Slide Mạng máy tính

Giới thiệu Mục đích của Lớp giao vận: cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu sao cho các chi tiết cụ thể của phương tiện truyền thông được sử dụng bên dưới trở nên “trong suốt” đối với lớp c

Trang 1

CH ƯƠ NG VII: L P GIAO V N Ớ Ậ

TRANSPORT LAYER

Trang 2

Quan tâm đến việc

truyền dữ liệu giữa các

hệ thống đầu cuối qua

các phương tiện truyền

thông

Tập trung đáp ứng các yêu cầu và các ứng dụng của người s ử dụng

Trang 3

Giới thiệu

 Mục đích của Lớp giao vận: cung cấp dịch vụ truyền dữ

liệu sao cho các chi tiết cụ thể của phương tiện truyền

thông được sử dụng bên dưới trở nên “trong suốt” đối với lớp cao

 Nhiệm vụ của Lớp giao vận: thích ứng với một phạm vi

rất rộng các đặc trưng của mạng(có thể “có kết nối” hoặc

“không kết nối”,có thể tin cậy hoặc chưa tin cậy, )

Trang 4

7.1 Các dịch vụ của lớp giao vận

 7.1.1 Mối quan hệ giữa lớp giao vận với lớp khác

 7.1.2 Các dịch vụ cơ bản (lệnh gốc) của lớp giao vận

 1.1.3 Dịch vụ Barkely Socket

Trang 5

7.1.1 Mối quan hệ giữa lớp giao vận với các lớp khác

 Để thực hiện mục tiêu chuyển giao dữ liệu tin cậy, an toàn cho lớp trên, lớp giao vận (lớp 4) phải sử dụng các dịch vụ được cung cấp từ lớp mạng

 Phần cứng và mềm trong lớp giao vận để thực hiện các tác

vụ được gọi là các thực thể giao vận.

Trang 6

7.1.1 Mối quan hệ giữa lớp giao vận với các lớp khác

Hình 7-1: Quan hệ giữa các lớp của 2 máy trạm

Trang 7

7.1.2 Các dịch vụ cơ bản (lệnh gốc) của lớp giao vận

Đặc điểm:

 Độ tin cậy:

- Dịch vụ lớp mạng không có độ tin cậy cao

- Dịch vụ lớp giao vận có độ tin cậy cao hơn trên nền một mạng thực không ổn định

 Đối tượng sử dụng:

- Dịch vụ lớp mạng được dùng bởi các thực thể của lớp giao vận mà người sử dụng không thể thấy được hoặc không thể tác động được

Trang 8

- Dịch vụ của lớp giao vận:người sử dụng có thể nhận thấy được, do đó các dịch vụ của lớp giao vận rất dễ sử dụng và tiện lợi hơn

Trang 9

7.1.2 Các dịch vụ cơ bản (lệnh gốc) của

lớp giao vận

Lệnh gốc Gói dữ liệu gửi đi Ý nghĩa

LISTEN (không có) Giữ trạng thái khóa cho đến khi có tiến trình nối đến.

CONNECT CONNECT REQ Cố gắng chủ động thiết lập kết nối

RECEIVE (không có) Giữ trạng thái khóa cho đến khi có gói dữ liệu DATA đến.DISCONNECT DISCONNECT REQ. Muốn giải phóng kết nối

Bảng 7-1.1: Các dịch vụ gốc (lệnh gốc) của lớp giao vận ở dạng kết

nối

Trang 10

7.1.2 Các dịch vụ cơ bản (lệnh gốc) của

lớp giao vận

Lệnh gốc Gói dữ liệu gửi đi Ý nghĩa

RECEIVE Không có Giữ trạng thái khóa cho

đến khi có gói dữ liệu đến

và nhận nó

Bảng 7-1.2: Các dịch vụ gốc (lệnh gốc) của lớp giao vận ở dạng không kết nối

.

Trang 11

Khi một máy trạm muốn trao đổi với máy chủ, nó kích hoạt

lệnh CONNECT  khóa máy gọi đi và gửi gói dữ liệu đến máy chủ

Gói dữ liệu của lớp giao vận (TPDU-Transport Protocol Data Unit), được chứa trong khung dữ liệu Khi khung dữ liệu đến, lớp liên kết dữ liệu sẽ xử lý phần mào đầu  chuyển tải tin lên lớp mạng

Lớp mạng tiếp tục xử lý phần mào đầu  lớp giao vận

Trang 12

Hình 7-2: Vị trí của TPDU, gói dữ liệu và khung dữ liệu

Trang 13

Hình 7-3: Quá trình thiết lập kết nối và giải phóng kết nối sử dụng các lệnh gốc

Trang 14

7.1.3 Dịch vụ Barkely Socket

 Barkeley socket là các dịch vụ được sử dụng trong

Barkeley Unix dành cho giao thức TCP Đây là các lệnh được sử dụng rộng rãi trong lập trình Internet

Trang 15

7.1.3 Dịch vụ Barkely Socket

SOCKET Tạo mới một điểm kết cuối trao đổi thông tin

BIND Gắn địa chỉ socket

LISTEN Thông báo sẵn sàng nhận kết nối; cung cấp kích

thước hàng đợiACCEPT Khóa người gọi cho đến khi kết nối vào

CONNECT Chủ động thiết lập kết nối

SEND Gửi dữ liệu lên kết nối

RECEIVE Nhận dữ liệu lên kết nối

CLOSE Giải phóng kết nối

Bảng 7-2: Các socket trong TCP

Trang 16

7.2 Các giao thức trong lớp giao vận

 7.2.1 Yêu cầu, đặc điểm

 Các giao thức của lớp giao vận, chức năng

Trang 17

7.2.1 Yêu cầu, đặc điểm

Các dịch vụ lớp giao vận được bảo đảm bằng cách giao thức giữa hai thực thể của lớp  giải quyết vấn đề lỗi, điều khiển lưu lượng và đảm bảo trình tự bản tin

Ở lớp liên kết dữ liệu, hai thực thể truyền tin trực tiếp qua

đường kênh vật lý Ở lớp giao vận, đường kênh vật lý được thay bằng Subnet (Mạng cấp dưới)

Trang 18

 Sự khác nhau về xây dựng các thủ tục:

 Lớp giao vận phải xác định địa chỉ nơi nhận,còn lớp liên kết dữ liệu thì không (vì chỉ có một đường truyền tin giữa 2 điểm)

 Quá trình kết nối ở lớp giao vận cũng phức tạp hơn

Trang 19

 Lớp giao vận đòi hỏi khả năng lưu trử trong Subnet để giữ những gói dữ liệu bị trục trặc và đòi hỏi thủ tục đặc biệt

 Ở lớp giao vận, số các kết nối lớn hơn nên các vấn đề đệm

dữ liệu và điều khiển luồng phức tạp hơn

Trang 20

 Từ quan điểm thiết lập thủ tục lớp giao vận, các tính chất thực tế của Subnet ít quan trọng hơn so với các dịch vụ

 Tuy nhiên, ở một giới hạn nhất định, dịch vụ lớp mạng có thể che những mặt ít được chú ý của Subnet và cung cấp ghép nối tốt hơn

Trang 21

7.2.2 Các giao thức của lớp giao vận, chức năng.

Mô hình OSI chia giao thức của lớp giao vận thành 5

lớp:

 Lớp 0: Lớp mạng đơn giản, kết nối mạng khi có yêu cầu

giao vận không giải quyết lỗi Chủ yếu tạo ra trình tự, điều khiển dòng dữ liệu để làm cho lớp mạng hoạt động tốt hơn Bao gồm cơ cấu thiết lập và hủy liên kết ở lớp giao diện

 Lớp 1: Tương tự lớp 0, ngoài ra:

- Khởi động lại mạng sau khi thực hiện N_RESET

Trang 22

- Đồng bộ lại và sau đó nối lại liên lạc giữa các thực thể

giao vận đã bị gián đoạn Lớp 1 không kiểm tra lỗi và kiểm soát dòng dữ liệu

 Lớp 2: Là phiên bản của lớp 0 và được xây dựng cho

mạng tin cậy, nhiều kết nối của lớp giao vận có thể dùng chung một kết nối ở lớp mạng Sử dụng khi nhiều liên kết

ở lớp giao vận được mở đồng thời, nối liên kết có lưu

lượng nhỏ

Trang 23

 Lớp 3: Là tổ hợp lớp 1 và lớp 2 Cho phép dồn kênh, khởi

động lại, điều khiển luồng dữ liệu

 Lớp 4: Giải quyết các vấn đề về mất gói dữ liệu và các gói

dữ liệu bị hỏng đồng thời giải quyết yêu cầu khởi động lại, chọn lớp giao thức sẽ được thực hiện mỗi khi thiết lập liên kết

Trang 24

Trang 25

o Xác định điểm truy cập dịch vụ

• Khi một ứng dụng (hoặc user) muốn thiết lập kết nối đến một ứng dụng đầu xa  nó phải xác định điểm kết nối (cổng truy cập dịch vụ)

• Các mạng khác nhau qui định các điểm truy cập khác nhau

- Đối với mạng Internet: port

- Đối với ATM: AAL-SAP (ATM Adaptation Layer -

Service Access Point)

Trang 26

- Đối với Lớp mạng: NSAP

(Network Service Access

Point)

- Đối với Lớp giao vận:

TSAP (Transport Service

Access Point)

Trang 27

Trang 28

o Thiết lập kết nối

• Thực thể giao vận gửi CONNECTION REQUEST TPDU đến đích nhận và đợi CONNECTION ACCEPTED phản hồi  Vấn đề: có thể mất gói dữ liệu, lặp gói dữ liệu, lưu trữ gói dữ liệu,

…

  Thủ tục bắt tay

Trang 29

Trang 30

o Giải phóng kết nối - Host 1 gửi DR

(DISCONNECTION REQUEST) TPDU

- Host 2 nhận được và gửi trả DR TDPU về cho Host 1

- Host 1 gửi ACK TDPU và giải phóng kết nối

- Host 2 nhận được ACK TDPU và đồng thời giải phóng kết nối

Việc xóa một kết nối  thực thể giao vận xóa thông tin liên quan đến kết nối Điều này khác với việc thực thể giao vận sử dụng lệnh DISCONNECT để giải phóng kết nối

Trang 31

o Điều khiển luồng: tương tự như lớp liên kết dữ liệu  sử

Trang 32

Trang 33

• Ghép chiều xuống

- Khi một mạch ảo có nhu

cầu tăng băng thông  lớp

giao vận ghép nhiều kết nối

lại với nhau để cung cấp

băng thông lớn hơn cho

mạch ảo này

Trang 34

o Khắc phục lỗi

Trang 35

7.3 Giao thức giao vận UDP và TCP

 7.3.1 Giao thức giao vận UDP

Trang 36

7.3.1.1 Giới thiệu UDP

Giao thức UDP cung cấp cho các ứng dụng một phương thức để gửi datagram IP đã đóng gói mà không cần thiết lập kết nối

UDP được mô tả trong chuẩn RFC 768

Dữ liệu của UDP gồm 8-byte mào đầu và phần tải tin

Hình 7-4: Phần mào đầu của gói dữ liệu UDP

Trang 37

7.3.1.2 Các ứng dụng của giao thức UDP

Gọi thủ tục đầu xa (RPC)

 Trong trường hợp người sử dụng muốn gửi một bản tin đến máy trạm đầu xa và lấy kết quả trả về, người ta thường sử dụng gói dữ liệu dạng UDP để thực hiện công việc này.Tiến

trình này được gọi là Gọi thủ tục đầu xa

Hình 7-5: Các bước gọi một thủ tục đầu xa

Trang 38

 Gọi thủ tục đầu xa cho phép một chương trình gọi các thủ tục nằm trên máy trạm đầu xa

 Để gọi được một thủ tục đầu xa, chương trình tại máy trạm

phải có một thủ tục thư viện client stub đại diện cho thủ tục

của máy chủ trên máy khách Tại máy chủ cũng có một thủ

tục server stub.

Trang 39

Giao thức giao vận thời gian thực (RTP)

 Đáp ứng nhu cầu dịch vụ thời gian thực: Internet, điện

thoại Internet, âm nhạc trực truyến theo yêu cầu, truyền hình hội nghị và các ứng dụng đa phương tiện  RTP đã

ra đời Chuẩn RFC 1889

Hình 7-6: Vị trí của RTP trong chồng giao thức và gói dữ liệu

RTP

Trang 40

 Chức năng chính của RTP là ghép nhiều luồng dữ liệu thời gian thực thành một luồng dữ liệu chung dạng

UDP

 RTP header

Trang 41

7.3.2.1 Giới thiệu giao thức giao vận TCP

 Được thiết kế để cung cấp một luồng dữ liệu đầu cuối - đến – đầu cuối với độ tin cậy cao trên nền mạng thông

Trang 42

7.3.2.1 Giới thiệu giao thức giao vận TCP

 TCP segment header

Trang 43

7.3.2.2 Dịch vụ TCP

 Dịch vụ TCP được tạo ra bởi các điểm kết cuối ở 2 đầu phát và thu dữ liệu, được gọi là các socket

 Mỗi socket gồm địa chỉ IP và một địa chỉ cổng 16-bit

 Một socket có thể được dùng cho nhiều kết nối tại cùng một thời điểm

Trang 45

7.3.2.2 Dịch vụ TCP

Tất cả các kết nối TCP đều là kết nối song công theo phương thức điểm – nối – điểm TCP không hỗ trợ kết nối theo phương thức đa điểm (multicasting) và quảng

bá (broadcasting)

Trang 46

 Nếu đầu thu chấp nhận kết

nối, gửi trả ACK về

 Kết nối được thiết lập, bắt

đầu truyền dữ liệu

Trang 47

7.3.2.2 Dịch vụ TCP

 Giải phóng kết nối

 Một trong 2 đầu cuối gửi TCP segment với bit FIN

 Khi FIN được xác nhận  kết thúc kết nối

Trang 48

CẢM ƠN THẦY, CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ

QUAN TÂM THEO DÕI.

Định dạng
Số trang	48
Dung lượng	1,61 MB