Năm 1995, với sự tham gia tư vấn của ban lónh đạo Internet và hiệp hội IPR (hiệp hội quyền sở hữu trớ tuệ); FNC (Federal Network Council) nhất trớ thụng qua một nghị quyết từ đú định nghĩa lờn thuật ngữ Internet. Và Internet được hiểu là hệ thống thụng tin toàn cầu đỏp ứng cỏc yờu cầu :
• Được nối với nhau hợp lý bằng một khụng gian địa chỉ độc đỏo dựa trờn giao thức IP.
• Cú thể tạo điều kiện cho cỏc mỏy tớnh giao tiếp với nhau thụng qua bộ giao thức TCP/IP.
• Cho phộp sử dụng, truy cập cỏc dịch vụ cao cấp được lưu trữ, trao đổi trờn mạng.
Túm lại, mạng Internet là mạng của cỏc mạng mỏy tớnh, hoạt động truyền thụng tuõn theo bộ giao thức TCP/IP.
3.1.1.2 Cỏc ứng dụng của Internet
Internet khụng chỉ là một mạng kết nối toàn cầu mà hơn thế nữa nú là mạng xương sống tạo cơ sở cho việc truy cập đến rất nhiều dịch vụ khỏc. Đú là một cấu trỳc
kết nối rất đa dạng cỏc mạng cụng cộng và cỏc mạng riờng. Kết nối của người sử dụng
đến cỏc mạng này cú thể tự do khụng giới hạn hoặc cũng cú thể phụ thuộc vào từng kết nối và mức trả tiền cho từng kết nối đú. Đểđỏp ứng nhịp độ phỏt triển của Internet, cỏc nhà cung cấp dịch vụđó cho ra đời cỏc dịch vụ giỏ trị gia tăng nhằm phục vụ cỏc
đối tượng sử dụng Internet. Những hỡnh thức dịch vụ này khỏ mới mẻ, nhưng chỳng ta khụng thể phủ nhận được tỏc dụng của chỳng như một cụng cụ hỗ trợ đắc lực khụng thể thiếu. Dịch vụ này luụn được mở rộng, cải tiến, nõng cấp, và ngày càng đa dạng phong phỳ như : • Video qua mạng • Điện thoại qua mạng • Hội nghị qua mạng • Fax qua mạng • Nhắn tin • Webhosting 3.1.2 Mụ hỡnh TCP/IP
TCP/IP thực chất là tập giao thức cựng làm việc với nhau để cung cấp phương tiện truyền thụng liờn mạng. Năm 1981, mụ hỡnh TCP/IP version 4 được hoàn tất và
được phổ biến rộng rói cho toàn bộ mỏy tớnh sử dụng hệ điều hành Unix. Sau đú Microsoft cũng đó đưa TCP/IP trở thành một trong những giao thức căn bản của hệ điều hành Windows 9x . Đến năm 1994, một phiờn bản mới IP version 6 ra đời để cải thiện những hạn chế của IP version 4. Nếu ở IPv4 chỉ sử dụng 32 bớt địa chỉ (chia thành 4 vựng - mỗi vựng ứng với một byte) thỡ IPv6 sử dụng 128 bớt địa chỉ - tức là gấp 4 lần sốđịa chỉ của IPv4.
Những ưu điểm khỏc của IPv6 là :
• Khả năng cải thiện và định tuyến hiệu quả hơn do cú sử dụng cỏc “mào đầu” ớt hơn. Mặc dự trường địa chỉ dài gấp 4 lần nhưng IPv6 Header chỉ lớn hơn IPv4 Header cú 2 lần, do đú việc chỉnh sửa cỏc tham số mào đầu (Header file) và nộn
• Cú sự hỗ trợ bảo mật (IP security)
• Được hỗ trợ tớnh năng di động
• Cú mức quản lý chất lượng dịch vụ cao hơn
Nếu triển khai IPv6 thỡ cần một lượng thời gian khỏ lớn để cỏc nodes IPv4 và IPv6 cựng tồn tại và truyền tin. Yờu cầu đặt ra là phải cú cơ chế chuyển đổi vừa mềm dẻo lại vừa đủ mạnh để cú thể chuyển đổi IPv4 thành IPv6. Trờn thực tế, lực lượng đặc trỏch kỹ thuật Internet (IETF) đó triển khai hàng loạt cỏc kỹ thuật liờn kết IPv4 và IPv6, những kỹ thuật này cú thể túm tắt gồm 3 loại sau :
• Kỹ thuật đường hầm : cỏc đường hầm cú thể được sử dụng để định tuyến cỏc gúi giữa cỏc mỏy chủ IPv6 qua mạng IPv4 bằng cỏch chốn thờm phần mào đầu của IPv4 vào gúi IPv6.
• Kỹ thuật chuyển dịch : những bộ ghi dịch được dựng để liờn kết giữa IPv4 và IPV6, cỏc bộ ghi dịch - giao thức địa chỉ mạng (NAT-PT) và thuật toỏn ghi dịch khụng trạng thỏi IP/ICMP.
• Kỹ thuật ngăn xếp : cả IPv4 và IPv6 cựng tồn tại song song trờn cựng một mỏy chủ.
Mụ hỡnh TCP/IP được chia ra làm 4 lớp (layer) và được tương ứng với cỏc lớp trong mụ hỡnh OSI 7 lớp như sau :
IP (Internet Protocol) là giao thức kết nối khụng liờn kết. Chức năng chủ yếu của IP là cung cấp cỏc dịch vụ Datagram và cỏc khả năng kết nối cỏc mạng con thành liờn mạng để truyền dữ liệu với phương thức chuyển mạch gúi, thực hiện tiến trỡnh
định địa chỉ và chọn đường. IP Header được thờm vào đầu cỏc gúi tin và được giao thức tầng dưới truyền theo dạng khung dữ liệu (frame). IP định tuyến cỏc gúi tin thụng qua liờn mạng bằng cỏch sử dụng cỏc bảng định tuyến động tham chiếu tại mỗi bước nhảy. Xỏc định tuyến được tiến hành bằng cỏch tham khảo thụng tin thiết bị mạng vật lý và logic như ARP (Address Revolution Protocol - giao thức phõn giải địa chỉ). Cỏc chức năng chớnh là :
• Định nghĩa cấu trỳc cỏc gúi dữ liệu là đơn vị cơ sở cho việc truyền dữ liệu trờn Internet
• Định nghĩa phương thức đỏnh địa chỉ IP
• Truyền dữ liệu giữa tầng giao vận (transport) và tầng mạng (internet)
• Định tuyến để chuyển cỏc gúi dữ liệu trong mạng
• Thực hiện việc phõn mảnh và hợp nhất cỏc gúi dữ liệu và nhỳng/tỏch chỳng trong cỏc gúi dữ liệu
3.1.2.2 Giao thức TCP
TCP (Transmission Control Protocol) là giao thức kết nối liờn kết, nghĩa là cần thiết lập liờn kết giữa một cặp thực thể TCP trước khi chỳng trao đổi dữ liệu với nhau. TCP cung cấp khả năng truyền dữ liệu một cỏch an toàn giữa cỏc mỏy trong hệ thống cỏc mạng. Ngoài ra cũn cung cấp chức năng kiểm tra tớnh chớnh xỏc của dữ liệu khi
đến và truyền lại dữ liệu khi cú lỗi xảy ra. Cỏc chức năng khỏc như :
• Thiết lập, duy trỡ, kết thỳc liờn kết giữa hai thực thể
• Phõn phỏt gúi tin một cỏch tin cậy
• Cung cấp khả năng đa kết nối với cỏc quỏ trỡnh khỏc nhau giữa trạm nguồn và trạm đớch thụng qua sử dụng cỏc cổng
• Truyền dữ liệu sử dụng cơ chế song cụng
3.1.3 Giới thiệu cụng nghệ ADSL
Cụng nghệ ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line) được phỏt triển từ đầu những năm 1990 khi xuất hiện nhu cầu truy cập Internet tốc độ cao, cỏc dịch vụ trực tuyến, video theo yờu cầu…ADSL cung cấp tốc độ truyền dẫn khụng đối xứng : từ 16 - 640 Kbps với luồng lờn và tới 8 Mbps với đường xuống (từ tổng đài đến khỏch hàng) với khoảng truyền tối đa là 50 km. Ưu điểm của ADSL là cho phộp người sử dụng dựng đồng thời đường dõy điện thoại cho cả hai loại dịch vụ là thoại và số liệu vỡ ADSL truyền ở miền tần số cao (20 Khz - 1 Mhz) nờn khụng ảnh hưởng tới tớn hiệu thoại. Cỏc bộ lọc được đặt ở hai đầu mạch vũng để tỏch tớn hiệu thoại và số liệu theo hai hướng khỏc nhau. Mạch ADSL tạo nờn ba kờnh thụng tin ở đụi dõy thuờ bao : một kờnh tốc độ cao từ tổng đài tới thuờ bao, một kờnh tốc độ trung bỡnh hai chiều và một kờnh thoại hoặc một kờnh N-ISDN. Modem ADSL tương thớch với truyền dẫn ATM, giao thức IP bằng việc thay đổi tốc độ truyền dẫn phự hợp với cỏc màu của ATM, IP.
Một dạng ADSL khỏc gọi là ADSL.lite hay ADSL khụng sử dụng bộ chia tại nhà thuờ bao đó xuất hiện từ năm 1998. Kỹ thuật này khụng đũi hỏi bộ lọc phớa thuờ bao nờn giỏ thành thiết bị và chi phớ lắp đặt giảm đi giỳp cho tốc độ triển khai Internet băng thụng rộng nhanh hơn nhưng tốc độ luồng chỉ cũn 1,5 Mbps.
Thỏng 7/2002 ITU-T ban hành tiờu chuẩn đầu tiờn về ADSL2 trong khuyến nghị G.992.3 nhằm cải tiến tất cảứng dụng trờn ADSL cả về thoại và số liệu :
• ADSL2 hỗ trợ chế độ truyền dẫn đồng bộ ST, chế độ truyền dẫn bất đồng bộ
ATM, chế độ truyền dẫn Packet và hỗ trợ thoại khụng gúi (thoại được đưa vào dũng dữ liệu ADSL2 khụng cần qua bộ IAD).
• Mục tiờu của quản lý nguồn ADSL2 thực hiện tiết kiệm năng lượng cho tớnh năng always on của nguồn ADSL.
• ADSL2 thay đổi về dải tần truyền dẫn theo hai chiều downstream và upstream với sự phõn bố mật độ phổ cụng suất thớch hợp trờn cỏc dải băng tần. Nhờ sự
cải thiện này mà độ dài đường dõy cho một tốc độ cốđịnh tăng đến 300m.
• ADSL2 cho phộp nhiều đường dõy ADSL2 tạo thành đường dõy ADSL2 tốc độ
cao. Cỏc đường dõy ADSL2 ghộp được sử dụng thay thế cho giải phỏp VDSL với cự ly dài hơn nhưng với sốđụi dõy nhiều hơn.
• ADSL2 sử dụng cơ chế thớch ứng tốc độ SRA (Seamless Rate Adaption) cho phộp thay đổi tốc độ dữ liệu mà khụng bị ngắt quóng, khụng bị rớt mạch, khụng bị ảnh hưởng tới tỉ số sai bớt.
3.2 Cỏc phương phỏp truyền thụng đa phương tiện
Đối với cỏc ứng dụng truyền thụng Internet cho truyền hỡnh, hỡnh thức phõn phối dữ liệu một đến nhiều điểm là cần thiết, trong đú dũng dữ liệu cần được truyền đi từ một mỏy phỏt đến nhiều mỏy thu đồng thời, nhưng khụng được phộp đi đến toàn bộ
mạng con. Vỡ lý do này nờn giải phỏp IP Broadcast thường khụng được sử dụng trong truyền hỡnh Internet. Cỏc ứng dụng truyền hỡnh Internet hiện nay thường sử dụng phương phỏp IP Unicast và IP Multicast và IP Simulcast, trong đú IP Multicast hiện là giải phỏp phổ biến nhất hiện nay. Tuy nhiờn do cỏc ưu điểm hơn hẳn của mỡnh, giải phỏp IP Simulcast được dự bỏo sẽ là cụng nghệ chủ yếu của truyền hỡnh Internet trong vài năm sắp tới.