›
›

Mạng máy tính - Bài: Mô hình OSI

ppt 48 trang vanle 2920
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Mạng máy tính - Bài: Mô hình OSI", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptmang_may_tinh_bai_mo_hinh_osi.ppt

Nội dung text: Mạng máy tính - Bài: Mô hình OSI

  1. Mô hình OSI ATHENA
  2. Nội Dung  Giới thiệu về mô hình OSI • Khái niệm • Các quy tắc  Mô hình tham chiếu OSI • Giới thiệu chi tiết 7 tầng của mô hình OSI • Quá trình xử lý và vận chuyển của một gói dữ liệu  Mô hình tham chiếu TCP/IP • Khái niệm • Giới thiệu chi tiết 4 tầng của mô hình TCP/IP  So sánh mô hình OSI với mô hình TCP/IP ATHENA
  3. Mô Hình Tham Chiếu OSI  Khái niệm: • Mô hình OSI (Open System Interconnection) • Được tổ chức quốc tế ISO (International Standardization Organization) đề xuất vào 1977 và công bố lần đầu vào 1984 • Mô hình OSI là 1 khuôn mẫu giúp chúng ta hiểu được dữ liệu di chuyển trên mạng như thế nào, các chức năng mạng diễn ra tại mỗi lớp ATHENA
  4. Mô Hình Tham Chiếu OSI  Mô hình OSI định nghĩa các quy tắc sau: • Cách thức các thiết bị giao tiếp và truyền thông với nhau • Các phương pháp để các thiết bị trên mạng khi nào thì được truyền dữ liệu, khi nào thì không • Các phương pháp để đảm bảo truyền đúng dữ liệu và đúng bên nhận • Cách thức vận tải, truyền, sắp xếp và kết nối với nhau ATHENA
  5. Mô Hình Tham Chiếu OSI • Cách thức đảm bảo các thiết bị mạng duy trì tốc độ truyền dữ liệu thích hợp • Tín hiệu dùng để trình bày dữ liệu trên phương tiện truyền dẫn • Loại tín hiệu được dùng ATHENA
  6. Mô Hình Tham Chiếu OSI Application Presentation Session Transport Network Data Link Physical ATHENA
  7. Mô Hình Tham Chiếu OSI  Mô hình OSI ATHENA
  8. Application  Tầng ứng dụng (Application) • Quy định giao diện giữa người sử dụng và môi trường OSI • Cung cấp các phương tiện cho người sử dụng truy cập • Các ứng dụng được cung cấp như các chương trình xử lý kí tự, bảng biểu, thư tín • Lớp này đưa ra các giao thức: HTTP, FTP, SMTP, POP3, Telnet ATHENA
  9. Presentation  Tầng trình bày (Presentation) • Có nhiệm vụ phân phát và định dạng dữ liệu cho tầng ứng dụng để dữ liệu tiếp tục xử lý hoặc hiển thị • Chuyển đổi các thông tin từ cú pháp người sử dụng sang cú pháp phù hợp để truyền dữ liệu • Lớp này sẽ định dạng dữ liệu từ lớp 7 đưa xuống rồi gửi đi đảm bảo sao cho bên thu có thể đọc được dữ liệu của bên phát ATHENA
  10. Presentation  Tầng trình bày (Presentation) • Ngoài ra lớp này có thể nén dữ liệu truyền và mã hóa chúng trước khi truyền để bảo mật • Các chuẩn định dạng dữ liệu của lớp 6 là GIF, JPEG, MP3, MPEG ATHENA
  11. Session  Tầng Giao Dịch (Session) • Có chức năng thiết lập, quản lý, và duy trì phiên thông tin giao dịch giữa hai hệ thống • Giải quyết những vấn đề về đồng bộ hóa, đảm bảo rằng không ai thấy các phiên bản không nhất quán của dữ liệu • Các giao thức trong lớp 5 sử dụng là: NFS (Network File System), X- Window System, ASP ATHENA
  12. Transport  Tầng vận chuyển (Transport) • Tầng này xác định địa chỉ trên mạng, cách thức chuyển giao gói tin trên cơ sở trực tiếp giữa hai đầu mút • Các khối dữ liệu được phân thành những gói nhỏ, các gói dữ liệu nhỏ này gọi là các Segment • Tầng này phân đoạn dữ liệu từ hệ thống máy truyền và tái thiết lập dữ liệu tại máy nhận • Đảm bảo việc truyền các thông tin là đáng tin cậy (end-to-end) ATHENA
  13. Transport  Tầng vận chuyển (Transport) • Để bảo đảm được việc truyền ổn định trên mạng tầng này thường đánh số các gói tin và đảm bảo chúng chuyển theo thứ tự • Các giao thức phổ biến tại đây là TCP, UDP, SPX. ATHENA
  14. Transport  Tầng vận chuyển (Transport) • Các dịch vụ kết nối ở tầng vận chuyển: - Xếp thứ tự các phân đoạn - Kiểm soát lỗi - Kiểm soát luồng • Các kỹ thuật truyền tải tại tầng này: - Kết nối không định hướng(Connectionless transmission) - Định hướng kết nối (Connection oriented) - Bắt tay 3 bước (Three way handshake) - Kiểm soát dòng (Flow control) - Xác thực khi truyền (Acknowledgement) - Thỏa thuận trước khi truyền (Windowing) ATHENA
  15. Các Dịch Vụ Kết Nối Ở Tầng Vận Chuyển  Xếp thứ tự các phân đoạn: • Khi 1 thông điệp lớn được tách thành nhiều phân đoạn nhỏ để bàn giao, lớp vận chuyển sẽ sắp xếp thứ tự các phân đoạn và đóng gói lại  Kiểm soát lỗi: • Khi có phân đoạn bị sai, trùng lắp thì nó sẽ yêu cầu truyền lại  Kiểm soát luồng: • Dùng tín hiệu báo nhận để xác nhận • Bên gửi sẽ không truyền dữ liệu nếu bên nhận chưa gửi tín hiệu xác nhận đã nhận được dữ liệu ATHENA
  16. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển  Phi kết nối (Connectionless transmission) • Là kiểu kết nối đơn lẻ, không tham gia vào quá trình sửa lỗi và điều khiển lỗi • Vd: chúng ta có thể gửi 1 lá thư cho 1 người mà người này không biết cũng như không cần người đó phải làm gì ATHENA
  17. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển  Định hướng kết nối (Connection oriented) • Là kết nối mà các nút bên trong có thể sửa lỗi và điều khiển dòng • VD: Hệ thống điện thoại là một kết nối có định hướng, vì nó đòi hỏi người ở đầu bên kia phải nhấc máy lên mới bắt đầu truyền tin ATHENA
  18. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển  Bắt tay 3 bước (Three way handshake) • Với kỹ thuật này thì trước khi gởi và nhận thì các máy phải thỏa thuận với nhau việc kết nối như thế nào ATHENA
  19. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển  Kiểm soát dòng (Flow control) • là kỹ thuật kiểm tra các gói tin bị lỗi, bị mất trên đường truyền • Các gói tin bị mất có thể do 2 nguyên nhân sau: - Do máy gởi nằm trên 1 băng thông rộng lớn và có thể gởi đi cùng lúc nhiều gói tin nhưng máy nhận thì lại nằm trên 1 băng thông rất nhỏ ATHENA
  20. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển - Do cùng 1 thời điểm có nhiều máy gởi dữ liệu cùng một lúc đến 1 máy tiếp nhận ATHENA
  21. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển • Để đảm bảo được chất lượng của việc gửi nhận, các máy nhận được trang bị thêm 1 vùng nhớ đệm (Buffer) • Thay vì nhận và xử lý các gói tin trực tiếp thì bây giờ đã có bộ nhớ đệm đảm trách việc này • Lúc này máy nhận chỉ cần lấy thông tin từ bộ nhớ đệm lên và xử lý ATHENA
  22. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển  Xác thực khi truyền (Acknowledgement) • Khi máy gởi truyền thông tin cho máy nhận nó luôn chờ máy nhận thông báo lại là có nhận được gói tin đó không rồi nó mới gởi gói tin tiếp theo ATHENA
  23. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển  Thỏa thuận trước khi truyền (Windowing) • Kỹ thuật này tương tự như Acknowledgement nhưng nó có 1 vài cải tiến • Máy gởi và máy nhận phải thỏa thuận 1 kích thước cụ thể của 1 gói tin trước khi gởi ATHENA
  24. Kỹ Thuật Truyền Tải Ở Tầng Vận Chuyển ATHENA
  25. Network  Tầng mạng (Network) • Tầng này có nhiệm vụ xác định việc chuyển hướng, vạch đường đi cho các gói tin trên mạng (chức năng định tuyến) • Quyết định đường đi từ máy tính nguồn đến máy tính đích • Quản lý lưu lượng trên mạng, định tuyến, và kiểm soát sự tắc nghẽn của dữ liệu ATHENA
  26. Network  Một số Giao thức ở tầng này: • IP, IPX, RIP, OSPF, AppleTalk (sử dụng cho MAC OS)  Một số kỹ thuật định tuyến trên tầng mạng: • Chuyển mạch kênh (Circuit Switching) • Chuyển mạch tin (Message Switching) • Chuyển mạch gói (Packet Switching) ATHENA
  27. Network  Một số thiết bị hoạt động ở tầng này: • Switch Layer3 • Router ATHENA
  28. Data Link  Tầng liên kết dữ liệu (Data link) • Có nhiệm vụ định địa chỉ và kiểm tra đường kết nối giữa mạng và thiết bị • Đóng gói và phân phát các gói tin • Tầng này liên quan đến: - Địa chỉ vật lý của các thiết bị mạng - Mô hình mạng - Cơ chế truy cập đường truyền - Thông báo lỗi - Thứ tự phân phối các Frame (khung dữ liệu) ATHENA
  29. Data Link  Tầng Data link được chia thành 2 lớp con: • Lớp con MAC (Media Access Control – Điều khiển phương tiện truy cập) - Cung cấp giao diện với adapter mạng - Driver cho adapter mạng thường được gọi là MAC driver • Lớp con LLC (Logical Link Control – Điều khiển liên kết logic) – - Quản lý đường link giữa các thiết bị liên lạc trong mạng ATHENA
  30. Data Link  Frame dữ liệu tại tầng DataLink ATHENA
  31. Data Link  MAC header: • Chứa Source MAC và MAC của máy nhận  IP header: • Chứa Source IP và IP của máy nhận  TCP: • Quy định các Protocol, Port, kiểu truyền là TCP hay UDP ATHENA
  32. Data Link  Data: • Là nội dung của gói dữ liệu  Trailer: • Chứa các thông tin dùng để kiểm tra lỗi  VD: một máy A (MAC A, IP A) gửi mail cho máy B (MAC B, IP B) thì có Frame như sau: ATHENA
  33. Data Link  Một số thiết bị hoạt động ở tầng Data- Link • Switch • Bridge ATHENA
  34. Physical  Tầng vật lý (Physical) • Đề ra yêu cầu về những phương tiện kỹ thuật cần thiết trên phương diện vật lý và quy định khoảng cách kết nối giữa máy gởi và máy nhận • Kết cấu vật lý của mạng (Physical Topology) • Cung cấp các chuẩn về điện, dây cáp, đầu nối, điện áp, tốc độ cáp truyền dẫn • Các đầu nối vật lý: RJ45, DB9, DB25 ATHENA
  35. Physical  Một số thiết bị hoạt động ở tầng vật lý • Repeater ATHENA
  36. Physical  Một số thiết bị hoạt động ở tầng vật lý • HUB ATHENA
  37. Quá trình xử lý và vận chuyển của gói dữ liệu ATHENA
  38. Sự Liên Lạc Giữa Các Tầng Trong Mô Hình OSI ATHENA
  39. Sự Liên Lạc Giữa Các Tầng Trong Mô Hình OSI  Quá trình xử lý và vận chuyển của gói dữ liệu • VD thực tế: Một người gởi 1 lá thư - Cho thư vào bì thư (đầu đề 1) - Ghi rõ địa chỉ trên bì thư (đầu đề 2) - Người đưa thư cho vào 1 cái bọc lớn (đầu đề 3) - Gởi ra xe để chuyển đi (đường truyền dẫn) • Phía người nhận: - Người đưa thư lấy thư ra khỏi bọc (bóc đầu đề 3) - Người nhận sẽ nhận thư của họ dựa vào địa chỉ trên phong bì (bóc đầu đề 2) - Người nhận bóc thư ra và đọc thư (bóc đầu đề 1) ATHENA
  40. Mô Hình OSI  Tóm lại: ATHENA
  41. Mô Hình Tham Chiếu TCP/IP  Khái niệm: • Mô hình TCP/IP được bộ quốc phòng mỹ nghiên cứu và sáng lập ra • Nhằm đáp ứng nhu cầu truyền thông mọi lúc mọi nơi, ở bất kỳ điều kiện gì kể cả trong thời chiến • Mô hình tham chiếu TCP/IP tương tự với mô hình OSI ATHENA
  42. Mô Hình Tham Chiếu TCP/IP  Đặc điểm: • Cắt thông tin thành những gói nhỏ để dễ dàng đi qua bộ phận truyền tải trung gian • Tương tác với phần cứng của thiết bị đầu cuối mạng • Xác định địa chỉ nguồn và địa chỉ đích • Định tuyến cho các gói dữ liệu • Kiểm tra lỗi, kiểm soát luồng và xác nhận • Chấp nhận dữ liệu từ ứng dụng và truyền nó tới mạng đích ATHENA
  43. Mô Hình Tham Chiếu TCP/IP ATHENA
  44. So Sánh Mô Hình OSI và TCP/IP ATHENA
  45. Mô Hình Tham Chiếu TCP/IP  Application • Gồm các ứng dụng như: FTP, SMTP, HTTP, DNS  Transport • Bao gồm 2 giao thức: TCP, UDP  Internet • Nghi thức IP (Internet protocol)  Network Interface • Có tính chất tương tự như 2 lớp Datalink và Physical của kiến trúc OSI ATHENA
  46. Mô Hình Tham Chiếu TCP/IP  Các bước đóng gói dữ liệu trong mô hình TCP/IP ATHENA
  47. So Sánh Mô Hình OSI và TCP/IP  Giống nhau: • Đều có kiến trúc phân lớp • Đều có các lớp Transport, Network • Sử dụng kỹ thuật chuyển Packet  Khác nhau: • Mô hình TCP/IP kết hợp lớp Presentation và Session vào trong lớp Application • Mô hình TCP/IP kết hợp lớp DataLink, Physical vào trong 1 lớp ATHENA
  48. ATHENA