De cuong mang may tinh 3f-hedspi.net

http://3f-hedspi.net

2010

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP

MẠNG MÁY TÍNH

© 3F-HEDSPI.NET volamchiton

iTzMe

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MẠNG MÁY TÍNH © 3F-HEDSPI.NET

1

MỤC LỤC

I. Kiến trúc phân tầng ................................................................................................ 3

1. Tại sao phải phân tầng? ....................................................................................................3

2. Mô hình OSI.....................................................................................................................3

3. Mô hình TCP/IP ...............................................................................................................4

II. Tầng vật lý và Tầng liên kết dữ liệu ....................................................................... 6

1. Các chức năng của tầng liên kết dữ liệu ............................................................................6

2. Kiểm soát đa truy nhập .....................................................................................................6

3. Các kiểu đấu mạng LAN (LAN Topology) .......................................................................7

4. Mạng LAN Ethernet .........................................................................................................9

5. Địa chỉ MAC là gì ?..........................................................................................................9

6. So sánh Hub và Switch ? ................................................................................................ 10

7. Cơ chế hoạt động của switch .......................................................................................... 11

8. Hoạt động của giao thức ARP ......................................................................................... 11

9. Wireless LAN................................................................................................................. 13

III. Tầng mạng ......................................................................................................... 14

1. Các giao thức hoạt động ở tầng mạng ............................................................................. 14

2. IPv4 ................................................................................................................................ 14

3. Mặt nạ mạng................................................................................................................... 15

4. Địa chỉ mạng, địa chỉ unicast, địa chỉ broadcast .............................................................. 17

5. Khuôn dạng gói tin IP ..................................................................................................... 17

6. Các thành phần và chức năng trong IP Header ................................................................ 17

7. ICMP là gì ? ................................................................................................................... 18

8. Ping là gì ? ..................................................................................................................... 21

9. Traceroute là gì ? ............................................................................................................ 21

10. Chọn đường ................................................................................................................ 22

11. Vai trò của bộ định tuyến ?.......................................................................................... 22

12. Vì sao giao thức IP được gọi là giao thức nỗ lực hết mình, “best effort”? ................... 22

IV. Tầng giao vận ..................................................................................................... 23


2

1. Các giao thức hoạt động ở tầng giao vận ? ...................................................................... 23

2. UDP hoạt động như thế nào ? ......................................................................................... 23

3. TCP hoạt động như thế nào ? .......................................................................................... 24

4. Kiểm soát luồng và kiểm soát tắc nghẽn trong TCP ........................................................ 26

5. Vì sao TCP được gọi là giao thức đáng tin cậy ? ............................................................. 26

6. So sánh TCP và UDP ? ................................................................................................... 27

V. Tầng ứng dụng ................................................................................................... 28

1. Các giao thức hoạt động ở tầng ứng dụng ....................................................................... 28

2. Các mô hình ứng dụng .................................................................................................... 28

3. Trình bày cơ chế hoạt động của HTTP? .......................................................................... 29

4. Trình bày cơ chế hoạt động của SMTP ? ......................................................................... 30

5. Trình bày cơ chế hoạt động của FTP ? ............................................................................ 30


3

ĐỀ CƯƠNG MẠNG MÁY TÍNH

I. Kiến trúc phân tầng

1. Tại sao phải phân tầng?

- Việc phân tầng giúp cho công việc thiết kế, phát triển, bảo dưỡng, nâng cấp ... các thành

phân trở nên dễ dàng hơn. Vì nó cho phép xác định rõ nhiệm vụ của mỗi tầng và mối

quan hệ giữa chúng. Cụ thể mỗi tầng giải quyết một tập các vấn đề có liên quan đến việc

truyền dữ liệu, và cung cấp cho các giao thức tầng cấp trên một dịch vụ được định nghĩa

rõ ràng dựa trên việc sử dụng các dịch vụ của các tầng thấp hơn. Về mặt lôgic, các tầng

trên gần với người dùng hơn và làm việc với dữ liệu trừu tượng hơn, chúng dựa vào các

giao thức tầng cấp dưới để biến đổi dữ liệu thành các dạng mà cuối cùng có thể được

truyền đi một cách vật lý.

- Ưu điểm của kiến trúc phân tầng :

Ø Chia nhỏ cho phép xác định chức năng của mỗi tầng Ø Các tầng hoạt động độc lập : tầng trên chỉ quan tâm đến việc sử dụng tầng dưới mà

không quan tân đến các tầng xa hơn, từ đó cho phép định nghĩa giao diện chung giữa các tầng

Ø Khả năng mở rộng Ø Mềm dẻo, linh hoạt với các công nghệ mới, có thể cải tiến hệ thống bằng cách thay

thế một công nghệ mới của tầng tương ứng. Ø Nếu không phân tầng, khi muốn thay đổi phải thay thế toàn bộ.

2. Mô hình OSI

- Mô hình OSI (Open Systems Interconnection Reference Model, viết ngắn là OSI Model

hoặc OSI Reference Model) - tạm dịch là Mô hình tham chiếu kết nối các hệ thống mở -

là một thiết kế dựa vào nguyên lý tầng cấp, lý giải một cách trừu tượng kỹ thuật kết nối

truyền thông giữa các máy vi tính và thiết kế giao thức mạng giữa chúng. Mô hình OSI

gồm 7 tầng là :

Ø Tầng Vật lý : Truyền các bit trên đường truyền dữ liệu Ø Tầng Liên kết dữ liệu : Truyền dữ liệu giữa các thành phần nối kết trong một mạng Ø Tầng Mạng : Chọn đường, chuyển tiếp các gói tin từ nguồn đến đích Ø Tầng Giao vận : Xử lý việc truyền nhận dữ liệu giữa các ứng dụng Ø Tầng Phiên : Đồng bộ hóa, thiết lập các qui trình đánh dấu điểm hoàn thành

(checkpointing) - giúp việc phục hồi truyền thông nhanh hơn khi có lỗi xảy ra, vì điểm đã hoàn thành đã được đánh dấu - trì hoãn (adjournment), kết thúc (termination) và khởi động lại (restart), và khôi phục quá trình trao đổi

Ø Tầng Trình diễn : Cho phép các ứng dụng biểu diễn dữ liệu, mã hóa, nén, chuyển đổi ...


4

Ø Tầng Ứng dụng : 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.

- Dưới đây là hình ảnh về mô hình OSI và các dạng gói tin mà nó chuyển tiếp

3. Mô hình TCP/IP

- Bộ giao thức TCP/IP, ngắn gọn là TCP/IP (Internet protocol suite hoặc IP suite hoặc

TCP/IP protocol suite - bộ giao thức liên mạng), là một bộ các giao thức truyền thông cài

đặt chồng giao thức mà Internet và hầu hết các mạng máy tính thương mại đang chạy trên

đó. Bộ giao thức này được đặt tên theo hai giao thức chính của nó là TCP (Giao thức

Điều khiển Giao vận) và IP (Giao thức Liên mạng). Chúng cũng là hai giao thức đầu tiên

được định nghĩa.

- Bộ giao thức TCP/IP có thể được coi là một tập hợp các tầng, mỗi tầng giải quyết một tập

các vấn đề có liên quan đến việc truyền dữ liệu, và cung cấp cho các giao thức tầng cấp

trên một dịch vụ được định nghĩa rõ ràng dựa trên việc sử dụng các dịch vụ của các tầng

thấp hơn. Về mặt lôgic, các tầng trên gần với người dùng hơn và làm việc với dữ liệu

trừu tượng hơn, chúng dựa vào các giao thức tầng cấp dưới để biến đổi dữ liệu thành các

dạng mà cuối cùng có thể được truyền đi một cách vật lý.

- Mô hình TCP/IP có thể gồm 4 hoặc 5 tầng tùy cách hiểu. Hầu hết các tài liệu, hình ảnh

trên mạng chia TCP/IP là 4 tầng là : Tầng ứng dụng, tầng giao vận, tầng mạng và tầng

liên kết hay tầng truy nhập mạng. Tuy nhiên, trong giáo trình học trên lớp, thì tầng liên

kết được chia ra làm 2 tầng là tầng vật lý và tầng liên kết dữ liệu.


5

Ø Tầng Vật lý (Physical) : tầng là kết hợp của các thành phần mạng vật lý thực sự (hub, các bộ lặp (repeater), cáp mạng, cáp quang, cáp đồng trục (coaxial cable), cạc mạng, cạc HBA (Host Bus Adapter) và các thiết bị nối mạng có liên quan: RJ-45), và các đặc tả mức thấp về các tín hiệu (mức hiệu điện thế, tần số, v.v..).

Ø Tầng liên kết dữ liệu (Datalink layer hay Network Interface như trong giáo trình) : Chuyển các gói tin từ tầng mạng tới các máy chủ (host) khác nhau. 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 mềm điều vận 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 packet header để chuẩn bị cho việc truyền gói tin đó, rồi thực sự truyền frame dữ liệu qua một môi trường vật lý.

Ø Tầng mạng (Network Layer hay IP như trong giáo trình) : Dẫn đường cho dữ liệu từ mạng nguồn đến mạng đích.

Ø Tầng giao vận (Transport layer hay TCP|UDP như trong giáo trình) : kết hợp các khả năng truyền thông điệp trực tiếp (end-to-end) không phụ thuộc vào mạng bên dưới, kèm theo kiểm soát lỗi (error control), phân mảnh (fragmentation) và điều khiển lưu lượng. Việc truyền thông điệp trực tiếp hay 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 và phi kết nối (connectionless), ví dụ UDP. Tầng giao vận có thể được xem như một cơ chế vận chuyển thông thường, nghĩa là trách nhiệm của một phương tiện vận tải là đảm bảo rằng hàng hóa/hành khách của nó đến đích an toàn và đầy đủ. 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.

Ø Tầng ứng dụng (Application) : nơi các chương trình mạng thường dùng nhất làm việc nhằm liên lạc giữa các nút trong một 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. Do chồng TCP/IP không có tầng nào nằm giữa ứng dụng và các tầng giao vận, tầng ứng dụng trong bộ TCP/IP phải bao gồm các giao thức hoạt động như các giao thức tại tầng trình diễn và tầng phiên của mô hình OSI. Việc này thường được thực hiện qua các thư viện lập trình.


6

II. Tầng vật lý và Tầng liên kết dữ liệu

1. Các chức năng của tầng liên kết dữ liệu

- Đóng gói – Framing : Bên gửi thì đặt gói tin tầng mạng vào khung tin, thêm phần đầu

phần cuối còn bên nhận thì bỏ phần đầu, phần cuối và lấy gói tin truyền lên tầng mạng

- Địa chỉ hóa – Addressing : Địa chỉ vật lý đặt trong phần đầu gói tin để định danh nút

nguồn, nút đích

- Điều khiển truy nhập đường truyền : Nếu là mạng đa truy nhập, cần có cá giao thức truy

nhập đường truyền cho nhiềm máy trạm

- Kiểm soát luồng : Kiểm soát tốc độ truyền của bên gửi sao cho bên nhận hoạt động tốt,

không bị quá tải

- Kiểm soát lỗi : Phát hiện và sửa lỗi các bit

2. Kiểm soát đa truy nhập

- Chia kênh : Chia tài nguyên của đường truyền thành nhiều phần nhỏ, và chia từng phần

nhỏ đó cho các nút mạng. Các phương pháp chia kênh gồm

Ø TDMA (Time division multiple access) : Chia kênh theo thời gian

Ø FDMA (Frequency division multiple) : Chia kênh theo tần số

Ø CDMA (Code division multiple access) : Chia kênh theo mã

Chia kênh có hiệu quả và công bằng cho các đường truyền với lưu lượng lớn, và gây lãng

phí nếu chúng ta cấp kênh cho một nút chỉ cần lưu lượng nhỏ

- Truy nhập ngẫu nhiên : Kênh không đượng chia, cho phép đồng thời truy nhập, chấp nhận

có xung đột. Do đó cần có cơ chế để phát hiện và tránh xung đột.

Ví dụ CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection – Đa truy

nhập, có phát hiện xung đột). Trong mạng LAN, khi một máy tính muốn truyền một gói

tin, trước tiên nó sẽ lắng nghe xem trên đường truyền có sóng mang hay không (bằng

cách lắng nghe tín hiệu Carrier). Nếu không có, nó sẽ thực hiện truyền gói tin (theo

frame). Sau khi truyền gói tin, nó vẫn tiếp tục lắng nghe để xem có máy nào định truyền

tin hay không. Nếu không có xung đột, máy tính sẽ truyền gói tin cho đến hết. Nếu phát

hiện xung đột, nó sẽ gửi broadcast một gói tin báo hiệu cho các máy trên mạng không

nên gửi tin để tránh làm nhiễu đường truyền, và sẽ tiến hành gửi lại gói tin. tiến trình các

bước như sau :

Ø Một thiết bị có frame cần truyền sẽ lắng nghe đường truyền cho đến khi nào đường

truyền không còn bị chiếm

Ø Khi đường truyền không còn bị chiếm, máy gửi bắt đầu gửi frame

Ø Máy gửi cũng bắt đầu lắng nghe để đảm bảo rằng không có xung đột xảy ra

Ø Nếu có xung đột, tất cả các máy trạm đã từng gửi ra frame sẽ gửi ra một tín hiệu

nghẽn


7

Ø Sau khi tín hiệu nghẽn là hoàn tất, mỗi máy gửi của của những frame bị xung đột sẽ

khởi động một bộ định thời timer và chờ hết khoảng thời gian này sẽ cố gắng truyền

lại. Những máy không tạo ra tín hiệu nghẽn ở trên sẽ không phải chờ

Ø Sau khi các thời gian định thời là hết, máy gửi có thể bắt đầu một lần nữa với bước 1

Khi tải nhỏ thì truy xuất ngẫu nhiên có hiệu quả vì mỗi nút có thể sử dụng toàn bộ kênh

truyền, còn khi tải lớn thì xung đột sẽ tăng lên làm giảm hiệu quả.

- Phương pháp quay vòng : Truyền tin theo hình thức quay vòng. Ví dụ như trong Token

Ring – Một “thẻ bài” được luân chuyển lần lượt qua các nút mạng, nút nào giữ “thẻ bài”

sẽ được gửi dữ liệu, gửi xong sẽ chuyển thẻ bài đi. Phương pháp này có nhược điểm là

tốn thời gian truyền “thẻ bài”, mất “thẻ bài” ...

3. Các kiểu đấu mạng LAN (LAN Topology)

- Topology của mạng là cấu trúc hình học không gian mà thực chất là cách bố trí phần tử của mạng cũng như cách nối giữa chúng với nhau. Thông thường mạng có 3 dạng cấu trúc là: Mạng dạng hình sao (Star Topology), mạng dạng vòng (Ring Topology) và mạng dạng tuyến (Linear Bus Topology). Ngoài 3 dạng cấu hình kể trên còn có một số dạng khác biến tướng từ 3 dạng này như mạng dạng cây, mạng dạng hình sao - vòng, mạng hỗn hợp,v.v....

- Mạng hình tuyến (Bus Topology)

Ø Theo cách bố trí hành lang các đường như hình vẽ thì máy chủ (host) cũng như tất cả

các máy tính khác (workstation) hoặc các nút (node) đều được nối về với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tải tín hiệu. Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này. Phía hai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là terminator. Các tín hiệu và gói dữ liệu (packet) khi di chuyển lên hoặc xuống trong dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến

Ø Ưu điểm : • Ưu điểm của mạng này là tiết kiệm được chi phí dây cáp

Ø Nhược điểm : • Tốc độ chậm • Khi trên đường cáp có sự cố thì toàn bộ mạng sẽ ngưng hoạt động


8

• Khi có sự cố rất khó kiểm tra phát hiện lỗi - Mạng dạng vòng (Ring Topology)

Ø Mạng dạng này, bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết kế làm thành

một vòng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một chiều nào đó. Các nút truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ được một nút mà thôi. Dữ liệu truyền đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận.

Ø Ưu điểm : • Tiết kiệm được dây cáp, tốc độ có nhanh hơn kiểu BUS

Ø Nhược điểm : • Tốc độ vẫn còn bị chậm • Khi trên đường cáp có sự cố thì toàn bộ mạng sẽ ngưng hoạt động • Khi có sự cố rất khó kiểm tra phát hiện lỗi

- Mạng dạng hình sao (Star topology)

Ø Mạng dạng hình sao bao gồm một trung tâm và các nút thông tin. Các nút thông tin là

các trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Trung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng với các chức năng cơ bản là : • Xác định cặp địa chỉ gửi và nhận được phép chiếm tuyến thông tin và liên lạc với

nhau


9

• Cho phép theo dõi và sử lý sai trong quá trình trao đổi thông tin • Thông báo các trạng thái của mạng

Ø Ưu điểm : • Tốc độ nhanh • Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào đó ở một nút

thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường • Khi có lỗi mạng, ta dễ dàng kiểm tra sửa chữa • Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định • Mạng có thể mở rộng hoặc thu hẹp tuỳ theo yêu cầu của người sử dụng • Không xung đột, không giao thức đa truy nhập

Ø Do có nhiều ưu điểm nổi bật nên mạng hình sao được sử dụng rộng rãi hiện nay !

4. Mạng LAN Ethernet

- Ethernet là mạng cục bộ do các công ty Xerox, Intel và Digital equipment xây dựng và phát triển, sau đó đuợc chuẩn hóa thành tiêu chuẩn IEEE 802.3 với vài thay đổi. Ethernet là mạng thông dụng nhất đối với các mạng nhỏ hiện nay. Ethernet có các đặc tính kỹ thuật chủ yếu sau đây : Ø Ethernet dùng cấu trúc mạng bus logic mà tất cả các nút trên mạng đều được kết nối

với nhau một cách bình đẳng. Mỗ gói dữ liệu gửi đến nơi nhận dựa theo các địa chỉ quy định trong các gói

Ø Ethernet dùng phương thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) để xử lý việc truy cập đồng thời vào mạng

Ø Các yếu tố hạn chế kích thớc mạng chủ yếu là mật độ lưu thông trên mạng - Các kiểu mạng Ethernet Ø 10Base2 : Còn gọi là thin Ethernet vì nó dùng cáp đồng trục mỏng. Chiều dài tối đa

của đoạn mạng là 185m Ø 10Base5 : Còn gọi là thick Ethernet vì nó dùng cáp đồng trục dày. Chiều dài tối đa

của đoạn mạng là 500m Ø 10BaseT : Dùng cáp xoắn đôi UTP. 10BaseT thường dùng trong cấu trúc hình sao và

có giới hạn của một đoạn là 100m Ø Hiện giờ còn có Fast Ethernet (100-Mbps) sử dụng cáp xoắn UTP, Gigabit Ethernet

(1000-Mbps) sử dụng cáp quang ...

5. Địa chỉ MAC là gì ?

- Nói một cách đơn giản, địa chỉ MAC là địa chỉ vật lý hay còn gọi là số nhận dạng

(Identification number) của thiết bị. Mỗi thiết bị (card mạng, modem, router...) được nhà

sản xuất chỉ định và gán sẵn 1 địa chỉ nhất định; thường được viết theo 2 dạng:

MM:MM:MM:SS:SS:SS (cách nhau bởi dấu :) hay MM-MM-MM-SS-SS-SS (cách nhau

bởi dấu -). Địa chỉ MAC là một số 48 bit được biểu diễn bằng 12 số hexa, trong đó 24bit

đầu (MM:MM:MM) là mã số của nhà sản xuất (Linksys, 3COM...) và 24 bit sau

(SS:SS:SS) là số seri của từng card mạng được nhà sản xuất gán. Như vậy sẽ không xảy

ra trường hợp hai thiết bị trùng nhau địa chỉ vật lý vì số nhận dạng ID này đã được lưu


10

trong chip ROM trên mỗi thiết bị trong quá trình sản xuất, người dùng không thể thay đổi

được.

- Địa chỉ MAC là cố định (được thiết lập cứng) trong khi địa chỉ IP có thể thay đổi được

(thiết lập mềm). Trong mạng luôn duy trì một ánh xạ giữa địa chỉ IP và địa chỉ MAC của

thiết bị. Do đó, các thiết bị thường dùng cơ chế ARP (Address Resolution Protocol) và

RARP (Reverse Address Resolution Protocol) để tìm được địa chỉ MAC, IP của các thiết

bị khác khi cần thiết lập kết nối.

6. So sánh Hub và Switch ?

- Mỗi thiết bị dều đóng vai trò kết nối trung tâm cho tất cả các thiết bị mạng, và xử lý một

dạng dữ liệu được gọi là "frame" (khung). Mỗi khung đều mang theo dữ liệu. Khi khung

được tiếp nhận, nó sẽ được khuyếch đại và truyền tới cổng của PC đích. Sự khác biệt lớn

nhất giữa hai thiết bị này là phương pháp phân phối các khung dữ liệu.

- Với hub, một khung dữ liệu được truyền đi hoặc được phát tới tất cả các cổng của thiết

bịmà không phân biệt các cổng với nhau. Việc chuyển khung dữ liệu tới tất cả các cổng

của hub để chắc rằng dữ liệu sẽ được chuyển tới đích cần đến. Tuy nhiên, khả năng này

lại tiêu tốn rất nhiều lưu lượng mạng và có thể khiến cho mạng bị chậm đi (đối với các

mạng công suất kém). Ngoài ra, một hub 10/100Mbps phải chia sẻ băng thông với tất cả

các cổng của nó. Do vậy khi chỉ có một PC phát đi dữ liệu (broadcast) thì hub vẫn sử

dụng băng thông tối đa của mình. Tuy nhiên, nếu nhiều PC cùng phát đi dữ liệu, thì vẫn

một lượng băng thông này được sử dụng, và sẽ phải chia nhỏ ra khiến hiệu suất giảm đi.

- Trong khi đó, switch lưu lại bản ghi nhớ địa chỉ MAC của tất cả các thiết bị mà nó kết

nối tới. Với thông tin này, switch có thể xác định hệ thống nào đang chờ ở cổng nào. Khi

nhận được khung dữ liệu, switch sẽ biết đích xác cổng nào cần gửi tới, giúp tăng tối đa

thời gian phản ứng của mạng. Và không giống như hub, một switch 10/100Mbps sẽ phân

phối đầy đủ tỉ lệ 10/100Mbps cho mỗi cổng thiết bị. Do vậy với switch, không quan tâm

số lượng PC phát dữ liệu là bao nhiêu, người dùng vẫn luôn nhận được băng thông tối đa.

Đó là lý do tại sao switch được coi là lựa chọn tốt hơn so với hub.

HUB SWITCH - Là thiết bị tầng 1 (tầng vật lý) - Là thiết bị tầng 2 (tầng liên kết dữ

liệu) - Truyền dữ liệu tới máy tính theo

kiểu broadcast. - Chỉ truyền cho một máy tính nhờ

bảng chọn đường lưu trữ địa chỉ các máy trong mạng và được cập nhật địa chỉ thường xuyên.

- Miền xung đột lớn - Ít xảy ra xung đột do chia nhỏ miền xung đột.

- Do truyền broadcast nên dữ liệu không được bảo mật.

- Truyền dữ liệu cho máy xác định nên bảo mật cao.


11

7. Cơ chế hoạt động của switch

- Switch cho phép nhiều cặp liên kết cùng hoạt động mà không có xung đột.

- Switch có một bảng chọn đường MAC cho biết máy nào ở cổng nào.

- Switch có cơ chế tự học, có thể tự nhận biết được địa chỉ MAC của máy nối vào. Khi

nhận được một frame thì đầu tiên switch sẽ tìm địa chỉ cổng vào, sau đó switch sẽ tiến

hành tìm địa chỉ cổng ra bằng cách sử dụng bảng chuyển tiếp. Nếu tìm thấy cổng ra, và

cổng ra khác cổng vào thì switch sẽ chuyển tiếp frame đến cổng ra. Nếu không tìm thấy,

nó sẽ tiến hành quảng bá frame, tức gửi frame đến mọi cổng trừ cổng nhận frame vào.

Khi đó nếu frame gửi được đến máy đích thì máy đích này sẽ trả lại thông báo, do đó

swtich sẽ học được MAC của máy đích, và ghi vào bảng chuyển tiếp các số liệu : Địa chỉ

MAC, số hiệu cổng, Time to Live

- Ví dụ có mô hình : PC1--------SW1----------SW2----------PC2. Gải sử bảng chuyển tiếp

của switch 1 và switch 2 đều chưa có gì, nếu PC1 gửi một frame đến PC2 thì quá trình có

thể tóm tắt như sau :

Ø Gói tin từ PC1 gửi tới SW1, lúc này bảng MAC SW1 trống nên SW1 sẽ học MAC

của PC1 dựa vào cổng nhận gói tin vào (ví dụ cổng 1 của switch nhận gói tin từ PC1

thì switch sẽ học MAC của PC1 nằm ở cổng 1)

Ø Do SW1 chưa biết được phải chuyển sang cổng nào để đến PC2, nó sẽ chuyển đến tất

cả các cổng trừ cổng nhận gói tin vào

Ø Frame đến được SW2, giả sử vào từ cổng 1, do bảng MAC của SW2 còn trống nên nó

sẽ học MAC của PC1, nằm ở cổng 1. SW2 tiếp tục quảng bá frame, chuyển tiếp nó đi

tất cả các cổng trừ cổng nhận gói tin vào là cổng 1

Ø PC2 nhận được frame và trả lời lại. Khi gói tin qua SW2, SW2 sẽ học được MAC của

PC2, giả sử là ở cổng 2, và tiếp tục chuyển tiếp gói tin qua SW1. Tại đây SW1 cũng

sẽ học được MAC của PC2, giả sử tại cổng 2.

Ø Cuối cùng gói tin gửi đến PC1 do SW1 đã biết PC1 nằm ở cổng 1.

Ø Như vậy cần chú ý là Switch sẽ học địa chỉ MAC của PC chứ không học địa chỉ

MAC của switch gắn vào nó. Do đó, trong bảng MAC, tại một cổng có thể có nhiều

địa chỉ MAC ! (trường hợp nhiều máy kết nối vào một switch, switch đó lại được kết

nối vào một cổng của switch thứ hai)

8. Hoạt động của giao thức ARP

- Trên thực tế, các card mạng (NIC) chỉ có thể kết nối với nhau theo địa chỉ MAC, địa chỉ

cố định và duy nhất của phần cứng. Do vậy ta phải có một cơ chế để chuyển đổi các dạng

địa chỉ này qua lại với nhau. Từ đó ta có giao thức phân giải địa chỉ: Address Resolution

Protocol (ARP).Khi máy A muốn gửi gói tin đến B mà không biết được địa chỉ MAC của

B, nó cần sử dụng ARP.

- Trong mạng LAN : Khi một thiết bị mạng muốn biết địa chỉ MAC của một thiết bị mạng

nào đó mà nó đã biết địa chỉ ở tầng network (IP, IPX…) nó sẽ gửi một ARP request bao


12

gồm địa chỉ MAC address của nó và địa chỉ IP của thiết bị mà nó cần biết MAC address

trên toàn bộ một miền broadcast. Mỗi một thiết bị nhận được request này sẽ so sánh địa

chỉ IP trong request với địa chỉ tầng network của mình. Nếu trùng địa chỉ thì thiết bị đó

phải gửi ngược lại cho thiết bị gửi ARP request một gói tin (trong đó có chứa địa chỉ

MAC của mình). Trong một hệ thống mạng đơn giản, ví dụ như PC A muốn gửi gói tin

đến PC B và nó chỉ biết được địa chỉ IP của PC B. Khi đó PC A sẽ phải gửi một ARP

broadcast cho toàn mạng để hỏi xem "địa chỉ MAC của PC có địa chỉ IP này là gì ?" Khi

PC B nhận được broadcast này, nó sẽ so sánh địa chỉ IP trong gói tin này với địa chỉ IP

của nó. Nhận thấy địa chỉ đó là địa chỉ của mình, PC B sẽ gửi lại một gói tin cho PC A

trong đó có chứa địa chỉ MAC của B. Sau đó PC A mới bắt đầu truyền gói tin cho B.

- Trong môi trường mạng : Hoạt động của ARP trong một môi trường mạng phức tạp hơn.

Giả sử hai hệ thống mạng gắn với nhau thông qua một Router C. Máy A thuộc mạng A

muốn gửi gói tin đến máy B thuộc mạng B. Do các broadcast không thể truyền qua

Router nên khi đó máy A sẽ xem Router C như một cầu nối hay một trung gian (Agent)

để truyền dữ liệu. Trước đó, máy A sẽ biết được địa chỉ IP của Router C (địa chỉ

Gateway) và biết được rằng để truyền gói tin tới B phải đi qua C. Tất cả các thông tin

như vậy sẽ được chứa trong một bảng gọi là bảng định tuyến (routing table). Bảng định

tuyến theo cơ chế này được lưu giữ trong mỗi máy. Bảng định tuyến chứa thông tin về

các Gateway để truy cập vào một hệ thống mạng nào đó. Ví dụ trong trường hợp trên

trong bảng sẽ chỉ ra rằng để đi tới LAN B phải qua port X của Router C. Bảng định tuyến

sẽ có chứa địa chỉ IP của port X. Quá trình truyền dữ liệu theo từng bước sau :

Ø Máy A gửi một ARP request (broadcast) để tìm địa chỉ MAC của port X

Ø Router C trả lời, cung cấp cho máy A địa chỉ MAC của port X

Ø Máy A truyền gói tin đến port X của Router

Ø Router nhận được gói tin từ máy A, chuyển gói tin ra port Y của Router. Trong gói tin

có chứa địa chỉ IP của máy B. Router sẽ gửi ARP request để tìm địa chỉ MAC của

máy B.

Ø Máy B sẽ trả lời cho Router biết địa chỉ MAC của mình. Sau khi nhận được địa chỉ

MAC của máy B, Router C gửi gói tin của A đến B

Trên thực tế ngoài dạng bảng định tuyến này người ta còn dùng phương pháp proxyARP,

trong đó có một thiết bị đảm nhận nhiệm vụ phân giải địa chỉ cho tất cả các thiết bị

khác.Theo đó các máy trạm không cần giữ bảng định tuyến nữa Router C sẽ có nhiệm vụ

thực hiện, trả lời tất cả các ARP request của tất cả các máy

- Chú ý : Hoạt động của ARP có liên quan đến địa chỉa MAC, hơn nữa trong giáo trình của thầy cũng trình bày nó ở tầng liên kết dữ liệu, nên đưa nó vào chương này thôi chứ thực tế ARP hoạt động ở tầng mạng chứ không phải ở tầng liên kết dữ liệu !


13

9. Wireless LAN

- Mạng WLAN sử dụng sóng điện từ (vô tuyến và tia hồng ngoại) để truyền thông tin từ

điểm này sang điểm khác mà không dựa vào bất kỳ kết nối vật lý nào. Các sóng vô tuyến

thường là các sóng mang vô tuyến bởi vì chúng thực hiện chức năng phân phát năng

lượng đơn giản tới máy thu ở xa. Dữ liệu truyền được chồng lên trên sóng mang vô tuyến

để nó được nhận lại đúng ở máy thu. Đó là sự điều biến sóng mang theo thông tin được

truyền. Một khi dữ liệu được chồng (được điều chế) lên trên sóng mang vô tuyến, thì tín

hiệu vô tuyến chiếm nhiều hơn một tần số đơn, vì tần số hoặc tốc độ truyền theo bit của

thông tin biến điệu được thêm vào sóng mang.

- Trong một cấu hình mạng WLAN tiêu biểu, một thiết bị thu phát, được gọi một điểm truy

cập (AP - access point), nối tới mạng nối dây từ một vị trí cố định sử dụng cáp Ethernet

chuẩn. Điểm truy cập (access point) nhận, lưu vào bộ nhớ đệm, và truyền dữ liệu giữa

mạng WLAN và cơ sở hạ tầng mạng nối dây. Một điểm truy cập đơn hỗ trợ một nhóm

nhỏ người sử dụng và vận hành bên trong một phạm vi vài mét tới vài chục mét

- Phương pháp truy nhập cơ bản của mạng LAN là CSMA/CA, về cơ bản là đa truy cập

cảm biến sóng mang với cơ chế tránh xung đột. Các giao thức CSMA được biết trong

công nghiệp, mà phổ biến nhất là Ethernet, là giao thức CSMA/CD. Giao thức CSMA

làm việc như sau: Một trạm truyền đi các cảm biến môi trường, nếu môi trường bận (ví

dụ, có một trạm khác đang phát), thì trạm sẽ trì hoãn truyền một lúc sau, nếu môi trường

tự do thì trạm được cho phép để truyền. Loại giao thức này rất có hiệu quả khi môi

trường không tải nhiều, do đó nó cho phép các trạm truyền với ít trì hoãn, nhưng thường

xảy ra trường hợp các trạm phát cùng lúc (có xung đột), gây ra do các trạm nhận thấy môi

trường tự do và quyết định truyền ngay lập tức. Các cơ chế dò tìm xung đột này phù hợp

với mạng LAN nối dây, nhưng chúng không được sử dụng trong môi trường mạng LAN

không dây, vì hai lý do chính :

Ø Việc thực hiện cơ chế dò tìm xung đột yêu cầu sự thi hành toàn song công, khả năng phát và nhận đồng thời, nó sẽ làm tăng thêm chi phí một cách đáng kể

Ø Trên môi trường không dây chúng ta không thể giả thiết tất cả các trạm “nghe thấy” được nhau (đây là sự giả thiết cơ sở của sơ đồ dò tìm xung đột), và việc một trạm nhận thấy môi trường tự do và sẵn sàng để truyền không thật sự có nghĩa rằng môi trường là tự do quanh vùng máy thu

Để vượt qua các khó khăn này, chuẩn IEEE 802.11 sử dụng một cơ chế tránh xung đột với một sơ đồ Ghi nhận tính tích cực (Positive Acknowledge) như sau : Một trạm muốn truyền cảm biến môi trường, nếu môi trường bận thì nó trì hoãn. Nếu môi trường rãnh với thời gian được chỉ rõ (gọi là DIFS, Distributed Inter Frame Space, Không gian khung Inter phân tán), thì trạm được phép truyền, trạm thu sẽ kiểm tra mã CRC của gói nhận được và gửi một gói chứng thực (ACK). Chứng thực nhận được sẽ chỉ cho máy phát biết không có sự xung đột nào xuất hiện. Nếu máy phát không nhận chứng thực thì nó sẽ truyền lại đoạn cho đến khi nó được thừa nhận hoặc không được phép truyền sau một số lần phát lại cho trước


14

III. Tầng mạng

1. Các giao thức hoạt động ở tầng mạng

- IP (Internet Protocol): Giao thức Internet, cung cấp các thông tin để làm sao các gói tin có thể đến được đích.

- ARP (Address Resolution Protocol): Giao thức chuyển địa chỉ IP thành địa mạng chỉ vật lý

- ICMP (Internet Control Message Protocol): Một giao thức thông báo lỗi xảy ra trên đường truyền

- ...

2. IPv4

- Người ta sử dụng một số 32 bit để định danh một máy trạm, bộ định tuyến gọi là địa chỉ

IP. Địa chỉ IP có tính duy nhất, và được biểu diễn bởi 4 phần 8 bits. Địa chỉ IP gồm 2

phần là Host ID, hay Node ID, địa chỉ máy trạm, và Network ID, địa chỉ mạng.

- Một số địa chỉ IP đặc biệt

Ø Nếu địa chỉ của Network Address toàn là các Bit 0 nghĩa là nó đại diện cho mạng đó

Ø Nếu địa chỉ của Network Address toàn là các Bit 1 nghĩa là nó đại diện cho tất cả các

mạng

Ø Địa chỉ mạng là 127 đựơc gọi là địa chỉ LoopBack được thiết kế cho mỗi máy (local

node), thường dùng cho việc tự kiểm tra mà không ảnh hưởng đến giao dich trên

mang ví dụ ping 127.0.0.1

Ø Tât cả các Bit của Node Address toàn là 0 – Địa chỉ mạng

Ø Tât cả các Bit của Node Address toàn là 1 - Tất cả các máy trong một mạng nào đó

- Người ta chia địa chia IP thành 5 lớp kí hiệu là A, B, C, D và E để dễ quản lý. Trong đó

lớp A, B, C chứa địa chỉ có thể gán được. Lớp D dành riêng cho lớp kỹ thuật multicasting.

Lớp E được dành những ứng dụng trong tương lai.

- Lớp A

Ø Định dạng : Mạng.Node.Node.Node

Ø Bit đầu tiên : 0

Ø Ở đây ta nhận thấy là ngoại trử Bit đầu tiên của địa chỉ IP là 0 - dùng để xác định là

mạng lớp A, còn lại 7 Bit có thể nhận các giá trị 1 hoặc 0 => tổ hợp chập được 2 mũ 7

vị trí => có 128 mạng cho lớp A . Nhưng theo quy định là nếu tất cả các Bit của địa

chỉ mạng là 0 sẽ không đựơc sử dụng, vậy còn 127 mạng cho lớp A. Nhưng địa chỉ

127 là địa chỉ loopback, do đó cũng không sử dụng được địa chỉ này nên Lớp A chỉ

còn 126 lớp mạng bắt đầu từ 1 -126. Khi nhìn vào một địa chỉ IP ta chỉ cần nhin vào

Bit đầu tiên nếu biểu diễn ở dạng nhị phân là số 0 thì đó chính là mạng lớp A, còn nếu

ở dạng thập phân thi nó nằm trong khoảng từ 1- 126.Thế số máy tính trong mỗi mạng

lớp A là : 224- 2 =16,777,214 máy


15

- Lớp B

Ø Định dạng : Mạng.Mạng.Node.Node

Ø Hai Bit đầu tiên : 10

Ø Tương tự như cách tính với lớp A ta cũng có số mạng của lớp B sẽ là 214= 16384

mạng lớp B - tương đương với số thập phân là 128 - 191. Và số máy trong mỗi mạng

lớp A là 216-2 = 65,534 máy. Một địa chỉ IP mà hai Bit đầu tiên là 10 hay ở dạng thập

phân mà là 128 - 191 thì đó là máy tính trong mạng lớp B

- Lớp C

Ø Định dạng : Mạng.Mạng.Mạng.Node

Ø Ba Bit đầu tiên : 110

Ø Số mạng lớp C sẽ là 2,097,152 mạng và 254 máy trong một mạng. Một địa chỉ IP mà

các Bit đầu tiên là 110 hay ở dạng thập phân mà là 192 - 223 thì đó là máy tính trong

mạng lớp C

- InterNIC và IANA đã đưa ra một số dải địa chỉ IP gọi là private address dùng để thiết lập

cho các mạng cục bộ không kết nối với Internet. Theo RFC 1597 thì 3 dải đó là :

Ø 10.0.0.0 với Subnet mask là 255.0.0.0



3. Mặt nạ mạng

- Thường thì mỗi tổ chức, công ty hay quốc gia đựơc InterNIC cấp cho một số địa chỉ IP

nhất định và nó có các máy tính đặt ở các vùng khác nhau. Cách tốt nhất để quản lý là

chia ra thành các mạng nhỏ và kết nối với nhau bởi router. Những mạng nhỏ như thế gọi

là Subnets. Khi chia ra thành các Subnet nhằm làm :

Ø Giảm giao dịch trên mạng : lúc này router sẽ kiểm soát các gói tin trên mạng - chỉ có

gói tin nào có địa chỉ đích ở ngoài mới đựoc chuyển ra

Ø Quản lý đơn giản hơn và nếu có sự cố thì cũng dễ kiểm tra và xác định đựơc nguyên

nhân gây lỗi hơn là trong một mạng lớn.

- Một điều quan trọng cũng cần phải nhớ là mỗi một Subnet vẫn là một phần của mạng

nhưng nó cũng cần đựơc phân biết với các Subnet khác bằng cách thêm vào một đinh

danh nào đó. Định danh này được gọi là Subnet addess. Trước khi chia mạng thành các

Subnet ta cần xác định số Subnet cho mạng và số máy trong mỗi Subnet là bao nhiêu, còn

router trên mỗi một subnet chỉ cần biết các thông tin :

Ø Địa chỉ của mỗi máy trên một Subnet mà nó quản lý

Ø Địa chỉ của các Subnet khác

- Ta đã biết rằng mỗi máy tính trong một mạng cụ thể nào đó thì phải có cùng một địa chỉ

mạng, do đó địa chỉ mạng không thể thay đổi đựơc, vậy chỉ còn cách lấy một phần địa chỉ

Node Address để làm đinh danh cho mỗi Subnet. Điều này có thể thực hiện đựơc bằng

cách gán cho mỗi máy tính một Subnet mask. Subnet mask là một số 32 bit gồm các bit 1


16

và 0 - Các bit 1 ở các vị trí của Network Address còn các bit 0 ở vị trí của Node Address

còn lại.

- Không phải là tất cả các mạng đều cần có Subnet và vì thế không cần sử dụng Subnet -

Trong trường hợp này người ta nói là sử dụng Subnet mask mặc định (default Subnet

mask)

Ø Lớp A Subnet mask là 255.0.0.0

Ø Lớp B Subnet mask là 255.255.0.0

Ø Lớp C Subnet mask là 255.255.255.0

- Để chia một mạng ra thành các mạng con ta thực hiện các bước :

Ø Xác định cái Subnet mask

Ø Liệt kê ID của các Subnet mới

Ø Cho biết IP address range của các HostID trong mỗi Subnet

- Giả sử ta có một địa chỉ IP class B, 139.12.0.0, với subnet mask là 255.255.0.0 (có thể

viết là: 139.12.0.0/16, ở đây số 16 có nghĩa là 16 bits được dùng cho NetworkID). Ta cần

chia cái Network nầy ra làm bốn Subnet.

Bước 1: Xác định cái Subnet mask

Ø Để đếm cho đến 4 trong hệ thống nhị phân (cho 4 Subnet) ta cần 2 bits. Công thức

tổng quát là:Y = 2^X trong đó Y là con số Subnets (= 4) còn X là số bits cần thêm (=

2)

Ø Do đó cái Subnet mask sẽ cần 16 (bits trước đây) +2 (bits mới) = 18 bits

Ø Địa chỉ IP mới sẽ là 139.12.0.0/18 (để ý con số 18 thay vì 16 như trước đây). Con số

hosts tối đa có trong mỗi Subnet sẽ là: ((2^14) –2) = 16,382. Và tổng số các hosts

trong 4 Subnets là: 16382 * 4 = 65,528 hosts.

Bước 2: Liệt kê ID của các Subnet mới

Ø Trong địa chỉ IP mới (139.12.0.0/18) con số 18 nói đến việc ta dùng 18 bits, đếm

từ bên trái, của 32 bit IP address để biểu diễn địa chỉ IP của một Subnet.

Ø Subnet mask trong dạng nhị phân : 11111111.11111111.11000000.00000000,

Subnet mask 255.255.192.0. Như thế NetworkID của bốn Subnets mới có là:

Subnet |Subnet ID trong dạng nhị phân | Subnet ID

1 | 10001011.00001100.00000000.00000000 | 139.12.0.0/18

2 | 10001011.00001100.01000000.00000000 | 139.12.64.0/18

3 | 10001011.00001100.10000000.00000000 | 139.12.128.0/18

4 | 10001011.00001100.11000000.00000000 | 139.12.192.0/18

Bước 3: Cho biết IP address range của các HostID trong mỗi Subnet

Vì Subnet ID đã dùng hết 18 bits nên số bits còn lại (32-18= 14) được dùng cho HostID.

Nhớ cái luật dùng cho Host ID là tất cả mọi bits không thể đều là 0 hay 1.

Subnet | HostID IP address trong dạng nhị phân | HostID IP address Range

1 | 10001011.00001100.00000000.00000001- 10001011.00001100.00111111.11111110

139.12.0.1/18 -139.12.63.254/18


17

2 | 10001011.00001100.01000000.00000001- 10001011.00001100.01111111.11111110

139.12.64.1/18 -139.12.127.254/18

3 | 10001011.00001100.10000000.00000001- 10001011.00001100.10111111.11111110

139.12.128.1/18 -139.12.191.254/18

4 | 10001011.00001100.11000000.00000001- 10001011.00001100.11111111.11111110

139.12.192.0/18 –139.12.255.254/18

4. Địa chỉ mạng, địa chỉ unicast, địa chỉ broadcast

- Địa chỉ mạng : là địa chỉ được tính bằng giữ nguyên phần networkID và phần hostID

bằng 0, địa chỉ này dùng để định danh cho mạng. Ví dụ 203.178.142.128/25

- Địa chỉ unicast : là địa chỉ định hướng được gán cho mỗi giao diện đơn, là địa chỉ nhận

dạng cho từng node, như địa chỉ của máy trạm, của router ... Địa chỉ này giữu nguyên

phần networkID và có phần hostID khác 0 và khác 255. Ví dụ 203.178.142.128/24

- Địa chỉ broadcast, hay địa chỉ quảng bá là địa chỉ có các bit của phần hostID đều mang

giá trị 1, được sử dụng khi muốn gửi gói tin đến tất cả các máy của mạng con. Ví dụ

203.178.142.127/25

5. Khuôn dạng gói tin IP

6. Các thành phần và chức năng trong IP Header

- Phần đầu của gói tin IP gồm các thành phần : - Version : chỉ ra phiên bản hiện hành của IP đang được dùng. Nếu trường này khác với

phiên bản IP của thiết bị nhận, thiết bị nhận sẽ từ chối và loại bỏ các gói tin này.

- Type of Service hay Diferentiated Service, được sử dụng trong quản lý QoS


18

- IP Header Length :Chỉ ra chiều dài của header. Đây là chiều dài của tất cảc các thông tin

Header.

- Total Length : Chỉ ra chiều dài của toàn bộ gói tính theo byte, bao gồm dữ liệu và

header.Để biết chiều dài của dữ liệu chỉ cần lấy tổng chiều dài này trừ đi IP Header

Length.

- Protocol : Giao thức giao vận của tầng trên (1: ICMP, 2: IGMP, 6: TCP, 17: UDP, 89:

OSPF...)

- Time to Live : TTL có giá trị là 1 số nguyên chỉ thời gian sống của 1 gói tin trên mạng,

mỗi khi gói tin đi qua một router nó sẽ bị giảm đi 1 đơn vị. Khi giá trị của TTL giảm đến

bằng 0 mà gói tin vẫn chưa đến địa chỉ cần đến nó sẽ bị hủy. TTL có giá trị lớn nhất là

255.

- Checksum : Mã kiểm soát lỗi cho phần đầu

- Source IP Address và Destination IP Address : Địa chỉ gửi và nhận gói tin

- Trong đường truyền có giới hạn kích thước đơn vị dữ liệu tối đa, một gói tin IP quá lớn

sẽ bị phân mảnh, và được tập hợp lại tại trạm đích. Trường Identification, lưu số hiệu gói

tin, được sử dụng để tìm các phần của gói tin, còn trường Fragment Offset, lưu vị trí của

gói phân mảnh trong gói tin ban đầu, sẽ giúp ghép các gói phân mảnh thành gói tin hoàn

chỉnh.

- Flags : Một field có 3 bit, trong đó có 2 bit có thứ tự thấp điều khiển sự phân mảnh. Một

bit cho biết gói có bị phân mảnh hay không và gói kia cho biết gói có phải là mảnh cuối

cùng của chuỗi gói bị phân mảnh hay không.

7. ICMP là gì ?

- ICMP (Internet control message protocol - tạm dịch là Giao thức điều khiển thông điệp

Internet) hoạt động phía trên IP, song không thể truyền tải dữ liệu như TCP và UDP, nên

có thể coi là thuộc tầng mạng.

- Trường type và code xác định kiểu của gói tin ICMP, trường checksum dùng để kiểm tra

lỗi trên gói tin, còn trường message contents chứa nội dung.

- ICMP cho phép việc thử nghiệm và khắc phục các sự cố của giao thức TCP/IP. ICMP

định nghĩa các thông điệp được dùng để xác định khi nào một hệ thống mạng có thể phân

phối các gói tin. Thật ra, ICMP là một thành phần bắt buộc của mọi hiện thực IP.Ví dụ:


19

host A gởi một datagram tới host B, nhưng trên đường tới đích, có thể do một trong số

các nguyên nhân sau sẽ làm cho gói tin không đến được đúng đích:

Ø Các thiết bị trung gian như routing protocol chưa đúng ... chúng được gọi là

unreachable network

Ø Cấu hình TCP/IP chưa đúng về địa chỉ, subnetmask hay default gateway... chúng

được gọi là unreachable host

Ø Host đích không hỗ trợ upper-layer protocol. Được gọi là unreachable protocol

Ø Host đich không hỗ trợ loại dịch vụ cần truy câp. Gọi là unreachable port/socket

Khi đó thiết bị trung gian (router) nơi xảy ra vấn đề sẽ gửi lại một gói tin trong đó có

ICMP message chỉ dành cho sender để thông báo về nguyên nhân. Các thiết bị trung gian

khác không nhận được message trên và hoàn toàn không biết là có vấn đề trên đường

truyền.

- Có 2 loại gói tin ICMP: query message và error message tức là gói tin hỏi và gói tin báo

lỗi. Các loại gói tin, ứng với trường type và code thế nào thể hiện hết trong bảng sau:


20


21

8. Ping là gì ?

- Lệnh Ping (Packet Internet Grouper) dùng để kiểm tra nối kết mạng mức IP.Ta có thể

dùng lệnh ping để kiểm tra xem có kết nối giữa hai máy tính bất kì hay không .

- Ping gởi một ICMP message "echo request" đến host. Nếu nhận được một ICMP message

"echo reply" của host, ping sẽ thông báo host còn hoạt động. Nếu không nhận được

ICMP message "echo reply" của host, ping sẽ thông báo host này đã ngừng hoạt động!

- Mỗi gói tin có một số hiệu gói tin riêng

- Trường dữ liệu chứa thời gian gửi gói tin, do đó sẽ tính được thời gian đi và về RTT

(round-trip-time)

9. Traceroute là gì ?

- Traceroute dùng để xác định đường dẫn (IP) mà gói IP đi qua trước khi đến đích, có thể

dùng để kiểm tra khi 1 đoạn mạng nào đó không liên lạc được.Khi sử dụng lệnh này thì

trên màn hình sẽ hiển thị tất cả các chặng mà gói tin IP đi qua.

- Cách thức hoạt động : Traceroute gởi một IP datagram có TTL=1 đến hệ thống đích.

Router đầu tiên nhận được datagram này sẽ giảm giá trị TTL đi một, do đó TTL=0 và

router này sẽ bỏ qua datagram này(không gởi nó đi tiếp!) và gởi một ICMP error message

với địa chỉ ip nguồn là địa chỉ của nó đến máy bạn. Như vậy router có thể xác định địa

chỉ ip của router thứ nhất! Sau đó, traceroute sẽ gởi một datagram mới đi với giá trị TTL

được tăng thêm 1, trường hợp này là TTL=2đến hệ thống đích. Router đầu tiên sẽ giảm

giá trị của TTL đi một, TTL lúc này có giá trị là 1và chuyển datagram này sang router thứ

2. Router thứ 2 nhận được datagram có TTL=1 sẽ giảm TTL=0. Rounter 2 nhận thấy

TTL=0 nên nó sẽ không chuyển datagram này đi tiếp. Router 2 sẽ gởi trở lại máy bạn một

ICMP error message với địa chỉ ip nguồn là địa chỉ ip của nó(router 2). Như vậy trình

traceroute trên máy bạn sẽ biết được router thứ 2 mà datagram đã đi qua. Traceroute sẽ

tiếp tục gởi một datagram khác có TTL=3đi và lặp lại quá trình trên cho đến khi datagram

đến được hệ thống đích!

Nếu bây giờ IP datagram đã đến được đích, TTL=1. Host đích sẽ bỏ qua datagram này và

nó cũng sẽ không gởi "Time Exceeded" ICMP error message. Như vậy thì bạn sẽ không

thể nào biết được là mình đã đến đích chưa. Do đó Traceroute phải dùng đến một cơ chế

khác như sau:Traceroute gởi UDP datagrams đến host đích trên các cổng UDP có số hiệu

lớn(>30000). Sở dĩ nó chọn các cổng có giá trị lớn vì thường không có ứng dụng nào

đang lắng nghe ở các cổng này. Khi host đích nhận được UDP datagram này, nó sẽ gởi

trả lại một ICMP error message "Port Unreachable"(không đến được cổng) cho traceroute.

Bây giờ thì traceroute có thể phân biệt được sự khác nhau giữa ICMP error message

"Time Exceeded" với "Port Unreachable" để biết được đã đến được đích hay chưa ! (Chú

ý : ICMP error message "Time Exceeded" có type=1 và code=0; ICMP eror message

"Port Unreachable" có type=3 và code=3)


22

- Như vậy, tóm lại quá trình được thực hiện như sau : traceroute gởi UDP datagrams đến

host đích với giá trị TTL=1 và được tăng sau mỗi lần để xác định các routers mà

datagrams đã đi qua. Mỗi router sẽ gởi trở về một ICMP message "Time Exceeded".

Riêng hệ thống đích sẽ gởi trở lại cho traceroute một ICMP message "Port Unreachable".

Traceroute dựa vào sự khác biệt này để xác định xem đã đến được đích chưa?!

10. Chọn đường

- Khi một máy trạm gửi một gói tin IP tới một máy khác, nếu địa chỉ đích nằm trên cùng

một đường truyền vật lý thì có thể truyền trực tiếp, còn nếu nằm trên một mạng khác thì

phải truyền gián tiếp qua bộ định tuyến.

- Cơ chế để máy trạm hay bộ định tuyến chuyển một gói tin từ nguồn đến đích gọi là chọn

đường

- Các thành phần của chọn đường bao gồm : Bảng chọn đường, Thông tin chọn đường và

Gải thuật, giao thức chọn đường. (xem kỹ hơn trong giáo trình nhé ^^!)

11. Vai trò của bộ định tuyến ?

- Trong quá trình di chuyển, các gói tin (packet) được định hướng đi theo các tuyến đường

khác nhau để đến đích. Khi đi qua các router chúng được Router tính toán và Router

chuyển đi trên các Interface khác nhau. Quá trình đó gọi là định tuyến (Routing).

- Để có các thông tin quyết định cho việc di chuyển gói dữ liệu đi theo đường nào các

Router sử dụng các giao thức định tuyến(Routing Protocol) cho việc thu thập thông tin để

xây dựng nên bảng định tuyến(Routing Table).

- Routing Table dùng để lưu lại những địa chỉ hay con đường đến đích mà PC hay router

học được.

- Thường 1 routing table sẽ bao gồm địa chỉ đích, node kề cận với nó để tới đích và giá trị của con đường đó và trong trường hợp có nhiều đường tới đích nó sẽ dùng giá trị nào tốt nhất để tới đích.

12. Vì sao giao thức IP được gọi là giao thức nỗ lực hết mình, “best effort”?

- Giao thức IP cung cấp một dịch vụ gửi dữ liệu không đảm bảo (còn gọi là cố gắng cao

nhất), nghĩa là nó hầu như không đảm bảo gì về gói dữ liệu. Gói dữ liệu có thể đến nơi

mà không còn nguyên vẹn, nó có thể đến không theo thứ tự (so với các gói khác được gửi

giữa hai máy nguồn và đích đó), nó có thể bị trùng lặp hoặc bị mất hoàn toàn. Nếu một

phần mềm ứng dụng cần được bảo đảm, nó có thể được cung cấp từ nơi khác, thường từ

các giao thức giao vận nằm phía trên IP


23

IV. Tầng giao vận

1. Các giao thức hoạt động ở tầng giao vận ?

- UDP (User Datagram Protocol): Giao thức truyền không tin cậy nhưng ưu điểm của nó là

nhanh và tiết kiệm.

- TCP (Transmission Control Protocol): Cung cấp một phương thức truyền tin cậy

- Các chức năng chung của TCP và UDP :

Ø Dồn kênh/phân kênh (Mux/Demux) : Sử dụng để phân biệt các ứng dụng trên cùng

một máy bằng cách sử dụng các số hiệu cổng (mỗi tiến trình ứng dụng được gán cho

một cổng)

Ø Checksum : Phát hiện lỗi bit trong các đoạn tin, gói tin

2. UDP hoạt động như thế nào ?

- UDP (User Datagram Protocol) là một trong những giao thức cốt lõi của giao thức

TCP/IP. Dùng UDP, chương trình trên mạng máy tính có thể gởi những dữ liệu ngắn

được gọi là datagram tới máy khác. UDP không cung cấp sự tin cậy và thứ tự truyền nhận

mà TCP làm; các gói dữ liệu có thể đến không đúng thứ tự hoặc bị mất mà không có

thông báo. Tuy nhiên UDP nhanh và hiệu quả hơn đối với các mục tiêu như kích thước

nhỏ và yêu cầu khắt khe về thời gian. Do bản chất không trạng thái của nó nên nó hữu

dụng đối với việc trả lời các truy vấn nhỏ với số lượng lớn người yêu cầu.

- Những ứng dụng phổ biến sử dụng UDP như DNS (Domain Name System), ứng dụng

streaming media, Voice over IP, Trivial File Transfer Protocol (TFTP), và game trực

tuyến.

- UDP sử dụng đơn vị dữ liệu là datagram (bức tin), có khuôn dạng như sau :

Ø Source port : Trường này xác định cổng của người gửi thông tin và có ý nghĩa nếu

muốn nhận thông tin phản hồi từ người nhận. Nếu không dùng đến thì đặt nó bằng 0.

Ø Destination port :Trường xác định cổng nhận thông tin, và trường này là cần thiết.

Ø Length :Trường có độ dài 16 bit xác định chiều dài của toàn bộ datagram: phần

header và dữ liệu. Chiều dài tối thiểu là 8 byte khi gói tin không có dữ liệu, chỉ có

header.


24

Ø Trường checksum 16 bit dùng cho việc kiểm tra lỗi của phần header và dữ liệu

- Các vấn đề của UDP :

Ø Không có kiểm soát tắc nghẽn

Ø Không đảm bảo được độ tin cậy : Các ứng dụng phải tự cài đặt cơ chế kiểm soát độ

tin cậy, việc phát triển ứng dụng sẽ phức tạp hơn ...

3. TCP hoạt động như thế nào ?

- Giao thức TCP (Transmission Control Protocol - "Giao thức điều khiển truyền vận") là

một trong các giao thức cốt lõi của bộ giao thức TCP/IP. Sử dụng TCP, các ứng dụng trên

các máy chủ được nối mạng có thể tạo các "kết nối" với nhau, mà qua đó chúng có thể

trao đổi dữ liệu hoặc các gói tin. Giao thức này đảm bảo chuyển giao dữ liệu tới nơi nhận

một cách đáng tin cậy và đúng thứ tự. TCP còn phân biệt giữa dữ liệu của nhiều ứng

dụng (chẳng hạn, dịch vụ Web và dịch vụ thư điện tử) đồng thời chạy trên cùng một máy

chủ.

- Khuôn dạng gói tin TCP được mô tả như trong hình sau :

Ø Khác với UDP, TCP sử dụng thêm trường sequence number và acknowledgment

number để kiểm soát dữ liệu đã được nhận hay chưa

Ø Window Size chỉ số lượng byte có thể gửi tiếp trước khi nhận Acknowledgment. Sau

khi một host truyền số lượng byte bằng Window Size, nó phải chờ nhận được

Acknowledgment trước khi chuyển tiếp. Window Size quyết định số lượng dữ liệu

bên nhận có thể chấp nhận tại một thời điểm.

- TCP đòi hỏi thiết lập kết nối trước khi bắt đầu gửi dữ liệu và kết thúc kết nối khi việc gửi

dữ liệu hoàn tất. Cụ thể, các kết nối TCP có ba pha là thiết lập kết nối, truyền dữ liệu và

kết thúc kết nối


25

Ø Thiết lập kết nối : Để thiết lập một kết nối, TCP sử dụng một quy trình bắt tay 3 bước

(3-way handshake) Trước khi client thử kết nối với một server, server phải đăng ký

một cổng và mở cổng đó cho các kết nối: đây được gọi là mở bị động. Một khi mở bị

động đã được thiết lập thì một client có thể bắt đầu mở chủ động. Để thiết lập một kết

nối, quy trình bắt tay 3 bước xảy ra như sau :

• Client yêu cầu mở cổng dịch vụ bằng cách gửi gói tin SYN (gói tin TCP) tới

server, trong gói tin này, tham số sequence number được gán cho một giá trị ngẫu

nhiên X.

• Server hồi đáp bằng cách gửi lại phía client bản tin SYN-ACK, trong gói tin này,

tham số acknowledgment number được gán giá trị bằng X + 1, tham số

sequence number được gán ngẫu nhiên một giá trị Y

• Để hoàn tất quá trình bắt tay ba bước, client tiếp tục gửi tới server bản tin ACK,

trong bản tin này, tham số sequence number được gán cho giá trị bằng X + 1 còn

tham số acknowledgment number được gán giá trị bằng Y + 1

Tại thời điểm này, cả client và server đều được xác nhận rằng, một kết nối đã được

thiết lập.

Ø Truyền dữ liệu : Ở hai bước đầu tiên trong ba bước bắt tay, hai máy tính trao đổi một

số thứ tự gói ban đầu (Initial Sequence Number -ISN). Số này có thể chọn một cách

ngẫu nhiên. Số thứ tự này được dùng để đánh dấu các khối dữ liệu gửi từ mỗi máy

tính. Sau mỗi byte được truyền đi, số này lại được tăng lên. Nhờ vậy ta có thể sắp xếp

lại chúng khi tới máy tính kia bất kể các gói tới nơi theo thứ tự thế nào.

Trên lý thuyết, mỗi byte gửi đi đều có một số thứ tự và khi nhận được thì máy tính

nhận gửi lại tin báo nhận (ACK). Trong thực tế thì chỉ có byte dữ liệu đầu tiên được

gán số thứ tự trong trường số thứ tự của gói tin và bên nhận sẽ gửi tin báo nhận bằng

cách gửi số thứ tự của byte đang chờ.

Ví dụ: Máy tính A gửi 4 byte với số thứ tự ban đầu là 100 (theo lý thuyết thì 4 byte sẽ

có thứ tự là 100, 101, 102, 103) thì bên nhận sẽ gửi tin báo nhận có nội dung là 104 vì

đó là thứ tự của byte tiếp theo nó cần. Bằng cách gửi tin báo nhận là 104, bên nhận đã

ngầm thông báo rằng nó đã nhận được các byte 100, 101, 102 và 103. Trong trường

hợp 2 byte cuối bị lỗi thì bên nhận sẽ gửi tin báo nhận với nội dung là 102 vì 2 byte

100 và 101 đã được nhận thành công.

Ø Kết thúc kết nối : Để kết thúc kết nối hai bên sử dụng quá trình bắt tay 4 bước và

chiều của kết nối kết thúc độc lập với nhau, tức cả hai bên đều có thể chủ động đóng

liên kết. Khi một bên A muốn kết thúc, nó gửi đi một gói tin FIN và bên B gửi lại tin

báo nhận ACK, chuẩn bị quá trình đóng liên kết và gửi FIN. Bên A nhận được FIN sẽ

trả lời ACK và vào trạng thái chờ. B nhận được ACK và đóng liên kết.


26

4. Kiểm soát luồng và kiểm soát tắc nghẽn trong TCP

- Kiểm soát luồng : Điều khiển dữ liệu được gửi đi, đảm bảo rằng có hiệu quả tốt mà

không làm quá tải các bên. Việc kiểm soát luồng được thực hiện bằng cách các bên thiết

lập các cửa sổ kiểm soát, cửa sổ nhận (Rwnd) và cửa sổ kiểm soát tắc nghẽn (Cwnd).

Lượng dữ liệu được gửi đi phải nhỏ hơn giá trị các cửa sổ kiểm soát này. Giá trị của các

cửa sổ này được lưu trong trường Window của gói tin TCP.

Các bước để trao đổi thông tin về Rwnd :

Ø Bên nhận báo cho bên gửi biết Rwnd trong các đoạn tin

Ø Bên gửi đặt kích thước của cửa sổ gửi theo Rwnd

- Kiểm soát tắc nghẽn :

Ø Slow-start : Đặt Cwnd bằng 1 MSS (Maximum segment size) sau đó tăng lên gấp

đôi cho đến khi đạt ngưỡng ssthresh thì chuyển sang trạng thái tránh tắc nghẽn

Ø Tránh tắc nghẽn : Tăng Cwnd theo cấp số cộng sau khi đạt tới ssthresh (tăng

Cwnd thêm 1 MSS)

Ø Phát hiện tắc nghẽn :

• Khi có timeout của bên gửi TCP thực hiện các bước sau : TCP đặt ngưỡng

xuống còn một nửa giá trị hiện tại của Cwnd, TCP đặt Cwnd về 1 MSS, TCP

chuyển về slow-start

• Nếu nhận được 3 ACK giống nhau TCP thực hiện các bước sau : TCP đặt

ngưỡng xuống còn một nửa giá trị hiện tại của Cwnd, TCP đặt giá trị Cwnd về

giá trị hiện tại của ngưỡng cũ, TCP chuyển trạng thái “congestion avoidance”

5. Vì sao TCP được gọi là giao thức đáng tin cậy ?

- TCP là một giao thức định hướng kết nối làm cho các kết nối trở nên đáng tin cậy hơn,

hướng kết nối theo dòng trong 1 môi trường IP. Vì vậy nó được gọi là connection-

oriented. TCP chịu trách nhiệm đối với tầng giao vận trong OSI.

- TCP đảm bảo sự chuyển nhận các gói tin tới tầng ứng dụng. Đặc tính chuyển nhận tin cậy

này được dựa trên 1 số gọi là sequence number mà được tạo ra từ dữ liệu sẽ được chuyển

vận và dữ liệu sẽ nhận được.

- Nó giải quyết nhiều vấn đề về độ tin cậy để cung cấp một dòng byte đáng tin cậy (reliable

byte stream):

Ø Dữ liệu đến đích đúng thứ tự Ø Sửa lỗi dữ liệu ở mức độ tối thiểu Ø Dữ liệu trùng lặp bị loại bỏ Ø Các gói tin bị thất lại/loại bỏ được gửi lại Ø Có kiểm soát luồng dữ liệu Ø Có kiểm soát tắc nghẽn giao thông dữ liệu

TCP đảm bảo độ tin cậy truyền thông bằng cách ép buộc máy nhận phải hồi báo cho máy

gởi biết về những segment nào đã nhận được, segment nào bị lỗi,… để máy gửi tiếp tục


27

truyền segment mới hay gửi lại segment bị lỗi. Các gói tin hồi báo này gọi tắt là ACK.

Nếu đường truyền bị lỗi quá nặng, các gói tin hồi báo này không đến được máy gửi thì

sau một khoảng thời gian quy định trước, segment sẽ được truyền lại, và nếu một

segment được truyền lại quá nhiều lần, TCP sẽ ngắt kết nối với máy nhận và dừng việc

truyền lại

6. So sánh TCP và UDP ?

- Giao thức TCP và UDP là hai giao thức phổ biến nhất ở lớp transport của chồng giao

thức TCP/IP. UDP dùng ít bytes hơn cho phần header và yêu cầu xử lý từ host ít hơn.

TCP thì cần nhiều bytes hơn trong phần header và phải xử lý nhiều hơn nhưng cung cấp

nhiều chức năng hữu ích hơn, như khả năng khôi phục lỗi.

Chức năng TCP UDP

- Multiplexing dùng nhiều cổng

- Có. Chỉ số cổng nhận dạng duy nhất một tiến trình trên máy gửi và máy nhận

- Giống như TCP

- Truyền dữ liệu tuần tự - Có. TCP tái sắp xếp bất kỳ dữ liệu nào nhận sai thứ tự.

- Không. UDP không có khái niệm sắp xếp dữ liệu

- Truyền tin cậy - Có. TCP công nhận dữ liệu, gửi lại những phân đoạn bị mất. Các trường sequence và ACK trong TCP header.

- Không hỗ trợ.

- Kiểm soát dòng - Có. TCP dùng các cửa sổ trượt để kiểm tra các cửa sổ của máy gửi.

- Không

- Connection - Có. Quá trình bắt tay 3 lần thiết lập quá trình khởi động cổng

- Phi kết nối

- Kiểu giao thức của IP - 6 - 17

- Các header của TCP và UDP thì khác nhau ở kích thước (20 và 8 bytes), nguyên nhân

chủ yếu là do TCP phải hỗ trợ nhiều chức năng hơn.


28

V. Tầng ứng dụng

1. Các giao thức hoạt động ở tầng ứng dụng

- HTTP (HyperText Transfer Protocol) là một trong năm giao thức chuẩn về mạng Internet,

được dùng để liên hệ thông tin giữa Máy cung cấp dịch vụ (Web server) và Máy sử dụng

dịch vụ (Web client) là giao thức Client/Server dùng cho World Wide Web-WWW

- FTP (File transfer Protocol): Giao thức truyền tệp, cho phép người dùng lấy hoặc gửi một

tệp tin đến một máy khác.

- Telnet: Chương trình mô phỏng thiết bị đầu cuối cho phép người dùng login vào máy chủ

từ một máy khác trên mạng.

- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Một giao thức để truyền thư

- DNS (Domain Name Service): Dịch vụ tên miền cho phép nhận ra một máy tính từ tên

miền của nó thay vì phải đánh vào địa chỉ IP khó nhớ. Nhiều bạn thường nhầm DNS là

Domain Name Server.

- SNMP (Simple Network Management Protocol): Giao thức cung cấp các công cụ quản trị

mạng.

...

2. Các mô hình ứng dụng

- Mô hình khách-chủ (cliebt-server) :

Ø Khách

• Gửi yêu cầu truy cập dịch vụ đến máy chủ

• Có thể có địa chỉ IP động hay không vào mạng thường xuyên

• Về nguyên tắc, không liên lạc trực tiếp với các máy khách khác

Ø Chủ

• Thường xuyên online

• Địa chỉ IP tĩnh

• Có thể có máy chủ dự phòng để nâng cao hiệu năng, phòng sự cố ..

Ø Ví dụ : Web, mail ...

- Mô hình điểm – điểm P2P :

Ø Không có máy chủ trung tâm

Ø Các máy có vai trò ngang nhau

Ø Có thể có IP động, không cần vào mạng thường xuyên

Ø Ví dụ : Gnutella

- Mô hình lai

Ø Một máy chủ trung tâm để quản lý người sử dụng, thông tin tìm kiếm

Ø Các máy khách sẽ giao tiếp trực tiếp với nhau sau khi đăng nhập

Ø Ví dụ : Skype (Máy chủ Skype chỉ quản lý các phiên đăng nhập, mật khẩu. Còn sau

khi kết nối, các máy sẽ gọi VoIP trực tiếp cho nhau) ...


29

3. Trình bày cơ chế hoạt động của HTTP?

- HyperText Transfer Protocol(HTTP) là giao thức lớp Application nó cung cấp một giao

thức cho việc truy vấn HyperText Markup language (HTML) và các dữ liệu khác của

web Site.

Có 3 phiên bản HTTP.

Ø HTTP/0.9: Là phiên bản đầu tiên đơn giản chỉ hỗ trợ tùy chọn đễ nhận được một

trang Web.

Ø HTTP/1.0: Phiên bản này được bỗ sung bởi nhiều trường dữ liệu gọi là các tiêu đề

(header) vào thông số kỹ thuật.

Ø HTTP/1.1: Là phiên bản cải tiến của HTTP/1.0, ưu điểm của HTTP/1.1 là có các kết

nối ỗn định, tạo ống dẫn và kiễm soát cache.

Các trình duyệt ngày nay cung cấp tính năng tương thích ngược giữa 2 phiên bản HTTP

trên.

- Truy vấn trang HTTP cơ bản.Trang Web có hang chục đối tượng, từ các HTML đến các

ảnh trên Web site.Tiến trình truy vấn trang xảy ra theo trình tự sau :

Ø Client gửi một yêu cầu cho trang đến Web server.

Ø Server phân tích yêu cầu này và gửi trở lại một lời báo nhận đến client cùng với mã

HTML được yêu cầu để tạo trang.

Ø Client sẽ bắt đầu thông dịch HTML vào tạo trang.

Ø Client trong các yêu cầu tiếp theo, sẽ truy vấn bất kì đối tượng được nhúng(hình ảnh,

và file đa phương tiện).

Thứ tự và thời gian của tiến trình phụ thuộc vào phiên bản HTTP được dùng là 1.0 hay

1.1.

- Các phương thức HTTP.

Ø Phương thức GET được dung truy tìm riêng mỗi đối tượng.

Ø Phương thức POST được dùng cho phép client gửi thông tin đến Server.

Ø Phương thức HEAD Giống như GET nhưng server chỉ trả về các tiêu đề HTTP.

Ø Phương thức PUT được dùng cho phép client đặt một mục lên Server trong vị trí đã

được xác định.

Ø Phương thức DELETE cho phép client xóa một mục.

Ø Phương thức TRACE cho phép client xem yêu cầu mà nó đã thực hiện đối với Server.

Ø Phương thức OPTIONS cho phép client xác định các tùy chọn giao tiếp có sẵn trên

Server.

- Kết nối ổn định trong HTTP.

Với HTTP/1/0 và HTTP/1.1 khác nhau ở tiêu đề connection :

Ø HTTP/1.0: Connection : Closed.

Ø HTTP/1. : Connection: Keep-Alive

Closed : biểu thị server sẽ đóng kết nối TCP khi yêu cầu đã hoàn thành.

Keep-Alive: Biểu thị server sẽ giữ kết nối TCP vẫn mở sau khi yêu cầu đã được hình

thành. Ngoài ra trạng thái Keep-Alive cũng thực thi sự nối ống dẫn (pipeling.) Với sự nối


30

ống dẫn cho phép một client gửi nhiều yêu cầu GET HTTP trên cùng một kết nối TCP

mà không cần đợi các phản hồi riêng lẽ sau mỗi yêu cầu.

- Sự khác biệt trong việc xử lý HTTP/1.0 và HTTP/1.1.

Ø Trong một Session HTTP/1.0 mặc định, nối kết TCP sẽ bị hủy và được thiết lập lại

giữa mỗi yêu cầu GET HTTP.

Ø Trong một Session HTTP/1.1 mặc định, một kết nối TCP vẫn được mở và nhiều yêu

cầu GET sẽ được truyền qua.

Ø Client có thể mở một kết nối TCP ổn định với server và nối ống dẫn các yêu cầu

HTTP.

Ø Ngoài ra, nhiều trình duyệt mở nhiều kết nối đồng thời.

• Khi sử dụng sự nối ống dẫn, client sẽ cấp phát nhiều yêu cầu GET mà không đợi

một sự đáp ứng cho mỗi yêu cầu.

• Client cũng có thể mở nhiều kết nối TCP để tăng tốc việc truy tìm một số lớn các

đối tượng.

4. Trình bày cơ chế hoạt động của SMTP ?

- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol - giao thức truyền tải thư tín đơn giản) là một

chuẩn truyền tải thư điện tử qua mạng Internet.

- Client liên quan đến thư đi, Server liên quan đến nhận thư. Hệ thống thư cục bộ hộp thư

(mailbox) cho mỗi user. Mailbox có 2 phần: phần cục bộ và phần toàn cục

- Sau khi tháo bức thư trong khuôn dạng chuẩn, hệ thống mail cục bộ xác định tên người

nhận ở hộp thư cục bộ hay phải gởi ra ngoài, để gởi bức thư Client SMTP phải biết địa

chỉ IP của nơi nhận qua DNS và gởi qua cổng địa chỉ SMTP (25) để bắt đầu nối kết

server SMTP nơi nhận. Khi mối nối đã được thiết lập, client bắt đầu chuyển thư đến

Server bởi các lệnh của SMTP. SMTP dùng từ khóa như các lệnh để thực hiện thao tác

chuyển giao mail

- SMTP (trong RFC 821) ban đầu được thiết kế để cho phép các mail server chuyển đổi

các mail message. Cơ chế chính được dùng để chuyển đổi các mail là phân đường các

message quanh Internet. SMTP hoạt động trên mô hình lưu và truyền trong đó Client nắm

các message cần để truyền đến server và gởi các lệnh đến server để báo cho server cách

sử lý các message. Mail Client có thể là một mail server khác, nó có một hay nhiều các

message phải truyền đến một server khác. Hầu hết các Internet Mail Client sử dụng

SMTP để gởi message

5. Trình bày cơ chế hoạt động của FTP ?

- File Transfer Protocol-Giao thức truyền tập tin cho phép truyền tập tin giữa hai máy tính,

quản lý các thư mục. FTP không được thiết kế để truy cập vào máy khác và chạy các

chương trình ở máy đó. FTP giúp người sử dụng truy cập file và thư mục trên một máy

chủ ở xa và thực hiện thao tác trên các thư mục như sau :

Ø Liệt kệ các file trên một thư mục cục bộ hay ở xa


31

Ø Đổi tên và xóa tập tin (nếu có quyền)

Ø Tải các file về máy trạm hay truyền file đến máy ở xa (download/upload)

- FTP sử dụng đồng thời 2 liên kết TCP tại 2 cổng :

Ø TCP control connection, port 21: trao đổi các thông điệp điều khiển (commands,

responses…)

Ø TCP data connection, port 20: truyền tải tệp

- Ngoài ra FTP lưu giữ trạng thái client trong phiên làm việc

- Quá trình trao đổi truyền tải :

Ø FTP server nghe tại cổng 21

Ø FTP client yêu cầu kết nối với FTP server qua TCP tại cổng 21. Gửi user & password

để đăng nhập

Ø FTP server chấp nhận, liên kết điều khiển (control connection) được thiết lập. Quá

trình trao đổi có thể bắt đầu

Ø Khi server nhận được lệnh truyền tệp, nó mở liên kết dữ liệu (data connection) tới

client, tệp được truyền qua liên kết này

Ø Sau khi truyền xong một tệp, server ngắt liên kết dữ liệu (mỗi liên kết chỉ sử dụng để

truyền một tệp)

Documents

De cuong mang may tinh 3f-hedspi.net