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 tầ 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
chương 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 ường truy n v t lý qua thi t b giao ti p m ng đó. ề ậ ế ị ế ạ
• T ng Internetầ :
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 ồ Message Protocol), IGMP (Internet Group Messages Protocol).
• T ng giao v nầ ậ :
T ng giao v n ph trách lu ng d li u gi a hai tr m th c hi n các ng d ng c aầ ậ ụ ồ ữ ệ ữ ạ ự ệ ứ ụ ủ t ng trên. T ng này có hai giao th c chính: TCP (Transmission Control Protocol) vàầ ầ ứ UDP (User Datagram Protocol)
TCP cung c p m t lu ng d li u tin c y gi a hai tr m, nó s d ng các c ch nhấ ộ ồ ữ ệ ậ ữ ạ ử ụ ơ ế ư chia nh các gói tin c a t ng trên thành các gói tin có kích thỏ ủ ầ ước thích h p cho t ngợ ầ 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
ứ ụ ấ ườ ử ụ ể ậ ạ ấ ề ứ
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
Hình 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 TCPọ segment.
− 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
Hình II-14: C u trúc d li u trong TCP/IP ấ ữ ệ
VI.2. So sánh TCP/IP v i OSIớ
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
OSI TCP/IP
Physical Layer và Data link Layer Data link Layer
Network Layer Internet Layer
Transport Layer Transport 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 đứ ậ ường truy n trên m ng LANề 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 máyẫ tính 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
b 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 đứ ường 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 hayậ CSMA/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 ường dùng 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 ường dây 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 ường truy 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 ược 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 ạ đang 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 ề chi 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
Trong 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 đứ ẻ ạ ường 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 ộ logic 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 ường truy 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 phương 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:
• Đường 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 ữ liên 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 ướng 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 đường Frame 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
trong 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.