Bài giảng Lý thuyết mạng máy tính: Chương 2 - ThS. Nguyễn Đức Thiện

Bài giảng Lý thuyết mạng máy tính: Chương 2 Kiến trúc phân tầng và mô hình OSI, cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Giới thiệu chung; Kiến trúc phân tầng; Các giao thức chuẩn trong mô hình OSI; Vai trò và chức năng các tầng trong mô hình OSI. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Lý thuyết mạng máy tính: Chương 2 - ThS. Nguyễn Đức Thiện BÀI 2: KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG VÀ MÔ HÌNH OSI I. Giới thiệu chung II. Kiến trúc phân tầng 1. Nguyên tắc phân tầng 2. Truyền thông giữa các tầng III . Mô hình OSI 1. Giới thiệu 2. Các giao thức chuẩn trong mô hình OSI 3. Vai trò và chức năng các tầng trong mô hình OSI 1 BÀI 2: KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG VÀ MÔ HÌNH OSI 1. Thời lượng: 6,0,0,6 (GV giảng, thảo luận, thực hành, tự học) 2. Mục đích, yêu cầu:  Mục đích: Sinh viên nắm được ý nghĩa của việc chuẩn hóa mạng và phân tầng. Nắm được mô hình chuẩn OSI, vai trò và chức năng của các tấng của mô hình.  Yêu cầu: • Học viên tham gia học tập đầy đủ. • Nghiên cứu trước các nội dung có liên quan đến bài giảng (đã có trên http://http:/fit.mta.edu.vn/~thiennd/). • Ôn tập theo các câu hỏi 2 1 Chƣơng II . KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG VÀ MÔ HÌNH OSI Tại sao phải chuẩn hóa mạng? 1- Giao thức là một phần rất quan trọng của kiến trúc mạng máy tính. Trong hệ thống mạng có rất nhiều giao thức, số giao thức và chức năng của nó phu thuộc vào mục đích xây dựng mạng. 2 - Sự khác nhau về các qui định truyền thông trong các hệ thống mạng của các tổ chức khác nhau. 3 - Các sản phẩm mạng do các công ty sản xuất không theo một chuẩn truyền thông chung. Tổ chức tiêu chuẩn ISO (International Standards Organization): đưa ra mô hình chuẩn OSI - Open Systems Interconnection 3 NGUYÊN TẮC PHÂN TẦNG Hệ thống giao thức là một trong các thành phần cốt lõi để thiết kế nên MMT, do vậy cần đƣợc xây dựng theo một mô hình thống nhất. Mỗi hệ thống MMT hiện nay đều đƣợc coi nhƣ cấu trúc đa tầng giao thức. Trong đó mỗi tầng cung cấp một số dịch vụ nhất định. Mô hình đó đƣợc gọi là kiến trúc phân tầng. a. Nguyên tắc của kiến trúc phân tầng là: 1- Mỗi hệ thống trong mạng đều có cấu trúc tầng (số lƣợng tầng và chức năng của mỗi tầng là nhƣ nhau). 2- Giữa 2 tầng liền kề trong một hệ thống giao tiếp với nhau qua 1 giao diện qua đó xác định các hàm nguyên thủy và các dịch vụ tầng dƣới cung cấp. 4 2 NGUYÊN TẮC PHÂN TẦNG 3-Giữa hai tầng đồng mức ở hai hệ thống giao tiếp với nhau thông qua các luật lệ, qui tắc đƣợc gọi là giao thức. 4-Trong thực tế, dữ liệu không đƣợc truyền trực tiếp từ tầng thứ i của hệ thống này sang tầng thứ i của hệ thống khác (trừ tầng thấp nhất). Mà việc kết nối giữa hai hệ thống đƣợc thực hiện thông qua hai loại liên kết: liên kết vật lý ở tầng thấp nhất và liên kết lôgic (ảo) ở các tầng cao hơn. 5 Điểm truy cập dịch vụ: N_Entity truyền thông với các Entity trên và dưới nó thông qua các SAP (Service Access Point) ở các giao diện. Entity phải biết nó cung cấp những dịch vụ gì tầng kề trên và được sử dụng dịch vụ gì từ tầng kề dưới thông các hàm dịch vụ tại các SAP trên giao diện các tầng Nhƣ vậy trong kiến trúc phân tầng tồn tại hai dạng liên kết: liên kết giữa hai tầng đồng mức - liên kết ngang và liên kế giữa hai tầng liền kề - liên kết dọc. Các liên kết hai chiều hoặc là xảy ra đồng thời hoặc độc lập nhau. 6 3 Giao thức tầng N Tầng N Tầng N . . . . .. Giao thức tầng i+1 . Tầng i+1 Tầng i+1 . Giao thức tầng i Tầng i Tầng i . Giao thức tầng i-1 Tầng i-1 Tầng i-1 . . . . . . Tầng 2 Tầng 2 Giao thức tầng 1 Tầng 1 Tầng 1 Đường truyền vật lý 7 8 4 b. Truyền thông đồng tầng và quan hệ tầng liền kề Truyền đồng tầng Hệ thống A truyền tin cho hệ thống B trên tầng N: A: thực hiện quá trình Encapsulation các gói tin khi chúng đi qua các tầng. B: quá trình bên nhận sẽ diễn ra theo chiều ngược lại. - PCI (Protocol Control Information): được thêm vào đầu các gói tin. N_PCI là thông tin điều khiển tầng N. - SDU (Service Data Unit): Là đơn vị dữ liệu truyền thông giữa các tầng kề nhau. Ký hiệu N_SDU là đơn vị dữ liệu truyền từ tầng (N+1) xuống tầng N chưa thêm thông tin điều khiển. - PDU (Protocol Data Unit) : PDU = PCI + SDU 9 Mô hình truyền thông đồng tầng và quan hệ tầng 10 5 c. Các hàm dịch vụ nguyên thủy Việc liên kết giữa các tầng liền kề trong mô hình OSI đƣợc xây dựng theo nguyên tắc đáp ứng các dịch vụ thông qua các hàm nguyên thuỷ, có bốn kiểu hàm nguyên thuỷ:  Request : Hàm yêu cầu  Indication : Hàm chỉ báo  Response : Hàm trả lời  Confirm : Hàm xác nhận ...