Website: http://www.docs.vn Email :
[email protected] Tel : 0918.775.368
Ch-¬ng I : Më BµI
Sù xuÊt hiÖn cña m¹ng m¸y tÝnh vµo nh÷ng n¨m ®Çu cña thËp kØ 60 ®¸nh
dÊu mét b-íc ph¸t triÓn v-ît bËc vÒ C«ng NghÖ Th«ng Tin (CNTT) trong x·
héi loµi ng-êi. Cïng víi thêi gian sù kÕt hîp gi÷a m¸y tÝnh vµ c¸c hÖ thèng
truyÒn th«ng,mµ cô thÓ lµ viÔn th«ng, mét c¸ch ngµy cµng hoµn h¶o h¬n ®·
®em l¹i mét chuyÓn biÕn cã tÝnh chÊt c¸ch m¹ng trong vÊn ®Ò khai th¸c vµ sö
dông hÖ thèng m¸y tÝnh. ChÝnh v× thÕ mµ giê ®©y chóng ta cã thÓ :
- Chia sÏ tµi nguyªn m¹ng
- Dïng chung c¸c thiÕt bÞ m¹ng nh-: c¸c æ ®Üa, m¸y in, modem…
- Sö dông c¸c dÞch vô m¹ng nh-: c¸c tr×nh duyÖt web, mail, chat…
- Tham gia héi th¶o trùc tuyÕn
- Ph¸t triÓn hÖ thèng th-¬ng m¹i ®iÖn tö…
Tuy nhiªn khi thiÕt kÕ, c¸c nhµ thiÕt kÕ tù do lùa chän kiÕn tróc m¹ng
riªng cña m×nh. Tõ ®ã dÉn ®Õn t×nh tr¹ng kh«ng t-¬ng thÝch gi÷a c¸c m¹ng:
ph-¬ng ph¸p truy nhËp ®-êng truyÒn kh¸c nhau, sö dông hä giao thøc kh¸c
nhau...sù kh«ng t-¬ng thÝch ®ã lµm trë ng¹i cho sù t-¬ng t¸c cña ng-êi sö
dông c¸c m¹ng kh¸c nhau. Nhu cÇu trao ®æi th«ng tin cµng lín th× trë ng¹i
®ã cµng kh«ng thÓ chÊp nhËn d-îc ®èi víi ng-êi sö dông. Sù thóc b¸ch cña
kh¸ch hµng d· khiÕn cho c¸c nhµ s¶n xuÊt vµ c¸c nhµ nghiªn cøu, th«ng qua
c¸c tæ chøc chuÈn ho¸ quèc gia vµ quèc tÕ tÝch cùc t×m kiÕm mét sù héi tô
cho c¸c s¶n phÈm m¹ng trªn thÞ tr-êng. §Ó cã ®-îc ®iÒu ®ã, tr-íc hÕt cÇn
x©y dùng ®-îc mét khung chuÈn vÒ kiÕn tróc m¹ng ®Ó lµm c¨n cø cho c¸c
nhµ thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o c¸c s¶n phÈm vÒ m¹ng.
V× lý do ®ã, tæ chøc tiªu chuÈn ho¸ quèc tÕ (International organization for
standardization ‟ viÕt t¾t lµ ISO ) ®· lËp ra (1997) mét tiÓu ban nh»m ph¸t
triÓn mét khung chuÈn nh- thÕ. KÕt qu¶ lµ n¨m 1984, ISO ®· x©y dùng xong
m« h×nh tham chiÕu cho viÖc nèi kÕt hÖ thèng më (Reference model for open
systems interconnection hay gän h¬n lµ OSI reference model). M« h×nh nµy
®-îc dïng lµm c¬ së ®Ó nèi kÕt c¸c hÖ thèng më phôc vô cho c¸c øng dông
ph©n t¸n. Tõ “më” ë ®©y nãi lªn kh° n¨ng hai hÖ thèng cã thÓ nèi kÕt ®Ó trao
®æi th«ng tin víi nhau nÕu chóng tu©n thñ m« h×nh tham chiÕu vµ c¸c chuÈn
liªn quan.
ChÝnh v× thÕ nhËn ®-îc ®Ò tµi “Nguyªn cøu vÒ kiÕn tróc ph©n tÇng vµ
m« h×nh OSI cña m¹ng m¸y tÝnh“ lµ ®iÒu kiÖn rÊt tèt ®Ó em ®I s©u t×m hiÓu
vÒ m¹ng m¸y tÝnh. Sau mét thêi gian t×m tßi, nghiªn cøu tµI liÖu em ®· hoµn
thµnh c«ng viÖc tuy nhiªn ®iÒu quan träng h¬n lµ em ®· cã ®-îc mét c¸I
nh×n s©u s¾c h¬n, ®óng ®¾n h¬n vÒ m¹ng m¸y tÝnh.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n c« gi¸o Hå BÝch Hµ ®· gióp ®ì em tËn t×nh
trong qu¸ tr×nh lµm bµi.
1
Ch-¬ng II : th©n bµi
I : kiÕn tróc ph©n tÇng cho m¹ng m¸y tÝnh
§Ó gi¶m ®é phøc t¹p cña viÖc thiÕt kÕ vµ cµi ®Æt m¹ng,hÇu hÕt c¸c m¹ng
m¸y tÝnh hiÖn nay ®Òu ®-îc ph©n tÝch vµ thiÕt kÕ theo quan ®iÓm ph©n tÇng.
Mæi hÖ thèng thµnh phÇn cña tÇng m¹ng ®-îc xem nh- lµ mét cÊu tróc ®a
tÇng, trong ®ã mæi tÇng ®-îc x©y dùng trªn c¸c tÇng tr-íc ®ã.
Mæi hÖ thèng trong mét m¹ng ®Òu cã cÊu tróc tÇng víi sè l-îng vµ chøc
n¨ng cña mæi tÇng lµ nh- nhau.Tr-íc tiªn lµ ph¶i x¸c ®Þnh sè l-îng tÇng vµ
chøc n¨ng cña mæi tÇng. Sau ®ã lµ ®Þnh nghÜa mèi quan hÖ gi÷a hai tÇng kÒ
nhau vµ mèi quan hÖ gi÷a hai tÇng cïng cÊp gi÷a hai hÖ thèng kÕt nèi víi
nhau. Mèi liªn hÖ nµy ng-êi ta gäi lµ giao diÖn cña hai tÇng.
ChØ cã tÇng thÊp nhÊt lµ tÇng vËt lý th× d÷ liÖu míi ®-îc truyÒn ®i d-íi d¹ng
bit 0 vµ 1 trªn ®-êng truyÒn vËt lý cßn trong thùc tÕ ®èi víi c¸c tÇng kh¸c th×
d÷ liÖu kh«ng trùc tiÕp truyÒn tõ tÇng i cña hÖ thèng nµy sang tÇng i cña hÖ
thèng kh¸c. Muèn d÷ liÖu truyÒn tõ tÇng i cña hÖ thèng nµy sang tÇng i cña
hÖ thèng kh¸c th× d÷ liÖu ph¶i ®i tõ tÇng nµy xuèng tÇng thÊp nhÊt, truyÒn
qua ®-êng truyÒn vËt lý råi sau ®ã sÏ di chuyÓn lªn tÇng cao h¬n.
Liªn kÕt gi÷a tÇng vËt lý cña hai hÖ thèng lµ liªn kÕt thùc cßn liªn kÕt gi÷a
c¸c tÇng kh¸c lµ liªn kÕt ¶o hay liªn kÕt logic.
M« h×nh cña kiÕn tróc nµy nh- sau:
HÖ thèng A
Giao thøc tÇng N
HÖ thèngB
TÇng N
TÇng N
TÇng N-1
TÇng N-1
TÇng i+1
TÇng i
TÇng i-1
Giao thøc tÇng i
TÇng i+1
TÇng i
TÇng i-1
TÇng 2
TÇng1
Giao thøc tÇng 1
TÇng 2
TÇng 1
§-êng truyÒn vËt lý
H×nh 1: kiÕn tróc ph©n t©ng tæng qu¸t
II. M¤ H×NH THAM CHIÕU OSI
Tõ sù ph©n tÇng nãi trªn cho nªn viÖc chuÈn ho¸ c¸c m¹ng m¸y tÝnh tõ c¸c
h·ng kh¸c nhau ®Ó chóng cã thÓ truyÒn th«ng ®-îc víi nhau lµ ®iÒu tÊt yÕu.
C¸c tæ chøc ®I ®Çu trong viÖc chuÈn ho¸ nh- :
2
„ International organization for standization(ISO) l¯ tæ chøc tiªu chuÈn ho¸
quèc tÕ ho¹t ®éng d-íi sù b¶o trî cña liªn hîp quèc bao gåm c¸c thµnh viªn
cña c¸c c¬ quan tiªu chuÈn ho¸ cña nhiÒu quèc gia.ISO tæ chøc thµnh c¸c
ban kÜ thuËt phô tr¸ch nhiÒu lÜnh vùc kh¸c nhau cña xö lý th«ng tin. Mæi tæ
chøc l¹i chia thµnh nhiÒu tiÓu ban, mæi tiÓu ban gåm nhiÒu nhãm ®¶m nhËn
c¸c vÊn ®Ò chuyªn s©u.
„ CommitÐ consultative international pour tÐlÐgraphe Ðt tÐlÐphone(CCITT)
lµ tæ chøc t- vÊn quèc tÕ vÒ ®iÖn tÝn vµ ®iÖn tho¹i. tæ chøc nµy còng ho¹t
®éng d-íi sù b¶o trî cña liªn hîp quèc víi c¸c thµnh viªn thuéc c¸c c¬ quan
b-u chÝnh viÔn th«ng cña c¸c quèc gia hay t- nh©n. c¸ch ho¹t ®éng gièng
ISO nh-ng s¶n phÈm cña nã kh«ng gäi lµ chuÈn mµ gäi lµ khuyÕn nghÞ. Tæ
chøc nµy ban hµnh khuyÕn nghÞ lo¹i ‟V liªn quan ®Õn c¸c m¹ng truyÒn d÷
liÖu, khuyÕn nghÞ lo¹i ‟X liªn quan ®Õn c¸c m¹ng truyÒn d÷ liÖu c«ng céng
vµ lo¹i ‟I dµnh cho m¹ng CSDN. CCITT chuÈn ho¸ m¹ng sím h¬n ISO vµ
s¶n phÈm cña nã ®-îc tæ chøc ISO thõa nhËn vµ ban hµnh nh- chuÈn quèc tÕ
vµ ng-îc l¹i c¸c chuÈn cña ISO còng ®-îc CCITT thõa nhËn vµ ban hµnh
nh- lµ mét khuyÕn nghÞ. C¸c khuyÕn nghÞ chuÈn cña CCITT nh- lµ
X.200,X.211,X.212,X.213,X.214,X.215,X.216,X.217. c¸c chuÈn cña ISO
nh- 8649,8822,8326,8072,8886,8802/2,8802/3,8802/4,8802/5,…
NgoµI hai tæ chøc trªn cßn cã institute of electrical and electronics
engineers(IEEE),european computer manufactures association(ECMA),
american national standards institute(ANSI),…lµ nh÷ng tæ chøc tiªn phong
trong viÖc chuÈn ho¸ m¹ng côc bé.
B»ng mét næ lùc toµn diÖn nh»m nhËn diÖn vµ chuÈn hãa tÊt c¶ c¸c cÊp
®é cña sù truyÒn th«ng cÇn thiÕt trong m¹ng m¸y tÝnh, tæ chøc ISO ®· ph¸t
triÓn mét m« h×nh m¹ng gäi lµ m« h×nh tham chiÕu cho viÖc kÕt nèi c¸c hÖ
thèng më OSI(open systems interconnection). M« h×nh nµy chia sù truyÒn
th«ng thµnh b¶y cÊp ®é. M« h×nh nµy ®-îc dïng lµm c¬ së ®Ó kÕt nèi c¸c hÖ
thèng më phôc vô cho c¸c øng dông ph©n t¸n.
Nguyªn t¾c x©y dùng m« h×nh tham chiÕu OSI :
„Sè lîng c¸c tÇng cµng Ýt cµng tèt, nghÜa lµ c¸c tÇng kh«ng thiÕu,kh«ng thõa
„T¹o ranh giíi gi÷a c¸c tÇng sao cho ranh giíi gi÷a c¸c tÇng v¯ m« t° c¸c
dÞch vô lµ tèi thiÓu, ®ång thêi ta cã thÓ chuÈn ho¸ giao diÖn t-¬ng øng.
„Qu¸ tr×nh ph©n tÇng ph°I l¯m sao cho c¸c tÇng cã chøc n¨ng vµ c«ng nghÖ
kh¸c nhau th× t¸ch biÖt nhau.
„C¸c tÇng cã chøc n¨ng gièng nhau th× ®îc ®Æt v¯o mét tÇng.
„§Þnh vÞ c¸c chøc n¨ng cða c¸c tÇng ®Ó khi ta thiÕt kÕ l¹i c¸c tÇng n¯y th×
kh«ng ¶nh h-ëng ®Õn c¸c tÇng kh¸c kÕ nã.
„T¹o mét tÇng khi d÷ liÖu ®-îc xö lý mét c¸ch kh¸c biÖt.
„Khi ta thay ®æi chøc n¨ng v¯ giao thøc cða c¸c tÇng th× kh«ng °nh hëng
®Õn c¸c tÇng kh¸c.
3
„Mæi tÇng cã giao diÖn víi c¸c tÇng trªn v¯ díi nã.
Khi cÇn thiÕt th× ta cã thÓ chia c¸c tÇng thµnh c¸c tÇng con.
„Cã thÓ huû bá c¸c tÇng con khi cÇn thiÕt.
„T¹o c¸c tÇng con cho phÐp giao diÖn víi c¸c tÇng kÒ cËn.
Trong thùc tÕ khi nghiªn cøu vÒ m« h×nh OSI kh«ng ph¶I tÊt c¶ c¸c m¹ng
®Òu ph©n tÇng t-¬ng øng víi mæi tÇng trong sè b¶y tÇng cña m« h×nh OSI.
M« h×nh nµy phôc vô cho nÒn c«ng nghiÖp m¸y tÝnh nh- lµ mét ®iÓm tham
chiÕu khi chóng ta ®Ò cËp tíi c¸c cÊp ®é hay c¸c tÇng trong m¹ng.
§iÒu thó vÞ cña m« h×nh OSI chÝnh lµ nã høa hÑn gi¶I ph¸p cho vÊn ®Ò
truyÒn th«ng gi÷a c¸c m¸y tÝnh lµ kh«ng gièng nhau. Hai hÖ thèng dï kh¸c
nhau th× nã còng cã thÓ truyÒn th«ng mét c¸ch hiÖu qu¶ nÕu chóng cïng thùc
hiÖn mét sè ®iÒu kiÖn chung nhÊt:
„Chóng c¯I ®Æt cïng mét tÇng c¸c chøc n¨ng truyªng th«ng.
„C¸c chøc n¨ng n¯y ®îc tæ chøc th¯nh cïngmét tËp c¸c tÇng. C¸c tÇng ®ång
møc ph¶I cung cÊp c¸c chøc n¨ng nh- nhau nh-ng ph-¬ng thøc cung cÊp
kh«ng nhÊt thiÕt ph¶I nh- nhau.
„Nh÷ng tÇng ®ång møc ph°I sö dông giao thøc chung.
Sau ®©y lµ kiÕn tróc ph©n tÇng theo m« h×nh OSI:
HÖ thèng A
application
presentation
session
transport
networks
datalink
phisical
HÖ thèngB
Giao thøc t©ng 7
Giao thøc t©ng 6
Giao thøc t©ng5
Giao thøc tÇng4
Giao thøc t©ng 3
Giao thøc t©ng 2
Giao thøc t©ng 1
TÇng øng dông
TÇng tr×nh diÔn
TÇng phiªn(Héi)
TÇng giao vËn
TÇng liªn kÕt
TÇng m¹ng
TÇng vËt lý
§-êng truyÒn vËt lý
H×nh 2: M« h×nh OSI
Tuy nhiªn ®Ó c¸c ®iÒu kiÖn trªn ®-îc ®¶m b¶o th× cÇn ph¶I cã c¸c chuÈn.
C¸c chuÈn nµy ph¶I x¸c ®Þnh chøc n¨ng vµ dÞch vô ®-îc cung cÊp bëi mét
tÇng còng nh- giao thøc gi÷a c¸c tÇng ®ång møc.
§Ó hiÓu ®-îc cÒ tÇng còng nh- giao thøc gi÷a c¸c tÇng tr-íc hÕt ta t×m
hiÓu kh¸I niÖm vÒ thùc thÓ(entity). Thùc thÓ chÝnh lµ mét tiÕn tr×nh trong hÖ
®a xö lý hay cã thÓ lµ mét ch-¬ng tr×nh con.Ta quy -íc: (N)entity lµ thùc thÓ
tÇng n
Nh- vËy, mæi tÇng trong hÖ thèng cã mét hoÆc nhiÒu thùc thÓ, thùc thÓ tÇng
N (N) entity cµI ®Æt c¸c chøc n¨ng tÇng N vµ giao thøc truyÒn th«ng víi (N)
entity trong c¸c hÖ thèng kh¸c. mæi thùc thÓ truyÒn th«ng víi c¸c thùc thÓ ë
c¸c tÇng kÒ cËn nã th«ng qua mét giao diÖn. Giao diÖn bao gåm mét hoÆc
4
nhiÒu ®iÓm truy cËp dÞch vô (server access point-SAP). (N-1)entity cung cÊp
dÞch vô cho (N)entity th«ng qua viÖc gäi c¸c hµm nguyªn thuû. Hµm nguyªn
thuû chØ rá chøc n¨ng cÇn thùc hiÖn vµ ®-îc dïng ®Ó chuyÓn d÷ liÖu vµ th«ng
tin ®iÒu khiÓn.
TÇng N+1
Interface
TÇng N
(N) entity
Interface
TÇng N-1
Pr«tcol
(N) entity
SAP
H×nh 3 : Quan niÖm tÇng theo m« h×nh OSI.
T-¬ng t¸c gi÷a c¸c tÇng kÒ nhau b»ng bèn kiÓu hµm nguyªn thuû nhsau:
„Request (yªu cÇu): l¯ h¯m nguyªn thuû ngêi sö dông dÞch vô dïng ®Ó gäi
mét chøc n¨ng.
„Indication (chØ b¸o): l¯ h¯m nguyªn thuû m¯ nh¯ cung cÊp dÞch vô dïng
®Ó gäi mét chøc n¨ng hay chØ b¸o mét chøc n¨ng ®· ®-îc gäi ë mét ®iÓm
truy cËp dÞch vô SAP.
„Response (tr° lêi): l¯ h¯m nguyªn thuû m¯ ngêi sö dông dÞch vô dïng
®Ó hoµn tÊt mét chøc n¨ng ®· ®-îc gäi tõ tr-íc bëi mét hµm nguyªn thuû
indication.
„Confirm (X¸c nhËn): l¯ h¯m nguyªn thuû m¯ ngêi cung cÊp dÞch vô
dïng ®Ó hoµn tÊt mét chøc n¨ng ®· ®-îc gäi tõ tr-íc bëi hµm Request ngay
t¹i ®iÓm truy cËp dÞch vô ®ã.
Nguyªn lý ho¹t ®éng cña c¸c hµm nguyªn thuû:
HÖ thèng A
hÖ thèng B
ng-êi sö dông dÞch vô
TÇng N
request
TÇng N
confirm response
SAP
TÇng N-1
TÇng N-1
5
indication
interface
SAP
Ng-êi cung cÊp dÞch vô
Hinh 4 : Nguyªn lý ho¹t ®éng cña c¸c hµm nguyªn thuû.
Nh×n vµo s¬ ®å trªn ta thÊy r»ng quy tr×nh thùc hiÖn mét giao thøc t-¬ng t¸c
theo tr×nh tù thêi gian gi÷a hai hÖ thèng nh- sau:
„ TÇng N cða hÖ thèng A göi xuèng tÇng N-1 mét hµm Request.
„ TÇng N-1 cña hÖ thèng A cÊu t¹o mét ®¬n vÞ d÷ liÖu ®Ó göi yªu cÇu ®ã
sang tÇng N-1 cña hÖ thèng B theo giao thøc mµ tÇng N ®· x¸c ®Þnh.
„ Khi nhËn ®îc yªu cÇu, tÇng N-1 cña hÖ thèng B chØ b¸o lªn tÇng N cña
nã b»ng hµm Indication.
„ TÇng N cða hÖ thèng B tr° lêi bºng h¯m response göi trë l¹i tÇng N-1 kÒ
nã.
„ TÇng N-1 cña hÖ thèng B cÊu t¹o d÷ liÖu ®Ó göi tr¶ lêi ®ã vÒ tÇng N-1 cña
hÖ thèng A theo giao thøc tÇng N-1 ®· x¸c ®Þnh.
„ NhËn ®îc tr° lêi tÇng N-1 cña hÖ thèng A x¸c nhËn víi tÇng N kÒ trªn nã
b»ng hµm Confirm, kªt thóc qu¸ tr×nh gi÷a hai hÖ thèng.
C¸c hµm nguyªn thuû ®-îc gäi ®Õn hay göi ®I tõ mét ®iÓm truy cËp dÞch
vô.
Nguyªn lý ho¹t ®éng cña c¸c hµm nguyªn thuû lµ mét kiÓu héi tho¹i cã
x¸c nhËn do ng-êi sö dông dÞch vô sÏ ®-îc x¸c nhËn do ng-êi sö dông dÞch
vô sÏ ®-îc x¸c nhËn tõ ng-êi cung cÊp dÞch vô r»ng yªu cÇu ®· ®-îc chÊp
nhËn.
§¬n vÞ d÷ liÖu trong giao thøc t©ng N ký hiÖu lµ (N)PDU (protocol data
unit). Mét thùc thÓ ë tÇng N cña hÖ thèng nµy kh«ng thÓ truyÒn trùc tiÕo tíi
mét thùc thÓ tÇng N cña hÖ thèng kh¸c mµ nã ph¶I chuyÓn xuèng tÇng thÊp
nhÊt ch¼ng h¹n nh- tÇng vËt lý mµ ë ®ã d÷ liÖu ®-îc truyÒn qua ®-êng
truyÒn vËt lý.
§¬n vÞ d÷ liÖu tÇng N gäi t¾t lµ (N)PDU khi chuyÓn xuèng tÇng N-1 sÏ trë
thµnh mét ®¬n vÞ d÷ liÖu cho dÞch vô cña tÇng N gäi t¾t lµ (N-1)SDU. PhÇn
th«ng tin ®iÒu khiÓn cña tÇng N-1 lµ (N-1)PCI sÏ bæ sung vµo ®Çu cña (N1)SDU vµ trë thµnh (N-1)PDU. (N-1)PDU chuyÓn xuèng N-2 sÏ trë thµnh
(N-2)SDU ta l¹i thªm (N-2)PCI sÏ trë thµnh (N-2)PDU.
6
Mèi quan hÖ gi÷a c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu cña c¸c tÇng trong mét hÖ thèng
ph¸t d÷ liÖu nh- sau:
TÇng N+1
(N)PDU
TÇng N
(N)PCI
(N)SDU
(N)PDU
TÇng N-1
(N-1)PCI
(N-1)SDU
(N-1)PDU
H×nh 5 : Quan hÖ hi÷a c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu
Bªn hÖ thèng nhËn qu¸ tr×nh sÏ diÔn ra tr×nh tù ng-îc l¹i. khi qua mæi tÇng
PCI t-¬ng øng cña mæi tÇng sÏ ®-îc t¸ch ra khái PDU tr-íc khi d÷ liÖu ®I
lªn tÇng trªn.
Mèi quan hÖ gi÷a c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu ë c¸c tÇng trong mét hÖ thèng
nhËn d÷ liÖu nh- sau:
TÇng N+1
(N)PDU
TÇng N
(N)SDU
(N)PCI
(N)PDU
TÇng N-1
(N-1)SDU
(N-1)PCI
(N-1)PDU
H×nh 6 : Quan hÖ gi÷a c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu ë c¸c tÇng kÒ nhau trong hÖ
thèng nhËn d÷ liÖu.
Ph-¬ng thøc ho¹t ®éng cña c¸c tÇng trong m« h×nh OSI :
Cã hai ph-¬ng thøc ho¹t ®éng chÝnh: ph-¬ng thøc cã liªn kÕt vµ ph-¬ng
thøc kh«ng liªn kÕt.
+ Ph-¬ng thøc ho¹t ®éng cã liªn kÕt lµ ph-¬ng thøc ho¹t ®éng mµ trong
®ã c¸c thùc thÓ ®ßng møc ®-îc thiÕt lËp mét liªn kÕt logic tr-íc khi truyÒn
d÷ liÖu .
7
§èi víi ph-¬ng thøc ho¹t ®éng cã liªn kÕt th× qu¸ tr×nh truyÒn th«ng ph¶I
th«ng qua ba giai ®o¹n, mæi giai ®o¹n th-êng thÓ hiÖn b»ng mét hµm t-¬ng
øng.
„ThiÕt lËp liªn kÕt logic: c¸c thùc thÓ ®ång møc ë hai hÖ thèng tho¶ hiÖp
víi nhau vÒ c¸c tham sè dïng trong giai ®o¹n truyÒn d÷ liÖu. Giai do¹n
nµy thÓ hiÖn b»ng hµm CONNECT.
„TruyÒn d÷ liÖu: d÷ liÖu ®-îc truyÒn kÌm theo c¸c qu¸ tr×nh kiÓm so¸t læi,
kiÓn so¸t luång d÷ liÖu nh»m t¨ng c-êng hiÖu suÊt vµ chÊt l-îng truyÒn
tin. Giai ®o¹n nµy thÓ hiÖn b»ng hµm DATA.
„Huû bá liªn kÕt: gi¶I phãng c¸c tµI nguyªn hÖ thèng ®· ®-îc cÊp ph¸t
trong liªn kÕt ®Ó cho liªn kªt kh¸c. giai ®o¹n nµy thÓ hiÖn b»ng hµm
DISCONNECT.
Ph-¬ng thøc nµy cho phÐp ta truyÒn d÷ liÖu cã ®é tin cËy cao do qu¸ tr×nh
kiÓm so¸t vµ qu¶n lý chÆt chÏ theo tõng liªn kÕt logic. Tuy nhiªn viÖc cµI ®Æt
®ã lµ phøc t¹p.
B»ng c¸ch sö dông 4 hµm nguyªn thuû ®· cã Request, Confirm,
Indication,Response) kÕt hîp víi 3 hµm trªn ta sÏ cã 12 thñ tôc chÝnh ®Ó x©y
dùng c¸c dÞch vô vµ giao thøc chuÈn theo m« h×nh OSI.
+ Ph-¬ng thøc ho¹t ®éng kh«ng liªn kÕt chÝnh lµ ph-¬ng thøc trong ®ã chØ
cã duy nhÊt mét giai ®o¹n truyÒn d÷ liÖu .
Ph-¬ng thøc nµy cho phÐp c¸c PDU truyÒn ®I ®Õn ®Ých b»ng nhiÒu con
®-êng kh¸c nhau rÊt thÝch nghi víi sù thay ®æi tr¹ng th¸I cña m¹ng nh-ng sÏ
rÊt khã kh¨n trong vÊn ®Ò tËp hîp l¹i c¸c PDU l-u chuyÓn tíi ng-êi sö dông .
Hai ph-¬ng thøc ho¹t ®éng trªn ®Òu cã -u vµ nh-îc ®iÓm. Tuú théc vµo
yªu cÇu vÒ chÊt l-îng, hiªu qu¶, ®é tin cËy.. cña viÖc truyÒn tin mµ lùa chän
ph-¬ng thøc truyÒn tin thÝch hîp. Hai tÇng kÒ nhau cã thÓ sö dông hai
ph-¬ng thøc kh¸c nhau hoÆc cïng nhau.
TÇng vËt lý
1.Vai trß vµ chøc n¨ng cña tÇng vËt lý
Nh- ®· tr×nh bµy ë trªn, tÇng vËt lý cung cÊp c¸c ph-¬ng tiÖn ®iÖn, c¬ ,chøc
n¨ng, thñ tôc ®Ó thiÕt lËp,duy tr× vµ gi¶i phãng liªn kÕt vËt lý gi÷a c¸c hÖ
thèng.
-Thuéc tÝnh ®iÖn liªn quan ®Õn sù biÓu diÓn c¸c bÝt tøc c¸c møc ®iÖn thÕ vµ
tèc ®é truyÒn bÝt.
-Thuéc tÝnh c¬ liªn quan ®Õn tÝnh chÊt vËt lý cña giao diÖn víi mét ®-¬ng
truyÒn.
-Thuéc tÝnh chøc n¨ng cung cÊp c¸c chøc n¨ng ®-îc thùc hiÖn bëi c¸cphÇn
tø cña giao diÖn vËt lý, giöa mét hÖ thèng vµ ®-êng truyÒn.
-Thuéc tÝnh thñ tôc liªn quan ®Õn giao thøc ®iÒu khiÓnviÖc truyÒn c¸c x©u
bit qua ®-êng truyÒn vËt lý.
8
TÇng vËt lý lµ t©ng thÊp nhÊt giao diÖn víi ®-êng truyÒn vËt lý, khi d÷ liÖu tõ
tÇng liªn kÕt d÷ liÖu truyÒn trùc tiÕp tíi tÇng vËt lý th× sÏ kh«ng cã PDU cho
tÇng vËt lý, nghÜa lµ kh«ng cã PCI cho tÇng vËt lý mµ d÷ liÖu ®-îc truyÒn ®i
theo dßng bit. §©y lµ ®iÓn kh¸c biÖt gi÷a tÇng vËt lý víi c¸c tÇng kh¸c.
2. M«i tr-êng thùc vµ m«i tr-êng logic cña tÇng vËt lý
C¸p ®ång trôc
C¸p quang
A
B
Modem
Transducer
H×nh 7 : M«i tr-êng thùc
Gi¶ sö hai hÖ thèng A vµ B lµ hai hÖ thèng më ®-îc nèi víi nhau th«ng qua
mét ®o¹n c¸p ®ßng trôc vµ mét ®o¹n c¸p quang. Modem cã nhiÖn vô chuyÓn
tÝnh hiÖu sè tõ hÖ thèng A thµnh tÝnh hiÖu t-¬ng tù dÓ truyÒn trªn c¸p ®ång
trôc vµ l¹i chuyÓn ®æi trë l¹i thµnh tÝnh hiÖu sè.TRANDUCER chuyÓn ®æi
tÝnh hiÖu ®iÖn thµnh ¸nh s¸ng ®Ó truyÒn trªn c¸p quang vµ biÕn ®æi ng-îc l¹i
thµnh xung ®iÖn ®Ó ®i vµo hÖ thèng B.
Thùc
thÓ tÇng
vËt lý
Thùc
thÓ tÇng
vËt lý
SAP
Thùc
thÓ tÇng
vËt lý
Liªn kÕt ®-êng truyÒn vËt lý
Hinh 8:M«i tr-êng logic
Mét thùc thÓ vËt lý lµ méi cÊu tróc logic giao diÖn víi méi ®-êng truyÒn vËt
lý. C¸c thùc thÓ ®ã cã trong hÖ thèng A vµ B nh-ng còng cã méi thùc thÓ vËt
lý giao diÖn gi÷a Modem vaTRANDUCER. Thùc thÓ nµy gäi lµ bé chuyÓn
tiÕp ho¹t ®éng ë tÇng vËt lý giao diÖn gi÷a hai ®-¬ng truyÒn v©t lý kh¸c nhau.
SÏ cã mét giao thøc tån tai gi÷a c¸c thùc thÓ ®ã ®Ó quy ®Þnh ph-¬ng thøc
ho¹t ®éng còng nh- tèc ®é truyÒn. Giao thøc nµy sÏ ®éc lËp tèi ®a víi ®-êng
truyÒn vËt lý ®Ó mét hÖ thèng cã thÓ giao diÖn víi nhiÒu ®-êng truyÒn vËt lý
kh¸c nhau. Nh- v¹y giao thøc cho tÇng vËt lý bao gåm giao thøc gi÷a c¸c
thùc thÓ vµ giao thøc víi ®-êng truyÒn.
3. Ph©n biÖt hai kh¸i niÖmDTEvµ DCE
DTE(data terminal equipment) lµ thiÕt bÞ ®Çu cuèi d÷ liÖu. DTE lµ thuËt
ng÷ chung dïng ®Ó chØ c¸c m¸y cña ng-êi sö dông cuèi, cã thÓ lµ mét m¸y
tÝnh hoÆc mét tr¹m cuèi(terminal). TÊt c¶ c¸c øng dông cña ng-êi sö dông
9
nh- ch-¬ng tr×nh d÷ liÖu ®Òu n»m ë DTE. C¸c m¸y tÝnh nèi l¹i víi nhau
nh»m cho c¸c DTE cã thÓ trao ®æi d÷ liÖu, chia sÏ tµi nguyªn.
DCE(data circuit terminating equipment) lµ thiÕt bÞ cuèi kªnh d÷ liÖu. DCE
lµ thu©t ng÷ chung ®Ó chØ c¸c thiÕt bÞ lµm nhiÖm vô nèi c¸c DTE víi c¸c
®-êng truyÒn th«ng. Nã cã thÓ lµ mét Modem,Transdecer,...Hay nã cã thÓ lµ
mét m¸y tÝnh víi nhiÖm vô nh- mét nót m¹ng. DCE cã thÓ ®-îc cµi ®Æt ngay
bªn trong DTE hoÆc ®øng ®éc lËp. NhiÖm vô chÝnh cña nã lµ chuyÓn ®«Ø tÝnh
hiÖu biÓu diÔn d÷ liÖu cña ng-êi sö dông thµnh d¹ng tÝn hiÖu chÊp nhËn ®-îc
cña ®-êng truyÒn vµ ng-îc l¹i.
4. C¸c chuÈn quan träng cho giao diÖn vËt lý.
V24/RS-232-C
Hai chuÈn t-¬ng øng cña CCITT vµ EIA nh»m ®Þnh nghÜa giao diÖn tÇng vËt
lý gi÷a DTE vµ DCE.
-VÒ ph-¬ng diÖn c¬ th× chuÈn nµy sö dông ®Çu nèi 25 ch©n nªn ta ph¶i dïng
c¸p 25 sîi ®Ó nèi DTE vµ DCE.
-VÒ ph-¬ng diÖn ®iÖn th× chuÈn nµy quy ®Þnh c¸c tÝn hiÖu sè nhÞ ph©n:
0 t-¬ng øng víi møc ®iÖn thÕ nhá h¬n -3V vµ 1 t-¬ng øng víi møc ®iÖn thÕ
lín h¬n +3V. TÝn hiÖu qua giao diÖn nµy kh«ng v-ît qu¸ 20kb/s víi kho¶ng
c¸ch d-íi 15 m.
Trong chuÈn nµy cã c¸c m¹ch,mæi chiÒu cã mét m¹ch d÷ liÖu nªn cã thÓ
ho¹t ®éng ph-¬ng thøc ho¹t ®éng hai chiªud ®ång thêi.Mét d©y ®Êt ®-îc
c¸ch ly b¶o vÖ cßn l¹i lµm viÖc nh- lµ m¹ch tr¶ lêi cho c¶ hai m¹ch d÷ liÖu.
Mét sè m¹ch chuÈn trong chuÈn nµy nh- sau:
Tªn m¹ch
Chøc n¨ng
H-íng
Data signals
-transmitted data(BA)
-received data(BB)
Control signals
-reqesst to send(CA)
-clear to send(CB)
-data set ready(CC)
-data terminal ready(CD)
-ring indicator(CE)
-carrier detect(CF)
-signals quality
detector(CG)
-data
signal
selector(CH)
-data
signals
selector(CI)
D÷ liÖu ®-îc t¹o bëi DTE
D÷ liÖu nhËn ®-îc bëi DTE
DTE-DCE
DCE-DTE
DTE muèn truyÒn d÷ liÖu
DCE s½n sµng ®Ó truyÒn tr¶ lêi cho
request to send
DCE s½n sµng lµm viÖc
DTE s½n sµng lµm viÖc
ChØ r»ng DCE ®ang nhËn mét tÝn hiÖu
ringing trªn kªnh
ChØ r»ng DCE ®ang nhËn mét tÝn hiÖu
sãng mang
Kh¼ng ®Þnh khi cã c¨n cø ®Ó tin r¨ng d÷
liÖu nhËn ®-îc ®· bÞ lçi
DTE-DCE
DCE-DTE
DCE-DTE
DTE-DCE
DCE-DTE
DCE-DTE
DCE-DTE
rate Kh¼ng ®Þnh ®Ó chän tèc ®é d÷ liÖu
DTE-DCE
rate Kh¼ng ®Þnh ®Ó chän tèc ®ä d÷ liÖu
DCE-DTE
10
Timing Sygnals
-transmitter signal element Clocking signals, c¸c chuyÓn ®æi ON vµ
timing(DA)
OFF x¶y ra ë trung t©m mæi phÇn tö tÝn
hiÖu
-transmitter signal element Clocking signals nh- trªn liªn quan ®Õn
timing(DB)
m¹ch BA
-receiver signal element Clocking signal nh- trªn liªn quan ®Õn
timing(DD)
m¹ch BB
Ground
-protective ground(AA)
Nèi víi khung m¸y vµ cã thÓ víi ®Êt bªn
ngoµi
-signal ground(AB)
ThiÕt l©p tiÕp ®Êt chung cho tÊt c¶ c¸c
m¹ch
DTE-DCE
DCE-DTE
DCE-DTE
NA
NA
Víi ph-¬ng thøc truyÒn ®ång bé th× ph¶i cã tÝn hiÖu ®ång hå ®Ó ®ång bé ho¸
c¸c bit. NÕu mét Modem ®ång bé ®ù«c th× dïgn c¶ hai chøc n¨ng ®iÒu chÕ
vµ gi¶i ph¸p ®iÒu chÕ ®Òu ph¶i cã m«tþ tÝn hiÖu ®ång hå ®Ó thùc hiÖn viÖc
gi¶i m· vµ m· ho¸ tÝn hiÖu. V× vËy,Modem cÇn cc\ung cÊp c¸c ®ång hå göi
vµ nhËn cho xc¸c m¹ch ®iÒu khiÓn giao diÖn c¸c DTE. NÐu ta dïng Modem
kh«ng ®ång bé th× sÏ kh«ng cÇn cã ®ång hå trong Modem. NÕu hai thiÕt bÞ
qu¸ gÇn th× hai DTE cã thÓ truyÒn trùc tiÕp tÝn hiÖu cho nhau. HiÖ nay chuÈn
nµy cßn cã tªn lµ EIA-232-D
RS-449/422-A/423-A
chuÈn nµy ra ®êi nh»m kh¾c phôc sù h¹n chÕ vÒ tèc ®é vµ kho¶ng c¸ch. EIA
cho ra ®êi mét tËp chuÈn míi ®Ó thay thÕ cho c¸c chuÈn trªn nh-:
RS-449,RS-422-A,RS-423-A. RS-449 ®Þnh nghÜa c¸c ®Æc tr-ng c¬,chøc
n¨ng, thñ tôc.
Nh×n chung c¸c chuÈn míi nµy tiªn tiÕn h¬n chuÈn cò v× nã tiÕp nhËn c¸c -u
viÖt cña c«ng nhgÖ m¹ch tæ hîp. Kh¾c phôc ®-îc tèc ®é vµ kho¶ng c¸ch
truyÒn dÈn.
c¸c khuyÕn nghÞ lo¹i X cña CCITT
cã rÊt nhiÒu hÖ thèng sö dông khuyÕn nghÞ lo¹i nµy cña CCITT cho tÇng vËt
lý
khuyÕn nghÞ X21 ®Æc t¶ mét ®Çu nèi 15 ch©n sö dông víi c¸c m¹ch nh- sau:
Tªn m¹ch
Chøc n¨ng
H-íng
-Signal ground
-DTE common return(GA)
-transmit(t)
-receive(R)
NA
DTE-DCE
-Dïng ®Ó mang d÷ liÖu sö
dông lÉn th«ng tin ®iÒu
khiÓn, phô thuéc vµo tr¹ng
th¸i cña C vµ I
-Nh- T cho h-íng ng-îc l¹i
11
DCE-DTE
DTE-DCE
-control(C)
-cung cÊp th«ng tin ®iÒu
khiÓn tíi DCE
DCE-DTE
-indication(i)
-signal element timing(S)
-byte timing(b)
-Cung cÊp c¸c chØ b¸o DTE
-Thùc hiÖn ®ång bé bit
-thùc hiÖn ®ång bé byte
DCE-DTE
DCE-DTE
Gièng nh- RS-232-C vµ RS-449 cã m¹ch truyÒn theo c¶ hai chiÒu. C¸c m¹ch
ë ®©y cã thÓ cung cÊp c¶ d÷ liÖu ng-êi sö dông lÉn th«ng tin ®iÒu khiÓn.
Nhoµi ra cßn cã hai m¹ch kh¸c lµ C vµ I t-¬ng øng cho mçi chiÒu dµnh chØ
th«ng tin ®iÒu khiÓn vµ tr¹ng th¸i. Chóng kh«ng mang c¸c dßng d÷ liÖu sè
mµ cã thÓ lµ tr¹ng th¸i ON hay OFF. X21 ®-îc ®Þnh nghÜa cho chÕ ®é truyÒn
®ång bé nªn cã mét m¹ch ®ång bé bÝt. X21 chÊp nhËn chÕ ®é truyÒn c©n
b»ng vµ kh«ng c©n b»ng nªn còng cã sù h¹n chÕ vÒ tèc ®é vµ kho¶ng c¸ch.
Trong mét sè tr-êng hîp th× chØ cã chÕ ®é c©n b»ng ®ù¬c sö dông trªn tÊt c¶
c¸c m¹ch. TÊt c¶ c¸c thñ tôc ®Þnh nghÜa cho c¸c m¹ch X21 ®-îc thùc hiÖn
qua mét d¹ng chuyÓn m¹ch kªnh. X21 sö dông c¸c chuæi ký tù ®iÒu khiÓn
t¹o ra mét tËp kh«ng giíi h¹n c¸c kh¶ n¨ng tuy chän dµnh cho c¸c yªuµnafu
trong t-¬ng lai.
X21 thÓ diÖn tÝnh mÒm dÎo vµ hiÖu qu¶ h¬n so víi chuÈn RS-232-C vµ RS449.
Ngoµi X21,CCITT cßn ®Þnh nghÜa khuyÕn nghÞ X21 bit ®Ó dung cho tÇng
vËt lý cña c¸c m¹ch chuyÓn m¹ch gãi X25. X21 bit sö dông m¹ch V.24.
Ngoµi c¸c chuÈn nãi trªn th× CCITT cßn ®-a ra mét sè khuyÕn nghÞ vÒ c¸c
dÞch vô gi÷a c¸c tÇng vËt lý, vµ tÇng liªn kÕt d÷ liÖu cña m« h×nh OSI cã tªn
lµ X.211.chuÈn nµy m« t¶ viÖc sö dông 6 hµm nguyªn thuû ®Ó thiÕt lËp, duy
tr× vµ huû bá mét liªn kÕt vËt lý.
tÇng liªn kÕt d÷ liÖu
1. Vai trß vµ chøc n¨ng cña tÇn liªn kÕt d÷ liÖu
TÇng liªn kÕt d÷ liÖu cung cÊp c¸c ph-¬ng tiÖn truyÒn th«ng tin qua liªn
kÕt vËt lý ®¶m b¶o ®é tin cËy th«ng qua c¬ chÕ ®ång bé ho¸, kiÓm so¸t
luång d÷ liÖu
Cã nhiÒu giao thøc ®-îc x©y dùng cho tÇng liªn kÕt ë d÷ liÖu gäi chung
lµ DLP (Data Link Protocol). C¸c DLP ®-îc chia thµnh hai lo¹i: ®ång bé
(synchronous DLP ) vµ dÞ bé (asynchronous DLP ). Lo¹i ®ång bé l¹i chia
thµnh hai nhãm lµ h-íng kÝ tù (character-oriented) vµ h-íng bit (bitoriented).
H×nh sau minh ho¹ giao thøc cho tÇng liªn kÕt d÷ liÖu:
12
Data lind Protocols(DLPs)
Asynchronous
Synchronous
Character-Oriented
Bit-Oriented
H×nh 9: C¸c giao thøc tÇng liªn kÕt d÷ liÖu
a) DLP kh«ng ®éng bé (dÞ béi)
Giao thøc nµy sö dông ph-¬ng thøc truyÒn kh«ng ®ång bé. Trong dßng d÷
liÖu cÇn truyÒn ®i ng-êi ta sö dông c¸c bit ®Æc biÖt START vµ STOP ®Ó ®¸nh
dÊu bit ®Çu tiªn vµ bit cuèi cña x©u bit biÓu diÔn ký tù. Ph-¬ng thøc nµy
kh«ng cÇn cã sù ®ång bé gi÷a ng-êi göi vµ ng-êi nhËn. Nã cho phÐp kÝ tù d÷
liÖu ®-îc truyÒn ®i bÊt kú lóc nµo mµ kh«ng cµn chó ý ®Õn c¸c tÝn hiÖu ®·
®ång bé tr-íc ®ã. §©y lµ ph-¬ng thøc truyÒn ®¬n gi¶n nªn nã ®-îc sö dông
trong hÇu hÕt c¸c m¸y tÝnh c¸ nh©n cã tèc ®é thÊp.
b) DLP ®ång bé
Ph-¬ng thøc nµy kh«ng dïng c¸c bit ®Æc biÖt nh- ph-¬ng thøc trªn mµ nã
chÌn c¸c kÝ tù ®Æc biÖt nh- SYN (Synchronization), EOT (end of
transmission) hay ®¬n gi¶n chØ lµ mé cê gi÷a c¸c d÷ liÖu cña ng-êi sö dông
®Ó b¸o hiÖu cho ng-êi nhËn biÕt d÷ liÖu
HÖ thèng truyÒn th«ng ®ßi hái hai møc ®ång bé ho¸:
-ë møc vËt lý: ®Ó gi÷ ®ång bé gi÷a c¸c ®ång hå cña ng-êi göi vµ ng-êi
nhËn.
-ë møc liªn kÕt d÷ liÖu: ®Ó ph©n biÖt d÷ liÖu víi c¸c cê vµ c¸c bit ®iÒu khiÓn
kh¸c.
2.Giao thøc h-íng kÝ tù.
Giao thøc h-íng kÝ tù ®-îc x©y dùng dùa vµo mét ký tù ®Æc biÖt trªn mét
bé m· chuÈn nµo ®ã. Giao thøc nµy dïng cho c¸c øng dông ®iÓm nèi ®iÓm
lÉn nhiÒu ®iÓm. Giao thøc nµy ¸p dông cho 3 ph-¬ng thøc truyÒn kh¸c nhau:
Mét chiÒu, hai chiÒu lu©n phiªn, hai chiÒu ®ång thêi.
Ph-¬ng thøc mét chiÒu cã c¸c giao thøc truyÒn tÖp Kermit cho phÐp
truyÒn file gi÷a hai m¸y PC hay gi÷a mét m¸y PC vµ mét m¸y chñ.
13
Ph-¬ng thøc hai chiÒu lu©n phiªn cã giao thøc BSC (Binary Synchronous
Control). Giao thøc nµy ®-îc ISO lÊy lµm c¬ së ®Ó x©y dùng giao thøc
h-íng kÝ tù chuÈn quèc tÕ víi tªn gäi Basic Mode.
Ph-¬ng thøc hai chiÒu ®ång thêi cã rÊt Ýt giao thøc
Giao thøc BSC ¸p dông cho tr-êng hîp ®iÓm - ®iÓm, hoÆc nhiÒu ®iÓm víi
ph-¬ng thøc truyÒn hai chiÒu lu©n phiªn.
C¸c kÝ tù ®Æc biÖt bao gåm:
SOH (start of header) ®Ó chØ b¾t ®Çu cña phÇn header cña mét ®¬n vÞ th«ng
tin chuÈn.
STX (start of text) chØ sù kÕt thóc mét header vµ b¾t ®Çu cña phÇn d÷ liÖu.
ETX (end of text) chØ sù kÕt thóc cña phÇn d÷ liÖu
EOT (end of transmission) ®Ó chØ sù kÕt thóc viÖc truyÒn d÷ liÖu vµ gi¶i
phãng liªn kÕt
ETB (end of transmission Block) ®Ó chØ sù kÕt thóc cña mét khèi d÷ liÖu khi
d÷ liÖu ®-îc chia thµnh nhiÒu khèi.
ENQ (enquiry) ®Ó yªu cÇu phóc d¸p tõ mét tr¹m xa.
DLE (Data link escape) dïng thay ®æi ý nghÜa cña c¸c kÝ tù ®iÒu khiÓn
truyÒn tin kh¸c.
ACK (acknowledge) b¸o cho ng-êi göi biÕt ®· nhËn tèt th«ng tin
NAK (Negateve Acknowledge) ®Ó b¸o cho ng-êi göi biÕt ®· nhËn kh«ng tèt
th«ng tin
SYN (Synchronous Idle) kÝ tù ®ång bé dïng ®Ó duy tr× sù ®ång bé gi÷a
ng-êi göi vµ ng-êi nhËn.
Trong giao thøc nµy, khu«n d¹ng tæng qu¸ cña mét khung d÷ liÖu nh- sau:
SOH Header STX Text
ETX BCC
Th«ng tin ®iÒu khiÓn
d÷ liÖu
- Header chøa th«ng tin ®iÒu khiÓn, th«ng th-êng nã bao gåm sè thø tù
cña khung vµ ®i¹ chØ cña tr¹m ®Ých.
- BCC (Block Check Character) lµ 8 bit kiÓm tra lâi theo kiÓu bit ch½n lÎ
cho c¸c kÝ tù thuéc vïng text ®èi víi giao thøc Basic Mode vµ 16 bit
theo ph-¬ng ph¸p kiÓm tra lçi vßng CRC-16 ®èi víi giao thøc
Trong giao thøc BSC/Basic mode cã c¸c thñ tôc chÝnh nh- sau:
+ Mêi truyÒn tin:
Tr¹m A muèn mêi tr¹m B truyÒn tin th× A sÏ göi lÖnh sau ®Õn B:
EOT
B
ENQ
EOT : dïng ®Ó chuyÓn liªn kÕt sang tr¹ng th¸i ®iÒu khiÓn
B: lµ ®Þa chØ cña tr¹m ®-îc mêi truyÒn tin
14
Khi nhËn lÖnh nµy nÕu cã tin ®Ó truúªn ®i th× tr¹m B cÊu tróc tin theo
dµng chuÈn vµ göi ®i. NÕu kh«ng cã tin ®Ó truyÒn ®i B göi lÖnh EOT ®Ó
tr¶ lêi.
Tr¹m A sau khi göi lÖnh nÕu qu¸ mét thêi gian mµ kh«ng nhËn ®-îc tr¶
lêi cña B hay nhËn ®-îc tr¶ lêi sai th× nã sÏ chuyÓn sang tr¹ng th¸i phôc
håi.
+ Mêi nhËn tin:
tr¹m A muèn mêi tr¹m B nh¹n tin th× lóc ®ã tr¹m göi tíi tr¹m B lÖnh nhsau:
EOT
B
ENQ
NÕu tr¹m B nhËn tin th× nã sÏ göi ACK ®Ó tr¶ líi nÕu kh«ng th× nã sÏ göi
NAK ®Ó tr¶ lêi.
NÕu tr¹m B sau mé tthêi gian mµ kh«ng nhËn ®-îc tr¶ lêi hay tr¶ lêi sai
th× nã chuyÓn sang tr¹ng th¸i phôc håi.
+ Yªu cÇu tr¶ lêi:
•Mét tr¹m cÇn tr¹m kia tr¶ lêi mét yªu cÇu nµo ®ã ®· göi ®i th× nã chØ cÇn
göi lÖnh ENQ.
•Ngõng truyÒn tin göi lÖnh EOT
•Muèn gi¶i phãng liªn kÕt göi lÖnh DLE vµ EOT
+ Tr¹ng th¸i phôc håi nh- sau:
LÆp l¹i lÖnh ®· göi n lÇn hay göi yªu cÇu tr¶ ll¬i n lÇn hay kÕt thcó truyÒn
b»ng c¸ch göi lÖnh EOT
3.Giao thøc h-íng bit
- Giao thøc HDLC (Hight- level Data link control)
HDLC lµ giao thøc h-íng bit nghÜa lµ c¸c phÇn tö cña nã ®-îc x©y dùng
tõ cÊu tróc nhÞ ph©n vµ khi nhËn d÷ liÖu th× nã sÏ ®-îc tiÕp nhËn lÇn l-ît
tõng bit mét. Gi¨o thøc nµy sö dông cho c¶ hai tr-êng hîp: ®iÓm -®iÓm vµ
nhiÒu ®iÓm víi ph-¬ng thøc truyÒn hai chiÒu ®ång thêi.
Khung HDLC cã hai khu«n d¹ng: chuÈn vµ më réng.
Khu«n d¹ng tæng qu¸t cña mét khung cña HDLC nh- sau:
Flag
Address
Control
Informtion
FSC
Flag
H×nh: Khu«n d¹ng tæng qu¸t mét khung HDLC
+Flag ®¸nh dÊu b¾t ®Çu vµ kÕt thcó mét khung Frame, vïng nµy cã kÝch
thø¬c lµ 8 bit nh- sau: 01111110. §Ó tr¸nh sù xuÊt hiÑn m· nµy trong néi
dung cña khugn ng-êi ta cã c¬ chÕ nh- sau: khi d÷ liÖu truyÒn ®i, nÕu cã
mét x©u bit cã 5 bit liªn tiÕp th× chÌn vµo mét bit 0. Khi nhËn nÕu thÊy
xuÊt hiÖn mét bit 0 sau 5 bit 1 th× tù ®éng bá bit 0 nµy ®i.
15
+Address: vïgn ®Þa chØ cña tr¹m ®Ých cña khung nã cã kÝch th-íc 8 bit
víi d¹ng chuÈn vµ 16 bit víi d¹ng më réng.
+Control: lµ vïng ®Þnh danh c¸c lo¹i khung kh¸c nhau cña HDLC. HDLC
cã 3 lo¹i khung chuÈn :
Khung lo¹i U (unnumbered frame) dïng ®Ó thiÕt lËp nªn liªn kÕt d÷
liÖu theo ph-¬ng thøc ho¹t ®éng kh¸c nhau vµ gi¶i phãng liªn kÕt khi
cÇn thiÕt. §©y lµ khung ®iÒu khiÓn. C¸c bit cña vïng control ®èi víi
khung loÞa U nh- sau:
1
1
M
M
P/F
M
M
M
Khung lo¹i U cã 5 bit M dïng ®Ó ®Þnh danh nªn sÏ cã 32 khung lo¹i U
kh¸c nhau.
P/F (poll/final bit) lµ bit thÓ hiÖn khung nµy lµ khung yªu cÇu hay mét
khung tr¶ lêi. NÕu lµ bit P th× ta cã khung yªu cÇu vµ nÕu lµ bit F th× ta cã
khung tr¶ lêi, nÕu p=1 th× trao quyÒn truyÒn tin cho tr¹m ®Ých, trong
ph-¬ng thøc tr¶ lêi chuÈn nÕu F=1 th× chØ r»ng ®©y lµ khung cuãi cïng
trong d·y khung ®· truyÒn ®i cña tr¹m client. Sau ®ã tr¹m client sÏ ngõng
truyÒn tin cho ®Õn khi nhËnhd d-îc sù cho phÐp cña tr¹m chñ.
Sau ®©y lµ 5 khung lo¹i U th«ng dôngvíi c¸c bit cña vïng ®iÒu khiÓn nhsau:
, SNRM (Set Normal Response Mode) : ph-¬ng thøc tr¶ lêi chuÈn.
1
1
0
0
P
0
0
1
Ph-¬ng thøc tr¶ lêi chuÈn ®-îc sö dông trong tr-êng hîp cÊu h×nh kh«ng
c©n b»ng, tøc cã mét tr¹m ®iÒu khiÓn vµ c¸c tr¹m bÞ ®iÒu khiÓn
, SARM (Set Asynchronous Response Mode): ph-¬ng thøc tr¶ lêi dÞ béi.
1
1
1
1
P
0
0
0
Ph-¬ng thøc tr¶ lêi dÞ béi cògn ®-îc sö dông trong tr-êng hîp cÊu h×nh
kh«ng c©n b»ng nh-ng c¸c tr¹m tí ®-îc phÐp tiÕn hµnh viÖc truyÒn tin mµ
kh«ng cÇn sù cho phÐp cña tr¹m chñ. Ph-¬ng thøc nµy dïng trong tr-êng
hîp ®iÓm -®iÓm víi ph-¬ng thøc truyÒn hai chiÒu.
, SABM (Set Asynchronous Balanced Mode): Ph-¬ng thøc dÞ béi c©n
b»ng.
1
1
1
1
P
1
0
0
Ph-¬ng thøc nµy sö dông trong tr-êng hîp ®iÓm- ®iÓm víi ph-¬ng thøc
truyÒn hai chiÒu, hai tr¹m ®Òu cã vai trß nh- nhau.
, DISC (Disconnect) ®-îc sö dông ®Ó gi¶i phãng liªn kÕt khi cÇn thiÕt
1
1
0
0
P
0
1
0
, UA (Unnumbered Acknowledgement) dïng ®Ó tr¶ lêi cho c¸c khung
lo¹i U kh¸c.
1
1
0
0
F
1
1
0
16
Khung lo¹i I (Information Frames): dïng ®Ó chøa th«ng tin cña ng-êi
sö dông vµ trong ®ã cã ®¸nh sè thø tù ®Ó kiÓm so¸t. C¸c bit cña vïng
control ®èi víi khung lo¹i I nh- sau:
0
N(S)
P/F
N(R)
N(S) lµ chØ sè thø tù cña khung I mµ tr¹m göi ®ang chê ®Ó nhËn vµ cho
biÕt r»ng ®· nhËn tèt c¸c khung cã sè thø tù tõ khung nµy trë vÒ tr-íc.
Khung lo¹i S (Supervisory Frames) lµ khung ®iÒu khiÓn dïng ®Ó kiÓm
so¸t lçi vµ kiÓm so¸t luång d÷ liÖu trong qu¸ tr×nh truyÒn tin. C¸c bit
cña vïng control ®èi víi khung lo¹i S nh- sau:
1
0
S
S
P/F
N(R)
Hai bit S ®Ó ®Þnh danh nh- vËy cã 4 khung lo¹i S:
NÕu hai bit S cã gi¸ trÞ 0 0 th× ta cã khung RR (Receive Ready), khung
nµy dïng ®Ó th«ng b¸o r»ng tr¹m nµy s½n sµng nhËn tin vµ còng th«ng
b¸o r»ng ®· nhËn tèt c¸c khung cho ®Õn khung thø N(R)-1.
NÕu hai bit cã gi¸ trÞ 1 0 th× ta cã khung RNR (Receive Not Ready),
khung nµy dïng ®Ó th«ng b¸o r»ng tr¹m nµy kh«ng s½n sµng nhËn tin
®ång thêi ®· nhËn tè c¸c khung cã thø tù ®Õn N(R)-1.
NÕu hai bit S cã gi¸ trÞ 0 1 th× ta cã khung REJ (Reject) khung nµy yªu
cÇu truyÒn hoÆc truyÒn l¹i c¸c khung tõ N(R) trë ®i vµ ®ång thêi ¸m chØ
r»ng ®· nhËn tè c¸c khung tõ N(R)-1 vÒ tr-íc.
NÕu hai bit S cã gi¸ trÞ lµ 1 1 th× ta cã khung SREJ (Selective Reject)
khung nµy dïng ®Ó yªu cÇu truyÒn hoÆc truyÒn l¹i khung N(R) vµ ®ång
thêi ¸m chØ r»ng ®· nhËn tèt c¸c khung tõ N(R)-1 vÒ tr-íc.
+Information: lµ vïng chøa th«ng tin cÇn truyÒn ®i
+FSC (Frame check Sequence) lµ vung ghi m· kiÓm so¸t lçi cho néi dung
cña khung víi ph-¬ng ph¸p kiÓm tra vßng CRC.
- C¸c giao thøc c¶i biªn tõ HDLC:
LAP ( link Access Procedure) t-¬ng øng víi ph-¬ng thøc tr¶ lêi dÞ béi
cña HDLC trong tr-êng hîp kh«ng c©n b»ng.
LAP- B (link Access Procedure Balanced) t-¬ng øng víi ph-¬ng thøc dÞ
béi c©n b»ng cña HDLC trong tr-êng hîp c©n b»ng.
tÇng m¹ng
1. Vai trß vµ chøc n¨ng cña tÇng m¹ng.
TÇng m¹ng cung cÊp c¸c ph-¬ng tiÖn ®Ó truyÒn c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu qua
m¹ng thËm chÝ qua mét m¹ng cña c¸c m¹ng.
Hai chøc n¨ng quan träng cña m¹ng lµ chän ®-êng vµ chuyÓn tiÕp. TÇng
m¹ng ®-îc ®¸nh gi¸ lµ phøc t¹p nhÊt trong sè c¸c tÇng cña m« h×nh OSI bëi
v× nã ph¶i ®¸p øng nhiÒu kiÓu m¹ng vµ c¸c dÞch vô cung cÊp bëi nhiÒu
m¹ng kh¸c nhau. Mét m¹ng chuyÓn m¹ch bao gåm nhiÒu nót vµ nèi víi
17
nhau bëi c¸c liªn kÕt d÷ liÖu. Mçi gãi d÷ liÖu ®-îc truyÒn tõ mét hÖ thèng
më tíi mét hÖ thèng më kh¸c ph¶i ®-îc chän ®-êng qua mét chuçi c¸c nót.
Mçi nót nhËn gãi d÷ liÖu vµ chuyÓn tiÕp tíi mét nót kh¸c. Nh- vËy mçi nót
trung gian ®Òu cã chøc n¨ng chuyÓn tiÕp vµ chän ®-êng n»m ë tÇng m¹ng.
Ngoµi ra tÇng m¹ng cßn cã mét sè chøc n¨ng nh- thiÕt lËp, duy tr× vµ gi¶i
phãng c¸c liªn kÕt logic, kiÓm so¸t lçi, kiÓm so¸t luång d÷ liÖu, ph©n kªnh,
dån kªnh, c¾t hîp d÷ liÖu.
2. Kü thuËt chän ®-êng.
Chän ®-êng lµ viÖc lùa chän mét con ®-êng ®Ó truyÒn mét ®¬n vÞ d÷ liÖu
tõ tr¹m nguån ®Õn tr¹m ®Ých. ChÝnh v× vËy kü thuËt chän ®-êng phØa thùc
hiÖn hai yÕu tè sau ®©y:
- QuyÕt ®Þnh chän ®-êng theo tiªu chuÈn tèi -u nµo ®ã.
- CËp nhËt th«ng tin chän ®-êng theo chøc n¨ng ®· nãi ë trªn
Cã nhiÒu kü thuËt chän ®-êng kh¸c nhau:
- NÕu dùa vµo sù ph©n t¸n cña c¸c chøc n¨ng chän ®-êng trªn c¸c nót
cña m¹ng th× ta cã hai kü thuËt chän ®-êng lµ tËp trung vµ ph©n t¸n.
- NÕu dùa vµo sù thÝch nghi víi tr¹ng th¸i hiÖn hµnh cña m¹ng th× ta cã
kü thuËt chän ®-êng tÜnh hay thÝch nghi.
Ngoµi ra, kü thuËt chän ®-êng cßn phô thuéc vµo mét sè tiªu chuÈn tèi -u
nµo ®ã nh- topo m¹ng, th«ng l-îng, môc ®Ých sö dông v.v... Tiªu chuÈn
tèi -u nµy phô thuéc vµo ng-êi thiÕt kÕ hay qu¶n lý m¹ng.
Kü thuËt chän ®-êng tËp trung:
Kü thuËt nµy ®-îc ®Æc tr-ng bëi sù tån t¹i cña mét vµi trung t©m ®iÒu
khiÓn m¹ng thùc hiÖn viÖc chän ®-êng, sau ®ã göu c¸c b¶ng chän ®-êng
(routing table) tíi tÊt c¶ c¸c nót däc theo con ®-êng ®· ®-îc chän ®ã. TÊt
c¶ th«ng tin cÇn dïng cho viÑc chän ®-êng ®-îc cÊt gi÷ t¹i trung t©m ®iÒu
khiÓn m¹ng. C¸c nót m¹ng cã thÓ kh«ng göi bÊt kü th«ng tin vµo vÒ tr¹ng
th¸i cña chóng tíi trung t©m, cã thÓ göi theo ®Þnh kú, hoÆc cã thÓ göi khi
x¶y ra mét sù kiÖn nµo ®ã. Trung t©m ®iÒu khiÓn sÏ cËp nhËt c¸c b¶ng
chän ®-êng dùa vµo c¸c th«ng tin nhËn ®-îc ®ã.
Kü thuËt chän ®-êng ph©n t¸n.
Kü thuËt nµy kh«ng tån t¹i c¸c trung t©m ®iÒu khiÓn, c¸c quyÕt ®Þnh
®-îc thùc hiÖn t¹i mçi nót cña m¹ng. Tuú theo ®é thÝch nghi cña gi¶i
thuËt mµ cã sù trao ®æi th«ng tin gi÷a c¸c nót m¹ng.
Kü thuËt chän ®-êng kh«ng thÝch nghi
Cßn gäi lµ kü thuËt chän ®-êng tÜnh cã thÓ lµ tËp trung hay ph©n t¸n
nh-ng nã kh«ng ®¸p øng víi mäi sù thay ®æi trªn m¹ng. ViÖc chän ®-êng
nµy ®-îc thùc hiÖn mµ kh«ng cã sù trao ®æi th«ng tin, kh«ng ®o l-êng vµ
kh«ng c©pä nhËt th«ng tin. Tiªu chuÈn chän ®-êng vµ con ®-êng ®-îc
chän kh«ng thay ®æi gi÷a chõng mµ ®-îc chän cho toµn cuéc. Kü thuËt
18
chän ®-êng nµy rÊt ®¬n gi¶n nªn ®-îc sö dông rÊt réng r·i trong c¸c
m¹ng æn ®Þnh.
Kü thuËt chän ®-êng thÝch nghi
Kü thuËt chän ®-êng nµy cã kh¶ n¨ng ®¸p øng ®èi víi c¸c tr¹ng th¸i
kh¸c nhau cña m¹ng. §©y lµ yÕu tè quan träng ®Æc biÖt ®èi víi c¸c øng
dông thêi gian thùc, yªu cÇu ®Çu tiªn cña ng-êi sö dông lµ m¹ng ph¶i cã
kh¶ n¨ng cung cÊp c¸c con ®-êng kh¸c nhau ®Ó dù phßng sù cè vµ thÝch
nghi víi c¸c thay ®æi trªn m¹ng. Møc ®é thÝch nghi cña mét kü thuËt
chän ®-êng ®-îc ®Æc tr-ng bëi sù trao ®æi th«ng tin chän ®-êng trong
m¹ng. Tr-êng hîp kh«ng trao ®æi g× c¶ lµ tr-êng hîp ®¬n gi¶n nhÊt. Mçi
nót ho¹t ®éng mét c¸ch ®éc lËp víi th«ng tin riªng cña m×nh ®Ó thÝch nghi
víi sù thay ®æi cña m¹ng theo mét ph-¬ng thøc nµo ®ã. Tr-êng hîp coa
h¬n th× th«ng tin vÒ tr¹ng th¸i cña m¹ng cã thÓ ®-îc cung cÊp tõ c¸c nót
l¸ng giÒng hoÆc tõ tÊt c¶ c¸c nót kh¸c. Th«ng tin chän ®-êng bao gåm:
-Tr¹ng th¸i cña ®-êng truÒyn
-C¸c ®é trÔ truyÒn dÉn
-Møc ®é l-u th«ng
-C¸c tµi nguyªn kh¶ dông
-v.v...
Khi cã sù thay ®æi trªn m¹ng nh- thªm bít mét nót hay thay ®æi t×nh
tr¹ng m¹ng... th× c¸c th«ng tin cÇn ph¶i cËp nhËt. PhÇn lín c¸c kü thuËt
chän ®-êng thÝch nghi vµ ph©n t¸n ®¸p øng nhanh víi c¸c biÕn cè tèt mµ
l¹i ®¸p øng chËm víi c¸c biÕn cè xÊu. Ch¼ng h¹n nh- mét ®-êng truyÒn
trªn mét con ®-êng ®· chän bÞ sù cè th× th«ng tin nµy kh«ng ®-îc truyÒn
®i víi tèc ®é cÇn thiÕt nªn c¸c gãi tin vÉn truyÒn ®i trªn ®-êng truyÒn g©y
ra hiÖn t-îng t¾t nghÏn. Bªn c¹nh ®ã, c¸c gãi tin hay cã hiÖn t-îng lÈn
quÈn trong m¹ng mµ kh«ng bao giê ®Õn ®Ých. ChÝnh v× thÕ mµ ph¶i cã
nh÷ng gi¶i ph¸p cho c¸c vÊn ®Ò trªn.
Gi¶i thuËt t×m ®-êng tèi -u:
Gi¶i thuËt chän ®-êng tËp trung (Dijkstra)
VÊn ®Ò ®Æt ra lµ t×m con ®-êng cã ®é dµi ng¾n nhÊt tõ mét nót cho
tr-íc tíi mçi nót cßn l¹i cña m¹ng. Gi¶i thuËt nµy sÏ tõng b-íc thiÕt kÕ mét
con ®-êng ng¾n nhÊt cã gèc t¹i nót nguån cho tíi khi nót xa nhÊt cña m¹ng
®· ®-îc ®-a vµo.
Gi¶ sö cã mét m¹ng cã liªn kÕt hia chiÒu ®ång thêi vµ ®é dµi (hay cßn gäilµ
gi¸) cho c¶ hai chiÒu ®-îc ghi bªn mçi liªn kÕt. Gäi l(i,j) lµ ®é dµi ®-êng nèi
trùc tiÕp hai nót i vµ j.
L(i, j) = ∞ nÕu tån t¹i ®-êng nèi gi÷a hai nót.
Nk lµ tËp hîp t¹o thµnh bëi k+1 phÇn tö: nguån vµ k nót gÇn nguån nhÊt sau
k b-íc thùc hiÖn gi¶i thuËt.
19
Dk(n) lµ ®é dµi tõ nguån tíi nót n theo con ®-êng ng¾n nhÊt bao hµm trong
Nk.
Víi s¬ ®å m¹ng sau, gi¶ sö nót 1 lµ nót nguån:
1
2
2
2
1
1
3
2
2
5
2
2
3
6
1
1
4
Ta cã c¸c b-íc ®Ö qui sau:
B-íc 0: N0={1}
D0(v)=l(1,v) vN0
B-íc k: Nk = Nk-1 U {w} trong ®ã w tho¶ m·n biÓu thøc:
Dk-1(w)= min Dk-1(v), vNk-1
Dk(v)=min [Dk-1(v), Dk-1(w), l(w,v)] vNk
ThuËt to¸n nµy sÏ dõng l¹i khi tËp N chøa tÊt c¶ c¸c nót.
Víi m¹ng ë trªn th× cã 6 nót m¹ng, ¸p dông gi¶i thuËt trªn th× sau 6 b-íc ta
xÏ cã mét con ®-êng tèi -u tõ 1 ®Õn c¸c nót kh¸c víi b¶ng chän ®-êng nhsau:
Nguån
§Ých
Nót kÕ tiÕp
1
2
2
1
3
3
1
4
3
1
5
2
1
6
3
1
2
5
2
6
1
1
1
1
3
4
20