CẤU TRÚC HỆ THỐNG MẠNG ADSL
2.1.1 Mụ hỡnh OS
Vào cuối những năm 70, tổ chức tiờu chuẩn quốc tế đưa ra một mụ hỡnh cho việc mụ tả thụng tin dữ liệu và cỏc nhúm giao thức cho mụ hỡnh đú. Mụ hỡnh kết nối cỏc hệ thống mở OSI định nghĩa sự phõn chia thành cỏc lớp thụng tin giữa cỏc ứng dụng.
Trong mụ hỡnh OSI, giao thức định nghĩa cỏc thụng tin thật sự giữa hai thực thể thụng qua mạng. Dịch vụ định nghĩa cỏc phần cơ bản cú thể sử dụng bởi một lớp cao hơn theo yờu cầu dịch vụ của lớp ngay dưới nú. Phần yờu cầu chức năng khụng cần biết việc thực hiện dịch vụ nú được yờu cầu mà nú chỉ cần biết cỏc tham số yờu cầu dịch vụ của lớp ngay dưới nú. Nú thậm chớ khụng cần biết đến cỏc lớp khỏc ngoại trừ cỏc yờu cầu của lớp ngay dưới nú.
Hỡnh 2.1 minh hoạ mụ hỡnh OSI. Ngay từ khi xuất hiện, mụ hỡnh OSI đó chứng minh được vai trũ khụng thể thiếu của nú trong thụng tin mạng. Nú được xem là một cụng cụ tốt nhất cú thể trỡnh bày cho mọi người hiểu về quỏ trỡnh truyền và nhận trờn mạng. Mụ hỡnh OSI được chia thành bảy lớp và được phõn chia thành hai nhúm. Nhúm đầu tiờn bao gồm ba lớp trờn, nhúm này định nghĩa cỏc ứng dụng bờn trong cỏc trạm đầu cuối sẽ thụng tin với nhau và với cỏc đầu cuối như thế nào. Nhúm thứ hai bao gồm bốn lớp dưới, nhúm này định nghĩa dữ liệu được truyền giữa cỏc thiết bị đầu cuối như thế nào.
Việc chia thành bảy lớp mang lại những ưu điểm:
Chia nhỏ thụng tin mạng thành cỏc phần nhỏ hơn và quản trị tốt hơn.
Chuẩn húa cỏc thành phần mạng để cho phộp nhiều nhà sản xuất thiết bị
phỏt triển và hỗ trợ.
Cho phộp cỏc kiểu phần cứng cũng như phần mềm mạng khỏc cú thể thụng tin với nhau.
Ngăn ngừa sự ảnh hưởng tới cỏc tầng khỏc khi phải thay đổi ở một tầng
nào đú trong mụ hỡnh.
Giỳp người học dễ hiểu hơn rất nhiều.
Lớp ứng Dụng 7 Lớp Trình Diễn Lớp Phiên Lớp Giao Vận Lớp Mạng Lớp Liên kết Dữ liệu Lớp Vật Lý 6 5 4 3 2 1
Hỡnh 2.1: Cỏc phõn lớp thuộc mụ hỡnh tham chiếu OSI
Mụ hỡnh OSI gồm bảy lớp sau:
Lớp Ứng Dụng: Lớp ứng dụng là lớp gần với người dựng nhất trong mụ
hỡnh OSI. Nú cung cấp cỏc dịch vụ mạng tới cỏc ứng dụng của người dựng. Nú khỏc cỏc lớp khỏc ở chỗ nú khụng cung cấp bất kỳ dịch vụ nào
tới lớp khỏc trong mụ hỡnh OSI mà chỉ cung cấp cho cỏc ứng dụng bờn ngoài mụ hỡnh này. Vớ dụ như chương trỡnh bảng tớnh, chương trỡnh xử lý văn bản v . . .v . . . Lớp ứng dụng thiết lập tớnh sẵn sàng cho cỏc đối tỏc thụng tin mong muốn. Ngoài ra nú cũn đồng bộ, thiết lập cỏc thỏa thuận trờn cỏc tiến trỡnh nhằm phục vụ cho mục đớch khắc phục lỗi và điều khiển tớnh trong suốt của dữ liệu.
Lớp Trỡnh Diễn: Lớp trỡnh diễn đảm bảo thụng tin lớp ứng dụng của hệ
thống này gửi đi cú thể đọc được bởi lớp ứng dụng của hệ thống khỏc. Ngoài ra nú cũn cú thể chuyển đổi giữa cỏc định dạng dữ liệu thụng qua một định dạng chung. Núi túm lại, trỏch nhiệm chủ yếu của lớp này là: đảm bảo dữ liệu cú thể đọc được tại hệ thống nhận, định dạng dữ liệu, cấu trỳc dữ liệu, thảo thuận về cỳ phỏp truyền dữ liệu cho lớp ứng dụng.
Lớp Phiờn: Lớp phiờn chịu trỏch nhiệm thiết lập, quản trị và hủy bỏ cỏc
phiờn truyền giữa hai mỏy tớnh truyền thụng với nhau. Lớp phiờn cung cấp cỏc dịch vụ tới lớp trỡnh diễn. Hơn nữa nú cũn đồng bộ việc thụng tin giữa hai lớp trỡnh diễn đầu cuối và quản lý việc trao đổi dữ liệu giữa chỳng. Lớp phiờn cũn cung cấp khả năng truyền dữ liệu hiệu quả, phõn loại dịch vụ, bỏo cỏo cỏc vấn đề của lớp phiờn, lớp trỡnh diễn cũng như lớp ứng dụng.
Lớp Giao Vận: Lớp giao vận sẽ phõn đoạn dữ liệu tại hệ thống gửi và
lắp rỏp lại dữ liệu vào thành luồng dữ liệu tại hệ thống nhận. Đường ranh giới giữa lớp phiờn và lớp giao vận cú thể được coi như ranh giới giữa cỏc giao thức ứng dụng với cỏc giao thức luồng dữ liệu. Trong khi cỏc lớp ứng dụng, trỡnh diễn và phiờn đề cập đến cỏc vấn đề ứng dụng thỡ bốn lớp thấp lại đề đến cỏc vấn đề truyền thụng dữ liệu. Lớp giao vận cố gắng cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu nú sẽ bảo vệ cỏc lớp trờn từ cỏc đặc điểm thực hiện
truyền dẫn. Chẳng hạn như truyền thụng cú độ tin cậy giữa hai thiết bị được hoàn tất như thế nào là trỏch nhiệm của lớp giao vận. Đối với việc cung cấp dịch vụ thụng tin, lớp giao vận thiết lập, duy trỡ và hủy bỏ hợp lý cỏc mạch ảo. Cũn trong việc cung cấp dịch vụ tin cậy thỡ nú sử dụng cơ cấu phỏt hiện và khắc phục lỗi, điều khiển luồng thụng tin.
Lớp này cung cấp nhiều cơ cấu giỳp cung cấp dịch vụ tin cậy nhưđiều khiển luồng, thụng tin kết nối cú định hướng, thụng bỏo nhận biết, cửa sổ trượt.
Lớp Mạng: Lớp mạng là một lớp phức tạp, nú cung cấp cơ cấu kết nối
và chọn đường giữa hai hệ thống đầu cuối mà chỳng được định xứ trờn cỏc mạng phõn tỏn trờn cỏc vựng cỏch xa nhau về mặt địa lý. Trong thụng tin mạng, lớp mạng cũng cung cấp khả năng cấp phỏt địa chỉ logic và khả năng chọn đường cũng được phỏt triển dựa trờn cỏc địa chỉ này.
Ở lớp này diễn ra cỏc bước sau: khi một gúi được nhận trờn giao diện
của bộ định tuyến, địa chỉ đớch sẽ được kiểm tra. Nú sẽ tỡm kiếm địa chỉ
này trong bảng định tuyến và dựa vào đú để đưa ra quyết định chuyển gúi tin tới giao diện nào của bộ định tuyến. Việc này cứ diễn ra như vậy cho đến khi gúi tin đến được đớch cần đến.
Hai kiểu gúi tin được sử dụng ở lớp này là: Gúi dữ liệu và gúi cập nhật thụng tin định tuyến.
- Gúi dữ liệu được sử dụng để truyền dữ liệu người dựng qua mạng.
- Gúi cập nhật thụng tin định tuyến được sử dụng để cập nhật tới cỏc
bộ định tuyến bờn cạnh về cỏc mạng được kết nối tới cỏc bộ định tuyến bờn trong liờn mạng.
Lớp Liờn Kết Dữ Liệu: Lớp liờn kết dữ liệu cung cấp phương thức truyền dữ liệu tin cậy thụng qua liờn kết vật lý. Chớnh vỡ vậy lớp này tập trung vào cỏc vấn đề như địa chỉ vật lý, cấu hỡnh mạng, truy nhập mạng, thụng bỏo lỗi, phõn tỏn cỏc khung dữ liệu theo đỳng thứ tự và điều khiển luồng. Điều này cú nghĩa là lớp liờn kết dữ liệu sẽ đảm bảo chắc chắn rằng cỏc bản tin sẽ được chuyển đến đỳng thiết bị cần đến trờn mạng thụng qua cỏc địa chỉ phần cứng, biờn dịch cỏc bản tin từ lớp mạng thành
cỏc bớt để lớp vật lý truyền đi. Lớp liờn kết dữ liệu định dạng bản tin thành cỏc phần nhỏ hơn được gọi là cỏc khung dữ liệu và thờm vào phần mào đầu chứa địa chỉ phần cứng của nguồn và đớch.
Lớp liờn kết dữ liệu được chia thành hai lớp nhỏ là: MAC (điều khiển truy nhập mụi trường) và LLC (điều khiển liờn kết logic). Lớp MAC định nghĩa cỏc gúi dữ liệu được đưa lờn mụi trường như thế nào và LLC thỡ chịu trỏch nhiệm xỏc định cỏc giao thức lớp mạng và bảo bọc chỳng vào trong khung.
Lớp Vật Lý: Điều đầu tiờn ta nhận thấy là nhiệm vụ chớnh của lớp này là
truyền và nhận cỏc bớt dữ liệu. Cỏc bớt dữ liệu thỡ chỉ tồn tại ở hai mức giỏ trị 0 và 1. Lớp vật lý thụng tin trực tiếp với rất nhiều kiểu mụi trường thụng tin thực tế khỏc nhau mà mỗi kiểu mụi trường lại cú phương thức trỡnh bày cỏc giỏ trị bớt khỏc nhau. Do vậy nú phải làm nhiệm vụ chuyển đổi sao cho phự hợp.
Ngoài ra lớp này cũn chỉ rừ cỏc yờu cầu về điện, cơ cấu, phương thức và chức năng đối với việc thiết lập, duy trỡ, hủy bỏ liờn kết vật lý giữa cỏc hệ thống đầu cuối. Nú cũn giỳp bạn xỏc định được giao diện giữa DTE và DCE. DCE thường được đặt tại nhà cung cấp dịch vụ cũn DTE là thiết bị được kết nối vào.
Lớp ứng Dụng 7 Lớp Trình Diễn Lớp Phiên Lớp Giao Vận Lớp Mạng Lớp Liên kết Dữ liệu Lớp Vật Lý 6 5 4 3 2 1 Xử lý đến các ứng dụng Định dạng lại dữ liệu Thông tin liên host
Kết nối đầu cuối đến đầu cuối Đánh địa chỉ và định tuyến Truy nhập môi tr-ờng Truyền các bít nhị phân
Hỡnh 2.2: Chức năng của cỏc lớp thuộc mụ hỡnh OSI