Mạng máy tính

Lêi nãi ®Çu Trong nh÷ng n¨m trë l¹i ®©y, khi c¸ch m¹ng khoa häc kü thuËt bïng næ vµ ph¸t triÓn mét c¸ch m¹ng mÏ. C¸c th«ng tin ®a d¹ng trong x· héi cÇn ®­îc xö lý vµ trao ®æi (c¶ vÒ chiÒu réng lÉn chiÒu s©u) ®· trë thµnh mét nhu cÇu kh«ng thÓ thiÕu. ChÝnh nhu cÇu nµy ®· thóc ®Èy c¸c nhµ khoa häc x©y dùng nªn mét c«ng cô nh»m trî gióp con ng­êi thu nhËp vµ sö dông mét c¸ch dÔ dµng c¸c th«ng tin vÒ nhiÒu lÜnh vùc kh¸c nhau nh­ kinh tÕ, chÝnh trÞ, khoa häc kü thuËt, v¨n ho¸ x· héi - ®ã chÝnh lµ m¹ng m¸y tÝnh. M¹ng m¸y tÝnh ra ®êi ngay lËp tøc mang l¹i gi¸ trÞ thùc tiÔn v« cïng to lín cho nh©n lo¹i. Nã gióp cho con ng­êi khai th¸c vµ xö lý th«ng tin mét c¸ch hiÖu qu¶ nhÊt, trung thùc vµ chÝnh x¸c nhÊt. Con ng­êi trªn thÕ giíi nh­ xÝch l¹i gÇn nhau h¬n, kho¶ng c¸ch vÒ kh«ng gian vµ thêi gian ®­îc thu hÑp l¹i. §iÒu nµy ®· lµm thay ®æi ph­¬ng thøc khai th¸c m¸y tÝnh cæ ®iÓn, viÖc kÕt nèi vµ khai th¸c m¸y tÝnh ®· trë thµnh nhu cÇu kh«ng thÓ thiÕu trªn toµn hµnh tinh chóng ta. XuÊt ph¸t tõ nhu cÇu thùc tÕ vµ b¶n th©n mong muèn ®­îc t×m hiÓu vÒ nghµnh c«ng nghÖ míi nµy, em thùc hiÖn ®Ò tµi "M¹ng m¸y tÝnh". Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Ò tµi em xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù quan t©m h­íng dÉn vµ chØ b¶o tËn t×nh cña thÇy gi¸o: ph¹m v¨n tu©n cïng c¸c thÇy c« vµ c¸c b¹n trong Khoa §iÖn Tö ViÔn Th«ng tr­êng §¹i Häc B¸ch Khoa Hµ Néi. Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Ò tµi, mÆc dï cã nhiÒu cè g¾ng song kh«ng thÓ tr¸nh ®­îc nh÷ng thiÕu sãt vµ cßn nhiÒu h¹n chÕ. Em rÊt mong ®­îc sù chØ b¶o vµ ®ãng gãp cña c¸c thÇy c« vµ c¸c b¹n ®Ó gióp em hoµn thiÖn h¬n vÒ kiÕn tróc. Mét lÇn n÷a em xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù quan t©m d¹y dç cña c¸c thÇy c« trong suèt thêi gian häc tËp vµ sù h­íng dÉn chØ b¶o cña thÇy: Ph¹m v¨n tu©n vµ c¸c thÇy c« trong Khoa §iÖn Tö ViÔn Th«ng ®· gióp ®ì em hoµn thµnh ®Ò tµi nµy. Ch­¬ng I : Tæng quan vÒ m¹ng m¸y tÝnh. 1.1. S¬ l­îc lÞch sö ph¸t triÓn - T¸c dông cña viÖc sö dông m¹ng m¸y tÝnh. 1.1.1. S¬ l­îc lÞch sö ph¸t triÓn. Cã thÓ nãi sù ra ®êi cña m¸y tÝnh nãi chung vµ m¹ng m¸y tÝnh nãi riªng lµ mét b­íc tiÕn nh¶y vät trong c¸c ho¹t ®éng x· héi cña loµi ng­êi. Song song víi sù ph¸t triÓn ®ã th× nhu cÇu trao ®æi th«ng tin ngµy cµng trë nªn cÇn thiÕt. Sù ra ®êi vµ hoµn thiÖn m¹ng m¸y tÝnh ®· më réng tÇm ho¹t ®éng cña con ng­êi kh«ng chØ trong mét lÜnh vùc, mét quèc gia mµ lan réng ra trong ph¹m vi toµn cÇu. Vµo thêi k× ®Çu trong nh÷ng n¨m 60 cña thÕ kû 20 khi c¸c m¸y tÝnh lín ®ang hoµn thiÖn vµ ph¸t triÓn th× viÖc trao ®æi khai th¸c th«ng tin gi÷a c¸c m¸y tÝnh víi nhau lµ kh«ng thÓ thiÕu ®­îc. T¹i Mü, mét sè trung t©m m¸y tÝnh lín ®· kÕt nèi thµnh c«ng m¹ng m¸y tÝnh t¹o ra mét h­íng ph¸t triÓn míi cho c«ng nghÖ th«ng tin sau nµy. §Õn thËp kØ 70 - 80, c«ng nghÖ truyÒn th«ng ph¸t triÓn m¹nh mÏ. Ngoµi m¸y tÝnh lín, c¸c m¸y tÝnh c¸ nh©n ph¸t triÓn m¹nh phôc vô ®«ng ®¶o mäi ®èi t­îng nghµnh nghÒ kh¸c nhau ®Ó khai th¸c, kiÓm duyÖt, trao ®æi th«ng tin tõ nh÷ng vÞ trÝ ®Þa lý kh¸c nhau ®ßi hái ph¶i cã sù kÕt nèi gi÷a c¸c m¸y tÝnh l¹i víi nhau t¹o ra sù chuyÓn biÕn cã tÝnh c¸ch m¹ng trong vÊn ®Ò tæ chøc, khai th¸c vµ sö dông cña hÖ thèng m¹ng m¸y tÝnh, nh»m n©ng cao hiÖu qu¶ khai th¸c tµi nguyªn, t¨ng ®é tin cËy cña hÖ thèng nhê kh¶ n¨ng thay thÕ xö lý... Khi x¶y ra sù cè ®èi víi mét m¹ng m¸y hoÆc mét m¸y tÝnh nµo ®ã. §Ó ®¹t ®­îc môc tiªu ®ã nhiÒu tæ chøc tiªu chuÈn ho¸ quèc tÕ ra ®êi ®i ®Õn mét c¸i chung lµ thèng nhÊt tiªu chuÈn ho¸ vÌ m¹ng m¸y tÝnh. Nhê c¸c tiªu chuÈn ho¸ quèc tÕ (ISO) mµ m¹ng m¸y tÝnh ngµy cµng thèng nhÊt vµ hoµn thiÖn. 1.1.2. Lîi Ých cña viÖc sö dông m¹ng m¸y tÝnh. M¹ng m¸y tÝnh ®em l¹i cho ng­êi dïng rÊt nhiÒu lî Ých khi sö dông mµ c¸c m¸y tÝnh ®¬n lÎ kh«ng cã ®­îc. C¸c phiªn b¶n cña nhiÒu bé phËn phÇn mÒm cã thÓ ch¹y trªn m¹ng cho phÐp tiÕt kiÖm ®¸ng kÓ khi ®em so s¸nh víi viÖc mua nhiÒu phiªn b¶n dïng cho nhiÒu m¸y lÎ. Trªn m¹ng, c¸c phÇn mÒm tiÖn Ých vµ tËp tin d÷ liÖu ®­îc l­u ë c¸c m¸y chñ dÞch vô tÖp (File Server), mäi ng­êi cã thÓ truy cËp ®Õn ®Ó xem vµ sö dông. §ã lµ lîi Ých cña viÖc sö dông chung c¸c phÇn mÒm tiÖn Ých vµ tËp tin d÷ liÖu. * Lîi Ých cña viÖc dïng chung tµi nguyªn. C¸c tµi nguyªn bao gåm c¸c m¸y in, m¸y vÏ c¸c thiÕt bÞ l­u tr÷... tÊt c¶ ®Òu lµ c¸c thiÕt bÞ ®¾t tiÒn, nÕu ta ®ªm trang bÞ cho nhiÒu m¸y ®¬n lÎ th× chi phÝ ®¾t mµ kh«ng tËn dông ®­îc hÕt hiÖu qu¶ vµ tÝnh n¨ng cña c¸c thiÕt bÞ nµy. c¸c thiÕt bÞ cµi ®Æt trªn m¹ng võa gi¶m tæng chi phÝ l¾p ®Æt võa tËn dông ®­îc kh¶ n¨ng cña c¸c thiÕt bÞ mét c¸ch tèt nhÊt. * Lîi Ých cña viÖc dïng chung c¬ së d÷ liÖu: Mét sè c¬ së d÷ liÖu lµ mét tr×nh øng dông lý t­ëng cho m¹ng - m¹ng m¸y tÝnh sÏ kh«ng cã ý nghÜa nÕu kh«ng cã c¬ së d÷ liÖu. M¹ng m¸y tÝnh cho phÐp nhiÒu ng­êi dïngcã thÓ trao ®æi song l¹i rÊt an toµn cho d÷ liÖu v× phÇn mÒm m¹ng sÏ kho¸ c¸c tËp tin ®èi víi nh÷ng ng­êi kh«ng cã quyÒn h¹n truy cËp ®Õn c¸c tËp tin lµm h­ háng d÷ liÖu. * Dïng th­ ®iÖn tö trªn m¹ng (E - mail): Ng­íi dïng cã thÓ sö dông m¹ng nh­ mét c«ng cô ®Ó phæ biÕn tin tøc hoÆc trao ®æi, liªn l¹c víi ng­êi dïng kh¸c. HÖ ®iÒu hµnh m¹ng hiÖn nay ®Òu cung cÊp dÞch vô th­ tÝn ®iÖn tö trªn m¹ng ®Ó c¸c thµnh viªn trªn m¹ng dÔ dµng trao ®æi th«ng tin cho nhau. * DÔ dµng b¶o mËt th«ng tin: ViÖc b¶o mËt th«ng tin trªn m¹ng b¾t ®Çu tõ khi míi thùc hiÖn ®¨ng nhËp ®Ó ®¶m b¶o ng­êi dïng th«ng tin truy cËp trªn cã quyÒn truy cËp vµo c¸c khu vùc ®­îc chÝnh thøc c«ng nhËn lµ cña b¶n th©n hä trªn m¹ng. * Kh¶ n¨ng tiÕt kiÖm nguån vèn: M¹ng m¸y tÝnh ®em ®Õn mét ph­¬ng ¸n tiÕt kiÖm - vÝ dô t¨ng sè m¸y ta cã thÓ nèi c¸c m¸y tÝnh kh«ng æ ®Üa vµ sö dông c¸c æ ®Üa cøng cña tr¹m phôc vô ®Ó khëi ®éng vµ l­u tËp tin. M¹ng m¸y tÝnh cho phÐp ng­êi lËp tr×nh ë mét trung t©m m¸y tÝnh nµy cã thÓ sö dông c¸c ch­¬ng tr×nh tiÖn Ých cña mét trung t©m m¸y tÝnh kh¸c ®ang rçi, ®iÒu nµy sÏ lµm t¨ng hiÖu qu¶ cña hÖ thèng. Trªn ®©y lµ mét sè tiÖn lîi cña viÖc kÕt nèi m¹ng m¸y tÝnh cßn nhiÒu tiÖn lîi kh¸c n÷a mµ chØ khi kÕt nèi m¹ng míi cã ®­îc. 1.1.3. Ph©n lo¹i m¹ng m¸y tÝnh. 1.1.3.1. Ph©n lo¹i theo ®Þa lý: - M¹ng côc bé (LAN) - M¹ng ®« thÞ (MAN) - M¹ng diÖn réng (WAN) - M¹ng toµn cÇu (GAN) * M¹ng côc bé (LAN): M¹ng ®­îc cµi ®Æt trong ph¹m vi nhá nh­ mét toµ nhµ, khu tr­êng häc, c¬ quan ... víi ®­êng kÝnh cña m¹ng (tøc kho¶ng c¸ch gi÷a hai tr¹m xa nhÊt) cã thÓ vµi chô mÐt tíi vµi chôc kil«mÐt trë l¹i. §Æc tr­ng tèc ®é truyÒn m¹ng cô bé cã thÓ ®¹t tíi 100Mb/s. §Æc tr­ng ®é tin cËy: TØ suÊt lçi trªn m¹ng côc bé thÊp h¬n nhiÒu so víi m¹ng diÖn réng co¸ thÓ ®¹t 10-8 ®Õn 10-11. §Æc tr­ng qu¶n lý: m¹ng côc bé th­êng lµ së h÷u chung cña mét tæ chøc nµo ®ã do vËy viÖc qu¶n lý vµ khai th¸c m¹ng hoµn toµn tËp trung thèng nhÊt. * M¹ng ®« thÞ (MAN): §­îc cµi ®Æt trong ph¹m vi mét ®« thÞ cã b¸n kÝnh 100Km trë l¹i víi tèc ®é truyÒn 155Mbit/s. MAN cã thÓ truyÒn hçn hîp ©m tho¹i vµ d÷ liÖu. C¸c dÞch vô MAN cã thÓ ®­îc c«ng ty ®iÖn tho¹i hoÆc c¸c tæ chøc th­¬ng m¹i cung cÊp kh¾p thµnh phè. Cã thÓ dïng bé ®Þnh tuyÕn (Router) víi mét kÕt nèi MAN nèi víi c¸c m¹ng LAN cã tèc ®é d÷ liÖu lªn ®Õn 100Mb/s hoÆc cã thÓ sö dông MAN nh­ mét ®­êng trôc cho LAN. * M¹ng diÖn réng (WAN): Ph¹m vi cña m¹ng v­ît qua biªn giíi quèc gia. * M¹ng toµn cÇu (GAN): Ph¹m vi tr¶i réng kh¾p c¸c lôc ®Þa. 1.1.3.2. Ph©n lo¹i theo kü thuËt chuyÓn m¹ch: * M¹ng chuyÓn m¹ch kªnh: Data 2 Data 3 Data 1 S2 S4 B A S1 S6 S3 S5 Víi ph­¬ng ph¸p nµy khi cã hai thùc thÓ cÇn trao ®æi th«ng tin víi nhau th× gi÷a chóng sÏ ®­îc thiÕt lËp mét "kªnh" cè ®Þnh vµ ®­îc duy tr× cho ®Õn khi mét trong hai bªn ng¾t liªn l¹c. c¸c d÷ liÖu chØ ®­îc truyÒn theo con ®­êng cè ®Þnh ®ã. Ph­¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch kªnh cã hai nh­îc ®iÓm chÝnh: Mét lµ tiªu tèn thêi gian ®Ó thiÕt lËp con ®­êng "kªnh" cè ®Þnh gi÷a hai thùc thÓ, hai lµ hiÖu suÊt sö dông ®­êng truyÒn kh«ng cao v× sÏ cã kªnh bÞ bá kh«ng do c¶ hai bªn ®Òu hÕt th«ng tin cÇn truyÒn trong khi c¸c thùc thÓ kh¸c kh«ng ®­îc phÐp sö dông kªnh truyÒn nµy. m¹ng ®iÖn tho¹i lµ mét vÝ dô ®iÓn h×nh cña m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh. * M¹ng chuyÓn m¹ch th«ng b¸o: S4 S2 D A B S6 S1 S5 S3 C: Message 1 D: Message 2 C Th«ng b¸o lµ mét ®¬n vÞ th«ng tin cña ng­êi sö dông cã khu«n d¹ng ®­îc quy ®Þnh tr­íc. Mçi th«ng b¸o ®Òu cã chøa vïng th«ng tin ®iÒu khiÓn trong ®ã chØ ®Þnh râ ®Ých cña th«ng b¸o. C¨n cø vµo th«ng tin nµy mµ mçi nót trung gian cã thÓ chuyÓn th«ng b¸o tíi nót kÕ tiÕp theo ®­êng dÉn tíi ®Ých cña nã. Nh­ vËy mçi nót cÇn ph¶i l­u tr÷ t¹m thêi ®Ó "®äc" th«ng tin ®iÒu khiÓn trªn th«ng b¸o ®Ó råi sau ®ã chuyÓn tiÕp th«ng b¸o ®i. Tuú thuéc vµo ®iÒu kiÖn cña m¹ng, c¸c th«ng b¸o kh¸c nhau cã thÓ ®­îc göi ®i trªn c¸c con ®­êng kh¸c nhau. Ph­¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch th«ng b¸o cã nhiÒu ­u ®iÓm so víi ph­¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch kªnh: + HiÖu suÊt sö dông ®­êng truyÒn cao v× kh«ng bÞ chiÕm dông ®éc quyÒn mµ ®­îc ph©n chia gi÷a nhiÒu thùc thÓ. + Mçi nót m¹ng (hay nót chuyÓn m¹ng th«ng b¸o) cã thÓ l­u tr÷ th«ng b¸o cho tíi khi kªnh truyÒn rçi míi göi th«ng b¸o ®i, do ®ã gi¶m ®­îc t×nh tr¹ng t¾c nghÏn m¹ng. + Cã thÓ ®iÒu khiÓn viÖc truyÒn tin b»ng c¸ch s¾p xÕp ®é ­u tiªn cho c¸c th«ng b¸o. + T¨ng hiÖu suÊt sö dông d¶i th«ng cña m¹ng b»ng c¸ch g¸n ®Þa chØ qu¶ng b¸ ®Ó göi th«ng b¸o ®ång thêi tíin nhiÒu ®Ých. Nh­îc ®iÓm cña ph­¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch th«ng b¸o: Kh«ng h¹n chÕ kÝch th­íc cña th«ng b¸o cã thÓ dÉn tíi phÝ tæn l­u tr÷ t¹m thêi cao vµ ¶nh h­ëng ®Õn thêi gian ®¸p øng vµ chÊt l­îng truyÒn ®i. Râ rµng lµ m¹ng chuyÓn m¹ch th«ng b¸o thÝch hîp víi c¸c dÞch vô th«ng tin kiÓu th­ ®iÖn tö h¬n lµ ®èi víi c¸c ¸p dông cã tÝnh thêi gian thùc v× tån t¹i ®é trÔ nhÊt ®Þnh do l­u tr÷ vµ xö lý th«ng tin ®iÒu khiÓn t¹i mçi nót. * M¹ng chuyÓn m¹ch gãi: Mçi th«ng b¸o ®­îc chia thµnh nhiÒu phÇn nhá h¬n gäi lµ c¸c gãi tin cã khu«n d¹ng quy ®Þnh tr­íc. Mçi gãi tin còng chøa c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn, trong ®ã cã ®Þa chØ nguån (ng­êi göi) vµ ®Ých (ng­êi nhËn) cña gãi tin. C¸c gãi tin thuéc vÒ mét th«ng b¸o nµo ®ã cã thÓ ®­îc göi ®i qua m¹ng ®Ó tíi ®Ých b»ng nhiÒu con ®­êng kh¸c nhau. 4 4 1 2 4 3 2 4 1 2 3 4 2 4 3 1 S6 S5 S1 S4 S3 S2 4 3 2 1 A message A Chóng ta thÊy c¸c ph­¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch th«ng b¸o vµ chuyÓn m¹ch gãi lµ gÇn gièng nhau. §iÓm kh¸c biÖt lµ ë chç c¸c gãi tin ®­îc giíi h¹n kÝch th­íc tèi ®a sao cho c¸c nót m¹ng (nót chuyÓn m¹ch) cã thÓ xö lý toµn bé gãi tin trong bé nhí mµ kh«ng cÇn ph¶i l­u tr÷ t¹m thêi trªn ®Üa. Bëi thÕ nªn m¹ng chuyÓn m¹ch gãi truyÒn c¸c gãi tin qua m¹ng nhanh h¬n vµ hiÖu qu¶ h¬n so víi m¹ng chuyÓn m¹ch th«ng b¸o. Nh÷ng khã kh¨n cña m¹ng chuyÓn m¹ch gãi lµ viÖc tËp hîp c¸c gãi tin ®Ó t¹o l¹i th«ng b¸o ban ®Çu cña ng­êi sö dông, ®Æc biÖt trong tr­êng hîp c¸c gãi ®­îc truyÒn theo nhiÒu ®­êng kh¸c nhau. CÇn ph¶i ®­îc cµi ®Æt c¸c c¬ chÕ "®¸nh dÊu" gãi tin vµ phôc håi c¸c gãi tin bÞ thÊt l¹c hoÆc truyÒn bÞ lçi cho c¸c nót m¹ng. Do cã ­u ®iÓm mÒm dÎo vµ hiÖu suÊt cao h¬n nªn hiÖn nay m¹ng chuyÓn m¹ch gãi ®­îc dïng phæ biÕn h¬n c¸c m¹ng chuyÓn m¹ch th«ng b¸o. ViÖc tÝch hîp c¶ hai kü thuËt chuyÓn m¹ch (kªnh vµ gãi) trong mét m¹ng thèng nhÊt (®­îc gäi lµ dÞch vô tÝch hîp sè ISDN) ®ang lµ mét trong nh÷ng xu thÕ ph¸t triÓn cña m¹ng ngµy nay... 1.1.3.3. Ph©n lo¹i theo kiÕn tróc m¹ng Tr­íc hÕt chóng ta hiÓu thÕ nµo lµ kiÕn tróc m¹ng m¸y tÝnh: kiÕn tróc m¹ng m¸y tÝnh thÓ hiÖn c¸ch nèi c¸c m¸y tÝnh víi nhau ra sao vµ tËp hîp c¸c quy t¾c, quy ­íc mµ tÊt c¶ c¸c thùc thÓ tham gia truyÒn th«ng trªn m¹ng ph¶i tu©n theo ®Ó ®¶m b¶o cho m¹ng ho¹t ®éng tèt. C¸ch nèi c¸c m¸y tÝnh ®­îc gäi lµ h×nh tr¹ng (Topology) cña m¹ng (mµ tõ ®ay ®Ó cho gän ta gäi lµ Topo cña m¹ng). Cßn tËp hîp c¸c quy t¾c quy ­íc truyÒn th«ng th× ®­îc gäi lµ giao thøc (Protocol) cña m¹ng. * Topo m¹ng: Cã hai kiÓu nèi m¹ng chñ yÕu lµ §iÓm - §iÓm vµ Qu¶ng B¸. + Theo kiÓu ®iÓm - ®iÓm, c¸c ®­êng truyÒn nèi tõng cÆp nót víi nhau vµ mçi nót ®Òu cã tr¸ch nhiÖm l­u tr÷ t¹m thêi sau ®ã chuyÓn tiÕp d÷ liÖu ®i cho tíi ®Ých. Do c¸ch thøc lµm viÖc nh­ thÕ nªn m¹ng kiÓu nµy ®­îc gäi lµ m¹ng "l­u vµ chuyÓn tiÕp". + Theo kiÓu Qu¶ng B¸, tÊt c¶ c¸c nót ph©n chia theo mét ®­êng truyÒn vËt lý. D÷ liÖu ®­îc göi ®i tõ mét nót nµo ®ã sÏ cã thÓ ®­îc tiÕp nhËn bëi c¸c nót cßn l¹i, bëi vËy chØ cÇn ra ®Þa chØ ®Ých cña d÷ liÖu ®Ó mçi nót c¨n cø vµo ®ã kiÓm tra xem d÷ liÖu cã ph¶i dµnh cho minh hay kh«ng? Trong c¸c Topo d¹ng Bus vµ vßng cÇn cã mét c¬ chÕ "träng tµi" ®Ó gi¶i quyÕt "xung ®ét" khi nhiÒu nót muèn truyÒn tin cïng mét lóc. ViÖc cÊp ph¸t ®­êng truyÒn cã thÓ lµ "tÜnh" hoÆc "®éng". CÊp ph¸t "tÜnh" th­êng dïng c¬ chÕ quay vßng ®Ó ph©n chia ®­êng truyÒn theo c¸c kho¶ng thêi gian ®Þnh tr­íc. Cßn cÊp ph¸t "®éng" lµ cÊp ph¸t theo yªu cÇu ®Ó h¹n chÕ thêi gian "chÕt" v« Ých cña ®­êng truyÒn. ViÖc kiÕn tróc m¹ng nh­ vËy ®­îc gäi lµ kiÕn tróc ph©n tÇng theo tiªu chuÈn quèc tÕ (ISO). Ngoµi ra cßn cã kiÕn tróc m¹ng kh«ng theo tiªu chuÈn quèc tÕ nh­ng do vai trß lín ë trªn thÞ tr­êng c«ng nghÖ th«ng tin nªn nh÷ng kiÕn tróc ®ã ®· trë thµnh mét lo¹i chuÈn thùc tÕ kh¸ phæ biÕn vÝ dô nh­ kiÕn tróc m¹ng SNA cña IBN, kiÕn tróc m¹ng DNA cña DEC. 1.2. KiÕn tróc ph©n tÇng - M« h×nh OSI. 1.2.1. KiÕn tróc ph©n tÇng: §Ó gi¶m ®é phøc t¹p cña viÖc thiÕt kÕ vµ cµi ®Æt m¹ng, hÇu hÕt c¸c m¹ng m¸y tÝnh hiÖn cã ®Òu ®­îc ph©n tÝch thiÕt kÕ theo quan ®iÓm ph©n tÇng. Mçi hÖ thèng thµnh phÇn cña m¹ng ®­îc xem nh­ lµ mét cÊu tróc ®a tÇng, trong ®ã mçi tÇng ®­îc x©y dùng trªn tÇng tr­íc nã. Sè l­îng c¸c tÇng còng nh­ tªn vµ chøc n¨ng cña mçi tÇng lµ tuú thuéc vµo nhµ thiÕt kÕ. Tuy nhiªn trong hÇu hÕt c¸c m¹ng, môc ®Ých cña mçi tÇng lµ ®Ó cung cÊp dÞch vô (Server) nhÊt ®Þnh cho tÇng cao h¬n. S¬ ®å trªn minh ho¹ mét kiÕn tróc ph©n tÇng tæng qu¸t, víi gi¶ thiÕt A vµ B lµ hai hÖ thèng (M¸y tÝnh) thµnh phÇn cña m¹ng ®­îc nèi víi nhau. Nguyªn t¾c cña m¹ng kiÕn tróc ph©n tÇng lµ: mçi hÖ thèng trong mét m¹ng ®Òu cã cÊu tróc tÇng (sè l­îng tÇng, chøc n¨ng cña mçi tÇng lµ nh­ nhau). Sau khi x¸c ®Þnh ®­îc sè l­îng tÇng vµ chøc n¨ng cña mèi tÇng th× quan träng tiÕp theo lµ ®Þnh nghÜa mèi quan hÖ (giao diÖn) gi÷a hai tÇng kÒ nhau vµ mèi quan hÖ (giao diÖn) gi÷a hai tÇng ®ång møc ë hai hÖ thèng nèi kÕt víi nhau. Trong thùc tÕ d÷ liÖu kh«ng ®­îc truyÒn trùc tiÕp tõ tÇng i cña hÖ thèng nµy sang tÇng i cña hÖ thèng kh¸c (trõ ®èi víi tÇng thÊp nhÊt trùc tiÕp sö dông ®­êng truyÒn vËt lý ®Ó truyÒn c¸c x©u bÝt (0,1) tõ hÖ thèng nµy sang hÖ thèng kh¸c). ë ®©y quy ­íc d÷ liÖu ë bªn hÖ thèng göi (Sender) ®­îc truyÒn sang hÖ thèng nhËn (Receiver) b»ng ®­êng truyÒn vËt lý vµ cø thÕ ®i ng­îc lªn tÇng trªn. HÖ thèng A HÖ thèng B TÇng N TÇng i + 1 TÇng i TÇng i - 1 TÇng 1 TÇng N TÇng i + 1 TÇng i TÇng i - 1 TÇng 1 Giao thøc tÇng N Giao thøc tÇng i +1 Giao thøc tÇng i Giao thøc tÇng i - 1 Giao thøc tÇng 1 §­êng truyÒn vËt lý Nh­ vËy gi÷a hai hÖ thèng kÕt nèi víi nhau chØ cã ë tÇng thÊp míi cã liªn kÕt vËt lý, cßn ë c¸c tÇng cao h¬n chØ lµ liªn kÕt logic (hay liªn kÕt ¶o) ®­îc ®­a vµo ®Ó h×nh thøc ho¸ c¸c ho¹t ®éng c¶u m¹ng thuËn tiÖn cho viÖc thiÕt kÕ vµ cµi ®Æt c¸c phÇn mÒm truyÒn th«ng. 1.2.2. M« h×nh OSI. 1.2.2.1. Sù h×nh thµnh m« h×nh OSI: Khi thiÕt kÕ, c¸c nhµ thiÕt kÕ tù do lùa chän kiÕn tróc m¹ng riªng cña m×nh, tõ ®ã dÉn tíi t×nh tr¹ng kh«ng th­¬ng tÝch gi÷a c¸c m¹ng: Ph­¬ng ph¸p truy nhËp ®­êng truyÒn kh¸c nhau sö dôgn hä giao thøc kh¸c nhau... sù kh«ng th­¬ng tÝch ®ã lµm trë ng¹i cho sù t­¬ng t¸c cña ng­êi sö dông c¸c m¹ng kh¸c nhau. Nhu cÇu trao ®æi th«ng tin cµng lín th× trë ng¹i ®ã cµng kh«ng thÓ chÊp nhËn ®­îc ®èi víi ng­êi sö dông. Sù thóc b¸ch cña kh¸ch hµng ®· khiÕn cho c¸c nhµ s¶n xuÊt vµ c¸c nhµ nghiªn cøu, th«ng qua c¸c tæ chøc chuÈn ho¸ quèc gia vµ quèc tÕ tÝch cùc t×m kiÕm mäi sù héi tô cho c¸c s¶m phÈm m¹ng trªn thÞ tr­êng. §Ó ccã ®­îc ®iÒu ®ã cÇn x©y dùng mét khung chuÈn vÒ kiÕn tróc m¹ng ®Ó lµm c¨n cø cho c¸c nhµ thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c s¶n phÈm vÒ m¹ng. V× lÝ do ®ã tæ chøc tiªu chuÈn ho¸ quèc tÕ (viÕt t¾t ISO) ®· lËp ra n¨m 1977 ®Ó x©y dùng mét khung chuÈn nh­ thÕ. KÕt qu¶ lµ n¨m 1984 ISO ®· x©y dùng xong m« h×nh tham chiÕu cho viÖc kÕt nèi c¸c hÖ thèng më (OSI). M« h×nh nµy ®­îc dïng lµm c¬ së ®Ó kÕt nèi c¸c hÖ thèng më phôc vô cho c¸c øng dông ph©n t¸n. 1.2.2.2. Nguyªn t¾c x©y dùng m« h×nh OSI vµ c¸c thuËt ng÷ cña OSI. + M« h×nh OSI ®­îc x©y dùng trªn c¸c nguyªn t¾c sau: - §Ó ®¬n gi¶n cÇn h¹n chÕ sè l­îng c¸c tÇng. - T¹o ranh giíi c¸c tÇng sao cho c¸c tÇng t­¬ng t¸c vµ m« t¶ c¸c dÞch vô lµ tèi thiÓu. - Chia c¸c tÇng sao cho c¸c chøc n¨ng kh¸c nhau ®­îc t¸ch biÖt víi nhau vµ c¸c tÇng sö dông c¸c lo¹i c«ng nghÖ kh¸c nhau còng ®­îc t¸ch biÖt. - C¸c chøc n¨ng gièng nhau ®­îc vµo cïng mét tÇng. - Chän ranh giíi c¸c tÇng theo kinh nghiÖm ®· ®­îc chøc tá lµ thµnh c«ng. - C¸c chøc n¨ng ®­îc ®Þnh vÞ sao cho cã thÓ thiÕt kÕ l¹i tÇng mµ ¶nh h­ëng Ýt nhÊt ®Õn c¸c tÇng kÒ nã. - T¹o ranh giíi c¸c tÇng sao cho nã cã thÓ chuÈn ho¸ giao diÖn t­¬ng øng. - T¹o mét tÇng khi d÷ liÖu ®­îc xö lý mét c¸ch kh¸c biÖt. - Cho phÐp thay ®æi c¸c chøc n¨ng hoÆc giao thøc trong mét tÇng kh«ng lµm ¶nh h­ëng ®Õn c¸c tÇng kh¸c. - Mçi tÇng chØ cã ranh giíi (giao diÖn) víi c¸c tÇng kÒ trªn vµ d­íi nã. - Cã thÓ chia mét tÇng thµnh c¸c tÇng con khi cÇn thiÕt. - T¹o c¸c tÇng con ®Ó cho phÐp giao diÖn víi c¸c tÇng kÕ cËn. - Cho phÐp huû c¸c tÇng con khi kh«ng cÇn thiÕt. KÕt qu¶ lµ m« h×nh OSI gåm cã 7 tÇng ®­îc h×nh thµnh víi c¸c tªn gäi vµ chøc n¨ng cña tõng tÇng ®­îc minh ho¹ (nh­ h×nh vÏ OSI 7 tÇng). §iÒu hÊp dÉn cña tiÐp cËn OSI chÝnh lµ ë chç nã høa hÑn gi¶i ph¸p cho vÊn ®Ò truyÒn th«ng gi÷a c¸c m¸y tÝnh kh«ng gièng nhau. Hai hÖ thèng dï kh¸c nhau nh­ thÕ nµo ®i n÷a, ®Òu cã thÓ truyÒn th«ng víi nhau nªu chóng ®¶m b¶o nguyªn t¾c sau: - Chóng cµi ®Æt mét chøc n¨ng truyÒn th«ng. - C¸c chøc n¨ng ®ã ®­îc tæ chøc thµnh cïng mét tËp c¸c tÇng - c¸c tÇng ®ång møc ph¶i cung cÊp c¸c chøc n¨ng nh­ nhau (nh­ng ph­¬ng thøc cung cÊp kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i gièng nhau). - C¸c tÇng ®ång møc ph¶i sö dông giao thøc chung. - §Ó ®¶m b¶o c¸c ®iÒu trªn cÇn ph¶i cã c¸c chuÈn. C¸c chuÈn ph¶i x¸c ®Þnh c¸c chøc n¨ng vµ dÞch vô ®­îc cung cÊp bëi mét tÇng. C¸c chuÈn còng ph¶i x¸c ®Þnh c¸c giao thøc c¸c tÇng ®ång møc. M« h×nh OSI 7 tÇng chÝnh lµ c¬ së ®Ó x©y dùng c¸c chuÈn ®ã. HÖ thèng më A HÖ thèng më B Application Presentation Session Transport Networks Data link Physical TÇng øng dông TÇng tr×nh diÔn Héi (phiªn) TÇng vËn t¶i M¹ng Liªn kÕt d÷ liÖu TÇng vËt lý Giao thøc tÇng 7 Giao thøc tÇng 6 Giao thøc tÇng 5 Giao thøc tÇng 4 Giao thøc tÇng 3 Giao thøc tÇng 2 Giao thøc tÇng 1  §­êng truyÒn vËt lý H×nh1: M« h×nh OSI 7tÇng + Nguyªn t¾c vµ c¸c thuËt ng÷ OSI. Theo tiÕp cËn OSI trong mçi tÇng cña mét hÖ thèng cã hoÆc nhiÒu thùc thÓ (Entity) ho¹t ®éng. Mét (N) entity (thùc thÓ cña tÇng N) cµi ®Æt c¸c chøc n¨ng cña tÇng N vµ giao thøc vµ truyÒn th«ng víi c¸c (N) entity trong c¸c hÖ thèng kh¸c. Mét tiÕn tr×nh (Process) trong mét hÖ ®a xö lý lµ vÝ dô cña mét thùc thÓ truyÒn th«ng víi c¸c thùc thÓ ë c¸c tÇng trªn vµ d­íi nã qua mét giao diÖn. Giao diÖn nµy gåm mét hoÆc nhiÒu ®iÓm truy nhËp dÞch vô (SPA). (N-1)entity cung cÊp dÞch vô cho mét (N)entity th«ng qua viÖc gäi c¸c hµm nguyªn thuû. Hµm nguyªn thuû chØ r· chøc n¨ng cÇn thùc hiÖn vµ ®­îc dïng ®Ó chuyÓn d÷ liÖu vµ th«ng tin ®iÒu khiÓn. Lêi gäi con chÝnh lµ vÝ dô vÒ mét d¹ng cµi ®Æt cô thÓ cña mét hµm nguyªn thuû. Bèn kiÓu hµm nguyªn thuû ®­îc sö dông ®Ó ®Þnh nghÜa t­¬ng t¸c gi÷a c¸c tÇng kÒ nhau, ®ã lµ: Request (yªu cÇu), Indication (chØ b¸o), Response (tr¶ lêi), Confirm (x¸c nhËn). Trong s¬ ®å nµy, quy tr×nh thùc hiÖn mét giao t¸c gi÷a hai hÖ thèng A vµ B ®­îc thùc hiÖn nh­ sau: System A System B (N+1) layer (N+1) layer SERVICE USE request confirm request indication interface (N+1) layer SAP SAP (N) Protocol SERVICE PROVINDER S¬ ®å nguyªn lý c¸c hµm nguyªn thuû. - TÇng (N+1) cña A giöi xuèng tÇng (N) kÒ d­íi nã mét hµm Request. - TÇng (N) cña A cÊu t¹o mét ®¬n vÞ d÷ liÖu ®Ó göi yªu cÇu ®ã sang tÇng (N) cña B theo giao thøc tÇng N x¸c ®Þnh. - NhËn ®­îc yªu cÇu, tÇng (N) cña B chØ b¸o lªn tÇng (N+1) kÒ trªn nã b»ng hµm Indication. - TÇng (N+1) cña B tr¶ lêi b»ng hµm Response göi xuèng tÇng (N) kÒ d­íi nã. - TÇng (N) cña B cÊu t¹o mét ®¬n vÞ d÷ liÖu ®Ó göi tr¶ lêi ®ã trë vÒ tÇng (N) cña A theo giao thøc tÇng N ®· x¸c ®Þnh. - NhËn ®­îc tr¶ lêi, tÇng (N) cña A x¸c nhËn víi tÇng (N+1) kÒ trªn nã b»ng hµm Confirm, kÕt thóc mét giao t¸c gi÷a hai hÖ thèng. D·y c¸c sù kiÖn trªn ®­îc gäi lµ kiÓu héi tho¹i cã x¸c nhËn do Service sÏ ®­îc x¸c nhËn (tõ Serviceprovider) r»ng yªu cÇu ®· ®­îc chÊp nhËn l­u ý c¸c hµm nguyªn thuû ®Òu ®­îc gäi ®Õn (hoÆc göi ®i) tõ mét ®iÓm truy nhËp dÞch vô (SAP). §¬n vÞ d÷ liÖu sö dông trong giao thøc (N) ®­îc ký hiÖu lµ (N)PDU. Mét thùc thÓ ë tÇng (N) kh«ng thÓ truyÒn d÷ liÖu trùc tiÕp tíi mét thùc thÓ tÇng (N) ë mét hÖ thèng kh¸c mµ ph¶i chuyÓn xuèng d­íi ®Ó truyÒn qua b»ng tÇng thÊp nhÊt (tÇng vËt lý) nh­ trong mét ph©n tÇng bÊt kú. Khi xuèng ®Õn tÇng (N-1) d÷ liÖu ®­îc truyÒn tõ tÇng (N) ®­îc xem nh­ lµ mét ®¬n vÞ d÷ liÖu cho dÞch vô (SDU) cña tÇng (N-1). PhÇn th«ng tin cña tÇng (N-1) gäi lµ (N-1)PCI ®­îc thªm vµo ®Çu cña (N-1)SDU ®Ó t¹o thµnh (N-1)PDU. Trong tr­êng hîp (N-1)SDU qu¸ dµi th× nã ®­îc c¾t nhá thµnh nhiÒu ®o¹n, mçi ®o¹n ®­îc bæ sung phÇn (N-1)PCI ë ®µu vµ t¹o thµnh nhiÒu (N-1)PDU. Tr×nh tù nh­ thÕ sÏ ®­îc tiÕp diÔn cho tíi tÇng vËt lý ë ®ã d÷ liÖu ®­îc truyÒn qua ®­êng truyÒn vËt lý. (N)PDU TÇng (N) (N-1)PDU (N-1)PDU (N - 1)PCI TÇng (N-1) Quan hÖ gi÷a c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu ë c¸c tÇng kÒ nhau. Bªn hÖ thèng nhËn tr×nh tù sÏ diÔn ra ng­îc l¹i. Qua mçi tÇng PCI t­¬ng øng sÏ ®­îc ph©n tÝch vµ sau ®ã c¾t bá khái PDU tr­íc khi göi lªn tÇng trªn. TÇng vËt lý (Physical). TÇng thø nhÊt trong m« h×nh OSI lµ tÇng vËt lý. Theo ®Þnh nghÜa cña ISO líp vËt lý ph­¬ng tiÖn ®iÖn, c¬, chøc n¨ng, thñ tôc ®Ó kÝch ho¹t, duy tr× vµ ®×nh chØ liªn kÕt vËt lý gi÷a c¸c hÖ thèng. Ë ®ay thuéc tÝnh ®iÖn liªn quan ®Õn c¸c bÝt (c¸c møc thÕ hiÖu) vµ tèc ®é truyÒn c¸c bÝt. Thuéc tÝnh c¬ liªn quan ®Õn c¸c tÝnh chÊt vËt lý cña giao diÖn víi ®­êng truyÒn (kÝch th­íc cÊu h×nh). Thuéc tÝnh chøc n¨ng chØ ra c¸c chøc n¨ng ®­îc thùc hiÖn bëi c¸c phÇn tö giao diÖn vËt lý, gi÷a c¸c hÖ thèng vµ ®­êng truyÒn. Thuéc tÝnh thñ tôc liªn quan ®Õn giao thøc ®iÒu khiÓn viÖc truyÒn c¸c chuçi bÝt qua ®­êng truyÒn vËt lý. Kh¸c víi c¸c líp kh¸c, líp vËt lý lµ líp thÊp nhÊt gio diÖn víi ®­êng truyÒn kh«ng cã ®¬n vÞ, d÷ liÖu giao thøc PDU cho líp vËt lý, kh«ng cã phÇn tiªu ®Ò chøc th«ng tin ®iÒu khiÓn PCI, d÷ liÖu ®­îc truyÒn di theo dßng bÝt. Bëi vËy giao thøc cho líp vËt lý kh«ng xuÊt hiÖn víi ý nghÜa gièng nh­ víi c¸c líp kh¸c. TÇng vËt lý truyÒn luång bit th« th«ng qua ph­¬ng tiÖn vËt lý (nh­ c¸p m¹ng) tÇng vËt lý liªn kÕt víi c¸c giao diÖn hµm, c¬ quang vµ ®iÖn víi c¸p. tÇng vËt lý còng chuyÓn t¶i nh÷ng tÝn hiÖu truyÒn d÷ liÖu do c¸c tÇng ë trªn t¹o ra. TÇng vËt lý ®Þnh nghÜa c¸ch nèi kÕt c¸p víi Card m¹ng nh­ thÕ nµo. ch¼ng h¹n nã ®Þnh râ bé nèi cã bao nhiªu ch©n vµ chøc n¨ng cña mçi ch©n. tÇng nµy còng ®Þnh râ kü thuËt truyÒn nµo sÏ ®­îc dïng ®Ó göi d÷ liÖu lªn c¸p m¹ng. TÇng vËt lý chÞu tr¸ch nhiÖm truyÒn bÝt (0,1) tõ m¸y tÝnh nµy sang m¸y tÝnh kh¸c. ë cÊp ®é nµy b¶n th©n c¸c bit kh«ng cã ý nghÜa râ rÖt. TÇng vËt lý ®Þnh râ m· ho¸ d÷ liÖu vµ sù ®ång bé ho¸ bÝt b¶o ®¶m r»ng khi m¸y chñ khi gäi bit 1 nã nhËn ®­îc bit 1 chø kh«ng ph¶i bÝt 0. tÇng vËt lý còng ®Þnh râ mçi bÝt kÐo dµi bao l©u vµ ®­îc diÔn dÞch thµnh xung ®iÖn hay xung ¸nh s¸ng thÝch hîp cho c¸p m¹ng nh­ thÕ nµo. Trong m«i tr­êng thùc A vµ B lµ hai hÖ thèng më ®­îc nèi víi nhau b»ng mét ®o¹n c¸p ®ång trôc vµ mét ®o¹n c¸p quang. Modem C ®Ó chuyÓn ®æi tõ tÝn hiÖu sè sang tÝn hiÖu t­¬ng tù ®Ó truyÒn trªn c¸p ®ång trôc. Modem D l¹i chuyÓn ®æi tÝn hiÖu ®ã thµnh tÝn hiÖu sè vµ qua bé biÕn ®æi E ®Ó chuyÓn ®æi tõ xung ®iÖn sang xung ¸nh s¸ng ®Ó truyÒn qua c¸p quang. Cuèi cïng bé biÕn ®æi F l¹i chuyÓn ®æi thµnh xung ®iÖn vµ ®i vµo B. Cßn trong m«i tr­êng logic th× thÓ hiÖn m«i tr­êng thùc ®ã theo ng«n ng÷ cña m« h×nh OSI. Mét thùc thÓ líp vËt lý lµ mét cÊu tróc logic giao diÖn víi ®­êng truyÒn vËt lý. C¸c thùc thÓ ®ã cã mÆt trong hÖ thèng A vµ B nh­ng ®ång thêi còng cã mét thùc thÓ líp vËt lý ë giao diÖn D vµ E. thùc thÓ trung gian nµy lµ mét bé chuyÓn tiÕp (Relay) ho¹t ®éng ë líp vËt lý giao diÖn víi hai ®­êng truyÒn vËt lý kh¸c nhau. HÖ thèng më A HÖ thèng më B C F E D Mode Transducer a) M«i tr­êng thùc SAP cho tÇng vËt lý Thùc thÓ tÇng vËt lý Thùc thÓ tÇng vËt lý Giao thøc tÇng Thùc thÓ tÇng vËt lý vËt lý Mét giao thøc líp vËt lý tån t¹i gi÷a c¸c thùc thÓ ®ã quy ®Þnh vÒ ph­¬ng thøc (®ång bé, bÊt ®ång bé) vµ tèc ®é truyÒn... §iÒu mong muèn lµ giao thøc ®ã lµ ®éc lËp tèi ®a víi ®­êng truyÒn vËt lý kh¸c nhau. Do vËy c¸c chuÈn cho tÇng vËt lý sÏ ph¶i bao gåm kh«ng chØ c¸c phÇn tö giao thøc gi÷a c¸c thùc thÓ mµ cßn ®Æc t¶ cña giao diÖn víi ®­êng truyÒn. TÇng liªn kÕt d÷ liÖu (Data link): TÇng liªn kÕt d÷ liÖu göi khung d÷ liÖu (Data frame) tõ tÇng m¹ng (Network) ®Õn tÇng vËt lý. ë ®Çu nhËn tÇng liªn kÕt d÷ liÖu ®ãng gãi d÷ liÖu th« (d÷ liÖu ch­a xö lý) tõ tÇng vËt lý thµnh tÇng khung d÷ liÖu. Khung d÷ liÖu lµ mét cÊu tróc logic cã tæ chøc mµ d÷ liÖu cã thÓ ®­îc ®Æt vµo. H×nh vÏ minh ho¹ mét khung d÷ liÖu ®¬n gi¶n. Trong h×nh nµy Sender ID biÓu thÞ m¸y tÝnh göi th«ng tin, destination ID biÓu thÞ ®Þa chØ m¸y tÝnh nhËn th«ng tin göi tíi. Th«ng tin ®iÒu khiÓn (Control information) dïng cho lo¹i khung ®­êng ®i vµ th«ng tin ph©n ®o¹n. Data chÝnh lµ b¶n th©n d÷ liÖu. KiÓm d­ vßng (cyclical rdundancy check - CRC) biÓu thÞ th«ng tin söa lçi vµ th«ng tin x¸c minh nh»m b¶o ®¶m khung d÷ liÖu ®· ®Õn ®óng n¬i nhËn. CRC Destination Control Sender ID Data TÇng liªn kÕt d÷ liÖu chÞu tr¸ch nhiÖm chuyÓn khung d÷ liÖu göi ®i mét khung d÷ liÖu, nã chê tÝn hiÖu b¸o nhËn tõ m¸y nhËn. TÇng liªn kÕt d÷ liÖu cña m¸y nhËn sÏ dß t×m bÊt cø vÊn ®Ò nµo cã kh¶ n¨ng x¶y ra trong qu¸ tr×nh truyÒn. Khung d÷ liÖu nµo kh«ng ®­îc b¸o nhËn hoÆc bÞ h­ tæn trong qu¸ tr×nh truyÒn sÏ bÞ göi trë l¹i. Líp liªm kÕt d÷ liÖu cung cÊp c¸c ph­¬ng tiÖn ®Ó truyÒn th«ng tin qua liªn kÕt vËt lý ®¶m b¶o tin cËy th«ng qua c¸c chÕ ddång bé ho¸, kiÓm so¸t lâi vµ kiÓm so¸t luång d÷ liÖu. Còng nh­ líp vËt lý cã nhiÒu giao thøc ®­îc x©y dùng cho líp liªn kÕt d÷ liÖu ®­îc gäi chung lµ DLP (Data link protocol). C¸c DLP ®­îc chia thµnh c¸c lo¹i bÊt ®ång bé vµ lo¹i ®ång bé, trong ®ã ®ång bé ®­îc chia thµnh hai nhãm lµ h­íng ký tù vµ h­íng bÝt. DLP bÊt ®ång bé: C¸c DLP bÊt ®ång bé sö dông ph­¬ngthøc truyÒn bÊt ®ång bé, trong ®ã c¸c bÝt ®Æc biÖt START vµ STOP ®­îc dïng ®Ó t¸ch c¸c chuçi bÝt biÓu diÔn c¸c ký tù trong dßng d÷ liÖu cÇn truyÒn ®i. ph­¬ng thøc nµy gäi lµ bÊt ®ång bé v× kh«ng cÇn ph¶i cã sù ®ång bé liªn tôc gi÷a ng­êi göi vµ ng­êi nhËn tin. Nã cho phÐp mét ký tù d÷ liÖu ®­îc truyÒn ®i bÊt kú lóc nµo mµ kh«ng cÇn quan t©m ®Õn c¸c tÝn hiÖu ®ång bé tr­íc ®ã. C¸c giao thøc nµy th­êng ®­îc dïng trong c¸c m¸y ®iÖn b¸o hoÆc c¸c m¸y tÝnh tr¹m cuèi tèc ®é thÊp. PhÇn lín c¸c m¸y PC sö dông ph­¬ng thøc truyÒn bÊt ®ång bé do tÝnh ®¬n gi¶n cña nã. Giao thøc liªn kÕt D÷ liÖu BÊt ®ång bé H­íng bÝt H­íng ký tù Ph©n lo¹i giao thøc liªn kÕt d÷ liÖu DLP ®ång bé: Ph­¬ng thøc truyÒn ®ång bé kh«ng dïng c¸c bÝt ®Æc biÖt START, STOP ®Ó ®ãng khung mçi ký tù, mµ chÌn c¸c ký tù ®Æc biÖt nh­ SYN (Synchronization), EOT (End of Transmission) hay ®¬n gi¶n h¬n lµ dïng cê (flag) gi÷a c¸c d÷ liÖu cña ng­êi dïng ®Ó b¸o hiÖu cho ng­êi nhËn biÕt ®­îc d÷ liÖu ®ang dÕn hoÆc ®· ®Õn. Nh­ng còng cÇn ph¶i biÕt r»ng c¸c hÖ thèng truyÒn th«ng ®ßi hái hai møc ®ång bé ho¸ lµ: - ë líp vËt lý: §Ó gi÷ ®ång bé gi÷a c¸c xung ®ång hå cña ng­êi göi vµ ng­êi nhËn. - ë líp liªn kÕt d÷ liÖu: §Ó ph©n biÖt d÷ liÖu cña ng­êi dïng víi c¸c cê vµ c¸c vïng th«ng tin ®iÒu khiÓn kh¸c. C¸c DLP h­íng ký tù ®­îc x©y dùng trªn c¸c ký tù ®Æc biÖt cña mét bé m· chuÈn nµo ®ã (nh­ ASCII hay EBCDIC), trong khi DLP h­íng bit l¹i dïng c¸c cÊu tróc nhÞ ph©n (chuçi bit) ®Ó x©y dùng c¸c phÇn tö cña giao thøc (®¬n vÞ d÷ liÖu, c¸c thñ tôc...) vµ khi nhËn d÷ liÖu sÏ tiÕp nhËn tõng bit mét. C¸c giao thøc h­íng ký tù: C¸c giao thøc lo¹i nµy ®­îc dïng cho c¸c øng dông ®iÓm - ®iÓm lÉn nhiÒu ®iÓm. Giao thøc lo¹i nµy cã thÓ ®¸p øng cho c¸c ph­¬ng thøc khai th¸c ®­êng truyÒn kh¸c nhau: Mét chiÒu , hai chiÒu lu©n phiªn hoÆc hai chiÒu ®ång thêi. §èi víi ph­¬ng thøc mét chiÒu, giao thøc h­íng ký tù ®­îc dïng réng r·i nhÊt lµ giao thøc truyÒn tÖp gi÷a hai m¸y PC hoÆc mét Pc vµ mét m¸y chñ hoÆc mét m¸y lín. §èi víi ph­¬ng thøc hai chiÒu lu©n phiªn, giao thøc h­íng ký tù næi tiÕng nhÊt lµ BSC hay cßn gäi lµ BSC hay cßn gäi lµ Biync - mét s¶m phÈm cña IBM. Giao thøc nµy ®­îc ISO lÊy lµm c¬ së ®Ó x©y dùng h­íng ký tù chuÈn quèc tÕ víi tªn gäi Basic Mode. Cã rÊt Ýt giao thøc h­íng ký tù ®­îc ph¸t triÓn cho ph­¬ng thøc hai chiÒu ®ång thêi. VÝ dô ®iÓn h×nh trong sè nµy lµ giao thøc gi÷a c¸c nót chuyÓn m¹ch (cßn gäi lµ c¸c IMP) trong m¹ng ARPANET næi tiÕng cña bé quèc phãng Mü. Giao thøc BCS/Basic Mode. Hä giao thøc nµy ¸p dông cho tr­êng hîp ®iÓm - ®iÓm hoÆc nhiÒu ®iÓm, hai chiÒu lu©n phiªn. C¸c ký tù ®Æc biÖt cña bé m· chuÈn EBCDIC (®èi víi BCS) hoÆc bé m· chuÈn ASCII (®èi víi Basic Mode cña ISO) ®­îc sö dông ®Ó x©y dùng giao thøc. C¸c kÝ tù ®Æc biÖt gåm cã: SOH (Start of Header): §Ó chØ b¾t ®µu cña phÇn header cña mét ®¬n vÞ th«ng tin chuÈn. STX (Start of text): §Ó chØ kÕt thóc cña header vµ b¾t ®Çu c¶u phÇn d÷ liÖu (v¨n b¶n). ETX (End of text) :§Ó chØ sù kÕt thóc cña phÇn d÷ liÖu. EOT (End of Transmission): §Ó chØ sù kÕt thóc viÖc truyÒn cña mét hoÆc nhiÒu ®¬n vÞ d÷ liÖu vµ ®Ó gi¶i phãng liªn kÕt. ETB (End of Transmission): §Ó chØ sù kÕt thóc cña mét khèi d÷ liÖu, trong tr­êng hîp d÷ liªu ®­îc chia thµnh nhiÒu khèi. ENQ (Enquiri): §Ó yªu cÇu phóc ®¸p tõ mét tr¹m xa. DLE (Data Link escape): Dïng ®Ó thay ®æi ý nghÜa cña c¸c ký tù ®iÒu khiÓn truyÒn tin kh¸c. ACK (Acknowledge): §Ó b¸o cho ng­êi göi biÕt ®· nhËn tèt th«ng tin. NAK(Negative Acknowledge): §Ó b¸o cho ng­êi göi biÕt lµ tiÕp nhËn kh«ng tèt th«ng tin. SYN (Synchronou Idle): Ký tù ®ång bé dïng ®Ó duy tr× sù ®ång bé gi÷a ng­êi göi vµ ng­êi nhËn. Mét ®¬n vÞ d÷ liÖu (frame) dïng trong giao thøc nµy cã khu«n d¹ng tæng qu¸t nh­ sau: SOH Header STX Text ETX BCC (Th«ng tin ®iÒu khiÓn) (D÷ liÖu) PhÇn Header (cã thÓ v¾ng mÆt) chøa th«ng tin ®iÒu khiÓn, th­êng lµ sè thø tù cña frame vµ ®Þa chØ cña tr¹m ®Ých... BCC lµ 8 bÝt kiÓm tra lçi theo bit ch½n lÎ (theo chiÒu däc) cho c¸c ký tù theo chiÒu Text (tr­êng hîp Basic Mode), hoÆc 16 bit kiÓm tra lçi theo ph­¬ng ph¸p CRC - 16 cho vïng text (tr­êng hîp BSC). KÝch th­íc vïng text trong c¶ hai tr­êng hîp ®Òu ®­îc giíi h¹n ®Ó ®¶m b¶o kiÓm so¸t lçi khi truyÒn. Tr­êng hîp d÷ liÖu qu¸ dµi cã._. thÓ t¸ch thµnh nhiÒu khèi, vÝ dô ta cã thÓ cã 3 khèi cña mét message nh­ sau: (Gi¶ thiÕt phÇn text ®­îc t¸ch thµnh 3 phÇn con lµ Text1, Text2 vµ Text3). SOH Id ... STX Text1 ETB BCC Khèi 1 Header SOH Id ... STX Text2 ETB BCC Khèi 2 SOH Id ... STX Text3 ETB BCC Khèi 3 Trong ®ã id (identifier) lµ sè thø tù göi cña khèi. C¸c thñ tôc chÝnh cña BSC/Basic Mode gåm cã: Mêi truyÒn tin: Gi¶ sö tr¹m A muèn mêi tr¹m B truyÒn tin, A sÏ göi lÖnh sau ®©y tíi B. Trong ®ã: B lµ ®Þa chØ cña tr¹m truyÒn tin. EOT ®Ó chuyÓn liªn kÕt sang tr¹ng th¸i ®iÒu khiÓn. Khi B nhËn lÖnh nµy, cã thÓ x¶y ra hai tr­êng hîp: - NÕu cã tin ®Ó truyÒn th× tr¹m B cÊu tróc tin theo d¹ng chuÈn vµ göi ®i. - NÕu kh«ng cã tin ®Ó truyÒn th× B göi lÖnh EOT ®Ó tr¶ lêi. - ë phÝa A, sau khi göi lÖnh ®i nÕu qu¸ mét thêi ®o¹n x¸c ®Þnh tr­íc mµ kh«ng nhËn ®­îc tr¶ lêi cña B, hoÆc nhËn ®­îc tr¶ lêi sai, th× A sÏ chuyÓn sang tr¹ng th¸i "phôc håi". Mêi nhËn tin: Gi¶ sö tr¹m A muèn mêi tr¹m B nhËn tin, lóc ®ã A sÏ göi tíi B mét lÖnh t­¬ng tù nh­ tr­êng hîp trªn: ë ®©y, EOT cã thÓ v¾ng mÆt. Khi nhËn ®­îc lÖnh nµy, nÕu B ®· s½n sµng nhËn tin th× nã göi ACK ®Ó tr¶ lêi, ng­îc l¹i nã göi NAK EOT B ENQ VÒ phÝa A, sau khi göi lÖnh ®i nÕu qu¸ mét thêi ®o¹n x¸c ®Þnh tr­íc mµ kh«ng nhËn ®­îc tr¶ lêi cña B hoÆc nhËn ®­îc tr¶ lêi sau, th× A sÏ chuyÓn sang tr¹ng th¸i "phôc håi". Yªu cÇu tr¶ lêi: khi mét tr¹m cÇn tr¹m kia tr¶ lêi mét yªu cÇu nµo ®ã ®· göi ®i tr­íc ®ã th× nã chØ cÇn göi lÖnh ENQ ®Õn tr¹m kia. Ngõng truyÒn tin (t¹m thêi): Göi lÖnh EOT. Gi¶i phãng liªn kÕt: Göi lÖnh DLE EOT. Tr¹ng th¸i "phôc håi": khi mét tr¹m nµo ®ã ®i vµo tr¹ng th¸i "phôc håi" th× nã sÏ thùc hiÖn mét trong c¸c hµnh ®éng sau: - LÆp l¹i lÖnh ®· göi n lÇn (n lµ mét sè nguyªn chän tr­íc), hoÆc: - Göi "yªu cÇu tr¶ lêi" n lÇn, hoÆc: - KÕt thóc truyÒn b»ng c¸ch göi lÖnh EOT. Sau n lÇn vÉn thÊt b¹i th× cã thÓ th«ng b¸o cho tÇng trªn, hoÆc cho ng­êi sö dông. L­u ý r»ng d¹ng héi tho¹i lµ mét c¶i tiÕn cña d¹ng th«ng th­êng trong ®ã mét tr¹m cã thÓ dïng ngay khèi tin cÇn truyÒn cña m×nh ®Ó tr¶ lêi (b¸o nhËn tèt - thay cho ACK) cho mét khèi tin cña tr¹m kia göi ®Õn. Nh­ vËy sÏ gi¶m ®­îc nhiÒu thêi gian. C¸c giao thøc h­íng bÝt: Giao thøc HDL: lµ giao thøc chuÈn cho tÇng liªn kÕt d÷ liÖu cã vÞ trÝ quan träng nhÊt, ®­îc ph¸t triÓn bëi ISO (ISO 3309 vµ ISO 4335) ®Ó sö dông trong c¶ hai tr­êng hîp: ®iÓm - ®iÓm vµ nhiÒu ®iÓm. Nã cho phÐp khai th¸c hai chiÒu ®ång thêi. Nh¾c l¹i r»ng HDLC lµ mét giao thøc h­íng bÝt, nghÜa lµ c¸c phÇn tö cña nã ®­îc x©y dùng tõ cÊu tróc nhÞ ph©n vµ khi nhËn d÷ liÖu sÏ ®­îc tiÕp nhËn lÇn l­ît tÇng bit mét. HDLC sö dông 3 lo¹i frame chÝnh: - Lo¹i U: dïng ®Ó thiÕt lËp liªn kÕt d÷ liÖu theo ph­¬ng thøc ho¹t ®éng kh¸c nhau vµ ®Ó gi¶i phãng liªn kÕt khi cÇn thiÕt... §©y lµ lo¹i Frame ®iÒu khiÓn. - Lo¹i I: Dïng ®Ó chøa th«ng tin cÇn truyÒn ®i cña ng­êi sö dông vµ ®¸nh sè thø tù ®Ó kiÓm so¸t. - Lo¹i S: §©y còng lµ frame ®iÒu khiÓn ®­îc sö dông ®Ó kiÓm so¸t lçi vµ kiÓm so¸t luång d÷ liÖu trong qu¸ tr×nh truyÒn tin. HDLC ®Þnh nghÜa cã 3 ph­¬ng thøc trao ®æi th«ng tin chinhs, øng víi mçi ph­¬ng thøc cã frame thñ tôc t­¬ng øng lµ SNRM, SARM hoÆc SABM. Ph­¬ng thøc tr¶ lêi chuÈn (NMR): ®­îc sö dông trong tr­êng hîp cÊu g×nh kh«ng c©n b»ng nghÜa lµ cã chØ ®Þnh mét tr¹m ®iÒu khiÓn chung (gäi lµ tr¹m "chñ"), c¸c tr¹m bÞ ®iÒu khiÓn cßn l¹i ®­îc gäi lµ tr¹m "tí". C¸c tr¹m "tí" chØ truyÒn tin khi tr¹m "chñ" cho phÐp. Ph­¬ng thøc tr¶ lêi dÞ bé (ARM): còng ®­îc sö dông trong tr­êng hîp cÊu h×nh kh«ng c©n b»ng nh­ tr­êng hîp trªn, nh­ng cã níi réng cña tr¹m "tí" h¬n. C¸c tr¹m "tí" ®­îc cho phÐp tiÕn hµnh viÖc truyÒn tin mµ kh«ng cÇn ®îi sù cho phÐp cña tr¹m "chñ". Ph­¬ng thøc nµy th­êng dïng trong bèi c¶nh ®iÓm - ®iÓm víi liªn kÕt hai chiÒu, cho phÐp c¸c tr¹m "tí" göi c¸c frame kh«ng ®ång bé tíi tr¹m "chñ". Ph­¬ng thøc dÞ bé c©n b»ng (ABM): ®­îc sö dông trong tr­êng hîp ®iÓm - ®iÓm, hai chiÒu, trong ®ã c¸c tr¹m ®Òu cã vai trß t­¬ng ®­¬ng (kh«ng cã "chñ/tí") nh­ sau nµy chóng ta sÏ thÊy, giao thøc tÇng 2 cña X25 (CCITT) ®­îc x©y dùng theo ph­¬ng thøc nµy cña HDLC. C¸c giao thøc dÉn xuÊt tõ HDLC: rÊt nhiÒu trong sè c¸c giao thøc h­íng bit cho tÇng Data link lµ tËp con hoÆc c¶i biªn tõ HDLC. Ta chØ tãm t¾t mét sè giao thøc næi tiÕng nhÊt: LAP (Link Access Procedure): T­¬ng øng víi ph­¬ng thøc tr¶ lêi dÞ bé (ARM cña HDLC dïng trong bèi c¶nh kh«ng c©n b»ng (cã tr¹m ®iÒu khiÓn)). LAP - B: T­¬ng øng víi ph­¬ng thøc dÞ bé c©n b»ng (ABM) cña HDLC cho bèi c¶nh c©n b»ng (c¸c tr¹m ®Òu cã vai trß c©n b»ng). LAP - B ®­îc dïng hÇu hÕt trong c¸c m¹ng truyÒn d÷ liÖu c«ng céng X25 (CCITT X25.2). LAP - D: Còng lµ mét tËp con cña HDLC mÆc dÇu cã mét vµi më réng thªm. LAP - D ®­îc x©y dùng tõ LAP - B vµ ®­îc dïng nh­ giao thøc liªn kÕt d÷ liÖu cho c¸c m¹ng dÞch vô tÝch hîp sè (ISDN). ISDN dïng LAP - D ®Ó cho phÐp c¸c DTE truyÒn th«ng víi nhau qua kªnh D cña nã. SDLC: §©y lµ giao thøc cho tÇng hai cña IBM còng ®­îc dÉn xuÊt tõ HDLC. Ph­¬ng thøc ho¹t ®éng cña SDLC lµ t­¬ng øng víi ph­¬ng thøc tr¶ lêi chuÈn (ANSI). Nã còng t­¬ng tù nh­ HDLC víi chót Ýt thay ®æi. Nã ®­îc ban hµnh nh­ chuÈn quèc gia (ANSI X3.66). L­u ý r»ng c¸c giao thøc cho tÇng 2 nh­ng chØ dïng trong m¹ng cô bé (nh­ LLC ch¼ng h¹n). Líp m¹ng: CÊu tróc cña líp m¹ng (Network Layer) ®­îc ®¸nh gi¸ lµ phøc t¹p nhÊt trong c¸c líp cña m« h×nh OSI. Líp m¹ng cung cÊp c¸c ph­¬ng tiÖn ®Ó truyÒn c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu qua m¹ng, thËm chÝ qua m¹ng cña c¸c m¹ng (Network of Network). Bëi vËy nã cÇn ph¶i ®¸p øng nhiÒu kiÓu m¹ng vµ kiÓu dÞch vô cung cÊp bëi c¸c m¹ng kh¸c nhau. C¸c dÞch vô vµ giao thøc cho tÇng m¹ng ph¶i ph¶n ¸nh ®­îc tÝnh phøc t¹p ®ã. Hai chøc n¨ng chñ yÕu cña líp m¹ng lµ ®Þnh tuyÕn (Rauting) vµ chuyÓn tiÕp (Relaying). Ta cã thÓ xÐt m¹ng chuyÓn m¹ch gãi (Packet - Switch network) bao gåm c¸c nót chuyÓn m¹ch gãi nèi víi nhau bëi c¸c liªn kÕt d÷ liÖu. Cac gãi d÷ liÖu ®­îc truyÒn ®i tõ mét hÖ thèng më tíi mét hÖ thèng më kh¸c trªn m¹ng ph¶i ®­îc chän ®­êng qua mét chu«Ü c¸c nót. Mçi nót nhËn gãi d÷ liÖu tõ mét ®­êng vµo (incoming Link) råi chuyÓn tiÕp nã tíi mét ®­êng ra (outgoing Link). Nh­ vËy lµ ë mçi nót trung gian ®ã ph¶i thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng chän ®­êng vµ chuyÓn tiÕp. C¸c chøc n¨ng ®ã ph¶i thuéc líp 3 v× chóng râ rµng ë trªn líp liªn kÕt d÷ liÖuvµ ®Ó cung cÊp mét dÞch vô trong suèt cho líp giao vËn (Transport), ph¶i ë líp d­íi giao vËn. Ngoµi hai chøc n¨ng quan träng nãi trªn líp m¹ng còng thùc hiÖn mét sè chøc n¨ng kh¸c mµ chóng ta thÊy cã ë nhiÒu líp nh­ thiÕt lËp, duy tr× vµ gi¶i phãng c¸c líp liªn kÕt logic (cho líp m¹ng), kiÓm so¸t lçi, kiÓm so¸t luång d÷ liÖu dån kªnh, ph©n kªnh, c¾t, hîp d÷ liÖu... C¸c kü thuËt chän ®­êng trong m¸y tÝnh: Tæng quan: chän ®­êng (Routing) lµ sù lùa chän mét con ®­êng ®Ó truyÒn mét ®¬n vÞ d÷ liÖu (mét goi tin ch¼ng h¹n) tõ tr¹m nguån tíi tr¹m ®Ých cña nã. Mét kü thuËt chän ®­êng do vËy ph¶i thùc hiÖn hai chøc n¨ng chÝnh sau ®©y: (i) QuyÕt ®Þnh chän ®­êng theo nh÷ng thiªu chuÈn (tèi ­u) nµo ®ã. (ii) CËp nhËt th«ng tin chän ®­êng, tøc lµ th«ng tin dïng cho c¸c chøc n¨ng. Cã rÊt nhiÒu kü thuËt chän ®­êng kh¸c nhau. Sù ph©n biÖt gi÷a chóng chñ yÕu c¨n cø vµo c¸c yÕu tè liªn quan ®Õn hai chøc n¨ng trªn. C¸c yÕu tè ®ã th­êng lµ: (a) Sù ph©n t¸n cña c¸c chøc n¨ng chän ®­êng trªn c¸c nót m¹ng. (b) Sù thÝch nghi víi tr¹ng th¸i hiÖn hµnh cña m¹ng. (c) C¸c tiªu chuÈn (tèi ­u) ®Ó chän ®­êng. Dùa trªn yÕu tè (a) ta cã kü thuËt chän ®­êng tËp trung hoÆc ph©n t¸n. dùa trªn yÕu tè (b) ta cã kü thuËt chän ®­êng tÜnh hoÆc thÝch nghi. Cuèi cïng, c¸c kü thuËt chän ®­êng cïng lo¹i theo (a) vµ (b) l¹i cã thÓ ph©n biÖt yÕu tè (c). Tiªu chuÈn (tèi ­u) ®Ó chän ®­êng ®­îc x¸c ®Þnh bëi ng­êi qu¶n lý hoÆc ng­êi thiÕ kÕ m¹ng, nã cã thÓ lµ: - §é trÔ trung b×nh cña viÖc truyÒn gãi tin. - Sè l­îng nót trung gian gi÷a nguån vµ ®Ých cña gãi tin. - §é an toµn cña viÖc truyÒn tin. - C­íc phÝ truyÒn tin. - v.v... - Tæ hîp cña c¸c tiªu chuÈn trªn. ViÖc chän tiªu chuÈn (tèi ­u) nh­ vËy phô thuéc vµo nhiÒu bèi c¶nh m¹ng (topo, th«ng l­îng, môc ®Ých sö dông, v.v..). C¸c tiªu chuÈn cã thÓ thay ®æi v× bèi c¶nh m¹ng còng cã thÓ thay ®æi theo thêi gian. 1) Kü thuËt chän ®­êng tËp trung vµ kü thuËt chän ®­êng ph©n t¸n. Kü thuËt chän ®­êng tËp trung ®­îc ®Æc tr­ng bëi sù tån t¹i cña (hoÆc vµi) trung t©m ®iÒu khiÓn m¹ng thùc hiÖn viÖc chän ®­êng sau ®ã göi c¸c b¶ng chän ®­êng tíi tÊt c¶ c¸c nót däc theo con ®­êng ®· ®­îc chän ®ã. Trong tr­êng hîp nµy, th«ng tin tæng thÓ cña m¹ng cÇn dïng cho viÖc chän ®­êng chØ ®­îc cÊt d÷ t¹i trung t©m ®iÒu khiÓn m¹ng. C¸c nót m¹ng cã thÓ kh«ng göi bÊt kú th«ng tin nµo vÒ tr¹ng th¸i cña chóng tíi trung t©m, hoÆc göi theo ®Þnh kú, hoÆc chØ göi khi xÈy ra mét sù kiÖn nµo ®ã. Trung t©m ®iÒu khiÓn cËp nhËt c¸c b¶ng chän ®­êng dùa trªn c¸c th«ng tin nhËn ®­îc ®ã. §èi víi kü thuËt chän ®­êng ph©n t¸n, kh«ng tån t¹i c¸c trung t©m ®iÒu khiÓn: quyÕt ®Þnh chän ®­êng ®­îc thùc hiÖn t¹i mçi nót cña m¹ng. §iÒu nµy ®ßi hái viÖc trao ®æi th«ng tin gi÷a c¸c nót, tuú theo møc ®é thÝch nghi cña gi¶i thuËt ®­îc sö dông. 2) Kü thuËt chän ®­êng thÝch nghi vµ kü thuËt chän ®­êng kh«ng thÝch nghi: Kü thuËt chän ®­êng tÜnh (hay cßn gäi lµ kü thuËt chän ®­êng kh«ng thÝch nghi) cã thÓ lµ tËp trung hoÆc ph©n t¸n nh­ng nã kh«ng ®¸p øng víi mäi sù thay ®æi trªn m¹ng. Trong tr­êng hîp nµy viÖc chän ®­êng thùc hiÖn mµ kh«ng cã sù trao ®æi th«ng tin, kh«ng ®o l­êng vµ kh«ng cËp nhËt th«ng tin. Tiªu chuÈn ®Ó chän ®­êng vµ b¶n th©n con ®­êng ®­îc chän mét lÇn cho toµn cuéc, kh«ng hÒ cã sù thay ®æi gi÷a chõng. C¸c kü thuËt chän ®­êng tÜnh râ rµng lµ rÊt ®¬n gi¶n, do vËy ®­îc sö dông rÊt réng r·i, ®Æc biÖt trong c¸c m¹ng t­¬ng ®èi æn ®Þnh Ýt cã thay ®æi vÒ topo vµ l­u th«ng trªn m¹ng. Kü thuËt chän ®­êng thÝch nghi (cßn gäi lµ kü thuËt chän ®­êng ®éng) thu hót sù quan t©m ®Æc biÖt nh÷ng nhµ thiÕt kÕ m¹ng do kh¶ n¨ng ®¸p øng ®èi víi c¸c tr¹ng th¸i kh¸c nhau cña m¹ng. §©y lµ mét yÕu tè rÊt quan träng, ®Æc biÕt ®èi víi c¸c øng dông thêi gian thùc trong ®ã yªu cÇu ®µu tiªn cña ng­êi sö dông lµ m¹ng ph¶i cã kh¶ n¨ng cung cÊp ®­îc c¸c con ®­êng kh¸c nhau ®Ó dù phßng sù cè vµ thÝch nghi nhanh chãng víi c¸c thay ®æi trªn m¹ng. Møc ®é thÝch nghi cña mét kü thuËt chän ®­êng ®Æc tr­ng bëi sù trao ®æi th«ng tin chän ®­êng trong m¹ng. §¬n gi¶n nhÊt lµ kh«ng trao ®æi g× hÕt. Mçi nót ho¹t ®éng mét c¸ch ®éc lËp víi th«ng tin riªng cña m×nh ®Ó thÝch nghi víi sù thay ®æi cña m¹ng theo ph­¬ng ph¸p nµo ®ã ë møc ®é cao h¬n, th«ng tin vÒ tr¹ng th¸i cña m¹ng cã thÓ ®­îc cung cÊp tõ c¸c nót l¸ng giÒng hoÆc tõ tÊt c¶ c¸c nót kh¸c. Th«ng th­êng, c¸c th«ng tin ®­îc ®o l­êng vµ sö dông cho viÖc chän ®­êng bao gåm: - C¸c tr¹ng th¸i cña ®­êng truyÒn. - C¸c ®é trÔ truyÒn dÉn. - Møc ®é l­u th«ng. - C¸c tµi nguyªn kh¶ dông. - v.v.... Khi cã sù thay ®æi trªn m¹ng c¸c th«ng tin trªn m¹ng ph¶i ®­îc cËp nhËt. Thùc tÕ cho thÊy r»ng phÇn línc¸c kü thuËt chän ®­êng ph©n t¸n vµ thÝch nghi ®¸p øng nhanh víi c¸c "tin lµnh" nh­ng l¹i ®¸p øng chËm ®èi víi c¸c "tin xÊu". Ch¼ng h¹n th«ng tin vÒ sù cè cña mét ®­êng truyÒn n»m trªn mét con ®­êng ®· chän ®«i khi kh«ng ®­îc truyÒn ®i víi tèc ®é cÇn thiÕt lµm cho c¸c gãi tin vÉn ®­îc göi ®Õn ®­êng truyÒn ®ã g©y ra hiÖn t­îng t¾c nghÏn. TÊt nhiªn cÇn ph¶i cã gi¶i ph¸p cho vÊn ®Ò nµy. mét hiÖn t­îng kh¸c còng hay gÆp ®èi víi kü thuËt chän ®­êng ph©n t¸n vµ thÝch nghi: c¸c gãi tin bÞ quÈn trong m¹ng vµ kh«ng bao giê ®Õn ®­îc ®Ých. Ph¶i cã nh÷ng gi¶i ph¸p ®Ó ®¶m b¶o kh«ng bÞ quÈn trong viÖc chän ®­êng. C¸c gi¶i thuËt t×m ®­êng tèi ­u: Gi¶i thuËt cho kü thuËt chän ®­êng tËp trung, gi¶i thuËt cho kü thuËt chän ®­êng ph©n t¸n. *) Líp giao vËn: Trong m« h×nh ng­êi ta th­êng ph©n biÖt bèn líp thÊp (líp vËt lý, liªn kÕt d÷ liÖu, m¹ng, giao vËn) vµ 3 líp cao (líp phiªn, tr×nh diÔn, øng dông). C¸c líp thÊp quan t©m ®Õn viÖc truyÒn d÷ liÖu gi÷a c¸c hÖ thèng ®Çu cuèi qua ph­¬ng tiÖn truyÒn th«ng, cßn c¸c líp cao tËp trung ®¸p øng c¸c yªu cÇu vµ ®¸p øng c¸c øng dông cña ng­êi dïng. Líp giao vËn lµ líp cao nhÊt cña nhãm c¸c líp thÊp, môc ®Ých cña nã lµ cung cÊp dÞch vô truyÒn d÷ liÖu sao cho c¸c chi tiÕt cô thÓ cña ph­¬ng tiÖn truyÒn th«ng ®­îc sö dông ë bªn d­íi trë nªn trong suèt ®èi víi c¸c líp cao. Ta cã thÓ h×nh dung ra ®­îc líp giao vËn nh­ mét bøc mµn che phñ toµn bé c¸c ho¹t ®éng ë c¸c líp thÊp bªn d­íi nã. Tõ ®ã, nhiÖm vô cña líp giao vËn rÊt phøc t¹p, nã ph¶i ®­îc tÝnh ®Õn kh¶ n¨ng thÝch øng víi mét ph¹m vi rÊt réng c¸c ®Æc tr­ng cña m¹ng. Ch¼ng h¹n, mét m¹ng cã thÓ lµ cã liªn kÕt hoÆc kh«ng liªn kÕt, cã thÓ tin cËy hoÆc cã thÓ ch­a tin cËy... Nã ph¶i biÕt ®­îc yªu cÇu vÒ chÊt l­îng dÞch vô cña ng­êi dïng, ®ång thêi còng biÕt ®­îc kh¶ n¨ng cung cÊp dÞch vô cña m¹ng bªn d­íi. ChÊt l­îng cña c¸c dÞch vô m¹ng tuú thuéc vµo lo¹i m¹ng kh¶ dông cho líp giao vËn cho ng­êi dïng ®Çu cuèi. CCITT vµ ISO ®Þnh nghÜa 3 lo¹i m¹ng sau ®©y: M¹ng lo¹i A: cã tû suÊt lçi vµ sù cè cã b¸o hiÖu chÊp nhËn ®­îc. C¸c gãi tin ®­îc gi¶ thiÕt lµ kh«ng bÞ mÊt. Líp giao vËn kh«ng cÇn cung cÊp c¸c dÞch vô phôc håi hoÆc s¾p xÕp thø tù l¹i. M¹ng lo¹i B: cã tû suÊt lçi chÊp nhËn ®­îc nh­ng tû suÊt lçi sù cè cã b¸o hiÖ l¹i kh«ng chÊp nhËn ®­îc. Líp giao vËn ph¶i cã kh¶ n¨ng phôc håi l¹i khi x¶y ra lçi vµ s¾p xÕp l¹i c¸c gãi tin. Ta thÊy r»ng víi m¹ng lo¹i A th× c«ng viÖc cña líp giao vËn sÏ dÔ dµng h¬n. Tuy nhiªn ®iÒu kh«ng may lµ rÊt nhiÒu m¹ng l¹i chØ ®­îc chÊt l­îng dÞch vô cña m¹ng lo¹i B vµ lo¹i C. Bëi vËy khi x¸c ®Þnh dÞch vô vµ giao thøc cho líp giao vËncÇn ph¶i quan t©m ®Õn tr­êng hîp chÊt l­îng dÞch vô m¹nglµ xÊu nhÊt vµ nhiÖm vô cña líp giao vËn lµ ph¶i lùa chän ®­îc dÞch vô vµ giao thøc giao vËn thÝch hîp víi lo¹i m¹ng cho tr­íc. Tãm l¹i tÇng giao vËn (Transport) cung cÊp møc kÕt nèi bæ sung bªn d­íi tÇng phiªn (Session). TÇng giao vËn b¶o ®¶m b¶o gãi truyÒn kh«ng ph¹m lçi, theo ®óng tr×nh tù, kh«ng bÞ mÊt m¸t hay sao chÐp. TÇng nµy ®ãng gãi th«ng ®iÖp, chia th«ng ®iÖp dµi thµnh nhiÒu gãi vµ gép c¸c gãi nhá thµnh mét bé. TÇng nµy cho phÐp gãi ®­îc truyÒn hiÖu qu¶ trªn m¹ng. T¹i ®Çu nhËn, tÇng giao vËn më gãi th«ng ®iÖp, l¾p ghÐp l¹i thµnh th«ng ®iÖp gèc vµ göi th«ng ®iÖp b¸o nhËn. TÇng giao vËn kiÓm so¸t l­u l­îng, xö lý lçi vµ tham gia gi¶i quyÕt vÊn ®Ò liªn quan tíi truyÒn nhËn gãi. *) Líp phiªn (Session): Líp phiªn lµ líp thÊp nhÊt trong nhãm c¸c líp cao vµ n»m ë ranh giíi gi÷a hai nhãm líp nãi trªn. môc tiªu cña nã lµ cung cÊp cho ng­êi dïng ®Çu cuèi c¸c chøc n¨ng cÇn thiÕt ®Ó qu¶n trÞ c¸c phiªn øng dông cña hä, cô thÓ lµ: - §iÒu phèi viÖc trao ®æi d÷ liÖu gi÷a c¸c øng dông b»ng c¸ch thiÕt lËp vµ gi¶i phãng (mét c¸ch logic) c¸c phiªn (hay cßn gäi lµ c¸c héi tho¹i - dialogues). - Cung cÊp c¸c ®iÓm ®ång bé ho¸ vµ kiÓm so¸t viÖc trao ®æi d÷ liÖu. - ¸p ®Æt c¸c quy t¾c cho c¸c t­¬ng t¸c gi÷a c¸c øng dông cña ng­êi dïng. - Cung cÊp c¬ chÕ lÊy l­ît (n¾m quyÒn) trong qu¸ tr×nh trao ®æi d÷ liÖu. a) NhiÒu liªn kÕt phiªn ph©n chia cïng mét liªn kÕt giao vËn Thêi gian Liªn kÕt Phiªn ViÖc trao ®æi d÷ liÖu cã thª thùc hiÖn theo 3 ph­¬ng thøc: - Song c«ng (Full duplex). - B¸n song c«ng (Half duplex). - §¬n c«ng (Simplex). Víi ph­¬ng thøc song c«ng, c¶ hai bªn ®Òu cã thÓ ®ång thêi göi d÷ liÖu ®i. Mét khi ph­¬ng thøc nµy ®· ®­îc tho¶ thuËn th× kh«ng ®ßi hái ph¶i cã nhiÖm vô qu¶n trÞ t­¬ng t¸c ®Æc biÖt nµo. Cã lÏ ®©y lµ ph­¬ng thøc héi tho¹i phæ biÕn nhÊt. Trong tr­êng hîp b¸n song c«ng th× n¶y sinh vÊn ®Ò: hai ng­êi dïng phiªn ph¶i lÊy l­ît ®Ó truyÒn d÷ liÖu. Mét vÝ dô ®iÓn h×nh cña ph­¬ng thøc nµy lµ dïng cho c¸c øng dông hái/®¸p. Thùc thÓ líp trung (Session entity) duy tr× t­¬ng t¸c lu©n phiªn b»ng c¸ch b¸o cho mçi ng­êi dïng khi ®Õn l­ît hä ®­îc truyÒn d÷ liÖu. Tr­êng hîp ®¬n song c«ng Ýt x¶y ra, vÝ dô nh­ d÷ liÖu ®­îc göi tíi mét ng­êi dïng t¹m thêi kh«ng lµm viÖc, chØ cã ch­¬ng tr×nh nhËn víi nhiÖm vô duy nhÊt lµ tiÕp nhËn d÷ liÖu ®Õn vµ l­u d÷ l¹i. ChuÈn cña ISO kh«ng xÐt ®Õn ph­¬ng thøc nµy. VÊn ®Ò ®ång bé ho¸ trong líp phiªn ®­îc thùc hiÖn t­¬ng tù nh­ c¬ chÕ ®iÓm kiÓm tra/phôc håi trong mét hÖ qu¶n trÞ tËp tin. DÞch vô cho phÐp ng­êi dïng x¸c ®Þnh c¸c ®iÓm ®ång bé ho¸ trong dßng d÷ liÖu vµ cã thÓ kh«i phôc viÖc héi tho¹i b¾t ®Çu tõ mét trong c¸c ®iÓm ®ã. Mét trong nh÷ng chøc n¨ng quan träng nhÊt cña líp phiªn lµ ®Æt liªn kÕt phiªn víi c¸c liªn kÕt giao vËn. ë mét thêi ®iÓm cho tr­íc, tån t¹i ¸nh x¹ 1-1 gi÷a c¸c liªn kÕt phiªn vµ c¸c liªn kÕt giao vËn. Tuy nhiªn thêi gian sèng cña c¸c liªn kÕt phiªn vµ giao vËn cã thÓ kh¸c nhau, bëi vËy cã thÓ x¶y ra hai tr­êng hîp sau: - Mét liªn kÕt giao vËn ®¶m nhËn nhiÒu liªn kÕt phiªn liªn tiÕp. - Mét liªn kÕt phiªn ®¶m nhËn nhiÒu liªn kÕt. *) Líp tr×nh diÔn: Môc ®Ých cña líp tr×nh diÔn lµ ®¶m b¶o cho c¸c hÖ thèng ®Çu cuèi cã thÓ truyÒn th«ng cã kÕt qu¶ ngay c¶ khi chóng sö dông c¸c biÓu diÔn d÷ liÖu kh¸c nhau. §Ó ®¹t ®­îc ®iÒu ®ã nã cung cÊp mét biÓu diÔn chung ®Ó dïng truyÒn th«ng vµ cho phÐp chuyÓn ®æi tõ biÓu diÔn chung ®ã. Nã tån t¹i 3 d¹ng có ph¸p th«ng tin ®­îc trao ®æi gi÷a c¸c thùc thÓ øng dông ®ã lµ: có ph¸p dïng bëi thùc thÓ øng dông nguån, có ph¸p dïng bëithùc thÓ øng dông ®Ých vµ có ph¸p dïng gi÷a c¸c thùc thÓ líp tr×nh diÔn. Lo¹i có ph¸p sau cïng cßn gäi lµ có ph¸p truyÒn. Cã thÓ c¶ 3 hoÆc mét cÆp nµo ®ã trong c¸c có ph¸p trªn lµ gièng nhau. Líp tr×nh diÔn ®¶m nhËn viÖc chuyÓn ®æi biÓu diÔn cña th«ng tin gi÷a có ph¸p truyÒn vµ mçi có ph¸p kia cã yªu cÇu. CÇn l­u ý lµ kh«ng tån t¹i mét có ph¸p truyÒn x¸c ®Þnh tr­íc duy nhÊt cho mäi ho¹t ®éng d÷ liÖu. Có ph¸p truyÒn ®­îc sö dông trªn mét liªn kÕt cô thÓ cña líp tr×nh diÔn ph¶i ®­îc th­¬ng l­îng gi÷a c¸c thùc thÓ tr×nh diÔn t­¬ng øng. Mçi bªn lùa chän mét có ph¸p truyÒn sao cho nã cã thÓ s½n sµng ®­îc chuyÓn sang có ph¸p ng­êi dïng vµ ng­îc l¹i. Ngoµi ra, có ph¸p truyÒn ®­îc chän ph¶i ph¶n ¸nh c¸c yªu cÇu dÞch vô kh¸c, ch¼ng h¹n nhu cÇu nÐn d÷ liÖu. ViÖc th­¬ng l­îng có ph¸p truyÒn ®­îc thiÕt lËp trong giai ®o¹n thiÕt lËp mét liªn kÕt vµ có ph¸p truyÒn ®­îc tiÕn hµnh trong giai ®o¹n thiÕt lËp mét liªn kÕt vµ có ph¸p truyÒn sö dông cã thÓ ®­îc thay ®æi trong thêi gian sèn cña liªn kÕt ®ã. Líp tr×nh diÔn chØ liªn quan ®Õn có ph¸p truyÒn v× thÕ trong giao thøc sÏ kh«ng quan t©m ®Õn có ph¸p sö dông bëi c¸c thùc thÓ øng dông. Tuy nhiªn mçi thùc thÓ tr×nh diÔn ph¶i chÞu tr¸ch nhiÖm chuyÓn ®æi gi÷a có ph¸p cña ng­êi dïng vµ có ph¸p truyÒn. Khi qua ranh giíi gi÷a hai líp tr×nh diÔn vµ phiªn cã mét sù thay ®æi trong c¸ch nh×n d÷ liÖu. §èi víi líp phiªn trë xuèng, tham sè ng­êi dïng d÷ liÖu trong c¸c dÞch vô nguyªn thuû ®Ó chuyÓn ®­îc ®Æc t¶ d­íi d¹ng gi¸ trÞ nhÞ ph©n (mét chuçi c¸c byte). Gi¸ trÞ nµy cã thÓ ®­îc ®­a vµo trùc tiÕp trong c¸c khèi d÷ liÖu dÞch vô SDU ®Ó chuyÓn gi÷a c¸c líp trong mét hÖ thèng vµ trong c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu giao thøc PDU ®Ó chuyÓn gi÷a c¸c líp ®ång møc ë hai hÖ thèng kÕt nèi víi nhau. Tuy nhiªn líp øng dông l¹i liªn quan chÆt chÏ víi c¸ch nh×n d÷ liÖu cña ng­êi dïng. Nãi chung c¸ch nh×n ®ã lµ mét tËp th«ng tin cã cÊu tróc nµo ®ã nh­ v¨n b¶n (Text) trong mét tµi liÖu, mét tËp vÒ nh©n sù, mét c¬ së d÷ liÖu tÝch hîp hoÆc mét hiÓn thÞ cña th«ng tin h×nh ¶nh. Ng­êi dïng chØ quan t©m vÒ ng÷ nghÜa cña d÷ liÖu. Do ®ã líp tr×nh diÔn ë gi÷a ph¶i cã nhiÖm vô cung cÊp ph­¬ng thøc biÓu diÔn d÷ liÖu vµ chuyÓn ®æi thµnh c¸c gi¸ trÞ nhÞ ph©n dïng cho c¸c líp d­íi. NghÜa lµ nh÷ng g× liªn quan ®Õn có ph¸p cña d÷ liÖu. Tuy nhiªn, trong thùc tÕ kh«ng thÓ t¸ch biÖt hoµn toµn gi÷a có ph¸p vµ ng÷ nghÜa cña d÷ liÖu. NÕu líp øng dông kh«ng biÕt g× vÒ có ph¸p cßn líp tr×nh diÔn kh«ng biÕt g× vÒ ng÷ nghÜa th× kh«ng nµo hoµn tÊt ®­îc viÖc kÕt hîp ®­îc ng÷ nghÜa víi có ph¸p dïng ®Ó t¹o ra mét biÓu diÔn cô thÓ c¸c gi¸ trÞ d÷ liÖu cho dÞch vô phiªn. c¸ch tiÕp cËn cña ISO vÒ viÖc kÕt hîp gi÷a ng÷ nghÜa vµ có ph¸p d÷ liÖu lµ nh­ nhau. ë líp øng dông, th«ng tin ®­îc biÓu diÔn d­íi d¹ng mét có ph¸p trõu t­îng liªn quan ®Õn c¸c kiÓu d÷ liÖu, ®éc lËp víi mäi biÓu diÔn cô thÓ. Do vËy, mét có ph¸p trõu t­îng cã nhiÒu ®iÓm gièng nhau víi c¸c khÝa c¹nh ®Þnh nghÜa kiÓu d÷ liÖu trong c¸c quy ­íc lËp tr×nh Pascal, C... Líp tr×nh diÔn t­¬ng t¸c víi líp øng dông cu·ng dùa trªn có ph¸p trõu t­îng nµy. líp tr×nh diÔn cã nhiÖm vô dÞch thuËt gi÷a có ph¸p trõu t­îng cña líp øng dông vµ mét có ph¸p truyÒn m« t¶ c¸c gi¸ trÞ d÷ liÖu d­íi d¹ng nhÞ ph©n, thÝch hîp cho viÖc t­¬ng t¸c c¸c dÞch vô phiªn. ViÖc dÞch thuËt nµy ®­îc thùc hiÖn nhê c¸c quy c¸ch m· ho¸ chØ râ biÓu diÔn cña mçi gi¸ trÞ d÷ liÖu thuéc mét kiÓu d÷ liÖu nµo ®ã. Tr­íc khi sö dông mét liªn kÕt líp tr×nh diÔn ®Ó trao ®æi d÷ liÖu th× hai thùc thÓ tr×nh diÔn ë hai ®Çu ph¶i tho¶ thuËn vÒ có ph¸p truyÒn. Sau khi có ph¸p truyÒn ®· ®­îc chän th× tæ hîp có ph¸p trõu t­îng vµ có ph¸p truyÒn ®­îc xem lµ bèi c¶nh tr×nh diÔn ®­îc dïng ®Ó trao ®æi d÷ liÖu. Yªu cÇu c¬ b¶n ®Ó lùa chän mét có ph¸p truyÒn lµ nã ph¶i yÓm trî có ph¸p trõu t­îng t­¬ng øng. Ngoµi ra, có ph¸p truyÒn cã thÓ cã c¸c thuéc tÝnh kh¸c kh«ng liªn quan g× ®Õn có ph¸p trõu t­îng mµ nã yÓm trî. *) Líp øng dông: Líp øng dông lµ ranh giíi gi÷a nèi kÕt c¸c hÖ thèng më vµ c¸c tiÕn tr×nh øng dông AP (Application Process). C¸c AP sö dông m«i tr­êng OSI ®Ó trao ®æi d÷ liÖu qua qu¸ tr×nh thùc hiÖn cña chóng. Lµ líp cao nhÊt trong m« h×nh OSI 7 líp, líp øng dông cã mét sè ®Æc ®iÓm kh¸c víi c¸c líp d­íi nã. Tr­íc hÕt, nã kh«ng cung cÊp c¸c dÞch vô cho mét líp trªn nh­ trong tr­êng hîp cña c¸c líp kh¸c. Líp øng dông kh«ng cã kh¸i niÖm ®iÓm truy cËp dÞch vô líp øng dông. ISO ®Þnh nghÜa mét AP thuéc c¸c hÖ thèng më kh¸c nhau muèn trao ®æi th«ng ph¶i th«ng qua líp øng dông. Líp øng dông bao gåm c¸c thùc thÓ øng dông AE (Applicaton entity), c¸c thùc thÓ nµy dïng c¸c giao thøc øng dông vµ c¸c dÞch vô tr×nh diÔn ®Ó trao ®æi th«ng tin. Nh­ vËy c¸c AE cung cÊp cho c¸c AP c¸c ph­¬ng tiÖn cÇn thiÕt ®Ó truy cËp m«i tr­êng OSI. Tuy nhiªn, líp øng dông chñ yÕu chØ gi¶i quyÕt vÊn ®Ò ng÷ nghÜa, kh«ng gi¶ quyÕt vÊn ®Ò có ph¸p nh­ líp tr×nh diÔn. 1.3. Giao thøc truyÒn th«ng TCP/IP: Giao thøc TCP/IP ®­îc ph¸t triÓn tõ m¹ng ARPANET vµ INTERNET vµ ®­îc dïng nh­ giao thøc m¹ng vµ vËn chuyÓn trªn m¹ng Internet. TCP (Transmission Control Protocol) lµ giao thøc thuéc tÇng vËn chuyÓn vµ IP (Internet Protocol) lµ giao thøc thuéc tÇng m¹ng cña m« h×nh OSI. Hä giao thøc TCP/IP hiÖn lµ giao thøc sö dông réng r·i nhÊt ®Ó liªn kÕt c¸c m¸y tÝnh vµ c¸c m¹ng. Thùc chÊt cña giao thøc nµy lµ mét giao thøc cho phÐp c¸c hÖ thèng m¹ng cïng lµm viÖc víi nhau th«ng qua viÖc cung cÊp ph­¬ng tiÖn truyÒn th«ng liªn m¹ng. 1.3.1. Giao thøc IP IP T­¬ng ®­¬ng líp 3 trong m« h×nh OSI IP cã c¸c chøc n¨ng cña líp 3 ®ã lµ tiÕp nhËn d÷ liÖu tõ líp bªn trªn, ®ãng gãi vµ g¾n vµo ®ã c¸c th«ng tin cÇn thiÕt ®¶m b¶o cho viÖc truyÒn gãi trªn m¹ng ®óng ®Ých vµ ®¹t ®­îc c¸c yªu cÇu cÇn thiÕt vÒ thêi gian vµ chÊt l­îng gãi. * PhÇn tiªu ®Ò gãi - IP header. Ver Length Type of Service Paket Length I dentification Flag Fragment Offset Tiem to live Protocol Header Checksum Sourle Address Destination Address Option + Pading Higler Layer data Max = 65535 byte * ý nghÜa c¸c tr­êng trong phÇn tiªu ®Ò IP. - Ver(4 bit): Chøa th«ng tin vÒ phiªn b¶n IP ®ang ®­îc sö dông. - Length(4 bit): Header Length chøa th«ng tin vÒ ®é dµi phÇn tiªu ®Ò IP. - Type Of service(8 bit): Mang th«ng tin vÒ ®Æc ®iÓm dÞch vô cña gãi d÷ liÖu. - Packet Length(16 bit): ChØ thÞ toµn bé ®é dµi cña gãi d÷ liÖu bao gåm c¶ phÇn Header. - Indentification (16 bit): L­u tr÷ sè ®Þnh danh duy nhÊt cho cïng mét b¶n tin tõ mét bªn göi . - Flag(3 bit): Cê chØ thÞ ph©n m¶nh d÷ liÖu . - Fragment Offset(13 bit): ChØ vÞ trÝ cña ®o¹n ë trong datagram. - Time to live (8bits): ChØ ra thêigian sèng cña gãi tin ë trªn m¹ng. - Protocol (8bits): ChØ thi cho biÕt líp bªn trªn sö dông gãi lµ lo¹i thñ tôc nµo. - Header Checksum (16bits): Tr­êng nµy chØ kiÓm tra lçi cho phÇn tiªu ®Ò cña gãi ®Ó tr¸nh mÊt thêi gian khi ph¶i kiÓm tra toµn bé gãi. - Sourse Address (32 bits): §Þa chØ nguån bªn göi. - Destination Address (32 bits): §Þa chØ ®Ých bªn nhËn. - Oftion + Padding: C¸c lùa chän thªm vµo tuú thuéc ng­êi sö dông. C¸ch ®¸nh ®Þa chØ IP Tr­êng ®Þa chØ cña IP cã 32 Bits t­¬ng ®­¬ng víi viÖc ®¸nh ®Þa chØ ®­îc cho 232= 4tû m¸y trªn toµn thÕ giíi. * Ph©n lo¹i ®Þa chØ. Víi 32 bits ®Þa chØ ng­êi ta chia nã thµnh 4 nhãm, mçi nhãm 8 bitsvµ biÓu diÔn d­íi d¹ng sè thËp ph©n hoÆc nhÞ ph©n. Sè nhÞ ph©n 8 bits 8 bits 8 bits 8 bits Sè thËp ph©n 0...255 0...255 0...255 0...255 - M¹ng Internet ph©n ra thµnh 5 líp m¹ng con nh­ sau: Bits 0 7 8 15 16 23 24 31 Líp A 0 Net id Hostid Líp B 1 0 Net id Hostid Líp C 1 1 0 Net id Hostid Líp D 1 1 1 0 Multicast Address Líp E 1 1 1 1 0 Reserved For Future Use - Netid: Sè khai b¸o m¹ng - Hostid: Sè khai b¸o nót m¹ng + Líp A: B¾t ®Çu b»ng bits 0,7 bits ®Þa chØ m¹ng vµ 24 bits ®Þa chØ nót m¹ng. Nh­ vËy ®èi víi m¹ng lo¹i A cã tèi ®a: 27- 2 = 126 m¹ng trõ hai m¹ng 0 vµ 127. Trªn mçi m¹ng cã tèi ®a 224=16 triÖu nót m¹ng. + Líp B b¾t ®Çu b»ng 2 bits 10. Sö dông 14 bits cho ®Þa chØ m¹ng vµ 16 bits cho ®Þa chØ nót m¹ng. Cã tèi ®a 16.000 m¹ng vµ trªn mçi m¹ng cã 64.000 m¸y. + Líp C: B¾t ®Çu b»ng 3 bits 110. Sö dông 21 bits ®Þa chØ m¹ng vµ 8 bits ®Þa chØ nót m¹ng t­¬ng ®­¬ng víi 2.000.000 m¹ng vµ trªn mçi m¹ng cã tèi ®a lµ 254 m¸y. + Líp D: Sö dông cho t­¬ng lai. + Líp E: Dù tr÷ cho t­¬ng lai. 1.3.2. Giao thøc ®iÒu khiÓn truyÒn d÷ liÖu TCP: * T­¬ng øng víi chøc n¨ng líp 4 trong m« h×nh OSI. TCP cung cÊp mét dÞch vô truyÒn th«ng tin cËy cã h­íng bªn trªn líp IP. Sù truyÒn th«ng tin cËy cña líp TCP thÓ hiÖn qua mét sè chøc n¨ng cña nã: - TruyÒn t¶i luång d÷ liÖu. - §é tin cËy. - §iÒu khiÓn luång. - GhÐp kªnh. - QuyÒn ­u tiªn vµ b¶o mËt. * TruyÒn t¶i luång d÷ liÖu: TCP thùc hiÖn truyÒn d÷ liÖu thµnh luång (Stream) nèi tiÕp c¸c byte. Nã cho d÷ liÖu vµo c¸c ®o¹n vµ chuyÓn tíi User khi thuËn tiÖn. * §é tin cËy: TCP th­êng xuyªn ph¶i xö lý c¸c ®o¹n d÷ liÖu bÞ lçi, bÞ mÊt hay truyÒn ®óp hoÆc kh«ng ®óng thø tù. §Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy TCP ph¶i cã c¬ chÕ truyÒn thÝch hîp cña riªng m×nh vµ co¸ nh÷ng biÖn ph¸p ph¸t hiÖn vµ s÷a lçi khi x¶y ra. * §iÒu khiÓn luång: TCP cung cÊp mét ph­¬ng thøc cho phÐp gi÷a bªn göi vµ nhËn x¸c nhËn sè l­îng d÷ liÖu bªn göi ®­îc phÐp göi. Nã còng ch×nh lµ gi¸ trÞ th«ng b¸o l­îng d÷ liÖu mµ bªn nhËn cã kh¶ n¨ng tiÕp nhËn. * GhÐp kªnh: cho phÐp nhiÒu tiÕn tr×nh trong mét Host ®¬n lÎ cïng sö dông TCP ®Ó thùc hiÖn kÕt nèi tíi c¸c m¸y kh¸c.TCP sö dông c¸c ®Þa chØ vµ sè hiÖu cæng (Port Number) ®Ó lµm viÖc nµy sù kÕt hîp ®Þa chØ cæng vµ ®Þa chØ Internet líp 3 t¹o thµnh mét kÕt nèi duy nhÊt (Socket) trªn mét m¸y. * Sù kÕt nèi: §Ó ®¶m b¶o sù truyÒn tin cËy, TCP ph¶i duy truú mét tr¹ng th¸i th«ng tin ch¾c ch¾n cho mçi luång d÷ liÖu. Sù kÕt hîp cña qu¸ tr×nh th«ng tin gåm cã sè Socket, sè thø tù d÷ liÖu göi, kÝch th­íc, cöa sæ, t¹o thµnh mét kÕt nèi. Mét kÕt nèi gi÷a hai øng dông trªn hai Host ®­îc khai b¸o duy nhÊt b»ng mét cÆp sè liÖu Socket c¶ hai phÝa. * ¦u tiªn vµ b¶o mËt: §ßi hái cña ng­êi sö dông khi thiÕt lËp kÕt nèi lµ møc ®é ­u tiªn vµ b¶o mËt th«ng tin. Th«ng th­êng kh«ng chØ ra th× gi¸ trÞ ngÇm ®Þnh ®­îc thiÕt lËp. * Tiªu ®Ò cña TCP – TCP Header. TCP tiÕp nhËn d÷ liÖu tõ líp bªn trªn nã lµ líp 5, cã thÓ c¾t d÷ liÖu ®ã thµnh c¸c ®o¹n ng¾n gäi lµ segment vµ g¾n thªm vµo ®Çu mçi ®o¹n ®ã mét tr¹m d÷ liÖu gäi lµ Header. CÊu tróc TCP Header nh­ h×nh vÏ. Source Destination Sequence Number Acknowledgment Data offset Reserved U R G A C K P S H R S H S Y N F I N Window Checksum Urgent Pointer Option + Padding Higher Data Layer H×nh: TCP Header . * ý nghÜa c¸c tr­êng trong tiªu ®Ò TCP: - Source port( 16 bit): Gi¸ trÞ cña ch­¬ng tr×nh øng dông sö dông TCP cña bªn nguån. - Destination port( 16 bit): Gi¸ trÞ cña ch­¬ng tr×nh øng dông sö dông TCP cña bªn ®ich nhËn . - Sequence number(32 bit): Sè thø tù göi c¸c byte ( ®¸nh sè tõng byte d÷ liÖu). - Acknowledgment Number (32bit ): Sè nµy th«ng b¸o cho bªn göi biÕt bªn nhËn ®· nhËn byte thø bao nhiªu råi. Gi¸ trÞ nµy chØ hîp lÖ khi cê ACK ®­îc ®Æt. - Data offset(4 bit): ChØ ra ®é dµi cña TCP Header theo ®¬n vÞ tõ 32 bit. - Reserved(6 bit) : Dù tr÷ dµnh cho t­¬ng lai . - Cê(Flag): 6 bit cã tÊt c¶ 6 cê, mçi cê mét bit. +URG (Urgent: khÈn): ChØ ra tr­êng con trá khÈn lµ hîp lÖ. + ACK: ChØ ra tr­êng Acknowledgment lµ hîp lÖ. + PSH(Push): Cê nµy dïng ®Ó chØ thÞ b¾t buéc TCP ë xa chuyÓn ®o¹n d÷ liÖu tøc kh¾c tíi líp bªn trªn. + RST: Cê khëi t¹o l¹i dïng khi cã lçi. Nã chØ ra mét lçi xuÊt hiÖn vµ kÕt nèi ph¶i ®­îc ®ãng l¹i – HoÆc ®­îc göi ®i nh­ tr¶ lêi cña yªu cÇu më mét kÕt nèi r»ng kÕt nèi kh«ng ®­îc chÊp nhËn. + SYN: Cê ®ång bé ho¸ th­êng dïng khi b¾t ®Çu thiÕt lËp kÕt nèi gi÷a hai nót. + FIN: Cê dïng ®Ó kÕt thóc kÕt nèi. Khi kÕt thóc kÕt nèi , mét bªn sÏ göi cê FIN cho bªn kia ®Ó b¸o hiÖu. - Window (16 bit): Cöa sæ dïng ®Ó chØ ra kÝch th­íc bé ®Öm mµ bªn nhËn cã thÓ tiÕp nhËn d÷ liÖu tõ bªn göi. - Checksum (16 bit): Dïng ®Ó kiÓm tra lçi cho c¶ header vµ data cña TCP. - Urgent Pointer (16 bit): Con trá khÈn sö dông trong tr­êng hîp TCP cã mang d÷ liÖu khÈn vµ cÇn ®­îc xö lý tøc kh¾c. Gi¸ trÞ cña con trá chØ ra vÞ trÝ cña d÷ liÖu khÈn n»m trong phÇn d÷ liÖu cña TCP tÝnh theo byte b¾t ®Çu tõ ®Çu cña phÇn d÷ liÖu trong ®o¹n TCP. Tr­êng hîp nµy chØ hîp lÖ khi cê¨URG ®­îc ®Æt. - Option+Pad: §©y lµ phÇn d÷ liÖu cã ®é dµi thay ®æi nh­ng Pad lu«n ®¶m b¶o kÝch th­íc tæng lµ mét sè nguyªn lÇn 32 bit. * Ho¹t ®éng: ThiÕt lËp hai ®iÓm kÕt nèi gi÷a hai ®iÓm ®Çu cuèi vµ qu¶n lý gi¸m s¸t qu¸ tr×nh truyÒn d÷ liÖu trªn kªnh kÕt nèi ®­îc thiÕt lËp. 1.4. DÞch vô m¹ng: Kh¸i niÖm dÞch vô m¹ng: Lµ kh¶ n¨ng ®­îc ®¸p øng cña mét m¸y tÝnh ®èi víi m¸y tÝnh kh¸c trªn m¹ng. C¸c m¸y tÝnh sö dông dÞch vô gäi lµ m¸y tÝnh kh¸ch hµng, m¸y tÝnh ®¸p øng dÞch vô lµ Server, cã m¸y tÝnh ®ãng c¶ vai trß lµ Client vµ Server. C¸c dÞch vô m¹ng: Chia sÎ file vµ truyÒn file: §ã lµ kh¶ n¨ng chia sÎ c¸c file d÷ liÖu gi÷a c¸c m¸y tÝnh víi nhau, c¸c m¸y tÝnh cã thÓ dïng chung d÷ liÖu cña nhau th«ng qua m¹ng, ®Ó cïng phèi hîp trong c«ng viÖc. Hä kh«ng cÇn ph¶i ®Õn tËn n¬i t¹o ra d÷ liÖu._.ột trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (độ dài giới hạn trong bán kính 100 mét với công nghệ hiện đại) 4.1.2 Mạng tuyến tính (bus) Mạng tuyến tính có cấu trúc theo cách bố trí hình trang tuyến tính (linear bus topology) máy chủ cũng như tất cả các trạm làm việc đều được nối về một trục đường dây cáp chính làm thành hành lang truyền tải tín hiệu (bus). Tất cả các trạm làm việc đều sử dụng đường dây cáp chính này. Phía cuối của hai đầu dây cáp được chặt bởi một bộ phận gọi là đầu kết cuối (ter minator). Các tín hiệu và gói dữ liệu khi di chuyển lên xuống trong dây cáp đều mang theo địa chỉ nơi đến. Mỗi trạm được đấu nối vào bus thông qua một đàu nối chữ T (T- connector) hoặc một bộ thu phát (leansceiver) khi một trạm truyền dữ liệu, tín hiệu đươc quảng bá ( broadcast) trên hai chiều của bus, có nghĩa là tất cả các trạm còn lại trên bus đều có thể nhận trực tiếp. Đối với các bus một chiều thì tín hiệu chỉ đi về một phía, lúc đó terminator phải được thiết kế sao cho các tín hiệu phỉa được “dội lại” trên bus để có thể đến được trạm còn lại bên kia. - Trong cấu trúc mạng dùng một bus thông tin chung để trao đổi thông tin giữa các nút bất kỳ trên mạng, các nút thông tin (các trạm, đầu cuối) có thể truy cập ở bất kỳ vị trí nào trên mạng. Do vậy bus thông tin còn được gọi là trục hay xương sống của mạng. Điều khiển mạng máy tính có thể được thực hiện theo phương pháp phân bố.Như vậy, với dạng bus, dữ liệu được quảng bá (broadcast). - Dễ dàng nhận thấy trong trường hợp này cũng cần phải có giao thức để truy cập đường truyền. Tuy nhiên mức độ quản lý có thể hoặc gần như thả nổi (truy cập ngẫu nhiên) hoặc rất chặt chẽ (tuỳ cập có điều kiện), mỗi kiểu truy cập đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. - Mạng tuyến tính được dung phổ biến trong các mạng máy tính cục bộ (mạng LAN ). Ví dụ như các dạng mạng teanent, Ethernet… dều sử dụng cấu trúc này Đầu kết nối Đầu nối chữ T Đầu kết nối WS WS Ưu điểm: - Các thiết bị của các nút thông tin (các máy tính cá nhân – personal computer hay một số thiết bị đầu cuối khác) có thể thao tác độc lập, sai hỏng của một máy không ảnh hưởng đến hoạt động của toàn mạng. - Việc mở rộng hoặc thu hẹp mạng có thể thực hiện một cách đơn giản. - Loại hình mạng này dùng dây cáp vít và dễ lắp đặt bởi vì nó chỉ có một đường cáp chạy từ đầu đến cuối. Tính tổng số cáp phải sử dụng so với mạng hình sao thì nhỏ hơn rất nhiều, vì vậy dây cáp không đi từ trạm làm việc đến trực tiếp máy chủ mà chỉ đi từ trạm làm việc đến hành lang chính. Việc lắp đặt mạng dễ dàng hơn. Mạng tuyến tính lắp đặt kinh tế hơn mạng hình sao Nhược điểm: - Tuy nhiên loại hình bố trí này cũng có những bất lợi của nó, nếu dữ kiện hành lang tăng lên thì khả năng ùn tắc hay xảy ra đụng độ thông tin trên hành lang chính ngày càng tăng lên, bởi vì các trạm làm việc đều sử dụng chung hành lang chính này, hay nói cách khác là tất cả các dữ kiện đều được di chuyển trên hành lang chính này. Do vậy sẽ xảy ra hiện tượng mất mát thông tin - chất lượng truyền không đảm bảo. Nếu xảy ra trục trăc trên một đoạn hành lang chính thì việc phát hiện ra trục trặc là rất khó khăn vì tất cả các trạm làm việc đều kết nối với hành lang chính này. - Phương pháp truy cập mạng yêu cầu phức tạp hơn để tránh sự đụng độ dữ liệu gây ra do nhiều trạm làm việc cùng phát dữ liệu đồng thời. Chính điều này đã hạn chế số lượng nut thông tin trên mạng. Mạng tuyến tính có thể sử dụng các loại dây nối như dây cáp xoắn, cáp đồng trục, cáp quang, viba… - Về phương thức truy cập mạng thì mạng tuyến tính phải giải quyết vấn đề đụng độ thông tin và phải giải quyết vấn đề nhiễu nên phần lớn mạng LAN kiểu tuyến tính này sử dụng phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang/ phát hiện xung đột CSMA/DA (carries sense Multipli Access/collision Detection) hay phương thức truyền thẻ bài (token passing) 4.1.3 Mạch vòng (Ring): bộ lặp bộ lặp bộ lặp bộ lặp WS FS WS WS Mạch vòng (Ring) có cấu trúc như hình vẽ - Các thiết bị đầu cuối hay máy tính cá nhân có thể truy cập vào mạng tại bất cứ điểm nào trên bus vòng tròn của mạng theo kiểu nối tiếp nhau. Tín hiệu được lưu truyền trên vòng tròn của mạng qua một bộ lặp (repeater) có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển đến trạm kế tiếp trên vòng. Như vậy tín hiệu được lưu chuyển trên vòng theo một chuỗi liên tiếp các liên kết điểm - điểm giữa các bộ lặp cần phải có giao thức điều khiển việc cấp phát “quyền” được truyền dữ liệu trên vòng cho các trạm có nhu cầu. - Để tăng độ tin cậy của mạng, tuỳ trường hợp khi thiết kế mạng chúng ta có thể lắp đặt dư thừa các đường truyền trên vùng tạo thành một vòng tròn dự phòng. Vòng tròn này thực chất là một loại cáp thông tin nối khép kín không có điểm đầu và điểm cuối. Khi đường truyền trên vòng chính có sự cố thì vòng tròn phụ này sẽ được sử dụng với chiều đi của cửa tín hiệu ngược chiều với chiều đi của tín hiệu vòng chính. Ưu điểm: - Điều khiển hệ thống đơn giản và giảm tối đa khả năng đụng độ thông tin trên mạng chạy theo một chiều thống nhất. Tiết kiệm dây hơn so với mạng hình sao. - Khi quá mỗi nút thông tin thì các tín hiệu được phục hồi và khuyếch đại lên, nên khoảng cách của mỗi nút thông tin có thể tăng lên. Lắp đặt mạng vòng kinh tế hơn mạng hình sao. - Có thể làm tăng độ tin cậy của mạng vòng bằng phương pháp sử dụng vòng phụ dự phòng. Nếu một nút thông tin nào đó bị hỏng, nó có thể làm ảnh hưởng đến các nút tiếp sau đó (theo chiều truyền số liệu). - Viêc nối dây sẽ yêu cầu phức tạp hơn để đảm bảo cho các nút thông tin hoạt dộng tin cậy. - Phương thức truy cập trong mạng vòng thường là phương thức truy cập vồng thẻ bài (Token ring). 4.2. C¸c ph­¬ng ph¸p truy cËp ®­êng truyÒn vËt lý. Trong phần trên chúng ta thấy đối với topo đang star khi một liên kết đã được thiết lập giữa hai trạm thì thiết bị trung tâm sẽ đảm bảo đường truyền được dành riêng trong suốt cuộc truyền. Tuy nhiên đối với các topo dạng bus và ring thì chỉ có một đường truyền duy nhất nối tất cả các trạm với nhau, bởi vậy cần có các quy tắc chung cho tất cả trạm nối vào mạng để đảm bảo rằng đường truyền được truy nhập và sử dụng một cách tốt đẹp. Có nhiều phương pháp khác nhau để truy nhập đường truyền vật lý. Nhưng chúng ta chỉ xét kĩ nội dung 3 phương pháp hay dùng nhất trong mạng cục bộ hiện nay: 4.2.1 Phương pháp đa truy nhập sử dụng sóng mang có phát hiện xung đột ( CSMA/CD) - Phương pháp truy nhập ngẫu nhiên này được sử dụng cho topo dạng bus, trong đó tất cả các trạm của mạng được nối trực tiếp vào bus. Mọi trạm đều có thể truy nhập vào bus cách ngẫu nhiên và do vậy rất có thể dẫn tới xung đột (hai hoặc nhiều trạm đồng thời truyền dữ liệu. Dữ liệu được truyền đi theo khuôn dạng chuẩn trong đó có vùng thông tin điều khiển chứa địa chỉ của dữ liệu. - CSMA/CD là phương pháp cải tiến từ phương pháp CSMA hay còn gọi là LBT ( nghe trước khi nói) tư tưởng của nó là: một trạm cần truyền trước phải “nghe” xem đường truyền đang rỗi hay bận. Nếu rỗi thì sẽ truyền dữ liệu đi (theo khuôn dạng chuẩn), ngược lại nếu đường truyền đang bận (đã có dữ liệu khác) thì trạm phải thực hiện 3 giải thuật sau (thường được gọi là giải thuật kiên nhẫn): 1) Trạm tạm “rút lui” chờ đợi trong một giai đoạn ngẫu nhiên nào đó rồi lại bắt đầu “nghe” đường truyền. 2) Trạm tiếp tục nghe đến khi đường truyền rỗi thì truyền dữ liệu đi với xác xuất bằng 1. 3) Trạm tiếp tục nghe đến khi đường truyền rỗi thì truyền thì truyền đi vớ xác xuất p xác định trước (0<p<1). Rõ ràng là giải thuật (1) có hiệu quả trong việc tránh xung đột vì hai trạm cần truyền khi thấy đường truyền bận sẽ cùng “rút lui” chờ đợi trong các giai đoạn khác nhau. Nhược điểm của nó là có thể có thời gian “chết” của đường truyền sau mỗi cuộc truyền. Ngược lại, giải thuật (2) cố gắng giảm thời gian “chết” bằng cách cho phép một trạm có thể truyền ngay sau khi một cuôc truyền kết thúc. Song không may nếu lúc đó có hơn một trạm đang đợi thì khả năng xảy ra xung đột là rất cao. Giải thuật (3) với giá trị p phải lựa chọn hợp lý có thể tối thiểu hoá được cả khả năng xung đột lẫn thời gian “chết” của đường truyền. Xảy ra xung đột thường là do độ trễ đường dẫn: một trạm truyền dữ liệu (cùng sóng mang) đi rồi nhưng do độ trễ truyền dẫn nên một trạm khác lúc đó đang “nghe” đường truyền sẽ tưởng là rỗi cứ thế truyền dữ liệu đi. Mấu chốt vấn đề là ở chỗ: vì các trạm chỉ “nghe trước khi nói” (mà không “nghe trong khi nói”) nên cứ tiếp tục truyền dữ liệu đi, gây ra việc chiếm dụng đường truyền vô ích. Để có thể phát hiện xung đột, CSMA/CD đã bổ sung thêm quy tắc: + Khi một trạm đang truyền, nó vẫn tiếp tục “nghe” đường truyền. Nếu phát hiện thấy xung đột thì nó ngừng ngay việc truyền nhưng vẫn tiếp tục gửi tín hiệu sóng mang thêm một thời gian nữa để đảm bảo rằng tất cả các trạm trên mạng đều có thể “nghe” được sự kiện xung đột đó. + Sau đó trạm chờ đợi trong một thời đoạn ngẫu nhiên nào đó rồi thử truyền lại theo quy tắc CSMA. Rõ ràng đối với CSMA/CD, thời gian chiếm dụng vô ích đường truyền được giảm xuống bằng thời gian dùng để phát hiện một xung đột. CSMA/CD cũng sử dụng một trong ba giải thuật “kiên nhẫn” ở trên, trong đó giải thuật (2) được ưa chuộng hơn cả. Các phương pháp truy nhập có điều kiện chủ yếu dùng kỹ thuật chuyển thẻ bài để cấp phát quyền truy cập đường truyền (tức quyền được truyền dữ liệu đi) .Thẻ bài (token) ở đây là một đơn vị dữ liệu đặc biệt, có kích thước và nội dung (gồm các thông tin điều khiển) đươc qui định riêng cho mỗi phương pháp. 4.2.2 Token bus (bus với thẻ bài) Nguyên lí của phương pháp này là: để cấp phát quyền truy cập đường truyền cho các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu, một thẻ bài được lưu chuyển trên một vòng logic thiết lập bởi các trạm đó. Khi một trạm nhận được thẻ bài thì nó có quyền sử dụng đường truyền trong một đoạn xác định trước. Trong thời đoạn đó nó có thể truyền một hoặc nhiều đơn vị dữ liệu. Khi đã hết dữ liệu hoặc vòng logic (hay còn gọi là vòng ảo) bao gồm các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu được xác định theo vị trí chuỗi thứ tự mà trạm cuối cùng của chuỗi sẽ tiếp liền sau trạm đầu tiên. Mỗi trạm được biết địa chỉ của trạm kế tiếp và sau đó. Thứ tự của các trạm hoặc chưa có nhu cầu truyền dữ liệu thì không được đưa vào vòng logic và chúng chỉ có thể tiếp nhận dữ liệu. A B C D H G F E Bus đường truyền vật lý đường truyền logic Vòng tròn logic trong mạng Bus - Trong vị trí trên các trạm A và E nằm ngoài vòng logic, chỉ có thể tiếp nhận dữ liệu dành cho chúng. - Việc thiết lập vòng logic trong chương trình là không khó. Cụ thể phải thực hiện các chức năng sau: + Bổ sung một trạm vào vòng logic: các trạm nằm ngoài vòng logic cần được xem xét định kỳ để nếu có nhu cầu truyền dữ liệu đi thì bổ sung vào vòng logic. + Loại bỏ một trạm khỏi vòng logic: khi một trạm không còn nhu cầu truyền dữ liệu càn loại nó ra khỏi vòng logic để tối ưu hoá việc điều khiển truy nhập bằng thẻ bài. + Quản lý lỗi: một số lỗi có thể xảy ra, chẳng hạn chung địa chỉ (hai trạm đều nghĩ đến lượt mình) hoặc “đứt vòng” (không trạm nào nghĩ tới lượt mình). + Khởi tạo vòng logic: khi cài đặt mạng hoặc sau khi “đứt vòng” cần phải khởi tạo lại vòng. Các giải thuật cho các chức năng trên được khuyến nghị mhư sau: Để thực hiện việc bổ sung trạm vào vòng logic, mỗi trạm trong vòng phải có trách nhiệm định kỳ tạo cơ hội cho các trạm mới nhập vào vòng. Khi chuyển thẻ bài đi, trạm sẽ gửi đi một thông báo “tìm trạm đứng sau” để mời các trạm (có địa chỉ ở giữa nó và trạm kế tiếp nếu có) gửi yêu cầu nhập vòng. Nếu sau một thời đoạn xác định trước mà không có yêu cầu nào thì trạm sẽ chuyển thẻ bài tới trạm kế tiếp sau nó như thường lệ. 4.2.3 Token ring (vòng với thẻ bài) Phương pháp này cũng dựa trên nguyên lý dùng thẻ bài để cấp phát quyền truy nhập đường truyền. Nhưng ở đây thẻ bài được lưu chuyển theo vòng vật lý. Một trạm muốn truyền dữ liệu nó chiếm dữ thẻ bài rỗi. Sau đó đổi thẻ bài sang trạng thái bận rồi truyền một đơn vị dữ liệu cùng với thẻ bài đi theo chiều của vòng. Dữ liệu liệu đến trạm đích được sao lại. Sau đó cùng với thẻ bài đi tiếp cho đến khi quay về trạm nguồn. Trạm nguồn xoá bỏ dữ liệu, nếu không có nhu cầu truyền dữ liệu. Nó đổi bit trạng thái của thẻ trở về rỗi và cho lưu chuyển tiếp trên vòng dể các trạm khác có thể nhận quyền dữ liệu + So sánh CSMA/CD với các phương pháp dùng thẻ bài - Độ phức tạp của các phương pháp dùng thẻ bài đều lớn hơn so với CSMA/CD - Hiệu quả của các phương pháp dùng thẻ bài không cao trong trường hợp tải nhẹ - Hiệu quả của các phương pháp dùng thẻ bài có hiệu quả cao hơn CSMA/CD trong trường hợp dùng tải nặng. V. Mạng Ethernet Ethernet để trở thành công nghệ kết nối mạng được chấp nhận rộng khắp trên toàn cầu. 5. 1. Gigabit Ethernet cho các mạng cục bộ ( LAN ) Công nghệ Ethernet là một công nghệ đựoc triển khai nhiều nhất cho các môi trường LAN tốc độ cao. Với việc mở rộng Ethernet 10 Gigabit trong họ các công nghệ Ethernet, các LAN có thể hỗ trợ tốt hơn khi tăng số lượng các ứng dụng “đói băng thông” và đạt được khoảng cách xa hơn. Tương tự như Ethernet Gigabit, chuẩn 10 Gigabit hỗ trợ môi trường truyền quang ở cả hai chế độ “single-mode” và “multimode”. Với các liên kết lên đến 40 km, Ethernet 10 Gigabit cho phép các công ty quản lý môi trường LAN của bản thân họ có khả năng lựa chọn vị trí cho trung tâm dữ liệu và các khu máy chủ (server farm) – trong phạm vi 40 km tính từ campus của họ. Điều đó cho phép họ hỗ trợ nhiều khu trường hơn trong phạm vi này. Bên trong các trung tâm dữ liệu, các ứng dụng “switch-to-switch” cũng như “switch-to-server” có thể được triển khai nhờ một môi trường truyền quang sinh lãi “multi-mode” để tạo ra các xương sống Ethernet 10 Gigabit hỗ trợ đắc lực sự tăng liên tục các ứng dụng “đói băng thông”. Với xương sống 10 Gigabit, các công ty có thể dễ dàng hỗ trợ kết nối Ethernet Gigabit trong các máy trạm và máy để bàn để làm giảm tắc nghẽn trên mạng, cho phép thực thi các ứng dụng cần nhiều băng thông. Ethernet 10 Gigabit cũng cải thiện độ trễ cho mạng, do tốc độ của liên kết cung cấp quá băng thông cần thiết để bù vào sự bùng nổ dữ liệu trong các ứng dụng doanh nghiệp. Băng thông đường trục 10 Gigabit cũng tạo điều kiện cho thế hệ tiếp sau của các ứng dụng mạng phát triển. Nó hỗ trợ việc chăm sóc sức khoẻ từ xa, truyền hình, hội nghị truyền hình số… sẽ thay thế khả năng điều khiển từ xa trong tương lai. Và cả những thứ như HDTV (high definition television), video-ondemand hay trò chơi trên Internet. Ethernet 10 Gigabit cho phép các doanh nghiệp giảm tắc nghẽn trên mạng, tăng cường sử dụng các ứng dụng cần nhiều băng thông và cho ra những quyết định mang tính chiến lược hơn về vị trí các thiết bị kết nối mạng chủ yếu do sự mở rộng mạng LAN của họ trong phạm vi 40 km. 5.2. Giíi thiÖu chuÈn Ethernet 10 Gigabit Khởi nguồn từ 25 năm qua, ethernet đã đáp ứng được nhu cầu cho các mạng chuyển mạch gói. Do đó chi phí thấp, độ tin cậy cao, việc cài đặt và bảo trì tương đối đơn giản, nên ethernet ngày càng sử dụng nhiều trong hệ thống mạng. Để đáp ứng nhu cầu về tốc độ, ethernet đã thích ứng deer xử lý nhiều tốc độ nhanh hơn cũng như yêu cầu về dung lượng đi kèm theo chúng. IEEE 802.3ae*2002 khác với chuẩn ethernet trước đây một số điểm như: chỉ được thực hiện trên cáp sợi quang và chỉ hoạt động trong chế độ song công toàn phần. Với ethernet 10 Gigabit các giao thức phát hiện xung đột không cần thiết. Hiện nay ethernet xử lý cho đến 10Gb/s trong khi vẫn đảm bảo duy trì các thuộc tính ethernet cơ bản như định dạng gói tin và dễ dàng chuyển sang chuẩn mới. Chuẩn mở rộng các giao thức IEEE 802.3* lên tới tốc độ đường truyền là 10Gb/s và mở rộng phạm vi ứng dụng của ethernet như: bao gồm cả các liên kết tương thích WAN. Chuẩn cho phép tăng băng thông trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích tối ưu với nền tảng đã được cài đặt của các giao diện chuẩn 802.3. Dưới mô hình OSI, ethernet nằm ở giao thức lớp 1 và lớp 2. Ethernet 10 Gigabit, vẫn giữ kiến trúc cơ bản của ethernet bao gồm giao thức MAC [2], định dạng khung ethernet và kích thước. Với ethernet 10 Gigabit, 1000 BASE – X [1] và 1000 BASE – T, tiếp nối mô hình ethernet chuẩn, ethernet 10 Gigabit tiếp tục tăng tốc độ và khoảng cách. Công nghệ ethernet 10 Gigabit chỉ chạy song công toàn phần, nó không cần đến giao thức CSMA/CD, được sử dụng trong những công nghệ ethernet trước đó (ở một vài khía cạnh nào đó, ethernet 10 Gigabit tương ứng với ethernet nguyên thủy). Tại lớp vật lý (lớp 1 của mô hình OSI), một thiết bị lớp vật lý Ethernet (PHY) kết nối môi trường truyền là cáp quang hay cáp đồng với lớp MAC [2] thông qua một công nghệ ghép nối. Ngoài ra, kiến trúc ethernet chia lớp vật lý thành 3 lớp còn là PMD, PMA và PCS. Cáp PMD cung cấp kết nối vật lý và báo hiệu cho môi trường truyền, ví dụ các máy thu phát quang là PMD. PCS bao gồm mã hóa ( ví dụ như 64b/ 66b/) và một serializeer hay multiphexor. Chuẩn IEEE802.3ae* định nghiã hai kiểu PHY: PHY LAN và PHY WAN. Chúng cung cấp cùng chức năng hoạt động ngoại trừ PHY WAN có tập tính năng mở rộng trong PCS cho phép kết nối một số mạng khác. 5.3. Lêi kÕt Ethernet đã vượt qua thử thách của thời gian để trở thành công nghệ kết nối mạng được chấp nhận trên khắp toàn cầu. Với việc ra đời các thiết bị phụ thuộc mạng và sự tăng trưởng với số lượng lớn các ứng dụng cần nhiều băng thông, các nhà cung cấp dịch vụ theo đuổi các giải pháp kết nối mạng hiệu suất cao hơn có thể làm đơn giản hoá và làm giảm chi phí toàn bộ của công việc kết nối mạng, như vậy việc cho phép phân biệt dịch vụ sinh lời, trong khi vẫn duy trì độ tin cậy ở mức cao. Chuẩn Ethernet 10 Gigabit IEEE 802.3.ae* đã chứng minh để trở thành một giải pháp vững chắc cho những thách thức về công nghệ kết nối mạng. Ethernet 10 Gigabit là một cuộc cách mạng tất yếu của chuẩn tồntại trong một thời gian dài IEEE 802.3* về mặt tốc độ khoảng cách. Ngoài ra, để tăng dần tốc độ đường truyền cho các mạng doanh nghiệp, nó mở rộng những giá trị đã kinh qua thử thách của Ethernet và mang lại lợi nhuận cho các mạng vùng đô thị (MAN) và mạng diện rộng (WAN). Một cơ sở hạ tầng tối ưu Ethernet đang được tổ chức trong các vùng đô thị và nhiều vùng đô thị hiện tại là sự tập trung phát triển mạng cường độ cao có xu hướng chia xẻ các dịch vụ Ethernet qua mạng. Ethernet 10 Gigabit đang trong lộ trình của hầu hết các thiết bị chuyển mạch, bộ định tuyến và các nhà cung cấp hệ thống quang vùng đô thị nhằm: - Sinh lãi, kết nối mức Gigabit giữa thiết bị truy nhập của khách hàng và các POP của nhà máy cung cấp dịch vụ với định dạng Ethernet vốn có. - Truy cập đơn giản, với mức giá thấp, tốc độ cao vào cơ sở hạ tầng mạng cáp quang vùng đô thị. - Liên kết các khu trường đại học trên cơ sở mạng vùng đô thị thông qua cơ sở hạ tầng “dark fiber” nhằm vào các khoảng cách từ 10 đến 40 km - Các mạng cáp quang đầu cuối với các hệ thống quản lý công cộng. VI. Các thành phần trong mạng cục bộ 6.1. Bridge (cÇu nèi). - Là một thiết bị làm việc ở liên kết dữ liệu (datalink) của mô hình OSI. Nó là một thiết bị dùng để nối hai mạng sao cho chúng hoạt động như một mạng. Cầu nối có thể chuyển các tín hiệu có đích ở phần mạng phía bên kia. Cầu nối làm được điều đó vì mỗi thiết bị mạng đều có một địa chỉ duy nhất và địa chỉ đích được đặt trong tiêu đề của mỗi gói tin được truyền. Giả sử có một cầu nối hai mạng LAN A và LAN B, cầu nối làm việc như sau: + Nhận một gói tin LAN A và LAN B + Kiểm tra các địa chỉ đích gì trong các gói tin Các gói tin trên LAN A mà có đích cũng ở trên LAN A thì các gói tin có thể dược gửi tới đích mà không cần cầu nối. Tương tự như vậy với LAN B, các gói tin trên LAN A có đích ở trên LAN B sẽ được gửi đến LAN B qua cầu nối, tương tự với các gói tin trên LAN B mà có trên LAN A cũng như vậy. Cầu nối có thể để nối 2 mạng Ethernet và có token ring, nhưng chúng hay được dùng hơn trong việc chia một mạng lớn thành hai mạng nhỏ để nâng cao hiệu năng sử dụng mạng. Tính năng của một số cầu nối. - Lọc và chuyển tiếp (Filter and forwading) chỉ ra khả năng nhận và kiểm tra dữ liệu để chuyển khung tới mạng khác hay trong cùng một mạng Chuyển tiếp lựa chọn Hỗ trợ nhiều cổng cho phép nối nhiều hơn hai mạng với nhau Hỗ trợ giao tiếp LAN và WAN Thao tác trong suốt ví dụ như không nén dữ liệu khi chuyển - Phiên dịch khung: thêm vào phần tiêu đề cho mỗi gói tin khi đi qua mỗi lớp - Cách chế tạo: có những cầu nối được chế tạo như một thiết bị độc lập nhưng một số lại chế tạo như Card tương thích (Adapter card) để gắn vào máy tính - Phương thức định tuyến (routing methid): cầu nối loại này có tự động thay dổi bằng định tuyến dể có thể lựa chọn đường đi tới đích của dữ liệu được tốt nhất 6.2. Router (bé ®Þnh tuyÕn). - Là một thiết bị thông minh hơn cầu nối vì nó có thể thực hiện các gíải thuật chọn đưòng đi tối ưu (theo chỉ tiêu nào đó) - Nói cách khác một bộ phận dịnh tuyến tương tự “siêu thông minh “ cho cách mạng thật sự lớn . Các cấu nối chứa tất cả các địa chỉ của máy tính ở hai bên cầu và có thể gửi các thông điệp theo đúng địa chỉ. Nhưng các bộ định tuyến còn biết nhiều hơn phạm vi một mạng. Một bộ định tuyến không chỉ biết tất cả các địa chỉ của máy tính mà còn biết các cầu nối và các bộ định tuyến khác ở trên mạng và có thể quyết định lộ trình có hiệu quả nhất cho mỗi thông điệp Các bộ định tuyến cũng được dùng nối các mạng cách xa nhau về mặt địa lý, các bộ điều chế modem mà không thể thực hiện điều này bằng cầu nối Về mặt kỹ thuật phân biệt giữa cầu nối và bộ định tuyến cầu nối hoạt động ở lớp điều khiển truy nhập môi trường MAC (mediacces control) hay lớp liên kết dữ liệu trong khi đó bộ định tuyến hoạt động ở lớp trên - lớp mạng. Bộ định tuyến là thiết bị thông minh hơn cầu nối vì nó có thể thực hiện các giải thuật chọn đường đi tối ưu cho các gói tin Mạng 1 Mạng 3 Mạng 2 Mạng 4 Bộ định tuyến Bộ định tuyến Bộ định tuyến Bộ định tuyến Dùng bộ định tuyến liên kết bốn mạng Như vậy cầu nối có chức năng tương ứng với 2 lớp thấp (lớp vật lý, liên kết dữ liệu). của mô hình OSI, trong khi đó bộ định tuyến hoạt động ở lớp mạng mô hình OSI. Bộ định tuyến cho phép nối các kiểu mạng khác nhau thành liên mạng. Chức năng của bộ định tuyến đòi hỏi nó phải hiểu giao thức nào đó trước khi thực hiện việc chọn đường giao thức đó. Các bộ định tuyến do vậy sẽ phụ thuộc vào giao thức của mạng được nối kết, hiện nay hầu hết các bộ định tuyến của các hãng nổi tiếng như Casco, Bay network... đều được thiết kế để có làm việc với nhiều giao thức phổ biến nhất. 6.3. Card m¹ng. Card mạng đóng vai trò : + Chuẩn bị dữ liệu cho cáp mạng + Gửi dữ liệu đến máy tính khác + Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ thống cáp. Card mạng cũng nhận dữ liệu gửi đến và chuyển dịch thành bytes để máy tính có thể hiểu được Card mạng được lắp vào khe mở rộng (expansion slot) bên trong mỗi máy tính và máy phục vụ trên mạng. Địa chỉ mạng: card mạng phải có địa chỉ để có thể phân biệt card này với card khác trên mạng. Địa chỉ này được IEEE (Institue of Electoness Engineers) gán cho từng hãng sản xuất card mạng. Các hãng này nối cùng những địa chỉ này với chip card. Thông qua đó mỗi card, cũng có nghĩa là mỗi máy tính đều có địa chỉ riêng trên mạng. Địa chỉ này gọi là địa chỉ MAC (media access control). Gửi và kiểm soát dữ liệu: - Trước khi card mạng ở đầu gửi thật sự gửi dữ liệu nó tiến hành giao tiếp với card nhận. Để tiến hành các thủ tục thống nhất một số điểm sau: + Kích thước tối đa của cụm dữ liệu được gửi + Lượng dữ liệu được gửi đi trước khi xác nhận + Thời lượng cách quãng giữa những lần gửi dữ liệu + Thời gian chờ trước khi tín hiệu báo nhận được gửi đi + Mỗi card có thể chứa tối đa bao nhiêu dữ liệu + Vận tốc truyền dữ liệu Các kỳ chọn và xác lập cấu hình : + Đường truyền yêu cầu ngắt (interrupre quest line - IRQ) + Địa chỉ cổng nhập xuất (I/O) cơ sở + Máy thu phát 6.4. C¸p ®ång trôc - Về cơ bản cáp đồng trục gồm một lõi đồng, có thể là lõi đơn hoặc lõi bện, được bọc chất cách ly, một lớp bảo vệ bằng lưới kim loại và lớp vỏ bọc ngoài. Có 2 loại cáp: Cáp mảnh (thin net) Cáp dày (thick net) * Cáp mảnh : có đường kính khoảng 0,5cm vì có đặc điểm mềm và dễ kéo dây nên người ta có thể dùng cho gần như bất kỳ kiểu lặp đặt nào. Mạng dùng loại cáp náy thường dùng bộ nối hình chữ T để nối vào card mạng, cáp mảnh nằm trong nhóm RG - 58 có trở kháng 50 ohm * Cáp dày: là cáp đồng trục có đường kính khoảng 1,3 cm và tương đối cứng, cáp dày có thể mang tín hiệu đi xa tới 500 m. Do cáp dày có khả năng truyền dữ liệu qua khoảng cách xa nên đôi khi nó được dùng làm cáp chính (bacbone) nối liền nhiều mạng có quy mô nhỏ hơn truyền bằng cáp mảnh. Bộ nối xuyên lỗ trên máy thu phát (transceiver) có thể được dùng để nối cáp đồng trục mảnh va cáp đồng trục dày. * Bộ nối cáp BNC (British Naval connector) Bộ nối BNC hình chữ T: Bộ nối này nối các giao diện mạng trong máy tính với các mạng - Bộ nối ống BNC: bộ nối này dùng nối 2 đoạn cáp mảnh thành 1 đoạn dài hơn. - Bộ nối cuối (teminator) BNC: dùng đóng kín đầu cáp bus nhằm hấp thụ các tín hiệu, nếu không có bộ nối cuối mạng bus sẽ không hoạt động được. 6.5. C¸p xo¾n ®«i. Ở hình thái đơn giản cáp xoắn đôi gồm có 2 sợi dây đồng cách ly, xoắn vào nhau. Cáp xoắn đôi có 2 loại: + Cáp xoắn đôi trần (UTP) + Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc (STP) Sự xoắn này làm vô hiệu hóa nhiễu điện từ, từ dây xoắn đôi kế cận (loại cáp nhiều đôi xoắn) và từ những nguồn khác nhau như môtô, máy biến thế. Cáp xoắn đôi trần trong chuẩn 586 do EIA/TIA đề ra có 5 hạng (category). + Hạng 1: có thể được truyền âm thanh nhưng không truyền được dữ liệu. + Hạng 2: cáp truyền được dữ liệu với tốc độ tới 4Mbps + Hạng 3: tốc độ truyền dữ liệu đạt 10Mbps + Hạng 4: tốc độ truyền dữ liệu đạt 16 Mbps + Hạng 9: tốc độ truyền dữ liệu đạt 100 Mbps Cáp xoắn đôi có vỏ bọc (STP) - Cáp xoắn đôi có vỏ bọc dùng lõi đồng bện, sử dụng lớp cách ly ở giữa và xung quanh các cặp dây và mắt xoắn bên trong của cặp dây. Cáp STP ít bị tác động bởi nhiễu điện, truyền với khoảng cách xa hơn cáp xoắn đôi. Thành phần của cáp xoắn đôi - Bộ nối cáp xoắn đôi: dùng bộ nối điện thoại RJ – 45 để nối với máy tính, RJ – 45 cắp được 8 mối cáp. - Giá phân phối (distribution rack): dùng tạo thêm không gian cho dây cáp, dùng ở nơi sàn nhà chật hẹp. Đây là cách tập trung và tổ chức mạng nhiều kết nối. - Bảng phân phối mở rộng (epandable patch panel) hỗ trợ tối đa 96 cổng và tốc độ truyền cực đại đạt tới 100 Mbps. Khớp ghép ổ cắm (jack coupler): hỗ trợ từ 2 khớp ghép trở lên. 6.6. C¸p sî quang (fiber optic cable). Truyền dẫn tín hiệu dưới dạng tín hiệu quang. Hoạt động ở 2 chế độ đơn mốt (single mode) và đa mốt (multi mode) được bao bọc bởi 1 lớp thủy tinh đồng tâm gọi là lớp vỏ bọc, ngoài cùng là 1 lớp bảo vệ. Mỗi sợi thủy tinh chỉ truyền tín hiệu theo 1 hướng nhất định. Do đó cáp có 2 sợi nằm trong vỏ bọc riêng biệt. Một sợi truyến và một sợi nhận. 6.7. Các chuẩn IEEE trong mạng cục bộ IEEE là tổ chức đi tiên phong trong lĩnh vực chuẩn hoá mạng cục bộ tổ chức này đã cho ra hàng loạt chuẩn thuộc họ IEEE 802.x Do đặc tính riêng, việc chuẩn hoá mạng cục bộ chỉ dành cho hai tầng thấp nhất trong mô hình OSI, tầng data link được chia thành hai tầng con là LLC (logical link control) và MAC (media access control). Tầng MAC đảm bảo nhận diều khiển truy nhập đường truyền. Tầng LLC đảm bảo việc quản lý liên kết dữ liệu đối với đường truyền vật lý và phương pháp truy nhập (MAC) được sử dụng. * IEEE 802.1: là chuẩn đặc tả kiến trúc mạng, kết nối giữa các mạng và việc quản mạng đối với mạng cục bộ * IEEE 802.2: là chuẩn đặc tầng LLC (dịch vụ, giao thức của mạng cục bộ) - Có 3 kiểu giao thức LLC chính dược định nghĩa: + LLC – type 1: là giao thức kiểu “không liên kết” và không có cơ chế báo nhận + LLC – type 2: là giao thức kiểu “có liên kết” + LLC – type 3: là giao thức kiểu “không liên kết” và có cơ chế báo nhận * IEEE 802.3: là chuẩn đặc tả một mạng cục bộ dựa trên mạng Ethernet nổi tiếng, IEEE 802.3 bao gồm các tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả Đặc tả dịch vụ MAC Giao thức MAC Đặc tả vật lý độc lập với đường truyền Đặc tả vật lý phụ thuộc đường truyền * IEEE 802.4: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với topo dạng bus sử dụng thẻ bài để điều khiển truy cập đường truyền - IEEE 802.4 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả: + Đặc tả dịch vụ MAC + Giao thức MAC + Đặc tả dịch vụ tầng vật lý + Đặc tả thực thể tầng vật lý + Đặc tả đường truyền * IEEE 802.5: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với topo dạng vòng (ring) sử dụng thẻ bài để điều khiển truy nhập đường truyền - IEEE 802.5 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả: + Đặc tả dịch vụ MAC + Giao thức MAC + Đặc tả thực thể tầng vật lý + Đặc tả nối trạm * IEEE 802.6: là chuẩn đặc tả một mạng tốc độ cao nối nhiều LAN thuộc các khu vực khác nhau của một đô thị, mạng này sử dụng cáp quang với topo dạng bus kép vì thế còn được gọi là DQDP. Cáp mạng IEEE 802.6 cho phép truyền dữ liệu với tốc độ nhanh (từ vài chục đến vài trăm MB/s) đáp ứng được các yêu cầu truyền dữ liệu đa phương tiện (văn bản, tiếng nói, hình ảnh). * IEEE 802.9: là chuẩn đặc tả một mạng tích hợp dữ liệu và tiếng nói bao gồm một kênh di bộ 10 Mb/s cùng với 96 kênh 64 Kb/s (tổng cộng 6 Mb/s) giải thông tổng cộng 16 Mb/s. Chuẩn này còn được gọi là Isochronous Ethernet (Isonet) và nó được thiết kế cho các môi trường có lưu lượng thông tin lớn và cấp bách. * IEEE 802.10: là chuẩn đặc tả về an toàn thông tin trong các mạng cục bộ có khả năng liên tác. * IEEE 802.11: là chuẩn đặc tả về mạng cục bộ không dây hiện đang được tiếp tục phát triển, xu thế lựa chọn phương pháp truy nhập CSMA/CD được khẳng định * IEEE 802.12: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ dựa trên công nghệ đề xuất bởi AT và T, IBM và HP, gọi là 10 VG – Any LAN. Mạng này sử dụng topo hình sao và một phương pháp truy nhập đường truyền có điều khiển tranh chấp. Khi có nhu cầu truyền dữ liệu, một trạm sẽ gửi yêu cầu tới HUB và trạm chỉ có thể truyền dữ liệu khu hub cho phép, chuẩn này nhằm cung cấp một mạng tốc độ cao (100 Mb/s và lớn hơn) có thể hoạt động trong môi trường hỗn hợp Ethernet và token ring bởi thế nó chấp nhận cả hai dạng frame. Môc lôc ._.