Mô hình OSI là gì, ứng dụng trong trường hợp đặc biệt TCP/IP

Mô hình OSI là gì, ứng dụng trong trường hợp đặc biệt TCP/IP

Để chớp lấy được hoạt động giải trí của những thiết bị mạng như bộ phát wifi, bộ định tuyến router, bộ chuyển mạch switch … cũng như hoạt động giải trí của những ứng dụng trên máy tính, điện thoại thông minh … một mô hình bạn không hề bỏ lỡ là mô hình 7 lớp OSI .

Mô hình mạng 7 lớp OSI

Mô hình mạng 7 lớp OSI là gì?

OSI viết tắt của cụm từ Open Systems Interconnection Reference Model hay còn gọi là mô hình tham chiếu kết nối các hệ thống mở, dân làm mạng thường quen gọi là mô hình mạng 7 lớp. Khái niệm về mô hình OSI là một trong những kiến thức căn bản nhất khi học về mạng máy tính, đặc biệt là khi bạn thi các chứng chỉ mạng của Cisco như CCNA, CCNP.

Bạn đang đọc: Mô hình OSI là gì, ứng dụng trong trường hợp đặc biệt TCP/IP

Mô hình 7 lớp OSI là một phong cách thiết kế dựa trên nguyên tắc những tầng lớp ( layer ) miêu tả kỹ thuật liên kết và phong cách thiết kế giao thứcmạng giữa hai thực thể trong mạng. Nghe qua thì mô hình OSI rất phức tạp, vậy tất cả chúng ta cùng tìm hiểu và khám phá một ví dụ thực tiễn như sau :
Bạn muốn gửi cho một món quà cho người bạn ở quốc tế, để làm điều đó bạn trải phải qua những bước sau :

  1. Chuẩn bị món quà.
  2. Bọc món quà bằng giấy hoặc bìa cứng.
  3. Ghi thông tin người nhận trên hộp quà đã được đóng gói.
  4. Bưu điện tại Việt Nam sẽ dán nhãn thông tin vận chuyển.
  5. Đơn vị vận chuyển quốc tế tiếp tục dán nhãn thông tin vận chuyển.

Ở phía bên nhận cũng sẽ phải thực thi lại 5 bước nhưng ngược lại thứ tự để món quà ở đầu cuối đến tay người nhận. Mô hình 7 lớp OSI cũng vậy, gói tin chuyển từ máy tính A đến máy tính B sẽ đi qua lần lượt từng lớp, ở mỗi lớp gói tin được thêm vào những thông tin thiết yếu cho lớp tiếp xúc đó. Phần thông tin thêm vào sẽ được đính vào tiên phong của gói ( header ). Các lớp khác nhau sẽ chỉ đọc thông tin những phần header tương quan để giải quyết và xử lý. Ví dụ như ở lớp 4 trong ví dụ gửi quà, chỉ cần thông tin nhãn luân chuyển trong nước, đến lớp 5 cần thông tin nhãn luân chuyển quốc tế …

Chi tiết từng lớp trong mô hình OSI

Chi tiết các lớp trong mô hình OSI

Lớp 1 – Lớp vật lý (Physical layer)

Lớp vật lý định nghĩa những đặc tả về điện và vật lý cho những thiết bị trong mạng, gồm có sắp xếp những chân cắm, những hiệu điện thế và những đặc tả về cáp nối. Các thiết bị như Hub, bộ lặp ( repeater ), card mạng ( network adapter ) chỉ hoạt động giải trí ở tầng vật lý. Các công dụng chính của tầng này gồm có :

  • Ngắt mạch hoặc chập mạch giống như một công tắc cơ học với môi trường truyền dẫn tín hiệu.
  • Cung cấp quy trình giúp chia sẻ tài nguyên hiệu quả, giải quyết các tranh chấp tài nguyên và điều khiển lưu lượng.
  • Điều chế và giải điều chế hoặc có thể biến đổi giữa biểu diễn dữ liệu số sang các dữ liệu khác tương quan ví dụ: tín hiệu quang, tín hiệu điện, ánh sáng.

Lớp 2 – Lớp liên kết dữ liệu (Data Link layer)

Lớp link tài liệu cung ứng những phương tiện đi lại truyền tài liệu giữa những thực thể mạng, có năng lực phát hiện và hoàn toàn có thể tự thay thế sửa chữa những lỗi trong tầng vật lý. Lớp này sử dụng cách đánh địa chỉ mang tính vật lý, ví dụ địa chỉ MAC ( Media Access Control Address ) được gắn cứng vào card mạng hoặc module mạng từ đơn vị sản xuất, mỗi hãng sản xuất được cấp phép một dải địa chỉ MAC khác nhau. Lớp link tài liệu hoàn toàn có thể được chia ra thành 2 lớp con :

  • Lớp MAC – Điều khiển truy nhập đường truyền
  • Lớp LLC (Logical Link Control) – Điều khiển liên kết lôgic

Các thiết bị chuyển mạch ( switch ) hoạt động giải trí ở lớp thứ 2 này .

Lớp 3 – Lớp mạng (Network layer)

Lớp mạng phân phối những tính năng và quy trình tiến độ cho việc truyền những gói dữ liệu có độ dài khác nhau, từ một thiết bị nguồn đên thiết bị đích. Lớp mạng triển khai công dụng định tuyến, những thiết bị định tuyến ( router ) hoạt động giải trí tại lớp này, ngoài những cũng có những thiết bị chuyển mạch ở lớp 3. Lớp mạng sử dụng một mạng lưới hệ thống địa chỉ logic với cấu trúc theo kiểu phả hệ. Một ví dụ nổi bật của giao thức lớp 3 là giao thức IP ( Internet Protocol ). Tham khảo Địa chỉ IP là gì để hiểu hơn về lớp mạng .
Trên thị trường hiện có cả switch layer 2 và switch layer 3, việc lựa chọn dựa trên phong cách thiết kế mạng lưới hệ thống mạng. Với những mạng nhỏ như một mái ấm gia đình, văn phòng có vài thiết bị mạng chỉ cần sử dụng bộ chuyển mạch lớp 2, những gói tin khi được gửi đi nó sẽ tiếp thị ( broadcast ) đến hàng loạt những cổng, với những mạng quy mô lớn lên đến hàng nghìn node mạng, sử dụng switch layer 2 sẽ tạo ra những cơn bão gói tin tiếp thị. Ví dụ một máy tính gửi một gói tin đến một máy khác, nó sẽ phải tiếp thị câu hỏi đến 1 nghìn máy, nếu cùng lúc có hàng trăm những nhu yếu như vậy, một cơn bão gói tin xảy ra hoàn toàn có thể gây nghẽn mạng. Switch layer 3 sinh ra xử lý bài toán này cùng với khái niệm VLAN ( Virtual LAN ) hay mạng LAN ảo. Chúng tôi sẽ có dịp trở lại cùng bạn đọc ở đề tài So sánh bộ chuyển mạch lớp 2 và lớp 3 ở một bài viết khác .

Lớp 4 – Lớp vận chuyển (Transport layer)

Lớp luân chuyển đảm nhiệm việc truyền tải tài liệu giữa những thiết bị đầu cuối, tài liệu gửi đi được bảo vệ không có lỗi, được đánh số để khi sắp xếp lại theo đúng trình tự, không bị mất mát hoặc trùng lặp gói dữ liệu. Các gói tin có kích cỡ lớn sẽ được phân loại thành những phần nhỏ trước khi gửi đi và được tập hợp lại khi nhận được ở thiết bị đầu cuối bên kia. Các giao thức ở tầng lại hoàn toàn có thể thông tin trạng thái liên kết tức là có năng lực nhận biết việc gói tin truyền đi đã được đầu kia nhận chưa. Giao thức nổi bật của lớp luân chuyển chính là TCP, những gói tin được gửi nhận hoàn toàn có thể là gói tin TCP và UDP, gói tin UDP không phân phối sự an toàn và đáng tin cậy và tính trật tự gói tin khi gửi đi. Những ứng dụng như DNS ( Domain name service ), VoIP, TFTP đều sử dụng gói tin UDP do ưu điểm vận tốc truyền gói tin nhanh. Các thiết bị bảo mật thông tin hoàn toàn có thể nằm ở lớp này .

Lớp 5 – Lớp phiên giao dịch (Session layer)

Lớp phiên giao dịch có nhiệm vụ thiết lập, duy trì và kết thúc giao tiếp giữa hai thiết bị trong mạng. Lớp này hỗ trợ các hoạt động truyền nhận song công (duplex), bán song công (half-duplex) hoặc đơn công (single). Các thiết bị bảo mật có thể nằm ở lớp phiên giao dịch.

Lớp 6 – Lớp trình bày (Presentation layer)

Cung cấp định dạng tài liệu cho ứng dụng, ví dụ việc quy đổi từ những ký tự từ ASCII sang EBCDIC, quy đổi dạng số liệu như từ số nguyên ( integer ) sang số dấu phẩy động ( float ). Lớp trình diễn có trách nhiệm dịch dữ liệu từ định dạng riêng sang định dạng chung và quy trình ngược lại trên tâng trình diễn bên phía nhận. Lớp trình diễn cũng có trách nhiệm nén tài liệu giảm lượng tài liệu truyền và mã hóa, giải thuật bảo vệ tính bảo mật thông tin tài liệu trên đường truyền. Các thiết bị bảo mật thông tin hoàn toàn có thể nằm ở lớp trình diễn .

Lớp 7 – Lớp ứng dụng (Application layer)

Đây là lớp gần nhất với người dùng cuối, nó cung ứng giao diện giữa ứng dụng với những lớp phía dưới. Telnet, FTP, client email ( SMTP ), HyperText Transfer Protocol ( HTTP ) là những ví dụ của lớp ứng dụng. Các thiết bị bảo mật thông tin hoàn toàn có thể nằm ở lớp ứng dụng .

Bảng tổng kết tóm lược thông tin mô hình OSI

Các thông tin trên đây là rất khó để ghi nhớ cũng như nhìn lại một cách tổng quát về mô hình OSI, bảng sau đây tóm lược hàng loạt mô hình OSI giúp bạn nhớ đúng chuẩn những kiến thức và kỹ năng thiết yếu .
Lớp trong mô hình OSI
Mô tả
Giao thức phổ biến của lớp
Đơn vị dữ liệu
Thiết bị hoạt động trong lớp

Lớp 1 – Lớp vật lý
Tín hiệu vật lý, 1, 0, ngắt mạch và chập mạch như công tắc
DSL, 802.11b, 802.11g, RS232, 10BASE-T, 100BASE-TX
Bit (0,1)
Hub, repeater, thiết bị khuyếch đại

Lớp 2 – Lớp liên kết dữ liệu
Đánh địa chỉ vật lý
Ethernet, WiFi, Token Ring, 
Frame
Switch layer 2, Bridge

Lớp 3 – Lớp mạng
Định tuyến đường đi gói tin và đánh địa chỉ logic
IP, IPSec, ARP, ICMP
Package
Switch layer 3, Router, Thiết bị bảo mật

Lớp 4 – Lớp vận chuyển
Đảm bảo truyền tải dữ liệu, không mất mát, sắp xếp gói nhận theo trình tự
TCP, UDP
Segment
Thiết bị bảo mật

Lớp 5 – Lớp phiên giao dịch
Thiết lập, duy trì và chấm dứt các phiên giao dịch
SQL, RPC, NetBIOS
Data
Thiết bị bảo mật

Lớp 6 – Lớp trình bày
Nén dữ liệu, mã hóa, giải mã, chuyển đổi dữ liệu
H.265, H.264 MPEG, JPEG, MP3
Data
Thiết bị bảo mật

Lớp 7 – Lớp ứng dụng
Giao diện người dùng
HTTP, FTP, TELNET, SNMP
Data
Thiết bị bảo mật

OSI Mã Sản Phẩm

mô hình OSI

mô hình mạng 7 lớp

mô hình TCP/IP

Chia sẻ :







5/5 - (1 vote)
Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments