đồ án tốt nghiệp nghiên cứu về cấu trúc phân tầng và mô hình osi của mạng máy tính

Chơng I : Mở BàI Sự xuất hiện của mạng máy tính vào những năm đầu của thập kỉ 60 đánh dấu một bớc phát triển vợt bậc về Công Nghệ Thông Tin (CNTT) trong xã hội loài ngời. Cùng với thời gian sự kết hợp giữa máy tính và các hệ thống truyền thông,mà cụ thể là viễn thông, một cách ngày càng hoàn hảo hơn đã đem lại một chuyển biến có tính chất cách mạng trong vấn đề khai thác và sử dụng hệ thống máy tính. Chính vì thế mà giờ đây chúng ta có thể : - Chia sẽ tài nguyên mạng - Dùng chung các thiết bị mạng nh: các ổ đĩa, máy in, modem - Sử dụng các dịch vụ mạng nh: các trình duyệt web, mail, chat - Tham gia hội thảo trực tuyến - Phát triển hệ thống thơng mại điện tử Tuy nhiên khi thiết kế, các nhà thiết kế tự do lựa chọn kiến trúc mạng riêng của mình. Từ đó dẫn đến tình trạng không tơng thích giữa các mạng: phơng pháp truy nhập đờng truyền khác nhau, sử dụng họ giao thức khác nhau sự không tơng thích đó làm trở ngại cho sự tơng tác của ngời sử dụng các mạng khác nhau. Nhu cầu trao đổi thông tin càng lớn thì trở ngại đó càng không thể chấp nhận dợc đối với ngời sử dụng. Sự thúc bách của khách hàng dã khiến cho các nhà sản xuất và các nhà nghiên cứu, thông qua các tổ chức chuẩn hoá quốc gia và quốc tế tích cực tìm kiếm một sự hội tụ cho các sản phẩm mạng trên thị trờng. Để có đợc điều đó, trớc hết cần xây dựng đợc một khung chuẩn về kiến trúc mạng để làm căn cứ cho các nhà thiết kế và chế tạo các sản phẩm về mạng. Vì lý do đó, tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế (International organization for standardization viết tắt là ISO ) đã lập ra (1997) một tiểu ban nhằm phát triển một khung chuẩn nh thế. Kết quả là năm 1984, ISO đã xây dựng xong mô hình tham chiếu cho việc nối kết hệ thống mở (Reference model for open systems interconnection hay gọn hơn là OSI reference model). Mô hình này đợc dùng làm cơ sở để nối kết các hệ thống mở phục vụ cho các ứng dụng phân tán. Từ mở ở đây nói lên khả năng hai hệ thống có thể nối kết để trao đổi thông tin với nhau nếu chúng tuân thủ mô hình tham chiếu và các chuẩn liên quan. Chính vì thế nhận đợc đề tài Nguyên cứu về kiến trúc phân tầng và mô hình OSI của mạng máy tính là điều kiện rất tốt để em đI sâu tìm hiểu về mạng máy tính. Sau một thời gian tìm tòi, nghiên cứu tàI liệu em đã hoàn thành công việc tuy nhiên điều quan trọng hơn là em đã có đợc một cáI nhìn sâu sắc hơn, đúng đắn hơn về mạng máy tính. Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Hồ Bích Hà đã giúp đỡ em tận tình trong quá trình làm bài. Chơng II : thân bài I : kiến trúc phân tầng cho mạng máy tính Để giảm độ phức tạp của việc thiết kế và cài đặt mạng,hầu hết các mạng máy tính hiện nay đều đợc phân tích và thiết kế theo quan điểm phân tầng. Mổi hệ thống thành phần của tầng mạng đợc xem nh là một cấu trúc đa tầng, trong đó mổi tầng đợc xây dựng trên các tầng trớc đó. 1 Mổi hệ thống trong một mạng đều có cấu trúc tầng với số lợng và chức năng của mổi tầng là nh nhau.Trớc tiên là phải xác định số lợng tầng và chức năng của mổi tầng. Sau đó là định nghĩa mối quan hệ giữa hai tầng kề nhau và mối quan hệ giữa hai tầng cùng cấp giữa hai hệ thống kết nối với nhau. Mối liên hệ này ngời ta gọi là giao diện của hai tầng. Chỉ có tầng thấp nhất là tầng vật lý thì dữ liệu mới đợc truyền đi dới dạng bit 0 và 1 trên đờng truyền vật lý còn trong thực tế đối với các tầng khác thì dữ liệu không trực tiếp truyền từ tầng i của hệ thống này sang tầng i của hệ thống khác. Muốn dữ liệu truyền từ tầng i của hệ thống này sang tầng i của hệ thống khác thì dữ liệu phải đi từ tầng này xuống tầng thấp nhất, truyền qua đờng truyền vật lý rồi sau đó sẽ di chuyển lên tầng cao hơn. Liên kết giữa tầng vật lý của hai hệ thống là liên kết thực còn liên kết giữa các tầng khác là liên kết ảo hay liên kết logic. Mô hình của kiến trúc này nh sau: Hệ thống A Giao thức tầng N Hệ thốngB Giao thức tầng i Giao thức tầng 1 Đờng truyền vật lý Hình 1: kiến trúc phân tâng tổng quát II. MÔ HìNH THAM CHIếU OSI Từ sự phân tầng nói trên cho nên việc chuẩn hoá các mạng máy tính từ các hãng khác nhau để chúng có thể truyền thông đợc với nhau là điều tất yếu. Các tổ chức đI đầu trong việc chuẩn hoá nh : International organization for standization(ISO) là tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế hoạt động dới sự bảo trợ của liên hợp quốc bao gồm các thành viên của các cơ quan tiêu chuẩn hoá của nhiều quốc gia.ISO tổ chức thành các ban kĩ thuật phụ trách nhiều lĩnh vực khác nhau của xử lý thông tin. Mổi tổ chức lại chia thành nhiều tiểu ban, mổi tiểu ban gồm nhiều nhóm đảm nhận các vấn đề chuyên sâu. Commité consultative international pour télégraphe ét téléphone(CCITT) là tổ chức t vấn quốc tế về điện tín và điện thoại. tổ chức này cũng hoạt động dới sự bảo trợ của liên hợp quốc với các thành viên thuộc các cơ quan bu chính viễn thông của các quốc gia hay t nhân. cách hoạt động giống ISO nh- ng sản phẩm của nó không gọi là chuẩn mà gọi là khuyến nghị. Tổ chức này ban hành khuyến nghị loại V liên quan đến các mạng truyền dữ liệu, khuyến nghị loại X liên quan đến các mạng truyền dữ liệu công cộng và loại I dành cho mạng CSDN. CCITT chuẩn hoá mạng sớm hơn ISO và sản phẩm của nó đợc tổ chức ISO thừa nhận và ban hành nh chuẩn quốc tế và ngợc lại các chuẩn của ISO cũng đợc CCITT thừa nhận và ban hành nh là một khuyến nghị. Các khuyến nghị chuẩn của CCITT nh là Tầng N Tầng N-1 Tầng i+1 Tầng i Tầng i-1 Tầng 2 Tầng1 2 Tầng N Tầng N-1 Tầng i+1 Tầng i Tầng i-1 Tầng 2 Tầng 1 X.200,X.211,X.212,X.213,X.214,X.215,X.216,X.217. các chuẩn của ISO nh 8649,8822,8326,8072,8886,8802/2,8802/3,8802/4,8802/5, NgoàI hai tổ chức trên còn có institute of electrical and electronics engineers(IEEE),european computer manufactures association(ECMA), american national standards institute(ANSI),là những tổ chức tiên phong trong việc chuẩn hoá mạng cục bộ. Bằng một nổ lực toàn diện nhằm nhận diện và chuẩn hóa tất cả các cấp độ của sự truyền thông cần thiết trong mạng máy tính, tổ chức ISO đã phát triển một mô hình mạng gọi là mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ thống mở OSI(open systems interconnection). Mô hình này chia sự truyền thông thành bảy cấp độ. Mô hình này đợc dùng làm cơ sở để kết nối các hệ thống mở phục vụ cho các ứng dụng phân tán. Nguyên tắc xây dựng mô hình tham chiếu OSI : Số lợng các tầng càng ít càng tốt, nghĩa là các tầng không thiếu,không thừa Tạo ranh giới giữa các tầng sao cho ranh giới giữa các tầng và mô tả các dịch vụ là tối thiểu, đồng thời ta có thể chuẩn hoá giao diện tơng ứng. Quá trình phân tầng phảI làm sao cho các tầng có chức năng và công nghệ khác nhau thì tách biệt nhau. Các tầng có chức năng giống nhau thì đợc đặt vào một tầng. Định vị các chức năng của các tầng để khi ta thiết kế lại các tầng này thì không ảnh hởng đến các tầng khác kế nó. Tạo một tầng khi dữ liệu đợc xử lý một cách khác biệt. Khi ta thay đổi chức năng và giao thức của các tầng thì không ảnh hởng đến các tầng khác. Mổi tầng có giao diện với các tầng trên và dới nó. Khi cần thiết thì ta có thể chia các tầng thành các tầng con. Có thể huỷ bỏ các tầng con khi cần thiết. Tạo các tầng con cho phép giao diện với các tầng kề cận. Trong thực tế khi nghiên cứu về mô hình OSI không phảI tất cả các mạng đều phân tầng tơng ứng với mổi tầng trong số bảy tầng của mô hình OSI. Mô hình này phục vụ cho nền công nghiệp máy tính nh là một điểm tham chiếu khi chúng ta đề cập tới các cấp độ hay các tầng trong mạng. Điều thú vị của mô hình OSI chính là nó hứa hẹn giảI pháp cho vấn đề truyền thông giữa các máy tính là không giống nhau. Hai hệ thống dù khác nhau thì nó cũng có thể truyền thông một cách hiệu quả nếu chúng cùng thực hiện một số điều kiện chung nhất: Chúng càI đặt cùng một tầng các chức năng truyêng thông. Các chức năng này đợc tổ chức thành cùngmột tập các tầng. Các tầng đồng mức phảI cung cấp các chức năng nh nhau nhng phơng thức cung cấp không nhất thiết phảI nh nhau. Những tầng đồng mức phảI sử dụng giao thức chung. Sau đây là kiến trúc phân tầng theo mô hình OSI: Hệ thống A Hệ thốngB Giao thức tâng 7 Giao thức tâng 6 Giao thức tâng5 Giao thức tầng4 Giao thức tâng 3 Giao thức tâng 2 Giao thức tâng 1 application presentation session transport networks datalink phisical 3 Tầng ứng dụng Tầng trình diễn Tầng phiên(Hội) Tầng giao vận Tầng liên kết Tầng mạng Tầng vật lý Đờng truyền vật lý Hình 2: Mô hình OSI Tuy nhiên để các điều kiện trên đợc đảm bảo thì cần phảI có các chuẩn. Các chuẩn này phảI xác định chức năng và dịch vụ đợc cung cấp bởi một tầng cũng nh giao thức giữa các tầng đồng mức. Để hiểu đợc cề tầng cũng nh giao thức giữa các tầng trớc hết ta tìm hiểu kháI niệm về thực thể(entity). Thực thể chính là một tiến trình trong hệ đa xử lý hay có thể là một chơng trình con.Ta quy ớc: (N)entity là thực thể tầng n Nh vậy, mổi tầng trong hệ thống có một hoặc nhiều thực thể, thực thể tầng N (N) entity càI đặt các chức năng tầng N và giao thức truyền thông với (N) entity trong các hệ thống khác. mổi thực thể truyền thông với các thực thể ở các tầng kề cận nó thông qua một giao diện. Giao diện bao gồm một hoặc nhiều điểm truy cập dịch vụ (server access point-SAP). (N-1)entity cung cấp dịch vụ cho (N)entity thông qua việc gọi các hàm nguyên thuỷ. Hàm nguyên thuỷ chỉ rỏ chức năng cần thực hiện và đợc dùng để chuyển dữ liệu và thông tin điều khiển. Tầng N+1 Interface Tầng N (N) entity Interface Tầng N-1 Prôtcol (N) entity SAP Hình 3 : Quan niệm tầng theo mô hình OSI. Tơng tác giữa các tầng kề nhau bằng bốn kiểu hàm nguyên thuỷ nh sau: Request (yêu cầu): là hàm nguyên thuỷ ngời sử dụng dịch vụ dùng để gọi một chức năng. Indication (chỉ báo): là hàm nguyên thuỷ mà nhà cung cấp dịch vụ dùng để gọi một chức năng hay chỉ báo một chức năng đã đợc gọi ở một điểm truy cập dịch vụ SAP. Response (trả lời): là hàm nguyên thuỷ mà ngời sử dụng dịch vụ dùng để hoàn tất một chức năng đã đợc gọi từ trớc bởi một hàm nguyên thuỷ indication. Confirm (Xác nhận): là hàm nguyên thuỷ mà ngời cung cấp dịch vụ dùng để hoàn tất một chức năng đã đợc gọi từ trớc bởi hàm Request ngay tại điểm truy cập dịch vụ đó. Nguyên lý hoạt động của các hàm nguyên thuỷ: Hệ thống A hệ thống B ngời sử dụng dịch vụ 4 Tầng N Tầng N-1 Tầng N-1 Tầng N request confirm response indication interface SAP SAP Ngời cung cấp dịch vụ Hinh 4 : Nguyên lý hoạt động của các hàm nguyên thuỷ. Nhìn vào sơ đồ trên ta thấy rằng quy trình thực hiện một giao thức tơng tác theo trình tự thời gian giữa hai hệ thống nh sau: Tầng N của hệ thống A gửi xuống tầng N-1 một hàm Request. Tầng N-1 của hệ thống A cấu tạo một đơn vị dữ liệu để gửi yêu cầu đó sang tầng N-1 của hệ thống B theo giao thức mà tầng N đã xác định. Khi nhận đợc yêu cầu, tầng N-1 của hệ thống B chỉ báo lên tầng N của nó bằng hàm Indication. Tầng N của hệ thống B trả lời bằng hàm response gửi trở lại tầng N-1 kề nó. Tầng N-1 của hệ thống B cấu tạo dữ liệu để gửi trả lời đó về tầng N-1 của hệ thống A theo giao thức tầng N-1 đã xác định. Nhận đợc trả lời tầng N-1 của hệ thống A xác nhận với tầng N kề trên nó bằng hàm Confirm, kêt thúc quá trình giữa hai hệ thống. Các hàm nguyên thuỷ đợc gọi đến hay gửi đI từ một điểm truy cập dịch vụ. Nguyên lý hoạt động của các hàm nguyên thuỷ là một kiểu hội thoại có xác nhận do ngời sử dụng dịch vụ sẽ đợc xác nhận do ngời sử dụng dịch vụ sẽ đợc xác nhận từ ngời cung cấp dịch vụ rằng yêu cầu đã đợc chấp nhận. Đơn vị dữ liệu trong giao thức tâng N ký hiệu là (N)PDU (protocol data unit). Một thực thể ở tầng N của hệ thống này không thể truyền trực tiếo tới một thực thể tầng N của hệ thống khác mà nó phảI chuyển xuống tầng thấp nhất chẳng hạn nh tầng vật lý mà ở đó dữ liệu đợc truyền qua đờng truyền vật lý. Đơn vị dữ liệu tầng N gọi tắt là (N)PDU khi chuyển xuống tầng N-1 sẽ trở thành một đơn vị dữ liệu cho dịch vụ của tầng N gọi tắt là (N-1)SDU. Phần thông tin điều khiển của tầng N-1 là (N-1)PCI sẽ bổ sung vào đầu của (N- 1)SDU và trở thành (N-1)PDU. (N-1)PDU chuyển xuống N-2 sẽ trở thành (N-2)SDU ta lại thêm (N-2)PCI sẽ trở thành (N-2)PDU. 5 Mối quan hệ giữa các đơn vị dữ liệu của các tầng trong một hệ thống phát dữ liệu nh sau: Tầng N+1 (N)PDU Tầng N (N)PCI (N)SDU (N)PDU Tầng N-1 (N-1)PCI (N-1)SDU (N-1)PDU Hình 5 : Quan hệ hiữa các đơn vị dữ liệu Bên hệ thống nhận quá trình sẽ diễn ra trình tự ngợc lại. khi qua mổi tầng PCI tơng ứng của mổi tầng sẽ đợc tách ra khỏi PDU trớc khi dữ liệu đI lên tầng trên. Mối quan hệ giữa các đơn vị dữ liệu ở các tầng trong một hệ thống nhận dữ liệu nh sau: Tầng N+1 (N)PDU Tầng N (N)SDU (N)PCI (N)PDU Tầng N-1 (N-1)SDU (N-1)PCI (N-1)PDU Hình 6 : Quan hệ giữa các đơn vị dữ liệu ở các tầng kề nhau trong hệ thống nhận dữ liệu. Phơng thức hoạt động của các tầng trong mô hình OSI : Có hai phơng thức hoạt động chính: phơng thức có liên kết và phơng thức không liên kết. + Phơng thức hoạt động có liên kết là phơng thức hoạt động mà trong đó các thực thể đòng mức đợc thiết lập một liên kết logic trớc khi truyền dữ liệu . Đối với phơng thức hoạt động có liên kết thì quá trình truyền thông phảI thông qua ba giai đoạn, mổi giai đoạn thờng thể hiện bằng một hàm tơng ứng. Thiết lập liên kết logic: các thực thể đồng mức ở hai hệ thống thoả hiệp với nhau về các tham số dùng trong giai đoạn truyền dữ liệu. Giai doạn này thể hiện bằng hàm CONNECT. Truyền dữ liệu: dữ liệu đợc truyền kèm theo các quá trình kiểm soát lổi, kiển soát luồng dữ liệu nhằm tăng cờng hiệu suất và chất lợng truyền tin. Giai đoạn này thể hiện bằng hàm DATA. 6 Huỷ bỏ liên kết: giảI phóng các tàI nguyên hệ thống đã đợc cấp phát trong liên kết để cho liên kêt khác. giai đoạn này thể hiện bằng hàm DISCONNECT. Phơng thức này cho phép ta truyền dữ liệu có độ tin cậy cao do quá trình kiểm soát và quản lý chặt chẽ theo từng liên kết logic. Tuy nhiên việc càI đặt đó là phức tạp. Bằng cách sử dụng 4 hàm nguyên thuỷ đã có Request, Confirm, Indication,Response) kết hợp với 3 hàm trên ta sẽ có 12 thủ tục chính để xây dựng các dịch vụ và giao thức chuẩn theo mô hình OSI. + Phơng thức hoạt động không liên kết chính là phơng thức trong đó chỉ có duy nhất một giai đoạn truyền dữ liệu . Phơng thức này cho phép các PDU truyền đI đến đích bằng nhiều con đ- ờng khác nhau rất thích nghi với sự thay đổi trạng tháI của mạng nhng sẽ rất khó khăn trong vấn đề tập hợp lại các PDU lu chuyển tới ngời sử dụng . Hai phơng thức hoạt động trên đều có u và nhợc điểm. Tuỳ thộc vào yêu cầu về chất lợng, hiêu quả, độ tin cậy của việc truyền tin mà lựa chọn phơng thức truyền tin thích hợp. Hai tầng kề nhau có thể sử dụng hai phơng thức khác nhau hoặc cùng nhau. Tầng vật lý 1.Vai trò và chức năng của tầng vật lý Nh đã trình bày ở trên, tầng vật lý cung cấp các phơng tiện điện, cơ ,chức năng, thủ tục để thiết lập,duy trì và giải phóng liên kết vật lý giữa các hệ thống. -Thuộc tính điện liên quan đến sự biểu diển các bít tức các mức điện thế và tốc độ truyền bít. -Thuộc tính cơ liên quan đến tính chất vật lý của giao diện với một đơng truyền. -Thuộc tính chức năng cung cấp các chức năng đợc thực hiện bởi cácphần tứ của giao diện vật lý, giửa một hệ thống và đờng truyền. -Thuộc tính thủ tục liên quan đến giao thức điều khiểnviệc truyền các xâu bit qua đờng truyền vật lý. Tầng vật lý là tâng thấp nhất giao diện với đờng truyền vật lý, khi dữ liệu từ tầng liên kết dữ liệu truyền trực tiếp tới tầng vật lý thì sẽ không có PDU cho tầng vật lý, nghĩa là không có PCI cho tầng vật lý mà dữ liệu đợc truyền đi theo dòng bit. Đây là điển khác biệt giữa tầng vật lý với các tầng khác. 2. Môi trờng thực và môi trờng logic của tầng vật lý Cáp đồng trục Cáp quang A B Modem Transducer Hình 7 : Môi trờng thực Giả sử hai hệ thống A và B là hai hệ thống mở đợc nối với nhau thông qua một đoạn cáp đòng trục và một đoạn cáp quang. Modem có nhiện vụ chuyển tính hiệu số từ hệ thống A thành tính hiệu tơng tự dể truyền trên cáp đồng trục và lại chuyển đổi trở lại thành tính hiệu số.TRANDUCER chuyển đổi 7 tính hiệu điện thành ánh sáng để truyền trên cáp quang và biến đổi ngợc lại thành xung điện để đi vào hệ thống B. SAP Liên kết đờng truyền vật lý Hinh 8:Môi trờng logic Một thực thể vật lý là mội cấu trúc logic giao diện với mội đờng truyền vật lý. Các thực thể đó có trong hệ thống A và B nhng cũng có mội thực thể vật lý giao diện giữa Modem vaTRANDUCER. Thực thể này gọi là bộ chuyển tiếp hoạt động ở tầng vật lý giao diện giữa hai đơng truyền vât lý khác nhau. Sẽ có một giao thức tồn tai giữa các thực thể đó để quy định phơng thức hoạt động cũng nh tốc độ truyền. Giao thức này sẽ độc lập tối đa với đờng truyền vật lý để một hệ thống có thể giao diện với nhiều đờng truyền vật lý khác nhau. Nh vạy giao thức cho tầng vật lý bao gồm giao thức giữa các thực thể và giao thức với đờng truyền. 3. Phân biệt hai khái niệmDTEvà DCE DTE(data terminal equipment) là thiết bị đầu cuối dữ liệu. DTE là thuật ngữ chung dùng để chỉ các máy của ngời sử dụng cuối, có thể là một máy tính hoặc một trạm cuối(terminal). Tất cả các ứng dụng của ngời sử dụng nh chơng trình dữ liệu đều nằm ở DTE. Các máy tính nối lại với nhau nhằm cho các DTE có thể trao đổi dữ liệu, chia sẽ tài nguyên. DCE(data circuit terminating equipment) là thiết bị cuối kênh dữ liệu. DCE là thuât ngữ chung để chỉ các thiết bị làm nhiệm vụ nối các DTE với các đ- ờng truyền thông. Nó có thể là một Modem,Transdecer, Hay nó có thể là một máy tính với nhiệm vụ nh một nút mạng. DCE có thể đợc cài đặt ngay bên trong DTE hoặc đứng độc lập. Nhiệm vụ chính của nó là chuyển đôỉ tính hiệu biểu diễn dữ liệu của ngời sử dụng thành dạng tín hiệu chấp nhận đợc của đờng truyền và ngợc lại. 4. Các chuẩn quan trọng cho giao diện vật lý. V24/RS-232-C Hai chuẩn tơng ứng của CCITT và EIA nhằm định nghĩa giao diện tầng vật lý giữa DTE và DCE. -Về phơng diện cơ thì chuẩn này sử dụng đầu nối 25 chân nên ta phải dùng cáp 25 sợi để nối DTE và DCE. -Về phơng diện điện thì chuẩn này quy định các tín hiệu số nhị phân: 0 tơng ứng với mức điện thế nhỏ hơn -3V và 1 tơng ứng với mức điện thế lớn hơn +3V. Tín hiệu qua giao diện này không vợt quá 20kb/s với khoảng cách dới 15 m. Trong chuẩn này có các mạch,mổi chiều có một mạch dữ liệu nên có thể hoạt động phơng thức hoạt động hai chiêud đồng thời.Một dây đất đợc cách ly bảo vệ còn lại làm việc nh là mạch trả lời cho cả hai mạch dữ liệu. Một số mạch chuẩn trong chuẩn này nh sau: Tên mạch Chức năng Hớng Data signals -transmitted data(BA) Dữ liệu đợc tạo bởi DTE DTE-DCE 8 Thực thể tầng vật lý Thực thể tầng vật lý Thực thể tầng vật lý -received data(BB) Control signals -reqesst to send(CA) -clear to send(CB) -data set ready(CC) -data terminal ready(CD) -ring indicator(CE) -carrier detect(CF) -signals quality detector(CG) -data signal rate selector(CH) -data signals rate selector(CI) Timing Sygnals -transmitter signal element timing(DA) -transmitter signal element timing(DB) -receiver signal element timing(DD) Ground -protective ground(AA) -signal ground(AB) Dữ liệu nhận đợc bởi DTE DTE muốn truyền dữ liệu DCE sẵn sàng để truyền trả lời cho request to send DCE sẵn sàng làm việc DTE sẵn sàng làm việc Chỉ rằng DCE đang nhận một tín hiệu ringing trên kênh Chỉ rằng DCE đang nhận một tín hiệu sóng mang Khẳng định khi có căn cứ để tin răng dữ liệu nhận đợc đã bị lỗi Khẳng định để chọn tốc độ dữ liệu Khẳng định để chọn tốc đọ dữ liệu Clocking signals, các chuyển đổi ON và OFF xảy ra ở trung tâm mổi phần tử tín hiệu Clocking signals nh trên liên quan đến mạch BA Clocking signal nh trên liên quan đến mạch BB Nối với khung máy và có thể với đất bên ngoài Thiết lâp tiếp đất chung cho tất cả các mạch DCE-DTE DTE-DCE DCE-DTE DCE-DTE DTE-DCE DCE-DTE DCE-DTE DCE-DTE DTE-DCE DCE-DTE DTE-DCE DCE-DTE DCE-DTE NA NA Với phơng thức truyền đồng bộ thì phải có tín hiệu đồng hồ để đồng bộ hoá các bit. Nếu một Modem đồng bộ đựôc thì dùgn cả hai chức năng điều chế và giải pháp điều chế đều phải có môtỵ tín hiệu đồng hồ để thực hiện việc giải mã và mã hoá tín hiệu. Vì vậy,Modem cần cc\ung cấp các đồng hồ gửi và nhận cho xcác mạch điều khiển giao diện các DTE. Néu ta dùng Modem không đồng bộ thì sẽ không cần có đồng hồ trong Modem. Nếu hai thiết bị quá gần thì hai DTE có thể truyền trực tiếp tín hiệu cho nhau. Hiệ nay chuẩn này còn có tên là EIA-232-D RS-449/422-A/423-A chuẩn này ra đời nhằm khắc phục sự hạn chế về tốc độ và khoảng cách. EIA cho ra đời một tập chuẩn mới để thay thế cho các chuẩn trên nh: RS-449,RS-422-A,RS-423-A. RS-449 định nghĩa các đặc trng cơ,chức năng, thủ tục. Nhìn chung các chuẩn mới này tiên tiến hơn chuẩn cũ vì nó tiếp nhận các u việt của công nhgệ mạch tổ hợp. Khắc phục đợc tốc độ và khoảng cách truyền dẩn. các khuyến nghị loại X của CCITT có rất nhiều hệ thống sử dụng khuyến nghị loại này của CCITT cho tầng vật lý khuyến nghị X21 đặc tả một đầu nối 15 chân sử dụng với các mạch nh sau: Tên mạch Chức năng Hớng -Signal ground NA 9 -DTE common return(GA) -transmit(t) -receive(R) -control(C) -indication(i) -signal element timing(S) -byte timing(b) -Dùng để mang dữ liệu sử dụng lẫn thông tin điều khiển, phụ thuộc vào trạng thái của C và I -Nh T cho hớng ngợc lại -cung cấp thông tin điều khiển tới DCE -Cung cấp các chỉ báo DTE -Thực hiện đồng bộ bit -thực hiện đồng bộ byte DTE-DCE DCE-DTE DTE-DCE DCE-DTE DCE-DTE DCE-DTE Giống nh RS-232-C và RS-449 có mạch truyền theo cả hai chiều. Các mạch ở đây có thể cung cấp cả dữ liệu ngời sử dụng lẫn thông tin điều khiển. Nhoài ra còn có hai mạch khác là C và I tơng ứng cho mỗi chiều dành chỉ thông tin điều khiển và trạng thái. Chúng không mang các dòng dữ liệu số mà có thể là trạng thái ON hay OFF. X21 đợc định nghĩa cho chế độ truyền đồng bộ nên có một mạch đồng bộ bít. X21 chấp nhận chế độ truyền cân bằng và không cân bằng nên cũng có sự hạn chế về tốc độ và khoảng cách. Trong một số trờng hợp thì chỉ có chế độ cân bằng đựơc sử dụng trên tất cả các mạch. Tất cả các thủ tục định nghĩa cho các mạch X21 đợc thực hiện qua một dạng chuyển mạch kênh. X21 sử dụng các chuổi ký tự điều khiển tạo ra một tập không giới hạn các khả năng tuy chọn dành cho các yêuànafu trong tơng lai. X21 thể diện tính mềm dẻo và hiệu quả hơn so với chuẩn RS-232-C và RS- 449. Ngoài X21,CCITT còn định nghĩa khuyến nghị X21 bit để dung cho tầng vật lý của các mạch chuyển mạch gói X25. X21 bit sử dụng mạch V.24. Ngoài các chuẩn nói trên thì CCITT còn đa ra một số khuyến nghị về các dịch vụ giữa các tầng vật lý, và tầng liên kết dữ liệu của mô hình OSI có tên là X.211.chuẩn này mô tả việc sử dụng 6 hàm nguyên thuỷ để thiết lập, duy trì và huỷ bỏ một liên kết vật lý. tầng liên kết dữ liệu 1. Vai trò và chức năng của tần liên kết dữ liệu Tầng liên kết dữ liệu cung cấp các phơng tiện truyền thông tin qua liên kết vật lý đảm bảo độ tin cậy thông qua cơ chế đồng bộ hoá, kiểm soát luồng dữ liệu Có nhiều giao thức đợc xây dựng cho tầng liên kết ở dữ liệu gọi chung là DLP (Data Link Protocol). Các DLP đợc chia thành hai loại: đồng bộ (synchronous DLP ) và dị bộ (asynchronous DLP ). Loại đồng bộ lại chia thành hai nhóm là hớng kí tự (character-oriented) và hớng bit (bit- oriented). Hình sau minh hoạ giao thức cho tầng liên kết dữ liệu: 10 [...]... thức dị bội cân bằng của HDLC trong trờng hợp cân bằng tầng mạng 14 1 Vai trò và chức năng của tầng mạng Tầng mạng cung cấp các phơng tiện để truyền các đơn vị dữ liệu qua mạng thậm chí qua một mạng của các mạng Hai chức năng quan trọng của mạng là chọn đờng và chuyển tiếp Tầng mạng đợc đánh giá là phức tạp nhất trong số các tầng của mô hình OSI bởi vì nó phải đáp ứng nhiều kiểu mạng và các dịch vụ cung... Tầng phiên 1 Vai trò và chức năng của tầng phiên Mô hình OSI phân chia hệ thống mở thành 7 phân lớp Trong đó, tầng vật lý, tầng liên kết dữ liệu, tầng mạng, tầng giao vận thuộc nhóm các tầng thấp Ba tầng còn lại (tầng phiên, tầng trình diễn, tầng ứng dụng) thuộc nhóm các tầng cao Nhóm các tầng thấp liên quan đến việc truyền dữ liệu qua mạng Nhóm các tầng cao liên quan đến việc đáp ứng các yêu cầu của. .. Trong mạng ATM thì cũng đợc phân tầng nhng không tơng ứng hoàn toàn với mô hình OSI Cụ thể nh sau: User ULP AAL ATM Physical ATM network UNI NNI User ULP UNI ALL ATM ATM Physical 24 ATM Physical Physical Tầng ATM thực hiện các chức năng thờng gặp trong các tầng 2 và 3 của mô hình OSI Tầng AAL ( ATM Adaptation Layer) có chức năng tơng tự nh các tầng 4,5 và tầng 7 của mô hình OSI Tầng này đặt trên tầng. .. truyền đồng bộ nên dữ liệu sẽ đợc truyền nh thế nào? Ta hình dung tầng vật lý giữa hai trạm nguồn và đích có những đoàn tàu chạy không ngừng (đồng bộ) bao gồm nhiều toa có kích thứơc cố định 53 bytes ở tầng ATM khi có dữ liệu cần truyền thì chúng phân chia thành các tế bào và xếp chúng vào các toa rỗng của đoàn tàu cho đến hết Tầng giao vận 1 Vai trò và chức năng của tầng giao vận Tầng giao vận là tầng. .. dựa vào sự phân tán của các chức năng chọn đờng trên các nút của mạng thì ta có hai kỹ thuật chọn đờng là tập trung và phân tán - Nếu dựa vào sự thích nghi với trạng thái hiện hành của mạng thì ta có kỹ thuật chọn đờng tĩnh hay thích nghi Ngoài ra, kỹ thuật chọn đờng còn phụ thuộc vào một số tiêu chuẩn tối u nào đó nh topo mạng, thông lợng, mục đích sử dụng v.v Tiêu chuẩn tối u này phụ thuộc vào ngời... nhóm 4 tầng thấp của mô hình OSI Nó cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu sao cho các chi tiết cụ thể của phơng tiện truyền thông sử dụng bên dới trở nên trong suốt đối với các tầng cao Chính vì thế nên tầng này rất phức tạp Nó phải có khả năng tơng thích với một phạm vi rất rộng các đặc trng của mạng Phải biết đợc yêu cầu chất lợng dịch vụ của ngời sử dụng, biết đợc khả năng cung cấp dịch vụ của mạng bên... các hệ thống mở với các tiến trình ứng dụng (AP- Application Process) Các AP này sử dụng môi trờng OSI để trao đổi dữ liệu trong quá trình thực hiện Đây là tầng cao nhất trong mô hình OSI, nó không cung cấp các dịch vụ cho tầng trên, nên tầng này không có khái niệm điểm truy cập dịch vụ Theo quan điểm của mô hình OSI thì AP là một phần tử trong một hệ thống mở thực hiện việc xử lý thông tin cho một ứng... tác với các tầng ứng dụng thông qua cú pháp này tức nó dịch cú pháp này sang bit nhị phân nhờ quy tắc mã hoá Trớc khi sử dụng một liên kết tầng trình diễn để trao đổi dữ liệu thì hai thực thể trình diễn ở hai đầu phải thoả thuận về cú pháp truyền 2 Các giao thức cho tầng trình diễn 32 Các chuẩn của ISO/CCITT cho tầng trình diễn bao gồm các đặc tả sau: Cấu trúc và mã hoá các đơn vị dữ liệu của giao thức... thích với các dịch vụ ATM Tầng ALL đựơc tách thành hai tầng con là: CS(Convergence Sublayer) và SAR(Sêgmntation and Reassembly) Tầng SAR có nhiệm vụ cắt các đơn vị dữ liệu của ngời sử dụng thành các tế bào ATM để gửi đi và hộ các tế bào đó lại thành các đơn vị dữ liệu của ngời sử dụng khi nhận chúng Tầng vật lý của mạng có thể dụng công nghệ SDH (Synchronous Digital Hierarchy) và công nghệ SONET (Synchronous... dựa vào các thông tin nhận đợc đó Kỹ thuật chọn đờng phân tán Kỹ thuật này không tồn tại các trung tâm điều khiển, các quyết định đợc thực hiện tại mỗi nút của mạng Tuỳ theo độ thích nghi của giải thuật mà có sự trao đổi thông tin giữa các nút mạng Kỹ thuật chọn đờng không thích nghi Còn gọi là kỹ thuật chọn đờng tĩnh có thể là tập trung hay phân tán nhng nó không đáp ứng với mọi sự thay đổi trên mạng . đợc đề tài Nguyên cứu về kiến trúc phân tầng và mô hình OSI của mạng máy tính là điều kiện rất tốt để em đI sâu tìm hiểu về mạng máy tính. Sau một thời gian tìm tòi, nghiên cứu tàI liệu em đã. thừa nhận và ban hành nh là một khuyến nghị. Các khuyến nghị chuẩn của CCITT nh là Tầng N Tầng N-1 Tầng i+1 Tầng i Tầng i-1 Tầng 2 Tầng1 2 Tầng N Tầng N-1 Tầng i+1 Tầng i Tầng i-1 Tầng 2 Tầng 1 X.200,X.211,X.212,X.213,X.214,X.215,X.216,X.217 bảy tầng của mô hình OSI. Mô hình này phục vụ cho nền công nghiệp máy tính nh là một điểm tham chiếu khi chúng ta đề cập tới các cấp độ hay các tầng trong mạng. Điều thú vị của mô hình OSI chính