Mạng máy tính tầng dịch chuyển

Tài liệu này dành cho sinh viên, giáo viên khối ngành công nghệ thông tin tham khảo và có những bài học bổ ích hơn, bổ trợ cho việc tìm kiếm tài liệu, giáo án, giáo trình, bài giảng các môn học khối ngành công nghệ thông tin

Trang 1

vұn chuyӇn dӳ liӋu tin cұy

kiӇm soát luӗng

kiӇm soát tҳc nghӁn

vұn chuyӇn trên Internet:

UDP: vұn chuyӇn phi kӃt nӕi

TCP: vұn chuyӇn hѭӟng kӃt nӕi

KiӇm soát tҳc nghӁn trong TCP

Trang 2

truyӅn dӳ liӋu tin cұy

kiӇm soát luӗng

trong TCP

Transport Layer 7-2

Trang 3

L ѭu ý, Tҫng 4 và các tҫng phía trên ÿѭӧc

t ҥo ra bӣi các thiӃt bӏ ÿҫu cuӕi (computer).

Tҫng Vұn chuyӇn cho phép mӝt thiӃt bӏ cӫa ngѭӡi sӱ dөng phân āoҥn dӳ liӋu cӫa các ӭng dөng ӣ tҫng trên āӇ āһt vào cùng dòng

dӳ liӋu tҫng 4, và cho phép thiӃt bӏ nhұn ráp nӕi lҥi các āoҥn dӳ liӋu āó āӇ chuyӇn lên cho tҫng trên.

Dòng dӳ liӋu tҫng 4 là mӝt kӃt nӕi logic giӳa các āiӇm cuӕi cӫa mҥng, và cung cҩp các dӏch vө vұn chuyӇn tӯ mӝt trҥm āӃn mӝt āích nào āó.

Trang 4

Các dӏch vө vұn chuyӇn và giao thӭc

cung cҩp truy͉n thông logic

giӳa các tiӃn trình ӭng dөng

chҥy trên các trҥm khác nhau

các giao thӭc vұn chuyӇn chҥy

trên các hӋ thӕng āҫu cuӕi

bên gӣi: chҿ các thông āiӋp

tҫng ӭng dөng thành

segments, āѭa chúngxuӕng cho tҫng mҥng

bên nhұn: ráp nӕi các

segments lҥi thành cácthông āiӋp, āѭa lên chotҫng ӭng dөng

application

transport

network data link physical

network data link physical network

data link physical

logi ca

l e nd -e nd

tr an sp

ort

Transport Layer 7-4

Trang 6

Các giao thӭc tҫng Vұn chuyӇn trên

kiӇm soát luӗng

phân phát không tin cұy,

application

transport

network data link physical

network data link physical network

data link physical

logi ca

l e nd -e nd

tr an sp

ort

Transport Layer 7-6

Trang 7

kiӇm soát luӗng

trong TCP

Trang 8

phân phát các segments nhұnāѭӧc āӃn āúng socket

Demultiplexing tҥi trҥm nhұn:

tұp hӧp dӳ liӋu tӯ nhiӅu

sockets, bao bӑc dӳ liӋu vӟi

thông tin āiӅu khiӇn (āӇ phөc

vө cho demultiplexing sau này)

Multiplexing tҥi trҥm gӣi:

link physical

application transport network link physical

P2

Transport Layer 7-8

Trang 9

Demultiplexing làm viӋc nhѭ thӃ nào

TCP/UDP segment format

Trang 10

Demultiplexing trong phi kӃt nӕi

Tҥo sockets vӟi các sӕ hiӋu

Transport Layer 7-10

Trang 11

Demultiplexing trong phi kӃt nӕi (tiӃp)

DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket(6428);

serverIP: C

SP: 6428 DP: 9157

SP: 9157 DP: 6428

SP: 6428 DP: 5775

SP: 5775 DP: 6428

SP cung cҩp “āӏa chӍ trӣ lҥi”

Trang 12

Multiplexing và demultiplexing

Trang 13

Demultiplexing trong hѭӟng kӃt nӕi

Mӛi socket āѭӧc āӏnh danh

Trang 14

Demultiplexing trong hѭӟng kӃt nӕi

serverIP: C

SP: 80 DP: 9157

SP: 9157 DP: 80

SP: 80 DP: 5775

SP: 5775 DP: 80 P4

Trang 15

Multiplexing và demultiplexing

Trang 16

kiӇm soát luӗng

trong TCP

Trang 17

V ӏ trí cӫa UDP trong chӗng giao thӭc TCP/IP

Trang 18

UDP: User Datagram Protocol [RFC 768]

Tҥi sao lҥi cҫn āӃn UDP?

không thiӃt lұp kӃt nӕi (kӃtnӕi làm tĉng thêm āӝ trӉ)

āѫn giҧn: không trҥng tháikӃt nӕi tҥi bên gӣi và bênnhұn

thông tin āiӅu khiӇn cӫasegment nhӓ

không kiӇm soát tҳc nghӁn:

UDP có thӇ āi nhanh nhҩttrong khҧ nĉng

Trang 19

UDP: tiӃp theo

vұn chuyӇn tin cұy qua UDP:

bә sung sӵ tin cұy tҥi tҫng

UDP segment format

Trang 21

Encapsulation và decapsulation

Encapsulation and decapsulation

Trang 22

UDP so v ӟi IP

UDP versus IP

Trang 23

S ӕ hiӋu cәng

Port numbers

Trang 24

Ĉӏa chӍ IP so vӟi sӕ hiӋu cәng

IP addresses versus port numbers

Trang 25

D ҧi sӕ hiӋu cәng do IANA quy ÿӏnh IANA ranges

More later!

IANA: Internet Assigned Numbers Authority

Trang 26

Ĉӏa chӍ Socket

Socket addresses

Trang 27

cҩu trúc segment

quҧn lý kӃt nӕi

kiӇm soát luӗng

trong TCP

Trang 28

V ӏ trí cӫa TCP trong chӗng giao thӭc TCP/IP

Trang 29

kiӇm soát luӗng:

bên gӣi sӁ không làmngұp/lөt bên nhұn

āiӇm-āӃn-āiӇm:

mӝt bên gӣi, mӝt bên nhұn

tin cұy, dòng byte có thӭ

tӵ :

không “ranh giӟi thông

āiӋp”

āѭӡng ӕng dүn:

kiӇm soát tҳc nghӁn trong

TCP và kiӇm soát luӗng āһtkích cӥ cӱa sә

vùng ā ͏ m g ͧ i và nh ̵ n

socket

door

TCP send buffer

TCP receive buffer

socket door

application

writes data

application reads data

Trang 30

Cҩu trúc TCP segment

source port # dest port #

32 bits

applicationdata(variable length)

sequence numberacknowledgement number

Receive window Urg data pnter checksum

F S R P A U

head len

not used

Options (variable length)

URG: dӳ liӋu khҭn

(thѭӡng không dùng āӃn)

ACK: sӕ ACK

có hiӋu lӵc PSH: āҭy dl ngay

ĎӇ xác āӏnh các bytes dӳ liӋu (không phҧi segments!)

Internet checksum (tѭѫng tӵ nhѭ UDP)

giúp āӏnh danh các āiӇm āҫu cuӕi cӫa kӃt nӕi

Trang 31

source port – sӕ hiӋu cәng nguӗn (bên gӑi)

destination port – sӕ hiӋu cәng āích (bên āѭӧc gӑi)

sequence number – sӕ chuӛi, āѭӧc sӱ dөng āӇ āҧm bҧo dӳ liӋu āӃn āúng theo

thӭ tӵ

acknowledgment number – byte tiӃp theo mà bên nhұn āang āӧi

HLEN – chiӅu dài header, tính bҵng āѫn vӏ tӯ (32 bits)

reserved – āѭӧc āһt là 0

code bits – chӭc nĉng āiӅu khiӇn (vd: thiӃt lұp và kӃt thúc mӝt kӃt nӕi)

window – sӕ octets mà bên nhұn āang sҹn sàng tiӃp nhұn

checksum – tәng kiӇm tra cӫa phҫn thông tin āiӅu khiӇn và dӳ liӋu

urgent pointer – chӍ vӏ trí kӃt thúc cӫa dӳ liӋu khҭn

TCP Segment Header

16-bit Source Port Number 16-bit Destination Port Number

32-bit Sequence Number

32 bit Acknowledgement Number 4-bit Header

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

N 16-bit Window Size 16-bit TCP Checksum 16-bit Urgent Pointer

Options (if any)

Data (if any)

Trang 32

32 bit Acknowledgement Number

4-bit Header Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

N 16-bit Window Size

16-bit TCP Checksum 16-bit Urgent Pointer

Options (if any)

Data (if any)

TCP (Transmission Control Protocol)

Giao thӭc hѭӟng kӃt nӕi, tin cұy

Cung cҩp:

1 kiӇm soát luӗng āѭӧc cung cҩp thông qua cѫ chӃ cӱa sә trѭӧt,

2 tin cұy by āѭӧc cung cҩp thông qua các sӕ chuӛi và cѫ chӃ hӗi báo (ACKs).

TCP gӣi lҥi bҩt cӭ āoҥn dӳ liӋu nào mà bên kia không nhұn āѭӧc và cung

cҩp mӝt kênh ҧo giӳa các ӭng dөng cӫa các hӋ thӕng āҫu cuӕi.

Ѭu āiӇm cӫa TCP là nó cung cҩp dӏch vө phân phát āҧm bҧo các

segments

Trang 33

Encapsulation và decapsulation

Encapsulation and decapsulation

Trang 34

4-bit Header Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

Trang 35

TCP so v ӟi IP

TCP versus IP

Trang 36

S ӕ hiӋu cәng

Port numbers

Trang 37

0 15 16 31

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

TCP Header

HTTP is Port 80

Trang 38

Application Header + data

Trang 39

0 15 16 31

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

TCP Header

HTTP is Port 80

nhau trong viӋc sӱ dөng các well-known port numbers

(cәng thông dөng) āѭӧc āӏnh nghŝa trong RFC 1700.

Ví dө, bҩt kƖ hӝi thoҥi nào gҳn vӟi mӝt ӭng dөng FTP āӅu

Trang 40

0 15 16 31

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

TCP Header

HTTP is Port 80

well-known port number thì āѭӧc gán sӕ hiӋu cәng ngүu nhiên, āѭӧc lӵa chӑn tӯ mӝt dҧi cө thӇ.

và āӏa chӍ āích trong TCP segment.

Trang 41

Mӝt sӕ cәng dành riêng cho cҧ TCP và UDP, mһc dù các ӭng dөng có thӇ không āѭӧc viӃt āӇ hӛ trӧ chúng.

Dҧi sӕ hiӋu cәng āѭӧc gán āѭӧc quҧn lý bӣi IANA là 0-1023:

http://www.iana.org/assignments/port-numbers

Các cәng thông dөng (The Well Known Ports) có sӕ tӯ 0 āӃn 1023 (Ďѭӧc cұp nhұt

cho āӃn 11-13-2002 Trѭӟc āó, 0 – 255 āѭӧc xem là các cәng thông dөng.)

Các cәng āѭӧc āĉng ký (The Registered Ports) là nhӳng cәng tӯ 1024 āӃn 49151

(thѭӡng āѭӧc āĉng ký cho các ӭng dөng āӏnh trѭӟc cӫa các nhà cung cҩp thiӃt bӏ)

Các cәng āӝng (The Dynamic and/or Private Ports) là nhӳng cәng tӯ 49152 āӃn

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

Trang 42

TCP Header

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

Trang 43

1028 23 23 1028

Chú ý sӵ khác nhau trong viӋc sӕ hiӋu cәng nguӗn và āích āѭӧc sӱ dөng nhѭ thӃ nào vӟi clients và servers:

Client (khӣi tҥo dӏch vө Telnet):

Trang 44

Ví dө chӍ ra hai cӱa sә trình duyӋt có cùng URL TCP/IP sӱ dөng các

sӕ hiӋu cәng nguӗn āӇ biӃt thông tin āѭӧc chuyӇn āӃn cӱa sә nào

Trang 45

YӃu tӕ nào xác āӏnh tính duy nhҩt cho mӛi kӃt nӕi?

KӃt nӕi āѭӧc āӏnh nghŝa bӣi cһp các sӕ:

Ďӏa chӍ IP nguӗn, Sӕ cәng nguӗn

Ďӏa chӍ IP āích, Sӕ cәng āích

Các kӃt nӕi khác nhau có thӇ dùng cùng sӕ hiӋu cәng āích trên trҥm chӫ miӉn là các sӕ cәng nguӗn hay āӏa chӍ IP

Trang 46

Lѭu ý: Trên thӵc tӃ, khi ta mӣ mӝt trang html āѫn, thông

thѭӡng có nhiӅu phiên TCP āѭӧc tҥo ra, chӭ không chӍ là mӝt.

Hình trên minh hӑa nhiӅu kӃt nӕi TCP cӫa mӝt phiên http āѫn.

Trang 47

kiӇm soát luӗng

trong TCP

Trang 48

B ҳt tay ba bѭӟc

Three-way handshaking

Trang 49

Quҧn lý kӃt nӕi cӫa TCP

không chӭa dӳ liӋu

Step 2: server nhұn SYN, trҧ lӡivӟi SYNACK segment

Nhҳc lҥi: Bên gӣi và nhұn (sӱ

dөng TCP) thiӃt lұp “kӃt nӕi”

trѭӟc khi trao āәi các segments

dӳ liӋu

Khӣi tҥo các tham sӕ cho TCP:

sӕ chuӛi (sequence number)

thông tin vӅ bӝ āӋm, kiӇm

soát luӗng (vd: cӱa sә nhұn)

client: bên khӣi tҥo kӃt nӕi

Socket clientSocket = new

Trang 50

TCP Header

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

N 16-bit Window Size

16-bit TCP Checksum 16-bit Urgent Pointer

Options (if any)

Data (if any)

Trang 51

0 15 16 31

16-bit S ource Port N um ber 16-bit D estination Port N um ber

32-bit S equence N um ber

32 bit A cknow ledgem ent N um ber

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

N 16-bit W indow Size 16-bit TC P C hecksum 16-bit U rgent P ointer

O ptions (if any)

D ata (if any)

TCP Header

S͹ ā͛ng b͡ āѭӧc thiӃt lұp bҵng cách trao āәi các segments có mang các

sӕ chuӛi khӣi tҥo và bit āiӅu khiӇn SYN āѭӧc bұt, có nghŝa là synchronize (ā͛ng b͡) (Các segments mang bit SYN còn āѭӧc gӑi là SYNs.)

KӃt nӕi thành công āòi hӓi mӝt cѫ chӃ phù hӧp āӇ chӑn mӝt sӕ chuӛi khӣitҥo và mӝt cách liên quan āӃn viӋc “bҳt tay” āӇ trao āәi sӕ chuӛi khӣi tҥo (ISNs)

Sӵ āӗng bӝ yêu cҫu rҵng mӛi bên gӣi sӕ chuӛi khӣi tҥo (ISN) cӫa nó và

nhұn mӝt sӵ xác nhұn và ISN tӯ phía bên kia cӫa kӃt nӕi

Mӛi bên phҧi nhұn ISN cӫa phía bên kia và gӣi báo nhұn (ACK) trong mӝtthӭ tӵ cө thӇ

Trang 52

ĎӇ thiӃt lұp kӃt nӕi, ba packets āѭӧc gӣi giӳa hai trҥm āҫu cuӕi.

Bҳt tay ba bѭӟc là cҫn thiӃt vì TCPs (trên các hӋ thӕng āҫu cuӕi) cóthӇ sӱ dөng các cѫ chӃ khác nhau āӇ chӑn ra mӝt sӕ chuӛi khӣi tҥo(ISN)

Ngѭӡi nhұn gói SYN āҫu tiên không có cách nào āӇ biӃt āѭӧc nó cóphҧi là mӝt segment cź bӏ trӉ hay không trӯ khi nó nhӟ āѭӧc sӕ chuӛicuӕi cùng āѭӧc sӱ dөng cho kӃt nӕi āó, āiӅu này không phҧi lúc nào

cźng có thӇ thӵc hiӋn āѭӧc, và nó phҧi yêu cҫu ngѭӡi gӣi xác minh lҥigói SYN này

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

TCP Header

Trang 53

TCP Header

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

Tҥi thӡi āiӇm này, cҧ hai bên āӅu có thӇ bҳt āҫu truyӅn

thông, và cҧ hai āӅu có thӇ ngҳt mӕi liên kӃt truyӅn

thông này vì TCP là phѭѫng thӭc truyӅn thông āӗng āҷng (cân bҵng).

Trang 54

Quҧn lý kӃt nӕi cӫa TCP (tiӃp theo)

Ďóng mӝt kӃt nӕi:

āóng client socket:

clientSocket.close();

Bѭӟc 1: client gӣi segment

āiӅu khiӇn TCP FIN āӃn

Trang 55

Bѭӟc 3: client nhұn FIN, trҧ

lӡi vӟi ACK

Vào trҥng thái “chӡ āӧi

Trang 56

B ҳt tay Bӕn bѭӟc

Four-way handshaking

Trang 57

TCP Connection Management (cont.)

TCP serverlifecycleTCP client

lifecycle

Trang 58

truyӅn dӳ liӋu tin cұy &

kiӇm soát luӗng

trong TCP

Trang 59

TCP Header

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

KiӇm soát luӗng và sӵ tin cұy

ĎӇ kiӇm soát luӗng dӳ liӋu giӳa các thiӃt bӏ, TCP dùng mӝt cѫ chӃ kiӇm soát luӗng āӗng āҷng (peer-to-peer).

Tҫng TCP cӫa trҥm nhұn thông báo mӝt kích thѭӟc cӱa sә cho

tҫng TCP cӫa trҥm gӣi.

Kích thѭӟc cӱa sә này āӏnh rõ sӕ bytes, bҳt āҫu tӯ sӕ báo nhұn

(ACK number), mà tҫng TCP ӣ bên nhұn hiӋn tҥi āang chuҭn bӏ āӇ

Trang 60

0 15 16 31

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

TCP Header

TCP – mӝt giao thӭc hѭӟng kӃt nӕi, tin cұy; cung cҩp kiӇm

soát luӗng qua viӋc cung cҩp các cӱa sә trѭӧt, và tin cұy bҵng

cách cung cҩp các sӕ chuӛi và hӗi báo.

kênh ҧo “TCP” giӳa các ӭng dөng cӫa ngѭӡi dùng āҫu cuӕi.

āҧm các segment.

Trang 61

Kích cӥ cӱa sә nói āӃn sӕ bytes có thӇ āѭӧc truyӅn āi trѭӟc

khi nhұn mӝt hӗi báo (ACK).

sә, nó phҧi nhұn mӝt hӗi báo trѭӟc khi thêm bҩt kƖ dӳ liӋu nào

có thӇ āѭӧc gӣi.

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

TCP Header

Trang 62

0 15 16 31

Length

6-bit (Reserved)

U R G

A C K

P S H

R S T

S Y N

F I

Options (if any)

Data (if any)

TCP Header

byte dӳ liӋu và phҧi āѭӧc hӗi báo trѭӟc khi segment khác āѭӧc truyӅn.

Định dạng
Số trang	81
Dung lượng	1,19 MB