ 84
III.2 Các lo i mail ạ 84
III.3 S d ng WebMail ử ụ 84
Trang 5Ch ươ ng I Nh ng khái ni m c b n c a m ng ữ ệ ơ ả ủ ạ
máy tính
M ng máy tính ngày nay đã phát tri n m t cách nhanh chóng và đa d ng H đi u hànhạ ể ộ ạ ệ ềcùng các ng d ng c a m ng ngày càng phong phú, các l i ích c a m ng ngày càng đứ ụ ủ ạ ợ ủ ạ ượ c
kh ng đ nh M ng máy tính bao g m r t nhi u lo i, nhi u mô hình tri n khai Trong m tẳ ị ạ ồ ấ ề ạ ề ể ộ
m ng máy tính l i có nhi u thành ph n c u thành Trạ ạ ề ầ ấ ước khi đi chi ti t v m ng máy tính,ế ề ạchúng ta s tìm hi u các khái ni m c b n c a m ng máy tính.ẽ ể ệ ơ ả ủ ạ
I Đ nh nghĩa m ng máy tính ị ạ
M ng máy tính là m t t p h p các máy tính đ ạ ộ ậ ợ ượ c n i v i nhau b i đ ố ớ ở ườ ng truy n theo ề
m t c u trúc nào đó và thông qua đó các máy tính trao đ i thông tin qua l i v i nhau ộ ấ ổ ạ ớ
Đường truy n là h th ng các thi t b truy n d n có dây hay không dây dùng đề ệ ố ế ị ề ẫ ể chuy n các tín hi u đi n t t máy tính này đ n máy tính khác Các tín hi u đi n t đó bi uể ệ ệ ử ừ ế ệ ệ ử ể
th các giá tr d li u dị ị ữ ệ ướ ại d ng các xung nh phân (on - off) T t c các tín hi u đị ấ ả ệ ược truy nề
gi a các máy tính đ u thu c m t d ng sóng đi n t Tùy theo t n s c a sóng đi n t có thữ ề ộ ộ ạ ệ ừ ầ ố ủ ệ ừ ể dùng các đường truy n v t lý khác nhau đ truy n các tín hi u đây đề ậ ể ề ệ Ở ường truy n đề ượ c
k t n i có th là dây cáp đ ng tr c, cáp xo n, cáp quang, dây đi n tho i, sóng vô tuy n Cácế ố ể ồ ụ ắ ệ ạ ế
đường truy n d li u t o nên c u trúc c a m ng ề ữ ệ ạ ấ ủ ạ
Trang 6lượng bit được truy n đi trong m t giây (Bps) Thông lề ộ ượng còn được đo b ng đ n v khác làằ ơ ịBaud (l y t tên nhà bác h c - Emile Baudot) Baud bi u th s lấ ừ ọ ể ị ố ượng thay đ i tín hi u trongổ ệ
m t giây ộ
đây Baud và Bps không ph i bao gi cũng đ ng nh t Ví d : n u trên đ ng dây có
8 m c tín hi u khác nhau thì m i m c tín hi u tứ ệ ỗ ứ ệ ương ng v i 3 bit hay là 1 Baud tứ ớ ương ngứ
v i 3 bit Ch khi có 2 m c tín hi u trong đó m i m c tín hi u tớ ỉ ứ ệ ỗ ứ ệ ương ng v i 1 bit thì 1 Baudứ ớ
m i tớ ương ng v i 1 bit.ứ ớ
II Phân lo i m ng máy tính ạ ạ
Có nhi u cách đ phân bi t m ng máy tính nh ng ngề ể ệ ạ ư ười ta thường phân bi t m ngệ ạ máy tính theo v trí đ a lý, c u trúc m ng, phị ị ấ ạ ương pháp chuy n m ch.ể ạ
II.1 D a theo v trí đ a lý ự ị ị
D a vào ph m vi phân b c a m ng ngự ạ ổ ủ ạ ười ta có th phân ra các lo i m ng nh sau: ể ạ ạ ư
• GAN (Global Area Network) - K t n i máy tính t các châu l c khác nhau Thôngế ố ừ ụ
thường k t n i này đế ố ược th c hi n thông qua m ng vi n thông và v tinh ự ệ ạ ễ ệ
• WAN (Wide Area Network) - M ng di n r ng, k t n i máy tính trong n i b cácạ ệ ộ ế ố ộ ộ
qu c gia hay gi a các qu c gia trong cùng m t châu l c Thông thố ữ ố ộ ụ ường k t n i nàyế ố
được th c hi n thông qua m ng vi n thông Các WAN có th đự ệ ạ ễ ể ược k t n i v i nhauế ố ớthành GAN hay t nó đã là GAN.ự
• MAN (Metropolitan Area Network) - K t n i các máy tính trong ph m vi m t thànhế ố ạ ộ
ph hay gi a các thành ph v i nhau.ố ữ ố ớ
• LAN (Local Area Network) - M ng c c b , k t n i các máy tính trong m t khu v cạ ụ ộ ế ố ộ ự bán kính h p thông thẹ ường kho ng vài tr m mét K t n i đả ǎ ế ố ược th c hi n thông quaự ệcác môi trường truy n thông t c đ cao ví d cáp đ ng tr c thay cáp quang LANề ố ộ ụ ồ ụ
thường đượ ử ục s d ng trong n i b m t c quan/t ch c Các LAN có th độ ộ ộ ơ ổ ứ ể ược k tế
n i v i nhau thành WAN ố ớ
Trong các khái ni m nói trên, thệ ường đượ ử ục s d ng nh t hi n này là khái ni m M ngấ ệ ệ ạ
di n r ng WAN và m ng c c b LAN.ệ ộ ạ ụ ộ
II.2 D a theo c u trúc m ng ự ấ ạ
II.2.1 Ki u đi m - đi m (point - to - point) ể ể ể
Đường truy n n i t ng c p nút m ng v i nhau Thông tin đi t nút ngu n qua nút trungề ố ừ ặ ạ ớ ừ ồgian r i g i ti p n u đồ ở ế ế ường truy n không b b n Do đó, còn có tên là m ng l u tr vàề ị ậ ạ ư ữchuy n ti p (store and forward).ể ế
Trang 7Hình I-2 C u trúc đi m – đi mấ ể ể
II.3 D a theo ph ự ươ ng pháp chuy n m ch ể ạ
II.3.1 M ng chuy n m ch kênh (Line switching network) ạ ể ạ
Chuy n m ch kênh dùng trong m ng đi n tho i M t kênh c đ nh để ạ ạ ệ ạ ộ ố ị ược thi t l pế ậ
gi a c p th c th c n liên l c v i nhau M ng này có hi u su t không cao vì có lúc kênh bữ ặ ự ể ầ ạ ớ ạ ệ ấ ỏ không
Hình I-4 M ng chuy n m ch kênhạ ể ạ
Trang 8II.3.2 M ng chuy n m ch thông đi p (Message switching network) ạ ể ạ ệ
Các nút c a m ng căn c vào đ a ch đích c a “thông đi p” đ ch n nút k ti p Nhủ ạ ứ ị ỉ ủ ệ ể ọ ế ế ư
v y các nút c n l u tr và đ c tin nh n đậ ầ ư ữ ọ ậ ược, qu n lý vi c truy n tin Trong trả ệ ề ường h p b nợ ả tin quá dài và n u sai ph i truy n l i Phế ả ề ạ ương pháp này gi ng nh cách g i th thông thố ư ở ư ường
M ng chuy n m ch thông báo thích h p v i các d ch v thông tin ki u th đi n tạ ể ạ ợ ớ ị ụ ể ư ệ ử (Email) h n là đ i v i các ng d ng có tính th i gian th c vì t n t i đ tr nh t đ nh do l uơ ố ớ ứ ụ ờ ự ồ ạ ộ ễ ấ ị ư
tr và x lý thông tin đi u khi n t i m i nút ữ ử ề ể ạ ỗ
Hình I-5 M ng chuy n m ch thông đi pạ ể ạ ệ
II.3.3 M ng chuy n m ch gói (Packet switching network) ạ ể ạ
B n tin đả ược chia thành nhi u gói tin (packet) có đ dài 512 bytes, ph n đ u c a gói tinề ộ ầ ầ ủ
thường là đ a ch đích, mã đ t p h p các gói Các gói tin c a các thông đi p khác nhau có thị ỉ ể ậ ợ ủ ệ ể
được truy n đ c l p trên cùng m t đề ộ ậ ộ ường truy n V n đ ph c t p đây là t o l i b n tinề ấ ề ứ ạ ở ạ ạ ảban đ u, đ c bi t là khi truy n trên các con đầ ặ ệ ề ường khác nhau Chuy n m ch gói m m d o,ể ạ ề ẻ
hi u su t cao S d ng hai kĩ thu t chuy n m ch kênh và chuy n m ch gói trong cùng m tệ ấ ử ụ ậ ể ạ ể ạ ộ
m ng th ng nh t g i là m ng ISDN (Integrated Services Digital Network – M ng thông tin sạ ố ấ ọ ạ ạ ố
đa d ch v )ị ụ
Hình I-6 M ng chuy n m ch góiạ ể ạ
III So sánh gi a m ng c c b và m ng di n r ng ữ ạ ụ ộ ạ ệ ộ
M ng c c b và m ng di n r ng có th đạ ụ ộ ạ ệ ộ ể ược phân bi t b i: đ a phệ ở ị ương ho t đ ng, t cạ ộ ố
đ độ ường truy n và t l l i trên đề ỷ ệ ỗ ường truy n, ch qu n c a m ng, đề ủ ả ủ ạ ường đi c a thông tinủtrên m ng, d ng chuy n giao thông tin.ạ ạ ể
•Đ a ph ị ươ ng ho t đ ng ạ ộ
Trang 9Liên quan đ n khu v c đ a lý thì m ng c c b s là m ng liên k t các máy tính n mế ự ị ạ ụ ộ ẽ ạ ế ằ trong m t khu v c nh Khu v c có th bao g m m t tòa nhà hay là m t khu nhà
Đi u đó h n ch b i kho ng cách đề ạ ế ở ả ường dây cáp được dùng đ liên k t các máy tínhể ế
c a m ng c c b (H n ch đó còn là h n ch c a kh năng k thu t c a đủ ạ ụ ộ ạ ế ạ ế ủ ả ỹ ậ ủ ườ ngtruy n d li u) Ngề ữ ệ ượ ạc l i m ng di n r ng là m ng có kh năng liên k t các máyạ ệ ộ ạ ả ếtính trong m t vùng r ng l n nh là m t thành ph , m t mi n, m t đ t nộ ộ ớ ư ộ ố ộ ề ộ ấ ước, m ngạ
di n r ng đệ ộ ược xây d ng đ n i hai ho c nhi u khu v c đ a lý riêng bi t.ự ể ố ặ ề ự ị ệ
• T c đ đ ố ộ ườ ng truy n và t l l i trên đ ề ỷ ệ ỗ ườ ng truy n ề
Do các đường cáp c a m ng c c b đủ ạ ụ ộ ươc xây d ng trong m t khu v c nh cho nênự ộ ự ỏ
nó ít b nh hị ả ưởng b i tác đ ng c a thiên nhiên (nh là s m ch p, ánh sáng ) Đi uở ộ ủ ư ấ ớ ề
đó cho phép m ng c c b có th truy n d li u v i t c đ cao mà ch ch u m t t lạ ụ ộ ể ề ữ ệ ớ ố ộ ỉ ị ộ ỷ ệ
l i nh Ngỗ ỏ ượ ạ ớc l i v i m ng di n r ng do ph i truy n nh ng kho ng cách khá xaạ ệ ộ ả ề ở ữ ả
v i nh ng đớ ữ ường truy n d n dài có khi lên t i hàng ngàn km Do v y m ng di nề ẫ ớ ậ ạ ệ
r ng không th truy n v i t c đ quá cao vì khi đó t l l i s tr nên khó ch p nh nộ ể ề ớ ố ộ ỉ ệ ỗ ẽ ở ấ ậ
được
M ng c c b thạ ụ ộ ường có t c đ truy n d li u t 4 đ n 16 Mbps và đ t t i 100ố ộ ề ữ ệ ừ ế ạ ớMbps n u dùng cáp quang Còn ph n l n các m ng di n r ng cung c p đế ầ ớ ạ ệ ộ ấ ườ ngtruy n có t c đ th p h n nhi u nh T1 v i 1.544 Mbps hay E1 v i 2.048 Mbps ề ố ộ ấ ơ ề ư ớ ớ
Đ n v bps (Bit Per Second) là m t đ n v trong truy n thông tơ ị ộ ơ ị ề ương đương v i 1 bitớ
được truy n trong m t giây, ví d nh t c đ đề ộ ụ ư ố ộ ường truy n là 1 Mbps t c là có thề ứ ể truy n t i đa 1 Megabit trong 1 giây trên đề ố ường truy n đó.ề
Thông thường trong m ng c c b t l l i trong truy n d li u vào kho ng 1/107-ạ ụ ộ ỷ ệ ỗ ề ữ ệ ả
108 còn trong m ng di n r ng thì t l đó vào kho ng 1/106 - 107ạ ệ ộ ỷ ệ ả
• Ch qu n và đi u hành c a m ng ủ ả ề ủ ạ
Do s ph c t p trong vi c xây d ng, qu n lý, duy trì các đự ứ ạ ệ ự ả ường truy n d n nên khiề ẫxây d ng m ng di n r ng ngự ạ ệ ộ ười ta thường s d ng các đử ụ ường truy n đề ược thuê từ các công ty vi n thông hay các nhà cung c p d ch v truy n s li u Tùy theo c uễ ấ ị ụ ề ố ệ ấ trúc c a m ng nh ng đủ ạ ữ ường truy n đó thu c c quan qu n lý khác nhau nh các nhàề ộ ơ ả ưcung c p đấ ường truy n n i h t, liên t nh, liên qu c gia Các đề ộ ạ ỉ ố ường truy n đó ph iề ả tuân th các quy đ nh c a chính ph các khu v c có đủ ị ủ ủ ự ường dây đi qua nh : t c đ ,ư ố ộ
vi c mã hóa.ệ
Còn đ i v i m ng c c b thì công vi c đ n gi n h n nhi u, khi m t c quan cài đ tố ớ ạ ụ ộ ệ ơ ả ơ ề ộ ơ ặ
m ng c c b thì toàn b m ng s thu c quy n qu n lý c a c quan đó.ạ ụ ộ ộ ạ ẽ ộ ề ả ủ ơ
• Đ ườ ng đi c a thông tin trên m ng ủ ạ
Trong m ng c c b thông tin đạ ụ ộ ược đi theo con đường xác đ nh b i c u trúc c aị ở ấ ủ
m ng Khi ngạ ười ta xác đ nh c u trúc c a m ng thì thông tin s luôn luôn đi theo c uị ấ ủ ạ ẽ ấ trúc đã xác đ nh đó Còn v i m ng di n r ng d li u c u trúc có th ph c t p h nị ớ ạ ệ ộ ữ ệ ấ ể ứ ạ ơ nhi u do vi c s d ng các d ch v truy n d li u Trong quá trình ho t đ ng cácề ệ ử ụ ị ụ ề ữ ệ ạ ộ
đi m nút có th thay đ i để ể ổ ường đi c a các thông tin khi phát hi n ra có tr c tr c trênủ ệ ụ ặ
đường truy n hay khi phát hi n có quá nhi u thông tin c n truy n gi a hai đi m nútề ệ ề ầ ề ữ ể
Trang 10nào đó Trên m ng di n r ng thông tin có th có các con đạ ệ ộ ể ường đi khác nhau, đi u đóềcho phép có th s d ng t i đa các năng l c c a để ử ụ ố ự ủ ường truy n hay nâng cao đi uề ề
ki n an toàn trong truy n d li u.ệ ề ữ ệ
•D ng chuy n giao thông tin ạ ể
Ph n l n các m ng di n r ng hi n nay đầ ớ ạ ệ ộ ệ ược phát tri n cho vi c truy n đ ng th iể ệ ề ồ ờ trên đường truy n nhi u d ng thông tin khác nhau nh : video, ti ng nói, d li u ề ề ạ ư ế ữ ệTrong khi đó các m ng c c b ch y u phát tri n trong vi c truy n d li u thôngạ ụ ộ ủ ế ể ệ ề ữ ệ
thường Đi u này có th gi i thích do vi c truy n các d ng thông tin nh video,ề ể ả ệ ề ạ ư
ti ng nói trong m t khu v c nh ít đế ộ ự ỏ ược quan tâm h n nh khi truy n qua nh ngơ ư ề ữ kho ng cách l n.ả ớ
Các h th ng m ng hi n nay ngày càng ph c t p v ch t lệ ố ạ ệ ứ ạ ề ấ ượng, đa d ng v ch ngạ ề ủ
lo i và phát tri n r t nhanh v ch t Trong s phát tri n đó s lạ ể ấ ề ấ ự ể ố ượng nh ng nhà s nữ ả
xu t t ph n m m, ph n c ng máy tính, các s n ph m vi n thông cũng tăng nhanhấ ừ ầ ề ầ ứ ả ẩ ễ
v i nhi u s n ph m đa d ng Chính vì v y vai trò chu n hóa cũng mang nh ng ýớ ề ả ẩ ạ ậ ẩ ữnghĩa quan tr ng T i các nọ ạ ước các c quan chu n qu c gia đã đ a ra các nh ngơ ẩ ố ư ữ chu n v ph n c ng và các quy đ nh v giao ti p nh m giúp cho các nhà s n xu t cóẩ ề ầ ứ ị ề ế ằ ả ấ
− Đây là b giao th c s d ng trong m ng Novell ộ ứ ử ụ ạ
− u th : nh , nhanh và hi u qu trên các m ng c c b đ ng th i h tr kh năngƯ ế ỏ ệ ả ạ ụ ộ ồ ờ ỗ ợ ả
đ nh tuy n ị ế
4 DECnet
− Đây là b giao th c đ c quy n c a hãng Digital Equipment Corporation ộ ứ ộ ề ủ
− DECnet đ nh nghĩa mô hình truy n thông qua m ng LAN, m ng MAN và WAN Hị ề ạ ạ ỗ
tr kh năng đ nh tuy nợ ả ị ế
Trang 11IV.2 H đi u hành m ng - NOS ( ệ ề ạ Network Operating System)
Cùng v i s nghiên c u và phát tri n m ng máy tính, h đi u hành m ng đã đớ ự ứ ể ạ ệ ề ạ ược nhi uề công ty đ u t nghiên c u và đã công b nhi u ph n m m qu n lý và đi u hành m ng cóầ ư ứ ố ề ầ ề ả ề ạ
hi u qu nh : ệ ả ư NetWare c a công ty NOVELL, LAN ủ Manager c a ủ Microsoft dùng cho các máy server ch y h đi u hành OS/2, LAN server c a IBM (g n nh đ ng nh t v i LANạ ệ ề ủ ầ ư ồ ấ ớ
Manager), Vines c a ủ Banyan Systems là h đi u hành m ng dùng cho ệ ề ạ server ch y h đi uạ ệ ề
hành UNIX, Promise LAN c a ủ Mises Computer ch y trên ạ card đi u h p m ng đ cề ợ ạ ộ
quy n, ề Windows for Workgroups c a ủ Microsoft, LANtastic c a ủ Artisoft, NetWare Lite c aủ
• H đi u hành m ng UNIX: Đây là h đi u hành do các nhà khoa h c xây d ng vàệ ề ạ ệ ề ọ ự
được dùng r t ph bi n trong gi i khoa h c, giáo d c H đi u hành m ng UNIX làấ ổ ế ớ ọ ụ ệ ề ạ
h đi u hành đa nhi m, đa ngệ ề ệ ườ ử ụi s d ng, ph c v cho truy n thông t t Nhụ ụ ề ố ược đi mể
c a nó là hi n nay có nhi u ủ ệ ề Version khác nhau, không th ng nh t gây khó kh n choố ấ ǎ
ngườ ử ụi s d ng Ngoài ra h đi u hành này khá ph c t p l i đòi h i c u hình máyệ ề ứ ạ ạ ỏ ấ
m nh (trạ ước đây ch y trên máy ạ mini, g n đây có SCO UNIX ch y trên máy vi tính v iầ ạ ớ
c u hình m nh).ấ ạ
• H đi u hành m ng ệ ề ạ Windows NT: Đây là h đi u hành c a hãng ệ ề ủ Microsoft, cũng là hệ
đi u hành đa nhi m, đa ngề ệ ườ ử ụi s d ng Đ c đi m c a nó là tặ ể ủ ương đ i d s d ng, hố ễ ử ụ ỗ
tr m nh cho ph n m m WINDOWS Do hãng ợ ạ ầ ề Microsoft là hãng ph n m m l n nh tầ ề ớ ấ
th gi i hi n nay, h đi u hành này có kh n ng s đế ớ ệ ệ ề ả ǎ ẽ ược ngày càng ph bi n r ngổ ế ộ
rãi Ngoài ra, Windows NT có th liên k t t t v i máy ch ể ế ố ớ ủ Novell Netware Tuy nhiên,
đ ch y có hi u qu , ể ạ ệ ả Windows NT cũng đòi h i c u hình máy tỏ ấ ương đ i m nh ố ạ
• H đi u hành m ngệ ề ạ Windows for Workgroup: Đây là h đi u hành m ng ngang hàngệ ề ạ
nh , cho phép m t nhóm ngỏ ộ ười làm vi c (kho ng 3-4 ngệ ả ười) dùng chung đĩa trênổmáy c a nhau, dùng chung máy in nh ng không cho phép ch y chung m t ng d ng.ủ ư ạ ộ ứ ụ
H d dàng cài đ t và cũng khá ph bi n.ệ ễ ặ ổ ế
• H đi u hành m ng ệ ề ạ NetWare c a Novell ủ : Đây là h đi u hành ph bi n nh t hi n nayệ ề ổ ế ấ ệ
n c ta và trên th gi i trong th i gian cu i, nó có th dùng cho các m ng nh
H đi u hành này tệ ề ương đ i g n nh , d cài đ t (máy ch ch c n th m chí AT386)ố ọ ẹ ễ ặ ủ ỉ ầ ậ
do đó phù h p v i hoàn c nh trang thi t b hi n t i c a nợ ớ ả ế ị ệ ạ ủ ước ta Ngoài ra, vì là m tộ
ph n m m ph bi n nên Novell Netware đầ ề ổ ế ược các nhà s n xu t ph n m m khác hả ấ ầ ề ỗ
tr (theo nghĩa các phân m m do các hãng ph n m m l n trên th gi i làm đ u có thợ ề ầ ề ớ ế ớ ề ể
ch y t t trên h đi u hành m ng này) ạ ố ệ ề ạ
Trang 12V Các l i ích c a m ng máy tính ợ ủ ạ
V.1 M ng t o kh năng dùng chung tài nguyên cho các ng ạ ạ ả ườ i dùng
V n đ là làm cho các tài nguyên trên m ng nh chấ ề ạ ư ương trình, d li u và thi t b , đ c bi t làữ ệ ế ị ặ ệcác thi t b đ t ti n, có th s n dùng cho m i ngế ị ắ ề ể ẵ ọ ười trên m ng mà không c n quan tâm đ n vạ ầ ế ị trí th c c a tài nguyên và ngự ủ ười dùng
V m t thi t b , các thi t b ch t lề ặ ế ị ế ị ấ ượng cao thường đ t ti n, chúng thắ ề ường được dùng chungcho nhi u ngề ười nh m gi m chi phí và d b o qu n ằ ả ễ ả ả
V m t chề ặ ương trình và d li u, khi đữ ệ ược dùng chung, m i thay đ i s s n dùng cho m iỗ ổ ẽ ẵ ọ thành viên trên m ng ngay l p t c Đi u này th hi n r t rõ t i các n i nh ngân hàng, cácạ ậ ứ ề ể ệ ấ ạ ơ ư
đ i lý bán vé máy bay ạ
V.2 M ng cho phép nâng cao đ tin c y ạ ộ ậ
Khi s d ng m ng, có th th c hi n m t chử ụ ạ ể ự ệ ộ ương trình t i nhi u máy tính khác nhau, nhi uạ ề ề thi t b có th dùng chung Đi u này tăng đ tin c y trong công vi c vì khi có máy tính ho cế ị ể ề ộ ậ ệ ặ thi t b b h ng, công vi c v n có th ti p t c v i các máy tính ho c thi t b khác trên m ngế ị ị ỏ ệ ẫ ể ế ụ ớ ặ ế ị ạ trong khi ch s a ch a ờ ử ữ
V.3 M ng giúp cho công vi c đ t hi u su t cao h n ạ ệ ạ ệ ấ ơ
Khi chương trình và d li u đã dùng chung trên m ng, có th b qua m t s khâu đ i chi uữ ệ ạ ể ỏ ộ ố ố ế không c n thi t Vi c đi u ch nh chầ ế ệ ề ỉ ương trình (n u có) cũng ti t ki m th i gian h n do chế ế ệ ờ ơ ỉ
c n cài đ t l i trên m t máy ầ ặ ạ ộ
V m t t ch c, vi c sao chép d li u phòng h ti n l i h n do có th giao cho ch m tề ặ ổ ứ ệ ữ ệ ờ ệ ợ ơ ể ỉ ộ
người thay vì m i ngọ ười ph i t sao chép ph n c a mình ả ự ầ ủ
V.4 Ti t ki m chi phí ế ệ
Vi c dùng chung các thi t b ngo i vi cho phép gi m chi phí trang b tính trên s ngệ ế ị ạ ả ị ố ười dùng
V ph n m m, nhi u nhà s n xu t ph n m m cung c p c nh ng n b n cho nhi u ngề ầ ề ề ả ấ ầ ề ấ ả ữ ấ ả ề ườ idùng, v i chi phí th p h n tính trên m i ngớ ấ ơ ỗ ười dùng
V.5 Tăng c ườ ng tính b o m t thông tin ả ậ
D li u đữ ệ ượ ưc l u trên các máy ph c v t p tin (file server) s đụ ụ ậ ẽ ược b o v t t h n so v i đ tả ệ ố ơ ớ ặ
t i các máy cá nhân nh c ch b o m t c a các h đi u hành m ng ạ ờ ơ ế ả ậ ủ ệ ề ạ
V.6 Vi c phát tri n m ng máy tính đã t o ra nhi u ng d ng m i ệ ể ạ ạ ề ứ ụ ớ
M t s ng d ng có nh hộ ố ứ ụ ả ưởng quan tr ng đ n toàn xã h i: kh năng truy xu t các chọ ế ộ ả ấ ươ ngtrình và d li u t xa, kh năng thông tin liên l c d dàng và hi u qu , t o môi trữ ệ ừ ả ạ ễ ệ ả ạ ường giao
ti p thu n l i gi a nh ng ngế ậ ợ ữ ữ ười dùng khác nhau, kh năng tìm ki m thông tin nhanh chóngả ếtrên ph m vi toàn th gi i, ạ ế ớ
Trang 13VI Các d ch v ph bi n trên m ng máy tính ị ụ ổ ế ạ
- D ch v t p tin (File services) ị ụ ậ
Cho phép chia s tài nguyên thông tin chung, chuy n giao các t p tin d li u t máy này sangẻ ể ậ ữ ệ ừmáy khác Tìm ki m thông tin và đi u khi n truy nh p D ch v th đi n t E_Mailế ề ể ậ ị ụ ư ệ ử
(Electronic mail) cung c p cho ngấ ườ ử ụi s d ng phương ti n trao đ i, tranh lu n b ng th đi nệ ổ ậ ằ ư ệ
t D ch v th đi n t giá thành h , chuy n phát nhanh, an toàn và n i dung có th tích h pử ị ụ ư ệ ử ạ ể ộ ể ợ các lo i d li u.ạ ữ ệ
- D ch v in n ị ụ ấ
Có th dùng chung các máy in đ t ti n trên m ng Cung c p kh năng đa truy nh p đ n máyể ắ ề ạ ấ ả ậ ế
in, ph c v đ ng th i cho nhi u nhu c u in khác nhau Cung c p các d ch v FAX và qu n lýụ ụ ồ ờ ề ầ ấ ị ụ ả
được các trang thi t b in chuyên d ng ế ị ụ
- Các d ch v ng d ng h ị ụ ứ ụ ướ ng đ i t ố ượ ng
S d ng các d ch v thông đi p (Message) làm trung gian tác đ ng đ n các đ i tử ụ ị ụ ệ ộ ế ố ượng truy nề thông Đ i tố ượng ch bàn giao d li u cho tác nhân (Agent) và tác nhân s bàn giao d li uỉ ữ ệ ẽ ữ ệ cho đ i tố ượng đích
- Các d ch v ng d ng qu n tr lu ng công vi c trong nhóm làm vi c: ị ụ ứ ụ ả ị ồ ệ ệ
Đ nh tuy n các tài li u đi n t gi a nh ng ngị ế ệ ệ ử ữ ữ ười trong nhóm Khi ch ký đi n t đữ ệ ử ược xác
nh n trong các phiên giao d ch thì có th thay th đậ ị ể ế ược nhi u ti n trình m i hi u qu vàề ế ớ ệ ảnhanh chóng h n ơ
- D ch v c s d li u ị ụ ơ ở ữ ệ
Là d ch v ph bi n v các d ch v ng d ng, là các ng d ng theo mô hình Client/Server.ị ụ ổ ế ề ị ụ ứ ụ ứ ụ
D ch v x lý phân tán l u tr d li u phân tán trên m ng, ngị ụ ử ư ữ ữ ệ ạ ười dùng trong su t và d số ễ ử
d ng, đáp ng các nhu c u truy nh p c a ngụ ứ ầ ậ ủ ườ ử ụi s d ng
Trang 14Ch ươ ng II Mô hình truy n thông ề
I S c n thi t ph i có mô hình truy n thông ự ầ ế ả ề
Đ m t m ng máy tính tr m t môi trể ộ ạ ở ộ ường truy n d li u thì nó c n ph i có nh ng y u tề ữ ệ ầ ả ữ ế ố sau:
• M i máy tính c n ph i có m t đ a ch phân bi t trên m ng.ỗ ầ ả ộ ị ỉ ệ ạ
• Vi c chuy n d li u t máy tính này đ n máy tính khác do m ng th c hi n thông quaệ ể ữ ệ ừ ế ạ ự ệ
nh ng quy đ nh th ng nh t g i là giao th c c a m ng.ữ ị ố ấ ọ ứ ủ ạ
Khi các máy tính trao đ i d li u v i nhau thì m t quá trình truy n giao d li u đã đổ ữ ệ ớ ộ ề ữ ệ ược th cự
hi n hoàn ch nh Ví d nh đ th c hi n vi c truy n m t file gi a m t máy tính v i m t máyệ ỉ ụ ư ể ự ệ ệ ề ộ ữ ộ ớ ộtính khác cùng được g n trên m t m ng các công vi c sau đây ph i đắ ộ ạ ệ ả ược th c hi n:ự ệ
• Máy tính c n truy n c n bi t đ a ch c a máy nh n.ầ ề ầ ế ị ỉ ủ ậ
• Máy tính c n truy n ph i xác đ nh đầ ề ả ị ược máy tính nh n đã s n sàng nh n thông tinậ ẵ ậ
• Chương trình g i file trên máy truy n c n xác đ nh đử ề ầ ị ượ ằc r ng chương trình nh n fileậtrên máy nh n đã s n sàng ti p nh n file ậ ẵ ế ậ
• N u c u trúc file trên hai máy không gi ng nhau thì m t máy ph i làm nhi m vế ấ ố ộ ả ệ ụ chuy n đ i file t d ng này sang d ng kia.ể ổ ừ ạ ạ
• Khi truy n file máy tính truy n c n thông báo cho m ng bi t đ a ch c a máy nh n đề ề ầ ạ ế ị ỉ ủ ậ ể các thông tin được m ng đ a t i đích.ạ ư ớ
Đi u trên đó cho th y gi a hai máy tính đã có m t s ph i h p ho t đ ng m c đ cao Bâyề ấ ữ ộ ự ố ợ ạ ộ ở ứ ộ
gi thay vì chúng ta xét c quá trình trên nh là m t quá trình chung thì chúng ta s chia quáờ ả ư ộ ẽtrình trên ra thành m t s công đo n và m i công đo n con ho t đ ng m t cách đ c l p v iộ ố ạ ỗ ạ ạ ộ ộ ộ ậ ớ nhau đây chỞ ương trình truy n nh n file c a m i máy tính đề ậ ủ ỗ ược chia thành ba module là:Module truy n và nh n File, Module truy n thông và Module ti p c n m ng Hai moduleề ậ ề ế ậ ạ
tương ng s th c hi n vi c trao đ i v i nhau trong đó:ứ ẽ ự ệ ệ ổ ớ
• Module truy n và nh n file c n đề ậ ầ ược th c hi n t t c các nhi m v trong các ngự ệ ấ ả ệ ụ ứ
d ng truy n nh n file Ví d : truy n nh n thông s v file, truy n nh n các m u tinụ ề ậ ụ ề ậ ố ề ề ậ ẫ
c a file, th c hi n chuy n đ i file sang các d ng khác nhau n u c n Module truy n vàủ ự ệ ể ổ ạ ế ầ ề
nh n file không c n thi t ph i tr c ti p quan tâm t i vi c truy n d li u trên m ngậ ầ ế ả ự ế ớ ệ ề ữ ệ ạ
nh th nào mà nhi m v đó đư ế ệ ụ ược giao cho Module truy n thông.ề
Trang 15• Module truy n thông quan tâm t i vi c các máy tính đang ho t đ ng và s n sàng traoề ớ ệ ạ ộ ẵ
đ i thông tin v i nhau Nó còn ki m soát các d li u sao cho nh ng d li u này có thổ ớ ể ữ ệ ữ ữ ệ ể trao đ i m t cách chính xác và an toàn gi a hai máy tính Đi u đó có nghĩa là ph iổ ộ ữ ề ả truy n file trên nguyên t c đ m b o an toàn cho d li u, tuy nhiên đây có th có m tề ắ ả ả ữ ệ ở ể ộ vài m c đ an toàn khác nhau đứ ộ ược dành cho t ng ng d ng đây vi c trao đ i dừ ứ ụ Ở ệ ổ ữ
li u gi a hai máy tính không ph thu c vào b n ch t c a m ng đang liên k t chúng.ệ ữ ụ ộ ả ấ ủ ạ ế
Nh ng yêu c u liên quan đ n m ng đã đữ ầ ế ạ ược th c hi n module th ba là module ti pự ệ ở ứ ế
c n m ng và n u m ng thay đ i thì ch có module ti p c n m ng b nh hậ ạ ế ạ ổ ỉ ế ậ ạ ị ả ưởng
• Module ti p c n m ng đế ậ ạ ược xây d ng liên quan đ n các quy cách giao ti p v i m ngự ế ế ớ ạ
và ph thu c vào b n ch t c a m ng Nó đ m b o vi c truy n d li u t máy tínhụ ộ ả ấ ủ ạ ả ả ệ ề ữ ệ ừnày đ n máy tính khác trong m ng.ế ạ
Nh v y thay vì xét c quá trình truy n file v i nhi u yêu c u khác nhau nh m t ti n trìnhư ậ ả ề ớ ề ầ ư ộ ế
ph c t p thì chúng ta có th xét quá trình đó v i nhi u ti n trình con phân bi t d a trên vi cứ ạ ể ớ ề ế ệ ự ệ trao đ i gi a các Module tổ ữ ương ng trong chứ ương trình truy n file Cách này cho phép chúngề
ta phân tích k quá trình file và d dàng trong vi c vi t chỹ ễ ệ ế ương trình
Vi c xét các module m t cách đ c l p v i nhau nh v y cho phép gi m đ ph c t p cho vi cệ ộ ộ ậ ớ ư ậ ả ộ ứ ạ ệ thi t k và cài đ t Phế ế ặ ương pháp này đượ ử ục s d ng r ng rãi trong vi c xây d ng m ng và cácộ ệ ự ạ
chương trình truy n thông và đề ược g i là phọ ương pháp phân t ng (layer) ầ
Nguyên t c c a phắ ủ ương pháp phân t ng là: ầ
• M i h th ng thành ph n trong m ng đỗ ệ ố ầ ạ ược xây d ng nh m t c u trúc nhi u t ng vàự ư ộ ấ ề ầ
đ u có c u trúc gi ng nhau nh : s lề ấ ố ư ố ượng t ng và ch c năng c a m i t ng ầ ứ ủ ỗ ầ
• Các t ng n m ch ng lên nhau, d li u đầ ằ ồ ữ ệ ược ch trao đ i tr c ti p gi a hai t ng kỉ ổ ự ế ữ ầ ề nhau t t ng trên xu ng t ng dừ ầ ố ầ ưới và ngượ ạc l i
• Cùng v i vi c xác đ nh ch c năng c a m i t ng chúng ta ph i xác đ nh m i quan hớ ệ ị ứ ủ ỗ ầ ả ị ố ệ
gi a hai t ng k nhau D li u đữ ầ ề ữ ệ ược truy n đi t t ng cao nh t c a h th ng truy nề ừ ầ ấ ủ ệ ố ề
l n lầ ượ ế ầt đ n t ng th p nh t sau đó truy n qua đấ ấ ề ường n i v t lý dố ậ ướ ại d ng các bit t iớ
t ng th p nh t c a h th ng nh n, sau đó d li u đầ ấ ấ ủ ệ ố ậ ữ ệ ược truy n ngề ược lên l n lầ ượ t
đ n t ng cao nh t c a h th ng nh n ế ầ ấ ủ ệ ố ậ
• Ch có hai t ng th p nh t có liên k t v t lý v i nhau còn các t ng trên cùng th t chỉ ầ ấ ấ ế ậ ớ ầ ứ ư ỉ
có các liên k t logic v i nhau Liên k t logic c a m t t ng đế ớ ế ủ ộ ầ ược th c hi n thông quaự ệcác t ng dầ ưới và ph i tuân theo nh ng quy đ nh ch t ch , các quy đ nh đó đả ữ ị ặ ẽ ị ược g iọ giao th c c a t ng.ứ ủ ầ
Hình II-7 Mô hình phân t ng ầ
Trang 16II Các nhu c u v chu n hóa đ i v i m ng ầ ề ẩ ố ớ ạ
Trong th c t vi c phân chia các t ng nh trong mô hình trên th c s ch a đ Trên th gi iự ế ệ ầ ư ự ự ư ủ ế ớ
hi n có m t s c quan đ nh chu n, h đ a ra hàng lo t chu n v m ng tuy các chu n đó cóệ ộ ố ơ ị ẩ ọ ư ạ ẩ ề ạ ẩtính ch t khuy n ngh ch không b t bu c nh ng chúng r t đấ ế ị ứ ắ ộ ư ấ ược các c quan chu n qu c giaơ ẩ ốcoi tr ng ọ
Hai trong s các c quan chu n qu c t là:ố ơ ẩ ố ế
• ISO (The International Standards Organization) - Là t ch c tiêu chu n qu c tổ ứ ẩ ố ế
ho t đ ng dạ ộ ướ ự ải s b o tr c a Liên h p Qu c v i thành viên là các c quan chu nợ ủ ợ ố ớ ơ ẩ
qu c gia v i s lố ớ ố ượng kho ng h n 100 thành viên v i m c đích h tr s phát tri nả ơ ớ ụ ỗ ợ ự ể các chu n trên ph m vi toàn th gi i M t trong nh ng thành t u c a ISO trong lãnhẩ ạ ế ớ ộ ữ ự ủ
v c truy n thông là mô hình h th ng m (Open Systems Interconnection - g i t t làự ề ệ ố ở ọ ắOSI)
• CCITT (Commité Consultatif International pour le Telegraphe et la Téléphone) -
T ch c t v n qu c t v đi n tín và đi n tho i làm vi c dổ ứ ư ấ ố ế ề ệ ệ ạ ệ ướ ự ải s b o tr c a Liênợ ủ
Hi p Qu c có tr s chính t i Geneva - Th y s Các thành viên ch y u là các cệ ố ụ ở ạ ụ ỹ ủ ế ơ quan b u chính vi n thông các qu c gia T ch c này có vai trò phát tri n các khuy nư ễ ố ổ ứ ể ế ngh trong các lãnh v c vi n thông.ị ự ễ
III Mô hình OSI (Open Systems Interconnection)
Mô hình OSI là m t c s dành cho vi c chu n hoá các h th ng truy n thông, nó độ ơ ở ệ ẩ ệ ố ề ượ cnghiên c u và xây d ng b i ISO Vi c nghiên c u v mô hình OSI đứ ự ở ệ ứ ề ược b t đ u t i ISO vàoắ ầ ạnăm 1971 v i m c tiêu nh m t i vi c n i k t các s n ph m c a các hãng s n xu t khác nhauớ ụ ằ ớ ệ ố ế ả ẩ ủ ả ấ
và ph i h p các ho t đ ng chu n hoá trong các lĩnh v c vi n thông và h th ng thông tin.ố ợ ạ ộ ẩ ự ễ ệ ốTheo mô hình OSI chương trình truy n thông đề ược chia ra thành 7 t ng v i nh ng ch c năngầ ớ ữ ứphân bi t cho t ng t ng Hai t ng đ ng m c khi liên k t v i nhau ph i s d ng m t giao th cệ ừ ầ ầ ồ ứ ế ớ ả ử ụ ộ ứ chung
Vi c nghiên c u v OSI đệ ứ ề ược b t đ u t i ISO vào năm 1971 v i các m c tiêu nh m n i k tắ ầ ạ ớ ụ ằ ố ế các s n ph m c a các hãng s n xu t khác u đi m chính c a OSI là ch nó h a h n gi iả ẩ ủ ả ấ Ư ể ủ ở ỗ ứ ẹ ả pháp cho v n đ truy n thông gi a các máy tính không gi ng nhau Hai h th ng, dù có khácấ ề ề ữ ố ệ ốnhau đ u có th truy n thông v i nhau m t các hi u qu n u chúng đ m b o nh ng đi uề ể ề ớ ộ ệ ả ế ả ả ữ ề
ki n chung sau đây: ệ
• Chúng cài đ t cùng m t t p các ch c năng truy n thông ặ ộ ậ ứ ề
• Các ch c năng đó đứ ượ ổc t ch c thành cùng m t t p các t ng các t ng đ ngứ ộ ậ ầ ầ ồ
m c ph i cung c p các ch c năng nh nhau.ứ ả ấ ứ ư
• Các t ng đ ng m c khi trao đ i v i nhau s d ng chung m t giao th cầ ồ ứ ổ ớ ử ụ ộ ứ
Mô hình OSI tách các m t khác nhau c a m t m ng máy tính thành b y t ng theo mô hìnhặ ủ ộ ạ ả ầphân t ng Mô hình OSI là m t khung mà các tiêu chu n l p m ng khác nhau có th kh p vào.ầ ộ ẩ ậ ạ ể ớ
Mô hình OSI đ nh rõ các m t nào c a ho t đ ng c a m ng có th nh m đ n b i các tiêuị ặ ủ ạ ộ ủ ạ ể ằ ế ởchu n m ng khác nhau Vì v y, theo m t nghĩa nào đó, mô hình OSI là m t lo i tiêu chu nẩ ạ ậ ộ ộ ạ ẩ
c a các chu n.ủ ẩ
Trang 17III.1 Nguyên t c s d ng khi đ nh nghĩa các t ng h th ng m ắ ử ụ ị ầ ệ ố ở
Sau đây là các nguyên t c mà ISO quy đ nh dùng trong quá trình xây d ng mô hình OSIắ ị ự
• Không đ nh nghĩa quá nhi u t ng đ vi c xác đ nh và ghép n i các t ng khôngị ề ầ ể ệ ị ố ầquá ph c t p.ứ ạ
• T o các ranh gi i các t ng sao cho vi c gi i thích các ph c v và s các tạ ớ ầ ệ ả ụ ụ ố ươ ngtác qua l i hai t ng là nh nh t.ạ ầ ỏ ấ
• T o các t ng riêng bi t cho các ch c năng khác bi t nhau hoàn toàn v k thu tạ ầ ệ ứ ệ ề ỹ ậ
s d ng ho c quá trình th c hiên.ử ụ ặ ự
• Các ch c năng gi ng nhau đứ ố ược đ t trong cùng m t t ng.ặ ộ ầ
• L a ch n ranh gi i các t ng t i các đi m mà nh ng th nghi m trong quá khự ọ ớ ầ ạ ể ữ ử ệ ứ thành công
• Các ch c năng đứ ược xác đ nh sao cho chúng có th d dàng xác đ nh l i, và cácị ể ễ ị ạnghi th c c a chúng có th thay đ i trên m i hứ ủ ể ổ ọ ướng
• T o ranh gi i các t ng mà đó c n có nh ng m c đ tr u tạ ớ ầ ở ầ ữ ứ ộ ừ ượng khác nhautrong vi c s d ng s li u ệ ử ụ ố ệ
• Cho phép thay đ i các ch c năng ho c giao th c trong t ng không nh hổ ứ ặ ứ ầ ả ưở ng
đ n các t ng khác.ế ầ
• T o các ranh gi i gi a m i t ng v i t ng trên và dạ ớ ữ ỗ ầ ớ ầ ưới nó
III.2 Các giao th c trong mô hình OSI ứ
Trong mô hình OSI có hai lo i giao th c chính đạ ứ ược áp d ng: giao th c có liên k t (connectionụ ứ ế
- oriented) và giao th c không liên k t (connectionless).ứ ế
• Giao th c có liên k t ứ ế : trước khi truy n d li u hai t ng đ ng m c c n thi tề ữ ệ ầ ồ ứ ầ ế
l p m t liên k t logic và các gói tin đậ ộ ế ược trao đ i thông qua liên k t náy, vi cổ ế ệ
có liên k t logic s nâng cao đ an toàn trong truy n d li u.ế ẽ ộ ề ữ ệ
• Giao th c không liên k t ứ ế : trước khi truy n d li u không thi t l p liên k tề ữ ệ ế ậ ế logic và m i gói tin đỗ ược truy n đ c l p v i các gói tin trề ộ ậ ớ ước ho c sau nó.ặ
Nh v y v i giao th c có liên k t, quá trình truy n thông ph i g m 3 giai đo n phân bi t:ư ậ ớ ứ ế ề ả ồ ạ ệ
• Thi t l p liên k t (logic): ế ậ ế hai th c th đ ng m c hai h th ng thự ể ồ ứ ở ệ ố ương lượ ng
v i nhau v t p các tham s s s d ng trong giai đo n sau (truy n d li u).ớ ề ậ ố ẽ ử ụ ạ ề ữ ệ
• Truy n d li u ề ữ ệ : d li u đữ ệ ược truy n v i các c ch ki m soát và qu n lý kèmề ớ ơ ế ể ảtheo (nh ki m soát l i, ki m soát lu ng d li u, c t/h p d li u ) đ tăngư ể ỗ ể ồ ữ ệ ắ ợ ữ ệ ể
cường đ tin c y và hi u qu c a vi c truy n d li u.ộ ậ ệ ả ủ ệ ề ữ ệ
• H y b liên k t (logic): ủ ỏ ế gi i phóng tài nguyên h th ng đã đả ệ ố ược c p phát choấliên k t đ dùng cho liên k t khác.ế ể ế
Đ i v i giao th c không liên k t thì ch có duy nh t m t giai đo n truy n d li u mà thôi.ố ớ ứ ế ỉ ấ ộ ạ ề ữ ệ
Gói tin c a giao th c: Gói tin (Packet) đủ ứ ược hi u nh là m t đ n v thông tin dùng trong vi cể ư ộ ơ ị ệ liên l c, chuy n giao d li u trong m ng máy tính Nh ng thông đi p (message) trao đ i gi aạ ể ữ ệ ạ ữ ệ ổ ữ các máy tính trong m ng, đạ ượ ạc t o d ng thành các gói tin máy ngu n Và nh ng gói tin nàyạ ở ồ ữkhi đích s đẽ ược k t h p l i thành thông đi p ban đ u M t gói tin có th ch a đ ng các yêuế ợ ạ ệ ầ ộ ể ứ ự
c u ph c v , các thông tin đi u khi n và d li u.ầ ụ ụ ề ể ữ ệ
Trang 18Hình II-8 Phương th c xác l p các gói tin trong mô hình OSIứ ậ
Trên quan đi m mô hình m ng phân t ng t ng m i t ng ch th c hi n m t ch c năng là nh nể ạ ầ ầ ỗ ầ ỉ ự ệ ộ ứ ậ
d li u t t ng bên trên đ chuy n giao xu ng cho t ng bên dữ ệ ừ ầ ể ể ố ầ ưới và ngượ ạc l i Ch c năngứnày th c ch t là g n thêm và g b ph n đ u (header) đ i v i các gói tin trự ấ ắ ỡ ỏ ầ ầ ố ớ ước khi chuy n nóể
đi Nói cách khác, t ng gói tin bao g m ph n đ u (header) và ph n d li u Khi đi đ n m từ ồ ầ ầ ầ ữ ệ ế ộ
t ng m i gói tin s đầ ớ ẽ ược đóng thêm m t ph n đ u đ khác và độ ầ ầ ề ược xem nh là gói tin c aư ủ
t ng m i, công vi c trên ti p di n cho t i khi gói tin đầ ớ ệ ế ễ ớ ược truy n lên đề ường dây m ng đạ ể
đ n bên nh n.ế ậ
T i bên nh n các gói tin đạ ậ ược g b ph n đ u trên t ng t ng tỡ ỏ ầ ầ ừ ầ ướng ng và đây cũng làứnguyên lý c a b t c mô hình phân t ng nào.ủ ấ ứ ầ
Chú ý: Trong mô hình OSI ph n ki m l i c a gói tin t ng liên k t d li u đ t cu i gói tinầ ể ỗ ủ ầ ế ữ ệ ặ ở ố
III.3 Các ch c năng ch y u c a các t ng c a mô hình OSI ứ ủ ế ủ ầ ủ
III.3.1 T ng 1: V t lý (Physical) ầ ậ
T ng v t lý (Physical layer) là t ng dầ ậ ầ ưới cùng c a mô hình OSI là Nó mô t các đ c tr ngủ ả ặ ư
v t lý c a m ng: Các lo i cáp đậ ủ ạ ạ ược dùng đ n i các thi t b , các lo i đ u n i để ố ế ị ạ ầ ố ược dùng ,các dây cáp có th dài bao nhiêu v.v M t khác các t ng v t lý cung c p các đ c tr ng đi nể ặ ầ ậ ấ ặ ư ệ
c a các tín hi u đủ ệ ược dùng đ khi chuy n d li u trên cáp t m t máy này đ n m t máy khácể ể ữ ệ ừ ộ ế ộ
c a m ng, k thu t n i m ch đi n, t c đ cáp truy n d n.ủ ạ ỹ ậ ố ạ ệ ố ộ ề ẫ
T ng v t lý không qui đ nh m t ý nghĩa nào cho các tín hi u đó ngoài các giá tr nh phân 0 vàầ ậ ị ộ ệ ị ị
1 các t ng cao h n c a mô hình OSI ý nghĩa c a các bit đỞ ầ ơ ủ ủ ược truy n t ng v t lý sề ở ầ ậ ẽ
được xác đ nh ị
Ví d : ụ Tiêu chu n Ethernet cho cáp xo n đôi 10 baseT đ nh rõ các đ c tr ng đi n c a cápẩ ắ ị ặ ư ệ ủ
xo n đôi, kích thắ ước và d ng c a các đ u n i, đ dài t i đa c a cáp.ạ ủ ầ ố ộ ố ủ
Khác v i các t ng khác, t ng v t lý là không có gói tin riêng và do v y không có ph n đ uớ ầ ầ ậ ậ ầ ầ (header) ch a thông tin đi u khi n, d li u đứ ề ể ữ ệ ược truy n đi theo dòng bit M t giao th c t ngề ộ ứ ầ
Trang 19v t lý t n t i gi a các t ng v t lý đ quy đ nh v phậ ồ ạ ữ ầ ậ ể ị ề ương th c truy n (đ ng b , phi đ ngứ ề ồ ộ ồ
b ), t c đ truy n.ộ ố ộ ề
Các giao th c đứ ược xây d ng cho t ng v t lý đự ầ ậ ược phân chia thành phân chia thành hai lo iạ giao th c s d ng phứ ử ụ ương th c truy n thông d b (asynchronous) và phứ ề ị ộ ương th c truy nứ ề thông đ ng b (synchronous) ồ ộ
• Ph ươ ng th c truy n d b ứ ề ị ộ: Không có m t tín hi u quy đ nh cho s đ ng b gi aộ ệ ị ự ồ ộ ữ các bit gi a máy g i và máy nh n, trong quá trình g i tín hi u máy g i s d ng cácữ ử ậ ử ệ ử ử ụbit đ c bi t START và STOP đặ ệ ược dùng đ tách các xâu bit bi u di n các ký tể ể ễ ự trong dòng d li u c n truy n đi Nó cho phép m t ký t đữ ệ ầ ề ộ ự ược truy n đi b t kỳ lúcề ấnào mà không c n quan tâm đ n các tín hi u đ ng b trầ ế ệ ồ ộ ước đó
• Ph ươ ng th c truy n đ ng b ứ ề ồ ộ: S d ng phử ụ ương th c truy n c n có đ ng b gi aứ ề ầ ồ ộ ữ máy g i và máy nh n, nó chèn các ký t đ c bi t nh SYN (Synchronization), EOTử ậ ự ặ ệ ư(End Of Transmission) hay đ n gi n h n, m t cái "c " (flag) gi a các d li u c aơ ả ơ ộ ờ ữ ữ ệ ủ máy g i đ báo hi u cho máy nh n bi t đử ể ệ ậ ế ược d li u đang đ n ho c đã đ n.ữ ệ ế ặ ế
III.3.2 T ng 2: Liên k t d li u (Data link) ầ ế ữ ệ
T ng liên k t d li u (data link layer) là t ng mà đó ý nghĩa đầ ế ữ ệ ầ ở ược gán cho các bít đượ ctruy n trên m ng T ng liên k t d li u ph i quy đ nh đề ạ ầ ế ữ ệ ả ị ược các d ng th c, kích thạ ứ ước, đ aị
ch máy g i và nh n c a m i gói tin đỉ ử ậ ủ ỗ ược g i đi Nó ph i xác đ nh c ch truy nh p thông tinử ả ị ơ ế ậtrên m ng và phạ ương ti n g i m i gói tin sao cho nó đệ ử ỗ ược đ a đ n cho ngư ế ười nh n đã đ nh.ậ ị
T ng liên k t d li u có hai phầ ế ữ ệ ương th c liên k t d a trên cách k t n i các máy tính, đó làứ ế ự ế ố
phương th c "m t đi m - m t đi m" và phứ ộ ể ộ ể ương th c "m t đi m - nhi u đi m" V i phứ ộ ể ề ể ớ ươ ng
th c "m t đi m - m t đi m" các đứ ộ ể ộ ể ường truy n riêng bi t đề ệ ược thi t lâp đ n i các c p máyế ể ố ặtính l i v i nhau Phạ ớ ương th c "m t đi m - nhi u đi m " t t c các máy phân chia chung m tứ ộ ể ề ể ấ ả ộ
đường truy n v t lý ề ậ
Hình II-9 : Các đường truy n k t n i ki u "m t đi m - m t đi m" và "m t đi m -ề ế ố ể ộ ể ộ ể ộ ểnhi u đi m"ề ể
T ng liên k t d li u cũng cung c p cách phát hi n và s a l i c b n đ đ m b o cho dầ ế ữ ệ ấ ệ ử ỗ ơ ả ể ả ả ữ
li u nh n đệ ậ ược gi ng hoàn toàn v i d li u g i đi N u m t gói tin có l i không s a đố ớ ữ ệ ử ế ộ ỗ ử ượ c,
t ng liên k t d li u ph i ch ra đầ ế ữ ệ ả ỉ ược cách thông báo cho n i g i bi t gói tin đó có l i đ nóơ ử ế ỗ ể
Trang 20l i dùng các c u trúc nh phân (xâu bit) đ xây d ng các ph n t c a giao th c (đ n v dạ ấ ị ể ự ầ ử ủ ứ ơ ị ữ
li u, các th t c.) và khi nh n, d li u s đệ ủ ụ ậ ữ ệ ẽ ược ti p nh n l n lế ậ ầ ượ ừt t ng bit m t.ộ
T ng m ng cung các các phầ ạ ương ti n đ truy n các gói tin qua m ng, th m chí qua m tệ ể ề ạ ậ ộ
m ng c a m ng (network of network) B i v y nó c n ph i đáp ng v i nhi u ki u m ng vàạ ủ ạ ở ậ ầ ả ứ ớ ề ể ạnhi u ki u d ch v cung c p b i các m ng khác nhau hai ch c năng ch y u c a t ng m ngề ể ị ụ ấ ở ạ ứ ủ ế ủ ầ ạ
là ch n đọ ường (routing) và chuy n ti p (relaying) T ng m ng là quan tr ng nh t khi liên k tể ế ầ ạ ọ ấ ế hai lo i m ng khác nhau nh m ng Ethernet v i m ng Token Ring khi đó ph i dùng m t bạ ạ ư ạ ớ ạ ả ộ ộ tìm đường (quy đ nh b i t ng m ng) đ chuy n các gói tin t m ng này sang m ng khác vàị ở ầ ạ ể ể ừ ạ ạ
ngượ ạc l i
Đ i v i m t m ng chuy n m ch gói (packet - switched network) - g m t p h p các nútố ớ ộ ạ ể ạ ồ ậ ợchuy n m ch gói n i v i nhau b i các liên k t d li u Các gói d li u để ạ ố ớ ở ế ữ ệ ữ ệ ược truy n t m tề ừ ộ
h th ng m t i m t h th ng m khác trên m ng ph i đệ ố ở ớ ộ ệ ố ở ạ ả ược chuy n qua m t chu i các nút.ể ộ ỗ
M i nút nh n gói d li u t m t đỗ ậ ữ ệ ừ ộ ường vào (incoming link) r i chuy n ti p nó t i m tồ ể ế ớ ộ
đường ra (outgoing link) hướng đ n đích c a d li u Nh v y m i nút trung gian nó ph iế ủ ữ ệ ư ậ ở ỗ ả
th c hi n các ch c năng ch n đự ệ ứ ọ ường và chuy n ti p.ể ế
Vi c ch n đệ ọ ường là s l a ch n m t con đự ự ọ ộ ường đ truy n m t đ n v d li u (m t gói tinể ề ộ ơ ị ữ ệ ộ
ch ng h n) t tr m ngu n t i tr m đích c a nó M t k thu t ch n đẳ ạ ừ ạ ồ ớ ạ ủ ộ ỹ ậ ọ ường ph i th c hi n haiả ự ệ
ch c năng chính sau đây:ứ
• Quy t đ nh ch n đế ị ọ ường t i u d a trên các thông tin đã có v m ng t i th iố ư ự ề ạ ạ ờ
đi m đó thông qua nh ng tiêu chu n t i u nh t đ nh.ể ữ ẩ ố ư ấ ị
• C p nh t các thông tin v m ng, t c là thông tin dùng cho vi c ch n đậ ậ ề ạ ứ ệ ọ ường,trên m ng luôn có s thay đ i thạ ự ổ ường xuyên nên vi c c p nh t là vi c c nệ ậ ậ ệ ầ thi t.ế
Hình II-10 Mô hình chuy n v n các gói tin trong m ng chuy n m ch góiể ậ ạ ể ạ
Người ta có hai phương th c đáp ng cho vi c ch n đứ ứ ệ ọ ường là phương th c x lý t p trung vàứ ử ậ
x lý t i ch ử ạ ỗ
Trang 21• Ph ươ ng th c ch n đ ứ ọ ườ ng x lý t p trung ử ậ được đ c tr ng b i s t n t i c aặ ư ở ự ồ ạ ủ
m t (ho c vài) trung tâm đi u khi n m ng, chúng th c hi n vi c l p ra cácộ ặ ề ể ạ ự ệ ệ ậ
b ng đả ường đi t i t ng th i đi m cho các nút và sau đó g i các b ng ch nạ ừ ờ ể ử ả ọ
đường t i t ng nút d c theo con đớ ừ ọ ường đã được ch n đó Thông tin t ng thọ ổ ể
c a m ng c n dùng cho vi c ch n đủ ạ ầ ệ ọ ường ch c n c p nh p và đỉ ầ ậ ậ ược c t giấ ữ
t i trung tâm đi u khi n m ng.ạ ề ể ạ
• Ph ươ ng th c ch n đ ứ ọ ườ ng x lý t i ch ử ạ ỗ được đ c tr ng b i vi c ch n đặ ư ở ệ ọ ườ ng
được th c hi n t i m i nút c a m ng Trong t ng th i đi m, m i nút ph i duyự ệ ạ ỗ ủ ạ ừ ờ ể ỗ ảtrì các thông tin c a m ng và t xây d ng b ng ch n đủ ạ ự ự ả ọ ường cho mình Như
v y các thông tin t ng th c a m ng c n dùng cho vi c ch n đậ ổ ể ủ ạ ầ ệ ọ ường c n c pầ ậ
nh p và đậ ượ ấc c t gi t i m i nút.ữ ạ ỗThông thường các thông tin được đo lường và s d ng cho vi c ch n đử ụ ệ ọ ường bao g m:ồ
• Tr ng thái c a đạ ủ ường truy n.ề
• Th i gian tr khi truy n trên m i đờ ễ ề ỗ ường d n.ẫ
• M c đ l u thông trên m i đứ ộ ư ỗ ường
• Các tài nguyên kh d ng c a m ng.ả ụ ủ ạ
Khi có s thay đ i trên m ng (ví d thay đ i v c u trúc c a m ng do s c t i m t vài nút,ự ổ ạ ụ ổ ề ấ ủ ạ ự ố ạ ộ
ph c h i c a m t nút m ng, n i thêm m t nút m i ho c thay đ i v m c đ l u thông) cácụ ồ ủ ộ ạ ố ộ ớ ặ ổ ề ứ ộ ưthông tin trên c n đầ ượ ậc c p nh t vào các c s d li u v tr ng thái c a m ng ậ ơ ở ữ ệ ề ạ ủ ạ
Hi n nay khi nhu c u truy n thông đa phệ ầ ề ương ti n (tích h p d li u văn b n, đ ho , hìnhệ ợ ữ ệ ả ồ ạ
nh, âm thanh) ngày càng phát tri n đòi h i các công ngh truy n d n t c đ cao nên vi c
phát tri n các h th ng ch n để ệ ố ọ ường t c đ cao đang r t đố ộ ấ ược quan tâm
III.3.4 T ng 4: V n chuy n (Transport) ầ ậ ể
T ng v n chuy n cung c p các ch c năng c n thi t gi a t ng m ng và các t ng trên nó làầ ậ ể ấ ứ ầ ế ữ ầ ạ ầ
t ng cao nh t có liên quan đ n các giao th c trao đ i d li u gi a các h th ng m Nó cùngầ ấ ế ứ ổ ữ ệ ữ ệ ố ởcác t ng dầ ưới cung c p cho ngấ ườ ử ụi s d ng các ph c v v n chuy n ụ ụ ậ ể
T ng v n chuy n (transport layer) là t ng c s mà đó m t máy tính c a m ng chia sầ ậ ể ầ ơ ở ở ộ ủ ạ ẻ thông tin v i m t máy khác T ng v n chuy n đ ng nh t m i tr m b ng m t đ a ch duy nh tớ ộ ầ ậ ể ồ ấ ỗ ạ ằ ộ ị ỉ ấ
và qu n lý s k t n i gi a các tr m T ng v n chuy n cũng chia các gói tin l n thành các góiả ự ế ố ữ ạ ầ ậ ể ớtin nh h n trỏ ơ ước khi g i đi Thông thử ường t ng v n chuy n đánh s các gói tin và đ m b oầ ậ ể ố ả ả chúng chuy n theo đúng th t ể ứ ự
T ng v n chuy n là t ng cu i cùng ch u trách nhi m v m c đ an toàn trong truy n d li uầ ậ ể ầ ố ị ệ ề ứ ộ ề ữ ệ nên giao th c t ng v n chuy n ph thu c r t nhi u vào b n ch t c a t ng m ng Ngứ ầ ậ ể ụ ộ ấ ề ả ấ ủ ầ ạ ười tachia giao th c t ng m ng thành các lo i sau:ứ ầ ạ ạ
Trang 22• M ng lo i C: Có t su t l i không ch p nh n đạ ạ ỷ ấ ỗ ấ ậ ược (không tin c y) hay là giaoậ
th c không liên k t T ng giao v n ph i có kh năng ph c h i l i khi x y raứ ế ầ ậ ả ả ụ ồ ạ ả
l i và s p x p l i th t các gói tin.ỗ ắ ế ạ ứ ựTrên c s lo i giao th c t ng m ng chúng ta có 5 l p giao th c t ng v n chuy n đó là: ơ ở ạ ứ ầ ạ ớ ứ ầ ậ ể
• Giao th c l p 0 (Simple Class - l p đ n gi n) ứ ớ ớ ơ ả : cung c p các kh năng r t đ nấ ả ấ ơ
gi n đ thi t l p liên k t, truy n d li u và h y b liên k t trên m ng "có liênả ể ế ậ ế ề ữ ệ ủ ỏ ế ạ
k t" lo i A Nó có kh năng phát hi n và báo hi u các l i nh ng không có khế ạ ả ệ ệ ỗ ư ả năng ph c h i.ụ ồ
• Giao th c l p 1 (Basic Error Recovery Class - L p ph c h i l i c b n) ứ ớ ớ ụ ồ ỗ ơ ả dùng
v i các lo i m ng B, đây các gói tin (TPDU) đớ ạ ạ ở ược đánh s Ngoài ra giaoố
th c còn có kh năng báo nh n cho n i g i và truy n d li u kh n So v i giaoứ ả ậ ơ ử ề ữ ệ ẩ ớ
th c l p 0 giao th c l p 1 có thêm kh năng ph c h i l i.ứ ớ ứ ớ ả ụ ồ ỗ
• Giao th c l p 2 (Multiplexing Class - l p d n kênh) ứ ớ ớ ồ là m t c i ti n c a l p 0ộ ả ế ủ ớcho phép d n m t s liên k t chuy n v n vào m t liên k t m ng duy nh t,ồ ộ ố ế ể ậ ộ ế ạ ấ
đ ng th i có th ki m soát lu ng d li u đ tránh t c ngh n Giao th c l p 2ồ ờ ể ể ồ ữ ệ ể ắ ẽ ứ ớkhông có kh năng phát hi n và ph c h i l i Do v y nó c n đ t trên m t t ngả ệ ụ ồ ỗ ậ ầ ặ ộ ầ
m ng lo i A.ạ ạ
• Giao th c l p 3 (Error Recovery and Multiplexing Class - l p ph c h i l i c ứ ớ ớ ụ ồ ỗ ơ
b n và d n kênh) ả ồ là s m r ng giao th c l p 2 v i kh năng phát hi n vàự ở ộ ứ ớ ớ ả ệ
ph c h i l i, nó c n đ t trên m t t ng m ng lo i B.ụ ồ ỗ ầ ặ ộ ầ ạ ạ
• Giao th c l p 4 (Error Detection and Recovery Class - L p phát hi n và ph c ứ ớ ớ ệ ụ
h i l i) ồ ỗ là l p có h u h t các ch c năng c a các l p trớ ầ ế ứ ủ ớ ước và còn b sung thêmổ
m t s kh năng khác đ ki m soát vi c truy n d li u.ộ ố ả ể ể ệ ề ữ ệ
III.3.5 T ng 5: Giao d ch (Session) ầ ị
T ng giao d ch (session layer) thi t l p "các giao d ch" gi a các tr m trên m ng, nó đ t tênầ ị ế ậ ị ữ ạ ạ ặ
nh t quán cho m i thành ph n mu n đ i tho i v i nhau và l p ánh xa gi a các tên v i đ a chấ ọ ầ ố ố ạ ớ ậ ữ ớ ị ỉ
c a chúng M t giao d ch ph i đủ ộ ị ả ược thi t l p trế ậ ước khi d li u đữ ệ ược truy n trên m ng, t ngề ạ ầ giao d ch đ m b o cho các giao d ch đị ả ả ị ược thi t l p và duy trì theo đúng qui đ nh.ế ậ ị
T ng giao d ch còn cung c p cho ngầ ị ấ ườ ử ụi s d ng các ch c năng c n thi t đ qu n tr các giaoứ ầ ế ể ả ị
d nh ng d ng c a h , c th là:ị ứ ụ ủ ọ ụ ể
• Đi u ph i vi c trao đ i d li u gi a các ng d ng b ng cách thi t l p và gi iề ố ệ ổ ữ ệ ữ ứ ụ ằ ế ậ ả phóng (m t cách lôgic) các phiên (hay còn g i là các h i tho i - dialogues)ộ ọ ộ ạ
• Cung c p các đi m đ ng b đ ki m soát vi c trao đ i d li u.ấ ể ồ ộ ể ể ệ ổ ữ ệ
• Áp đ t các qui t c cho các tặ ắ ương tác gi a các ng d ng c a ngữ ứ ụ ủ ườ ử ụi s d ng
• Cung c p c ch "l y lấ ơ ế ấ ượt" (n m quy n) trong quá trình trao đ i d li u.ắ ề ổ ữ ệ
Trong trường h p m ng là hai chi u luân phiên thì n y sinh v n đ : hai ngợ ạ ề ẩ ấ ề ườ ử ụi s d ng luânphiên ph i "l y lả ấ ượt" đ truy n d li u T ng giao d ch duy trì tể ề ữ ệ ầ ị ương tác luân phiên b ngằ cách báo cho m i ngỗ ườ ử ụi s d ng khi đ n lế ượ ọ ượt h đ c truy n d li u V n đ đ ng b hóaề ữ ệ ấ ề ồ ộtrong t ng giao d ch cũng đầ ị ược th c hi n nh c ch ki m tra/ph c h i, d ch v này choự ệ ư ơ ế ể ụ ồ ị ụphép ngườ ử ụi s d ng xác đ nh các đi m đ ng b hóa trong dòng d li u đang chuy n v n vàị ể ồ ộ ữ ệ ể ậkhi c n thi t có th khôi ph c vi c h i tho i b t đ u t m t trong các đi m đóầ ế ể ụ ệ ộ ạ ắ ầ ừ ộ ể
Trang 23m t th i đi m ch có m t ng i s d ng đó quy n đ c bi t đ c g i các d ch v nh t
đ nh c a t ng giao d ch, vi c phân b các quy n này thông qua trao đ i th bài (token) Ví d :ị ủ ầ ị ệ ổ ề ổ ẻ ụ
Ai có được token s có quy n truy n d li u, và khi ngẽ ề ề ữ ệ ười gi token trao token cho ngữ ườ ikhác thi cũng có nghĩa trao quy n truy n d li u cho ngề ề ữ ệ ười đó
III.3.6 T ng 6: Trình bày (Presentation) ầ
Trong giao ti p gi a các ng d ng thông qua m ng v i cùng m t d li u có th có nhi u cáchế ữ ứ ụ ạ ớ ộ ữ ệ ể ề
bi u di n khác nhau Thông thể ễ ường d ng bi u di n dùng b i ng d ng ngu n và d ng bi uạ ể ễ ở ứ ụ ồ ạ ể
di n dùng b i ng d ng đích có th khác nhau do các ng d ng đễ ở ứ ụ ể ứ ụ ược ch y trên các h th ngạ ệ ố hoàn toàn khác nhau (nh h máy Intel và h máy Motorola) T ng trình bày (Presentationư ệ ệ ầlayer) ph i ch u trách nhi m chuy n đ i d li u g i đi trên m ng t m t lo i bi u di n nàyả ị ệ ể ổ ữ ệ ử ạ ừ ộ ạ ể ễsang m t lo i khác Đ đ t độ ạ ể ạ ược đi u đó nó cung c p m t d ng bi u di n chung dùng đề ấ ộ ạ ể ễ ể truy n thông và cho phép chuy n đ i t d ng bi u di n c c b sang bi u di n chung vàề ể ổ ừ ạ ể ễ ụ ộ ể ễ
ngượ ạc l i
T ng trình bày cũng có th đầ ể ược dùng kĩ thu t mã hóa đ xáo tr n các d li u trậ ể ộ ữ ệ ước khi đượ ctruy n đi và gi i mã đ u đ n đ b o m t Ngoài ra t ng bi u di n cũng có th dùng các kĩề ả ở ầ ế ể ả ậ ầ ể ễ ểthu t nén sao cho ch c n m t ít byte d li u đ th hi n thông tin khi nó đậ ỉ ầ ộ ữ ệ ể ể ệ ược truy n trênề ở
m ng, đ u nh n, t ng trình bày bung tr l i đ đạ ở ầ ậ ầ ở ạ ể ược d li u ban đ u.ữ ệ ầ
III.3.7 T ng 7: ng d ng (Application) ầ Ứ ụ
T ng ng d ng (Application layer) là t ng cao nh t c a mô hình OSI, nó xác đ nh giao di nầ ứ ụ ầ ấ ủ ị ệ
gi a ngữ ườ ử ụi s d ng và môi trường OSI và gi i quy t các k thu t mà các chả ế ỹ ậ ương trình ngứ
được ph i h p trong môi trố ợ ường c a th c th ng d ng thông qua các liên k t (association)ủ ự ể ứ ụ ế
g i là đ i tọ ố ượng liên k t đ n (Single Association Object - vi t t t là SAO) SAO đi u khi nế ơ ế ắ ề ể
vi c truy n thông trong su t vòng đ i c a liên k t đó cho phép tu n t hóa các s ki n đ n tệ ề ố ờ ủ ế ầ ự ự ệ ế ừ các ASE thành t c a nó.ố ủ
IV Quá trình chuy n v n gói tin ể ậ
IV.1 Quá trình đóng gói d li u (t i máy g i) ữ ệ ạ ử
Đóng gói d li u là quá trình đ t d li u nh n đữ ệ ặ ữ ệ ậ ược vào sau header (và trước trailer) trên m iỗ
l p L p Physical không đóng gói d li u vì nó không dùng header và trailer Vi c đóng gói dớ ớ ữ ệ ệ ữ
li u không nh t thi t ph i x y ra trong m i l n truy n d li u c a trình ng d ng Các l p 5,ệ ấ ế ả ả ỗ ầ ề ữ ệ ủ ứ ụ ớ
Trang 246, 7 s d ng header trong quá trình kh i đ ng, nh ng trong ph n l n các l n truy n thì khôngử ụ ở ộ ư ầ ớ ầ ề
có header c a l p 5, 6, 7 lý do là không có thông tin m i đ trao đ i.ủ ớ ớ ể ổ
Hình II-11 B sung ph n đ u thông đi p & tên d li u s d ngổ ầ ầ ệ ữ ệ ử ụ
Các d li u t i máy g i đữ ệ ạ ử ược x lý theo trình t nh sau: ử ự ư
- Người dùng thông qua l p Application đ đ a các thông tin vào máy tính Các thông tin nàyớ ể ư
có nhi u d ng khác nhau nh : hình nh, âm thanh, văn b n… ề ạ ư ả ả
- Ti p theo các thông tin đó đế ược chuy n xu ng l p Presentation đ chuy n thành d ngể ố ớ ể ể ạ
b o đ tin c y khi truy n ả ộ ậ ề
- D li u ti p t c đữ ệ ế ụ ược chuy n xu ng l p Network, t i l p này m i Segment để ố ớ ạ ớ ỗ ượ ắc c t rathành nhi u Packet và b sung thêm các thông tin đ nh tuy n ề ổ ị ế
- Ti p đó d li u đế ữ ệ ược chuy n xu ng l p Data Link, t i l p này m i Packet s để ố ớ ạ ớ ỗ ẽ ượ ắc c t rathành nhi u Frame và b sung thêm các thông tin ki m tra gói tin (đ ki m tra n i nh n) ề ổ ể ể ể ở ơ ậ
Trang 25- Cu i cùng, m i Frame s đố ỗ ẽ ượ ầc t ng V t Lý chuy n thành m t chu i các bit, và đậ ể ộ ỗ ược đ yẩ lên các phương ti n truy n d n đ truy n đ n các thi t b khác.ệ ề ẫ ể ề ế ế ị
IV.2 Quá trình truy n d li u t máy g i đ n máy nh n ề ữ ệ ừ ử ế ậ
Bước 1: Trình ng d ng (trên máy g i) t o ra d li u và các chứ ụ ử ạ ữ ệ ương trình ph n c ng, ph nầ ứ ầ
m m cài đ t m i l p s b sung vào header và trailer (quá trình đóng gói d li u t i máy g i).ề ặ ỗ ớ ẽ ổ ữ ệ ạ ử
Bước 2: L p Physical (trên máy g i) phát sinh tín hi u lên môi trớ ử ệ ường truy n t i đ truy n dề ả ể ề ữ
li u ệ
Bước 3: L p Physical (trên máy nh n) nh n d li u ớ ậ ậ ữ ệ
Bước 4: Các chương trình ph n c ng, ph n m m (trên máy nh n) g b header và trailer vàầ ứ ầ ề ậ ỡ ỏ
x lý ph n d li u (quá trình x lý d li u t i máy nh n) ử ầ ữ ệ ử ữ ệ ạ ậ
Gi a bữ ước 1 và bước 2 là quá trình tìm đường đi c a gói tin Thông thủ ường, máy g i đã bi tử ế
đ a ch IP c a máy nh n Vì th , sau khi xác đ nh đị ỉ ủ ậ ế ị ược đ a ch IP c a máy nh n thì l pị ỉ ủ ậ ớ
Network c a máy g i s so sánh đ a ch IP c a máy nh n và đ a ch IP c a chính nó: ủ ử ẽ ị ỉ ủ ậ ị ỉ ủ
- N u cùng đ a ch m ng thì máy g i s tìm trong b ng MAC Table c a mình đ có đế ị ỉ ạ ử ẽ ả ủ ể ược đ aị
ch MAC c a máy nh n Trong trỉ ủ ậ ường h p không có đợ ược đ a ch MAC tị ỉ ương ng, nó sứ ẽ
th c hi n giao th c ARP đ truy tìm đ a ch MAC Sau khi tìm đự ệ ứ ể ị ỉ ược đ a ch MAC, nó s l uị ỉ ẽ ư
đ a ch MAC này vào trong b ng MAC Table đ l p Datalink s d ng các l n g i sau Sauị ỉ ả ể ớ ử ụ ở ầ ửkhi có đ a ch MAC thì máy g i s g i gói tin đi.ị ỉ ử ẽ ở
- N u khác đ a ch m ng thì máy g i s ki m tra xem máy có đế ị ỉ ạ ử ẽ ể ược khai báo Default Gatewayhay không
+ N u có khai báo Default Gateway thì máy g i s g i gói tin thông qua Default Gateway ế ử ẽ ở+ N u không có khai báo Default Gateway thì máy g i s lo i b gói tin và thông báoế ở ẽ ạ ỏ
"Destination host Unreachable"
IV.3 Chi ti t quá trình x lý t i máy nh n ế ử ạ ậ
Bước 1: L p Physical ki m tra quá trình đ ng b bit và đ t chu i bit nh n đớ ể ồ ộ ặ ỗ ậ ược vào vùng
đ m Sau đó thông báo cho l p Data Link d li u đã đệ ớ ữ ệ ược nh n.ậ
Bước 2: L p Data Link ki m l i frame b ng cách ki m tra FCS trong trailer N u có l i thìớ ể ỗ ằ ể ế ỗframe b b ị ỏ
Sau đó ki m tra đ a ch l p Data Link (đ a ch MAC) xem có trùng v i đ a ch máy nh n hayể ị ỉ ớ ị ỉ ớ ị ỉ ậkhông N u đúng thì ph n d li u sau khi lo i header và trailer s đế ầ ữ ệ ạ ẽ ược chuy n lên cho l pể ớ Network
Bước 3: Đ a ch l p Network đị ỉ ớ ược ki m tra xem có ph i là đ a ch máy nh n hay không (đ aể ả ị ỉ ậ ị
ch IP) ? N u đúng thì d li u đỉ ế ữ ệ ược chuy n lên cho l p Transport x lý ể ớ ử
Bước 4: N u giao th c l p Transport có h tr vi c ph c h i l i thì s đ nh danh phân đo nế ứ ớ ỗ ợ ệ ụ ồ ỗ ố ị ạ
được x lý Các thông tin ACK, NAK (gói tin ACK, NAK dùng đ ph n h i v vi c các góiử ể ả ồ ề ệtin đã được g i đ n máy nh n ch a) cũng đở ế ậ ư ược x lý l p này Sau quá trình ph c h i l i vàử ở ớ ụ ồ ỗ
s p th t các phân đo n, d li u đắ ứ ự ạ ữ ệ ược đ a lên l p Session ư ớ
Bước 5: L p Session đ m b o m t chu i các thông đi p đã tr n v n Sau khi các lu ng đãớ ả ả ộ ỗ ệ ọ ẹ ồhoàn t t, l p Session chuy n d li u sau header l p 5 lên cho l p Presentation x lý ấ ớ ể ữ ệ ớ ớ ử
Bước 6: D li u s đữ ệ ẽ ượ ớc l p Presentation x lý b ng cách chuy n đ i d ng th c d li u.ử ằ ể ổ ạ ứ ữ ệ Sau đó k t qu chuy n lên cho l p Application ế ả ể ớ
Trang 26Bước 7: L p Application x lý header cu i cùng Header này ch a các tham s tho thu nớ ử ố ứ ố ả ậ
gi a hai trình ng d ng Do v y tham s này thữ ứ ụ ậ ố ường ch đỉ ược trao đ i lúc kh i đ ng quá trìnhổ ở ộtruy n thông gi a hai trình ng d ng ề ữ ứ ụ
V Ph ươ ng th c truy n tín hi u ứ ề ệ
Thông thường có hai phương th c truy n tín hi u trong m ng c c b là dùng băng t n c sứ ề ệ ạ ụ ộ ầ ơ ở (baseband) và băng t n r ng (broadband) S khác nhau ch y u gi a hai phầ ộ ự ủ ế ữ ương th c truy nứ ề tín hi u này là băng t ng c s ch ch p nh n m t kênh d li u duy nh t trong khi băng r ngệ ầ ơ ở ỉ ấ ậ ộ ữ ệ ấ ộ
có th ch p nh n đ ng th i hai ho c nhi u kênh truy n thông cùng phân chia gi i thông c aể ấ ậ ồ ờ ặ ề ề ả ủ
đường truy n ề
H u h t các m ng c c b s d ng phầ ế ạ ụ ộ ử ụ ương th c băng t n c s V i phứ ầ ơ ở ớ ương th c truy n tínứ ề
hi u này này tín hi u có th đệ ệ ể ược truy n đi dề ướ ải c hai d ng: tạ ương t (analog) ho c sự ặ ố (digital) Phương th c truy n băng t n r ng chia gi i thông (t n s ) c a đứ ề ầ ộ ả ầ ố ủ ường truy n thànhềnhi u gi i t n con trong đó m i d i t n con đó cung c p m t kênh truy n d li u tách bi tề ả ầ ỗ ả ầ ấ ộ ề ữ ệ ệ
nh s d ng m t c p modem đ c bi t g i là b gi i / Đi u bi n RF cai qu n vi c bi n đ iờ ử ụ ộ ặ ặ ệ ọ ộ ả ề ế ả ệ ế ổ các tín hi u s thành tín hi u tệ ố ệ ương t có t n s vô tuy n (RF) b ng k thu t ghép kênh.ự ầ ố ế ằ ỹ ậ
VI Mô hình TCP/IP
VI.1 T ng quan v b giao th c TCP/IP ổ ề ộ ứ
TCP/IP là b giao th c cho phép k t n i các h th ng m ng không đ ng nh t v iộ ứ ế ố ệ ố ạ ồ ấ ớ nhau Ngày nay, TCP/IP đượ ử ục s d ng r ng rãi trong các m ng c c b cũng nh trênộ ạ ụ ộ ư
m ng Internet toàn c u ạ ầ
TCP/IP được xem là gi n lả ượ ủc c a mô hình tham chi u OSI v i b n t ng nh sau: ế ớ ố ầ ư
− T ng liên k t m ng (Network Access Layer) ầ ế ạ
− T ng Internet (Internet Layer) ầ
− T ng giao v n (Host-to-Host Transport Layer) ầ ậ
− T ng ng d ng (Application Layer) ầ ứ ụ
Hình II-12 : Ki n trúc TCP/IPế
• T ng liên k t ầ ế :
T ng liên k t (còn đầ ế ược g i là t ng liên k t d li u hay là t ng giao ti p m ng) làọ ầ ế ữ ệ ầ ế ạ
t ng th p nh t trong mô hình TCP/IP, bao g m các thi t b giao ti p m ng vàầ ấ ấ ồ ế ị ế ạ
Trang 27chương trình cung c p các thông tin c n thi t đ có th ho t đ ng, truy nh p đấ ầ ế ể ể ạ ộ ậ ườ ngtruy n v t lý qua thi t b giao ti p m ng đó ề ậ ế ị ế ạ
• T ng Internet ầ :
T ng Internet (còn g i là t ng m ng) x lý qua trình truy n gói tin trên m ng Các giaoầ ọ ầ ạ ử ề ạ
th c c a t ng này bao g m: IP (Internet Protocol), ICMP (Internet Controlứ ủ ầ ồMessage Protocol), IGMP (Internet Group Messages Protocol)
m ng bên dạ ưới, báo nh n gói tin,đ t h n ch th i gian time-out đ đ m b o bên nh nậ ặ ạ ế ờ ể ả ả ậ
bi t đế ược các gói tin đã g i đi Do t ng này đ m b o tính tin c y, t ng trên s khôngử ầ ả ả ậ ầ ẽ
c n quan tâm đ n n a ầ ế ữ
UDP cung c p m t d ch v đ n gi n h n cho t ng ng d ng Nó ch g i các gói dấ ộ ị ụ ơ ả ơ ầ ứ ụ ỉ ử ữ
li u t tr m này t i tr m kia mà không đ m b o các gói tin đ n đệ ừ ạ ớ ạ ả ả ế ượ ớc t i đích Các cơ
ch đ m b o đ tin c y c n đế ả ả ộ ậ ầ ược th c hi n b i t ng trên ự ệ ở ầ
• T ng ng d ng: ầ ứ ụ
T ng ng d ng là t ng trên cùng c a mô hình TCP/IP bao g m các ti n trình và cácầ ứ ụ ầ ủ ồ ế
ng d ng cung c p cho ng i s d ng đ truy c p m ng Có r t nhi u ng
d ng đụ ược cung c p trong t ng này, mà ph bi n là: Telnet: s d ng trong vi c truyấ ầ ổ ế ử ụ ệ
c p m ng t xa, FTP (File Transfer Protocol): d ch v truy n t p, Email: d ch v thậ ạ ừ ị ụ ề ệ ị ụ ư tín đi n t , WWW (World Wide Web) ệ ử
Trang 28Hình II-13: Quá trình đóng/m gói d li u trong TCP/IP ở ữ ệ
Cũng tương t nh trong mô hình OSI, khi truy n d li u, quá trình ti n hành t t ngự ư ề ữ ệ ế ừ ầ trên xu ng t ng dố ầ ưới, qua m i t ng d li u đỗ ầ ữ ệ ược thêm vào m t thông tin đi u khi nộ ề ể
được g i là ph n header Khi nh n d li u thì quá trình x y ra ngọ ầ ậ ữ ệ ả ượ ạc l i, d li uữ ệ
được truy n t t ng dề ừ ầ ưới lên và qua m i t ng thì ph n header tỗ ầ ầ ương ng đứ ượ ấc l y đi
và khi đ n t ng trên cùng thì d li u không còn ph n header n a Hình v sau cho taế ầ ữ ệ ầ ữ ẽ
th y lấ ược đ d li u qua các t ng Trong hình v này ta th y t i các t ng khác nhauồ ữ ệ ầ ẽ ấ ạ ầ
d li u đữ ệ ược mang nh ng thu t ng khác nhau: ữ ậ ữ
− Trong t ng ng d ng d li u là các lu ng đầ ứ ụ ữ ệ ồ ược g i là stream ọ
− Trong t ng giao v n, đ n v d li u mà TCP g i xu ng t ng dầ ậ ơ ị ữ ệ ử ố ầ ưới g i là TCPọsegment
− Trong t ng m ng, d li u mà IP g i t i t ng dầ ạ ữ ệ ử ớ ầ ướ ượi đ c g i là IP datagram ọ
− Trong t ng liên k t, d li u đầ ế ữ ệ ược truy n đi g i là frame ề ọ
Trang 29Hình II-14: C u trúc d li u trong TCP/IP ấ ữ ệ
VI.2 So sánh TCP/IP v i OSI ớ
M i t ng trong TCP/IP có th là m t hay nhi u t ng c a OSI ỗ ầ ể ộ ề ầ ủ
B ng sau ch rõ m i tả ỉ ố ương quan gi a các t ng trong mô hình TCP/IP v i OSI ữ ầ ớ
Physical Layer và Data link Layer Data link Layer
Session Layer, Presentation Layer,
Application Layer
Application Layer
S khác nhau gi a TCP/IP và OSI ch là: ự ữ ỉ
− T ng ng d ng trong mô hình TCP/IP bao g m luôn c 3 t ng trên c a mô hình OSIầ ứ ụ ồ ả ầ ủ
− T ng giao v n trong mô hình TCP/IP không ph i luôn đ m b o đ tin c y c a vi cầ ậ ả ả ả ộ ậ ủ ệ truy n tin nh trong t ng giao v n c a mô hình OSI mà cho phép thêmể ư ở ầ ậ ủ
m t l a ch n khác là UDPộ ự ọ
VII Các giao th c truy c p đ ứ ậ ườ ng truy n trên m ng LAN ề ạ
Đ truy n để ề ược d li u trên m ng ngữ ệ ạ ười ta ph i có các th t c nh m hả ủ ụ ằ ướng d n các máyẫtính c a m ng làm th nào và lúc nào có th thâm nh p vào đủ ạ ế ể ậ ường dây cáp đ g i các gói dể ử ữ
ki n Ví d nh đ i v i các d ng bus và ring thì ch có m t đệ ụ ư ố ớ ạ ỉ ộ ường truy n duy nh t n i cácề ấ ố
tr m v i nhau, cho nên c n ph i có các quy t c chung cho t t c các tr m n i vào m ng đạ ớ ầ ả ắ ấ ả ạ ố ạ ể
đ m b o r ng đả ả ằ ường truy n đề ược truy nh p và s d ng m t cách h p lý ậ ử ụ ộ ợ
Có nhi u giao th c khác nhau đ truy nh p đề ứ ể ậ ường truy n v t lý nh ng phân thành hai lo i:ề ậ ư ạ các giao th c truy nh p ng u nhiên và các giao th c truy nh p có đi u khi n.ứ ậ ẫ ứ ậ ề ể
VII.1 Giao th c chuy n m ch (yêu c u và ch p nh n) ứ ể ạ ầ ấ ậ
Giao th c chuy n m ch là lo i giao th c ho t đ ng theo cách th c sau: m t máy tính c aứ ể ạ ạ ứ ạ ộ ứ ộ ủ
m ng khi c n có th phát tín hi u thâm nh p vào m ng, n u vào lúc này đạ ầ ể ệ ậ ạ ế ường cáp không
Trang 30b n thì m ch đi u khi n s cho tr m này thâm nh p vào đậ ạ ề ể ẽ ạ ậ ường cáp còn n u đế ường cáp đang
b n, nghĩa là đang có giao l u gi a các tr m khác, thì vi c thâm nh p s b t ch i ậ ư ữ ạ ệ ậ ẽ ị ừ ố
VII.2 Giao th c đ ứ ườ ng dây đa truy c p v i c m nh n va ch m ậ ớ ả ậ ạ
Giao th c đứ ường dây đa truy c p (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection hayậCSMA/CD ) cho phép nhi u tr m thâm nh p cùng m t lúc vào m ng, giao th c này thề ạ ậ ộ ạ ứ ườ ngdùng trong s đ m ng d ng đơ ồ ạ ạ ường th ng M i tr m đ u có th đẳ ọ ạ ề ể ược truy nh p vào đậ ườ ngdây chung m t cách ng u nhiên và do v y có th d n đ n xung đ t (hai ho c nhi u tr mộ ẫ ậ ể ẫ ế ộ ặ ề ạ
đ ng th i cùng truy n d li u) Các tr m ph i ki m tra đồ ờ ề ữ ệ ạ ả ể ường truy n gói d li u đi qua cóề ữ ệ
ph i c a nó hay không Khi m t tr m mu n truy n d li u nó ph i ki m tra đả ủ ộ ạ ố ề ữ ệ ả ể ường truy nề xem có r nh hay không đ g i gói d li u c a, n u đả ể ử ữ ệ ủ ế ường truy n đang b n tr m ph i chề ậ ạ ả ờ
đ i ch đợ ỉ ược truy n khi th y đề ấ ường truy n r nh N u cùng m t lúc có hai tr m cùng s d ngề ả ế ộ ạ ử ụ
đường truy n thì giao th c ph i phát hi n đi u này và các tr m ph i ng ng thâm nh p, chề ứ ả ệ ề ạ ả ư ậ ờ
đ i l n sau các th i gian ng u nhiên khác nhau.ợ ầ ờ ẫ
Khi đường cáp đang b n tr m ph i ch đ i theo m t trong ba phậ ạ ả ờ ợ ộ ương th c sau:ứ
• Tr m t m ch đ i m t th i gian ng u nhiên nào đó r i l i b t đ u ki m tra đạ ạ ờ ợ ộ ờ ẫ ồ ạ ắ ầ ể ườ ngtruy n.ề
• Tr m ti p t c ki m tra đạ ế ụ ể ường truy n đ n khi đề ế ường truy n r nh thì truy n d li uề ả ề ữ ệ đi
• Tr m ti p t c ki m tra đạ ế ụ ể ường truy nđ n khi đề ế ường truy n r nh thì truy n d li u điề ả ề ữ ệ
v i xác su t p xác đ nh trớ ấ ị ước (0 < p < 1)
T i đây phạ ương th c 1 có hi u qu trong vi c tránh xung đ t vì hai tr m c n truy n khi th yứ ệ ả ệ ộ ạ ầ ề ấ
đường truy n b n s cùng rút lui và ch đ i trong các th i gian ng u nhiên khác nhau Ngề ậ ẽ ờ ợ ờ ẫ ượ c
l i phạ ương th c 2 c g ng gi m th i gian tr ng c a đứ ố ắ ả ờ ố ủ ường truy n b ng các cho phép tr mề ằ ạ
có th truy n ngay sau khi m t cu c truy n k t thúc song n u lúc đó có thêm m t tr m khácể ề ộ ộ ề ế ế ộ ạđang đ i thì kh năng x y ra xung đ t là r t cao Phợ ả ẩ ộ ấ ương th c 3 v i giá tr p ph i l a ch nứ ớ ị ả ự ọ
h p lý có th t i thi u hóa đợ ể ố ể ược kh năng xung đ t l n th i gian tr ng c a đả ộ ẫ ờ ố ủ ường truy n.ề
Khi l u lư ượng các gói d li u c n di chuy n trên m ng quá cao, thì vi c đ ng đ có th x yữ ệ ầ ể ạ ệ ụ ộ ể ẩ
ra v i s lớ ồ ượng l n có gây t c ngh n đớ ắ ẽ ường truy n d n đ n làm ch m t c đ truy n tin c aề ẫ ế ậ ố ộ ề ủ
h th ng.ệ ố
VII.3 Giao th c dùng th bài vòng (Token ring) ứ ẻ
Đây là giao th c truy nh p có đi u khi n ch y u dùng k thu t chuy n th bài (token) đứ ậ ề ể ủ ế ỹ ậ ể ẻ ể
c p phát quy n truy nh p đấ ề ậ ường truy n t c là quy n đề ứ ề ược truy n d li u đi Th bài đayề ữ ệ ẻ ở
là m t đ n v d li u đ c bi t, có kích th óc và n i dung (g m các thông tin đi u khi n)ộ ơ ị ữ ệ ặ ệ ư ộ ồ ề ể
được quy đ nh riêng cho m i giao th c Theo giao th c dùng th bài vòng trong đị ỗ ứ ứ ẻ ường cáp liên
t c có m t th bài ch y quanh trong m ng Th bài là m t đ n v d li u đ c bi t trong đó cóụ ộ ẻ ạ ạ ẻ ộ ơ ị ữ ệ ặ ệ
m t bit bi u di n tr ng thái s d ng c a nó (b n ho c r i) M t tr m mu n truy n d li uộ ể ễ ạ ử ụ ủ ậ ặ ỗ ộ ạ ố ề ữ ệ thì ph i đ i đ n khi nh n đả ợ ế ậ ược m t th bài r nh Khi đó tr m s đ i bit tr ng thái c a thộ ẻ ả ạ ẽ ổ ạ ủ ẻ bài thành b n, nép gói d li u có kèm theo đ a ch n i nh n vào th bài và truy n đi theoậ ữ ệ ị ỉ ơ ậ ẻ ềchi u c a vòng.ề ủ
Vì th bài ch y vòng quang trong m ng kín và ch có m t th nên vi c đ ng đ d li u khôngẻ ạ ạ ỉ ộ ẻ ệ ụ ộ ữ ệ
th x y ra, do v y hi u su t truy n d li u c a m ng không thay đ i.ể ẩ ậ ệ ấ ề ữ ệ ủ ạ ổ
Trang 31Trong các giao th c này c n gi i quy t hai v n đ có th d n đ n phá v h th ng M t làứ ầ ả ế ấ ề ể ẫ ế ỡ ệ ố ộ
vi c m t th bài làm cho trên vòng không còn th bài l u chuy n n a Hai là m t th bài b nệ ấ ẻ ẻ ư ể ữ ộ ẻ ậ
l u chuy n không d ng trên vòng.ư ể ừ
VII.4 Giao th c dùng th bài cho d ng đ ứ ẻ ạ ườ ng th ng (Token bus) ẳ
Đây là giao th c truy nh p có đi u khi n trong đ c p phát quy n truy nh p đứ ậ ề ể ể ấ ề ậ ường truy nề cho các tr m đang có nhu c u truy n d li u, m t th bài đạ ầ ề ữ ệ ộ ẻ ượ ưc l u chuy n trên m t vòngể ộlogic thi t l p b i các tr m đó Khi m t tr m có th bài thì nó có quy n s d ng đế ậ ở ạ ộ ạ ẻ ề ử ụ ườ ngtruy n trong m t th i gian xác đ nh trề ộ ờ ị ước Khi đã h t d li u ho c h t th i đo n cho phép,ế ữ ệ ặ ế ờ ạ
tr m chuy n th bài đ n tr m ti p theo trong vòng logic ạ ể ẻ ế ạ ế
Nh v y trong m ng ph i thi t l p đư ậ ạ ả ế ậ ược vòng logic (hay còn g i là vòng o) bao g m cácọ ả ồ
tr m đang ho t đ ng n i trong m ng đạ ạ ộ ố ạ ược xác đ nh v trí theo m t chu i th t mà tr m cu iị ị ộ ỗ ứ ự ạ ố cùng c a chu i s ti p li n sau b i tr m đ u tiên M i tr m đủ ỗ ẽ ế ề ở ạ ầ ỗ ạ ược bi t đ a ch c a các tr mế ị ỉ ủ ạ
k trề ước và sau nó trong đó th t c a các tr m trên vòng logic có th đ c l p v i th t v tứ ự ủ ạ ể ộ ậ ớ ứ ự ậ
lý Cùng v i vi c thi t l p vòng thì giao th c ph i luôn luôn theo dõi s thay đ i theo tr ngớ ệ ế ậ ứ ả ự ổ ạ thái th c t c a m ng.ự ế ủ ạ
VIII Các ph ươ ng ti n k t n i m ng liên khu v c (WAN) ệ ế ố ạ ự
Bên c nh phạ ương pháp s d ng đử ụ ường đi n tho i thuê bao đ k t n i các m ng c c b ho cệ ạ ể ế ố ạ ụ ộ ặ
m ng khu v c v i nhau ho c k t n i vào Internet, có m t s phạ ự ớ ặ ế ố ộ ố ương pháp khác:
• Đ ườ ng thuê bao (leased line) Đây là phương pháp cũ nh t, là phấ ương pháp truy nề
th ng nh t cho s n i k t vĩnh c u B n thuê đố ấ ự ố ế ử ạ ường dây t công ty đi n tho i (tr cừ ệ ạ ự
ti p ho c qua nhà cung c p d ch v ) B n c n ph i cài đ t m t "ế ặ ấ ị ụ ạ ầ ả ặ ộ Chanel Service Unit"
(CSU) đ n i đ n m ng T, và m t "ể ố ế ạ ộ Digital Service Unit" (DSU) đ n i đ n m ng chể ố ế ạ ủ (primary) ho c giao di n m ng.ặ ệ ạ
• ISDN (Integrated Service Digital Nework) S d ng đử ụ ường đi n tho i s thay vìệ ạ ố
đường tương t Do ISDN là m ng dùng tín hi u s , b n không ph i dùng m t modemự ạ ệ ố ạ ả ộ
đ n i v i để ố ớ ường dây mà thay vào đó b n ph i dùng m t thi t b g i là "ạ ả ộ ế ị ọ codec" v iớ modem có kh n ng ch y 14.4 kbit/s ISDN thích h p cho c hai trả ǎ ạ ở ợ ả ường h p cá nhânợ
và t ch c Các t ch c có th quan tâm h n đ n ISDN có kh n ng cao h nổ ứ ổ ứ ể ơ ế ả ǎ ơ
("primary" ISDN) v i t c đ t ng c ng b ng t c đ 1.544 Mbit/s c a đớ ố ộ ổ ộ ằ ố ộ ủ ường T1
Cước phí khi s d ng ISDN đử ụ ược tính theo th i gian, m t s trờ ộ ố ường h p tính theoợ
lượng d li u đữ ệ ược truy n đi và m t s thì tính theo c hai.ề ộ ố ả
• CATV link Công ty d n cáp trong khu v c c a b n có th cho b n thuê m t "ch "ẫ ự ủ ạ ể ạ ộ ỗ trên đường cáp c a h v i giá h p d n h n v i đủ ọ ớ ấ ẫ ơ ớ ường đi n tho i C n ph i bi tệ ạ ầ ả ế
nh ng thi t b gì c n cho h th ng c a mình và đ r ng c a d i mà b n s đữ ế ị ầ ệ ố ủ ộ ộ ủ ả ạ ẽ ược cung
c p là bao nhiêu Cũng nh vi c đóng góp chi phí v i nh ng khách hàng khác cho kênhấ ư ệ ớ ữliên l c đó là nh th nào M t d ng kỳ l h n đạ ư ế ộ ạ ạ ơ ược đ a ra v i tên g i là m ng "lai"ư ớ ọ ạ
("hybrid" Network), v i m t kênh CATV đớ ộ ượ ử ục s d ng đ l u thông theo m t hể ư ộ ướ ng
và m t độ ường ISDN ho c g i s s d ng cho đặ ọ ố ử ụ ường tr l i N u mu n cung c pở ạ ế ố ấ thông tin trên Internet, b n ph i xác đ nh ch c ch n r ng "kênh ngạ ả ị ắ ắ ằ ược" c a b n đủ ạ ủ
kh n ng ph c v cho nhu c u thông tin c a khách hàng c a b n.ả ǎ ụ ụ ầ ủ ủ ạ
• Frame relay Frame relay "uy n chuy n" h n để ể ơ ường thuê bao Khách hàng thuê đườ ngFrame relay có th mua m t d ch v có m c đ xác đ nh - m t "t c đ thông tin uể ộ ị ụ ứ ộ ị ộ ố ộ ỷ
thác" ("Committed Information Rale" - CIR) N u nh nhu c u c a b n trên m ng làế ư ầ ủ ạ ạ
r t "b t phát" (ấ ộ burty), hay ngườ ử ụi s d ng c a b n có nhu c u cao trên đủ ạ ầ ường liên l cạ
Trang 32trong su t m t kho ng th i gian xác đ nh trong ngày, và có ít ho c không có nhu c uố ộ ả ờ ị ặ ầ vào ban đêm - Frame relay có th s kinh t h n là thuê hoàn toàn m t để ẽ ế ơ ộ ường T1 (ho cặ T3) Nhà cung c p d ch v c a b n có th đ a ra m t phấ ị ụ ủ ạ ể ư ộ ương pháp tương t nh làự ư
phương pháp thay th đó là ế Switched Multimegabit Data Service.
• Ch đ truy n không đ ng b (Asynchoronous Trangfer Mode - ATM) ế ộ ề ồ ộ ATM là
m t phộ ương pháp tương đ i m i đ u tiên báo hi u cùng m t k thu t cho m ng c cố ớ ầ ệ ộ ỹ ậ ạ ụ
b và liên khu v c ATM thích h p cho ộ ự ợ real-time multimedia song song v i truy n dớ ề ữ
li u truy n th ng ATM h a h n s tr thành m t ph n l n c a m ng tệ ề ố ứ ẹ ẽ ở ộ ầ ớ ủ ạ ương lai
• Đ ườ ng vi sóng (Microware links) N u c n k t n i vĩnh vi n đ n nhà cung c p d chế ầ ế ố ễ ế ấ ị
v nh ng l i th y r ng đụ ư ạ ấ ằ ường thuê bao hay nh ng l a ch n khác là quá đ t, b n sữ ự ọ ắ ạ ẽ
th y ấ microware nh là m t l a ch n thích h p B n không c n tr quá đ t cho cáchư ộ ự ọ ợ ạ ầ ả ắnày c a ủ microware, tuy nhiên b n c n ph i đ u t nhi u ti n h n vào lúc đ u, và b nạ ầ ả ầ ư ề ề ơ ầ ạ
s g p m t s r i ro nh t c đ truy n đ n m ng c a b n quá nhanh.ẽ ặ ộ ố ủ ư ố ộ ề ế ạ ủ ạ
• Đ ườ ng v tinh (satellite links) ệ N u b n mu n đế ạ ố ược chuy n m t lể ộ ượng l n d li uớ ữ ệ
đ c bi t là t nh ng đ a đi m t xa thì đặ ệ ừ ữ ị ể ừ ường v tinh là câu tr l i T m ho t đ ngệ ả ờ ầ ạ ộ
c a nh ng v tinh cùng v trí đ a lý v i trái đ t cũng t o ra m t s ch m tr (ho c "bủ ữ ệ ị ị ớ ấ ạ ộ ự ậ ễ ặ ị che d u") mà nh ng ngấ ữ ườ ử ụi s d ng Telnet có th c m nh n để ả ậ ược
Ch ươ ng III Đ a ch IP ị ỉ
I Giao th c TCP/IP ứ
Giao th c TCP/IP đứ ược phát tri n t m ng ARPANET và Internet và để ừ ạ ược dùng như giao th c m ng và v n chuy n trên m ng Internet TCP (Transmission Controlứ ạ ậ ể ạProtocol) là giao th c thu c t ng v n chuy n và IP (Internet Protocol) là giao th cứ ộ ầ ậ ể ứ thu c t ng m ng c a mô hình OSI H giao th c TCP/IP hi n nay là giao th c độ ầ ạ ủ ọ ứ ệ ứ ượ c
s d ng r ng rãi nh t đ liên k t các máy tính và các m ng ử ụ ộ ấ ể ế ạ
Hi n nay các máy tính c a h u h t các m ng có th s d ng giao th c TCP/IP đ liênệ ủ ầ ế ạ ể ử ụ ứ ể
k t v i nhau thông qua nhi u h th ng m ng v i k thu t khác nhau Giao th cế ớ ề ệ ố ạ ớ ỹ ậ ứ TCP/IP th c ch t là m t h giao th c cho phép các h th ng m ng cùng làm vi c v iự ấ ộ ọ ứ ệ ố ạ ệ ớ nhau thông qua vi c cung c p phệ ấ ương ti n truy n thông liên m ng ệ ề ạ
Trang 33II Đ a ch IP ị ỉ
II.1 T ng quát ổ
Nhi m v chính c a giao th c IP là cung c p kh năng k t n i các m ng con thànhệ ụ ủ ứ ấ ả ế ố ạliên k t m ng đ truy n d li u, vai trò c a IP là vai trò c a giao th c t ng m ngế ạ ể ề ữ ệ ủ ủ ứ ầ ạ trong mô hình OSI Giao th c IP là m t giao th c ki u không liên k t (connectionlees)ứ ộ ứ ể ế
có nghĩa là không c n có giai đo n thi t l p liên k t trầ ạ ế ậ ế ước khi truy n d li u ề ữ ệ
S đ đ a ch hóa đ đ nh danh các tr m (host) trong liên m ng đơ ồ ị ỉ ể ị ạ ạ ược g i là đ a ch IPọ ị ỉ
32 bits (32 bit IP address) M i giao di n trong 1 máy có h tr giao th c IP đ u ph iỗ ệ ỗ ợ ứ ề ả
được gán 1 đ a ch IP (m t máy tính có th g n v i nhi u m ng do v y có th cóị ỉ ộ ể ắ ớ ề ạ ậ ểnhi u đ a ch IP) Đ a ch IP g m 2 ph n: đ a ch m ng (netid) và đ a ch máy (hostid).ề ị ỉ ị ỉ ồ ầ ị ỉ ạ ị ỉ
M i đ a ch IP có đ dài 32 bits đỗ ị ỉ ộ ược tách thành 4 vùng (m i vùng 1 byte), có th bi uỗ ể ể
th dị ướ ại d ng th p phân, bát phân, th p l c phân hay nh phân Cách vi t ph bi nậ ậ ụ ị ế ổ ế
nh t là dùng ký pháp th p phân có d u ch m (dotted decimal notation) đ tách cácấ ậ ấ ấ ểvùng M c đích c a đ a ch IP là đ đ nh danh duy nh t cho m t máy tính b t kỳ trênụ ủ ị ỉ ể ị ấ ộ ấliên m ng ạ
Do t ch c và đ l n c a các m ng con (subnet) c a liên m ng có th khác nhau,ổ ứ ộ ớ ủ ạ ủ ạ ể
người ta chia các đ a ch IP thành 5 l p, ký hi u là A, B, C, D và E Trong l p A, B, Cị ỉ ớ ệ ớ
ch a đ a ch có th gán đứ ị ỉ ể ược L p D dành riêng cho l p k thu t multicasting L p Eớ ớ ỹ ậ ớ
được dành nh ng ng d ng trong tữ ứ ụ ương lai
Netid trong đ a ch m ng dùng đ nh n d ng t ng m ng riêng bi t Các m ng liên k tị ỉ ạ ể ậ ạ ừ ạ ệ ạ ế
ph i có đ a ch m ng (netid) riêng cho m i m ng đây các bit đ u tiên c a byte đ uả ị ỉ ạ ỗ ạ Ở ầ ủ ầ tiên được dùng đ đ nh danh l p đ a ch (0 - l p A, 10 - l p B, 110 - l p C, 1110 - l pể ị ớ ị ỉ ớ ớ ớ ớ
D và 11110 - l p E) ớ
đây ta xét c u trúc c a các l p đ a ch có th gán đ c là l p A, l p B, l p C
II.2 C u trúc c a các đ a ch IP ấ ủ ị ỉ
• M ng l p A: đ a ch m ng (netid) là 1 Byte và đ a ch host (hostid) là 3 byte ạ ớ ị ỉ ạ ị ỉ
• M ng l p B: đ a ch m ng (netid) là 2 Byte và đ a ch host (hostid) là 2 byte.ạ ớ ị ỉ ạ ị ỉ
• M ng l p C: đ a ch m ng (netid) là 3 Byte và đ a ch host (hostid) là 1 byte.ạ ớ ị ỉ ạ ị ỉ
L p A cho phép đ nh danh t i 126 m ng, v i t i đa 16 tri u host trên m i m ng L pớ ị ớ ạ ớ ố ệ ỗ ạ ớ này được dùng cho các m ng có s tr m c c l n.ạ ố ạ ự ớ
L p B cho phép đ nh danh t i 16384 m ng, v i t i đa 65534 host trên m i m ng.ớ ị ớ ạ ớ ố ỗ ạ
L p C cho phép đ nh danh t i 2 tri u m ng, v i t i đa 254 host trên m i m ng L pớ ị ớ ệ ạ ớ ố ỗ ạ ớ này được dùng cho các m ng có ít tr m.ạ ạ
Hình III-15: C u trúc các l p đ a ch IPấ ớ ị ỉ
Trang 34M t s đ a ch có tính ch t đ c bi t ộ ố ị ỉ ấ ặ ệ : M t đ a ch có hostid = 0 độ ị ỉ ược dùng đ hể ướng t iớ
m ng đ nh danh b i vùng netid Ngạ ị ở ượ ạc l i, m t đ a ch có vùng hostid g m toàn s 1ộ ị ỉ ồ ố
được dùng đ hể ướng t i t t c các host n i vào m ng netid, và n u vùng netid cũngớ ấ ả ố ạ ế
g m toàn s 1 thì nó hồ ố ướng t i t t c các host trong liên m ngớ ấ ả ạ
Hình III-16: Ví d c u trúc các l p đ a ch IPụ ấ ớ ị ỉ
C n l u ý r ng các đ a ch IP đầ ư ằ ị ỉ ược dùng đ đ nh danh các host và m ng t ng m ngể ị ạ ở ầ ạ
c a mô hình OSI, và chúng không ph i là các đ a ch v t lý (hay đ a ch MAC) c a cácủ ả ị ỉ ậ ị ỉ ủ
tr m trên đó m t m ng c c b (Ethernet, Token Ring.).ạ ộ ạ ụ ộ
Trong nhi u trề ường h p, m t m ng có th đợ ộ ạ ể ược chia thành nhi u m ng con (subnet),ề ạlúc đó có th đ a thêm các vùng subnetid đ đ nh danh các m ng con Vùng subnetidể ư ể ị ạ
đượ ấ ừc l y t vùng hostid, c th đ i v i l p A, B, C nh ví d sau:ụ ể ố ớ ớ ư ụ
Hình III-17: Ví d đ a ch khi b sung vùng subnetidụ ị ỉ ổ
Đ n v d li u dùng trong IP đơ ị ữ ệ ược g i là gói tin (datagram), có khuôn d ngọ ạ
Hình III-18: D ng th c c a gói tin IPạ ứ ủ
Ý nghĩa c a thông s nh sau:ủ ố ư
Trang 35VER (4 bits): ch version hi n hành c a giao th c IP hi n đỉ ệ ủ ứ ệ ược cài đ t, Vi c có ch sặ ệ ỉ ố version cho phép có các trao đ i gi a các h th ng s d ng version cũ và h th ng sổ ữ ệ ố ử ụ ệ ố ử
d ng version m i.ụ ớ
IHL (4 bits): ch đ dài ph n đ u (Internet header Length) c a gói tin datagram, tính theoỉ ộ ầ ầ ủ
đ n v t ( 32 bits) Trơ ị ừ ường này b t bu t ph i có vì ph n đ u IP có th có đ dài thayắ ộ ả ầ ầ ể ộ
đ i tùy ý Đ dài t i thi u là 5 t (20 bytes), đ dài t i đa là 15 t hay là 60 bytes.ổ ộ ố ể ừ ộ ố ừ
Type of service (8 bits): đ c t các tham s v d ch v nh m thông báo cho m ng bi tặ ả ố ề ị ụ ằ ạ ế
d ch v nào mà gói tin mu n đị ụ ố ượ ử ục s d ng, ch ng h n u tiên, th i h n ch m tr ,ẳ ạ ư ờ ạ ậ ễ năng su t truy n và đ tin c y Hình sau cho bi t ý nghĩ c a trấ ề ộ ậ ế ủ ường 8 bits này
Precedence (3 bit): ch th v quy n u tiên g i datagram, nó có giá tr t 0 (gói tin bìnhỉ ị ề ề ư ử ị ừ
thường) đ n 7 (gói tin ki m soát m ng).ế ể ạ
D (Delay) (1 bit): ch đ tr yêu c u trong đó ỉ ộ ễ ầ
D = 0 gói tin có đ tr bình thộ ễ ường
D = 1 gói tin đ tr th pộ ễ ấ
T (Throughput) (1 bit): ch đ thông lỉ ộ ượng yêu c u s d ng đ truy n gói tin v i l aầ ử ụ ể ề ớ ự
ch n truy n trên đọ ề ường thông su t th p hay đấ ấ ường thông su t cao.ấ
T = 0 thông lượng bình thường và
T = 1 thông lượng cao
R (Reliability) (1 bit): ch đ tin c y yêu c uỉ ộ ậ ầ
R = 0 đ tin c y bình thộ ậ ường
R = 1 đ tin c y caoộ ậ
Total Length (16 bits): ch đ dài toàn b gói tin, k c ph n đ u tính theo đ n v byteỉ ộ ộ ể ả ầ ầ ơ ị
v i chi u dài t i đa là 65535 bytes Hi n nay gi i h n trên là r t l n nh ng trongớ ề ố ệ ớ ạ ấ ớ ư
tương lai v i nh ng m ng Gigabit thì các gói tin có kích thớ ữ ạ ướ ớc l n là c n thi t.ầ ế
Identification (16 bits): cùng v i các tham s khác (nh Source Address và Destinationớ ố ưAddress) tham s này dùng đ đ nh danh duy nh t cho m t datagram trong kho ng th iố ể ị ấ ộ ả ờ gian nó v n còn trên liên m ng.ẫ ạ
Flags (3 bits): liên quan đ n s phân đo n (fragment) các datagram, Các gói tin khi điế ự ạtrên đường đi có th b phân thành nhi u gói tin nh , trong trể ị ề ỏ ường h p b phân đo n thìợ ị ạ
trường Flags được dùng đi u khi n phân đo n và tái l p ghép bó d li u Tùy theo giáề ể ạ ắ ữ ệ
tr c a Flags s có ý nghĩa là gói tin s không phân đo n, có th phân đo n hay là góiị ủ ẽ ẽ ạ ể ạtin phân đo n cu i cùng Trạ ố ường Fragment Offset cho bi t v trí d li u thu c phânế ị ữ ệ ộ
Trang 36đo n tạ ương ng v i đo n b t đ u c a gói d li u g c Ý nghĩa c th c a trứ ớ ạ ắ ầ ủ ữ ệ ố ụ ể ủ ườ ngFlags là:
bit 0: reserved - ch a s d ng, luôn l y giá tr 0.ư ử ụ ấ ịbit 1: (DF) = 0 (May Fragment) = 1 (Don't Fragment)bit 2: (MF) = 0 (Last Fragment) = 1 (More Fragments)
Fragment Offset (13 bits): ch v trí c a đo n (fragment) trong datagram tính theo đ nỉ ị ủ ạ ở ơ
v 8 bytes, có nghĩa là ph n d li u m i gói tin (tr gói tin cu i cùng) ph i ch a m tị ầ ữ ệ ỗ ừ ố ả ứ ộ vùng d li u có đ dài là b i s c a 8 bytes Đi u này có ý nghĩa là ph i nhân giá trữ ệ ộ ộ ố ủ ề ả ị
c a Fragment offset v i 8 đ tính ra đ l ch byte.ủ ớ ể ộ ệ
Time to Live (8 bits): qui đ nh th i gian t n t i (tính b ng giây) c a gói tin trong m ngị ờ ồ ạ ằ ủ ạ
đ tránh tình tr ng m t gói tin b qu n trên m ng Th i gian này để ạ ộ ị ẩ ạ ờ ược cho b i tr mở ạ
g i và đử ược gi m đi (thả ường qui ước là 1 đ n v ) khi datagram đi qua m i router c aơ ị ỗ ủ liên m ng Th i lạ ờ ượng này gi m xu ng t i m i router v i m c đích gi i h n th i gianả ố ạ ỗ ớ ụ ớ ạ ờ
t n t i c a các gói tin và k t thúc nh ng l n l p l i vô h n trên m ng Sau đây là 1 sồ ạ ủ ế ữ ầ ặ ạ ạ ạ ố
đi u c n l u ý v trề ầ ư ề ường Time To Live:
Nút trung gian c a m ng không đủ ạ ược g i 1 gói tin mà trở ường này có giá tr = 0 ị
M t giao th c có th n đ nh ộ ứ ể ấ ị Time To Live đ th c hi n cu c ra tìm tài nguyênể ự ệ ộtrên m ng trong ph m vi m r ng.ạ ạ ở ộ
M t giá tr c đ nh t i thi u ph i đ l n cho m ng ho t đ ng t t.ộ ị ố ị ố ể ả ủ ớ ạ ạ ộ ố
Protocol (8 bits): ch giao th c t ng trên k ti p s nh n vùng d li u tr m đíchỉ ứ ầ ế ế ẽ ậ ữ ệ ở ạ(hi n t i thệ ạ ường là TCP ho c UDP đặ ược cài đ t trên IP) Ví d :ặ ụ TCP có giá tr trị ườ ng
Protocol là 6, UDP có giá tr trị ường Protocol là 17
Header Checksum (16 bits): Mã ki m soát l i c a header gói tin IP.ể ỗ ủ
Source Address (32 bits): Đ a ch c a máy ngu n.ị ỉ ủ ồ
Destination Address (32 bits): đ a ch c a máy đíchị ỉ ủ
Options (đ dài thay đ i) ộ ổ : khai báo các l a ch n do ngự ọ ườ ửi g i yêu c u (tuỳ theo t ngầ ừ
Trang 37III M t s khái ni m và thu t ng liên quan ộ ố ệ ậ ữ
• Đ a ch m ng (Network Address) ị ỉ ạ : là đ a ch IP mà giá tr c a t t c các bits ị ỉ ị ủ ấ ả ở
ph n nh n d ng máy tính đ u là 0, đầ ậ ạ ề ượ ử ục s d ng đ xác đ nh m t m ng ể ị ộ ạ
Ví d : 10.0.0.0; 172.18.0.0 ; 192.1.1.0 ụ
• Đ a ch qu ng bá (Broadcast Address) ị ỉ ả : Là đ a ch IP mà giá tr c a t t c cácị ỉ ị ủ ấ ảbits ph n nh n d ng máy tính đ u là 1, đở ầ ậ ạ ề ượ ử ục s d ng đ ch t t c các máy tínhể ỉ ấ ảtrong m ng ạ
• Đ a ch m ng 127.0.0.0 là đ a ch đị ỉ ạ ị ỉ ược dành riêng đ đ t trong ph m vi m tể ặ ạ ộ máy tính Nó ch có giá tr c c b ( trong ph m vi m t máy tính) Thông thỉ ị ụ ộ ạ ộ ường khicài đ t giao th c IP thì máy tính s đặ ứ ẽ ược gián đ a ch 127.0.0.1 Đ a ch này thôngị ỉ ị ỉ
thường đ ki m tra xem giao th c IP trên máy hi n t i có ho t đ ng không ể ể ứ ệ ạ ạ ộ
• Đ a ch dành riêng cho m ng c c b không n i k t tr c ti p Internet: ị ỉ ạ ụ ộ ố ế ự ế Các
m ng c c b không n i k t tr c ti p vào m ng Internet có th s d ng các đ a chạ ụ ộ ố ế ự ế ạ ể ử ụ ị ỉ
m ng sau đ đánh đ a ch cho các máy tính trong m ng c a mình : ạ ể ị ỉ ạ ủ
Bi u di n th p phân ể ễ ậ Bi u di n nh phân ể ễ ị
IP Address 198.53.147.45 11000110 00110101 10010011 00101101
Trang 38Netmask 255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 00000000 Network Address 198.53.147.0 11000110 00110101 10010011 00000000
III.1 Các giao th c trong m ng IP ứ ạ
Đ m ng v i giao th c IP ho t đ ng để ạ ớ ứ ạ ộ ượ ốc t t người ta c n m t s giao th c b sung,ầ ộ ố ứ ổcác giao th c này đ u không ph i là b ph n c a giao th c IP và giao th c IP s dùngứ ề ả ộ ậ ủ ứ ứ ẽ
đ n chúng khi c n.ế ầ
Giao th c ARP (Address Resolution Protocol) ứ : đây c n l u ý r ng các đ a ch IPỞ ầ ư ằ ị ỉ
được dùng đ đ nh danh các host và m ng t ng m ng c a mô hình OSI, và chúngể ị ạ ở ầ ạ ủkhông ph i là các đ a ch v t lý (hay đ a ch MAC) c a các tr m trên đó m t m ng c cả ị ỉ ậ ị ỉ ủ ạ ộ ạ ụ
b (Ethernet, Token Ring.) Trên m t m ng c c b hai tr m ch có th liên l c v iộ ộ ạ ụ ộ ạ ỉ ể ạ ớ nhau n u chúng bi t đ a ch v t lý c a nhau Nh v y v n đ đ t ra là ph i tìm đế ế ị ỉ ậ ủ ư ậ ấ ề ặ ả ượ cánh x gi a đ a ch IP (32 bits) và đ a ch v t lý c a m t tr m.ạ ữ ị ỉ ị ỉ ậ ủ ộ ạ Giao th c ARP ứ đã đượ cxây d ng đ tìm đ a ch v t lý t đ a ch IP khi c n thi t ự ể ị ỉ ậ ừ ị ỉ ầ ế
Giao th c RARP (Reverse Address Resolution Protocol ứ ): Là giao th c ngứ ược v i ớ giao
th c ARP ứ Giao th c RARP đứ ược dùng đ tìm đ a ch IP t đ a ch v t lý ể ị ỉ ừ ị ỉ ậ
Giao th c ICMP (Internet Control Message Protocol) ứ : Giao th c này th c hi n truy nứ ự ệ ề các thông báo đi u khi n (báo cáo v các tình tr ng các l i trên m ng.) gi a cácề ể ề ạ ỗ ạ ữ
gateway ho c m t nút c a liên m ng Tình tr ng l i có th là: m t gói tin IP không thặ ộ ủ ạ ạ ỗ ể ộ ể
t i đích c a nó, ho c m t router không đ b nh đ m đ l u và chuy n m t gói tinớ ủ ặ ộ ủ ộ ớ ệ ể ư ể ộ
IP, M t thông báo ICMP độ ượ ạc t o và chuy n cho IP IP s "b c" (encapsulate) thôngể ẽ ọbáo đó v i m t IP header và truy n đ n cho router ho c tr m đích.ớ ộ ề ế ặ ạ
III.2 Các b ướ c ho t đ ng c a giao th c IP ạ ộ ủ ứ
Khi giao th c IP đứ ược kh i đ ng nó tr thành m t th c th t n t i trong máy tính vàở ộ ở ộ ự ể ồ ạ
b t đ u th c hi n nh ng ch c năng c a mình, lúc đó th c th IP là c u thành c a t ngắ ầ ự ệ ữ ứ ủ ự ể ấ ủ ầ
m ng, nh n yêu c u t các t ng trên nó và g i yêu c u xu ng các t ng dạ ậ ầ ừ ầ ử ầ ố ầ ưới nó
Đ i v i th c th IP máy ngu n, khi nh n đố ớ ự ể ở ồ ậ ược m t yêu c u g i t t ng trên, nóộ ầ ử ừ ầ
th c hi n các bự ệ ước sau đây:
T o m t IP datagram d a trên tham s nh n đạ ộ ự ố ậ ược
Tính checksum và ghép vào header c a gói tin.ủ
Ra quy t đ nh ch n đế ị ọ ường: ho c là tr m đích n m trên cùng m ng ho c m t gatewayặ ạ ằ ạ ặ ộ
s đẽ ược ch n cho ch ng ti p theo.ọ ặ ế
Chuy n gói tin xu ng t ng dể ố ầ ướ ểi đ truy n qua m ng.ề ạ
Đ i v i router, khi nh n đố ớ ậ ược m t gói tin đi qua, nó th c hi n các đ ng tác sau: ộ ự ệ ộ
1) Tính chesksum, n u sai thì lo i b gói tin.ế ạ ỏ
Trang 392) Gi m giá tr tham s Time - to Live n u th i gian đã h t thì lo i b gói tin.ả ị ố ế ờ ế ạ ỏ
3) Ra quy t đ nh ch n đế ị ọ ường
4) Phân đo n gói tin, n u c n.ạ ế ầ
5) Ki n t o l i IP header, bao g m giá tr m i c a các vùng Time - to -Live,ế ạ ạ ồ ị ớ ủ
Fragmentation và Checksum
6) Chuy n datagram xu ng t ng dể ố ầ ướ ểi đ chuy n qua m ng.ể ạ
Cu i cùng khi m t datagram nh n b i m t th c th IP tr m đích, nó s th c hi nố ộ ậ ở ộ ự ể ở ạ ẽ ự ệ
b i các công vi c sau:ở ệ
1) Tính checksum N u sai thì lo i b gói tin.ế ạ ỏ
2) T p h p các đo n c a gói tin (n u có phân đo n)ậ ợ ạ ủ ế ạ
3) Chuy n d li u và các tham s đi u khi n lên t ng trên.ể ữ ệ ố ề ể ầ
IV Giao th c đi u khi n truy n d li u TCP ứ ề ể ề ữ ệ
TCP là m t giao th c "có liên k t" (connection - oriented), nghĩa là c n ph i thi t l pộ ứ ế ầ ả ế ậ liên k t gi a hai th c th TCP trế ữ ự ể ước khi chúng trao đ i d li u v i nhau M t ti nổ ữ ệ ớ ộ ế trình ng d ng trong m t máy tính truy nh p vào các d ch v c a giao th c TCP thôngứ ụ ộ ậ ị ụ ủ ứqua m t c ng (port) c a TCP S hi u c ng TCP độ ổ ủ ố ệ ổ ược th hi n b i 2 bytes.ể ệ ở
được gi i phóng ả
Trang 40Các th c th c a t ng trên s d ng giao th c TCP thông qua các hàm g i (functionự ể ủ ầ ử ụ ứ ọcalls) trong đó có các hàm yêu c u đ yêu c u, đ tr l i Trong m i hàm còn có cácầ ể ầ ể ả ờ ỗtham s dành cho vi c trao đ i d li u ố ệ ổ ữ ệ
IV.1 Các b ướ c th c hi n đ thi t l p m t liên k t TCP/IP: ự ệ ể ế ậ ộ ế
Thi t l p m t liên k t m i có th đế ậ ộ ế ớ ể ược m theo m t trong 2 phở ộ ương th c: ch đ ngứ ủ ộ (active) ho c b đ ng (passive) ặ ị ộ
Phương th c b đ ng, ngứ ị ộ ườ ử ụi s d ng yêu c u TCP ch đ i m t yêu c u liên k tầ ờ ợ ộ ầ ế
g i đ n t xa thông qua m t đ u n i TCP/IP (t i ch ) Ngử ế ừ ộ ầ ố ạ ỗ ườ ử ụi s d ng dùnghàm passive Open có khai báo c ng TCP và các thông s khác (m c u tiên,ổ ố ứ ư
m c an toàn)ứ
V i phớ ương th c ch đ ng, ngứ ủ ộ ườ ử ụi s d ng yêu c u TCP m m t liên k t v iầ ở ộ ế ớ
m t m t đ u n i TCP/IP xa Liên k t s độ ộ ầ ố ở ế ẽ ược xác l p n u có m t hàmậ ế ộPassive Open tương ng đã đứ ược th c hi n t i đ u n i TCP/IP xa đó ự ệ ạ ầ ố ở
B ng ả III-1 L t kê m t vài c ng TCP ph bi nệ ộ ổ ổ ế