Lý thuyết Tin học 12 Bài 4 (Kết nối tri thức): Giao thức mạng

Lý thuyết Tin học 12 Bài 4: Giao thức mạng

I. Giao thức mạng

Ngoài nội dung thư dưới dạng văn bản, thư điện tử phải mang thông tin địa chỉ người gửi và người nhận có dạng <tên tài khoản>@<tên miền của máy chủ thư điện tử>, ví dụ [email protected] hay [email protected] và thông tin về các tệp đính kèm nếu có, theo một định dạng chặt chẽ.

Như vậy, cần có một phần mềm soạn thảo thư theo định dạng đã định và đóng gói toàn bộ dữ liệu gồm nội dung thư, địa chỉ người gửi và người nhận, các tệp đính kèm nếu có rồi chuyển qua Internet tới máy chủ thư điện tử tương ứng với người nhận.

Máy chủ thư điện tử sẽ xử lí thư đến, nếu có người nhận đúng như địa chỉ, nó sẽ lưu vào hộp thư của người nhận. Ngược lại, nó sẽ tạo một thư báo lỗi chuyển ngược lại người gửi.

Người nhận dùng một phần mềm truy cập đến hộp thư, tải thư về. Phần mềm nhận thư sẽ tách các thành phần dữ liệu để lấy lại địa chỉ người gửi, người nhận, nội dung thư và danh sách các tệp đính kèm nếu có để có thể tải về.

Tất cả các quy định trên có mục đích làm rõ định dạng và ý nghĩa của các thành phần dữ liệu, qua đó xác định cách thức xử lí dữ liệu của phần mềm gửi và nhận thư.

Tập hợp các quy định cách thức giao tiếp giữa các đối tượng tham gia truyền nhận dữ liệu qua mạng gọi là giao thức mạng (netword protocol) hay còn gọi là giao thức truyền thông. Tất cả các hoạt động truyền thông trên mạng đều cần có giao thức giúp việc gửi, nhận dữ liệu chính xác, tin cậy và hiệu quả.

Trong ví dụ trên, các quy định liên quan đến gửi thư có tên là giao thức SMTP (Simple Mail Tranfer Protocol) còn các quy định về cách người nhận lấy thư có tên là giao thức POP3 (Post Office Protocol phiên bản 3) hoặc IMAP (Internet Message Access Protocol).

Ví dụ: Giao thức Ethernet về truyền tin trong mạng cục bộ.

Việc trao đổi dữ liệu giữa các máy tính trong mạng cục bộ cũng tuân thủ theo một giao thức gọi là Ethernet với một số quy định chính như sau:

• Quy định về địa chỉ. Mỗi thiết bị tham gia mạng đều có một địa chỉ bằng số khác nhau đi theo phần cứng, gọi là địa chỉ MAC (Media Access Contronl Address). Truyền dữ liệu trong mạng cục bộ sẽ căn cứ vào địa chỉ MAC.

• Quy định về mã kiểm tra. Dữ liệu chuyển đi có kèm theo một mã kiểm tra. Máy nhận sẽ dùng mã này để phát hiện lỗi truyền. Nếu có nó sẽ yêu cầu gửi lại dữ liệu.

• Quy định khung truyền tín hiệu. Giữa hai máy tính không thể truyền một lượng tin dài không giới hạn trong một khoảng thời gian không định trước vì có thể làm quá tải máy nhận và cản trở các cuộc truyền khác. Việc truyền được thực hiện theo từng gói dữ liệu có độ dài xác định.

• Quy định về cách thức xử lý các cuộc truyền khi xảy ra xung đột tín hiệu.

II. Giao thức TCP/IP

Hai giao thức IP và TCP xác định cách thức kết nối và trao đổi dữ liệu có tính đặc thù của Internet.

a) Giao thức IP

Quy định cách thiết lập địa chỉ cho các thiết bị tham gia mạng và cách dẫn đường các gói dữ liệu theo địa chỉ từ thiết bị gửi đến thiết bị nhận.

Có hai loại địa chỉ IP là IPv4 và IPv6

Địa chỉ IP khác với địa chỉ MAC. MAC là địa chỉ vật lí của máy tính.

Router đóng vai trò như các bưu cục chuyển tiếp bưu phẩm.

b) Giao thức TCP

Giao thức IP chỉ đảm bảo chuyển dữ liệu giữa các mạng mà không đảm bảo gửi dữ liệu đến ứng dụng cụ thể trên máy. Để giải quyết vấn đề này, giao thức TCP (Transmission Control Protocol) ra đời.

TCP cung cấp cơ chế xác nhận gửi lại dữ liệu khi cần, đảm bảo dữ liệu đến đúng ứng dụng và theo thứ tự. Nó cũng chia dữ liệu thành các gói để tận dụng đường truyền và phân biệt giữa các ứng dụng khác nhau qua cổng ứng dụng.

Đảm bảo việc truyền dữ liệu theo từng ứng dụng một cách chính xác, tin cậy và hiệu quả.