Chapter 02 dịch network protocols and standards

CÁC GIAO THỨC MẠNG NetBEUI: • NetBIOS Extended User Interface NetBEUI là một giao thức vận chuyển được IBM phát triển nhưng Microsoft đã chọn để sử dụng trong các phiên bản trước đây c

GIAO THỨC MẠNG VÀ CÁC TIÊU

CHUẨN MẠNG

TỔNG QUAN CHƯƠNG

 Các giao thức mạng

 Mô hình liên kết OSI

 Các tiêu chuẩn đề án 802

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 Giao thức mạng là một ngôn ngữ mà các hệ thống sử dụng

để giao tiếp với hệ thống khác

 Nếu hai hệ thống muốn giao tiếp với một hệ thống khác,

thì cần phải trao đổi cùng một ngôn ngữ (hoặc giao thức)

 Khi hai hệ thống sử dụng các giao thức khác nhau, phải

đảm bảo rằng cả hai hệ thống đang cố gắng trao đổi, đều

đã được cài đặt một giao thức giống nhau.

 Bốn trong số những giao thức chính trong môi trường

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 NetBEUI:

• NetBIOS Extended User Interface (NetBEUI) là một giao

thức vận chuyển được IBM phát triển nhưng Microsoft đã chọn để sử dụng trong các phiên bản trước đây của hệ điều hành Windows và hệ điều hành DOS

• NetBEUI thường được dùng trong các mạng nhỏ bởi vì đó là

một giao thức phi định tuyến

• Giao thức phi định tuyến là một giao thức gửi dữ liệu,

nhưng dữ liệu không thể truyền qua bộ định tuyến (Router)

để đến các mạng khác; Việc giao tiếp bị giới hạn chỉ với

mạng LAN cục bộ

• Một trong những ưu điểm lớn của NetBEUI đó là cực kỳ

đơn giản để cài đặt và thiết lập cấu hình

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 NetBIOS:

• Network Basic Input/Output System là một giao diện lập

trình ứng dụng (API) được sử dụng để tạo các giao tiếp mạng tới các hệ thống từ xa

• NetBIOS là phi định tuyến nhưng có thể được cài đặt cùng

với các giao thức định tuyến khác như IPX/SPX hoặc

TCP/IP để cho phép NetBIOS di chuyển thông qua các mạng

• NetBIOS có hai dạng giao tiếp:

 Dạng phiên

 Dạng gói dữ liệu

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 IPX/SPX:

• Internetwork Packet Exchange /Sequenced Packet Exchange là

một tập các giao thức do Novell phát triển và rất phổ biến trên mạng Netware trước đây

• Những phiên bản mới của NetWare (NetWare 5.x và cao hơn)

đều đã loại bỏ giao thức này và đang sử dụng giao thức TCP/IP như là giao thức ưu tiên

• Giao thức IPX của tập giao thức chịu trách nhiệm định tuyến

thông tin truyền qua các mạng

• IPX/SPX là một giao thức định tuyến được.

• IPX/SPX không dễ thiết lập cấu hình như NetBEUI.

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 IPX/SPX: (tiếp.)

• Khi cài đặt giao thức IPX, các bạn sẽ cần

phải làm quen với các vấn đề về cấu hình

như số hiệu mạng và loại khung

 Số hiệu mạng: là số hiệu được sắp

xếp theo phân đoạn mạng của Novell Đó là một giá trị thập lục phân, tối đa 8 số

 Loại khung: là định dạng gói dữ

liệu được các mạng sử dụng

Đang thiết lập cấu hình giao thức IPX/SPX

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 AppleTalk:

• AppleTalk là một giao thức định tuyến chủ yếu được sử dụng trong

các môi trường của Macintosh để kết nối nhiều hệ thống với nhau trong cùng một môi trường

• AppleTalk được thực hiện qua 2 giai đoạn, giai đoạn 1 và giai đoạn

2, hiện nay giai đoạn 2 được sử dụng phổ biến hơn:

 Giai đoạn 1: Được thiết kế dành cho các môi trường làm việc nhóm nhỏ

do đó, hỗ trợ ít các điểm nút trên mạng hơn, hỗ trợ các mạng không mở rộng; mỗi phân đoạn mạng được phép sắp xếp chỉ một số hiệu mạng đơn

và chỉ một vùng được cho phép trong mạng không mở rộng.

 Giai đoạn 2: Được thiết kế dành cho các mạng lớn hơn và hỗ trợ hơn

200 host trên mạng Giai đoạn 2 hỗ trợ cho các mạng mở rộng, do đó cho phép một phân đoạn mạng được sắp xếp bằng nhiều số hiệu mạng

và cho phép nhiều vùng trên phân đoạn mạng Mỗi một điểm nút là một vùng đơn trên mạng mở rộng

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 TCP/IP

• Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) là

giao thức được sử dụng phổ biến nhất hiện nay

• Một giao thức có thể định tuyến, TCP/IP là giao thức mà trên

đó mạng Internet được xây dựng TCP/IP rất mạnh mẽ và

thường được gắn với hệ điều hành UNIX và Linux

• Một trong những ưu điểm lớn của TCP/IP là có thể được sử

dụng để kết nối các môi trường không đồng nhất (không giống nhau) với nhau

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 Giao thức định tuyến được và phi định tuyến:

• Giao thức định tuyến được là một giao thức mà các gói dữ liệu có

thể rời mạng của các bạn, truyền qua bộ định tuyến và được chuyển đến một mạng từ xa

Mạng có giao thức định tuyến

CÁC GIAO THỨC MẠNG

 Giao thức định tuyến và phi định tuyến: (tiếp.)

• Giao thức phi định tuyến là một giao thức không thể truyển qua

bộ định tuyến để được gửi từ một mạng

MÔ HÌNH OSI

• Mô hình OSI được định nghĩa như là một tiêu chuẩn, bộ các quy tắc

dành cho các nhà sản xuất các thành phần mạng, cho phép các thành phần mạng này trao đổi trong môi trường không đồng nhất

• Mô hình gồm có 7 lớp.

• Việc truyền thông mạng bắt đầu từ lớp ứng dụng và hoạt động theo

tuần tự đi xuống qua các lớp đến lớp vật lý, máy tính nhận

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 7: Lớp ứng dụng

• Lớp ứng dụng là lớp OSI gần nhất với người dùng trực tiếp, điều

này có nghĩa là cả lớp ứng dụng và người dùng đều tương tác trực tiếp với phần mềm ứng dụng

• Các dịch vụ của lớp ứng dụng tạo thuận tiện cho việc giao tiếp

giữa các phần mềm ứng dụng và các dịch vụ mạng của lớp thấp hơn, vì thế mạng có thể giải thích yêu cầu của ứng dụng và nói cách khác, ứng dụng có thể giải thích dữ liệu được gửi từ mạng

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 6: Lớp biểu diễn

• Lớp biểu diễn cung cấp nhiều chức năng mã hóa và biến đổi

được áp dụng cho dữ liệu của lớp ứng dụng

• Những chức năng này đảm bảo thông tin được gửi từ lớp ứng

dụng của một hệ thống sẽ có thể đọc được bằng lớp ứng dụng của một hệ thống khác

• Các dịch vụ của lớp trình bày cũng có thể quản lý việc mã hóa

dữ liệu (như là việc xáo trộn mật khẩu) và giải mã

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 5: Lớp phiên

• Lớp phiên thiết lập, quản lý và chấm dứt các phiên truyền dữ

liệu

• Các phiên truyền dữ liệu gồm các yêu cầu và hồi đáp dịch vụ

xảy ra giữa các ứng dụng nằm trong các thiết bị mạng khác nhau

• Trong các chức năng của lớp phiên, có chức năng thiết lập và

duy trì liên kết truyền dữ liệu trong khoảng thời gian hoạt động của phiên, đảm bảo việc truyền dữ liệu an toàn, đồng bộ hóa các hộp thoại giữa hai nút, xác định xem việc truyền dữ liệu có

bị ngắt không, nếu có, tìm ra nơi ngắt để khởi động lại bộ

truyền dẫn và chấm dứt việc truyền dữ liệu

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 4: Lớp vận chuyển

• Lớp vận chuyển chấp nhận dữ liệu từ lớp phiên và quản lý việc

truyền dữ liệu từ cuối đến cuối

• Nhìn chung, lớp vận chuyển chịu trách nhiệm đảm bảo dữ liệu

được truyền không mắc lỗi và theo đúng tuần tự

• Việc điều khiển luồng thông tin thường diễn ra ở lớp vận

chuyển

• Một số giao thức của lớp vận chuyển thực hiện các bước để

đảm bảo dữ liệu đến chính xác khi nó được gửi

• Để đảm bảo hơn nữa tính nguyên vẹn của dữ liệu, các giao

thức định hướng giao tiếp (connection-oriented protocol) như TCP sử dụng công cụ kiểm tra tổng (checksum)

• Công cụ kiểm tra tổng là một chuỗi ký tự đặc biệt cho phép các

nút tiếp nhận xác định xem đơn vị dữ liệu đến có chính xác với đơn vị dữ liệu được gửi từ nguồn

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 4: Lớp vận chuyển (Tiếp.)

• Giao thức kết nối không định hướng (connectionless) không

thiết lập bộ kết nối trước khi truyền và không đảm bảo dữ liệu được truyền là không có lỗi

• Những giao thức này hiệu quả hơn giao thức định hướng kết nối

và rất hữu ích trong các tình huống mà dữ liệu phải được truyền

đi nhanh, như truyền trực tiếp âm thanh và video trên Internet

• Các giao thức lớp vận chuyển phá vỡ các dữ liệu lớn tiếp nhận

từ lớp phiên thành nhiều đơn vị nhỏ hơn, gọi là segments

• Trong một số trường hợp, việc phân mảnh là cần thiết cho các

đơn vị dữ liệu để khớp với bộ truyền dữ liệu tối đa trên mạng, MTU (maximum transmission unit)

• Việc lắp ghép lại là quá trình tái thiết lại các đơn vị dữ liệu bị

phân mảnh

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 3: Lớp mạng

• Chức năng chính của các giao thức ở lớp mạng là để chuyển

đổi các địa chỉ mạng thành các địa chỉ vật lý và quyết định cách để định tuyến cho dữ liệu từ người gửi đến người nhận

• Việc xác định địa chỉ là một hệ thống để sắp xếp các số định

danh đặc biệt cho các thiết bị trên mạng

• Mỗi một node mạng đều có 2 loại địa chỉ:

 Địa chỉ mạng (network address)

 Địa chỉ vật lý (physical address)

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 3: Lớp mạng(Tiếp.)

• Các địa chỉ mạng theo một hệ thống ghi địa chỉ phân cấp và có

thể được sắp xếp thông qua phần mềm hệ điều hành

• Các định dạng địa chỉ mạng khác nhau phụ thuộc vào giao

thức Lớp mạng nào mà mạng sử dụng

• Các địa chỉ mạng cũng được gọi là các địa chỉ lớp mạng, địa

chỉ lô gic hoặc là địa chỉ ảo

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 2: Lớp liên kết dữ liệu

• Chức năng chính của lớp liên kết dữ liệu là để phân chia các dữ

liệu tiếp nhận từ lớp mạng thành các frames (khung) đặc thù,

mà sau đó có thể được lớp vật lý truyền đi

• Frame (khung) là một gói được cấu trúc để di chuyển dữ liệu,

bao gồm không chỉ các dữ liệu thô, phụ tải mà cả các địa chỉ mạng của người gửi, người nhận và thông tin kiểm tra lỗi và điều khiển

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 2: Lớp liên kết dữ liệu (tiếp.)

• Việc kiểm tra lỗi được hoàn thành bằng i 4 byte Frame Check

Sequence (FCS-chuỗi kiểm tra lỗ), mục đích của việc này là

để đảm bảo dữ liệu ở điểm đích khớp chính xác với dữ liệu được phát ra từ nguồn

• Khi node nguồn truyền dữ liệu, nó thực hiện một thuật toán

gọi là Cyclic Redundancy Check (CRC)-kiểm tra độ dư

phòng

• CRC lấy giá trị của tất cả các trường trước đó trong frame và

tạo ra một chuỗi duy nhất 4 biyte

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 2: Lớp liên kết dữ liệu (tiếp.)

• Lớp liên kết dữ liệu được phân thành 2 lớp con.

• Lớp con ở trên của lớp liên kết dữ liệu, được gọi là Logical Link

Control (lớp điều khiển liên kết lô gic (LLC)), cung cấp một giao

diện cho các giao thức lớp mạng, quản lý điều khiển dòng và đưa

ra yêu cầu cho việc truyền các dữ liệu có lỗi

• Lớp con Media Access Control (điều khiển truy nhập môi trường

(MAC)), là lớp con bên dưới của lớp liên kết dữ liệu, quản lý việc

truy cập phương tiện vật lý

MÔ HÌNH OSI

 Lớp 1: Lớp vật lý

• Các giao thức ở lớp vật lý nhận các frame từ lớp liên kết dữ liệu

và tạo ra điện áp để truyền tín hiệu

• Khi nhận dữ liệu, các giao thức của lớp vật lý phát hiện ra điện

áp và nhận các tín hiệu truyền chúng tới lớp liên kết dữ liệu

• Các giao thức của lớp vật lý cũng lập tỷ lệ truyền dữ liệu và

kiểm soát tỉ lệ lỗi dữ liệu

• Các thiết bị kết nối như Hub, Repeaters đều hoạt động ở lớp vật

lý

MÔ HÌNH OSI

Xác định chức năng của mỗi lớp trong mô hình OSI

 IPX là một giao thức định tuyến được đặt ở lớp mạng của

THE OSI MODEL

 Các giao thức và lớp OSI (tiếp.)

• SPX:

 Sequenced Packet Exchange-Trao đổi gói tuần tự (SPX) là

một giao thức vận chuyển sử dụng vởi IPX cho việc giao tiếp định hướng kết nối

 Giao thức SPX tương tự với TCP, tuy nhiên dành cho bộ các giao thức IPX/SPX Bởi vì giao thức SPX chạy trên lớp vận chuyển, và được xem là giao thức lớp 4

• IP:

 Giao thức IP chịu trách nhiệm lập địa chỉ lô–gic và định tuyến các gói tin truyền qua mạng Giao thức IP không đảm bảo việc chuyển phát của các gói dữ liệu

 Giao thức IP hoàn toàn có thể chạy trên mạng Token Ring hoặc Ethernet

trai của giao thức TCP.

 Cả hai giao thức TCP và UDP đều là các giao thức lớp 4 Giao thức IP được sử dụng để chuyển cả hai loại dữ liệu, nhưng giao thứcTCP và UDP sẽ quyết định xem liệu là nó

có phải giao thức định hướng giao tiếp hay không.

MÔ HÌNH OSI

 Các giao thức và lớp OSI (tiếp.)

• NFS – Network File System.

 Hệ thống tập tin mạng (NFS) là một giao thức dùng để chia

sẻ các tập tin, cho phép người dùng sử dụng các ổ đĩa mạng giống như chúng đã được kết nối với máy cục bộ

 NFS vẫn được sử dụng thường xuyên trong hệ điều hành UNIX và Linux và luôn sẵn sàng sử dụng đối với gần như tất cả các hệ điều hành

 NFS được đặt trong lớp ứng dụng của mô hình OSI và được xem là một thành viên của bộ giao thức TCP/IP

 Nguyên nhân chính để sử dụng giao thức NFS là để tiếp cận với các tài nguyên cục bộ được đặt trên máy chủ UNIX

hoặc để chia sẻ tài nguyên với những người đang làm việc trên máy trạm UNIX

MÔ HÌNH OSI

 Các giao thức và lớp OSI (tiếp.)

• SMB và Novell NCP:

 Microsoft’s Server Message Block (SMB) và Novell’s

NetWare Core Protocol (NCP) là các giao thức được thực hiện trong các bộ chuyển hướng

 Giao thức SMB và NCP được sử dụng chủ yếu dành cho việc chia sẻ tfile và máy in trong mạng Microsoft và Novell riêng biệt, và được xem như là giao thức lớp ứng dụng

• SMTP – Simple Mail Transport Protocol

 Giao thức truyền thư đơn giản (SMTP) là giao thức mà xác

định cấu trúc thư tín được truyền trên Internet

 Giao thức SMTP sử dụng một cú pháp rõ ràng cho việc

truyền thư tín

MÔ HÌNH OSI

 Các giao thức và lớp OSI (tiếp.)

• FTP - File Transfer Protocol và TFTP – Trivial File Transfer Protocol

 Giao thức truyền tập tin (FTP) là một phương thức chuẩn hóa cho viecj

truyền các tập tin giữa hai máy.

 FTP là một giao thức định hướng kết nối.

 Giao thức truyền tập tin thường (TFTP) có mục đích và chức năng giống

như giao thức FTP, ngoại trừ việc không phải là giao thức có định hướng kết nối và không xác nhận rằng các gói dữ liệu đã đến đích của nó

DECnet: là một giao thức độc quyền được Digital Equpment

Corporation phát triển, chủ yếu sử dụng trong WAN

DECnet là một giao thức định tuyến được

• DLC: Data Link Control (DLC) không phải là một giao thức phổ biến

DLC, một giao thức phi định tuyến, đôi khi được sử dụng để kết nối các máy chủ của hệ điều hành Windows NT với máy in