Mô hình tham chiếu OSI và mô hình TCP/IP những mô hình giúp chúng ta hiểu hơn về nguyên lý hoạt động của mạng máy tính. Show
Mô hình OSI - mô hình tham chiếu 7 tầng Mô hình OSI (Open Systems Interconnection) hay còn được gọi là “mô hình tham chiếu 7 tấng OSI”.Mục đích chính của chúng là giúp người sử dụng dễ hình dung hơn về cơ chế truyền tin giữa các máy tính với nhau.Mô hình OSI bao gồm 7 tầng, mỗi tầng đều có đặc tính là chỉ sử dụng chức năng của tầng dưới nó, đồng thời chúng cũng chỉ cho phép tầng trên sử dụng các chức năng của mình.Mô hình OSI thực chất là chia nhỏ các hoạt động phức tạp của mạng thành các phần công việc đơn giản , dễ hình dung hơn.  Hình ảnh: Mô hình tham chiếu 7 tầng (OSI) Chức năng của từng tầng: Tầng 1: Tầng vật lý (Physical Layer) có chức năng chính là điều khiển việc truyền tải các bit trên đường truyền vật lý.Chúng định nghĩa các tín hiệu điện, trạng thái đường truyền, phương pháp mã hóa dữ liệu. Tầng 2: Tầng liên kết dữ liệu (Data-Link Layer) Đảm bảo truyền tải các khung dữ liệu (Frame) giữa hai máy tính có đường truyền vật lý nối trực tiếp với nhau là điều mà chúng thực hiện.Ngoài ra nó còn cài đặt cơ chế phát hiện và xử lý lỗi dữ liệu nhận. Tầng 3: Tầng mạng (Network Layer) tầng mạng đảm nhiệm việc truyển các gói tin (packet) giữa hai máy tính bất kỳ trong mạng máy tính. Tầng 4: Tầng vận chuyển (Transport Layer) Vai trò của chúng là phân nhỏ các gói tin có kích thước lớn khi gửi và tập hợp chúng khi nhận, quá trình phân nhỏ khi gửi và nhận đảm bảo tính toàn vẹn cho dữ liệu (không bị mất mát, không lặp và đúng thứ tự). Tầng 5: Tầng giao dịch (Session) Quản lý phiên làm việc giữa các người sử dụng chính là việc mà chúng làm.Tầng mạng này cung cấp cơ chế nhận biết tên và chức năng bảo mật thông tin qua mạng máy tính. Tầng 6: Tầng trình bày (Presentaition Layer) Đảm bảo các máy tính có kiểu dụng dạng dữ liệu khác nhau vẫn có thể trao đổi thông tin cho nhau.Thường thì các máy tính sẽ thống nhất với nhau về một kiểu định dạng dữ liệu trung gian để trao đổi thông tin giữa các máy tính.Trong quá trình truyền dữ liệu, tầng trình bày bên máy gửi có nhiệm vụ dịch dữ liệu từ định dạng riêng sang định dạng chung và quá trình ngược lại trên tầng trình bày bên máy nhận. Tầng 7: Tầng ứng dụng (Application Layer) là tầng cung cấp các ứng dụng truy xuất đến các dịch vụ mạng như Web Browser,Mail User Agent…hoặc các Program cung cấp các dịch vụ mạng như Web Server, FTP Server, Mail Server… Mô hình TCP/IP Nếu OSI được hình thành mang tính chất dùng cho học tập nghiên cứu nhiều hơn là triển khai thực tế,thì TCP/IP lại khác hoàn toàn.Chính trên chiếc máy tính chúng ta đang sử dụng hàng ngày cũng dùng các giao thức TCP/IPv4 hoặc TCP/IPv6.Mô hình TCP/IP còn được gọi với cái tên khác đó là mô hình DoD. Hình ảnh: Mô hình TCP/IP Chức năng các tầng: Tầng 1: Tầng truy cập (Network Access Layer) tầng này có thể coi là một tầng riêng biệt hoặc cũng có thể tách nó thành 2 tầng vật lý và tầng liên két dữ liệu như trong mô hình OSI.Nó được sử dụng để truyền gói tin từ tầng mạng đến các Host trong mạng.Các thiết bị vật lý như : Switch, cáp mạng, card mạng HBA-Host Bus Adapter là các thành phần truy cập. Tầng 2: Tầng mạng (Internet Layer) trên mô hình TCP/IP có vai trò chính là giải quyết vấn đề dẫn đến các gói tin đi qua các mạng để đến đúng đích. Tầng 3: Tầng vận chuyển (Transport Layer) đảm nhiệm việc phân nhỏ các gói tin có kích thước lớn khi gửi và tập hợp lại khi nhận, tính toàn vẹn cho dữ liệu (không lỗi, không mất, đúng thứ tự) là yếu tố được đảm bảo.Nếu để ý thì bạn sẽ thất chức năng của tầng vận chuyển ở giao thức TCP/IP cũng giống với tầng vận chuyển của mô hình OSI. Tầng 4: Tầng ứng dụng (Application Layer) là nơi các chương trình mạng như Web Browser,Mail User Agent làm việc để liên lạc giữa các node mạng.Do mô hình TCP/IP không có tầng nào nằm giữa các tầng ứng dụng và tầng vận chuyển, nên tầng Application của TCP/IP bao gồm các giao thức hoạt động như tầng trình diễn và giao dịch trong OSI. Nguồn: Thietbimangcisco.vn
Khi những người không phải dân chuyên kỹ thuật nghe đến thuật ngữ “7 tầng“, hầu như họ sẽ nghĩ về “địa ngục 7 tầng hay 9 tầng gì đấy“. Nhưng đối với những người chuyên về “IT“, mô hình 7 tầng đề cập đến mô hình OSI hay OSI model (Open Systems Interconnection), một khung khái niệm mô tả các chức năng của một hệ thống mạng hoặc viễn thông. Mô hình OSI sử dụng các tầng khác nhau giúp mô tả trực quan, rõ ràng hơn những gì đang diễn ra với một hệ thống mạng cụ thể. Nó giúp những người quản lý mạng thu hẹp phạm vi các vấn đề lại, để giải quyết (các vấn đề liên quan đến thiết bị vật lý hoặc ứng dụng phần mềm), cũng như các chương trình máy tính (khi phát triển một ứng dụng, nó cần làm việc với tầng nào trong mô hình OSI?). Các nhà cung cấp sản phẩm công nghệ thông tin hiện nay đều chủ yếu phát triển các sản phẩm dựa trên mô hình OSI và họ thường đề cập đến mô hình này – để giúp khách hàng của họ có thể hiểu rõ hơn những sản phẩm này nằm ở vị trí nào trong mô hình OSI. Xem thêm: Website sử dụng TCP hay UDP Được hình thành từ những năm 1970 từ khi mạng máy tính mới xuất hiện, vào thời điểm đó, có đến tận hai mô hình mạng riêng biệt, sau đó chúng đã được gộp chung lại thành một vào năm 1983 và được công bố năm 1984. Và ngày nay nó đã trở nên cực kỳ quen thuộc đối với đa số mọi người. Hầu hết các mô tả về mô hình OSI thường sẽ đi từ đỉnh tới đáy, hay còn gọi là đi từ tầng 7 xuống tầng 1. Dưới đây mình sẽ giải thích cho các bạn hiểu rõ từng tầng một. Mô hình OSIApplication là lớp ở tầng trên cùng – hầu hết người dùng đều thấy và sử dụng nó. Trong mô hình OSI, đây là tầng “gần gũi với người dùng nhất“. Các ứng dụng hoạt động ở tầng thứ 7 là những ứng dụng mà người dùng tương tác trực tiếp với nó. Ví dụ các ứng dụng ở tầng 7: trình duyệt web Google Chrome, Outlook, Skype, giao thức HTTP, DNS,… Tầng 6: PresentationĐây là khu vực độc lập với lớp ứng dụng – nói chung, nó làm nhiệm vụ dịch chuyển định dạng lớp Application sang định dạng mạng, hoặc từ định dạng mạng sang định dạng lớp Application. Hay nói một cách khác, lớp này thể hiện dữ liệu cho ứng dụng hoặc mạng. Ví dụ điển hình của lớp presenation là mã hóa và giải mã giữ liệu đề truyền tin an toàn như giao thức: SSL (thường bạn hay thấy địa chỉ website có dạng https://) Tầng 5: SessionKhi hai thiết bị muốn giao tiếp với nhau, ví dụ, máy tính hoặc server muốn “nói chuyện” với đối tượng kia, một session sẽ được tạo ra, và kênh kết nối giữa 2 thiết bị được thực hiện ở lớp Session. Các chức năng ở tầng này liên quan đến việc cài đặt, điều phối (ví dụ: hệ thống nên chờ phản hồi trong bao lâu) và chấm dứt kết nối giữa các ứng dụng tại cuối mỗi session. Tầng 4: TransportTầng transport liên quan đến việc phối hợp vận chuyển dữ liệu giữa các hệ thống đầu cuối. Nó có trách nhiệm đảm bảo sẽ có bao dữ liệu để gửi, tốc độ như thế nào và nó sẽ đi tới đâu. Ví dụ dễ hiểu nhất về tầng Transport chính là giao thức TCP (Transmission Control Protocol) – được xây dựng dựa trên giao thức IP (Internet Protocol), thường được gọi là TCP/IP và UDP hoạt động ở tầng 4, trong khi địa chỉ IP hoạt động ở tầng 3 (tầng Network). Tầng 3: NetworkĐây là tầng network – chức năng ở tầng này chủ yếu là định tuyến dữ liệu – là nơi hầu hết các chuyên gia về mạng làm việc và quan tâm đến. Theo định nghĩa cơ bản nhất, tầng này chịu trách niệm cho việc chuyển tiếp các gói tin, bao gồm định tuyến thông qua rất nhiều các router khác nhau trên không gian mạng. Ví dụ, mình ở Hồ Chí Minh và muốn truy cập đến máy chủ Facebook đặt ở Mỹ, nhưng có đến hàng triệu con đường khác nhau từ máy tính của mình tới máy chủ bên kia trái đất. Thiết bị router tại tầng này sẽ làm nhiệm vụ định tuyến cực kỳ hiệu quả giúp mình. Tầng Data link cung cấp phương tiện giúp truyền dữ liệu dạng node-to-node (giữa hai node kết nối trực tiếp với nhau), và cũng xử lý luôn các kết nối bị lỗi từ tầng Physical. Tại tầng này, có thể được chia thành 2 tầng con bao gồm: lớp Media Access Control (MAC) và lớp LLC (Logical Link Control). Trong thế giới network, hầu hết các thiết bị chuyển mạch (switch) đều hoạt động ở tầng 2. Tầng 1: PhysicalLà tầng thấp nhất trong mô hình OSI, đây là tầng định nghĩa đặc tả về điện và vật lý cho các thiết bị của hệ thống. Bao gồm mọi thứ từ dây cáp mạng, hệ thống mạng không dây, cũng như cách bố trí chân dây điện, hiệu điện thế và các thiết bị vật lý khác. Khi có sự cố mạng xảy ra, thường thì mọi người sẽ đi qua kiểm tra tầng physical. Ví dụ như kiểm tra các các dây cáp đã được cắm đúng chưa, kiểm tra phích cắm router, switch hay máy tính đã chuẩn chưa. Tại sao bạn cần biết về mô hình OSI 7 tầng?Hầu hết mọi người trong lĩnh vực IT đều sẽ biết về các tầng khác nhau trong mô hình OSI – khi họ muốn lấy được một số chứng chỉ IT nào đó. Đôi khi, bạn có thể nghe về mô hình OSI khi các nhà cung cấp thiết bị đưa ra những thông tin như: sản phẩm của họ hoạt động ở những tầng nào trong mô hình OSI. Nếu bạn có thể hiểu về mô hình OSI và các tầng của nó, thì bạn cũng sẽ có thể hiểu về những giao thức nào và thiết bị nào có thể phối hợp với nhau, khi những công nghệ mới được phát triển hay được mở rộng. Xem thêm: ví dụ về mô hình OSI |
