giáo trình mạng và truyền số liệu

Giáo trình
Mạng và truyền số
liệu
1
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1, TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN THÔNG 12
1.1. Khái Quát Về Thông Tin Số Liệu và Mạng Truyền Số Liệu 12
1.1.1 Khái quát về thông tin số liệu 12
1.2.2. Mạng truyền số liệu 13
1.2 Các Yếu Tố Của Mạng Máy Tính 16
1.2.1. Đường truyền vật lý 16
1.2.2. Kiến trúc mạng 17
1.3. Phân Loại Mạng Máy Tính 18
1.3.2. Phân loại mạng máy tính theo vùng địa lý 18
1.3.3. Phân loại mạng máy tính theo tôpô 19
1.3.4. Phân loại mạng theo chức năng 21
1.3.5. Phân biệt mạng LAN-WAN 21
1.4. Một Số Bộ Giao Thức Cơ Bản 22
1.4.1. Kiến trúc phân tầng 22
Để giảm độ phức tạp của việc thiết kế và cài đặt mạng, hầu hết các máy tính
đều được phân tích thiết kế theo quan điểm phân tầng. Mỗi hệ thống thành phần
của mạng được xem như một cấu trúc đa tầng, trong đó mỗi tầng được xây dựng
trên tầng trước đó. Số lượng các tầng cũng như tên và chức năng của mỗi tầng tùy
thuộc vào nhà thiết kế. Trong hầu hết các mạng, mục đích của mỗi tầng là để
cung cấp một số dịch vụ nhất định cho tầng cao hơn. Mỗi tầng khi sử dụng không
cần quan tâm đến các thao tác chi tiết mà các dịch vụ đó phải thực hiện 22
22
Hình: Minh họa kiến trúc phân tầng tổng quát 22
Nguyên tắc của kiến trúc mạng phân tầng: 22
- Mỗi hệ thống trong một mạng đều có cấu trúc tầng như nhau (số lượng tầng
chức năng của mỗi tầng) 22

2
- Dữ liệu không được truyền trực tiếp từ tầng i của hệ thống này sang tầng
thứ i của hệ thống kia (ngoại trừ đối với tầng thấp nhất). Bên gửi dữ liệu cùng với
các thông tin điều khiển chuyển đến tầng ngay dưới nó và cứ thế cho đến tầng
thấp nhất. Bên dưới tầng này là đường truyền vật lý, ở đấy sự truyền tin mới thực
sự diễn ra. Đối với bên nhận thì các thông tin được chuyển từ tầng dưới lên trên
cho tới tầng i của hệ thống nhận 23
- Giữa hai hệ thống kết nối chỉ ở tầng thấp nhất mới có liên kết vật lý còn ở
tầng cao hơn chỉ là liên kết logic hay liên kết ảo được đưa vào để hình thức hóa
các hoạt động của mạng, thuận tiện cho việc thiết kế và cài đặt các phần mềm
truyền thông 23
Các vấn đề cần phải giải quyết khi thiết kế các tầng 23
- Cơ chế nối, tách: mỗi một tầng cần có một cơ chế để thiết lập kết nối, và có
một cơ chế để kết thúc kết nối khi mà sự kết nối là không cần thiết nữa 23
- Các quy tắc truyền dữ liệu: Trong các hệ thống khác nhau dữ liệu có thể
truyền theo một số cách khác nhau: 23
+ Truyền một hướng (simplex) 23
+ Truyền hai hướng đồng thời (full-duplex) 23
+ Truyền theo cả hai hướng luân phiên (half-duplex) 23
- Kiểm soát lỗi: Đường truyền vật lý nói chung là không hoàn hỏa, cần phải
thảo thuận dùng một loại mã để phát hiện lỗi, kiểm tra lỗi và sửa lỗi. Phía nhận
phải có khả năng thông báo cho bên gửi biết các gói tin nào đã thu đúng, gói tin
nào phát lại 23
- Độ dài bản tin: Không phải mọi quá trình đều chấp nhận độ dài gói tin là tùy
ý, cần phải có cơ chế để chia bản tin thành các gói tin đủ nhỏ 23
- Thứ tự các gói tin: Các kênh truyền có thể giữ không đúng thứ tự các gói
tin, do đó cần có cơ chế để bên thu ghép đúng thứ tự ban đầu 23
- Tốc độ phát và thu dữ liệu: Bên phát có tốc độ cao có thể “lụt” bên thu có
tốc độ thấp. Cần phải có cơ chế để bên thu báo cho bên phát biết tình trạng đó để
điều khiển lưu lượng hợp lý 23

* Một số khái niệm cơ bản 23
Tầng (layer) 23
3
Mọi quá trình trao đổi thông tin giữa hai đối tượng đều thực hiện qua nhiều
bước, các bước này độc lập tương đối với nhau. Thông tin được trao đổi giữa hai
đối tượng A, B qua 3 bước: 23
+ Phát tin: Thông tin chuyển từ tầng cao xuống tầng thấp 23
+ Nhận tin: Thông tin chuyển từ tầng thấp lên tầng cao 23
+ Quá trình trao đổi thông tin được trực tiếp qua đường truyền vật lý (thực
hiện ở tầng cuối cùng) 23
Giao diện, dịch vụ, đơn vị dữ liệu 24
- Mối quan hệ giữa hai tầng kề nhau gọi là giao diện 24
- Mối quan hệ giữa hai tầng đồng mức của hai hệ thống khác nhau gọi là giao
thức 24
- Thực thể: là thành phần tích cực trong mỗi tầng, nó có thể là một tiến trình
trong hệ đa xử lý hay là một trình con các thực thể trong cùng một tầng ở các hệ
thống khác nhau ( gọi là ngang hàng hay thực thể đồng mức). Mỗi thực thể có thể
truyền thông lên tầng trên hoặc tầng dưới nó thông qua một giao diện. Giao diện
gồm một hoặc nhiều điểm truy nhập dịch vụ. Tại các điểm truy nhập dịch vụ tầng
trên chỉ có thể sử dụng dịch vụ do tầng dưới cung cấp. Thực thể được chia làm
hai loại: Thực thể cung cấp dịch vụ và sử dụng dịch vụ: 24
+ Thực thể cung cấp dịch vụ: là các thực thể ở tầng N cung cấp dịch vụ cho
tầng N+1 24
+ Thực thể sử dụng dịch vụ: đó là các thực thể ở tầng N sử dụng dịch vụ do
tầng N-1 cung cấp. 24
Đơn vị dữ liệu sử dụng giao thức(protocol data unit - PDU) 24
Đơn vị dữ liệu dịch vụ (Service data unit - SDU) 24
Thông tin điều khiển (protocol control information - PCI) 24
Một đơn vị dữ liệu mà 1 thực thể ở tầng n của hệ thống A gửi sang thực thể ở
tầng N ở một hệ thống B không bằng đường truyền trực tiếp mà phải truyền

xuống dưới để truyền bằng tầng thấp nhất thông qua đường truyền vật lý 24
+ Dữ liệu ở tầng N-1 nhận được do tầng N truyền xuống gọi là SDU 24
+ Phần thông tin điều khiển của mỗi tầng gọi là PCI 24
4
+ Ở tầng N-1 phần thông tin điêu khiển PCI thêm vào đầu của SDU tạo thành
PDU. Nếu SDU quá dài thì cắt nhỏ thành nhiều đoạn, mỗi đoạn bổ sung phần
PCI, tạo thành nhiều PDU. 24
Bên hệ thống nhận trình tự diễn ra theo chiều ngược lại. Qua mỗi tầng PCI
tương ứng sẽ được phân tích và cắt bỏ khỏi PDU trước khi gửi lên tầng trên 24
1.4.2. Mô hình OSI 24
Tóm tắt chức năng của từng tầng 26
Tầng vật lý 26
Truyền bít, cung cấp các đặc tả về cơ và điện 26
Tầng liên kết dữ liệu 26
Tổ chức các bít vào trong các frame (khung dữ liệu) và chịu trách nhiệm
truyền tin từ nguồn tới đích 26
Tầng mạng 26
Chuyển các gói tin (packets) từ nguồn tới đích và cung cấp ra liên mạng 26
Tầng vận chuyển 26
Vận chuyển thông tin đến đích và khôi phục lỗi 26
Tầng phiên 26
Thiết lập, duy trì, và kết thúc các phiên làm việc 26
Tầng trình bày 26
Biên dịch, mã hóa, nén dữ liệu 26
Tầng ứng dụng 26
Cho phép truy cập đến tài nguyên mạng 26
1.4.3. Mô hình TCP/IP 26
28
So sánh hai mô hình OSI và TCP/IP 28
Các tầng của mô hình TCP/IP 28

Bộ quốc phòng Mỹ gọi tắt là DoD (Department of Defense) đã tạo ra mô
hình TCP/IP vì muốn một mạng có thể tồn tại trong bất cứ điều kiện nào, ngay
cả khi có chiến tranh hạt nhân. DoD muốn các gói dữ liệu xuyên suốt mạng
vào mọi lúc, dưới bất cứ điều kiện nào, từ bất cứ một điểm đến một điểm khác.
5
Đây là một bài toán thiết kế cực kỳ khó khăn mà từ đó làm nảy sinh ra mô hình
TCP/IP, vì vậy đã trở thành chuẩn Internet để phát triển. 28
1.4.3.1. Tầng ứng dụng (Application layer) 29
1.4.3.2. Tầng vận chuyển (Transport layer) 29
1.4.3.3. Tầng Internet (Internet layer) 29
1.4.3.4. Tầng truy cập mạng (Network access layer) 29
1.5. Xu Hướng Phát Triển Của Mạng Truyền Thông Hiện Đại 31
1.5.1. Mạng thế hệ mới (NGN) 31
1.5.2. Mạng viễn thông thế hệ mới trên nền IP 31
1.5.3. Mạng 3G 32
1.5.4. Công nghệ truyền thoại qua internet (VoIP) 33
1.6. Giới Thiệu Một Số Phần Mềm Mô Phỏng Mạng 34
1.6.1. Bonson netsim 34
1.6.2. Packet tracer 34
1.6.3. GNS3 (Graphical network simulator v3.0) 34
CHƯƠNG 2, MÔ HÌNH HỆ THỐNG MỞ OSI 36
Giới thiệu về mô hình OSI 36
Mối quan hệ giữa các tầng trong mô hình OSI 37
Quá trình chuyển dữ liệu qua các tầng của mô hình OSI 37
Chức năng của các tầng trong mô hình OSI 38
2.1. Tầng vật lý (physical layer) 38
2.2. Tầng liên kết dữ liệu (Data link layer) 40
2.3. Tầng mạng – Network Layer 41
2.4. Tầng giao vận – Transport layer (Tầng vận chuyển) 43
2.5. Tầng phiên – Session layer 45

2.6. Tầng trình diễn – Presentation Layer (Tầng trình bày) 46
2.7. Tầng ứng dụng 46
3.1. Vai trò và chức năng của tầng vật lý 48
3.2. Các loại tín hiệu và các yếu tố ảnh hưởng 48
6
3.2.1. Tín hiệu dùng theo chuẩn V.28 48
3.2.2. Tín hiệu Dòng 20mA 48
3.2.3. Tín hiệu dùng theo chuẩn RS-422A/V.11 48
3.2.4. Các tín hiệu truyền trên cáp đồng trục 49
3.2.4.1. Chế độ băng cơ bản 49
3.2.4.2. Chế độ băng rộng 49
3.2.5. Các tín hiệu cáp quang 49
3.2.6. Tín hiệu vệ tinh và Radio 50
3.3. Môi trường truyền thông 57
3.3.1. Môi trường truyền dẫn có dây 57
3.3.1.1. Các đường truyền 2 dây không xoắn 57
3.3.1.2. Các đường dây xoắn đôi 57
3.3.1.3. Cáp đồng trục 58
3.3.1.4. Cáp quang 58
3.3.2. Môi trường truyền dẫn không dây 59
3.3.2.1. Đường truyền vệ tinh 59
3.3.2.2. Đường truyền vi ba 60
3.3.2.3. Đường truyền vô tuyến tần số thấp 60
3.4. Các chuẩn giao tiếp vật lý 62
3.4.1. Giao tiếp EIA – 232D/V24 62
3.4.2. Modem rỗng (Null Modem) 65
3.4.3. Giao tiếp EIA-530 66
3.4.4. Giao tiếp EIA-430/V35 67
3.4.5. Giao tiếp X21 67
3.4.6. Giao tiếp ISDN 68

3.5. Các chế độ truyền thông dữ liệu 70
3.5.1. Truyền thông đồng bộ 70
3.5.2. Truyền thông bất đồng bộ 70
3.6. Mạch điều khiển truyền số liệu 71
7
3.6.1. Khái quát 71
3.6.2. Giao tiếp truyền có thể lập trình UART 8250 của Intel 75
3.6.2.1.Giao tiếp bus: 76
3.6.2.2.Xung đồng hồ và sự định thời gian: 76
3.6.2.3.Cấu trúc bên trong và hoạt động của 8250 77
3.7. Các thiết bị điều khiển truyền số liệu 77
3.7.1. Khái quát 77
3.7.2. Bộ ghép kênh phân thời 78
3.7.3. Bộ ghép kênh thống kê 78
4.1. Giới thiệu 79
4.2. Các vấn đề của tầng liên kết dữ liệu 79
4.2.1. Cung cấp dịch vụ cho tầng mạng 79
4.2.2. Khung tin – Nhận biết gói tin 80
4.2.3. Kiểm tra lỗi 80
4.2.4. Điều khiển luồng dữ liệu 80
4.2.5. Quản lý liên kết 80
4.2.6. Nén dữ liệu khi truyền 81
4.3. Phát hiện sai và sửa lỗi 81
4.3.1. Phương pháp bit chẵn lẻ (parity) 81
4.3.2. Tính theo đa thức chuẩn 82
4.3.3. Mã sửa sai 83
4.4. Các giao thức cửa sổ trượt 84
4.4.1. ARQ dừng và chờ (Stop and Wait ARQ) 84
4.4.2. Trở lại N - ARQ (Go back - N - ARQ) 85
4.4.3. Truyền lại có lựa chọn ARQ (Selective Reject ARQ) 86

4.5. Một vài giao thức liên kết số liệu 86
4.5.1. Giao thức HDLC (High level data link control) 86
4.5.2.Giao thức BSC (Binary Synchonous Communication) 89
4.5.2.2.Dạng bản tin 89
8
4.5.2.3. Trao đổi bản tin 90
4.5.3. Giao thức PPP 90
CHƯƠNG 5, TẦNG MẠNG 93
5.1. Vai trò của tầng mạng 93
5.2. Các dịch vụ cung cấp cho tầng giao vận 93
5.3. Tổ chức các kênh truyền tin trên mạng 94
5.3.1. Kênh ảo (virtual circuit) 94
5.3.2. Mạng Datagram 94
5.4. Giải thuật chọn đường 95
5.4.1 Chức năng của giải thuật vạch đường 95
5.4.2 Đại lượng đo lường (Metric) 95
5.4.3 Mục đích thiết kế 95
5.4.4. Phân loại giải thuật chọn đường 96
5.4.4.1 Giải thuật chọn đường tĩnh - Giải thuật chọn đường động 96
5.4.4.2 Giải thuật chọn đường một đường - Giải thuật chọn đường nhiều
đường 96
5.4.4.3 Giải thuật chọn đường bên trong khu vực - Giải thuật chọn đường
liên khu vực 97
5.4.4.4 Giải thuật chọn đường theo kiểu trạng thái nối kết (Link State
Routing) và Giải thuật chọn đường theo kiểu vector khoảng cách (Distance
vector) 98
5.5. Vấn đề tắc nghẽn và điều khiển luồng dữ liệu 98
5.5.1. Vấn đề tắc nghẽn 98
5.5.2. Điều khiển luồng (Flow Control) 99
5.6. Giao thức liên mạng (Internet Protocol) 99

5.6.1. Giới thiệu chung 99
5.6.2. Kiến trúc địa chỉ IP (IPv4) 101
5.6.3. Chọn tuyến (IP routing) 105
5.6.4. Giao thức liên mạng thế hệ mới (IPv6) 107
CHƯƠNG 6, MẠNG CỤC BỘ LAN 110
9
6.1. Giới thiệu 110
6.2. Các giao thức điều khiển truy nhập đường truyền 110
6.2.1. Giao thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision
Detection) 110
6.2.2. Giao thức truyền thẻ bài (Token passing) 111
6.2.3. Giao thức FDDI 112
6.3. CÁC CHUẨN GIAO THỨC LAN 112
6.4. Các thiết bị dùng để kết nối LAN 113
6.4.1. Bộ lặp tín hiệu (Repeater) 113
6.4.2. Bộ tập trung (Hub) 115
6.4.3. Cầu (Bridge) 115
6.4.4. Bộ chuyển mạch (Switch) 119
6.4.5. Bộ định tuyến(Router) 119
6.5. Lan không dây 119
6.5.1. Khái quát 119
6.5.2. Đường truyền không dây 121
6.5.2.1. Đường truyền bằng song radio 121
6.5.2.2. Đường truyền bằng song hồng ngoại 124
6.6. Mạng lan ảo (VLAN) 124
6.6.1. Tạo mạng LAN ảo với một bộ chuyển mạch 125
6.6.2. Tạo mạng LAN ảo với nhiều bộ chuyển mạch 125
6.6.3. Cách xây dựng mạng LAN ảo 126
6.6.4. Ưu điểm và nhược điểm của mạng LAN ảo 126
CHƯƠNG 7. MẠNG DIỆN RỘNG WAN 128

7.1. Các khái niện về mạng WAN 128
7.1.1. Mạng WAN là gì? 128
7.1.2. Các lợi ích và chi phí khi kết nối WAN 129
7.1.3. Những điểm cần chú ý khi thiết kế WAN 130
7.2. Một số công nghệ kết nối cơ bản dùng cho mạng WAN 131
10
7.2.1. Mạng chuyển mạch (Circuit Swiching Network) 131
7.2.2. Mạng chuyển gói (Packet Switching Network) 144
7.2.3. Kết nối WAN dùng VPN 153
7.3.1. Router (Bộ định tuyến) 155
7.3.2. Chuyển mạch WAN 158
7.3.3. Access Server 158
7.3.4. Modem 160
7.3.5. CSU/DSU 162
7.3.6. ISDN terminal Adaptor 162
7.4. Các giao thức định tuyến 163
7.4.1. Link-state 163
7.4.2. Các giao thức định tuyến 164
CHƯƠNG 8. THIẾT KẾ MỘT MÔ HÌNH MẠNG 166
11
CHƯƠNG 1, TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN THÔNG
1.1. Khái Quát Về Thông Tin Số Liệu và Mạng Truyền Số Liệu
1.1.1 Khái quát về thông tin số liệu
Thông tin liên lạc đóng vai trò hết sức quang trọng trong cuộc sống, hầu hết chúng
ta luôn gắn liền với một vài dạng thông tin nào đó. Các dạng trao đổi tin có thể như:
đàm thoại người với người, đọc sách, gửi và nhận thư, nói chuyện qua điện thoại, xem
phim hay truyền hình, xem triển lãm tranh , tham dự diễn đàn . . .
Có hàng nghìn ví dụ khác nhau về thông tin liên lạc, trong đó gia công chế biến để
truyền đi trong thông tin số liệu là một phần đặc biệt trong lĩnh vực thông tin.
Hình 1.1. Một hệ thống thông tin cơ bản

Từ các ví dụ trên chúng ta nhận thấy rằng mỗi hệ thống truyền tin đều có các đặc
trưng riêng nhưng có một số đặc tính chung cho tất cả các hệ thống. Đặc trưng chung
có tính nguyên lý là tất cả các hệ thống truyền tin đều nhằm mục đích chuyển tải thông
tin từ điểm này đến điểm khác.Trong các hệ thống truyền số liệu, thường gọi thông tin
là dữ liệu hay thông điệp.Thông điệp có nhiều dạng khác nhau, để truyền thông điệp từ
một điểm này đến điểm khác cần phải có sự tham gia của 3 thành phần của hệ thống:
nguồn tin là nơi phát sinh và chuyển thông điệp lên môi trường truyền, môi trường là
phương tiện mang thông điệp tới đích thu. Các phần tử này là yêu cầu tối thiểu trong
12
bất cứ quá trình truyền tin nào. Nếu một trong các thành phần này không tồn tại ,
truyền tin không thể xảy ra . Một hệ thống truyền tin thông thường được miêu tả trên
hình.
Các thành phần cơ bản có thể xuất hiện dưới dạng khác nhau tuỳ thuộc vào hệ
thống. Khi xây dựng các thành phần của một hệ thống truyền tin, cần phải xác định
một số các yếu tố liên quan đến phẩm chất hoạt động của nó.
Để truyền tin hiệu quả các chủ để phải hiểu được thông điệp. Nơi thu nhận thông
điệp phải có khả năng dịch thông điệp một cách chính xác. Điều này là hiển nhiên bởi
vì trong giao tiếp hang ngày nếu chúng ta dùng một từ mà người ta không thể hiểu thì
hiệu quả thông tin không đạt yêu cầu .Tương tự, nếu máy tính mong muốn thông tin
đến với tốc độ chỉ định và ở một dạng mã nào đó nhưng thông tin lại đến với tốc độ
khác và với dạng mã khác thì rõ ràng không thể đạt được hiệu quả truyền.
Các đặc trưng toàn cục của một hệ thống truyền được xác định và bị giới hạn bởi
các thuộc tính riêng của nguồn tin, của môi trường truyền và đích thu. Nhìn chung,
dạng thông tin cần truyền quyết định kiểu nguồn tin, môi trường và đích thu .
Trong một hệ thống truyền, hiện tượng nhiễu có thề xảy ra trong tiến trình truyền
và thông điệp có thể bị ngắt quãng. Bất kỳ sự xâm nhập không mong muốn nào vào tín
hiệu đều bị gọi là nhiễu. Có nhiều nguồn nhiễu và nhiều dạng nhiễu khác nhau.
Hiểu biết được các nguyên tắc căn bản về truyền tin sẽ giúp chúng ta dễ dàng tiếp
cận một lĩnh vực đặc biệt hấp dẫn đó là thông tin số liệu.Thông tin số liệu liên quan
đến một tổ hợp nguồn tin , môi trường và máy thu trong các kiểu mạng truyền số liệu

khác nhau.
1.2.2. Mạng truyền số liệu
Mạng truyền số liệu bao gồm hai hay nhiều hệ thống truyền (nhận) tin được ghép
nối với nhau theo nhiều hình thức như phân cấp hoặc phân chia thành các trung tâm xử
lý trao đổi thông tin với các chức năng riêng …
Mạng truyền số liệu là một hệ thống nhằm nối các máy tính lại với nhau, sự thông
tin giữa chúng được thực hiện bởi các giao thức đã được chuẩn hoá, có nghĩa các phần
mềm trong các máy tính khác nhau có thể cùng nhau giải quyết một công việc hoặc
trao đổi thông tin với nhau.
Các ứng dụng tin học ngày càng rộng rãi do đó đã đẩy các hướng ứng dụng mạng
xử lý số liệu, mạng đấu nối có thể có cấu trúc tuyến tính cấu trúc vòng cấu trúc hình
sao Cấu trúc mạng phải có khả năng tiếp nhận các đặc thù khác nhau của các đơn vị
tức là mạng phải có tính đa năng, tính tương thích.
Mạng số liệu được thiết kế nhằm mục đích có thể nối nhiều thiết bị đầu cuối với
nhau. Để truyền số liệu ta có thể dùng mạng điện thoại hoặc dùng đường truyền riêng
13
có tốc độ cao. Dịch vụ truyền số liệu trên kênh thoại là một trong các dịch vụ đầu tiên
của việc truyền số liệu. Trên mạng này có thể có nhiều máy tính cùng chủng loại hoặc
khác loại được ghép nối lại với nhau, khi đó cần giải quyết những vấn đề phân chia tài
nguyên . Để các máy tính ở các đầu cuối có thể làm việc được với nhau cần phải có
cùng một protocol nhất định.
Dạng thức của phương tiện truyền số liệu được qui định bởi bản chất tự nhiên của
ứng dụng, bởi số lượng máy tính liên quan và khoảng cách vật lý giữa chúng. Các
dạng truyền số liệu trên các dạng sau:
a. Nếu chỉ có hai máy tính và cả hai đều đặt ở một văn phòng, thì phương tiện
truyền số liệu có thể chỉ gồm một liên kết điểm nối đơn giản.Tuy nhiên, nếu chúng toạ
lạc ở những vị trí khác nhau trong một thành phố hay một quốc gia thì phải cần đến
các phương tiện truyền tải công cộng. Mạng điên thoại công cộng được dùng nhiều
nhất, trong trường hợp này sẽ cần đến bộ thích nghi gọi là Modem. Sắp xếp truyền
theo dạng này được trình bày trên hình1.2.

Hình 1.2. Truyền số liệu nối qua mạng điện thoại công cộng dùng modem
b. Khi cần nhiều máy tính trong một ứng dụng, một mạng chuyển mạch sẽ được
dùng cho phép tất cả các máy tính có thể liên lạc với nhau vào bất cứ thời điểm nào.
Nếu tất cả máy tính đều nằm trong một toà nhà, có thể xây dựng một mạng riêng. Một
mạng như vậy được xem như mạng cục bộ LAN (Local Area Network) .Nhiều chuẩn
mạng LAN và các thiết bị liên kết đã được tạo ra cho các ứng dụng thực tế . Hai hệ
thống mạng Lan cơ bản được trình bày trên hình 1.3.
Khi máy tính được đặt ở nhiều nơi cách xa nhau cần liên lạc với nhau, phải dùng
đến các phương tiện công cộng .Việc liên kết máy tính này tạo nên một mạng rộng
14
lớn, được gọi là mạng diện rộng WAN (Wide Area Network). Kiểu mạng WAN được
dùng phụ thuộc vào tường ứng dụng tự nhiên.
Hình 1.3. Các hệ thống LAN cơ bản
( liên kết LAN qua backbone trong một văn phòng )
Ví dụ nếu tất cả các máy tính đều thuộc về một công ty và có yêu cầu truyền một
số lượng dữ liệu quan trọng giữa các điểm , thì giải pháp đơn giản nhất cho vắn đề là
thuê các đường truyền từ nhà cung cấp phương tiện truyền dẫn và xây dựng hệ thống
chuyển mạch riêng tại một đIểm để tạo thành mạng tư nhân.
Các giải pháp thuê kênh chỉ hiệu quả đối với các công ty lớn vì có tải hữu ích để
cân đối với giá thuê kênh. Trong hầu hết các trường hợp khác đều cần đến các mạng
truyền dẫn công cộng. Bên cạnh việc cung cấp dịch vụ điện thoại công cộng, ngày nay
hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ truyền dẫn đều cung cấp một dịch vụ chuyển mạch
số liệu mang tính công cộng. Thật ra các mạng này tương tự như mạng PSTN là được
liên kết quốc tế, chỉ khác ở chỗ được thiết kế chuyên cho truyền số liệu. Như vậy các
ứng dụng liên quan đến máy tính được phục vụ bởi mạng số liệu chuyển mạch công
cộng PSDN. Ngoài ra còn có thể chuyển đổi các mạng PSTN có sẵn sao cho có thể
truyền được số liệu mà không cần dùng modem.Các mạng này hoạt động trong chế độ
số (digital) hoàn toàn được gọi là mạng số liên kết đa dịch vụ ISDN.
Trên đây chúng ta giả sử trong tất cả các ứng dụng, các máy tính đều được nối vào
cùng một mạng LAN hay WAN. Tuy nhiên, có nhiều ứng dụng phải dùng phương tiện

truyền gồm nhiều mạng kết hợp ví dụ như LAN – WAN – LAN. Ví dụ một máy tính
nối vào một LAN cần lien lạc với một máy tính khác thộc về mạng LAN khác, và hai
LAN được nối qua PSDN. Dạng truyền số liệu này được gọi là liên mạng hay internet,
15
khi đó địa chỉ hóa là nhu cầu thiết yếu trong mối liên hệ cùng mạng và cả trong mối
giao tiếp với các máy tính thuộc mạng khác.
Mạng toàn cầu Internet là một tập hợp gồm hàng vạn mạng trên khắp thế giới.
Mạng Internet bắt nguồn từ một thử nghiệm của Cục quản lý các dự án nghiên cứu tiên
tiến (Advanced Research Projects Agency – ARPA) thuộc Bộ quốc phòng Mỹ đã kết
nối thành công các mạng máy tính cho phép các trường đại học và các công ty tư nhân
tham gia vào các dự án nghiên cứu
Về cơ bản, Internet là một liên mạng máy tính giao tiếp dưới cùng một bộ giao
thức TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Giao thức này cho
phép mọi máy tính trên mạng giao tiếp với nhau một cách thống nhất giống như một
ngôn ngũ quốc tế mà mọi người sử dụng để giao tiếp với nhau hàng ngày. Số lượng
máy tính kết nối mạng và số lượng người truy cập vào mạng Internet trên toàn thế giới
ngày càng tăng lên nhanh chóng, đặc biệt từ những năm 90 trở đi. Mạng Internet
không chỉ cho phép chuyển tải thông tin nhanh chóng mà còn giúp cung cấp thông tin,
nó cũng là diễn đàn và là thư viện toàn cầu đầu tiên.
Các mạng vừa đề cập được thiết kế chủ yếu để truyền số liệu giữa các máy trạm
chỉ hỗ trợ dịch vụ số liệu. Gần đây, các máy trạm được cải tiến hỗ trợ các dịch vụ
không liên quan đến số liệu mà còn bao gồm hàng loạt các dạng thông tin khác. Các
máy trạm như vậy được cung cấp thêm các trang thiết bị về điện thoại thấy hình, hội
nghị qua màn hình và nhiều dịch vụ đa phương tiện khác. Nhằm hỗ trợ nhiều dịch vụ
đồng thời, một thế hệ mạng mới đã được phát triển được gọi là các mạng đa dịch vụ
băng rộng BMN (broadband multiservice network).
Vì sự khác nhau giữa truyền số liệu, truyền thoại cũng như truyền hình ảnh mà đã
có nhiều công trình nghiên cứu nhằm tìm ra một giải pháp mạng hỗ trợ đồng thời các
dịch vụ này. Một phương thức mới đã được tạm chấp nhận có khả năng truyền và
chuyển mạch trong các mạng đa dịch vụ. Tiếp cận mới này được gọi là chế độ truyền

bất đồng bộ ATM (Asynchronous transfer mode). Các ATM LAN hiện nay dựa trên
chế độ hoạt động này. Một thế hệ ATM WAN mới đã được thiết kế nhằm liên kết các
ATM LAN với nhau. Ngoài ra còn có một kiểu mạng mới được gọi là mạng đô thị
(MAN – metropolitan area network) được tạo ra để liên kết các ATM LAN, các LAN
chỉ dùng cho số liệu phân bố trong nội đô và thành phố.
1.2 Các Yếu Tố Của Mạng Máy Tính
1.2.1. Đường truyền vật lý
Đường truyền vật lý dùng để chuyển các tín hiệu điện tử giữa các máy tính. Các
tín hiệu điện tử đó biểu thị các giá trị dữ liệu dưới dạng các xung nhị phân (on- off).
16
Chúng hoặc là các sóng điện từ hoặc là tia hồng ngoại. Hiện nay có hai loại đường
truyền: hữu tuyến (cable) và vô tuyến (wireless).
• Đường truyền hữu tuyến gồm có:
– Cáp đồng trục (coaxial)
– Cáp đôi xoắn (twisted -pair cable), có hai loại bọc kim (shielded) và không bọc
kim (nushielded).
– Cáp sợi quang (fiber-optic cable).
• Đường truyền vô tuyến gồm có:
– Radio
– Sóng cực ngắn (viba) (microware).
– Tia hồng ngoại (infrared)
1.2.2. Kiến trúc mạng
Kiến trúc mạng máy tính (network architecture) thể hiện cách nối các máy tính với
nhau và tập hợp các quy tắc, quy ước mà tất cả các thực thể tham gia truyền thông trên
mạng phải tuân theo để đảm bảo cho mạng hoạt động tốt. Cách kết nối các máy tính
được gọi là hình trạng hay topo của mạng, còn tập các quy tắc, quy ước truyền thông
gọi là các giao thức (protocol) của mạng. Tôpô và giao thức mạng là hai khái niệm rất
căn bản của mạng máy tính.
a) Tôpô mạng.
Có hai kiểu kết nối mạng chủ yếu là điểm - điểm (Point to point) và khuếch tán

(Broadcast hay Point to multipoint).
� Kiểu điểm - điểm
Theo kiểu nối này, các đường truyền nối từng cặp nút với nhau và mỗi nút đều có
trách nhiệm lưu trữ tạm thời sau đó khi đường truyền rỗi, nó sẽ chuyển tiếp dữ liệu đi
cho tới đích. Do vậy mà mạng loại này còn được gọi là mạng "lưu và chuyển tiếp"
(store and forward). Nói chung các mạng diện rộng sử dụng nguyên tắc này.
Kiểu khuếch tán
- Theo kiểu nối này, tất cả các nút (các máy tính) dùng chung một đường truyền
vật lý. Dữ liệu chuyển đi từ một máy nào đó (một nút) có thể được tất cả các máy khác
tiếp nhận. Chỉ cần chỉ ra địa chỉ đích của dữ liệu để mỗi nút kiểm tra xem dữ liệu có
phải gửi cho mình hay không.
- Trong các tôpô dạng xa lộ (bus) và dạng vòng (ring) cần có cơ chế "trọng tài" để
giải quyết "xung đột" khi nhiều nút muốn truyền tin cùng một lúc. Việc cấp phát
đường truyền có thể là "tĩnh" hoặc là "động". Cấp phát "tĩnh" thường dùng cơ chế
quay vòng (round robin) để phân chia đường truyền theo các khoảng thời gian định
trước. Còn cấp phát "động" là cấp phát theo yêu cầu để hạn chế thời gian "chết" vô ích
của đường truyền.
17
b) Giao thức mạng
Việc trao đổi thông tin cho dù đơn giản nhất, đều phải tuân theo những quy tắc
nhất định. Hai người nói chuyện muốn cho cuộc nói chuyện kết qủa thì ít nhất cả hai
người cũng phải tuân theo nguyên tắc "khi người này nói thì người kia phải nghe và
ngược lại".
Việc truyền tín hiệu trên mạng cũng vậy, cần phải có những quy tắc, quy ước về
nhiều mặt từ khuôn dạng (cú pháp, ngữ nghĩa) của dữ liệu cho tới các thủ tục gửi nhận
dữ liệu, kiểm soát hiệu quả và chất lượng truyền tin và xử lý các lỗi và sự cố nếu có.
Tập hợp tất cả các quy tắc, quy ước đó được gọi là giao thức của mạng. Rõ ràng là
các mạng có thể tùy ý dùng các giao thức khác nhau tùy sự lựa chọn của người thiết
kế.
1.3. Phân Loại Mạng Máy Tính

1.3.1. Phương thức kết nối mạng được sử dụng chủ yếu trong liên kết mạng:
có hai phương thức chủ yếu, đó là điểm - điểm và điểm - nhiều điểm.
− Với phương thức "điểm - điểm", các đường truyền riêng biệt được thiết lập để
nối các cặp máy tính lại với nhau. Mỗi máy tính có thể truyền và nhận trực tiếp dữ liệu
hoặc có thể làm trung gian như lưu trữ những dữ liệu mà nó nhận được rồi sau đó
chuyển tiếp dữ liệu đi cho một máy khác để dữ liệu đó đạt tới đích.
− Với phương thức "điểm - nhiều điểm", tất cả các trạm phân chia chung một
đường truyền vật lý. Dữ liệu được gửi đi từ một máy tính sẽ có thể được tiếp nhận bởi
tất cả các máy tính còn lại, bởi vậy cần chỉ ra điạ chỉ đích của dữ liệu để mỗi máy tính
căn cứ vào đó kiểm tra xem dữ liệu có phải dành cho mình không nếu đúng thì nhận
còn nếu không thì bỏ qua.
1.3.2. Phân loại mạng máy tính theo vùng địa lý
− GAN (Global Area Network) kết nối máy tính từ các châu lục khác nhau. Thông
thường kết nối này được thực hiện thông qua mạng viễn thông và vệ tinh.
− WAN (Wide Area Network) - Mạng diện rộng, kết nối máy tính trong nội bộ các
quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục. Thông thường kết nối này
được thực hiện thông qua mạng viễn thông. Các WAN có thể được kết nối với nhau
thành GAN hay tự nó đã là GAN.
− MAN (Metropolitan Area Network) kết nối các máy tính trong phạm vi một
thành phố. Kết nối này được thực hiện thông qua các môi trường truyền thông tốc độ
cao (50-100 Mbit/s).
18
− LAN (Local Area Network) - Mạng cục bộ, kết nối các máy tính trong một khu
vực bán kính hẹp thông thường khoảng vài trǎm mét. Kết nối được thực hiện thông
qua các môi trường truyền thông tốc độ cao ví dụ cáp đồng trục thay cáp quang. LAN
thường được sử dụng trong nội bộ một cơ quan/tổ chức Các LAN có thể được kết nối
với nhau thành WAN.
1.3.3. Phân loại mạng máy tính theo tôpô
Dạng hình sao (Star)
Ở dạng h.nh sao, tất cả các trạm được nối vào một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ

nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển tín hiệu đến trạm đích với phương thức kết nối là
phương thức "một điểm - một điểm ". Thiết bị trung tâm hoạt động giống như một
tổng đài cho phép thực hiện việc nhận và truyền dữ liệu từ trạm này tới các trạm khác.
Tùy theo yêu cầu truyền thông trong mạng , thiết bị trung tâm có thể là một bộ chuyển
mạch (switch), mộtbộ chọn đường (router) hoặc đơn giản là một bộ phân kênh (Hub).
Có nhiều cổng ra và mỗi cổng nối với một máy. Theo chuẩn IEEE 802.3 mô hình dạng
Star thường dùng:
- 10BASE-T: dùng cáp UTP, tốc độ 10 Mb/s, khoảng cách từ thiết bị trung tâm
tới trạm tối đa là 100m.
- 100BASE-T tương tự như 10BASE-T nhưng tốc độ cao hơn 100 Mb/s.
Ưu và khuyết điểm
- Ưu điểm: Với dạng kết nối này có ưu điểm là không đụng độ hay ách tắc trên
đường truyền, lắp đặt đơn giản, dễ dàng cấu hình lại (thêm, bớt trạm). Nếu có trục trặc
trên một trạm không gây ảnh hưởng đến toàn mạng qua đó dễ dàng kiểm soát và khắc
phục sự cố.
- Nhược điểm: Độ dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn
chế (trong vòng 100 m với công nghệ hiện đại) tốn đường dây cáp nhiều, tốc độ truyền
dữ liệu không cao.
Hiện nay các mạng sử dụng hình dạng hình sao là mạng STARLAN của AT&T và
S-NET của Novell.
19
Dạng đường thẳng (Bus)
Trong dạng đường thẳng các máy tính đều được nối vào một đường dây truyền
chính (bus). Đường truyền chính này được giới hạn hai đầu bởi một loại đầu nối đặc
biệt gọi là terminator (dùng để nhận biết là đầu cuối để kết thúc đường truyền tại đây).
Mỗi trạm được nối vào bus qua một đầu nối chữ T (T_connector) hoặc một bộ thu phát
(transceiver). Khi một trạm truyền dữ liệu, tín hiệu được truyền trên cả hai chiều của
đường truyền theo từng gói một, mỗi gói đều phải mang địa chỉ trạm đích. Các trạm
khi thấy dữ liệu đi qua nhận lấy, kiểm tra, nếu đúng với địa chỉ của mình thì nó nhận
lấy còn nếu không phải thì bỏ qua.

Sau đây là vài thông số kỹ thuật của topology bus. Theo chuẩn IEEE 802.3 (cho
mạng cục bộ) với cách đặt tên qui ước theo thông số: tốc độ truyền tính hiệu (1,10
hoặc 100Mb/s); BASE (nếu là Baseband) hoặc BROAD (nếu là Broadband).
- 10BASE5: Dùng cáp đồng trục đường kính lớn (10mm) với trở kháng 50 Ohm,
tốc độ 10 Mb/s, phạm vi tín hiệu 500m/segment, có tối đa 100 trạm, khoảng cách giữa
2 tranceiver tối thiểu 2,5m (Phương án này còn gọi là Thick Ethernet hay Thicknet)
- 10BASE2: tương tự như Thicknet nhưng dùng cáp đồng trục nhỏ (RG 58A), có
thể chạy với khoảng cách 185m, số trạm tối đa trong 1 segment là 30, khoảng cách
giữa hai máy tối thiểu là 0,5m.
Dạng kết nối này có ưu điểm là ít tốn dây cáp, tốc độ truyền dữ liệu cao tuy nhiên
nếu lưu lượng truyền tăng cao thì dễ gây ách tắc và nếu có trục trặc trên hành lang
chính thì Khó phát hiện ra.
Hiện nay các mạng sử dụng hình dạng đường thẳng là mạng Ethernet và G-net.
Dạng vòng tròn (Ring)
20
Các máy tính được liên kết với nhau thành một vòng tròn theo phương thức "một
điểm - một điểm ", qua đó mỗi một trạm có thể nhận và truyền dữ liệu theo vòng một
chiều và dữ liệu được truyền theo từng gói một. Mỗi gói dữ liệu đều có mang địa chỉ
trạm đích, mỗi trạm khi nhận được một gói dữ liệu nó kiểm tra nếu đúng với địa chỉ
của mình thì nó nhận lấy còn nếu không phải thì nó sẽ phát lại cho trạm kế tiếp, cứ
như vậy gói dữ liệu đi được đến đích. Với dạng kết nối này có ưu điểm là không tốn
nhiều dây cáp, tốc độ truyền dữ liệu cao, không gây ách tắc tuy nhiên các giao thức để
truyền dữ liệu phức tạp và nếu có trục trặc trên một trạm thì cũng ảnh hưởng đến toàn
mạng.
Hiện nay các mạng sử dụng hình dạng vòng tròn là mạng Tocken ring của IBM.
1.3.4. Phân loại mạng theo chức năng
− Mạng Client-Server: một hay một số máy tính được thiết lập để cung cấp các
dịch vụ như file server, mail server, Web server, Printer server, … Các máy tính được
thiết lập để cung cấp các dịch vụ được gọi là Server, còn các máy tính truy cập và sử
dụng dịch vụ thì được gọi là Client.

− Mạng ngang hàng (Peer-to-Peer): các máy tính trong mạng có thể hoạt động vừa
như một Client vừa như một Server.
− Mạng kết hợp: Các mạng máy tính thường được thiết lập theo cả hai chức năng
Client-Server và Peer-to-Peer.
1.3.5. Phân biệt mạng LAN-WAN
− Địa phương hoạt động
- Mạng LAN sử dụng trong một khu vực địa lý nhỏ.
- Mạng WAN cho phép kết nối các máy tính ở các khu vực địa lý khác nhau,
trên một phạm vi rộng.
− Tốc độ kết nối và tỉ lệ lỗi bit
- Mạng LAN có tốc độ kết nối và độ tin cậy cao.
- Mạng WAN có tốc độ kết nối không thể quá cao để đảm bảo tỉ lệ lỗi bit có thể
chấp nhận được.
− Phương thức truyền thông:
21
- Mạng LAN chủ yếu sử dụng công nghệ Ethernet, Token Ring, ATM
- Mạng WAN sử dụng nhiều công nghệ như Chuyển mạch vòng (Circuit
Switching Network), chuyển mạch gói (Packet Switching Network), ATM (Cell
relay), chuyển mạch khung (Frame Relay), …
1.4. Một Số Bộ Giao Thức Cơ Bản
1.4.1. Kiến trúc phân tầng
Để giảm độ phức tạp của việc thiết kế và cài đặt mạng, hầu hết các máy tính đều
được phân tích thiết kế theo quan điểm phân tầng. Mỗi hệ thống thành phần của mạng
được xem như một cấu trúc đa tầng, trong đó mỗi tầng được xây dựng trên tầng trước
đó. Số lượng các tầng cũng như tên và chức năng của mỗi tầng tùy thuộc vào nhà thiết
kế. Trong hầu hết các mạng, mục đích của mỗi tầng là để cung cấp một số dịch vụ nhất
định cho tầng cao hơn. Mỗi tầng khi sử dụng không cần quan tâm đến các thao tác chi
tiết mà các dịch vụ đó phải thực hiện.
Hình: Minh họa kiến trúc phân tầng tổng quát
Nguyên tắc của kiến trúc mạng phân tầng:

- Mỗi hệ thống trong một mạng đều có cấu trúc tầng như nhau (số lượng tầng chức
năng của mỗi tầng).
22
Tầng N
Tầng i+1
Tầng i
Tầng i-1
Tầng 1
Tầng N
Tầng i+1
Tầng i
Tầng i-1
Tầng 1
Giao thức tầng N
Giao thức tầng i+1
Giao thức tầng i
Giao thức tầng i-1
Giao thức tầng 1
Đường truyền vật lý
- Dữ liệu không được truyền trực tiếp từ tầng i của hệ thống này sang tầng thứ i
của hệ thống kia (ngoại trừ đối với tầng thấp nhất). Bên gửi dữ liệu cùng với các thông
tin điều khiển chuyển đến tầng ngay dưới nó và cứ thế cho đến tầng thấp nhất. Bên
dưới tầng này là đường truyền vật lý, ở đấy sự truyền tin mới thực sự diễn ra. Đối với
bên nhận thì các thông tin được chuyển từ tầng dưới lên trên cho tới tầng i của hệ
thống nhận.
- Giữa hai hệ thống kết nối chỉ ở tầng thấp nhất mới có liên kết vật lý còn ở tầng
cao hơn chỉ là liên kết logic hay liên kết ảo được đưa vào để hình thức hóa các hoạt
động của mạng, thuận tiện cho việc thiết kế và cài đặt các phần mềm truyền thông.
Các vấn đề cần phải giải quyết khi thiết kế các tầng
- Cơ chế nối, tách: mỗi một tầng cần có một cơ chế để thiết lập kết nối, và có một

cơ chế để kết thúc kết nối khi mà sự kết nối là không cần thiết nữa.
- Các quy tắc truyền dữ liệu: Trong các hệ thống khác nhau dữ liệu có thể truyền
theo một số cách khác nhau:
+ Truyền một hướng (simplex).
+ Truyền hai hướng đồng thời (full-duplex).
+ Truyền theo cả hai hướng luân phiên (half-duplex).
- Kiểm soát lỗi: Đường truyền vật lý nói chung là không hoàn hỏa, cần phải thảo
thuận dùng một loại mã để phát hiện lỗi, kiểm tra lỗi và sửa lỗi. Phía nhận phải có khả
năng thông báo cho bên gửi biết các gói tin nào đã thu đúng, gói tin nào phát lại.
- Độ dài bản tin: Không phải mọi quá trình đều chấp nhận độ dài gói tin là tùy ý,
cần phải có cơ chế để chia bản tin thành các gói tin đủ nhỏ.
- Thứ tự các gói tin: Các kênh truyền có thể giữ không đúng thứ tự các gói tin, do
đó cần có cơ chế để bên thu ghép đúng thứ tự ban đầu.
- Tốc độ phát và thu dữ liệu: Bên phát có tốc độ cao có thể “lụt” bên thu có tốc độ
thấp. Cần phải có cơ chế để bên thu báo cho bên phát biết tình trạng đó để điều khiển
lưu lượng hợp lý.
* Một số khái niệm cơ bản
• Tầng (layer)
Mọi quá trình trao đổi thông tin giữa hai đối tượng đều thực hiện qua nhiều bước,
các bước này độc lập tương đối với nhau. Thông tin được trao đổi giữa hai đối tượng
A, B qua 3 bước:
+ Phát tin: Thông tin chuyển từ tầng cao xuống tầng thấp.
+ Nhận tin: Thông tin chuyển từ tầng thấp lên tầng cao.
+ Quá trình trao đổi thông tin được trực tiếp qua đường truyền vật lý (thực hiện ở
tầng cuối cùng).
23
• Giao diện, dịch vụ, đơn vị dữ liệu
- Mối quan hệ giữa hai tầng kề nhau gọi là giao diện.
- Mối quan hệ giữa hai tầng đồng mức của hai hệ thống khác nhau gọi là giao
thức.

- Thực thể: là thành phần tích cực trong mỗi tầng, nó có thể là một tiến trình trong
hệ đa xử lý hay là một trình con các thực thể trong cùng một tầng ở các hệ thống khác
nhau ( gọi là ngang hàng hay thực thể đồng mức). Mỗi thực thể có thể truyền thông lên
tầng trên hoặc tầng dưới nó thông qua một giao diện. Giao diện gồm một hoặc nhiều
điểm truy nhập dịch vụ. Tại các điểm truy nhập dịch vụ tầng trên chỉ có thể sử dụng
dịch vụ do tầng dưới cung cấp. Thực thể được chia làm hai loại: Thực thể cung cấp
dịch vụ và sử dụng dịch vụ:
+ Thực thể cung cấp dịch vụ: là các thực thể ở tầng N cung cấp dịch vụ cho tầng
N+1.
+ Thực thể sử dụng dịch vụ: đó là các thực thể ở tầng N sử dụng dịch vụ do tầng
N-1 cung cấp.
- Đơn vị dữ liệu sử dụng giao thức(protocol data unit - PDU).
- Đơn vị dữ liệu dịch vụ (Service data unit - SDU).
- Thông tin điều khiển (protocol control information - PCI).
Một đơn vị dữ liệu mà 1 thực thể ở tầng n của hệ thống A gửi sang thực thể ở tầng
N ở một hệ thống B không bằng đường truyền trực tiếp mà phải truyền xuống dưới để
truyền bằng tầng thấp nhất thông qua đường truyền vật lý.
+ Dữ liệu ở tầng N-1 nhận được do tầng N truyền xuống gọi là SDU.
+ Phần thông tin điều khiển của mỗi tầng gọi là PCI.
+ Ở tầng N-1 phần thông tin điêu khiển PCI thêm vào đầu của SDU tạo thành
PDU. Nếu SDU quá dài thì cắt nhỏ thành nhiều đoạn, mỗi đoạn bổ sung phần PCI, tạo
thành nhiều PDU.
Bên hệ thống nhận trình tự diễn ra theo chiều ngược lại. Qua mỗi tầng PCI tương
ứng sẽ được phân tích và cắt bỏ khỏi PDU trước khi gửi lên tầng trên.
1.4.2. Mô hình OSI
• Mô hình OSI được chia thành 7 tầng như sau:
Application
24
Ứng dụng
Trình bày

Phiên
Vận chuyển
Mạng
Liên kết dữ liệu
Vật lý
Presentation
Session
Transport
Network
Data link
Physical
Hình 1.6. Mô hình OSI
• Cách tổ chức các tầng trong mô hình OSI
7 tầng trong mô hình OSI có thể xem xét dưới dạng thuộc 3 nhóm con.
Tầng 1,2 và 3 (Tầng vật lý, liên kết dữ liệu và tầng mạng) là các tầng hỗ trợ mạng.
Chúng liên quan đến khía cạnh về truyền dữ liệu từ một thiết bị sang thiết bị khác (Ví dụ
như là các đặc tả về điện, kết nối vật lý, địa chỉ vật lý, tính tin cậy và thời gian giao vận.
Tầng 4, tầng vận chuyển đảm bảo độ tin cậy của việc truyền dẫn dữ liệu đầu cuối-
tới đầu cuối trong khi tầng 2 đảm bảo độ tin cậy của việc truyền dữ liệu trên một liên
kết đơn.
Các tầng 5,6,7 bao gồm tầng phiên, tầng trình diễn và tầng ứng dụng có thể xem là
các tầng hỗ trợ người dùng. Chúng cho phép vận hành đan xen giữa các hệ thống phần
mềm không liên quan tới nhau.
Như vậy mỗi tầng thực hiện một chức năng riêng biệt như một phần công việc để
cho phép các chương trình ứng dụng trên các hệ thống khác nhau có thể liên lạc với
nhau nếu như chúng hoạt động trên cùng hệ thống.
Các tầng phía trên của mô hình OSI hầu như luôn được thực hiện trong phần mềm.
Các tầng phía dưới thường là tổ hợp phần mềm và phần cứng, ngoại trừ tầng vật lý
luôn là phần cứng.
Hình 1.6 cho chúng ta một cái nhìn tổng thể của mô hình OSI, L7 data có nghĩa là

đơn vị dữ liệu tại tầng 7, L6 data có nghĩa là đơn vị dữ liệu ở tầng 6… Quá trình bắt
đầu diễn ra tại tầng 7 (tầng ứng dụng), sau đó chuyển tiếp từ tầng này xuống tầng kia
theo trình tự dần xuống. Tại mỗi tầng (Ngoại trừ tầng 7 và 1), một header được bổ
sung vào đơn vị dữ liệu. Tại tầng 2, một trailer cũng được bổ sung. Khi đơn vị dữ liệu
được định dạng truyền qua tầng vật lý, nó được chuyển đổi thành các tín hiệu điện từ
và được truyền đi trên đường truyền vật lý.
25