C. MỘT SỐ GIAO THỨC THÔNG DỤNG
MẠNG ETHERNET
Ethernet là một trong nhiều dạng mạng thông dụng và phổ biến nhất hiện nay. Trong mạng Ethernet, các máy được nối chung một cáp theo mô hình sau :
Tầm hoạt động của mạng Ethernet không lớn. Mỗi máy có thể kết nối vào dây chung ở tầm 400 m (có thể lên tới 2000m hoặc 4000m). Nếu muốn kết nối xa hơn thì phải có các trạm chuyển tiếp (hup, repeater, switch, router, . . .). Tốc độ truyền của Ethernet
Pc 1 Pc 2 Pc (x)
Dây cáp chung
cũng khá cao. Hiên nay thường dùng là Mbps ( Fastethernet) và cũng có 1000Mbps (Gigaethernet).
Mạng Ethernet dùng chế độ CSMA/CD (carrier sense media access/ collsion detection :phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang tín hiệu xung đột ) để xem mạng có rảnh mà truyền thông tin đi không. Vì Ethernet dùng cáp chung, nên mỗi máy trước khi gởi tín hiệu phải xem thử coi cáp chung có rỗi hay không. Mỗi máy lắng nghe tín hiệu của dây cáp chung để xem xét xem lúc nào dây chung đang rỗi và lúc nào dây chung đang bận. Nếu mạng đang bận, máy đó sẽ phải chờ ( thường là vào khoảng 10m/s) sau đó lắng nghe lại. Giả sử, cùng một lúc mạng đang rỗi mà có hai máy gởi tín hiệu cùng một lúc, sẽ xảy ra hiên tượng bị chuyển sai lệch hoặc tín hiệu này đè chồng lên tín hiệu khác gọi là collsion ( sự va chạm ). Phát hiện ra điều đó, hai máy phải chờ một thời gian ngẫu nhiên. Nếu vô tình thời gian chờ ngẫu nhiên của các máy chênh lệch không nhiều thì sự va chạm đó lại xảy ra, khi đó thời gian chờ của hai máy sẽ gấp đôi thời gian chờ ban đầu. Lần thứ ba gấp 4, lần thứ tư gấp 8 . . .Sự lặp lại như vậy dẫn tới việc một máy sẽ gởi tín hiệu đi trước và máy còn lại sẽ truyền tín hiệu đi sau. Đó là ý tưởng của Carrier Sense Media Access – Collsion Detection (phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang tín hiệu xung đột).
Cũng chính vì lý do dùng chung cáp nên mọi thông tin gởi đi từ một máy sẽ được truyền khắp nơi trong mạng. Việc nhận hay bỏ là do NIC (Network Interface Card : Card mạng giao tiếp) đảm nhận. Giả sử máy A gởi thông điệp cho máy B trong cùng mạng. Máy C, nếu ở trong cùng mạng đó cũng sẽ nhận được tín hiệu do máy A gởi. Vậy làm sao hai máy có thể giử thông điệp cho nhau được ?
Vấn đề này được giải quyết ở tầng liên kết dữ liệu ( Data Link Layer ) của mô hình OSI. Tầng liên kết dữ liệu có một sublayer ( lớp phụ) gọi là Media Access Control (MAC) sublayer ( lớp điều khiển đa truy cập). Lớp này có nhiệm vụ nhận và gởi tín hiệu vào cáp chung dựa trên địa chỉ card mạng.
Địa chỉ card mạng hay còn gọi là MAC address gồm một chuỗi bao hàm 12 ký tự (gồm số và chữ). Cứ hai ký tự thì được ngăn cách nhau bởi một dấu chấm ( ví du:ï FF.00.FF.E0.01.56) và được phân ra làm hai phần. Phần đầu tiên gồm ba nhóm đầu được quy định bởi IEEE (Institute Electrical and Electronic Engineers : viện các kỹ thuật điện và điện tử) cho nhà sản xuất. Mỗi nhà sản xuất có ba nhóm phân biệt. Ba nhóm cuối do nhà sản xuất quyết định.
Ví dụ:địa chỉ MAC : FF.00.FF.E0.01.56 thì phần xác định cho nhà sản xuất là FF.00.FF còn phần xác định card là E0.01.56. Với cách chia địa chỉ MAC như vậy sẽ không có một card mạng nào có địa chỉ MAC trùng nhau với một card mạng nào trên thế giới. Do đó , khi một máy trong Ethernet mạng gởi thông tin đến máy khác, máy đó dùng địa chỉ MAC của máy kia. Máy nhận so sánh MAC được gởi đi với địa chỉ của card mình. Nếu là thông tin gởi cho mình thì hai địa chỉ đó gióng nhau và máy nhận nhận thông tin đó. Nếu không phải, máy nhận sẽ bỏ qua.
Một máy A muốn biết địa chỉ MAC của máy khác (máy B chaúng hạn), máy A gởi thông điệp ARP ( Address Resolution Protocol: giao thức tra cứu địa chỉ, nếu tra cứu từ IP ra MAC ) và nếu tra cứu từ MAC ra IP thì gởi thông diệp RARP : Reverse Address Resolution Protocol) đi khắp subnet, nếu máy A biêt được biết máy B trong cùng subnet. Máy B sẽ trả lời máy A với địa chỉ MAC của mình và cũng lưu lại địa chỉ MAC của máy A để dùng cho sau này.
Chương 14