Có thể chia mạng máy tính thành máy loại kế tên và nếu Đặc điểm của từng loại

Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính được kết nối theo một phương thức nào đó sao cho chúng có thể trao đổi dữ liệu và dùng chung thiết bị.

1. Mạng máy tính là gì?

- Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính được kết nối theo một phương thức nào đó sao cho chúng có thể trao đổi dữ liệu và dùng chung thiết bị.

-  Mạng máy tính bao gồm ba thành phần:

• Các máy tính;

• Các thiết bị mạng đảm bảo kết nối các máy tính với nhau;

• Phần mềm cho phép thực hiện việc giao tiếp giữa các máy tính.

- Phạm vi kết nối: trong 1 phòng, 1 tòa nhà, toàn cầu,…

- Ý nghĩa của việc kết nối các máy tính:

   + Cần sao chép một lượng lớn dữ liệu từ máy này sang máy khác trong thời gian ngắn mà việc sao chép bằng đĩa mềm, thiết bị nhớ flash hoặc đĩa CD không đáp ứng được.

   + Nhiều máy tính có thể dùng chung dữ liệu, các thiết bị, phần mềm hoặc tài nguyên đắt tiền như bộ xử lí tốc độ cao, đĩa cứng dung lượng lớn, máy in laser màu tốc độ cao,...

2. Phương tiện và giao thức truyền thông của mạng máy tính

a] Phương tiện truyền thông [media]

Để kết nối các máy tính trong mạng, cần kết nối có dây và không dây.

• Kết nối có dây: cáp truyền thông có thể là cáp xoắn đôi, cáp đồng trục, cáp quang.

Để tham gia vào mạng, máy tính cần có: vỉ mạng được nối với cáp mạng nhờ giắc cắm; bộ khuếch đại và chuyển tiếp [Repeater], bộ chuyển mạch đơn [Hub], bộ chuyển mạch [Switch], bộ định tuyến [Router]....

Kiểu bố trí các máy tính trong mạng: đường thẳng, vòng, hình sao.

• Kết nối không dây: sóng rađiô, bức xạ hồng ngoại, truyền thông qua vệ tinh. Để tổ chức một mạng không dây cần có: Điểm truy cập không dây WAP

[Wireless Access Point], vỉ mạng không dây WNC [Wireless Network Card].

* Khi thiết kế mạng cần quan tâm đến các yếu tố sau:

- Số lượng máy tính tham gia mạng;

- Tốc độ truyền thông trong mạng;

- Địa điểm lắp đặt mạng;

- Khả năng tài chính.

b] Giao thức [Protocol]

- Giao thức truyền thông là bộ các quy tắc phải tuân thủ trong việc trao đổi thông tin trong mạng giữa các thiết bị nhận và truyền dữ liệu.

- Bộ giao thức truyền thông phổ biến hiện nay được dùng trong mạng toàn cầu Internet là TCP/IP [Transmission Control Protocol/Internet Protocol].

3. Phân loại mạng

Mạng máy tính có thể được phân thành: mạng cục bộ [LAN], mạng diện rộng [WAN], mạng toàn cầu [Internet]...

• Mạng cục bộ

   - Tên gọi: LAN [Local Area Network]

   - Đặc điểm: kết nối các máy tính gần nhau, như trong 1 tòa nhà, trường học, công ty.

• Mạng diện rộng

   - Tên gọi: WAN [Wide Area Network]

   - Đặc điểm: kết nối những máy tính ở khoảng cách lớn, thường liên kết các mạng cục bộ lại với nhau

4. Các mô hình mạng

a] Mô hình ngang hàng [Peer – to – Peer]

• Đặc điểm:

   - Tất cả các máy đều bình đẳng

   - 1 máy có thể vừa sử dụng tài nguyên và cung cấp tài nguyên với máy khác.

• Ưu điểm:

   - Thích hợp với mạng quy mô nhỏ

   - Tài nguyên được quản lí phân tán

• Nhược điểm:

   - Chế độ bảo mật kém

   - Bảo trì đơn giản

b] Mô hình khách – chủ [ Client – Server]

• Đặc điểm:

   - Máy chủ quản lí tài nguyên, có cấu hình mạnh lưu trữ lượng lớn thông tin.

   - Máy khách là máy sử dụng tài nguyên do máy chủ cung cấp.

• Ưu điểm:

   - Dữ liệu quản lý tập trung;

   - Chế độ bảo mật tốt;

   - Phù hợp với mô hình mạng trung bình và lớn.

• Nhược điểm:

   - Chi phí cao;

   - Cấu trúc phức tạp.

 Loigiaihay.com

Mạng máy tính là gì? các thành phần của mạng máy tính

Mạng máy tính là gì?

Mạng máy tính được thiết lập bằng cách kết nối hai hoặc nhiều máy tính và các thiết bị phần cứng hỗ trợ khác thông qua các kênh giao tiếp được gọi là mạng máy tính. Nó cho phép các máy tính giao tiếp với nhau và chia sẻ lệnh, dữ liệu, v.v., bao gồm cả tài nguyên phần cứng và phần mềm.

Tác dụng của mạng máy tính

  • Nó cho phép bạn chia sẻ các tài nguyên như máy in, máy quét, v.v.
  • Bạn có thể chia sẻ phần mềm và cơ sở dữ liệu đắt tiền giữa những người dùng mạng.
  • Nó tạo điều kiện giao tiếp từ máy tính này sang máy tính khác.
  • Nó cho phép trao đổi dữ liệu và thông tin giữa những người dùng thông qua một mạng.

Các thành phần cơ bản của mạng máy tính

  1. Các thiết bị đầu cuối như máy tính, máy in,… kết nối với nhau tạo thành mạng;
  2. Môi trường truyền dẫn [các loại dây dẫn,dây cáp mạng, sóng điện từ, sóng wifi, bức xạ hồng ngoại, sóng truyền qua vệ tinh,…] cho phép các tín hiệu truyền qua đó;
  3. Các thiết bị kết nối mạng [hay gọi là thiết bị mạng: router, hub, switch,…] cùng môi trường truyền dẫn có nhiệm vụ kết nối các thiết bị đầu cuối trong phạm vi mạng.
  4. Giao thức truyền thông [protocol] là tập hợp các quy tắc quy định cách trao đổi thông tin giữa các thiết bị gửi và nhận dữ liệu trên mạng.

Các kiểu mạng máy tính phổ biến

  • Mạng cục bộ [LAN]
  • Mạng khu vực đô thị [MAN]
  • Mạng diện rộng [WAN]

Mạng cục bộ [LAN]

Như tên cho thấy, mạng cục bộ là mạng máy tính hoạt động trong một khu vực nhỏ, tức là nó kết nối các máy tính trong một khu vực địa lý nhỏ như trong văn phòng, công ty, trường học hoặc bất kỳ tổ chức nào khác. Vì vậy, nó tồn tại trong một khu vực cụ thể, ví dụ như mạng gia đình, mạng văn phòng, mạng trường học, v.v.

Tìm hiểu chi tiết tại: mạng LAN là gì

Mạng khu vực đô thị [MAN]

MAN là mạng tốc độ cao trải rộng trên một khu vực địa lý rộng lớn như thành phố hoặc thị trấn tàu điện ngầm. Nó được thiết lập bằng cách kết nối các mạng cục bộ sử dụng bộ định tuyến và đường dây tổng đài điện thoại nội hạt. Nó có thể được điều hành bởi một công ty tư nhân, hoặc nó có thể là một dịch vụ được cung cấp bởi một công ty như công ty điện thoại địa phương.

MAN là lý tưởng cho những người ở một khu vực tương đối lớn muốn chia sẻ dữ liệu hoặc thông tin. Nó cung cấp thông tin liên lạc nhanh chóng qua các sóng mang tốc độ cao hoặc các phương tiện truyền dẫn như đồng, sợi quang và vi sóng. Các giao thức thường được sử dụng cho MAN là X.25, Frame Relay, Chế độ truyền không đồng bộ [ATM], xDSL [Đường thuê bao kỹ thuật số], ISDN [Mạng kỹ thuật số dịch vụ tích hợp], ADSL [Đường dây thuê bao kỹ thuật số không đối xứng], v.v.

Khu vực được bao phủ bởi MAN lớn hơn LAN nhưng nhỏ hơn WAN. Mạng lưới của nó trải dài từ 5 đến 50 km. Hơn nữa, nó cũng cung cấp các đường lên để kết nối mạng LAN với WAN và internet. Một tổ chức có thể sử dụng MAN để kết nối tất cả các mạng LAN của mình đặt tại các văn phòng khác nhau trên toàn thành phố.

Ví dụ về MAN:

  • Mạng truyền hình cáp
  • Dịch vụ điện thoại cung cấp cung cấp đường dây DSL tốc độ cao
  • IEEE 802.16 hoặc WiMAX
  • Các trạm cứu hỏa được kết nối trong một thành phố
  • Các chi nhánh được kết nối của một trường học trong thành phố

Mạng diện rộng [WAN]

WAN mở rộng trên một khu vực địa lý rộng lớn. Nó không giới hạn trong một văn phòng, trường học, thành phố hoặc thị trấn và chủ yếu được thiết lập bằng đường dây điện thoại, cáp quang hoặc liên kết vệ tinh. Nó chủ yếu được sử dụng bởi các tổ chức lớn như ngân hàng và các công ty đa quốc gia để giao tiếp với các chi nhánh và khách hàng của họ trên toàn thế giới. Mặc dù có cấu trúc tương tự như MAN nhưng nó khác MAN về phạm vi hoạt động của nó, ví dụ: MAN bao phủ lên đến 50 km, trong khi WAM bao gồm các khoảng cách lớn hơn 50 km, ví dụ: 1000 km hoặc hơn.

Mạng WAN hoạt động bằng cách sử dụng giao thức TCP / IP kết hợp với các thiết bị mạng như bộ chuyển mạch, bộ định tuyến, tường lửa và modem. Nó không kết nối các máy tính cá nhân; đúng hơn, chúng được thiết kế để liên kết các mạng nhỏ như LAN và MAN để tạo ra một mạng lớn. Internet được coi là mạng WAN lớn nhất trên thế giới vì nó kết nối nhiều mạng LAN và MAN khác nhau thông qua các ISP.

Nguồn: Mạng máy tính là gì? các thành phần của mạng máy tính

Bài viết này có hữu ích với bạn không?

Bài 1: Khái niệm về mạng

I. KHÁI NIỆM

Mạng máy tính là một nhóm các máy tính và thiết bị ngoại vi kết nối với nhau thông qua các phương tiện truyền dẫn như cáp xoắn,cáp quang, sóng điện từ,tia hồng ngoại… để chia sẻ dữ liệu cho nhau. Dữ liệu truyền từ máy này sang máy khác đều là các bit nhị phân 0 và 1, sau khi biến đổi thành điện thế hoặc sóng điện từ,sẽ được truyền qua môi trường truyền dẫn bên dưới.

Mạng máy tính có nhiều ích lợi :

–       Tiết kiệm được tài nguyên phần cứng

–       Giúp trao đổi dữ liệu dễ dàng

–       Chia sẻ ứng dụng

–       Tập trung dữ liệu,dễ bảo mật,dễ sao lưu

–       Sử dụng internet….

II. CÁC LOẠI MẠNG MÁY TÍNH THÔNG DỤNG :

Mạng máy tính có nhiều loại,tùy thuộc vào vị trí địa lý,tốc độ đường truyền,tỉ lệ lỗi bit trên đường truyền, đường đi của dữ liệu trên mạng, dạng chuyển giao thông tin. Nhìn  chung,các mạng máy tính có thể được phân biệt làm các loại sau :

1] Mạng cục bộ :

–       Mạng LAN [Local Area Network – còn gọi là mạng cục bộ] là một nhóm các máy tính và thiết bị truyền thông mạng được kết nối với nhau trong một khu vực nhỏ như  tòa nhà cao ốc, trường đại học, khu giải trí…

Mạng LAN có các đặc điểm sau :

–       Băng thông lớn để có khả năng chạy các ứng dụng trực tuyến như xem phim,giải trí,hội thảo qua mạng.

–       Kích thước mạng bị giới hạn bởi thiết bị

–       Chi phí thiết kế,lắp đặt mạng LAN rẻ

–       Quản trị đơn giản

2] Mạng  đô thị :

Mạng đô thị MAN [Metropolitan Area Network] gần giống như mạng LAN nhưng giới hạn kích thước của nó là một thành phố hay một quốc gia. Mạng MAN kết nối các mạng LAN lại với nhau thông qua môi trường  truyền dẫn và các phương  thức truyền thông khác nhau.

Mạng MAN có các đặc điểm sau :

–       Băng thông ở mức trung bình,đủ để phục vụ các ứng dụng cấp thành phố hay quốc gia như chính phủ điện tử,thương mại điện tử,các ứng dụng của các ngân hàng…

–       Do MAN kết nối nhiều LAN nên việc quản trị sẽ gặp khó khăn hơn,đồng thời độ phức tạp cũng tăng theo.

–       Chi phí các thiết bị MAN tương đối đắt tiền.

3] Mạng diện rộng :

Mạng diện rộng WAN [Wide Area Network] có phạm vi bao phủ một vùng rộng lớn,có thể là quốc gia,lục địa hay toàn cầu. Mạng WAN thường là mạng của các công ty đa quốc gia hay toàn cầu. Mạng WAN lớn nhất hiện nay là mạng Internet. Mạng WAN là tập hợp của nhiều mạng LAN và MAN được nối lại với nhau thông qua các phương tiện như vệ tinh ,sóng vi ba,cáp quang,điện thoại ….

Mạng WAN có các đặc điểm sau :

–       Băng thông thấp,dễ mất kết nối,thường chỉ phù hợp với các ứng dụng online như e – mail ,ftp,web….

–       Phạm vi hoạt động không giới hạn

–       Do kết nối nhiều LAN và MAN với nhau nên mạng rất phức tạp và các tổ chức toàn cầu phải đứng ra quy định và quản lý

–       Chi phí cho các thiết bị và công nghệ WAN rất đắt

Chú ý là việc phân biệt mạng thuộc loại LAN, MAN hay WAN chủ yếu dựa trên khoảng cách vật lý và chỉ máng tính chất ước lệ .

III. BĂNG THÔNG,TỐC ĐỘ VÀ THÔNG LƯỢNG :

1] Băng thông :

Khái niệm băng thông [bandwidth] là một trong những đặc trưng quan trọng của môi trường truyền dẫn. Băng thông là khoảng tần số mà môi trường truyền dẫn có thể đáp ứng được và đơn vị của nó là  Hz [Hertz]. Băng thông liên quan mật thiết đến tốc độ tối đa của đường truyền [theo công thức tính toán của Nyquist], do vậy có đôi khi người ta hay dùng tốc độ tối đa [tính bằng bps] để chỉ băng thông của mạng.

2] Tốc độ :

Tốc độ [rate] thường được tính bằng đơn vị bps,nghĩa là số bit truyền đi trong 1 giây. Ví dụ : Tốc độ trên đường truyền Ethernet là 10Mbps nghĩa là 10 triệu bit được truyền trong 1 giây.

3] Thông lượng :

Thông lượng [throughput] là lượng thông tin hữu ích được truyền đi trên mạng trong một đơn vị thời gian và chính thông lượng mới là chỉ số để đánh giá mạng nhanh hay chậm.

IV.  Mô hình quản lý

Mô hình trạm-chủ [Client-Server]

Các máy trạm được nối với các máy chủ, nhận quyền truy nhập mạng và tài nguyên mạng từ các máy chủ. Đối với Windows NT các máy được tổ chức thành các miền [domain]. An ninh trên các domain được quản lý bởi một số máy chủ đặc biệt gọi là domain controller. Trên domain có một master domain controller được gọi là PDC [Primary Domain Controller] và một BDC [Backup Domain Controller] để đề phòng trường hợp PDC gặp sự cố.

Mô hình phần mềm Client/Server là mô hình giải pháp phần mềm cho việc khắc phục tình trạng quá tải trên mạng và vượt qua những ngăn cách về sự khác nhau trong cấu trúc vật lý cũng như hệ điều hành của các hệ thống máy tính khác nhau trên mạng.

Mỗi phần mềm xây dựng theo mô hình Client/Server sẽ được chia làm hai phần: phần hoạt động trên máy phục vụ gọi là phần phía Server và phần hoạt động trên trạm làm việc gọi là phần phía Client. Với mô hình này các trạm làm việc cũng được gọi là các Client [hay máy Client] còn các máy phục vụ gọi là các Server. Nhiệm vụ của mỗi phần được quy định như sau:

  • Phần phía Server quản lý các giao tiếp môi trường bên ngoài tại Server và với các Client, tiếp nhận các yêu cầu dưới dạng các xâu ký tự [query string], phân tích các query string, xử lý dữ liệu và gửi kết quả trả lời về phía các Client.

  • Phần phía Client tổ chức giao tiếp với người dùng, với môi trường bên ngoài tại trạm làm việc và với phía Server, tiếp nhận yêu cầu của người dùng, thành lập các query string gửi về phía Server, tiếp nhận kết quả và tổ chức trình diễn chúng.

Mô hình mạng ngang hàng [Peer-to-Peer]

Mạng ngang hàng [p2p] là mạng mà trong đó hai hay nhiều máy tính chia sẻ tập tin và truy cập các thiết bị như máy in mà không cần đến máy chủ hay phần mềm máy chủ. Mạng ngang hàng thường được tổ chức thành các nhóm làm việc workgroup. Mô hình này không có quá trình đăng nhập tập trung, nếu đã đăng nhập vào mạng bạn có thể sử dụng tất cả tài nguyên trên mạng. Truy cập vào các tài nguyên phụ thuộc vào người đã chia sẻ các tài nguyên đó, do vậy bạn có thể phải biết mật khẩu để có thể truy nhập được tới các tài nguyên được chia sẻ.

Mạng p2p được tạo ra bởi hai hay nhiều máy tính được kết nối với nhau và chia sẻ tài nguyên mà không phải thông qua một máy chủ dành riêng. Mạng p2p có thể là kết nối tại chỗ – hai máy tính nối với nhau qua cổng USB để truyền tập tin. P2p cũng có thể là cơ sở hạ tầng thường trực kết nối 5-6 máy tính với nhau trong một văn phòng nhỏ bằng cáp đồng. Hay nó cũng có thể là một mạng có quy mô lớn hơn nhiều, dùng các giao thức và ứng dụng đặc biệt để thiết lập những mối quan hệ trực tiếp giữa người dùng trên internet.


Mô hình mạng máy tính Peer-to-peer.

Mô hình Hybrid

Mô hình này là sự kết hợp giữa Client-Server và Peer-to-Peer. Phần lớn các mạng máy tính trên thực tế thuộc mô hình này.

Trong các mô hình mạng nói trên, mỗi mô hình có những ưu, nhược điểm riêng đối với từng chỉ tiêu đánh giá như: tính bảo mật thông tin, sự cài đặt, khả năng mở rộng mạng.... Sự so sánh giữa các mô hình mạng trên đối với một số chỉ tiêu đánh giá phổ biến được cho trong bảng sau:

Mô hình mạng

Client-Server

Peer-to-Peer

Hybrid

Chỉ tiêu đánh giá




Độ an toàn và tính bảo mật thông tin.

Có độ an toàn và bảo mật thông tin cao nhất. Quản trị mạng có thể điều chỉnh quyền truy nhập thông tin.

Độ an toàn và bảo mật kém, phụ thuộc vào mức truy nhập được chia sẻ.

Độ an toàn và bảo mật cao gần như Client-Server.

Khả năng cài đặt.

Khó cài đặt.

Dễ cài đặt.

Khó cài đặt.

Đòi hỏi về phần cứng và phần mềm.

Đòi hỏi có máy chủ, hệ điều hành mạng và các phần cứng bổ sung.

Không cần máy chủ, hệ điều hành mạng, phần cứng bổ sung rất ít.

Như Client-Server.

Quản trị mạng.

Phải có quản trị mạng.

Không cần có quản trị mạng.

Như Client-Server.

Xử lý và lưu trữ tập trung.

Có.

Không.

Không.

Chi phí cài đặt.

Cao.

Thấp.

Cao.

Trong mô hình mạng có máy chủ [server] không phải mọi máy chủ đều hoạt động như nhau mà chúng được dành riêng để thực hiện những nhiệm vụ chuyên biệt nhằm hỗ trợ các máy trạm trên mạng, một máy chủ có thể thực hiện toàn bộ các nhiệm vụ này hoặc cũng có thể có một số máy chủ sẽ thực hiện mộ nhiệm vụ riêng biệt nào đó, ví dụ như: Web server, FTP server, File server, Printer server…

V. Các thiết bị mạng

Card mạng:

Dây Cable mạng, đầu RJ45

Hub/Switch

Modem Internet/Wifi

Firewall

VI. Mô hình ứng dụng

Bài 2: Mô hình OSI

Mô hình OSI

1. Lịch sử mô hình OSI

Mô hình OSI [Open Systems Interconnection] hay còn gọi là mô hình 7 lớp được International Organization for Standardization [OSI] đưa ra vào năm 1971 với mục tiêu là nhắm đến việc kết nối các sản phẩm của các hãng sản xuất khác nhau, phá vỡ sự độc quyền trong sản xuất, [Ví dụ: Máy IBM chỉ có thể nói chuyện với máy IBM, máy IBM chỉ có thể sử dụng ứng dụng và phần mềm do IBM cung cấp…] và phối hợp các hoạt động chuẩn hóa trong các lĩnh vực viễn thông và hệ thống thông tin.Năm 1984 mô hình tham chiếu OSI chính thức được đưa ra giới thiệu và được ghi trong tiêu chuẩn ISO/IEC 7498-1.

1.2 Mụcđích của mô hình OSI

1.3    Tầng vật lý [Physical Layer]

Tầng vật lý có các chức năng chính sau.

§  Tầng vật lý định nghĩa tất cả các đặc tả về điện và vật lý cho các thiết bị.Trong đó bao gồm việc bố trí các chân cắm[pin],các hiệu điện thế và các chuẩn về cáp [cable].Một số thiết bị tầng vật lý như bộ tập trung [Hub],bộ lặp [repeater],thiết bị tiếp hợp [network adapter]…

§  Thiết lập hoặc ngắt mạch kết nối điện [electrical connection] với một môi trường truyền dẫn phương tiện truyền thông [transmission medium].

§  Tham gia vào quy trình mà trong đó các tài nguyên truyền thông được chia sẻ hiệu quả giữa nhiều người dùng, chẳng hạn giải quyết tranh chấp tài nguyên [contention] và điều khiển lưu lượng.

§  Điều biến hoặc biến đổi giữa các kiểu dữ liệu bằngtín hiệu kỹ thuật số của các thiết bị người dùng và các tín hiệutương tự được truyền qua kênh truyền thông.

Các quá trình truyền các gói tin trên một liên kết cho trước và nhận các gói tin từ một liên kết cho trước có thể được điều khiển cả trong phần mềmđiều khiển thiết bị [device driver] dành cho cạc mạng, cũng như trong phần sụn [firmware] hay các chipset chuyên dụng. Những thứ đó sẽ thực hiện các chức năng liên kết dữ liệu chẳng hạn như bổ sung một nhãn mào đầu [packet header] để chuẩn bị cho việc truyền gói tin đó, rồi thực sự truyền frame dữ liệu qua một môi trường vật lý.

Dữ liệu hoạt động trong lớp này gọi là Bit.

1.4     Tầng liên kết dữ liệu [Data-Link]

Tầng liên kết dữ liệu cung cấp các phương tiện có tính chức năng và quy trình để truyền dữ liệu giữa các thực thể mạng, phát hiện và có thể sửa chữa các lỗi trong tầng vật lý nếu có. Cách đánh địa chỉ mang tính vật lý, nghĩa là địa chỉ MAC được mã hóa cứng vào trong các thẻ mạng [network card] khi chúng được sản xuất. Hệ thống xác định địa chỉ này không được phân cấp [flat scheme],ví dụ điển hình nhất là môi trườngEthernet. Trong các mạng cục bộ theo tiêu chuẩn IEEE 802 và một số mạng theo tiêu chuẩn khác, chẳng hạn FDDI, tầng liên kết dữ liệu được chia ra thành gồm 2 tầng con: tầng MAC [Media Access Control - Điều khiển truy nhập đường truyền] và tầng LLC [Logical Link Control - Điều khiển liên kết lôgic] theo tiêu chuẩn IEEE 802.2.

Tầng liên kết dữ liệu chính là nơi mà các thiết bị chuyển mạch [switches] hoạt động. Kết nối chỉ được cung cấp giữa các nút mạng được nối nội bộ với nhau.

Dữ liệuở tầng này được gọi là khung truyền [Frame].

1.5     Tầng mạng [Network]

Tầng mạng cung cấp các chức năng và qui trình cho việc truyền các chuỗi dữ liệu có độ dài khác nhau, từ một nguồn tới một đích, thông qua một hoặc nhiều mạng, trong khi vẫn duy trì chất lượng dịch vụ [quality of service] mà tầng giao vận yêu cầu, chịu trách nhiệm xây dựng các tuyến đường đi tốt nhất cho dữ liệu. Tầng mạng thực hiện chức năng định tuyến.Các thiết bị định tuyến [router] hoạt động tại tầng này, gửi dữ liệuđịnh tuyến ra khắp mạng mở rộng, làm cho khả năng liên kết giữa các mạng trở nên khả thi. IP là giao thức nền tảng cho các hoạt động của tầng mạng. Dữ liệuở tầng này gọi là gói tin [Packet].

Giao thức IP[Internet Protocol] có các chức năng

§  Định nghĩa cấu trúc các gói dữ liệu là đơn vị cơ sở cho việc truyền dữ liệu trên internet

§  Định nghĩa phương thức đánh địa chỉ IP

§  Truyền dữ liệu giữa tầng vận chuyển và tầng mạng

§  Định tuyến để truyền các gói dữ liệu trong mạng

Thực hiện việc phân mảnh và hợp nhất các gói dữ liệu và nhúng/tách chúng trong các gói dữ liệu ở tầng liên kết.

1.6    Tầng giao vận [Transport]

Tầng giao vận cung cấp dịch vụ chuyển dữ liệu giữa các người dùng tại đầu cuối [end to end]. Tầng giao vận kiểm soát độ tin cậy của một kết nối được cho trước, thiết lập, duy trì, kết thúc các đường mạch ảo. Tầng giao vận có thể theo dõi quá trình truyền các gói tin và truyền lại các gói bị rớt.

Việc truyền thông điệp trực tiếp hay gián tiếp kết nối các ứng dụng tại tầng giao vận có thể được phân loại như sau:

§  Định hướng kết nối [connection-oriented], ví dụ TCP.

§  Phi kết nối [connectionless], ví dụ UDP.

TCP và UDP là hai giao thức nền tảng của tầng giao vận.Để phân biệt các lưu lượng của cácứng dụng khác nhau người ta sử dụng cổng [port]. Dữ liệuở tầng này được gọi là segments, nếu được truyền bằng giao thức TCP và được gọi là datagram nếu được truyền bằng giao thưc UDP.

Tầng giao vận cung cấp dịch vụ kết nối các ứng dụng với nhau thông qua việc sử dụng các cổng TCP và UDP. Do IP chỉ cung cấp dịch vụ phát chuyển nỗ lực tối đa [best effort delivery], tầng giao vận là tầng đâu tiên giải quyết vấn đề độ tin cậy.

1.7  Tầng phiên [Session]

Tầng phiên kiểm soát các phiên hội thoại giữa các máy tính. Tầng này thiết lập, quản lý và kết thúc các kết nối giữa trình ứng dụng đang chạy trên máy và trình ứng dụng trên máy ở đầu bên kia. Tầng phiên thiết lập,quản lý và giải phóng các phiên làm việc. Mô hình OSI uỷ nhiệm cho tầng phiên chịu trách nhiệm "ngắt mạch nhẹ nhàng" [graceful close] các phiên giao dịch và kiểm tra và phục hồi phiên.

1.8      Tầng trình diễn [Presentation]

      Tầng này trên máy tính truyền dữ liệu làm nhiệm vụ dịch dữ liệu được gửi xuống từ tầng ứng dụng sangđịnh dạng chung và tại máy tính nhận, tầng này lại chuyển từ định dạng chung sang định dạng của tầng ứng dụng. Tầng thực hiện các chức năng chính sau:

- Dịch dữ liệu để 2 bên kết nối có thể hiểu nhau, định dạng và cấu trúc lại dữ liệu.

- Nén dữ liệu để giảm lượng dữ liệu truyền trên mạng.

- Mã hoá và giải mã dữ liệu để đảm bảo sự bảo mật trên mạng.

1.9  Tầng ứng dụng[Application]

Tầng ứng dụng là tầng gần với người sử dụng nhất vàlà nơi các chương trình mạng thường dùng nhất làm việc nhằm liên lạc giữa các nút trong một mạng. Nó cung cấp phương tiện cho người dùng truy nhập các thông tin và dữ liệu trên mạng thông qua chương trình ứng dụng. Tầng này là giao diện chính để người dùng tương tác với chương trình ứng dụng và qua đó với mạng. Giao tiếp xảy ra trong tầng này là tùy theo các ứng dụng cụ thể và dữ liệu được truyền từ chương trình, trong định dạng được sử dụng nội bộ bởi ứng dụng này, và được đóng gói theo một giao thức tầng giao vận.

Dữ liệu thực để gửi qua mạng được truyền cho tầng ứng dụng, nơi nó được đóng gói theo giao thức tầng ứng dụng. Từ đó, dữ liệu được truyền xuống giao thức tầng thấp tại tầng giao vận.

Một số ví dụ về các ứng dụng trong tầng này bao gồm ứng dụng truyền tập tin, ứng dụng thư điện tử,ứng dụngweb HTTP, chat….

1.10 Hoạt Động Của Mô Hình OSI

§  Quá trình đóng gói dữ liệu gửi [Data Encapsulation]

Người gửi: Gửi một dữ liệu người dùng,dữ liệu này đi đầu tiên vào tầngứng dụng và được đóng thêm một nhãnởtầngưng dụng, sau đó đi xuống tầng trình diễn lúc này toàn bộ nội dung của gói tin ở tầngứng dụng trở thành data của gói tin tầng trình diễn và tầng trình diễn đóng thêm một nhãn vào gói tin, tương tự với các tầng còn lại, tức là toàn bộ gói tin tầng trên sẽ là dữ liệu gói tin tầng dưới, riêng tầng mạng sẽ được đóng IP header, còn tầng kết nối dữ liệu sẽ được đóng Frame header và bọc thêm phần kiễm tra lỗi FCS, sau khi gói tin đến tầng vật lý sẽ được chuyển sang dạng tín hiệu điện và được truyền dưới dạng bit 1 và bit 0.

§  Quá trình mở gói dữ liệu [Data Decapsulation]

Người Nhận: Lúc này quá trình diễn ra ngược lại so với quá trình người gửi, lúc này dòng bit nhị phân đi vào đường truyền vật lý và được đưa dần lên trên, đầu tiên khi đưa lên tầng liên kết dữ liệu nó sẽ được chuyển thành cấu trúc khung thành một đơn vị dữ liệu tầng liên kết dữ liệu, sau đó dữ liệu bắt đầu gỡ bỏ Frame header và FCS ở tầng liên kết dữ liệu để chuyển lên tầng mạng, tầng mạng tiếp tục gỡ bỏ IP header để chuyển lên tầng phiên cứ như thế mỗi lần đi lên lần lượt dữ liệu lại bỏ đi một header và cuối cùng khi đến tay người nhận thì nó trả lại nguyên vẹn dữ liệu ban đầu.

§  Quá trình truyền thông ngang hàng [peer to peer]

Quá trình truyền thông ngang hàng mô phỏng cuộc nói chuyện đồng cấp chứ không phải di chuyển từ trên suống, lúc này ta có tầngứng dụng như thể đang nói chuyện với ứng dụng vậy, tương tự cho các tầng còn lại, lúc này chúng ta có đơn vị dữ liệu của các kết nối ngang hàng là có tên riêng, đơn vị của tầng Giao vận là Segment hoạc Datagram, đơn vị của tầng Mạng là Packet, đơn vị của tầng Liên kết dữ liệu là Frame, đơn vị của tầng Vật lý là Bit.

Bài 3: Địa chỉ IP

Địa chỉ IP [Internet Protocol Address] là chuỗi số có chiều dài 32 bit [IPv4] hoặc 128 bit [IPv6] dùng để định danh một thiết bị mạng trên hệ thống mạng giúp chúng nhận diện và liên lạc với nhau.

I. Cấu trúc địa chỉ IPv4

- Địa chỉ IPv4 có 32 bit gồm 16 bit Network và 16 bit Host.

- Địa chỉ IPv4 được chia thành 5 lớp A, B, C, D và E => có 2^32 khoảng 4,3 tỷ IP trong đó chỉ sử dụng 3 lớp A, B, C.

- Nên còn lại 3,8 tỷ địa chỉ IP.

- Trong phần Network:

  • Các bit phần Network không được đồng thời = 0

  • Trong phần host nếu

    • các bit host = 0 : đây là địa chỉ mạng

    • các bit host = 1 : đây là địa chỉ broadcast

I. Các lớp địa chỉ IPV4

1. Địa chỉ Lớp A trong IPV4

- Địa chỉ mạng : 1.0.0.0 và 127.0.0.0

  • 127.0.0.0 là địa chỉ Lookback. Dùng để kiểm tra chồng giao thức TCP/IP trên pc có được cài đặt không. Bằng cách ping 127.0.0.1

  • => Địa chỉ sử dụng được : 1.0.0.0 à 126.0.0.0[ có 126 mạng]

- Phần Host : 24 bit : 2^24 – 2 host

2. Địa chỉ mạng Lớp B

- Địa chỉ mạng : 128.0.0.0 à 191.255.0.0

  • Có tất cả 2^16 mạng trong lớp A

- Phần Host 16 bit : 2^16 – 2 host

3. Địa chỉ mạng lớp C

- Địa chỉ mạng : 192.0.0.0 à 223.255.255.0

- Phần Host 8 bit : 2^8 – 2 =254 host

4. Địa chỉ mạng lớp D

- Địa chỉ mạng : 224.0.0.0 và 239.255.255.0

  • Được dùng làm địa chỉ multicast

- Ví dụ :

  • 224.0.0.5 dùng trong OSPF

  • 224.0.0.9 dùng trong RIPv2

5. Địa chỉ mạng lớp E

- Từ 240.0.0.0 trở đi được dùng làm dự phòng

- Địa chủ quảng bá : Broadcast

  • Local[flooded broadcast] : 255.255.255.255. Địa chỉ local broad cast thì bị router chặn lại

- IP Public, IP Private

- Thực hành IP cho máy

- Thực hành chia sẻ dữ liệu, ánh xạ dữ liệu cài đặt và chia sẻ máy in mạng…

Địa chỉ IP thường có hai loại IP Public và IP Private

1.  Địa chỉ IP Public:

  • Được gán tới mỗi máy tính mà nó kết nối tới Internet và địa chỉ đó là duy nhất. Trong trường hợp này, không có sự tồn tại của hai máy tính với cùng một địa chỉ IP trên tất cả mạng Internet. Cơ chế này của địa chỉ IP giúp có máy tính này có thể tìm thấy máy tính khác và trao đổi thông tin. Người sử dụng sẽ không kiểm soát địa chỉ public IP mà được gán tới mỗi máy tính. Địa chỉ public IP được gán tới mối máy tính bởi nhà cung cấp dịch vụ Internet.

  • Một địa chỉ public IP có thể là "động" [dynamic] hoặc "tĩnh" [static]. Một địa chỉ public IP tĩnh không thay đổi và chủ yêu được sử dụng để lưu trữ các trang web hoặc dịch vụ trên Internet. Mặt khác, địa chỉ public IP động được thay đổi mỗi lần khi kết nối tới Internet. Hầu hết người sử dụng Internet sẽ chỉ có một địa chỉ IP động được gán tới máy tính của họ, nó sẽ mất đi khi máy tính bị mất kết nối từ Internet. Do đó, khi máy tính được kết nối lại tới Internet, nó sẽ nhận được một địa chỉ IP mới.

2. Địa chỉ IP Private :

  • Một địa chỉ IP được cân nhắc như là private nếu địa chỉ IP nằm trong một dãy địa chỉ IP dành cho một mạng riêng như mạng LAN. Internet Assigned Numbers Authority [IANA] dành riêng cho ba khối không gian của địa chỉ private IP:

Lớp A: 10.0.0.0 – 10.255.255.255 [16777216 địa chỉ]

172.16.0.0 – 172.31.255.255 [1048576 địa chỉ]

192.168.0.0 – 192.168.255.255 [65536 địa chỉ ]

  • Địa chỉ private IP được sử dụng cho số máy tính trong một mạng riêng bao gồm mạng gia đình, nhà trường, mạng LAN trong công ty… nó làm cho các máy tính trong mạng này kết nối được với nhau.

Ví dụ, nếu một mạng A gồm 10 máy tính, mỗi máy tính có thể có địa chỉ IP bắt đầu từ 192.168.1.2 đến 192.168.1.11. Không giống như public IP, người quản trị của mạng riêng được tự do gán địa chỉ IP mà anh ta muốn.

  • Các thiết bị với địa chỉ private IP không kết nối trực tiếp tới Internet. Tương tự, máy tính bên ngoài mạng địa phương cũng không kết nối trực tiếp tới thiết bị với một địa chỉ private IP. Nó là có thể để liên mạng giữa hai mạng riêng với sự giúp đỡ của một router hoặc một thiết bị tương tự mà nó hỗ trợ Network Address Translation [NAT] .

Nếu mạng riêng được kết nối tới Internet [thông qua một kết nối tới Internet tới nhà cung cấp dịch vụ Internet], sau đó mỗi máy tính sẽ có một địa chỉ private IP cũng như một Public IP. Private IP được sử dụng cho kết nối bên trong mạng còn public IP được sử dụng cho kết nối qua Internet. Rất nhiều người sử dụng Internet với một thiết bị kết nối DSL/ADSL sẽ có cả hai địa chỉ public và private IP.

Video liên quan

Chủ Đề