Các ổ cắm chỉ được tạo trong suốt thờigian tồn tại của một quy trình ứng dụng đang chạy.Do tiêu chuẩn hóa các giao thức TCP/IP trong quá trình phát triểnInternet, thuật ngữ network socke
Giới Thiệu Tổng Quan
Khái niệm cơ bản về Internet
Internet là mạng của các máy tính trên toàn cầu được thành lập từ những năm 80 bắt nguồn từ mạng APARRNET của bộ quốc phòng Mỹ
Internet là nền tảng để người dùng truy cập và tìm kiếm đa dạng tài liệu phục vụ cho nghiên cứu, học tập, trao đổi thư từ, đặt hàng và giao dịch mua bán Một trong những mục tiêu chính của Internet là thúc đẩy việc chia sẻ thông tin nhanh chóng và hiệu quả giữa các người dùng trên nhiều lĩnh vực khác nhau Việc kết nối và chia sẻ dữ liệu qua Internet góp phần nâng cao kiến thức, thúc đẩy hợp tác và phát triển cộng đồng trực tuyến toàn diện.
Trong Internet, mỗi máy tính được gọi là một host, có khả năng truyền thông như nhau để kết nối với các máy chủ khác Một số host sử dụng kết nối Dial-up tạm thời để truy cập mạng, trong khi số khác được kết nối bằng các đường truyền mạng ổn định hơn như Ethernet hoặc Token Ring.
Các máy tính trên mạng được chia làm 2 nhóm Client và Server
Client: Máy khách trên mạng, chứa các chương trình Client
Máy chủ (Server) là thiết bị chứa các chương trình và tài nguyên chung như tập tin và tài liệu để phục vụ nhiều máy khách Nó luôn trong trạng thái chờ để đáp ứng các yêu cầu từ khách hàng (Client), đảm bảo hoạt động hiệu quả và liên tục trong hệ thống mạng.
Internet Server: Là những server cung cấp các dịch vụ Internet như Web Server, Mail Server, FPT Server…
Network Socket
2.1 Các khái niệm cơ bản về Socket
Socket là một cấu trúc phần mềm quan trọng trong nút mạng của mạng máy tính, được xác định bởi thuộc tính của API (Giao diện Lập trình Ứng dụng) phù hợp với kiến trúc mạng Các socket chỉ được tạo ra và tồn tại trong suốt quá trình hoạt động của một quy trình ứng dụng đang chạy, góp phần vào việc thiết lập kết nối mạng hiệu quả.
Trong quá trình phát triển của Internet, tiêu chuẩn hóa các giao thức TCP/IP là yếu tố quan trọng để đảm bảo tính liên kết và ổn định mạng Thuật ngữ "network socket" (ổ cắm mạng) được sử dụng phổ biến trong bối cảnh của bộ giao thức Internet để mô tả điểm kết nối giữa các thiết bị trong mạng Socket được xác định bên ngoài với các host khác thông qua socket address, bao gồm giao thức vận chuyển (transport protocol), địa chỉ IP (IP address) và số cổng (port number), giúp thiết lập kết nối chính xác và hiệu quả giữa các máy chủ và khách hàng trên mạng.
2.2 Tìm hiểu rõ hơn về Network Socket
Giao diện lập trình ứng dụng (API) cho ngăn xếp giao thức mạng tạo ra một tay cầm (socket descriptor) cho mỗi socket được ứng dụng tạo ra Khi tạo socket qua API, mạng socket liên kết với loại giao thức mạng, địa chỉ mạng và số cổng (port) dùng để truyền dữ liệu Ports là các tài nguyên được đánh số, đại diện cho các dịch vụ phần mềm khác nhau, và sau khi được tạo ra, chúng đóng vai trò như các thành phần định vị bên ngoài nhằm cho phép các máy chủ thiết lập kết nối Network Socket có thể dành riêng cho các kết nối liên tục giữa hai nút hoặc tham gia vào liên lạc multicast không kết nối, hỗ trợ nhiều hình thức truyền thông mạng khác nhau.
API socket là giao diện lập trình ứng dụng dùng để các chương trình giao tiếp với ngăn xếp giao thức qua network socket, mở ra lĩnh vực lập trình mạng và phát triển phần mềm mạng API này thường dựa trên tiêu chuẩn socket Berkeley, trong đó socket được xem như một dạng mô tả tệp theo triết lý Unix "mọi thứ đều là tệp", cho phép các thao tác đọc, viết, mở, và đóng dễ dàng Tuy nhiên, trong thực tế, sự khác biệt trong cách gửi và nhận dữ liệu giúp phân biệt các giao diện khác nhau của socket Trong giao tiếp giữa các quá trình, mỗi đầu thường có một socket riêng để đảm bảo kết nối hiệu quả và an toàn.
Trong các giao thức Internet tiêu chuẩn như TCP và UDP, socket address là sự kết hợp giữa địa chỉ IP và số port, giống như đầu dây của một cuộc gọi điện thoại kết hợp số điện thoại và extension Socket không cần có địa chỉ nguồn để gửi dữ liệu, nhưng nếu chương trình liên kết socket với địa chỉ nguồn, socket có thể nhận dữ liệu gửi đến địa chỉ đó Dựa trên địa chỉ này, socket Internet phân phối các gói dữ liệu đến ứng dụng phù hợp, đảm bảo truyền dữ liệu hiệu quả và đúng đắn.
Socket thường đề cập cụ thể đến socket Internet hoặc socket TCP. Socket Internet được đặc trưng tối thiếu bởi những điều sau đây:
Địa chỉ socket cục bộ, bao gồm địa chỉ IP cục bộ và (đối với TCP và UDP, nhưng không phải IP) số port.
Giao thức vận chuyển như TCP, UDP, IP đóng vai trò quan trọng trong truyền thông mạng Trong đó, các điểm cuối (cục bộ hoặc từ xa) sử dụng cổng TCP 53 và cổng UDP 53 làm các socket riêng biệt, giúp phân biệt các luồng dữ liệu khác nhau Đặc biệt, giao thức IP không có cổng (port), chỉ xử lý việc định danh và định tuyến dữ liệu qua mạng Việc hiểu rõ các giao thức này là nền tảng để xây dựng và duy trì mạng máy tính hiệu quả và an toàn.
Một socket đã được kết nối với một socket khác, ví dụ, trong quá trình thiết lập kết nối TCP, cũng có một địa chỉ socket từ xa.
Internet là một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, nhưng nhiều người chưa hiểu rõ về cách thức hoạt động của nó Phương thức truyền dẫn chính mà Internet sử dụng hiện nay là TCP/IP, đây là một trong những giao thức phổ biến và quan trọng nhất để truyền dữ liệu trên mạng toàn cầu.
TCP là giao thức mạng quan trọng, quy định các quy tắc và trình tự kiểm soát truyền dữ liệu để đảm bảo mọi thiết bị và ứng dụng trên toàn thế giới có thể giao tiếp một cách hiệu quả và nhất quán Giao thức TCP giúp các phần mềm và hệ thống vận hành theo cùng một phương thức thống nhất, bất kể vị trí địa lý hoặc loại ứng dụng sử dụng, từ đó nâng cao độ tin cậy và hiệu quả của truyền tải dữ liệu trên mạng internet.
TCP thường kết hợp với IP trong cặp gọi là TCP/IP, một giao thức mạng phổ biến Bạn dễ dàng gặp thấy thuật ngữ này trong phần cài đặt mạng của máy tính, điện thoại thông minh hoặc các thiết bị di động Trong đó, IP đảm nhận vai trò gán địa chỉ và chuyển tiếp các gói tin từ nguồn đến đích, còn TCP kiểm soát độ tin cậy và đảm bảo dữ liệu truyền đi đúng thứ tự và không bị mất mát.
3.2 Các kết nối TCP và các cổng
Các ứng dụng sử dụng TCP cần thiết lập kết nối TCP trước khi truyền dữ liệu Mỗi kết nối được xác định bởi một cặp TCP socket, gồm địa chỉ IP, cổng và giao thức lớp vận chuyển Quá trình thiết lập kết nối và khởi tạo socket bao gồm xác định giá trị cổng nguồn, cổng đích, chỉ số tuần tự và ACK, đảm bảo truyền dữ liệu chính xác và an toàn Hình 1 trình bày quá trình bắt tay ba bước trong thiết lập kết nối TCP cũng như quá trình hủy kết nối TCP một cách rõ ràng và dễ hiểu.
Trong quá trình thiết lập kết nối TCP, hai host sẽ chọn cổng và chỉ số tuần tự (sequence number), sử dụng các thông số của TCP để xác định chính xác thông điệp trong quá trình bắt tay ba bước Máy chủ cần lắng nghe yêu cầu kết nối tại cổng 80, trong khi máy khách sẽ chọn cổng nguồn chưa sử dụng, thường là từ 1024 trở lên; giá trị này không đổi trong suốt quá trình truyền dữ liệu Segment, hay còn gọi là đơn vị dữ liệu tại lớp vận chuyển, đóng vai trò là PDU (Protocol Data Unit) trong quá trình trao đổi thông tin mạng.
Trong phần header của TCP, các trường có giá trị 1 bit gọi là các cờ, phục vụ cho các mục đích khác nhau trong quá trình kết nối Các cờ SYN và ACK đặc biệt quan trọng trong việc xác định trạng thái của các segment, giúp các host dễ dàng nhận biết các yêu cầu kết nối mới Một segment có cờ SYN sẽ là segment đầu tiên trong một kết nối TCP, trong khi segment có cả SYN và ACK sẽ là segment thứ hai, xác nhận quá trình thiết lập kết nối Các chỉ số ban đầu của segment thường không được gán bằng 0 mà có thể mang giá trị hợp lệ tùy ý, giúp quá trình khôi phục lỗi diễn ra độc lập trong cả hai chiều của kết nối TCP.
Do là giao thức tin cậy nên cấu trúc gói tin của TCP rất phức tạp
Source port and destination port, each 16 bits in length, are used to identify the specific session of a protocol within the application layer being transmitted in the TCP segment.
Sequence number (32 bit): dùng để đánh thứ tụ gói tin (từ số sequence nó sẽ tính ra được số byte đã được truyền).
Acknowledge number (32 bit): : sùng để báo đã nhận được gói tin nào và mong nhận được byte mang số thứ tự nào tiếp theo.
Header length (4 bit): cho biết toàn bộ header dài bao nhiêu tính theo đơn vị word(1 Word = 4 byte).
Các bit reserverd (4 bit): đều được thiết lập bằng 0.
Các bit control (9 bit): các bit dùng để điều khiển các cờ (flag)
Window size (16 bit): số lượng byte được thiết bị sẵn sàng tiếp nhận.
Checksum (16 bit): kiểm tra lỗi của toàn bộ TCP segment.
Urgent pointer (16 bit): sử dụng trong trường hợp cần ưu tiên dữ liệu.
Options (tối đa 32 bit): cho phép thêm vào TCP các tính năng khác
Data: dữ liệu của lớp trên.
3.4 Tính toán tổng kiểm tra
Tổng kiểm tra có 16 bit cho cả phần header và dữ liệu, nó xác minh tính toàn vẹn dữ liệu của TCP.
Tổng kiểm tra TCP cho IPv4
Khi TCP chạy trên IPv4 , phương thức được sử dụng để tính toán tổng kiểm tra được định nghĩa như sau:
Trường tổng kiểm tra là phần bù 16 bit của tổng phần bù 1 của tất cả các từ 16 bit trong tiêu đề và văn bản, đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu Quá trình tính tổng kiểm tra cần căn chỉnh dữ liệu theo định dạng 16 bit để đảm bảo độ chính xác Khi phân đoạn chứa số lẻ các octet của tiêu đề hoặc văn bản, có thể đệm octet cuối cùng bằng số 0 ở bên phải để tạo thành một từ 16 bit nhằm tính tổng kiểm tra Phần đệm này không được truyền đi trong phân khúc, và trong quá trình tính toán, trường tổng kiểm tra được thay thế bằng số không để đảm bảo tính chính xác của phép tính.
Tổng kiểm tra TCP cho IPv6
Khi TCP chạy trên , phương thức được sử dụng để tính toán tổng kiểm tra sẽ thay đổi:
Trong các giao thức truyền tải hoặc giao thức lớp trên, cần phải sửa đổi tính toán kiểm tra để sử dụng địa chỉ IPv6 128 bit thay vì địa chỉ IPv4 32 bit Điều này đảm bảo tính tương thích và chính xác trong việc truyền dữ liệu qua mạng IPv6 Việc cập nhật này là cần thiết để các tiêu đề IP chứa đúng định dạng địa chỉ IPv6, phù hợp với các tiêu chuẩn mới của mạng IPv6.
4 Độ tin cậy và kiểm soát tắc nghẽn
Tìm Hiểu Về Ngôn Ngữ Java
1 Khái niệm cơ bản về Java
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Java được dùng cho các công cụ xử lý dữ liệu có thể làm việc với
Java là một trung tâm thư viện máy học đồ sộ, cung cấp nền tảng vững chắc cho các dự án trí tuệ nhân tạo Đặc biệt, sự ổn định và tốc độ của Java giúp tối ưu hóa hiệu suất trong phát triển các ứng dụng trí tuệ nhân tạo như xử lý ngôn ngữ tự nhiên và học sâu Ngôn ngữ này là lựa chọn hàng đầu cho các nhà phát triển AI nhờ khả năng mở rộng và độ tin cậy cao.
Java đã được sử dụng để lập trình các cảm biến và phần cứng trong thiết bị biên có thể kết nối một cách độc lập với Internet.
3 Sự lựa chọn phổ biến
Java được ưa chuộng vì tính thân thiện và dễ sử dụng, giúp nhà phát triển dễ dàng xây dựng các ứng dụng phức tạp Một số lý do khiến Java tiếp tục được ưa chuộng so với các ngôn ngữ lập trình khác bao gồm tính đa nền tảng, khả năng mở rộng cao và cộng đồng hỗ trợ lớn Ngoài ra, Java còn nổi bật với khả năng bảo mật tốt và hiệu suất ổn định, làm cho nó trở thành lựa chọn hàng đầu cho các dự án công nghệ thông tin lớn.
Tài nguyên học tập chất lượng cao
Java đã ra mắt từ lâu, giúp các nhà phát triển mới dễ dàng tiếp cận nhiều tài nguyên học tập phong phú như tài liệu chi tiết, sách toàn diện và các khóa học trực tuyến Điều này hỗ trợ quá trình học Java hiệu quả hơn, đặc biệt cho người mới bắt đầu Người học có thể bắt đầu viết mã bằng Java Cơ bản để làm quen trước khi nâng cao kỹ năng với các chương trình Java phức tạp hơn.
Các chức năng và thư viện sẵn có
Khi sử dụng Java, nhà phát triển không cần phải viết mọi chức năng mới từ đầu nhờ vào hệ sinh thái phong phú gồm các thư viện sẵn có Java cung cấp các chức năng đa dạng giúp phát triển nhanh chóng các ứng dụng, từ đơn giản đến phức tạp Việc tận dụng các thư viện có sẵn giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu quả lập trình.
Sự hỗ trợ tích cực của cộng đồng
Java có một cộng đồng người dùng lớn hoạt động tích cực, sẵn sàng hỗ trợ các nhà phát triển vượt qua các thách thức trong viết mã Phần mềm nền tảng Java được duy trì và cập nhật thường xuyên để đảm bảo tính ổn định và hiệu suất cao Các công cụ phát triển Java chất lượng cao cung cấp tính năng chỉnh sửa tự động, gỡ lỗi, thử nghiệm, triển khai và quản lý thay đổi, giúp quá trình lập trình trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn Nhờ vào các công cụ này, việc lập trình bằng Java tiết kiệm đáng kể thời gian và chi phí, nâng cao năng suất phát triển phần mềm.
Độc lập với nền tảng
Mã Java có thể chạy trên nhiều nền tảng cơ sở như Windows, Linux, iOS hoặc Android mà không cần chỉnh sửa lại, giúp tiết kiệm thời gian và công sức phát triển Đặc điểm này làm cho Java trở thành ngôn ngữ lập trình cực kỳ mạnh mẽ trong môi trường hiện nay, khi nhu cầu triển khai ứng dụng trên nhiều thiết bị khác nhau ngày càng tăng cao.
Người dùng có thể tải mã Java không tin cậy từ internet và chạy trong môi trường bảo mật để ngăn chặn các nguy cơ gây hại cho hệ thống Mã không tin cậy sẽ bị giới hạn quyền truy cập, không thể gây lây nhiễm virus hoặc đọc, ghi tệp trên ổ cứng Ngoài ra, Java cho phép cấu hình nhiều cấp độ bảo mật khác nhau, giúp người dùng kiểm soát chặt chẽ hơn việc thực thi mã không đáng tin cậy.
4 Java hoạt động như thế nào
Mọi ngôn ngữ lập trình đều là phương thức để giao tiếp với máy, qua đó giúp các nhà phát triển tương tác hiệu quả với hệ thống máy tính Phần cứng của máy chỉ phản hồi thông tin qua giao tiếp điện tử, yêu cầu các ngôn ngữ cao cấp như Java đóng vai trò là cầu nối giữa ngôn ngữ con người và ngôn ngữ phần cứng Để sử dụng Java thành công, nhà phát triển cần hiểu rõ hai yếu tố quan trọng để đảm bảo khả năng lập trình hiệu quả và tối ưu hệ thống.
Ngôn ngữ và API Java: Đây là hoạt động giao tiếp front-end giữa nhà phát triển và nền tảng Java.
Máy ảo Java là hoạt động giao tiếp back-end quan trọng giữa nền tảng Java và phần cứng cơ sở Nó đảm bảo khả năng thực thi mã Java một cách hiệu quả trên nhiều hệ thống khác nhau, giúp tăng tính linh hoạt và tối ưu hóa hiệu suất vận hành của các ứng dụng Hiểu rõ về máy ảo Java sẽ giúp bạn nắm bắt cách Java tương tác với phần cứng và tối đa hóa hiệu năng trong phát triển phần mềm.
5 Lập trình hướng đối tượng là gì
Lập trình hướng đối tượng (Object Oriented Programing – OOP) là một phương pháp để thiết kế một chương trình bởi sử dụng các lớp và các đối tượng.
Java là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng vì vậy nó cũng hỗ trợ các đặc tính của lập trình hướng đối tượng:
Đối tượng là một thực thể có trạng thái và hành vi Nó có thể mang tính vật lý hoặc logic.
Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta dễ dàng nhận thấy nhiều đồ vật xung quanh như bàn, chó, con người, đều có thuộc tính và hành vi riêng biệt Những đặc điểm này giúp phân biệt và hiểu rõ hơn về từng đối tượng, đồng thời đóng vai trò quan trọng trong việc nhận diện và tương tác với thế giới xung quanh Hiểu biết về thuộc tính và hành vi của các vật thể là chìa khóa để nâng cao kiến thức và khả năng phân tích môi trường xung quanh chúng ta.
Trong lập trình, để mô tả một đối tượng giống như một con chó trong thế giới thực, chúng ta lưu trữ các thuộc tính của nó như tên, giống, màu sắc vào các trường (field), còn các hành vi như sủa, chạy, ăn thì được định nghĩa trong các phương thức (method) Việc so sánh này giúp hiểu rõ cách các đối tượng trong phần mềm phản ánh đặc điểm của các đối tượng thực tế, tạo ra cấu trúc rõ ràng và dễ quản lý hơn cho ứng dụng của bạn.
Tổng quan về lập trình mạng
1 Tổng quan về mạng máy tính
1.1 Mạng máy tính là gì
Mạng máy tính hay hệ thống mạng (Computer Network hoặc Network System) là sự kết hợp các máy tính với nhau qua các thiết bị nối mạng và phương tiện truyền thông, bao gồm giao thức mạng và môi trường truyền dẫn Hệ thống mạng được xây dựng theo một cấu trúc rõ ràng giúp các máy tính có thể trao đổi thông tin một cách hiệu quả Mạng máy tính đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các thiết bị và chia sẻ dữ liệu trong các tổ chức và doanh nghiệp Sử dụng mạng máy tính giúp tối ưu hóa quá trình truyền tải thông tin, nâng cao năng suất làm việc và khả năng liên kết các hệ thống dữ liệu.
Mạng hình sao (Star Network)
Tất cả các trạm trong mạng đều được kết nối với một thiết bị trung tâm nhằm nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích; thiết bị trung tâm có thể là hub, switch, router hoặc máy chủ trung tâm tùy theo yêu cầu truyền thông Vai trò chính của thiết bị trung tâm là thiết lập các liên kết Point-to-Point để đảm bảo truyền dữ liệu hiệu quả và chính xác trên mạng.
Thiết lập mạng đơn giản, dễ dàng cấu hình lại mạng như thêm hoặc bớt các trạm, giúp quản lý mạng hiệu quả hơn Hệ thống dễ dàng kiểm soát và khắc phục sự cố, giảm thiểu thời gian chết của mạng Ngoài ra, công nghệ này tận dụng tối đa tốc độ truyền dữ liệu của đường truyền vật lý, đảm bảo hiệu suất mạng luôn được duy trì ở mức cao nhất.
Khuyết điểm: Độ dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (bán kính khoảng 100m với công nghệ hiện nay).
Figure 5: Mô hình mạng hình sao
Mạng tuyến tính (Bus Network)
Mạng bus bao gồm tất cả các trạm phân chia trên một đường truyền chung (bus), đảm bảo kết nối liên tục giữa các thiết bị Đường truyền chính được giới hạn tại hai đầu bằng những đầu nối đặc biệt gọi là terminator để giảm thiểu phản xạ tín hiệu Mỗi trạm trong mạng bus được kết nối với trục chính qua một đầu nối dạng chữ T (T-connector) hoặc bằng thiết bị thu phát (transceiver), giúp truyền nhận dữ liệu hiệu quả Mô hình mạng bus hoạt động dựa trên các liên kết Point-to-Multipoint hoặc Broadcast, phù hợp cho các hệ thống mạng có quy mô vừa và nhỏ.
Ưu điểm: Dễ thiết kế và chi phí thấp
Khuyết điểm: Tính ổn định kém, chỉ một nút mạng hỏng là toàn bộ mạng bị ngừng hoạt động.
Figure 6: Mô hình mạng tuyến tính
Mạng hình vòng (Ring Network)
Trong mạng vòng, tín hiệu được truyền theo một chiều duy nhất qua các trạm, mỗi trạm đều kết nối với nhau qua bộ chuyển tiếp (repeater) Repeater có vai trò nhận tín hiệu rồi chuyển tiếp đến trạm kế tiếp trên vòng, đảm bảo tín hiệu duy trì liên tục Quá trình truyền tải này tạo thành chuỗi liên kết Point–to–Point giữa các repeater, giúp duy trì sự ổn định và liên tục của tín hiệu trên toàn mạng.
Ưu điểm: Mạng hình vòng có ưu điểm tương tự như mạng hình sao.
Khuyết điểm: Một trạm hoặc cáp hỏng là toàn bộ mạng bị ngừng hoạt động, thêm hoặc bớt một trạm khó hơn, giao thức truy nhập mạng phức tạp
Figure 7: Mô hình mạng hình vòng tròn
Mạng LAN (Local Area Network), hay còn gọi là "mạng cục bộ," là một mạng tư nhân trong phạm vi nhỏ như trong một toà nhà hoặc khu vực hạn chế, thường là vài km, kết nối các máy chủ và máy trạm trong các văn phòng hoặc nhà máy để chia sẻ tài nguyên và trao đổi thông tin LAN có 3 đặc điểm chính, giúp đảm bảo hiệu quả và an toàn trong việc quản lý dữ liệu nội bộ doanh nghiệp.
Các giới hạn về phạm vi hoạt động của hệ thống thường dao động từ vài mét đến 1 km Hệ thống thường áp dụng kỹ thuật đơn giản, sử dụng một dây cáp duy nhất kết nối tất cả các thiết bị Tốc độ truyền dữ liệu phổ biến hiện nay gồm các mức như 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps và gần đây nhất là 100 Gbps, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về băng thông.
Ba kiến trúc mạng kiểu LAN thông dụng bao gồm:
Mạng bus, hay còn gọi là mạng tuyến tính, là dạng mạng trong đó các máy tính kết nối với nhau liên tục theo một dòng duy nhất, tạo thành một chuỗi đơn giản từ máy này sang máy khác Ví dụ tiêu biểu của mạng bus là Ethernet theo tiêu chuẩn IEEE 802.3, giúp truyền dữ liệu hiệu quả trong các mạng nhỏ đến trung bình Mặt hạn chế của mạng bus là dễ gây nghẽn trong quá trình truyền tải khi nhiều thiết bị cùng hoạt động, tuy nhiên nó vẫn được sử dụng phổ biến nhờ tính đơn giản và chi phí thấp.
Mạng vòng là hệ thống các máy tính kết nối theo dạng vòng kín, trong đó các thiết bị lần lượt nối tiếp nhau và máy cuối cùng kết nối trở lại với máy đầu tiên Ví dụ điển hình là mạng vòng thẻ bài IBM (IBM token ring), nơi dữ liệu truyền theo hình vòng tròn giúp đảm bảo sự liên kết liên tục giữa các thiết bị trong mạng Mạng vòng thường được sử dụng để tối ưu hóa hiệu suất truyền dữ liệu và giảm xung đột trong hệ thống mạng LAN.
Mạng Metro (MAN - Metropolitan Area Network), còn gọi là "mạng đô thị", là hệ thống mạng có phạm vi rộng lớn hơn LAN, thường phủ sóng trong phạm vi vài km MAN có thể kết nối một nhóm các văn phòng nằm gần nhau trong thành phố, giúp chia sẻ dữ liệu nhanh chóng và hiệu quả Nó có thể là mạng công cộng hoặc tư nhân, phù hợp với nhu cầu của các doanh nghiệp hoặc tổ chức trong khu vực đô thị Với khả năng mở rộng và tốc độ truyền dữ liệu cao, MAN đóng vai trò quan trọng trong quy trình liên lạc và kết nối trong các đô thị hiện đại.
Chỉ có tối đa hai dây cáp nối.
Không dùng các kỹ thuật nối chuyển
Có thể hỗ trợ chung vận chuyển dữ liệu và đàm thoại, hay ngay cả truyền hình
Ngày nay người ta có thể dùng kỹ thuật cáp quang để truyền tín hiệu Vận tốc có hiện nay thể đạt đến 10 Gbps.
Mạng diện rộng (WAN) là hệ thống kết nối các máy tính trong phạm vi lớn, thường thành lập trong các quốc gia hoặc châu lục, với phạm vi từ vài trăm đến vài nghìn km WAN bao gồm các máy chủ hoặc máy lưu trữ (host), chịu trách nhiệm chạy các chương trình phục vụ người dùng Các máy này được liên kết với nhau qua các mạng truyền thông con (subnet), có chức năng chuyển tải các thông điệp giữa các máy chủ, đảm bảo hoạt động xuyên suốt của hệ thống mạng diện rộng.
Mô hình OSI (Open Systems Interconnection Reference Model) hay còn gọi là mô hình tham chiếu kết nối các hệ thống mở là một thiết kế dựa trên nguyên lý tầng cấp để giải thích kỹ thuật kết nối truyền thông giữa các máy tính Mô hình này phát triển thành một phần của kế hoạch Kết nối các hệ thống mở do ISO và IUT-T khởi xướng OSI Model còn được biết đến là mô hình bảy tầng của OSI, giúp định hình và chuẩn hóa các giao thức mạng giữa các thiết bị mạng khác nhau.
Figure 8:Mô hình mạng OSI Tường trình các tầng cấp của mẫu hình OSI:
Tầng vật lý (Physical Layer) là phần định nghĩa các đặc tả về điện và vật lý cho các thiết bị trong mạng Nó bao gồm bố trí các chân cắm (pin), các hiệu điện thế cần thiết, cũng như các đặc tả về cáp kết nối (cable) để đảm bảo truyền tải dữ liệu hiệu quả và ổn định.
Tầng liên kết dữ liệu là lớp cung cấp các phương tiện chức năng và quy trình để truyền dữ liệu giữa các thực thể mạng, đảm bảo quá trình truy cập đường truyền và đưa dữ liệu vào mạng diễn ra thuận lợi Ngoài ra, tầng này còn có trách nhiệm phát hiện và sửa chữa các lỗi xảy ra trong tầng vật lý, đảm bảo dữ liệu truyền đi không bị mất mát hoặc sai lệch.
Tầng mạng (Network Layer) chịu trách nhiệm cung cấp các chức năng và quy trình để truyền dữ liệu đa dạng từ nguồn đến đích qua nhiều mạng khác nhau Tầng mạng đảm bảo duy trì chất lượng dịch vụ (QoS) cần thiết trong quá trình truyền dữ liệu, giúp tối ưu hoá hiệu suất và độ tin cậy của mạng.
dựng ứng dụng thực tế
Trong chương này, chúng ta sẽ phân tích các yêu cầu của đề tài, bao gồm việc tóm tắt hoạt động của hệ thống, phạm vi ứng dụng, đối tượng sử dụng và mục đích của dự án Xác định yêu cầu của người dùng là bước quan trọng để thiết kế hệ thống phù hợp, đề cập đến giao diện, chức năng, quyền riêng tư và bảo mật Chúng ta cũng sẽ xây dựng các biểu đồ như Use Case, biểu đồ hoạt động của các chức năng hệ thống và cấu trúc dữ liệu của ứng dụng để đảm bảo rõ ràng và chính xác trong quá trình phát triển.
1 Phân tích yêu cầu đề tài
1.1 Tóm tắt hoạt động của hệ thống mà dự án sẽ được ứng dụng:
Ứng dụng phòng ảo giúp người dùng giao tiếp qua Internet dễ dàng hơn, ban đầu chỉ với tin nhắn văn bản đơn giản Tuy nhiên, hiện nay, nó còn cho phép truyền tải nhiều dạng thông tin khác nhau, bao gồm hình ảnh và biểu tượng cảm xúc, nâng cao trải nghiệm trò chuyện trực tuyến.
Được cập nhật nâng cấp, chỉnh sửa, thay thế các chức năng theo góp ý của người dùng.
Các chức năng được xây dựng và sắp xếp hợp lý, giúp người dùng có cảm giác thoải mái và tiện lợi nhất có thể.
Có 2 đối tượng sự dụng là client (người dùng) và server:
Người dùng có thể dễ dàng nhắn tin và chia sẻ thông tin trực tiếp qua ứng dụng, nâng cao trải nghiệm giao tiếp giữa các người dùng Ứng dụng tích hợp các chức năng tiện ích giúp người dùng trao đổi dữ liệu một cách nhanh chóng và hiệu quả Các tính năng đã được xây dựng sẵn trong ứng dụng giúp đảm bảo sự thuận tiện trong việc kết nối và chia sẻ thông tin, tạo nên môi trường trao đổi tin cậy và linh hoạt.
Server: có toàn quyền hiển thị, cập nhật và thay đổi thông tin của
1 hoặc nhiều người dùng Qua đó đảm bảo an toàn thông tin của họ.
2 Mục đích xây dựng Đáp ứng nhu cầu trao đổi thông tin trực tuyến ngày càng rộng rãi và tiện lợi, xây dựng nên một môi trường thân thiện và thoải mái.
3 Xác định yêu cầu của người dùng
3.1 Hệ thống hoạt động của chat room
Hiện tại, chat room đang được sử dụng một cách dễ dàng và tiện lợi, giúp người dùng dễ dàng nhắn tin, trao đổi thông tin và trò chuyện với nhau Các chức năng hệ thống hỗ trợ chuyển thông tin nhanh chóng, an toàn và không gặp trở ngại, nâng cao trải nghiệm giao tiếp trực tuyến cho người dùng.
Có một giao diện đơn giản và dễ sử dụng
Hiển thị được hết những ưu điểm của ứng dụng
Nhiều chức năng tiện dụng
Giao diện kết nối dễ hiểu, dễ thao tác chuột
Đơn giản dễ quản lý và không thể thiếu: hiển thị, lưu trữ, cập nhật thông tin người dùng.
Phải có một giao diện đơn giản
4.2 Giao diện người quản trị:
Giao diện đơn giản, dễ nhìn, không bắt mắt quá và dễ quản lý dữ liệu.
5 Phân tích các chức năng của hệ thống
6 Biểu đồ phân tích thiết kế hệ thống
Biểu đồ chức năng của Client
Biểu đồ chức năng của Server
7 Thiết kế giao diện và chức năng
Giao diện quản lý người dùng được thiết kế đơn giản và dễ sử dụng, giúp hiển thị tất cả thông tin của người dùng một cách rõ ràng và thuận tiện Thiết kế thân thiện, dễ tiếp cận giúp người dùng nhanh chóng thao tác và để lại ấn tượng tích cực Giao diện tối ưu hóa trải nghiệm người dùng, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý dữ liệu người dùng một cách chuyên nghiệp.
Ở đây người dùng có thể tạo port riêng và tùy chọn bắt đầu hay dừng kết nối với Server
Server Frame đang chạy sau khi
7.2 Giao diện Chat Connect Server
Giao diện này được thiết lập để kết nối người dùng một cách dễ dàng, cho phép họ truy cập vào phòng trò chuyện qua port đã cấu hình trên Server Frame Người dùng có thể đặt tên phù hợp theo ý thích của mình và tham gia vào cuộc trò chuyện một cách nhanh chóng, nâng cao trải nghiệm tương tác trực tuyến.
Giao diện người dùng thứ nhất đã được lưu lại.
Giao diện người dùng thứ hai dã được kết nối và ở bên dưới ô danh sách người dùng có hiển thị thêm người dùng thứ nhất (TQuynh) đang online.
Sau khi hai người dùng đã đồng ý kết nối với nhau sẽ xuất hiện giao diện messenger như ở hình trên.
Có thể gửi icon cũng như hình ảnh và các ký tự ở trên bàn phím.