Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Giới thiệu

Tóm tắt Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Giới thiệu: ...chuyển gói và chuyển mạch ‰ Tuyệt vời đối với việc bùng nổ dữ liệu ™ Chia sẻ tài nguyên ™ Đơn giản nhất, không cần thiết lập cuộc gọi ‰ Trong trường hợp tắc nghẽn quá mức: gói tin bị trễ và mất mát ™ các giao thức cần thiết cho truyền dữ liệu tin cậy và giải quyết tắc nghẽn ‰ Phương cách để ... ‰ vi sóng mặt đất ™ Các kênh tốc độ đến 45 Mbps ‰ LAN (như Wifi) ™ 11Mbps, 54 Mbps ‰ Diện rộng (cellular) ™ Ví dụ 3G: hàng trăm kbps ‰ Vệ tinh ™ Kênh từ Kbps đến 45Mbps (hoặc chia nhiều kênh nhỏ) ™ Độ trễ 270 msec giữa 2 thiết bị đầu cuối ™ giữ khoảng cách cố định với mặt đất, độ ca... nào? ‰ chương trình Traceroute: giúp đo đạc độ trễ từ nguồn đến đích. Với tất cả I: ™ gửi 3 gói sẽ đến router I trên đường tới đích ™ router I sẽ trả về các gói cho người gửi 3 gói thăm dò 3 gói thăm dò 3 gói thăm dò Introduction 1-63 Trễ và dẫn đường trên Internet “thực tế” 1 cs-gw (12...

pdf80 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 346 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Giới thiệu, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 
băng thông) được 
phân chia thành các 
“mảnh”
‰ Mỗi mảnh được cấp phát 
cho mỗi cuộc gọi
‰ Mảnh được cấp phát sẽ
rảnh rỗi nếu không được 
sử dụng trong cuộc gọi 
(không chia sẻ)
‰ Phân chia băng thông 
(bandwidth) thành các 
“mảnh”
™ Chia theo tần số
FDM (frequency-
division multiplexing)
™ Chia theo thời gian
TDM (time-division 
multiplexing)
Introduction 1-21
Chuyển mạch: FDM vàTDM
FDM
Tần số
Thời gian
TDM
Tần số
Thời gian
4 users
Ví dụ:
Introduction 1-22
Chuyển mạch gói
Mỗi dòng dữ liệu được chia 
thành các gói
‰ Các gói A, B chia sẻ các tài 
nguyên mạng
‰ mỗi gói dùng hết băng 
thông liên kết
‰ Các tài nguyên được dùng 
theo nhu cầu
Các tranh chấp tài 
nguyên:
‰ tổng số yêu cầu tài 
nguyên có thể vượt quá 
lượng có sẵn
‰ Tắc nghẽn: hàng đợi các 
gói, chờ được truyền
‰ Lưu lại và chuyển tiếp 
(store-and-forward): 
các gói tin được truyền 
qua 1 hop tại một thời 
điểm
™ Nút nhận toàn bộ gói trước 
khi chuyển đi tiếp
Băng thông chia thành các 
“mảnh”
Cấp phát độc quyền
Dành sẵn tài nguyên
Introduction 1-23
Chuyển mạch gói: Statistical Multiplexing
Chuỗi các gói A & B không chia sẽ tài nguyên theo khuôn 
mẫu cố định mà chia sẻ theo yêu cầu Î statistical 
multiplexing.
TDM: mỗi host lấy cùng slot theo chu kỳ TDM frame.
A
B
100 Mb/s
Ethernet C
1.5 Mb/s
D E
statistical multiplexing
Hàng đợi các gói chờ để xuất đi
Introduction 1-24
Chuyển mạch gói: lưu và chuyển tiếp 
(store-and-forward)
‰ Tốn L/R giây để truyền 
(đẩy qua) gói có L bits 
lên đường liên kết R bps
‰ Toàn bộ gói phải đến 
router trước khi có thể
truyền sang liên kết kế
tiếp: lưu và chuyển tiếp
(store and forward)
‰ delay = 3L/R (giả sử độ
trễ khi lan truyền trên 
mạng bằng 0)
Ví dụ:
‰ L = 7.5 Mbits
‰ R = 1.5 Mbps
‰ delay = 15 giây
R R R
L
Introduction 1-25
So sánh giữa chuyển gói và chuyển mạch
‰ Liên kết 1 Mb/giây
‰ Mỗi người được: 
™ 100 kb/giây khi “kích 
hoạt”
™ kích hoạt 10% thời gian
‰ chuyển mạch: 
™ 10 người dùng
‰ chuyển gói: 
™ Với 35 người dùng, xác 
suất kích hoạt > 10 sẽ
nhỏ hơn 0.0004
Chuyển gói cho phép nhiều người dùng chung một mạng
N người dùng
Liên kết 1 Mbps
Introduction 1-26
So sánh giữa chuyển gói và chuyển mạch
‰ Tuyệt vời đối với việc bùng nổ dữ liệu
™ Chia sẻ tài nguyên
™ Đơn giản nhất, không cần thiết lập cuộc gọi
‰ Trong trường hợp tắc nghẽn quá mức: gói tin bị trễ và
mất mát
™ các giao thức cần thiết cho truyền dữ liệu tin cậy và
giải quyết tắc nghẽn
‰ Phương cách để hỗ trợ cho dạng chuyển mạch?
™ Bảo đảm băng thông cần thiết cho các ứng dụng 
audio/video
Liệu chuyển gói có phải là “người chiến thắng tất cả?”
Hỏi: so sánh với con người trong việc cấp tài nguyên dành 
riêng (chuyển mạch) và cấp phát tài nguyên theo yêu cầu 
(chuyển gói)?
1.4 Truy cập mạng và các thiết 
bị vật lý
Introduction 1-27
Introduction 1-28
Làm sao kết nối các thiết bị 
đầu cuối vào router?
‰ Thông qua các mạng khu 
dân cư
‰ Thông qua các mạng truy 
cập cơ quan (trường, 
công ty)
‰ Thông qua các mạng di 
động
Lưu ý: 
‰ Băng thông (bandwidth) 
của các mạng truy cập?
‰ Đường truyền chia sẻ hay 
độc quyền?
Introduction 1-29
Mạng khu dân cư: điểm – điểm (point-to-
point)
‰ Quay số qua modem
™ Truy cập trực tiếp vào router, 
tốc độ lên đến 56Kbps
™ Hạn chế: không thể vừa truy 
cập vừa gọi điện tại cùng thời 
điểm
‰ ADSL:
™ Tải lên 1 Mbps (thường < 256 kbps)
™ Tải xuống 8 Mbps (thường < 1 Mbps)
™ FDM: 50 kHz - 1 MHz cho tải xuống
4 kHz - 50 kHz cho tải lên
 0 kHz - 4 kHz cho điện thoại thông thường
Introduction 1-30
Mạng khu dân cư: Cable modems
‰ HFC: hybrid fiber coax
™ Bất đồng bộ: tải xuống với 30Mbps, tải lên với 
2 Mbps
‰ Mạng của cáp nối từ nhà đến router của ISP
™ chia sẻ tài nguyên với router
‰ Phân phối: sẵn sàng thông qua cáp của các công 
ty truyền hình cáp
Introduction 1-31
Mạng khu dân cư: cable modems
Diagram: 
Introduction 1-32
Kiến trúc mạng cáp: Tổng quan
nhà
Trung tâm
Mạng phân bố cáp 
(đơn giản)
Từ 500 đến 5,000 nhà
Introduction 1-33
Kiến trúc mạng cáp: Tổng quan
nhà
Trung tâm
Mạng phân bố cáp
server
Introduction 1-34
Kiến trúc mạng cáp: Tổng quan
nhà
Trung tâm
Mạng phân bố cáp
Introduction 1-35
Kiến trúc mạng cáp: Tổng quan
nhà
Trung tâm
Mạng phân bố cáp
Các kênh
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
V
I
D
E
O
D
A
T
A
D
A
T
A
C
O
N
T
R
O
L
1 2 3 4 5 6 7 8 9
FDM:
Introduction 1-36
Mạng công ty: mạng cục bộ (local area 
network)
‰ Mạng cục bộ - local area 
network (LAN) của công 
ty/trường học nối hệ thống 
đầu cuối với router
‰ Ethernet:
™ liên kết chia sẻ hoặc độc 
quyền nối hệ thống đầu 
cuối với router 
™ 10 Mbs, 100Mbps, 
Gigabit Ethernet
‰ LAN
Introduction 1-37
Các mạng truy cập không dây
‰ mạng truy cập không dây chia 
sẻ kết nối hệ thống đầu cuối với 
router
™ Thông qua thiết bị cơ sở gọi là
“access point”
‰ LAN không dây (wireless):
™ 802.11b/g (WiFi): 11 hoặc 54 
Mbps
‰ Truy cập không dây diện rộng
™ Hỗ trợ bởi các công ty điện thoại
™ 3G ~ 384 kbps
™ GPRS ở châu Âu và Mỹ
Trạm 
cơ sở
Hosts di động
router
Introduction 1-38
Mạng trong nhà
Các thành phần tiêu biểu gồm: 
‰ ADSL hoặc cable modem
‰ router/firewall/NAT
‰ Ethernet
‰ access point không dây
wireless
access 
point
router/
firewall
wireless
laptops
cable
modem
Đến/từ
trung 
tâm
Ethernet
Introduction 1-39
Đường truyền vật lý
‰ Bit: lan truyền giữa thiết bị
truyền và nhận
‰ Liên kết vật lý: là cái gì
nằm giữa thiết bị truyền và
nhận
‰ Phương tiện dẫn đường:
™ Các tín hiệu lan truyền trên 
các thiết bị: dây đồng, cáp 
quang, cáp đồng trục
‰ Phương tiện không dẫn 
đường :
™ Tín hiệu lan truyền tự do, ví
dụ sóng radio
Cặp xoắn (TP)
‰ 2 dây đồng độc lập
™ Loại 3: dây điện thoại, 10 
Mbps Ethernet
™ Loại 5: 
100Mbps Ethernet
Cáp xoắn cặp (STP và UDP)
‰Đây là loại cáp gồm 4 cặp dây, mỗi cặp 
có hai đường dây dẫn đồng được xoắn 
vào nhau nhằm làm giảm nhiễu điện từ
gây ra bởi môi trường xung quanh và giữa 
chúng với nhau.
‰STP: cáp có bọc
‰UDP: Cáp không bọc
‰ Ví dụ: Cat5 với 10~100Base-T và gigabit 
Ethernet 
‰Đầu cắm mạng thông dụng: RJ45
Introduction 1-40
Mầu các dây trong Cáp mạng
Trắng - Xanh lá cây 
Xanh lá cây
Trắng – Cam
Cam
Trắng – Xanh sẫm
Xanh sẫm
Trắng – Nâu
Nâu
Introduction 1-41
Card mạng và dây mạng 
Introduction 1-42
568A & 568B cable ends
Introduction 1-43
Phương thức bấm Cáp
Introduction 1-44
Mô hình bấm đầu cắm RJ45
Introduction 1-45
Introduction 1-46
Đường truyền vật lý: cáp đồng trục, cáp 
quang
Cáp đồng trục:
‰ 2 dây dẫn bằng đồng 
cùng tâm
‰ tín hiệu truyền 2 chiều
‰ Băng tần cơ sở:
™ Kênh đơn trên cáp
‰ Băng tần rộng:
™ Đa kênh trên cáp
Cáp quang:
‰ sợi thủy tinh mang giao 
động ánh sáng, mỗi giao 
động là 1 bit
‰ Hoạt động ở tốc độ cao:
™ Truyền point-to-point tốc 
độ cao (10-100 Gps)
‰ Tỷ lệ lỗi thấp: truyền được 
những khoảng cách rất xa; 
không bị nhiễu điện từ
Introduction 1-47
Đường truyền vật lý: sóng radio
‰ tín hiệu mang dưới dạng 
sóng điện từ
‰ không có dây dẫn vật lý
‰ truyền hai chiều
‰ các tác động môi trường 
lan truyền:
™ bị phản xạ
™ bị các chướng ngại vật cản 
trở
™ bị nhiễu
Các kiểu liên kết radio:
‰ vi sóng mặt đất
™ Các kênh tốc độ đến 45 Mbps
‰ LAN (như Wifi)
™ 11Mbps, 54 Mbps
‰ Diện rộng (cellular)
™ Ví dụ 3G: hàng trăm kbps
‰ Vệ tinh
™ Kênh từ Kbps đến 45Mbps 
(hoặc chia nhiều kênh nhỏ)
™ Độ trễ 270 msec giữa 2 thiết 
bị đầu cuối
™ giữ khoảng cách cố định với 
mặt đất, độ cao thấp
1.5 Cấu trúc Internet và ISP
Introduction 1-48
Introduction 1-49
Kiến trúc Internet: mạng của các mạng
‰ roughly hierarchical không có thứ bậc
‰ Trung tâm: “lớp-1” là các ISP (ví dụ: MCI, Sprint, AT&T, 
Cable and Wireless), bao trùm các quốc gia/toàn thế
giới
™ Đối xử như nhau
Lớp 1 ISP
Lớp 1 ISP
Lớp 1 ISP
Lớp-1 
cung cấp 
các kết 
nối riêng 
(peer)
NAP
Lớp-1 cũng cung 
cấp các kết nối 
công cộng 
(network access 
points-NAP)
Introduction 1-50
Lớp-1 ISP: ví dụ Sprint
Mạng Sprint US backbone
Seattle
Atlanta
Chicago
Roachdale
Stockton
San Jose
Anaheim
Fort Worth
Orlando
Kansas City
Cheyenne
New York
Pennsauken
Relay
Wash. DC
Tacoma
DS3 (45 Mbps)
OC3 (155 Mbps)
OC12 (622 Mbps)
OC48 (2.4 Gbps)
to/from customers
peering
to/from backbone
.
POP: point-of-presence
Introduction 1-51
Kiến trúc Internet: mạng của các mạng
‰ “Lớp-2” các ISP nhỏ hơn (thường là ISP vùng)
™ Nối kết một hoặc nhiều ISPs lớp-1, cũng có thể một số ISP lớp-2
Lớp-1 ISP
Lớp-1 ISP
Lớp-1 ISP
NAP
Lớp-2 ISPLớp-2 ISP
Lớp-2 ISP Lớp-2 ISP
Lớp-2 ISP
ISP Lớp-2 giúp 
ISP lớp-1 ISP kết 
nối với phần còn 
lại của Internet
‰ Lớp-2 ISP là
khách hàng của 
ISP lớp-1
ISP Lớp-
2 cũng 
kết nối 
riêng với 
nhau, nối 
liền với 
NAP
Introduction 1-52
Kiến trúc Internet: mạng của các mạng
‰ ISP “Lớp-3” và ISP địa phương (local ISP)
™ hop cuối cùng “truy xuất”)mạng (gần các hệ thống đầu cuối nhất)
Lớp 1 ISP
Lớp 1 ISP
Lớp 1 ISP
NAP
Lớp-2 ISPLớp-2 ISP
Lớp-2 ISP Lớp-2 ISP
Lớp-2 ISP
local
ISPlocalISP
local
ISP
local
ISP
local
ISP Lớp-3
ISP
local
ISP
local
ISP
local
ISP
ISP địa 
phương và
lớp-3 là
khách hàng 
của các lớp 
cao hơn, kết 
nối chúng với 
phần còn lại 
của Internet
Introduction 1-53
Kiến trúc Internet: mạng của các mạng
‰ Một gói phải đi qua nhiều mạng!
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
Tier 1 ISP
NAP
Tier-2 ISPTier-2 ISP
Tier-2 ISP Tier-2 ISP
Tier-2 ISP
local
ISPlocalISP
local
ISP
local
ISP
local
ISP Tier 3
ISP
local
ISP
local
ISP
local
ISP
1.6 Sự trễ & mất mát trong 
các mạng chuyển mạch gói
Introduction 1-54
Introduction 1-55
Mất mát và trễ xảy ra như thế
nào?
Các gói xếp hàng trong bộ đệm của router
‰ tỷ lệ các gói đến lớn hơn khả năng xuất đi
‰ các gói xếp hàng, chờ đến lượt xuất
A
B
Gói chuẩn bị truyền (trễ)
Các gói xếp hàng (trễ)
Bộ đệm còn rảnh (sẵn sàng): các gói đến sẽ
bị bỏ (mất mát) nếu không còn chỗ rảnh
Introduction 1-56
4 nguyên nhân của trễ
‰ 1. xử lý tại nút:
™ kiểm tra lỗi
™ xác định đường xuất
A
B
Lan truyền
Truyền
Xử lý tại nút
Sắp hàng
‰ 2. xếp hàng
™ thời gian chờ đợi để
truyền
™ phụ thuộc vào mức độ
tắc nghẽn của router 
Introduction 1-57
4 nguyên nhân của trễ
3. Truyền trễ:
‰ R=độ liên kết 
bandwidth (bps)
‰ L=chiều dài gói (bits)
‰ thời gian để gửi các 
bit= L/R
4. Lan truyền trễ:
‰ d = độ dài của đường liên 
kết vật lý
‰ s = tốc độ lan truyền 
trong thiết bị (~2x108 
m/s)
‰ Độ trễ lan truyền = d/s
Chú ý: s và
R có đơn 
vị tính 
khác 
nhau!
A
B
Lan truyền
Truyền
Xử lý tại nút
Sắp hàng
Introduction 1-58
So sánh với đoàn xe
‰ Các xe “lan truyền” với tốc 
độ 100 km/g
‰ Thời gian đóng lệ phí mỗi 
xe là 12 s (thời gian 
truyền)
‰ xe ~ bit; đoàn xe ~ gói
‰ Mất bao lâu đoàn xe mới 
đến điểm đóng lệ phí thứ
2?
‰ Thời gian để hoàn thành 
đóng lệ phí cho cả đoàn là
= 12*10 = 120 s
‰ Thời gian để xe cuối cùng 
lan truyền từ vị trí 1 đến 
vị trí 2 là: 
100km/(100km/h)= 1 h
‰ Đáp án: 62 phút
đóng lệ phíđóng lệ phí10 xe
100 km 100 km
Introduction 1-59
So sánh với đoàn xe
‰ Các xe bây giờ “lan 
truyền” với tốc độ 1000 
km/g
‰ Thời gian đóng lệ phí
mỗi xe là 1 phút
‰ Có xe nào sẽ đến được vị
trí thứ 2 trước khi cả 
đoàn xe đóng xong lệ
phí? 
‰ Có! Sau 7 phút, xe thứ nhất 
đến được vị trí thứ 2 và 3 
xe vẫn còn tại vị trí 1.
‰ bit thứ 1 của gói có thể đến 
tại router thứ 2 trước khi 
gói được truyền xong tại 
souter 1!
™ Xem Ethernet applet tại 
AWL Web site
đóng lệ phíđóng lệ phí10 xe
100 km 100 km
Introduction 1-60
Trễ tại nút
‰ dproc = trễ xử lý
™ khoảng một vài micro giây hoặc ít hơn
‰ dqueue = trễ xếp hàng
™ phụ thuộc tắc nghẽn
‰ dtrans = trễ truyền
™ = L/R, đáng kể với các liên kết tốc độ thấp
‰ dprop = trễ lan truyền
™ một vài micro giây hoặc hàng trăm mili giây
proptransqueueprocnodal ddddd +++=
Introduction 1-61
Trễ xếp hàng
‰ R=liên kết bandwidth 
(bps)
‰ L=độ dài gói (bits)
‰ A=tỷ lệ gói đến trung 
bình
Cường độ lưu thông= La/R
‰ La/R ~ 0: trễ trung bình nhỏ
‰ La/R -> 1: trễ lớn
‰ La/R > 1: nhiều việc đến quá khả năng phục vụ, 
trễ trung bình Æ vô hạn!
Introduction 1-62
Trễ và dẫn đường trên Internet 
“thực tế”
‰ Trễ và mất mát trên Internet “thực tế” giống như 
thế nào?
‰ chương trình Traceroute: giúp đo đạc độ trễ từ
nguồn đến đích. Với tất cả I:
™ gửi 3 gói sẽ đến router I trên đường tới đích
™ router I sẽ trả về các gói cho người gửi
3 gói thăm dò
3 gói thăm dò
3 gói thăm dò
Introduction 1-63
Trễ và dẫn đường trên Internet 
“thực tế”
1 cs-gw (128.119.240.254) 1 ms 1 ms 2 ms
2 border1-rt-fa5-1-0.gw.umass.edu (128.119.3.145) 1 ms 1 ms 2 ms
3 cht-vbns.gw.umass.edu (128.119.3.130) 6 ms 5 ms 5 ms
4 jn1-at1-0-0-19.wor.vbns.net (204.147.132.129) 16 ms 11 ms 13 ms 
5 jn1-so7-0-0-0.wae.vbns.net (204.147.136.136) 21 ms 18 ms 18 ms 
6 abilene-vbns.abilene.ucaid.edu (198.32.11.9) 22 ms 18 ms 22 ms
7 nycm-wash.abilene.ucaid.edu (198.32.8.46) 22 ms 22 ms 22 ms
8 62.40.103.253 (62.40.103.253) 104 ms 109 ms 106 ms
9 de2-1.de1.de.geant.net (62.40.96.129) 109 ms 102 ms 104 ms
10 de.fr1.fr.geant.net (62.40.96.50) 113 ms 121 ms 114 ms
11 renater-gw.fr1.fr.geant.net (62.40.103.54) 112 ms 114 ms 112 ms
12 nio-n2.cssi.renater.fr (193.51.206.13) 111 ms 114 ms 116 ms
13 nice.cssi.renater.fr (195.220.98.102) 123 ms 125 ms 124 ms
14 r3t2-nice.cssi.renater.fr (195.220.98.110) 126 ms 126 ms 124 ms
15 eurecom-valbonne.r3t2.ft.net (193.48.50.54) 135 ms 128 ms 133 ms
16 194.214.211.25 (194.214.211.25) 126 ms 128 ms 126 ms
17 * * *
18 * * *
19 fantasia.eurecom.fr (193.55.113.142) 132 ms 128 ms 136 ms
traceroute: gaia.cs.umass.edu đến www.eurecom.fr
Ba giá trị trễ từ 
gaia.cs.umass.edu đến cs-gw.cs.umass.edu 
* không có phản hồi (thăm dò bị mất, router không trả lời)
trans-oceanic
link
Introduction 1-64
Mất mát gói
‰ hàng đợi (bộ đệm) xử lý liên kết có khả năng 
hữu hạn
‰ khi gói đến hàng đợi đầy, gói bị bỏ rơi (nghĩa 
là mất)
‰mất gói có thể được truyền lại từ nút trước 
đó, tại hệ thống đầu cuối ban đầu hoặc không 
truyền lại gì cả
1.7 Các lớp giao thức, các mô 
hình dịch vụ
Introduction 1-65
Introduction 1-66
Giao thức “các lớp”
Các mạng rất phức tạp! 
‰ nhiều “mảnh”:
™ hosts
™ Routers
™ các liên kết hoặc 
các phương tiện 
khác
™ các ứng dụng
™ các giao thức
™ phần cứng, phần 
mềm
Có hy vọng nào để tổ chức 
cấu trúc của mạng 
không?
Introduction 1-67
Tổ chức theo kiểu hàng không 
‰một chuỗi các bước
Vé (mua)
Hành lý (kiểm tra)
Cổng (tải)
Đường băng cất cánh
Chuyển chuyến
Vé (than phiền)
Hành lý (đòi hỏi)
Cổng (không tải)
Đường băng hạ cánh
Chuyển chuyến
Chuyển chuyến
Introduction 1-68
ticket (purchase)
baggage (check)
gates (load)
runway (takeoff)
airplane routing
Ga đi Ga đếnCác trung tâm điều hành trung chuyển
airplane routing airplane routing
ticket (complain)
baggage (claim
gates (unload)
runway (land)
airplane routing
ticket
baggage
gate
takeoff/landing
airplane routing
Các lớp chức năng của vận tải 
hàng không 
Các lớp: mỗi lớp thực hiện một nhiệm vụ
™ thông qua các hoạt động của lớp bên trong của nó
™ phụ thuộc vào các dịch vụ cung cấp bởi lớp bên dưới
Introduction 1-69
Tại sao phải phân lớp?
Nhằm xử lý với các hệ thống phức tạp:
‰ cấu trúc rõ ràng nhằm xác định quan hệ giữa các 
mảnh của hệ thống đó
™ Thảo luận phân lớp mô hình tham chiếu
‰ mô-đun hóa làm dễ dàng việc bảo trì, cập nhật hệ
thống 
™ thay đổi việc hiện thực các dịch vụ của lớp là
trong suốt với phần còn lại của hệ thống 
™ ví dụ: thay đổi thủ tục kiểm tra ở cổng không ảnh 
hưởng đến các phần còn lại của hệ thống 
‰ khảo sát những điều có hại của việc phân lớp?
Mô hình OSI (Open Systems 
Interconnection ) 
Application Tầng ứng dụng
Presentation Tầng trình bày
Session Tầng phiên
Transport Tầng vận chuyển
Network Tầng mạng 
Data link Tầng liên kết
Physical
7
The International Standards 
Organization (ISO)
Tầng vật lý1
Mô hình OSI
‰ Tầng ứng dụng (Application layer): cung cấp các phương tiện 
cho người sử dụng sử dụng các dịch vụ của mạng. 
‰ Tầng trình bày (Presentation layer): quy định biểu diễn dữ liệu
‰ Tầng phiên (Session layer): quản lý các phiên của ứng dụng
‰ Tầng vận chuyển (Transport layer): quy định kết nối end-to-
end 
‰ Tầng mạng (Network layer): quy định địa chỉ mạng, truyền dữ
liệu.
‰ Tầng liên kết (Data link layer): điều khiển liên kết, truy xuất 
đường truyền
‰ Tầng vật lý (Phisical layer): đường truyền vật lý, các chuẩn về 
điện, dây cáp, đầu nối..
Mô hình OSI và TCP/IP
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data link
Physical
Application
Transport
Internet
TCP/IPOSI
Link
Physical
Introduction 1-73
Mô hình TCP/IP
‰ application: cung cấp các dịch vụ cho 
các ứng dụng mạng
™ FTP, SMTP, HTTP
‰ transport: xử lý dữ liệu truyền
™ TCP, UDP
‰ network: dẫn đường cho các gói tin 
từ nguồn đến đích
™ IP, các giao thức dẫn đường
‰ link: dữ liệu truyền giữa các lớp lân 
cận
™ PPP, Ethernet
‰ physical: các bit “trên đường dây”
application
transport
network
link
physical
Introduction 1-74
nguồn
application
transport
network
link
physical
HtHn M
segment Ht
datagram
đích
application
transport
network
link
physical
HtHnHl M
HtHn M
Ht M
M
network
link
physical
link
physical
HtHnHl M
HtHn M
HtHn M
HtHnHl M
router
switch
Đóng gói
message M
M
frame
1.8 Lịch sử phát triển Internet
Introduction 1-75
Introduction 1-76
Lịch sử phát triển Internet
‰ 1961: Kleinrock – chứng 
minh hiệu quả của chuyển 
gói
‰ 1964: Baran – chuyển gói 
trong các mạng quân đội
‰ 1967: ARPAnet hình thành 
từ Advanced Research 
Projects Agency
‰ 1969: nút ARPAnet đầu 
tiên hoạt động
‰ 1972:
™ ARPAnet phổ biến rộng rãi
™ NCP (Network Control Protocol) 
giao thức host-host đầu tiên
™ chương trình e-mail đầu tiên
™ ARPAnet có 15 nút
1961-1972: Thời kỳ có các nguyên lý chuyển gói
Introduction 1-77
Lịch sử phát triển Internet
‰ 1970: ALOHAnet mạng vệ tinh 
ở Hawaii
‰ 1974: Cerf và Kahn – kiến trúc 
sư của mạng toàn cầu
‰ 1976: Ethernet tại Xerox 
PARC
‰ những năm 70: kiến trúc: 
DECnet, SNA, XNA
‰ Cuối những năm 70: chuyển các 
gói độ dài cố định (tiền thân 
của ATM)
‰ 1979: ARPAnet có 200 nút
Nguyên lý mạng toàn cầu của Cerf 
và Kahn:
™ yêu cầu tối thiểu, tự quản- 
không thay đổi bên trong 
nào được đòi hỏi
™ mô hình dịch vụ tốt nhất
™ định tuyến phi trạng thái
™ điều khiển tập trung
định nghĩa kiến trúc của Internet 
ngày nay
1972-1980: Internetworking, các mạng riêng và mới
Introduction 1-78
Lịch sử phát triển Internet
‰ 1983: xuất bản TCP/IP
‰ 1982: định nghĩa giao 
thức email SMTP 
‰ 1983: DNS định nghĩa 
cách chuyển đổi tên-
địa chỉ IP
‰ 1985: giao thức FTP 
được định nghĩa
‰ 1988: điều khiển tắc 
nghẽn TCP
‰ Các mạng quốc gia mới: 
Csnet, BITnet, 
NSFnet, Minitel
‰ 100,000 hosts được 
kết nối vào liên minh 
các mạng
1980-1990: các giao thức mới, sự gia tăng phát triển
Introduction 1-79
Lịch sử phát triển Internet
‰ những năm đầu 1990: ARPAnet 
ngừng hoạt động
‰ 1991: NSF chấm dứt những hạn 
chế của NSFnet (ngừng hoạt 
động, 1995)
‰ những năm đầu 1990: Web
™ hypertext [Bush 1945, Nelson 
1960’s]
™ HTML, HTTP: Berners-Lee
™ 1994: Mosaic, Netscape
‰ những năm cuối 1990: thương mại 
hóa Web
cuối những năm 1990 –
những năm 2000:
‰ Nhiều ứng dụng ra đời: tin 
nhắn nhanh, chia sẻ file P2P
‰ bảo mật mạng
‰ Ước lượng khoảng 50 triệu 
host, hơn 100 triệu người 
dùng
‰ liên kết backbone chạy với 
tốc độ Gbps 
1990, những năm 2000: thương mại hóa, Web, các ứng 
dụng mới
Introduction 1-80
Tổng kết
Nắm vững các vấn đề!
‰ Tổng quan về Internet
‰ Giao thức là gì?
‰ Vấn đề liên quan, lõi và truy 
cập mạng
™ Chuyển gói và chuyển 
mạch
‰ Cấu trúc Internet/ISP
‰ Hiệu suất: mất mát, trễ
‰ Phân lớp và mô hình dịch vụ
‰ Lịch sử Internet

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_mang_may_tinh_chuong_1_gioi_thieu.pdf