đồ án tốt nghiệp nghiên cứu về cấu trúc phân tầng và mô hình osi của mạng máy tính

Chơng I : Mở BàI
Sự xuất hiện của mạng máy tính vào những năm đầu của thập kỉ 60 đánh
dấu một bớc phát triển vợt bậc về Công Nghệ Thông Tin (CNTT) trong xã
hội loài ngời. Cùng với thời gian sự kết hợp giữa máy tính và các hệ thống
truyền thông,mà cụ thể là viễn thông, một cách ngày càng hoàn hảo hơn đã
đem lại một chuyển biến có tính chất cách mạng trong vấn đề khai thác và sử
dụng hệ thống máy tính. Chính vì thế mà giờ đây chúng ta có thể :
- Chia sẽ tài nguyên mạng
- Dùng chung các thiết bị mạng nh: các ổ đĩa, máy in, modem
- Sử dụng các dịch vụ mạng nh: các trình duyệt web, mail, chat
- Tham gia hội thảo trực tuyến
- Phát triển hệ thống thơng mại điện tử
Tuy nhiên khi thiết kế, các nhà thiết kế tự do lựa chọn kiến trúc mạng
riêng của mình. Từ đó dẫn đến tình trạng không tơng thích giữa các mạng:
phơng pháp truy nhập đờng truyền khác nhau, sử dụng họ giao thức khác
nhau sự không tơng thích đó làm trở ngại cho sự tơng tác của ngời sử dụng
các mạng khác nhau. Nhu cầu trao đổi thông tin càng lớn thì trở ngại đó càng
không thể chấp nhận dợc đối với ngời sử dụng. Sự thúc bách của khách hàng
dã khiến cho các nhà sản xuất và các nhà nghiên cứu, thông qua các tổ chức
chuẩn hoá quốc gia và quốc tế tích cực tìm kiếm một sự hội tụ cho các sản
phẩm mạng trên thị trờng. Để có đợc điều đó, trớc hết cần xây dựng đợc một
khung chuẩn về kiến trúc mạng để làm căn cứ cho các nhà thiết kế và chế tạo
các sản phẩm về mạng.
Vì lý do đó, tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế (International organization for
standardization viết tắt là ISO ) đã lập ra (1997) một tiểu ban nhằm phát
triển một khung chuẩn nh thế. Kết quả là năm 1984, ISO đã xây dựng xong
mô hình tham chiếu cho việc nối kết hệ thống mở (Reference model for open
systems interconnection hay gọn hơn là OSI reference model). Mô hình này
đợc dùng làm cơ sở để nối kết các hệ thống mở phục vụ cho các ứng dụng
phân tán. Từ mở ở đây nói lên khả năng hai hệ thống có thể nối kết để trao
đổi thông tin với nhau nếu chúng tuân thủ mô hình tham chiếu và các chuẩn

liên quan.
Chính vì thế nhận đợc đề tài Nguyên cứu về kiến trúc phân tầng và mô
hình OSI của mạng máy tính là điều kiện rất tốt để em đI sâu tìm hiểu về
mạng máy tính. Sau một thời gian tìm tòi, nghiên cứu tàI liệu em đã hoàn
thành công việc tuy nhiên điều quan trọng hơn là em đã có đợc một cáI nhìn
sâu sắc hơn, đúng đắn hơn về mạng máy tính.
Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Hồ Bích Hà đã giúp đỡ em tận tình
trong quá trình làm bài.
Chơng II : thân bài
I : kiến trúc phân tầng cho mạng máy tính
Để giảm độ phức tạp của việc thiết kế và cài đặt mạng,hầu hết các mạng
máy tính hiện nay đều đợc phân tích và thiết kế theo quan điểm phân tầng.
Mổi hệ thống thành phần của tầng mạng đợc xem nh là một cấu trúc đa tầng,
trong đó mổi tầng đợc xây dựng trên các tầng trớc đó.
1
Mổi hệ thống trong một mạng đều có cấu trúc tầng với số lợng và chức
năng của mổi tầng là nh nhau.Trớc tiên là phải xác định số lợng tầng và chức
năng của mổi tầng. Sau đó là định nghĩa mối quan hệ giữa hai tầng kề nhau
và mối quan hệ giữa hai tầng cùng cấp giữa hai hệ thống kết nối với nhau.
Mối liên hệ này ngời ta gọi là giao diện của hai tầng.
Chỉ có tầng thấp nhất là tầng vật lý thì dữ liệu mới đợc truyền đi dới dạng
bit 0 và 1 trên đờng truyền vật lý còn trong thực tế đối với các tầng khác thì
dữ liệu không trực tiếp truyền từ tầng i của hệ thống này sang tầng i của hệ
thống khác. Muốn dữ liệu truyền từ tầng i của hệ thống này sang tầng i của
hệ thống khác thì dữ liệu phải đi từ tầng này xuống tầng thấp nhất, truyền
qua đờng truyền vật lý rồi sau đó sẽ di chuyển lên tầng cao hơn.
Liên kết giữa tầng vật lý của hai hệ thống là liên kết thực còn liên kết giữa
các tầng khác là liên kết ảo hay liên kết logic.
Mô hình của kiến trúc này nh sau:
Hệ thống A Giao thức tầng N Hệ thốngB

Giao thức tầng i
Giao thức tầng 1
Đờng truyền vật lý
Hình 1: kiến trúc phân tâng tổng quát
II. MÔ HìNH THAM CHIếU OSI
Từ sự phân tầng nói trên cho nên việc chuẩn hoá các mạng máy tính từ các
hãng khác nhau để chúng có thể truyền thông đợc với nhau là điều tất yếu.
Các tổ chức đI đầu trong việc chuẩn hoá nh :
International organization for standization(ISO) là tổ chức tiêu chuẩn hoá
quốc tế hoạt động dới sự bảo trợ của liên hợp quốc bao gồm các thành viên
của các cơ quan tiêu chuẩn hoá của nhiều quốc gia.ISO tổ chức thành các
ban kĩ thuật phụ trách nhiều lĩnh vực khác nhau của xử lý thông tin. Mổi tổ
chức lại chia thành nhiều tiểu ban, mổi tiểu ban gồm nhiều nhóm đảm nhận
các vấn đề chuyên sâu.
Commité consultative international pour télégraphe ét téléphone(CCITT)
là tổ chức t vấn quốc tế về điện tín và điện thoại. tổ chức này cũng hoạt động
dới sự bảo trợ của liên hợp quốc với các thành viên thuộc các cơ quan bu
chính viễn thông của các quốc gia hay t nhân. cách hoạt động giống ISO nh-
ng sản phẩm của nó không gọi là chuẩn mà gọi là khuyến nghị. Tổ chức này
ban hành khuyến nghị loại V liên quan đến các mạng truyền dữ liệu,
khuyến nghị loại X liên quan đến các mạng truyền dữ liệu công cộng và
loại I dành cho mạng CSDN. CCITT chuẩn hoá mạng sớm hơn ISO và sản
phẩm của nó đợc tổ chức ISO thừa nhận và ban hành nh chuẩn quốc tế
và ngợc lại các chuẩn của ISO cũng đợc CCITT thừa nhận và ban hành nh là
một khuyến nghị. Các khuyến nghị chuẩn của CCITT nh là
Tầng N
Tầng N-1
Tầng i+1
Tầng i
Tầng i-1

Tầng 2
Tầng1
2
Tầng N
Tầng N-1
Tầng i+1
Tầng i
Tầng i-1
Tầng 2
Tầng 1
X.200,X.211,X.212,X.213,X.214,X.215,X.216,X.217. các chuẩn của ISO nh
8649,8822,8326,8072,8886,8802/2,8802/3,8802/4,8802/5,
NgoàI hai tổ chức trên còn có institute of electrical and electronics
engineers(IEEE),european computer manufactures association(ECMA),
american national standards institute(ANSI),là những tổ chức tiên phong
trong việc chuẩn hoá mạng cục bộ.
Bằng một nổ lực toàn diện nhằm nhận diện và chuẩn hóa tất cả các cấp
độ của sự truyền thông cần thiết trong mạng máy tính, tổ chức ISO đã phát
triển một mô hình mạng gọi là mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ
thống mở OSI(open systems interconnection). Mô hình này chia sự truyền
thông thành bảy cấp độ. Mô hình này đợc dùng làm cơ sở để kết nối các hệ
thống mở phục vụ cho các ứng dụng phân tán.
Nguyên tắc xây dựng mô hình tham chiếu OSI :
Số lợng các tầng càng ít càng tốt, nghĩa là các tầng không thiếu,không thừa
Tạo ranh giới giữa các tầng sao cho ranh giới giữa các tầng và mô tả các
dịch vụ là tối thiểu, đồng thời ta có thể chuẩn hoá giao diện tơng ứng.
Quá trình phân tầng phảI làm sao cho các tầng có chức năng và công nghệ
khác nhau thì tách biệt nhau.
Các tầng có chức năng giống nhau thì đợc đặt vào một tầng.
Định vị các chức năng của các tầng để khi ta thiết kế lại các tầng này thì

không ảnh hởng đến các tầng khác kế nó.
Tạo một tầng khi dữ liệu đợc xử lý một cách khác biệt.
Khi ta thay đổi chức năng và giao thức của các tầng thì không ảnh hởng đến
các tầng khác.
Mổi tầng có giao diện với các tầng trên và dới nó.
Khi cần thiết thì ta có thể chia các tầng thành các tầng con.
Có thể huỷ bỏ các tầng con khi cần thiết.
Tạo các tầng con cho phép giao diện với các tầng kề cận.
Trong thực tế khi nghiên cứu về mô hình OSI không phảI tất cả các mạng
đều phân tầng tơng ứng với mổi tầng trong số bảy tầng của mô hình OSI. Mô
hình này phục vụ cho nền công nghiệp máy tính nh là một điểm tham chiếu
khi chúng ta đề cập tới các cấp độ hay các tầng trong mạng.
Điều thú vị của mô hình OSI chính là nó hứa hẹn giảI pháp cho vấn đề
truyền thông giữa các máy tính là không giống nhau. Hai hệ thống dù khác
nhau thì nó cũng có thể truyền thông một cách hiệu quả nếu chúng cùng thực
hiện một số điều kiện chung nhất:
Chúng càI đặt cùng một tầng các chức năng truyêng thông.
Các chức năng này đợc tổ chức thành cùngmột tập các tầng. Các tầng đồng
mức phảI cung cấp các chức năng nh nhau nhng phơng thức cung cấp không
nhất thiết phảI nh nhau.
Những tầng đồng mức phảI sử dụng giao thức chung.
Sau đây là kiến trúc phân tầng theo mô hình OSI:
Hệ thống A Hệ thốngB
Giao thức tâng 7
Giao thức tâng 6
Giao thức tâng5
Giao thức tầng4
Giao thức tâng 3
Giao thức tâng 2
Giao thức tâng 1

application
presentation
session
transport
networks
datalink
phisical
3
Tầng ứng dụng
Tầng trình diễn
Tầng phiên(Hội)
Tầng giao vận
Tầng liên kết
Tầng mạng
Tầng vật lý
Đờng truyền vật lý
Hình 2: Mô hình OSI
Tuy nhiên để các điều kiện trên đợc đảm bảo thì cần phảI có các chuẩn.
Các chuẩn này phảI xác định chức năng và dịch vụ đợc cung cấp bởi một
tầng cũng nh giao thức giữa các tầng đồng mức.
Để hiểu đợc cề tầng cũng nh giao thức giữa các tầng trớc hết ta tìm hiểu
kháI niệm về thực thể(entity). Thực thể chính là một tiến trình trong hệ đa xử
lý hay có thể là một chơng trình con.Ta quy ớc: (N)entity là thực thể tầng n
Nh vậy, mổi tầng trong hệ thống có một hoặc nhiều thực thể, thực thể tầng
N (N) entity càI đặt các chức năng tầng N và giao thức truyền thông với (N)
entity trong các hệ thống khác. mổi thực thể truyền thông với các thực thể ở
các tầng kề cận nó thông qua một giao diện. Giao diện bao gồm một hoặc
nhiều điểm truy cập dịch vụ (server access point-SAP). (N-1)entity cung cấp
dịch vụ cho (N)entity thông qua việc gọi các hàm nguyên thuỷ. Hàm nguyên
thuỷ chỉ rỏ chức năng cần thực hiện và đợc dùng để chuyển dữ liệu và thông

tin điều khiển.
Tầng N+1 Interface
Tầng N (N) entity
Interface
Tầng N-1
Prôtcol (N) entity SAP
Hình 3 : Quan niệm tầng theo mô hình OSI.
Tơng tác giữa các tầng kề nhau bằng bốn kiểu hàm nguyên thuỷ nh
sau:
Request (yêu cầu): là hàm nguyên thuỷ ngời sử dụng dịch vụ dùng để gọi
một chức năng.
Indication (chỉ báo): là hàm nguyên thuỷ mà nhà cung cấp dịch vụ dùng
để gọi một chức năng hay chỉ báo một chức năng đã đợc gọi ở một điểm truy
cập dịch vụ SAP.
Response (trả lời): là hàm nguyên thuỷ mà ngời sử dụng dịch vụ dùng để
hoàn tất một chức năng đã đợc gọi từ trớc bởi một hàm nguyên thuỷ
indication.
Confirm (Xác nhận): là hàm nguyên thuỷ mà ngời cung cấp dịch vụ dùng
để hoàn tất một chức năng đã đợc gọi từ trớc bởi hàm Request ngay tại điểm
truy cập dịch vụ đó.
Nguyên lý hoạt động của các hàm nguyên thuỷ:
Hệ thống A hệ thống B ngời sử dụng dịch vụ


4
Tầng N
Tầng N-1 Tầng N-1
Tầng N
request confirm response indication
interface

SAP SAP
Ngời cung cấp dịch vụ

Hinh 4 : Nguyên lý hoạt động của các hàm nguyên thuỷ.
Nhìn vào sơ đồ trên ta thấy rằng quy trình thực hiện một giao thức tơng tác
theo trình tự thời gian giữa hai hệ thống nh sau:
Tầng N của hệ thống A gửi xuống tầng N-1 một hàm Request.
Tầng N-1 của hệ thống A cấu tạo một đơn vị dữ liệu để gửi yêu cầu đó
sang tầng N-1 của hệ thống B theo giao thức mà tầng N đã xác định.
Khi nhận đợc yêu cầu, tầng N-1 của hệ thống B chỉ báo lên tầng N của nó
bằng hàm Indication.
Tầng N của hệ thống B trả lời bằng hàm response gửi trở lại tầng N-1 kề
nó.
Tầng N-1 của hệ thống B cấu tạo dữ liệu để gửi trả lời đó về tầng N-1 của
hệ thống A theo giao thức tầng N-1 đã xác định.
Nhận đợc trả lời tầng N-1 của hệ thống A xác nhận với tầng N kề trên nó
bằng hàm Confirm, kêt thúc quá trình giữa hai hệ thống.
Các hàm nguyên thuỷ đợc gọi đến hay gửi đI từ một điểm truy cập dịch
vụ.
Nguyên lý hoạt động của các hàm nguyên thuỷ là một kiểu hội thoại có
xác nhận do ngời sử dụng dịch vụ sẽ đợc xác nhận do ngời sử dụng dịch vụ
sẽ đợc xác nhận từ ngời cung cấp dịch vụ rằng yêu cầu đã đợc chấp nhận.
Đơn vị dữ liệu trong giao thức tâng N ký hiệu là (N)PDU (protocol data
unit). Một thực thể ở tầng N của hệ thống này không thể truyền trực tiếo tới
một thực thể tầng N của hệ thống khác mà nó phảI chuyển xuống tầng thấp
nhất chẳng hạn nh tầng vật lý mà ở đó dữ liệu đợc truyền qua đờng truyền
vật lý.
Đơn vị dữ liệu tầng N gọi tắt là (N)PDU khi chuyển xuống tầng N-1 sẽ trở
thành một đơn vị dữ liệu cho dịch vụ của tầng N gọi tắt là (N-1)SDU. Phần
thông tin điều khiển của tầng N-1 là (N-1)PCI sẽ bổ sung vào đầu của (N-

1)SDU và trở thành (N-1)PDU. (N-1)PDU chuyển xuống N-2 sẽ trở thành
(N-2)SDU ta lại thêm (N-2)PCI sẽ trở thành (N-2)PDU.
5
Mối quan hệ giữa các đơn vị dữ liệu của các tầng trong một hệ thống
phát dữ liệu nh sau:
Tầng N+1 (N)PDU
Tầng N (N)PCI
(N)SDU
(N)PDU
Tầng N-1 (N-1)PCI
(N-1)SDU
(N-1)PDU
Hình 5 : Quan hệ hiữa các đơn vị dữ liệu
Bên hệ thống nhận quá trình sẽ diễn ra trình tự ngợc lại. khi qua mổi tầng
PCI tơng ứng của mổi tầng sẽ đợc tách ra khỏi PDU trớc khi dữ liệu đI lên
tầng trên.
Mối quan hệ giữa các đơn vị dữ liệu ở các tầng trong một hệ thống
nhận dữ liệu nh sau:
Tầng N+1 (N)PDU
Tầng N
(N)SDU

(N)PCI
(N)PDU
Tầng N-1
(N-1)SDU
(N-1)PCI
(N-1)PDU
Hình 6 : Quan hệ giữa các đơn vị dữ liệu ở các tầng kề nhau trong hệ
thống nhận dữ liệu.

Phơng thức hoạt động của các tầng trong mô hình OSI :
Có hai phơng thức hoạt động chính: phơng thức có liên kết và phơng thức
không liên kết.
+ Phơng thức hoạt động có liên kết là phơng thức hoạt động mà trong đó
các thực thể đòng mức đợc thiết lập một liên kết logic trớc khi truyền dữ
liệu .
Đối với phơng thức hoạt động có liên kết thì quá trình truyền thông phảI
thông qua ba giai đoạn, mổi giai đoạn thờng thể hiện bằng một hàm tơng
ứng.
Thiết lập liên kết logic: các thực thể đồng mức ở hai hệ thống thoả hiệp
với nhau về các tham số dùng trong giai đoạn truyền dữ liệu. Giai doạn
này thể hiện bằng hàm CONNECT.
Truyền dữ liệu: dữ liệu đợc truyền kèm theo các quá trình kiểm soát lổi,
kiển soát luồng dữ liệu nhằm tăng cờng hiệu suất và chất lợng truyền tin.
Giai đoạn này thể hiện bằng hàm DATA.
6
Huỷ bỏ liên kết: giảI phóng các tàI nguyên hệ thống đã đợc cấp phát
trong liên kết để cho liên kêt khác. giai đoạn này thể hiện bằng hàm
DISCONNECT.
Phơng thức này cho phép ta truyền dữ liệu có độ tin cậy cao do quá trình
kiểm soát và quản lý chặt chẽ theo từng liên kết logic. Tuy nhiên việc càI đặt
đó là phức tạp.
Bằng cách sử dụng 4 hàm nguyên thuỷ đã có Request, Confirm,
Indication,Response) kết hợp với 3 hàm trên ta sẽ có 12 thủ tục chính để xây
dựng các dịch vụ và giao thức chuẩn theo mô hình OSI.
+ Phơng thức hoạt động không liên kết chính là phơng thức trong đó chỉ
có duy nhất một giai đoạn truyền dữ liệu .
Phơng thức này cho phép các PDU truyền đI đến đích bằng nhiều con đ-
ờng khác nhau rất thích nghi với sự thay đổi trạng tháI của mạng nhng sẽ rất
khó khăn trong vấn đề tập hợp lại các PDU lu chuyển tới ngời sử dụng .

Hai phơng thức hoạt động trên đều có u và nhợc điểm. Tuỳ thộc vào yêu
cầu về chất lợng, hiêu quả, độ tin cậy của việc truyền tin mà lựa chọn phơng
thức truyền tin thích hợp. Hai tầng kề nhau có thể sử dụng hai phơng thức
khác nhau hoặc cùng nhau.
Tầng vật lý
1.Vai trò và chức năng của tầng vật lý
Nh đã trình bày ở trên, tầng vật lý cung cấp các phơng tiện điện, cơ ,chức
năng, thủ tục để thiết lập,duy trì và giải phóng liên kết vật lý giữa các hệ
thống.
-Thuộc tính điện liên quan đến sự biểu diển các bít tức các mức điện thế và
tốc độ truyền bít.
-Thuộc tính cơ liên quan đến tính chất vật lý của giao diện với một đơng
truyền.
-Thuộc tính chức năng cung cấp các chức năng đợc thực hiện bởi cácphần
tứ của giao diện vật lý, giửa một hệ thống và đờng truyền.
-Thuộc tính thủ tục liên quan đến giao thức điều khiểnviệc truyền các xâu
bit qua đờng truyền vật lý.
Tầng vật lý là tâng thấp nhất giao diện với đờng truyền vật lý, khi dữ liệu từ
tầng liên kết dữ liệu truyền trực tiếp tới tầng vật lý thì sẽ không có PDU cho
tầng vật lý, nghĩa là không có PCI cho tầng vật lý mà dữ liệu đợc truyền đi
theo dòng bit. Đây là điển khác biệt giữa tầng vật lý với các tầng khác.
2. Môi trờng thực và môi trờng logic của tầng vật lý
Cáp đồng trục Cáp quang
A B
Modem Transducer

Hình 7 : Môi trờng thực
Giả sử hai hệ thống A và B là hai hệ thống mở đợc nối với nhau thông qua
một đoạn cáp đòng trục và một đoạn cáp quang. Modem có nhiện vụ chuyển
tính hiệu số từ hệ thống A thành tính hiệu tơng tự dể truyền trên cáp đồng

trục và lại chuyển đổi trở lại thành tính hiệu số.TRANDUCER chuyển đổi
7
tính hiệu điện thành ánh sáng để truyền trên cáp quang và biến đổi ngợc lại
thành xung điện để đi vào hệ thống B.
SAP Liên kết đờng truyền vật lý
Hinh 8:Môi trờng logic
Một thực thể vật lý là mội cấu trúc logic giao diện với mội đờng truyền vật
lý. Các thực thể đó có trong hệ thống A và B nhng cũng có mội thực thể vật
lý giao diện giữa Modem vaTRANDUCER. Thực thể này gọi là bộ chuyển
tiếp hoạt động ở tầng vật lý giao diện giữa hai đơng truyền vât lý khác nhau.
Sẽ có một giao thức tồn tai giữa các thực thể đó để quy định phơng thức
hoạt động cũng nh tốc độ truyền. Giao thức này sẽ độc lập tối đa với đờng
truyền vật lý để một hệ thống có thể giao diện với nhiều đờng truyền vật lý
khác nhau. Nh vạy giao thức cho tầng vật lý bao gồm giao thức giữa các thực
thể và giao thức với đờng truyền.
3. Phân biệt hai khái niệmDTEvà DCE
DTE(data terminal equipment) là thiết bị đầu cuối dữ liệu. DTE là thuật
ngữ chung dùng để chỉ các máy của ngời sử dụng cuối, có thể là một máy
tính hoặc một trạm cuối(terminal). Tất cả các ứng dụng của ngời sử dụng nh
chơng trình dữ liệu đều nằm ở DTE. Các máy tính nối lại với nhau nhằm cho
các DTE có thể trao đổi dữ liệu, chia sẽ tài nguyên.
DCE(data circuit terminating equipment) là thiết bị cuối kênh dữ liệu. DCE
là thuât ngữ chung để chỉ các thiết bị làm nhiệm vụ nối các DTE với các đ-
ờng truyền thông. Nó có thể là một Modem,Transdecer, Hay nó có thể là
một máy tính với nhiệm vụ nh một nút mạng. DCE có thể đợc cài đặt ngay
bên trong DTE hoặc đứng độc lập. Nhiệm vụ chính của nó là chuyển đôỉ tính
hiệu biểu diễn dữ liệu của ngời sử dụng thành dạng tín hiệu chấp nhận đợc
của đờng truyền và ngợc lại.
4. Các chuẩn quan trọng cho giao diện vật lý.
V24/RS-232-C

Hai chuẩn tơng ứng của CCITT và EIA nhằm định nghĩa giao diện tầng vật lý
giữa DTE và DCE.
-Về phơng diện cơ thì chuẩn này sử dụng đầu nối 25 chân nên ta phải dùng
cáp 25 sợi để nối DTE và DCE.
-Về phơng diện điện thì chuẩn này quy định các tín hiệu số nhị phân:
0 tơng ứng với mức điện thế nhỏ hơn -3V và 1 tơng ứng với mức điện thế lớn
hơn +3V. Tín hiệu qua giao diện này không vợt quá 20kb/s với khoảng cách
dới 15 m.
Trong chuẩn này có các mạch,mổi chiều có một mạch dữ liệu nên có thể
hoạt động phơng thức hoạt động hai chiêud đồng thời.Một dây đất đợc cách
ly bảo vệ còn lại làm việc nh là mạch trả lời cho cả hai mạch dữ liệu.
Một số mạch chuẩn trong chuẩn này nh sau:
Tên mạch Chức năng Hớng
Data signals
-transmitted data(BA)
Dữ liệu đợc tạo bởi DTE DTE-DCE
8
Thực
thể
tầng
vật lý
Thực
thể
tầng
vật lý
Thực
thể
tầng
vật lý
-received data(BB)

Control signals
-reqesst to send(CA)
-clear to send(CB)
-data set ready(CC)
-data terminal ready(CD)
-ring indicator(CE)
-carrier detect(CF)
-signals quality
detector(CG)
-data signal rate
selector(CH)
-data signals rate
selector(CI)
Timing Sygnals
-transmitter signal element
timing(DA)
-transmitter signal element
timing(DB)
-receiver signal element
timing(DD)
Ground
-protective ground(AA)
-signal ground(AB)
Dữ liệu nhận đợc bởi DTE
DTE muốn truyền dữ liệu
DCE sẵn sàng để truyền trả lời cho
request to send
DCE sẵn sàng làm việc
DTE sẵn sàng làm việc
Chỉ rằng DCE đang nhận một tín hiệu

ringing trên kênh
Chỉ rằng DCE đang nhận một tín hiệu
sóng mang
Khẳng định khi có căn cứ để tin răng dữ
liệu nhận đợc đã bị lỗi
Khẳng định để chọn tốc độ dữ liệu
Khẳng định để chọn tốc đọ dữ liệu
Clocking signals, các chuyển đổi ON và
OFF xảy ra ở trung tâm mổi phần tử tín
hiệu
Clocking signals nh trên liên quan đến
mạch BA
Clocking signal nh trên liên quan đến
mạch BB
Nối với khung máy và có thể với đất bên
ngoài
Thiết lâp tiếp đất chung cho tất cả các
mạch
DCE-DTE
DTE-DCE
DCE-DTE
DCE-DTE
DTE-DCE
DCE-DTE
DCE-DTE
DCE-DTE
DTE-DCE
DCE-DTE
DTE-DCE
DCE-DTE

DCE-DTE
NA
NA
Với phơng thức truyền đồng bộ thì phải có tín hiệu đồng hồ để đồng bộ hoá
các bit. Nếu một Modem đồng bộ đựôc thì dùgn cả hai chức năng điều chế
và giải pháp điều chế đều phải có môtỵ tín hiệu đồng hồ để thực hiện việc
giải mã và mã hoá tín hiệu. Vì vậy,Modem cần cc\ung cấp các đồng hồ gửi
và nhận cho xcác mạch điều khiển giao diện các DTE. Néu ta dùng Modem
không đồng bộ thì sẽ không cần có đồng hồ trong Modem. Nếu hai thiết bị
quá gần thì hai DTE có thể truyền trực tiếp tín hiệu cho nhau. Hiệ nay chuẩn
này còn có tên là EIA-232-D
RS-449/422-A/423-A
chuẩn này ra đời nhằm khắc phục sự hạn chế về tốc độ và khoảng cách. EIA
cho ra đời một tập chuẩn mới để thay thế cho các chuẩn trên nh:
RS-449,RS-422-A,RS-423-A. RS-449 định nghĩa các đặc trng cơ,chức năng,
thủ tục.
Nhìn chung các chuẩn mới này tiên tiến hơn chuẩn cũ vì nó tiếp nhận các u
việt của công nhgệ mạch tổ hợp. Khắc phục đợc tốc độ và khoảng cách
truyền dẩn.
các khuyến nghị loại X của CCITT
có rất nhiều hệ thống sử dụng khuyến nghị loại này của CCITT cho tầng vật
lý
khuyến nghị X21 đặc tả một đầu nối 15 chân sử dụng với các mạch nh sau:
Tên mạch Chức năng Hớng
-Signal ground NA
9
-DTE common return(GA)
-transmit(t)
-receive(R)
-control(C)

-indication(i)
-signal element timing(S)
-byte timing(b)
-Dùng để mang dữ liệu sử
dụng lẫn thông tin điều
khiển, phụ thuộc vào trạng
thái của C và I
-Nh T cho hớng ngợc lại
-cung cấp thông tin điều
khiển tới DCE
-Cung cấp các chỉ báo DTE
-Thực hiện đồng bộ bit
-thực hiện đồng bộ byte
DTE-DCE
DCE-DTE
DTE-DCE
DCE-DTE
DCE-DTE
DCE-DTE
Giống nh RS-232-C và RS-449 có mạch truyền theo cả hai chiều. Các mạch
ở đây có thể cung cấp cả dữ liệu ngời sử dụng lẫn thông tin điều khiển.
Nhoài ra còn có hai mạch khác là C và I tơng ứng cho mỗi chiều dành chỉ
thông tin điều khiển và trạng thái. Chúng không mang các dòng dữ liệu số
mà có thể là trạng thái ON hay OFF. X21 đợc định nghĩa cho chế độ truyền
đồng bộ nên có một mạch đồng bộ bít. X21 chấp nhận chế độ truyền cân
bằng và không cân bằng nên cũng có sự hạn chế về tốc độ và khoảng cách.
Trong một số trờng hợp thì chỉ có chế độ cân bằng đựơc sử dụng trên tất cả
các mạch. Tất cả các thủ tục định nghĩa cho các mạch X21 đợc thực hiện qua
một dạng chuyển mạch kênh. X21 sử dụng các chuổi ký tự điều khiển tạo ra
một tập không giới hạn các khả năng tuy chọn dành cho các yêuànafu trong

tơng lai.
X21 thể diện tính mềm dẻo và hiệu quả hơn so với chuẩn RS-232-C và RS-
449.
Ngoài X21,CCITT còn định nghĩa khuyến nghị X21 bit để dung cho tầng
vật lý của các mạch chuyển mạch gói X25. X21 bit sử dụng mạch V.24.
Ngoài các chuẩn nói trên thì CCITT còn đa ra một số khuyến nghị về các
dịch vụ giữa các tầng vật lý, và tầng liên kết dữ liệu của mô hình OSI có tên
là X.211.chuẩn này mô tả việc sử dụng 6 hàm nguyên thuỷ để thiết lập, duy
trì và huỷ bỏ một liên kết vật lý.
tầng liên kết dữ liệu
1. Vai trò và chức năng của tần liên kết dữ liệu
Tầng liên kết dữ liệu cung cấp các phơng tiện truyền thông tin qua liên
kết vật lý đảm bảo độ tin cậy thông qua cơ chế đồng bộ hoá, kiểm soát
luồng dữ liệu
Có nhiều giao thức đợc xây dựng cho tầng liên kết ở dữ liệu gọi chung
là DLP (Data Link Protocol). Các DLP đợc chia thành hai loại: đồng bộ
(synchronous DLP ) và dị bộ (asynchronous DLP ). Loại đồng bộ lại chia
thành hai nhóm là hớng kí tự (character-oriented) và hớng bit (bit-
oriented).
Hình sau minh hoạ giao thức cho tầng liên kết dữ liệu:
10
Hình 9: Các giao thức tầng liên kết dữ liệu
a) DLP không động bộ (dị bội)
Giao thức này sử dụng phơng thức truyền không đồng bộ. Trong dòng dữ
liệu cần truyền đi ngời ta sử dụng các bit đặc biệt START và STOP để đánh
dấu bit đầu tiên và bit cuối của xâu bit biểu diễn ký tự. Phơng thức này
không cần có sự đồng bộ giữa ngời gửi và ngời nhận. Nó cho phép kí tự dữ
liệu đợc truyền đi bất kỳ lúc nào mà không càn chú ý đến các tín hiệu đã
đồng bộ trớc đó. Đây là phơng thức truyền đơn giản nên nó đợc sử dụng
trong hầu hết các máy tính cá nhân có tốc độ thấp.

b) DLP đồng bộ
Phơng thức này không dùng các bit đặc biệt nh phơng thức trên mà nó
chèn các kí tự đặc biệt nh SYN (Synchronization), EOT (end of
transmission) hay đơn giản chỉ là mộ cờ giữa các dữ liệu của ngời sử dụng
để báo hiệu cho ngời nhận biết dữ liệu
Hệ thống truyền thông đòi hỏi hai mức đồng bộ hoá:
-ở mức vật lý: để giữ đồng bộ giữa các đồng hồ của ngời gửi và ngời nhận.
-ở mức liên kết dữ liệu: để phân biệt dữ liệu với các cờ và các bit điều khiển
khác.
2.Giao thức hớng kí tự.
Giao thức hớng kí tự đợc xây dựng dựa vào một ký tự đặc biệt trên một bộ
mã chuẩn nào đó. Giao thức này dùng cho các ứng dụng điểm nối điểm lẫn
nhiều điểm. Giao thức này áp dụng cho 3 phơng thức truyền khác nhau: Một
chiều, hai chiều luân phiên, hai chiều đồng thời.
Phơng thức một chiều có các giao thức truyền tệp Kermit cho phép truyền
file giữa hai máy PC hay giữa một máy PC và một máy chủ.
Phơng thức hai chiều luân phiên có giao thức BSC (Binary Synchronous
Control). Giao thức này đợc ISO lấy làm cơ sở để xây dựng giao thức hớng
kí tự chuẩn quốc tế với tên gọi Basic Mode.
Phơng thức hai chiều đồng thời có rất ít giao thức
Giao thức BSC áp dụng cho trờng hợp điểm - điểm, hoặc nhiều điểm với ph-
ơng thức truyền hai chiều luân phiên.
Các kí tự đặc biệt bao gồm:
SOH (start of header) để chỉ bắt đầu của phần header của một đơn vị thông
tin chuẩn.
STX (start of text) chỉ sự kết thúc một header và bắt đầu của phần dữ liệu.
11
Data lind Protocols(DLPs)
Asynchronous Synchronous
Character-Oriented Bit-Oriented

ETX (end of text) chỉ sự kết thúc của phần dữ liệu
EOT (end of transmission) để chỉ sự kết thúc việc truyền dữ liệu và giải
phóng liên kết
ETB (end of transmission Block) để chỉ sự kết thúc của một khối dữ liệu khi
dữ liệu đợc chia thành nhiều khối.
ENQ (enquiry) để yêu cầu phúc dáp từ một trạm xa.
DLE (Data link escape) dùng thay đổi ý nghĩa của các kí tự điều khiển
truyền tin khác.
ACK (acknowledge) báo cho ngời gửi biết đã nhận tốt thông tin
NAK (Negateve Acknowledge) để báo cho ngời gửi biết đã nhận không tốt
thông tin
SYN (Synchronous Idle) kí tự đồng bộ dùng để duy trì sự đồng bộ giữa ngời
gửi và ngời nhận.
Trong giao thức này, khuôn dạng tổng quá của một khung dữ liệu nh sau:
SOH Header STX Text ETX BCC
Thông tin điều khiển dữ liệu
- Header chứa thông tin điều khiển, thông thờng nó bao gồm số thứ tự
của khung và điạ chỉ của trạm đích.
- BCC (Block Check Character) là 8 bit kiểm tra lõi theo kiểu bit chẵn lẻ
cho các kí tự thuộc vùng text đối với giao thức Basic Mode và 16 bit
theo phơng pháp kiểm tra lỗi vòng CRC-16 đối với giao thức
Trong giao thức BSC/Basic mode có các thủ tục chính nh sau:
+ Mời truyền tin:
Trạm A muốn mời trạm B truyền tin thì A sẽ gửi lệnh sau đến B:
EOT B ENQ
EOT : dùng để chuyển liên kết sang trạng thái điều khiển
B: là địa chỉ của trạm đợc mời truyền tin
Khi nhận lệnh này nếu có tin để truỳên đi thì trạm B cấu trúc tin theo
dàng chuẩn và gửi đi. Nếu không có tin để truyền đi B gửi lệnh EOT để
trả lời.

Trạm A sau khi gửi lệnh nếu quá một thời gian mà không nhận đợc trả lời
của B hay nhận đợc trả lời sai thì nó sẽ chuyển sang trạng thái phục hồi.
+ Mời nhận tin:
trạm A muốn mời trạm B nhạn tin thì lúc đó trạm gửi tới trạm B lệnh nh
sau:
EOT B ENQ
Nếu trạm B nhận tin thì nó sẽ gửi ACK để trả lới nếu không thì nó sẽ gửi
NAK để trả lời.
Nếu trạm B sau mộ tthời gian mà không nhận đợc trả lời hay trả lời sai thì
nó chuyển sang trạng thái phục hồi.
+ Yêu cầu trả lời:
12
Một trạm cần trạm kia trả lời một yêu cầu nào đó đã gửi đi thì nó chỉ cần
gửi lệnh ENQ.
Ngừng truyền tin gửi lệnh EOT
Muốn giải phóng liên kết gửi lệnh DLE và EOT
+ Trạng thái phục hồi nh sau:
Lặp lại lệnh đã gửi n lần hay gửi yêu cầu trả llơi n lần hay kết thcú truyền
bằng cách gửi lệnh EOT
3.Giao thức hớng bit
- Giao thức HDLC (Hight- level Data link control)
HDLC là giao thức hớng bit nghĩa là các phần tử của nó đợc xây dựng từ
cấu trúc nhị phân và khi nhận dữ liệu thì nó sẽ đợc tiếp nhận lần lợt từng
bit một. Giăo thức này sử dụng cho cả hai trờng hợp: điểm -điểm và nhiều
điểm với phơng thức truyền hai chiều đồng thời.
Khung HDLC có hai khuôn dạng: chuẩn và mở rộng.
Khuôn dạng tổng quát của một khung của HDLC nh sau:
Flag Address Control Informtion FSC Flag
Hình: Khuôn dạng tổng quát một khung HDLC
+Flag đánh dấu bắt đầu và kết thcú một khung Frame, vùng này có kích

thứơc là 8 bit nh sau: 01111110. Để tránh sự xuất hiẹn mã này trong nội
dung của khugn ngời ta có cơ chế nh sau: khi dữ liệu truyền đi, nếu có
một xâu bit có 5 bit liên tiếp thì chèn vào một bit 0. Khi nhận nếu thấy
xuất hiện một bit 0 sau 5 bit 1 thì tự động bỏ bit 0 này đi.
+Address: vùgn địa chỉ của trạm đích của khung nó có kích thớc 8 bit với
dạng chuẩn và 16 bit với dạng mở rộng.
+Control: là vùng định danh các loại khung khác nhau của HDLC. HDLC
có 3 loại khung chuẩn :
Khung loại U (unnumbered frame) dùng để thiết lập nên liên kết dữ
liệu theo phơng thức hoạt động khác nhau và giải phóng liên kết khi
cần thiết. Đây là khung điều khiển. Các bit của vùng control đối với
khung loịa U nh sau:
1 1 M M P/F M M M
Khung loại U có 5 bit M dùng để định danh nên sẽ có 32 khung loại U
khác nhau.
P/F (poll/final bit) là bit thể hiện khung này là khung yêu cầu hay một
khung trả lời. Nếu là bit P thì ta có khung yêu cầu và nếu là bit F thì ta có
khung trả lời, nếu p=1 thì trao quyền truyền tin cho trạm đích, trong ph-
ơng thức trả lời chuẩn nếu F=1 thì chỉ rằng đây là khung cuói cùng trong
dãy khung đã truyền đi của trạm client. Sau đó trạm client sẽ ngừng
truyền tin cho đến khi nhậnhd dợc sự cho phép của trạm chủ.
Sau đây là 5 khung loại U thông dụngvới các bit của vùng điều khiển nh
sau:
, SNRM (Set Normal Response Mode) : phơng thức trả lời chuẩn.
1 1 0 0 P 0 0 1
Phơng thức trả lời chuẩn đợc sử dụng trong trờng hợp cấu hình không cân
bằng, tức có một trạm điều khiển và các trạm bị điều khiển
, SARM (Set Asynchronous Response Mode): phơng thức trả lời dị bội.
13
1 1 1 1 P 0 0 0

Phơng thức trả lời dị bội cũgn đợc sử dụng trong trờng hợp cấu hình
không cân bằng nhng các trạm tớ đợc phép tiến hành việc truyền tin mà
không cần sự cho phép của trạm chủ. Phơng thức này dùng trong trờng
hợp điểm -điểm với phơng thức truyền hai chiều.
, SABM (Set Asynchronous Balanced Mode): Phơng thức dị bội cân bằng.
1 1 1 1 P 1 0 0
Phơng thức này sử dụng trong trờng hợp điểm- điểm với phơng thức
truyền hai chiều, hai trạm đều có vai trò nh nhau.
, DISC (Disconnect) đợc sử dụng để giải phóng liên kết khi cần thiết
1 1 0 0 P 0 1 0
, UA (Unnumbered Acknowledgement) dùng để trả lời cho các khung loại
U khác.
1 1 0 0 F 1 1 0
Khung loại I (Information Frames): dùng để chứa thông tin của ngời
sử dụng và trong đó có đánh số thứ tự để kiểm soát. Các bit của vùng
control đối với khung loại I nh sau:
0 N(S) P/F N(R)
N(S) là chỉ số thứ tự của khung I mà trạm gửi đang chờ để nhận và cho
biết rằng đã nhận tốt các khung có số thứ tự từ khung này trở về trớc.
Khung loại S (Supervisory Frames) là khung điều khiển dùng để kiểm
soát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu trong quá trình truyền tin. Các bit
của vùng control đối với khung loại S nh sau:
1 0 S S P/F N(R)
Hai bit S để định danh nh vậy có 4 khung loại S:
, Nếu hai bit S có giá trị 0 0 thì ta có khung RR (Receive Ready), khung
này dùng để thông báo rằng trạm này sẵn sàng nhận tin và cũng thông
báo rằng đã nhận tốt các khung cho đến khung thứ N(R)-1.
, Nếu hai bit có giá trị 1 0 thì ta có khung RNR (Receive Not Ready),
khung này dùng để thông báo rằng trạm này không sẵn sàng nhận tin
đồng thời đã nhận tố các khung có thứ tự đến N(R)-1.

, Nếu hai bit S có giá trị 0 1 thì ta có khung REJ (Reject) khung này yêu
cầu truyền hoặc truyền lại các khung từ N(R) trở đi và đồng thời ám chỉ
rằng đã nhận tố các khung từ N(R)-1 về trớc.
, Nếu hai bit S có giá trị là 1 1 thì ta có khung SREJ (Selective Reject)
khung này dùng để yêu cầu truyền hoặc truyền lại khung N(R) và đồng
thời ám chỉ rằng đã nhận tốt các khung từ N(R)-1 về trớc.
+Information: là vùng chứa thông tin cần truyền đi
+FSC (Frame check Sequence) là vung ghi mã kiểm soát lỗi cho nội dung
của khung với phơng pháp kiểm tra vòng CRC.
- Các giao thức cải biên từ HDLC:
LAP ( link Access Procedure) tơng ứng với phơng thức trả lời dị bội của
HDLC trong trờng hợp không cân bằng.
LAP- B (link Access Procedure Balanced) tơng ứng với phơng thức dị bội
cân bằng của HDLC trong trờng hợp cân bằng.
tầng mạng
14
1. Vai trò và chức năng của tầng mạng.
Tầng mạng cung cấp các phơng tiện để truyền các đơn vị dữ liệu qua
mạng thậm chí qua một mạng của các mạng.
Hai chức năng quan trọng của mạng là chọn đờng và chuyển tiếp. Tầng
mạng đợc đánh giá là phức tạp nhất trong số các tầng của mô hình OSI bởi
vì nó phải đáp ứng nhiều kiểu mạng và các dịch vụ cung cấp bởi nhiều
mạng khác nhau. Một mạng chuyển mạch bao gồm nhiều nút và nối với
nhau bởi các liên kết dữ liệu. Mỗi gói dữ liệu đợc truyền từ một hệ thống
mở tới một hệ thống mở khác phải đợc chọn đờng qua một chuỗi các nút.
Mỗi nút nhận gói dữ liệu và chuyển tiếp tới một nút khác. Nh vậy mỗi nút
trung gian đều có chức năng chuyển tiếp và chọn đờng nằm ở tầng mạng.
Ngoài ra tầng mạng còn có một số chức năng nh thiết lập, duy trì và giải
phóng các liên kết logic, kiểm soát lỗi, kiểm soát luồng dữ liệu, phân kênh,
dồn kênh, cắt hợp dữ liệu.

2. Kỹ thuật chọn đờng.
Chọn đờng là việc lựa chọn một con đờng để truyền một đơn vị dữ liệu từ
trạm nguồn đến trạm đích. Chính vì vậy kỹ thuật chọn đờng phỉa thực hiện
hai yếu tố sau đây:
- Quyết định chọn đờng theo tiêu chuẩn tối u nào đó.
- Cập nhật thông tin chọn đờng theo chức năng đã nói ở trên
Có nhiều kỹ thuật chọn đờng khác nhau:
- Nếu dựa vào sự phân tán của các chức năng chọn đờng trên các nút
của mạng thì ta có hai kỹ thuật chọn đờng là tập trung và phân tán.
- Nếu dựa vào sự thích nghi với trạng thái hiện hành của mạng thì ta có
kỹ thuật chọn đờng tĩnh hay thích nghi.
Ngoài ra, kỹ thuật chọn đờng còn phụ thuộc vào một số tiêu chuẩn tối u
nào đó nh topo mạng, thông lợng, mục đích sử dụng v.v Tiêu chuẩn tối u
này phụ thuộc vào ngời thiết kế hay quản lý mạng.
Kỹ thuật chọn đờng tập trung:
Kỹ thuật này đợc đặc trng bởi sự tồn tại của một vài trung tâm điều
khiển mạng thực hiện việc chọn đờng, sau đó gửu các bảng chọn đờng
(routing table) tới tất cả các nút dọc theo con đờng đã đợc chọn đó. Tất cả
thông tin cần dùng cho viẹc chọn đờng đợc cất giữ tại trung tâm điều
khiển mạng. Các nút mạng có thể không gửi bất kỹ thông tin vào về trạng
thái của chúng tới trung tâm, có thể gửi theo định kỳ, hoặc có thể gửi khi
xảy ra một sự kiện nào đó. Trung tâm điều khiển sẽ cập nhật các bảng
chọn đờng dựa vào các thông tin nhận đợc đó.
Kỹ thuật chọn đờng phân tán.
Kỹ thuật này không tồn tại các trung tâm điều khiển, các quyết định đợc
thực hiện tại mỗi nút của mạng. Tuỳ theo độ thích nghi của giải thuật mà
có sự trao đổi thông tin giữa các nút mạng.
Kỹ thuật chọn đờng không thích nghi
Còn gọi là kỹ thuật chọn đờng tĩnh có thể là tập trung hay phân tán nhng
nó không đáp ứng với mọi sự thay đổi trên mạng. Việc chọn đờng này đ-

ợc thực hiện mà không có sự trao đổi thông tin, không đo lờng và không
câpọ nhật thông tin. Tiêu chuẩn chọn đờng và con đờng đợc chọn không
thay đổi giữa chừng mà đợc chọn cho toàn cuộc. Kỹ thuật chọn đờng này
rất đơn giản nên đợc sử dụng rất rộng rãi trong các mạng ổn định.
15
Kỹ thuật chọn đờng thích nghi
Kỹ thuật chọn đờng này có khả năng đáp ứng đối với các trạng thái
khác nhau của mạng. Đây là yếu tố quan trọng đặc biệt đối với các ứng
dụng thời gian thực, yêu cầu đầu tiên của ngời sử dụng là mạng phải có
khả năng cung cấp các con đờng khác nhau để dự phòng sự cố và thích
nghi với các thay đổi trên mạng. Mức độ thích nghi của một kỹ thuật
chọn đờng đợc đặc trng bởi sự trao đổi thông tin chọn đờng trong mạng.
Trờng hợp không trao đổi gì cả là trờng hợp đơn giản nhất. Mỗi nút hoạt
động một cách độc lập với thông tin riêng của mình để thích nghi với sự
thay đổi của mạng theo một phơng thức nào đó. Trờng hợp coa hơn thì
thông tin về trạng thái của mạng có thể đợc cung cấp từ các nút láng
giềng hoặc từ tất cả các nút khác. Thông tin chọn đờng bao gồm:
-Trạng thái của đờng truềyn
-Các độ trễ truyền dẫn
-Mức độ lu thông
-Các tài nguyên khả dụng
-v.v
Khi có sự thay đổi trên mạng nh thêm bớt một nút hay thay đổi tình
trạng mạng thì các thông tin cần phải cập nhật. Phần lớn các kỹ thuật
chọn đờng thích nghi và phân tán đáp ứng nhanh với các biến cố tốt mà
lại đáp ứng chậm với các biến cố xấu. Chẳng hạn nh một đờng truyền trên
một con đờng đã chọn bị sự cố thì thông tin này không đợc truyền đi với
tốc độ cần thiết nên các gói tin vẫn truyền đi trên đờng truyền gây ra hiện
tợng tắt nghẽn. Bên cạnh đó, các gói tin hay có hiện tợng lẩn quẩn trong
mạng mà không bao giờ đến đích. Chính vì thế mà phải có những giải

pháp cho các vấn đề trên.
Giải thuật tìm đờng tối u:
Giải thuật chọn đờng tập trung (Dijkstra)
Vấn đề đặt ra là tìm con đờng có độ dài ngắn nhất từ một nút cho trớc
tới mỗi nút còn lại của mạng. Giải thuật này sẽ từng bớc thiết kế một con đ-
ờng ngắn nhất có gốc tại nút nguồn cho tới khi nút xa nhất của mạng đã đợc
đa vào.
Giả sử có một mạng có liên kết hia chiều đồng thời và độ dài (hay còn gọilà
giá) cho cả hai chiều đợc ghi bên mỗi liên kết. Gọi l(i,j) là độ dài đờng nối
trực tiếp hai nút i và j.
L(i, j) = nếu tồn tại đờng nối giữa hai nút.
N
k
là tập hợp tạo thành bởi k+1 phần tử: nguồn và k nút gần nguồn nhất sau k
bớc thực hiện giải thuật.
D
k
(n) là độ dài từ nguồn tới nút n theo con đờng ngắn nhất bao hàm trong N
k
.
Với sơ đồ mạng sau, giả sử nút 1 là nút nguồn:
1
2 2
2 2 3
1 1
1
16
2
2
2

5
6
4
3
1
Ta có các bớc đệ qui sau:
Bớc 0: N
0
={1}
D
0
(v)=l(1,v) vN
0
Bớc k: N
k
= N
k-1
U {w} trong đó w thoả mãn biểu thức:
D
k-1
(w)= min D
k-1
(v), vN
k-1
D
k
(v)=min [D
k-1
(v), D
k-1

(w), l(w,v)] vN
k
Thuật toán này sẽ dừng lại khi tập N chứa tất cả các nút.
Với mạng ở trên thì có 6 nút mạng, áp dụng giải thuật trên thì sau 6 bớc ta xẽ
có một con đờng tối u từ 1 đến các nút khác với bảng chọn đờng nh sau:
Nguồn Đích Nút kế tiếp
1 2 2
1 3 3
1 4 3
1 5 2
1 6 3
1
2
1 1 1
<Giải thuật chọn đờng phân tán (Ford và Fulkerson)
Giải thuật này cho phép tìm con đờng ngắn nhất từ tất cả các nút tới một đích
chung. Giải thuật này thực hiện các bớc lặp sau k bớc thì mỗi nút đợc đánh
dấu bởi cặp giá trị (n
k
(v), D
k
(v)), trong đó:
D
k
(v) là độ dài cực tiểu hiện tại từ một nút v bất kỳ tới đích;
n
k
(v) là nút tiếp theo hiện tại trên con đờng tối u từ nút v tới đích đợc
tính ở bớc k.
Giả sử để tính con đờng ngắn nhất từ tất cả các nút tới nút 1, ta thực hiện nh

sau:
Bớc 0:
D
k
(0)=0 và tất cả các nút đợc đánh dấu (,)
Bớc k:
Với mọi v1 (nút đích), cập nhật D
k
(v) nh sau:
D
k
(v)=min [D
k-1
(w)+l(v,w)] w,N
v
(N
v
là các nút láng giềng của v)
Cập nhật n
k
(v) nh sau:
N
k
(v)=w
1
, với w
1
thoả mãn biểu thức :
D
k-1

(w
1
)+l(v,w
1
)=min [D
k-1
(w)+l(v,w)] w, N
v
Quá trình này sẽ dừng lại khi cặp giá trị đánh dấu của mỗi nút giữ nguyên
không thay đổi nữa. Việc tính toán và cập nhật ở mỗi bớc đợc thực hiện theo
17
1
2 5
6
43
thứ tự số nhng không ảnh hởng đến sự hội tụ của giải thuật. áp dụng giải
thuật này đối với sơ đồ mạng trên thì ta cũng có cây chọn đờng nh thuật toán
chọn đờng tập trung.
3. Giao thứ X25 PLP (Packet Level Protocol)
CCITT công bố khuyến nghị về họ giao thức X25 sử dụng cho cả 3 tầng
1,2,3 trong các mạng chuyển mạch gói công cộng PPSN (public packet
swiched networks), trong đó:
Giao thức X25.1 tơng ứng với giao thức X21
Giao thức X25.2 tơng ứng với giao thức LAP-B
Mãi đến năm 1984, CCITT và ISO phối hợp nhau và ban hành chuẩn X25
PLP cho tầng 3 đằc tả các giao diện DTE/DCE và DTE/DTE với DCE đóng
vau trò là nút mạng chuyển mạch gói X25
Giao thức X25 PLP định nghĩe 2 loại liên kết logic:
-VC(VIRTUAL CIRCUIT) là liên kết ảo có tính tạm thời đợc thiết lập và
giải phống bởi các thủ tục của X25 PLP

-PVC(PERMANENT VIRTUAL CIRCUIT) là liên kết ảo thiết lập vĩnh viễn
trên mạng mà không cần các thủ tục của X25 PL
các thủ tục của giao thức X25 PLP
X25 có 6 thủ tục chính nh sau:
- Call setup: Thiết lập liên kết
Thủ tục này sử dụng hai gói tin là:
+Call request: yêu cầu thiết lập liên kết với liên kết sử dụng là VC
+Call accepted: yêu cầu thiết lập liên kết, sử dụng liên kết VC
-Data: Truyền dữ liệu thờng.
Thủ tục này sử dụng bốn gói tin là:
+Data: Dữ liệu, sử dụng cả hai liên kết VC và PVC
+RR; Sẵn sàng nhận dữ liệu, sử dụng cả hai liên kết VC và PVC.
+RNR : Không sẵn sàng nhận, sử dụng cả hai liên kết VC và PVC.
+RER: Yêu cầu truyền lại, sử dụng cả hai liên kết là VC và PVC.
-Interrupt: Truyền dữ liệu khẩn
Thủ tục này sử dụng hai gói tin là:
+Interupt: Yêu cầu truyền dữ liệu khẩn, sử dụng cả hai liên kết VC và
PVC.
+Interupt Confirmation: Báo nhận dữ liệu khẩn, sử dụng hai liên kết VC
và PVC.
-Reset: Khởi động tại một liên kết
Thủ tục này sử dụng hai gói tin là:
+Reset request: yêu cầu khởi động lại liên kết, sử dụng cả hai phơng
thức liên kết VC và PVC.
+Reset Confirmation: Xác định khởi động lại liên kết, sử dụng hai ph-
ơng thức liên kết VC và PVC.
Thủ tục này nhằm khởi động lại một liên kết ảo ở tầng 3, thực chất nó
dọn dẹp chứ không xoá bỏ liên kết đó.
-Restart: Khởi động lại một giao diện.
+Restart request: yêu cầu khởi động lại giao diện, sử dụng cả hai phơng

thức liên kết VC và PVC.
+Restart confirmation: Xác định khởi động lại giao diện, sử dụng hai
phơng thức liên kết VC và PVC.
Thủ tục Restart nhằm khởi tạo lại toàn bộ tầng 3 của giao diện DTE/DCE
mà cụ thể là nó xoá bỏ toàn bộ các liên viễn.
18
X25 có hơn 40 thủ tục phụ:
Các thủ tục này một số có thể đợc cung cấp bởi mạng, còn một số khác
lại đợcdùng bởi một ngời sử dụng cụ thể theo yêu cầu. Một số thủ tục đợc
chọn để dùng trong một giai đoạn thoả thuận trớc, một số khác đợc yêu
cầu trên từng liên kết và đợc khai báo trong gói tin Call request, lúc này
chúgn chỉ có hiệu lực đối với liên kết đó.
Sau đây là một số thủ tục phụ của X25 PLP:
- Flow Control Parameter Negociation: Có chức năng cho phép thơng l-
ợng về kích thớc cửa sổ và độ dài tối đa của vùng user data cho mỗi h-
ớng của liên kết
- Throughput Class Negociation: Cho phép thơng lợng về thông lợng
của dữ liệu truyền qua một số liên kết trong phạm vi từ 75bps đến
48Kbps.
- Non standard Default Packet Sizes: Cho phép thay đổi giá trị ngầm
định của khích thứơc vùng User data trong các gói tin Data.
- Non standard Default Window Sizes: Cho phép thay đổi giá trị ngầm
định của cửa sổ.
- End to End transit Delay Negociation: Cho phép thay đổi về độ trễ
truyền dẫn từ nguồn tới đích.
- Fast select: Cho phép điều khiển các ứng dụng hớng giao tác, trong đó
ít nhất một hành động hỏi/đáp xảy ra.
Khuôn dạng các gói tin trong giao thức X25PLP:
Q D 0 1
Logic

Channel Identifier
P(R) M P(S) 0
User Data
Hình 1: Khuôn dạng gói dữ liệu thờng-dạng chuẩn
Q D 1 0
Logical
Channel Identifier
P(S) O
P(R) M
User Data
Hình 2: Khuôn dạng gói dữ liệu thờng-dạng mở rộng
0 0 0/1 1/0
Logical
Channel Indentifier
Packet type identifier
Interrupt User Data (max32 byte)
Hình 3: Khuôn dạng gói dữ liệu khẩn.
Bit Q (Qualifier bit): Dùng để định tính thông tin chứa trong gói tin chẳng
hạn nh phân biệt dữ liệu của ngời sử dụng với thông tin điều khiển.
Bit D (Delivery Confirmation bit): chỉ thị về cơ chế báo nhận gói tin.
19
Khi D=0 thì giá trị P(R) biểu thị sự báo nhận gói tin dữ liệu có ý nghĩa cục
bộ tức giữa DTE và DCE
Khi D=1 thì P(R) biểu thị sự báo nhận gói tin dữ liệu từ mút tới mút, nghĩa là
giữa hai DTE.
Logical Channel Identifier (LCI): Số liệu của liên kết logic VC hoặc PVC.
P(R): Số hiệu của gói tin dữ liệu đang chờ để nhận. ở dạng chuẩn thì P(R)
chiếm 3 bit, ở dạng mở rộng P(R) chiếm 7 bit.
Bit M (More Data bit): Dùng khi có sự cắt hợp dữ liệu xảy ra. Cụ thể là khi
kích thớc của đơn vị dữ liệu tầng 4 vợt quá độ dài tối đa cho phép của gói tin

X25 PLP thì phải cắt nhỏ thành nhiều gói tin.
Để bên nhận có thể tập hợp đủ các gói tin đã bị cắt ta dùng bit M để đánh
dấu gói tin cuối cùng trong dãy các gói tin đó.
Nếu M=0 thì vẫn còn gói tin tiếp theo sau
Nếu M=1 thì đó là gói tin cuối cùng.
P(S): số hiệu của gói tin đang chờ để nhận. ở dạng chuẩn thì P(S) chiếm 3
bit, ở dạng mở rộng P(S) chiếm 7 bit.
Packet Type Identifier (PTI): Mã phân biệt các kiểu gói tin. Tất cả các gói
tin của X25 PLP đều cùng chứa tham số PTI chỉ trừ gói tin dữ liệu thờng là
không có. Mã của vùng này nh sau:
0 0 1 0 0 0 1 1
User Data: Dữ liệu khẩn của ngời sử dụng. Đối vớ gói tin dữ liệu khẩn thì
vùng này không vợt quá 32 byte, còn đối với gói tin dữ liệu thờng thì vùng
này có độ dài tối đa ngầm định là 12 8 byte.
Khuôn dạng của gói tin điều khiển
0 0 0/1 1/0 Logical
Channel Identifier
Packet type identifier
Ađitional Information
Hình 4: Khuôn dạng của gói tin điều khiển
Đối với gói tin điều khiển thì chức năng của các tham số tơng tự nh trên.
Ađitional Information là vùng thông tin bổ sung trong các gói tin điều khiển
đợc xác định tuỳ theo kiểu gói tin cụ thể.
Kiểm soát luồng dữ liệu trong X25 PLP
Để kiểm soát luồng dữ liệu tại mỗi nút, giao thức này sử dụng cơ chế cửa sổ.
Cửa sổ là gì?
ở mỗi hớng truyền dữ liệu trên mỗi liên kết, một cửa sổ đợc xác định nh là
một tập hợp có thứ tự của n số hiệu P(S) liên tiếp của các gói tin data đợc
phép truyền qua giao diện DTE/DCE. Nh vậy cửa sổ đợc xác định bởi một
giới hạn trên và một giới hạn dới. Giới hạn trên là giá trị P(S) của gói tin đầu

tiên trong n gói tin nằm trong cửa sổ. Giới hạn dới là giá trị P(S) của gói tin
cuối cùng trong n gói tin đợc phép truyền qua giao diện.
Giá trị ngầm định của n là 2 (cho mỗi hớng truyền). Tại mỗi thời điểm chỉ có
tối đa 2 gói tin Data nằm trong cửa sổ và chỉ có các gói tin đó đợc truyền đi.
Tuy nhiên ta có thể thay đổi giá trị ngầm định này bằng các thủ tục phụ của
giao thức X25 PLP.
20
Nguyên tắc kiểm soát luồng dữ liệu
Các gói tin Data mới chịu sự kiểm soát này còn các gói tin káhc thì không.
- Khi giá trị P(S) của gói tin nằm trong cửa sổ thì nó đợc truyền đi. Nếu
không thì nó phải xếp hàng đợi để chờ cửa sổ dịch chuyển.
- Mỗi lần một gói tin Data đợc truyền đi thì cửa sổ sẽ dịch chuyển tức
giới hạn trên và giới hạn dới của nó đợc dịch chuyển và những gói tin
Data đang nằm trong hàng đợi sẽ đợc phép truyền đi.
Nếu DTE là một máy tính có cấu hình đủ mạnh nghĩa là có khả năng
xử lý để có thể cài đặt các tầng giao thức khác nhau hoặc DTE làm việc
theo chế độ gói tin (P-DTE: Packet-Mode DTE) thì ta có thể cài đặt giao
thức X25 PLP.
Nhng có một số trờng hợp thì các thiết bị đầu cuối có cấu hình cha đủ
mạnh hoặc không làm việc theo chế độ gói tin mà làm việc theo chế độ
ký tự không đồng bộ (C-DTE: Character-Mode DTE). Để các thiết bị này
có thể đợc truy nhập vào một mạng thì ta phải bổ sung một thiết bị phụ để
đảm nhiệm việc tập hợp các xâu ký tự trạm cuối thành các gói tin cho
mạng và chuyển ngợc lại các gói tin từ mạng thành các xâu ký tự cho các
trạm cuối. Thiết bị này có thể đứng độc lập hoặc có thể đợc ghép vào
trong bản thân DTE hoặc DCE. Chức năng và thủ tục của một PAD đợc
đặc tả trong khuyến nghị sau:
- X28 đặc tả giao diện giữa một trạm cuối hoạt động theo chế độ ký tự
không đồng bộ và PAD.
- X29 đặc tả tơng tác giữa PAD và một DTE hoạt động theo chế độgói

tin ở xa.
Mối quan hệ giữa X.25, X.3, X.28, X.29 đợc diễn tả nh sau:


X.25 X.25 X.25

X.28 X.29
Hình 10: Mối quan hệ giữa X.25, X.3, X.28, X29.
Dịch vụ OSI cho tầng mạng
Bên cạnh các giao thức ISO còn định nghĩa các dịch vụ mà tầng mạng
dùng để cung cấp cho các thực thể ở tầng trên dới dạng các hàm dịch vụ
nguyên thuỷ.
Trong trờng hợp có liên kết
Việc truyền thông đựơc thực hiện qua 3 giai đoạn: thiết lập liên kết, truyền
dữ liệu, giải phóng liên kết
Việc thiết lập liên kết đợc cung cấp bởi 4 hàm nguyên thuỷ sau:
- N_CONNECT. Request (Called Address, Calling Address, Receipt
Confirmation Selection, Expeđited Data selection, QOS Parameter
set, NS User Data).
21
C-DTE
PAD(X.3) DCE DCE P-DTE
- N_CONNECT. Indication (Called Address, Calling Address, Receipt
Confirmation Selection, Expedited Data selection, QOS Parameter
set, NS- User Data).
- N_CONNECT. Response (Responding Address, Receipt Confirmation
Selection, Expedited Data selection, QOS- Parameter set, NS- User
Data).
- N_CONNECT. Confirm ( Responding Address, Receipt Confirmation
Selection, Expedited Data selection, QOS-Parameter set, NS- User

Data).
Ngoài các địa chỉ trạm yêu cầu và trạm đợc yêu cầu còn có những tham
số khác để cung cấp đủ thông tin điều khiển.
Giai đoạn huỷ bỏ liên kết đợc phục vụ bởi hai hàm:
- N_DISCONNECT. Request (reason, NS User Data, Responding
Address).
- N_DISCONNECT. Indication (Originator, reason, NS User Data,
Responding Address).
Hai hàm này có tham số chỉ ra nguyên nhân và ngời khởi xớng sự huỷ
bỏ liên kết
Giai đoạn truyền dữ liệu thờng hoặc khẩn đợc phục vụ bởi các hàm
nguyên thuỷ sau:
- N_Data.request (NS- User Data, Confirmation Request).
- N_Data.Indication (NS User Data, Confirmaion Request).
- N_EXPEDITED_Data.request (NS User Data).
- N_EXPEDITED_Data.Indication (NS- User Data).
Tham số chính của chúng là vùng chứa dữ liệu cần truyền NS User
Data.
Việc báo nhận tốt dữ liệu đợc phục vụ bởi các hàm sau:
- N_DATA_ACKNOWLEDGE. Request.
- N_DATA_ACKNOWLEDGE. Indication
Việc khởi động lại liên kết đợc thực hiện bởi các hàm sau:
- N_RESET.request
- N_RESET.Indication
- N_RESET.confirm
Đối với trờng hợp không liên kết thì mô hình này đã định nghĩa các
dịch vụ và giao thức cho tầng mạng:
Dịch vụ (ISO 8348/DAD1) chỉ có 2 hàm nguyên thuỷ đợc định nghĩa đó
là:
-N-UNITDATA.request (Source Address, Destination Address, Quality of

service , US- User Data).
-N-UNITDATA.Indication (Source Address, Destination Address, Quality
of service, US- User Data).
Trong đó địa chỉ nguồn và địa chỉ đích là các địa chỉ liên mạng toàn cục
định dang một cách duy nhất các hệ thống cuối. Quality of service bao
gồm các tham số sau:
- Transit Delay: Chỉ thời gian cần thiết giữa một N-UNITDATA.request
và N-UNITDATA.Indication tơng ứng.
22
- Protection: Bảo vệ tránh các truy cập bất hợp pháp
- Cost Determinants: Cho phép ngời dùng chỉ rõ tính chất của giá cớc
phơng tiện đợc sử dụng.
- Residual Error Probability: Chỉ ra xác suất một NSDU có thể bị mất,
bị trùng lặp hay bị lỗi khi nhận.
- Priority: Độ u tiên đối với mỗi NSDU (network service data unit), đặc
biệt khi cần loại bỏ chúng để phục hồi các tài nguyên.
Giao thức, ISO công bố chuẩn IP (Internet Protocol) để cung cấp các
dịch vụ mạgn không liên kết và cung cấp khả năng nối kết mạng. IP sử
dụng hai laọi đơn vị dữ liệu là Data PDU và error report PDU.
Công nghệ chuyển mạch nhanh.
Khi nhu cầu truyền thông ngày càng cao thì công nghiệp truyền dẫn đòi
hỏi chất lợng cũng nh tốc độ ngày càng cao. Các mạng chuyển mạch gói
với giao thức X25 thông lợng tối đa 64 kbps cha đáp ứng đựơc nhu cầu
truyền thông. Trong khi hiệu năng của công nghệ X25 cha đựơc cải thiện
thì quá trình đầu t cho việc tăng tốc độ chuyển mạch tại các nút mạng
đang có tên chung là FPS (Fast packet Switching) và đợc xây dựng dựa
trên hai kỹ thuật cơ bản là Frame Relay và Cell relay.
-Frame relay dùng các đơn vị dữ liệu có kích thớc thay đổi, kỹ thuật này
cho phép vợt ngỡng 64 Kbps của X25 nhng thông lợng tối đa chỉ 2Mbps.
Kỹ thuật này có thể càiđặt cho các liên kết PVC là liên kết logic luôn sẵn

sàng phục vụ và liên kết SVC là liên kết logic khả dụng khi có yêu cầu.
-Cell relay dựa vào phơng thức truyền không đồng bộ (ATM ) thông lợng
có thể đạt tới hàng trăm Mbps. Đối với mạng đô thị thì kỹ thuật này dựa
vào tiêu chuẩn DQDB topology dạng bus kép chấp nhận cả hai phơng
thức truyền không đồng bộ và đồng bộ. Kỹ thuật này cũng đợc cài đặt các
liên kết PVC và SVC.
Hiện nay Cell Relay cha đợc ứng dụng rộng rãi thì kỹ thuật Frame
relay vẫn là một giải pháp hữu hiệu đáp ứng tạm thời nhu cầu của truyền
thông đa phơng tiện.
Mô hình của công nghệ chuyển mạch nhanh nh sau:
Kỹ thuật Frame Relay (chuyển tiếp khung)
23
FPS
Frame relay
PVC SVC
Cell Relay
ATM DQDB
PVC SVC
Chuyển tiếp khung là một công nghệ chuyển gói cấp cao, nhanh, dạng số
với chiều dài gói thay đổi.
Trong X25 bộ dồn kênh đối với các liên kết logic chỉ đảm nhiệm việc kiểm
soát lỗi cho các Frame dữ liệu gửi qua giao diện DTE/DCE cục bộ. Chính vì
thế mà việc phối hợp các thủ tục giữa hai tầng kề nahu trở nên phức tạp hơn,
làm cho thông lợng bị hạn chế do quá trình xử lý các gói tin tăng lên.
Còn đối với kỹ thuật này thì chức năng dồn kênh và chọn đờng thực hiện ở
tầng 2. Việc chọn đờng cho các khung lại rất đơn giản nên thông lợng cao
hơn nhiều so với kỹ thuật chuyển mạch gói. Khuôn dạng tổng quát của
Frame trong kỹ thuật này nh sau:
Flag Header Information FCS Flag
Vùng Header chứa các tham số DLCI (Data Link Connection Idetifier) để

định danh các dữ liệu đợc thiết lập. Khi một liên kết dữ liệu đợc thiết lập thì
nó đợc gán một DLCI và giá trị này luôn đợc khai báo trong tất cả các khun
dữ liệu và Frame điều khiển liên quan tới liên kết đó. DLCI có ý nghĩa cục
bộ và đợc dùng để chọn đờng. ở mỗi nút, khi nhận đợc một trong khugn dữ
liệu thì chơng trình điều khiển đang cài trong đó sẽ đọc giá trị DLCI trong
vùng header và kết hợp với số liệu của đờng truyền vào để xác định giá trị
DLCI tơng ứng và đờng truyền ra. Giá trị DLCI mới này sẽ đa vào hàng đợi
để gửi tiếp đờng đã chọn.
Các Frame liên quan đến một liên kết dữ liệu nào đó có thể đợc tạo ra ở các
thời điểm ngẫu nhiên mà nhiều liên kết dữ liệu có thể đồng thời phân chia
cho một đờng truyền vật lý nên hiện tợng nghẽn mạch có thể xảy ra với một
đờng truyền nào đó khi lu thông trong mạch quá lớn.
Bit CF ( Congestion Forward), CB (Bongestion Bacdward) và DE (Descard
Eligibility) trong vùng Header dùng để kiểm soát hiện tợng tắt nghẽn . Khi
chơng trình điều khiển chuyển tiếp một khung vào hàng đợi ra thì nó sẽ kiểm
tra kích thứơc của hàng đợi, nếu vợt quá nột giới hạn cho trớc thì nó sẽ thông
báo tình trạng này cho ngời sử dụng ở hai đầu liên kết bằng cách đặt giá trị
cho bit CF hoặc CB tuỳ theo chiều đi hay về của khung.
Nếu chơng trình điều khiển nhận đợc thông báo về tình trạng nghẽn mạch thì
nó sẽ giảm tốc độ gửi Frame của nó hay loại bỏ bớt khung cho tới khi không
còn tín hiệu tắt nghẽn nữa.
Kỹ thuật ATM
Kỹ thuật truyền bất đồng bộ là ứng dụng cấp cao của mạng chuyển mạch
gói, cung cấp một mạng dồn kênh và chuyển mạch tốc độ cao để truyền các
gói dữ liệu có kích thớc cố định qua mạng.
Trong mạng sử dụng kỹ thuật ATM thì có một Public NNI (Public network
interface) xác định giao diện giữa một mạng ATM công cộng với một ATM
Switch và một Private UNI ( Private User Network Interface) là giao diện
giữa ngời sử dụng cuối với một ATM Switch dùng riêng.
Trong mạng ATM thì cũng đợc phân tầng nhng không tơng ứng hoàn toàn

với mô hình OSI. Cụ thể nh sau:
User ATM network User
UNI NNI UNI
ULP
AAL
ATM
Physical
24
ATM
Physical
ATM
Physical
ULP
ALL
ATM
Physical
Tầng ATM thực hiện các chức năng thờng gặp trong các tầng 2 và 3 của mô
hình OSI.
Tầng AAL ( ATM Adaptation Layer) có chức năng tơng tự nh các tầng 4,5 và
tầng 7 của mô hình OSI. Tầng này đặt trên tầng ATM nhằm mục đích cung
cấp các phơng tiện hội tụ cho phép các phơng tiện truyền thông khác nhau có
thể tơng thích với các dịch vụ ATM. Tầng ALL đựơc tách thành hai tầng con
là: CS(Convergence Sublayer) và SAR(Sêgmntation and Reassembly). Tầng
SAR có nhiệm vụ cắt các đơn vị dữ liệu của ngời sử dụng thành các tế bào
ATM để gửi đi và hộ các tế bào đó lại thành các đơn vị dữ liệu của ngời sử
dụng khi nhận chúng.
Tầng vật lý của mạng có thể dụng công nghệ SDH (Synchronous Digital
Hierarchy) và công nghệ SONET (Synchronous optical network), FDDI,
SD1, SD3, STP, UTP, Wireless;
Công nghệ ATM là phơng pháp chuyển tiếp theo ô dải rộng, truyền dữ liệu

theo các ô 53 byte thay vì truyền theo khung có chiều dài thay đổi. Các ô này
có chứa 48 byte thông tin ứng dụng và 5 byte chứa dữ liệu điều khiển là đoạn
đầu của ATM.
Trong kỹ thuật này các tế bào chứa các kiểu dữ liệu khác nhau đợc đổ vào
mộtđờng dãn chung gọi là đờng dẫn ảo. Trong một đờng dẫn ảo cso thể có
nhiều kênh ảo, mỗi kênh đợc sử dụng bởi một ứng dụng cụ thể nào đó tại
thời điểm hiện tại.
Tế bào ATM có khuôn dạng nh sau:
GFC
(Generic Flow Control)
VPI
(Virtual Path Identifier)
VPI
(Virtual Path Identifier)
VCI
(Virtual Channel Identifier)
VCI
VCI PT (payload Type) C(Cell loss
Priority)
HEC (Header Error Control)
Khuôn dạng trên chỉ đúng với trờng hợp UNI, còn trong trờng hợp NNI thì 4
bit GFC đợc dùng cho cả tham số VPI.
Tham số GFC dùng để kiểm soát luồng dữ liệu
Tham số VPI đợc dùng để định danh đờng dẫn ảo.
Tham số VCI dùng để xác định chính xác kênh ảo cần chuyển tế bào ATM
đi.
Trong trờng hợp UNI, cặp tham số VPI/VCI có 24 bits sẽ cho phép địa chỉ
hoá 16 triệu kênh ảo.
Tham số PT dùng để chỉ rõ kiểu dữ liệu chứa trong tế bào ATM.
Tham số C dùng để chỉ độ u tiên khi sử dụng loại bỏ các tế bào ATM, C=1 là

đối tợng bị loại bỏ theo tình trạng của mạng và ngời quản trị mạng.
Tham số HEC dùng để kiểm soát lỗi theo phơng pháp CRC cho 5 bytes của
vùng header.
Kỹ thuật này sử dụng các tế bào có kích thớc cố định cho phép chế tạo các
bộ chuyển mạch toàn bằng vi mạch, bộ chuyển mạch này là một thiết bị bao
gồm nhiều cổng có thể đóng vai trò nh một Hub chuyển tiếp dữ liệu từ máy
tính này đến máy tính khác trên một mạng hay có thể là một thiết bị tơng tự
25