Tài liệu Tìm hiểu về cơ cấu làm việc của cơ sở hạ tầng Internet pptx

Tìm hiểu về cơ cấu làm việc của cơ sở hạ tầng Internet
Từ những ngày đầu tiên được thành lập vào năm 1969, Internet đã phát triển lớn
mạnh từ 4 hệ thống máy tính chủ đến hàng chục triệu chiếc như vậy. Mặc dù
không ai sở hữu riêng Internet nhưng nó không có nghĩa nó không cần kiểm tra và
duy trì dưới nhiều hình thức khác nhau. Internet Society, một nhóm phi lợi nhuận
được thành lập vào năm 1992, đã giám sát việc hình thành các chính sách và giao
thức để định nghĩa cách chúng ta sẽ sử dụng và tương tác với Internet như thế
nào.

Trong bài này, chúng tôi sẽ giới thiệu cho các bạn những vấn đề cơ bản về cấu trúc
của Internet. Bạn sẽ biết thêm được những vấn đề cơ bản về Hệ thống máy chủ tên
miền (DNS), các điểm truy cập mạng (NAP) và các mạng xương sống. Tuy nhiên
đầu tiên chúng tôi sẽ giới thiệu về cách kết nối máy tính của bạn với các máy tính
khác như thế nào.
Internet: Kiến trúc mạng

Mỗi máy tính được kết nối với Internet đều được coi là một phần của mạng, thậm
chí cả máy tính ở nhà của bạn. Ví dụ, bạn có thể sử dụng một modem và quay số
để kết nối đến một Internet Service Provider (ISP). Ở nơi làm việc, bạn có thể là
một phần nằm trong mạng nội bộ Local Area Network (LAN) của công ty, nhưng
bạn vẫn có thể kết nối với Internet bằng cách sử dụng một ISP mà công ty của bạn
đã ký kết hợp đồng cung cấp dịch vụ này. Khi kết nối với ISP của mình thì bạn sẽ
trở thành một phần trong mạng của họ. ISP sau đó có thể kết nối với một mạng lớn
hơn và lại trở thành một phần của mạng đó. Internet đơn giản là mạng của các
mạng (network of networks).

Hầu hết các công ty truyền thông lớn đều có các mạng xương sống chuyên dụng
của chính họ để kết nối giữa các vùng địa lý khác nhau. Trong mỗi vùng này, các
công ty có điểm hiện diện - Point of Presence (POP). POP là một địa điểm mà
những người dùng nội bộ có thể truy cập vào mạng công ty thông qua một số điện
thoại nội bộ hoặc đường truyền riêng. Thứ làm kinh ngạc ở đây là không có vấn đề

kiểm soát mạng mà thay vì đó là một số mạng mức cao kết nối với nhau thông qua
các Network Access Point (NAP).
Ví dụ về mạng Internet

Đây là một ví dụ. Hãy hình dung rằng công ty A là một ISP lớn. Trong mỗi một
thành phố lớn, công ty A này đều có một POP. POP trong mỗi thành phố đều có
các hệ thống đường truyền có kết nối modem để khách hành của ISP này có thể
quay số tới. Công ty này lắp đặt các đường truyền bằng cáp quang từ một công ty
điện thoại để kết nối các POP này với nhau.

Tiếp theo, công ty B cũng là một ISP. Công ty B xây dựng tòa nhà lớn trong các
thành phố lớn và các tập đoàn nằm trên những máy chủ Internet của họ trong các
tòa nhà này. Công ty B lớn đến nỗi nó có thể chạy chính các đường cáp quang của
họ giữa các tòa nhà để chúng được kết nối với nhau.

Trong kịch bản này, tất cả các khách hành của công ty A có thể trao đổi với nhau
và tất cả các khách hàng của công ty B cũng có thể trao đổi với nhau, nhưng vẫn
chưa có cách nào để trao đổi giữa các khách hàng của hai công ty này với nhau.
Chính vì vậy, Công ty A và Công ty B cùng có một thỏa thuận kết nối qua NAP
trong các thành phố khác, khi đó lưu lượng giữa 2 công ty này được lưu thông
giữa các mạng tại NAP.

Trong thực tế, có đến hàng tá các nhà cung cấp dịch vụ Internet lớn có kết nối với
nhau tại các NAP trong nhiều thành phố khác nhau, và có đến hàng tỉ tỉ byte dữ
liệu được truyền đi truyền lại giữa các mạng với nhau qua các NAP này. Internet
chính là một collection các mạng công ty khổng lồ đã thỏa thuận kết nối với nhau
tại các NAP. Theo cách này, mỗi một máy tính nằm trong Internet đều có khả
năng kết nối được với nhau.

Chức năng của Router

Tất cả những mạng này đều dựa vào các NAP, mạng xương sống và các router để
truyền thông với nhau. Ở đây có một vấn đề khó tin về quá trình một thông báo có
thể rời một máy tính này và di chuyển hầu như khắp thế giới thông qua các mạng
khác nhau, đến được một máy tính khác trong một lượng thời gian rất ngắn (tính
theo phân số của giây).

Các Router chỉ ra nơi để gửi thông tin từ một máy tính này đến máy tính khác,
chúng chính là các máy tính đặc biệt dùng để gửi thông báo của bạn đến được các
đích theo hàng nghìn đường khác nhau. Một router có hai vấn đề tách biệt nhưng
có liên quan với nhau:
 Bảo đảm thông tin không đi vào những nơi không cần thiết và cần phải có
một số lượng phân vùng lớn dữ liệu để tránh cản trở các kết nối của những địa
chỉ không liên quan (những địa chỉ không phải là đích đến).

 Bảo đảm cho các thông tin đến được đúng đích như dự định
Trong quá trình thực thi hai công việc này, các router còn có tác dụng trong việc
giao tiếp giữa hai mạng máy tính tách biệt nhau. Nó sẽ nối hai mạng này với nhau,
gửi các thông tin từ mạng này sang mạng kia và ngược lại. Bảo vệ các mạng, ngăn
chặn lưu lượng trên một mạng không cần thiết tràn vào một mạng khác. Không
quan tâm về số lượng các mạng được gắn kèm, hoạt động và chức năng cơ bản của
các router hoàn toàn giống nhau. Internet là một mạng lớn được thiết lập từ hàng
chục nghìn mạng nhỏ hơn nên sự sử dụng các router là tuyệt đối cần thiết