`
`
L
L
ị
ị
ch s
ch s
ử
ử
Vào cuối những năm 1960 và đầu 1970, Trung
tâm nghiên cứu cấp cao (Advanced Research
Projects Agency - ARPA) thuộc bộ quốc phòng
Mĩ (Department of Defense - DoD) được giao
trách nhiệm phát triển mạng ARPANET. Mạng
ARPANET bao gồm mạng của những tổ chức
quân đội, các trường đại học và các tổ chức
nghiên cứu và được dùng để hỗ trợ cho những
dự án nghiên cứu khoa học và quân đội
`
`
L
L
ị
ị
ch s
ch s
ử
ử
Các quan chứcBộ này bắt đầu nhận thấy lực
lượng quân sựđang lưu giữ một số lượng lớn
các loại máy tính, một số không được kết nối,
số khác được nhóm vào các mạng đóng, do các
giao thức “cá nhân” không tương thích.
`
`
L
L
ị
ị
ch s
ch s
ử
ử
Bộ Quốc phòng Mỹ lập luận rằng nếu có thể xây dựng
được một mạng lưới như thế thì nó dễ trở thành mục
tiêu tấn công quân sự.
Một trong những yêu cầu trước hết của mạng lưới này
là phải nằm phân tán. Các dịch vụ quan trọng không
được phép tập trung tại một số chỗ.
Bởi vì bất kỳđiểm nào cũng có thể bị tấn công trong
thờ
i đại tên lửa. Họ muốn nếu một quả bom đánh vào
bất kỳ bộ phận nào trong cơ sở hạ tầng đều không làm
cho toàn bộ hệ thống bịđổvỡ.
`
`
L
L
ị
ị
ch s
ch s
ử
ử
Năm 1984, DoD chia ARPANET ra thành 2 phần:
ARPANET sử dụng cho nghiên cứu khoa học
và MILNET sử dụng cho quân đội. Đầu những
năm 1980, một bộ giao thức mới được đưa ra
làm giao thức chuẩn cho mạng ARPANET và
các mạng của DoD mang tên DARPA Internet
protocol suite, thường được gọi là bộ giao thức
TCP/IP hay còn gọi tắt là TCP/IP
`
`
L
L
ị
ị
ch s
ch s
ử
ử
Năm 1987 tổ chức nghiên cứu quốc gia Hoa Kỳ
(National Science Foundation - NSF) tài trợ cho việc
kết nối 6 (Bone) trung tâm siêu tính trên toàn liên bang
lại với nhau thành một mạng với tên gọiNSFNET.
Về mặt vật lý, mạng này kết nối13 điểm làm việc
bằng đường điện thoại cao tốc được gọi là NSFNET
backbone.
Khoảng 8 đường backbone đã được xây dựng.
NSFNET được mở rộng với hàng chục mạng địa
phương k
ết nối vào nó và kết nối vào mạng Internet
của DARPA. Cả NSFNET và các mạng con của nó
đều sử dụng bộ giao thứcTCP/IP
`
`
Ư
Ư
u
u
đ
đ
i
i
ể
ể
m
m
• Giao thức chuẩn mở sẵn sàng phát triển độc lập
với phần cứng và hệđiều hành.
• Một sơđồđịa chỉ dùng chung cho phép mỗi
thiết bị TCP/IP có duy nhất một địa chỉ trên
mạng ngay cả khi đólàmạng toàn cầu Internet.
• Hỗ trợ mô hình client-server, mô hình mạng
bình đẳng, Hỗ trợ kỹ thuật dẫn đường động.
`TCP/IP giải quyết những vấn đề
• Địa chỉ logic,
• Định tuyến,
• Dịch vụ tạo địa chỉ tên,
• Kiểm tra lỗi và kiểm soát giao thông,
• Hỗ trợứng dụng.
`Địa chỉ logic
• NIC có một địa chỉ vật lý cốđịnh và duy nhất.
Trong mạng cục bộ,những giao thức chỉ chú
trọng vào phần cứng sẽ vận chuyển dữ liệu theo
mạng vật lý nhờ sử dụng địa chỉ vật lý củaNIC
`Địa chỉ logic
• Có nhiều loại mạng và mỗi mạng có cách thức
vận chuyển dữ liệu khác nhau.
• Ví dụ,một mạng Ethernet, một máy tính gửi
thông tin trực tiếp tới bộ phận trung gian. NIC
của mỗi máy tính sẽ lắng nghe tất cả các tín
hiệu truyền qua lại trong mạng cục bộđểxác
định thông tin nào có địa chỉ nhận giống của
mình.
`Địa chỉ logic
• Với những mạng rộng hơn, NIC không thể lắng
nghe tất cả các thông tin. Khi các bộ phận trung
gian trở nên quá tải với số lượng máy tính được
thêm mới, hình thức hoạt động này không thể
hoạt động hiệu quả.
`Địa chỉ logic
• Các nhà quản trị mạng thường phải chia vùng
mạng bằng cách sử dụng các thiết bị như bộ
định tuyến để giảm lượng giao thông.
• Trên những mạng có định tuyến, người quản trị
cần có cách để chia nhỏ mạng thành những
phần nhỏ (gọi là subnet, tiểu mạng) và thiết lập
các cấp độ để thông tin có thể di chuyển tới
đích một cách hiệu qu
ả.
`Địa chỉ logic
• Một địa chỉ logic là địa chỉđược thiết lập bằng phần
mềm của mạng.
• Trong TCP/IP, địa chỉ logic của một máy tính được
gọi là địa chỉ IP.
• Một địa chỉ IP bao gồm:
– mã số (ID)(Index) mạng, dùng để xác định mạng;
– ID tiểu mạng, dùng để xác định vị trí tiểu mạng trong hệ
thống;
– ID máy nguồn(chủ), dùng để xác định vị trí máy tính trong
tiểu mạng.
– 84 04 1234567
`Định tuyến
• Bộđịnh tuyến là thiết bịđặc biệt có thểđọc
được thông tin địa chỉ logic và điều khiển dữ
liệu trên mạng tới được đích của nó.
`Định tuyến
• Ở mức độ đơn giản nhất, bộđịnh tuyến phân
chia tiểu vùng từ hệ thống mạng.
• Dữ liệu cần chuyển tới địa chỉ nằm trong tiểu
vùng đó, thì không qua bộđịnh tuyến.
• Nếu dữ liệu cần tới máy tính nằm ngoài tiểu
vùng của máy gửi đi, thì bộđịnh tuyến sẽ làm
nhiệm vụ của mình.
`Định tuyến
• Trong những mạng có quy mô rộng lớn hơn,
như Internet chẳng hạn, sẽ có vô vàn bộđịnh
tuyến và cung cấp các lộ trình khác nhau từ
nguồn tới đích
`Kiểm tra lỗi và kiểm soát giao thông
• Kiểm tra lỗi trong quá trình vận chuyển(để xác
định dữ liệu đãtới nơi chính là cái đã được gửi
đi) và xác nhận việc thông tin đã được nhận.
`Hỗ trợứng dụng
• Bộ giao thức phải cung cấp giao diện cho ứng
dụng trên máy tính để những ứng dụng này có
thể tiếp cận được phần mềm giao thức và có thể
vào mạng.
• Trong TCP/IP, giao diện từ mạng cho tới ứng
dụng chạy trên máy ở mạng cục bộđược thực
hiện thông qua các kênh logic gọi là cổng
`
`
M
M
ô
ô
h
h
ì
ì
nh
nh
TCP/IP
TCP/IP
`
`
So
So
s
s
á
á
nh
nh
TCP/IP
TCP/IP
v
v
à
à
OSI
OSI
`
`
C
C
á
á
c giao th
c giao th
ứ
ứ
c
c
•ARP,
RARP
`
`
Hot ng
Hot ng
Cũng giống nh trong mô hình tham chiếu OSI, dữ liệu
gửi từ tầng Application đi xuống ngăn xếp, mỗi tầng có
những định nghĩa riêng về dữ liệu mà nó sử dụng.
Tại nơi gửi, mỗi tầng coi gói tin của tầng trên gửi
xuống là dữ liệu của nó và thêm vào gói tin các thông
tin điều khiển của mình sau đó chuyển tiếp xuống tầng
dới.
Tại nơi nhận, quá trình diễn ra ngợc lại, mỗi tầng lại
tách thông tin điều khiển của mình ra và chuyển dữ
liệu lên tầng trên.
DATA
Application
DATA
TCP Header
Transport
DATA
TCP Header
IP Header
Internet
DATA
TCP Header
Ethernet
Trailer
IP Header
Ethernet
Header
Network
`
`
T
T
ầ
ầ
ng
ng
ứ
ứ
ng d
ng d
ụ
ụ
ng
ng
• Người sử dụng thực hiện các chương trình ứng
dụng truy xuất đến các dịch vụ hiện hữu trên
TCP/IP Internet
• Giao tiếp xảy ra trong tầng này là tùy theo các
ứng dụng cụ thể và dữ liệu được truyền từ
chương trình, trong định dạng được sử dụng nội
bộ bởi ứng dụng này, và được đóng gói theo
một giao thức tầng giao vận.
`
`
T
T
ầ
ầ
ng
ng
ứ
ứ
ng d
ng d
ụ
ụ
ng
ng
• Do chồng TCP/IP không có tầng nào nằm
giữa ứng dụng và các tầng giao vận, tầng
ứng dụng trong bộ TCP/IP phải bao gồm các
giao thức hoạt động như các giao thức tại
tầng trình diễnvàtầng phiên của mô hình
OSI. Việc này thường được thực hiệnqua
các thư viện lập trình