Giao thức mạng SVIP

1. Giao thức mạng

Một số quy định trong trao đổi dữ liệu giữa các máy tính cục bộ:

• Quy định về địa chỉ. Mỗi thiết bị tham gia mạng đều có một địa chỉ số khác nhau đi theo phần cứng, gọi là địa chỉ MAC. Truyền dữ liệu trong mạng cục bộ căn cứ vào địa chỉ MAC.
• Quy định về mã kiểm tra. Dữ liệu truyền được đính kèm thêm một mã kiểm tra. Máy nhận kiểm tra mã có thỏa mãn điều kiện để chấp nhận dữ liệu.
• Quy định về khung truyền dữ liệu. Chia nhỏ gói dữ liệu nhằm giảm thời gian, cản trở cuộc truyền khác.
• Quy định về cách thức xử lí các cuộc truyền khi xảy ra xung đột tín hiệu.

​2. Giao thức TCP/IP

Hai giao thức IP và TCP xác định cách thức kết nối và trao đổi dữ liệu có tính đặc thù của Internet.

a. Giao thức IP

Lập địa chỉ và định tuyến theo địa chỉ là các quy tắc đảm bảo liên kết các LAN trong phạm vi toàn cầu.

Địa chỉ IP

Có hai lại địa chỉ là IPv4 và IPv6. Xét IPv4 (gọi tắt là IP), mỗi địa chỉ gồm 4 byte được biểu diễn theo kiểu "dot decimal".

Địa chỉ MAC là 6 byte gắn với phần cứng không thay đổi được, trái ngược với IP.

❓ Ví dụ: 

Địa chỉ 11000000 10101000 00000001 00000011 được viết thành 192.168.1.3

Định tuyến

Lí do cần định tuyến (router):

• Máy tính chỉ nhận các gói dữ liệu có địa chỉ nhận trùng với địa chỉ MAC của mình.
• Không thể xác định trực tiếp địa chỉ MAC của máy nhận nằm ngoài mạng LAN của mình.
• Không thể truyền trực tiếp giữa hai máy khác mạng LAN do không có đường cáp tín hiệu nối liền hai máy tính ấy.

Cách hoạt động: Dữ liệu được gửi dựa trên địa chỉ IP và quá trình chuyển tiếp này đòi hỏi sự hỗ trợ của router. Router hoạt động như một điểm chuyển mạch, nó hướng dẫn dữ liệu “tìm đường” tới LAN của máy nhận. Khi dữ liệu đến được LAN của máy nhận, địa chỉ MAC sẽ được sử dụng để chuyển dữ liệu tới máy nhận cụ thể.

(1) Phương pháp định tuyến tĩnh:

• Mỗi router có một bảng định tuyến hướng dẫn nhóm địa chỉ nào sẽ gửi theo cổng nào.
• Nếu địa chỉ đến không có trong bảng hướng dẫn thì gói dữ liệu sẽ được gửi theo cổng mặc định.

(2) Phương pháp định tuyến động: Cho phép thay đổi cổng gửi đi tùy thuộc vào điều kiện cụ thể (nghẽn mạng, gặp sự cố vật lí,...).

b. Giao thức TCP

Lợi ích: Thực hiện nhiều cuộc truyền dữ liệu khác nhau trên một đường truyền vật lí trong cùng một thời điểm.

Nội dung chính như sau:

• Mỗi ứng dụng sẽ được cấp phát một số hiệu gọi là cổng ứng dụng, các gói dữ liệu chuyển đi được gán nhãn cổng ứng dụng để không lẫn giữa các ứng dụng.
• Tại nơi gửi, dữ liệu được cắt ra thành nhiều gói có độ dài xác định. Các gói dữ liệu gửi đi có thể lưu ở các router với thời gian khác nhau và theo đường khác nhau nên có thể xảy ra trường hợp gói gửi sau lại đến trước. TCP yêu cầu các gói dữ liệu được đánh số theo từng ứng dụng, để ở nơi nhận chúng được ráp lại đúng thứ tự, theo từng ứng dụng.
• Quy định một cơ chế xác nhận để nơi gửi biết các gói tin đến có sai sót hoặc thất lạc hay không để yêu cầu gửi lại khi cần.

c. Một số giao thức khác

Có nhiều giao thức phổ biến trong Internet, ví dụ:

• HTTP là giao thức quy định cách biểu diễn của các trang web.
• DNS là giao thức cho phép thay thế địa chỉ IP bằng  chữ cái.