Bài giảng mạng máy tính chương 2 cđ CNTT hữu nghị việt hàn

b- Lớp liên kết dữ liệuChuyển đổi dữ liệu từ lớp dưới lên và cung cấp cho lớp mạng bên trên đảm bảo không xảy ra lỗi truyền dẫn.. d- Lớp giao vận- Nhận dữ liệu từ lớp trên, chia nhỏ ra t

MẠNG MÁY TÍNH

NETWORKING

• Mô hình tham chiếu OSI

• Mô hình tham chiếu TCP/IP

• So sánh mô hình OSI và TCP/IP

• Đánh giá về ưu, nhược điểm của các mô hình

thuộc vào thiết bị mà không phụ thuộc vào công nghệ Cho phép chúng có thể làm việc được với nhau.

 Giúp các hãng sản xuất các thiết bị mạng có thể

làm việc được với nhau.

 Thuận tiện trong việc thiết kế mạng.

 Cung cấp một ngôn ngữ chung để mô tả chức năng

mạng

mô hình tham khảo.

 Mô hình giao thức cung cấp một giao thức gần với một bộ giao thức nào đó VD: mô hình TCP/IP

 Mô hình tham khảo giúp các nhà sản xuất xem xét

và so sánh sự khác nhau giữa các giao thức VD: mô hình OSI

 Một lớp được tạo ra tương ứng với một khái niệm trừu tượng.

 Một lớp thực hiện một chức năng hoàn chỉnh nào đó

 Chức năng của mỗi lớp phải được chọn theo xu hướng phù hợp với các giao thức đã được chuẩn hóa

 Biên của các lớp phải được thiết kế sao cho tối thiểu hóa được lượng thông tin truyền qua các giao diện

 Số lượng các lớp không được quá ít để đảm bảo thực

hiện đủ các chức năng cần thiết và không được quánhiều để kiến trúc của nó không trở nên cồng kềnh

a- Lớp Vật lý

Lớp vật lý liên quan đến việc truyền các bit dữ liệu

thô trên kênh truyền Yêu cầu đặt ra là phải có một

cơ chế truyền, giao diện thời gian, mức điện áp sử

dụng hợp lý, tương thích với các phương tiện truyền

dẫn bên dưới

b- Lớp liên kết dữ liệu

Chuyển đổi dữ liệu từ lớp dưới lên và cung cấp cho

lớp mạng bên trên đảm bảo không xảy ra lỗi truyền

dẫn

 chuyển đổi dữ liệu đầu vào thành các khung dữ

liệu (có độ lớn khoảng vài trăm đến vài ngàn byte)

và truyền đi một cách tuần tự

 Tốc độ thu dữ liệu chậm hơn đầu phát

 Xử lý lỗi và điều khiển luồng dữ liệu

 Đối với kênh quảng bá  vấn đề ĐK truy cập vào kênh dùng chung  Lớp điều khiển truy cập MAC nằm trong lớp LK DL

c- Lớp mạng

Lớp mạng là lớp điều khiển hoạt động của mạng con

Nhiệm vụ chủ yếu:

- định tuyến gói dữ liệu từ nguồn đến đích,

- xác định thời điểm bắt đầu và kết thúc phiên truyền

dữ liệu.

Các tuyến truyền dữ liệu được hình thành từ các

bảng định tuyến tĩnh hoặc định tuyến động

Các nhiệm vụ khác:

- ĐK tắc nghẽn

- Chất lượng dịch vụ: độ trễ, lệch pha,…

d- Lớp giao vận

- Nhận dữ liệu từ lớp trên, chia nhỏ ra thành các đơn

vị dữ liệu nếu cần  chuyển xuống lớp mạng, đảm

bảo các đơn vị dữ liệu này đến đúng đầu thu

- Xác định loại hình dịch vụ cung cấp cho lớp phiên

và cho người sử dụng trên mạng

 Có tính chất: đầu cuối –đến – đầu cuối

e- Lớp phiên

-Cho phép người dùng thiết lập phiên làm việc giữa

các máy trạm khác nhau

Phiên làm việc đưa ra nhiều dịch vụ khác nhau bao

gồm điều khiển hội thoại, quản lý thẻ bài và đồng bộ

f- Lớp trình diễn

Không giống như các lớp khác chỉ liên quan đến việc

vận chuyển bit dữ liệu, lớp trình diễn liên quan đến

cú pháp và ngữ nghĩa của thông tin truyền đi

Để máy tính có thể truyền đi các thông tin khác

nhau, cần phải xác định cấu trúc dữ liệu truyền đi

cùng với các chuẩn mã hóa dữ liệu

Lớp trình diễn quản lý các cấu trúc dữ liệu trừu

tượng này và cho phép xác định cũng như trao đổi

dữ liệu cấu trúc bậc cao

g- Lớp ứng dụng

Lớp ứng dụng chứa nhiều giao thức khác nhau cần

thiết cho người sử dụng

Ví dụ:

- HTTP

- FTP

- SMTP

Các ứng dụng mạng: email, web, chat,

Định dạng biểu diễn dữ liệu, mã hóa,…

Thiết lập phiên làm việc

Bảo đảm truyền nhận đúng dữ liệu: đầu cuối –đến- đầu cuối

Định tuyến, điều khiển tắc nghẽn, chất lượng dịch vụ

Truyền nhận frame, kiểm tra và sửa lỗi

Kết nối vật lý, truyền các bit dữ liệu

Transport

4

Network3

Data Link

2

Physical

1

Qui trình đóng gói và gửi dữ liệu qua mạng:

o Dữ liệu do người sử dụng tạo ra trên lớp ứng dụng: voice, video, data.

o Phần cứng và phần mềm sẽ chuyển dữ liệu do người sử dụng tạo ra xuống lớp vật lý và chuyển qua môi trường mạng.

Các dịch vụ lớp ứng dụng sẽ khởi tạo quá trình truyền dữ

liệu.

Sau đó, dữ liệu được chuyển từ lớp ứng dụng xuống lớp vật

lý Mỗi khi đi qua một lớp, dữ liệu sẽ được chèn thêm thông tin điều khiển Quá trình này gọi là đóng gói dữ liệu.

Sau khi chuyển dữ liệu đến đích, tại đích diễn ra quá trình giải đóng gói dữ liệu Dữ liệu được chuyển lớp vật lý lên lớp ứng dụng, mỗi khi qua một lớp các thông tin điều khiển được bóc tách Dịch vụ ở lớp ứng dụng hiển thị thông tin này lên cho con người sử dụng

Session Transport Network Data Link Physical 10010111001011010010110101011110101

segments packets

frames

Data

Data

Data Data

Khi nghiên cứu cách thức chuyển dl qua mạng từ host nguồn đến host đích, ta sử dụng mô hình OSI Tuy nhiên, khi phát triển các giao thức người ta tiến hành nhóm một số lớp lại với nhau

Thập niên 60 DARPA phát triển Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) kết nối các mạng máy tính thuộc bộ quốc phòng Mỹ.

 Internet, mạng máy tính toàn cầu, sử dụng TCP/IP kết nối

các mạng trên thế giới

 Layer 4: A pplication (ứng dụng)

 Layer 3: T ransport (vận chuyển)

 Layer 2: I nternet

 Layer 1: Vật lý (host-to-network)

 Có 2 giao thức chính: TCP, UDP

 Transmission control protocol (TCP): giao thức cókết nối; phân đoạn luồng dữ liệu vào; điều khiển luồng DL  tránh tràn DL

 User datagram protocol (UDP): giao thức không kết nối; độ tin cập thấp; không ĐK luồng DL

 Cả TCP và UDP đều có các ứng dụng khác nhau Mỗi ứng dụng có 1 hoặc nhiều port Các ứng dụng

từ lớp Transport đẩy lên các lớp trên thông qua các port này (hay còn gọi là socket)

dụng trong mô hình OSI

 FTP, HTTP, SMNP, DNS

liệu  phân mảnh gói tin  đóng gói phần header tùy theo giao thức  Truyền qua môi trường mạng.

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Web server xử lý các trang HTML và đẩy xuống lớp transport

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Lớp Transport đóng gói dữ liệu vào các segmentation và chuyển xuống lớp internet

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Lớp Internet đưa các Segment vào trong gói IP Phần đầu chứa IP nguồn và IP đích

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Lớp vật lý, các giao thức Ethernet sẽ đóng gói gói tin IP vào thành các Frame Enthernet

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Các Frame Ethernet tiếp tục chuyển sang các bit nhịphân ở dạng 0 và 1 xuống đường truyền để truyền đi qua mạng

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Quá trình nhận: các bit nhị phân được đẩy lên lớp vật lý để tạo lại các Ethernet Frame

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Frame Header và Frame Trailer sẽ được bóc tách trước khi đưa lên lớp Internet

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Gói tin IP gỡ bỏ phần IP header rồi đẩy lên lớp Transport

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Tại lớp Transport, các thông tin điều khiển được gỡ

bỏ để đẩy dữ liệu lên lớp Application để tái tạo lại

dữ liệu gốc

client thông qua mô hình TCP/IP:

 Dữ liệu này sau đó được đưa lên trình duyệt web đểhiển thị lên màn hình cho người sử dụng đầu cuối

chỉ Có nhiều loại địa chỉ trên mạng: địa chỉ cổng nguồn, cổng đích; địa chỉ IP nguồn, đích; địa chỉ Mac nguồn, đích được chèn vào phần đầu gói tin trong quá trình đóng gói (encapsulation).

địa chỉ: 209.165.200.230.

 Đều phân lớp.

 Đều có lớp ứng dụng

 Đều có lớp mạng và lớp vận chuyển

 Về mặt kiến trúc

 Khác nhau về số lớp

 TCP/IP kết hợp lớp trình diễn và phiên vào lớpứng dụng

 Về mặt kết nối

 mô hình OSI hỗ trợ cả truyền DL có kết nối vàkhông có kết nối ở Lớp Mạng và truyền DL có kết nối ở Lớp Giao vận

 mô hình TCP/IP chỉ hỗ trợ một phương thức truyền DL không kết nối ở Lớp Mạng nhưng ởLớp Giao vận lại hỗ trợ cả 2 phương thức truyền

DL có kết nối và không kết nối

 Giao diện

 Giao thức

 Mô hình TCP/IP không phân biệt rõ ranh giới giữa các DV, giao diện và giao thức

 Mô hình OSI được thiết kế trước khi có các giao

thức  không thiết kế chuyên dùng cho chồng giao thức, mang tính tổng quát, các chức năng đưa ra của các lớp không phù hợp với thực tế

 Mô hình TCP/IP: giao thức được thiết kế trước, và

mô hình thực chất chỉ là mô tả các giao thức đã có

 Không có vấn đề nảy sinh với các giao thức trong

mô hình

 Tuy nhiên, đó cũng là nguyên nhân làm cho mô hình TCP/IP không phù hợp với các chồng giao thức khác

 Về thời điểm

 Về kỹ thuật

 Về triển khai mô hình

 Về quan điểm

 Không phân biệt rõ ràng các khái niệm về dịch vụ, giao diện và giao thức.

 Không mang tính tổng quát và có tính tương thích kém.

 Không phân biệt rõ ràng giữa một lớp và một giao diện Chẳng hạn lớp host – to – network chỉ là một giao diện, không phải là một lớp.

 Không phân biệt rõ nhiệm vụ của lớp vật lý và lớp liên kết dữ liệu.

 Có nhiều giao thức mang tính chuyên biệt, không theo thể thức, các giao thức này lại được phân phối tự do nên nhanh chóng trở thành phổ biến, được sử dụng rộng rãi và khó thay thế

hình TCP/IP là mô hình có cấu trúc không rõ ràng bằng mô hình OSI nhưng các giao thức của nó lại được sử dụng một cách rộng rãi Chính vì vậy, giáo trình này đưa ra một mô hình lai như mô tả ở hình vẽ sau khắc phục được các nhược điểm của 2 mô hình trên

THE END.