Mô hình OSI mà chúng ta vừa xem xét chỉ là mô hình tham chiếu/logic. Nó được thiết kế để mô tả các chức năng của hệ thống truyền thông bằng cách chia quy trình truyền thông thành các thành phần nhỏ hơn và đơn giản hơn.
TCP/IP được Bộ Quốc phòng (DoD) thiết kế và phát triển vào những năm 1960 và dựa trên các giao thức chuẩn. Nó là viết tắt của Giao thức điều khiển truyền tải/Giao thức Internet. Mô hình TCP/IP là phiên bản rút gọn của mô hình OSI. Nó chứa bốn lớp, không giống như bảy lớp trong mô hình OSI.
Số lượng lớp đôi khi được gọi là năm hoặc bốn. Ở đây Trong bài viết này, chúng ta sẽ nghiên cứu năm lớp. Lớp vật lý và Lớp liên kết dữ liệu được gọi là một lớp duy nhất là 'Lớp vật lý' hoặc 'Lớp giao diện mạng' trong tham chiếu 4 lớp.
TCP/IP làm gì?
Công việc chính của TCP/IP là truyền dữ liệu của máy tính từ thiết bị này sang thiết bị khác. Điều kiện chính của quy trình này là làm cho dữ liệu trở nên đáng tin cậy và chính xác để người nhận sẽ nhận được thông tin giống như thông tin do người gửi gửi. Để đảm bảo rằng mỗi tin nhắn đều đến đích cuối cùng một cách chính xác, mô hình TCP/IP chia dữ liệu thành các gói và kết hợp chúng ở đầu kia, giúp duy trì tính chính xác của dữ liệu trong khi truyền từ đầu này sang đầu kia.
Sự khác biệt giữa TCP và IP là gì?
TCP và IP là các giao thức khác nhau của Mạng máy tính. Sự khác biệt cơ bản giữa TCP (Giao thức điều khiển truyền tải) và IP (Giao thức Internet) là ở việc truyền dữ liệu. Nói một cách đơn giản, IP tìm đích đến của thư và TCP có nhiệm vụ gửi và nhận thư. UDP là một giao thức khác không yêu cầu IP để giao tiếp với máy tính khác. IP chỉ được yêu cầu bởi TCP. Đây là sự khác biệt cơ bản giữa TCP và IP.
Mô hình TCP/IP hoạt động như thế nào?
Bất cứ khi nào chúng ta muốn gửi thứ gì đó qua internet bằng Mô hình TCP/IP, Mô hình TCP/IP sẽ chia dữ liệu thành các gói ở đầu người gửi và các gói tương tự phải được kết hợp lại ở đầu người nhận để tạo thành cùng một dữ liệu và điều này điều xảy ra để duy trì tính chính xác của dữ liệu. Mô hình TCP/IP chia dữ liệu thành quy trình 4 lớp, trong đó dữ liệu đầu tiên đi vào lớp này theo một thứ tự và lặp lại theo thứ tự ngược lại để được sắp xếp theo cách tương tự ở đầu người nhận.
Để biết thêm, bạn có thể tham khảo TCP/IP trong Mạng máy tính .
Các lớp của mô hình TCP/IP
- Lớp ứng dụng
- Lớp vận chuyển (TCP/UDP)
- Lớp mạng/Internet (IP)
- Lớp liên kết dữ liệu (MAC)
- Lớp vật lý
Sơ đồ so sánh mô hình TCP/IP và OSI như sau:
TCP/IP và OSI
1. Lớp vật lý
Nó là một nhóm các ứng dụng yêu cầu truyền thông mạng. Lớp này chịu trách nhiệm tạo dữ liệu và yêu cầu kết nối. Nó hoạt động thay mặt cho người gửi và lớp Truy cập mạng thay mặt cho người nhận. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ thay mặt người nhận nói chuyện.
2. Lớp liên kết dữ liệu
Loại giao thức mạng của gói, trong trường hợp này là TCP/IP, được xác định bởi lớp liên kết dữ liệu. Ngăn ngừa lỗi và “đóng khung” cũng được cung cấp bởi lớp liên kết dữ liệu. Định khung Giao thức điểm-điểm (PPP) và định khung Ethernet IEEE 802.2 là hai ví dụ về các giao thức lớp liên kết dữ liệu.
3. Lớp Internet
Lớp này tương đương với các chức năng của lớp Mạng của OSI. Nó xác định các giao thức chịu trách nhiệm truyền dữ liệu logic trên toàn bộ mạng. Các giao thức chính nằm ở lớp này như sau:
- IP: IP là viết tắt của Giao thức Internet và nó chịu trách nhiệm phân phối các gói từ máy chủ nguồn đến máy chủ đích bằng cách xem địa chỉ IP trong tiêu đề gói. IP có 2 phiên bản: IPv4 và IPv6. IPv4 là cái mà hầu hết các trang web đang sử dụng hiện nay. Nhưng IPv6 đang ngày càng phát triển do số lượng địa chỉ IPv4 bị giới hạn về số lượng khi so sánh với số lượng người dùng.
- ICMP: ICMP là viết tắt của Giao thức tin nhắn điều khiển Internet. Nó được gói gọn trong các gói dữ liệu IP và chịu trách nhiệm cung cấp cho máy chủ thông tin về các sự cố mạng.
- ARP: ARP là viết tắt của Giao thức phân giải địa chỉ. Công việc của nó là tìm địa chỉ phần cứng của máy chủ từ một địa chỉ IP đã biết. ARP có một số loại: ARP đảo ngược, ARP proxy, ARP miễn phí và ARP nghịch đảo.
Lớp Internet là một lớp trong bộ Giao thức Internet (IP), là tập hợp các giao thức xác định Internet. Lớp Internet chịu trách nhiệm định tuyến các gói dữ liệu từ thiết bị này sang thiết bị khác qua mạng. Nó thực hiện điều này bằng cách gán cho mỗi thiết bị một địa chỉ IP duy nhất, địa chỉ này được sử dụng để nhận dạng thiết bị và xác định tuyến đường mà các gói sẽ đi để đến được thiết bị đó.
Ví dụ: Hãy tưởng tượng bạn đang sử dụng máy tính để gửi email cho một người bạn. Khi bạn nhấp vào “gửi”, email sẽ được chia thành các gói dữ liệu nhỏ hơn, sau đó được gửi đến Lớp Internet để định tuyến. Lớp Internet chỉ định một địa chỉ IP cho mỗi gói và sử dụng bảng định tuyến để xác định tuyến đường tốt nhất để gói đi đến đích. Gói tin sau đó được chuyển tiếp đến bước nhảy tiếp theo trên tuyến đường của nó cho đến khi đến đích. Khi tất cả các gói đã được gửi đi, máy tính của bạn bè bạn có thể tập hợp lại chúng thành thư email ban đầu.
Trong ví dụ này, Lớp Internet đóng vai trò quan trọng trong việc gửi email từ máy tính của bạn đến máy tính của bạn bè bạn. Nó sử dụng địa chỉ IP và bảng định tuyến để xác định tuyến đường tốt nhất cho các gói đi và đảm bảo rằng các gói được gửi đến đúng đích. Nếu không có Lớp Internet, sẽ không thể gửi dữ liệu qua Internet.
4. Lớp vận chuyển
Các giao thức lớp vận chuyển TCP/IP trao đổi xác nhận đã nhận dữ liệu và truyền lại các gói bị thiếu để đảm bảo các gói đến theo thứ tự và không có lỗi. Giao tiếp end-to-end được gọi là như vậy. Giao thức điều khiển truyền dẫn (TCP) và Giao thức gói dữ liệu người dùng là các giao thức lớp vận chuyển ở cấp độ này (UDP).
- TCP: Các ứng dụng có thể tương tác với nhau bằng TCP như thể chúng được kết nối vật lý bằng một mạch điện. TCP truyền dữ liệu theo cách giống với truyền từng ký tự hơn là các gói riêng biệt. Điểm bắt đầu thiết lập kết nối, toàn bộ quá trình truyền theo thứ tự byte và điểm kết thúc đóng kết nối tạo nên quá trình truyền này.
- UDP: Dịch vụ phân phối datagram được cung cấp bởi UDP , giao thức lớp vận chuyển khác. Kết nối giữa máy nhận và máy gửi không được UDP xác minh. Các ứng dụng truyền tải lượng dữ liệu nhỏ sử dụng UDP thay vì TCP vì nó loại bỏ quá trình thiết lập và xác thực kết nối.
5. Lớp ứng dụng
Lớp này tương tự như lớp vận chuyển của mô hình OSI. Nó chịu trách nhiệm liên lạc từ đầu đến cuối và cung cấp dữ liệu không có lỗi. Nó bảo vệ các ứng dụng lớp trên khỏi sự phức tạp của dữ liệu. Ba giao thức chính có trong lớp này là:
- HTTP và HTTPS: HTTP là viết tắt của giao thức truyền siêu văn bản. Nó được World Wide Web sử dụng để quản lý thông tin liên lạc giữa trình duyệt web và máy chủ. HTTPS là viết tắt của HTTP-Secure. Nó là sự kết hợp giữa HTTP với SSL (Lớp cổng bảo mật). Nó hiệu quả trong trường hợp trình duyệt cần điền vào biểu mẫu, đăng nhập, xác thực và thực hiện các giao dịch ngân hàng.
- SSH: SSH là viết tắt của Secure Shell. Nó là một phần mềm mô phỏng thiết bị đầu cuối tương tự như Telnet. Lý do SSH được ưa chuộng là vì khả năng duy trì kết nối được mã hóa. Nó thiết lập một phiên an toàn qua kết nối TCP/IP.
- NTP: NTP là viết tắt của Giao thức thời gian mạng. Nó được sử dụng để đồng bộ hóa đồng hồ trên máy tính của chúng tôi với một nguồn thời gian tiêu chuẩn. Nó rất hữu ích trong các tình huống như giao dịch ngân hàng. Giả sử tình huống sau không có sự hiện diện của NTP. Giả sử bạn thực hiện một giao dịch, trong đó máy tính của bạn đọc thời gian lúc 2:30 chiều trong khi máy chủ ghi lại lúc 2:28 chiều. Máy chủ có thể gặp sự cố rất nghiêm trọng nếu nó không đồng bộ.
Lớp máy chủ đến máy chủ là một lớp trong mô hình OSI (Kết nối hệ thống mở) chịu trách nhiệm cung cấp liên lạc giữa các máy chủ (máy tính hoặc thiết bị khác) trên mạng. Nó còn được gọi là lớp vận chuyển.
Một số trường hợp sử dụng phổ biến cho lớp máy chủ đến máy chủ bao gồm:
- Truyền dữ liệu đáng tin cậy: Lớp máy chủ đến máy chủ đảm bảo rằng dữ liệu được truyền một cách đáng tin cậy giữa các máy chủ bằng cách sử dụng các kỹ thuật như sửa lỗi và kiểm soát luồng. Ví dụ: nếu một gói dữ liệu bị mất trong quá trình truyền, lớp máy chủ đến máy chủ có thể yêu cầu truyền lại gói đó để đảm bảo rằng tất cả dữ liệu được nhận chính xác.
- Phân đoạn và tập hợp lại: Lớp máy chủ đến máy chủ chịu trách nhiệm chia các khối dữ liệu lớn thành các phân đoạn nhỏ hơn có thể truyền qua mạng và sau đó tập hợp lại dữ liệu tại đích. Điều này cho phép dữ liệu được truyền hiệu quả hơn và giúp tránh tình trạng quá tải mạng.
- Ghép kênh và phân kênh: Lớp máy chủ đến máy chủ chịu trách nhiệm ghép kênh dữ liệu từ nhiều nguồn vào một kết nối mạng, sau đó phân kênh dữ liệu tại đích. Điều này cho phép nhiều thiết bị chia sẻ cùng một kết nối mạng và giúp cải thiện việc sử dụng mạng.
- Giao tiếp đầu cuối: Lớp máy chủ đến máy chủ cung cấp dịch vụ hướng kết nối cho phép các máy chủ giao tiếp với nhau từ đầu đến cuối mà không cần các thiết bị trung gian tham gia vào quá trình liên lạc.
Ví dụ: Xét một mạng có hai máy chủ A và B. Máy chủ A muốn gửi một tệp đến máy chủ B. Lớp máy chủ đến máy chủ trong máy chủ A sẽ chia tệp thành các phân đoạn nhỏ hơn, thêm thông tin sửa lỗi và kiểm soát luồng, sau đó truyền các phân đoạn qua mạng đến máy chủ B. Lớp máy chủ đến máy chủ trong máy chủ B sẽ nhận các phân đoạn, kiểm tra lỗi và tập hợp lại tệp. Khi tệp đã được truyền thành công, lớp máy chủ đến máy chủ trong máy chủ B sẽ xác nhận việc nhận tệp đến máy chủ A.
Trong ví dụ này, lớp máy chủ đến máy chủ chịu trách nhiệm cung cấp kết nối đáng tin cậy giữa máy chủ A và máy chủ B, chia tệp thành các phân đoạn nhỏ hơn và tập hợp lại các phân đoạn tại đích. Nó cũng chịu trách nhiệm ghép kênh và phân kênh dữ liệu và cung cấp liên lạc từ đầu đến cuối giữa hai máy chủ.
Các giao thức Internet phổ biến khác
Mô hình TCP/IP bao gồm nhiều Giao thức Internet. Nguyên tắc chính của các Giao thức Internet này là cách dữ liệu được xác thực và gửi qua Internet. Một số giao thức Internet phổ biến bao gồm:
