Giao thức TCP/IP là gì? So sánh mô hình OSI với mô hình TCP/IP
Giao thức TCP/IP là gì?
Các tầng mạng của TCP/IP
Giao thức TCP/IP được chia thành 4 tầng mạng:
- Tầng ứng dụng: đảm nhận vai trò giao tiếp dữ liệu giữa 2 máy khác nhau thông qua các dịch vụ mạng khác nhau (duyệt web, chay hay các giao thức trao đổi dữ liệu SMTP, SSH, FTP…). Dữ liệu khi đến được tầng này sẽ được định dạng để kết nối theo kiểu Byte nối Byte. Các thông tin định tuyến tại đây sẽ giúp xác định đường đi đúng của một gói tin.
- Tầng mạng: đảm nhận việc truyền tải dữ liệu một cách hợp lý. Nhiệm vụ của tầng internet là xử lý các gói tin, sau đó kết nối với các mạng độc lập để vận chuyển các gói dữ liệu đã được mã hóa qua các ranh giới mạng. Tầng internet cũng bao gồm nhiều giao thức như giao thức IP, ICMP.
- Tầng giao vận: Tầng dữ liệu hoạt động thông qua hai giao thức chính là TCP (Transmisson Control Protocol) và UDP (User Datagram Protocol). Nhiệm vụ của tầng giao vận là duy trì liên lạc đầu cuối trên toàn mạng. Ở tầng này, TCP và UDP sẽ hỗ trợ nhau phân luồng dữ liệu. Trong nhiều trường hợp giao thức UDP sẽ được thay thế TCP.
- Tầng vật lý: Tầng vật lý (còn được gọi là tầng liên kết dữ liệu) là tầng thấp nhất trong mô hình TCP/IP. Tầng này chịu trách nhiệm truyền dữ liệu giữa hai thiết bị trong cùng một mạng. Tại đây, các gói dữ liệu được đóng vào khung (gọi là Frame) và được định tuyến đi đến đích đã được chỉ định ban đầu.
Ưu điểm của TCP/IP
Ưu điểm thứ nhất của TCP/IP chính là không chịu sự kiểm soát của bất kỳ tổ chức nào. Vì vậy, bạn có thể tự do trong việc sử dụng. Thứ hai, TCP/IP có khả năng tương thích cao với tất cả các hệ điều hành, phần cứng máy tính và mạng. Vì vậy, giao thức này hoạt động hiệu quả với nhiều hệ thống khác nhau. Cuối cùng, TCP/IP có khả năng mở rộng cao. Giao thức này có thể định tuyến. Và thông qua mạng có thể xác định được đường dẫn hiệu quả nhất.
Giao thức TCP/IP hoạt động như thế nào?
Nguyên lý hoạt động của giao thức này là sự kết hợp giữa hai giao thức riêng biệt, đó là giữa giao thức kiểm soát truyền tin và giao thức internet. Đầu tiên giao thức IP sẽ cho phép các gói tin được gửi qua mạng bằng cách cho biết những gói tin này được gửi qua đâu và làm như thế nào.
Ngay sau khi được yêu cầu giao thức IP sẽ điều khiển truyền dẫn để giúp truyền những dữ liệu đáng tin cậy thông qua các kết nối mạng internet. Cuối cùng giao thức TCP sẽ kiểm tra lại các gói dữ liệu một lần nữa xem có lỗi và xảy ra vấn đề gì không. Nếu không có lỗi thì sẽ truyền đến vị trí cần thiết, trong trường hợp có lỗi thì sẽ gửi lại yêu cầu truyền lại.
Các giao thức TCP/IP phổ biến nhất
Hiện nay, TCP/IP có rất nhiều giao thức, tuy nhiên có 3 giao thức được sử dụng phổ biến nhất là HTTP, HTTPS, FTP.
- Giao thức HTTP: giao thức này được sử dụng để truyền dữ liệu không an toàn giữa một web client và một web server. Cách thức hoạt động của giao thức này rất đơn giản. Đầu tiên một web client sẽ gửi yêu cầu đến web server để xem một trang web hoặc một tin tức nào đó. Khi nhận được yêu cầu máy chủ sẽ gửi câu trả lời về cho web client yêu cầu.
- Giao thức HTTPS: giao thức này được sử dụng để truyền dữ liệu an toàn giữa một web client và một web server. Giao dịch này thường được sử dụng để gửi dữ liệu giao dịch thẻ tín dụng hoặc những thông tin cá nhân từ web client đến web server.
- Giao thức FTP: Giao thức này không hạn chế số lượng máy tính. Nghĩa là một máy tính có thể gửi dữ liệu đến một hoặc nhiều máy khác nhau một cách trực tiếp.
Mô hình OSI là gì?
Mô hình OSI hay còn được gọi là mô hình tham chiếu kết nối các hệ thống mở. Mô hình này đã được phát triển thành một phần trong kế hoạch Open Systems Interconnection do ISO và IUT-T khởi xướng. Mô hình này chia giao tiếp mạng thành 7 lớp. Trong đó, lớp 1 đến 4 là những cấp thấp và chỉ thực hiện nhiệm vụ di chuyển dữ liệu. Lớp 5 đến lớp 7 sẽ là lớp cấp cao, có nhiệm vụ đặc phù và tham gia vào chuỗi mắt xích truyền tải dữ liệu đến những lớp tiếp theo.
So sánh TCP/IP và mô hình OSI
- Độ tin cậy chung: TCP/IP được coi là một lựa chọn đáng tin cậy hơn so với mô hình OSI. Trong hầu hết các trường hợp, mô hình OSI được gọi là công cụ tham khảo.
- Tính bảo mật: OSI cũng được biết đến với giao thức và ranh giới chặt chẽ. TCP/IP cho phép “nới lỏng” các quy tắc, cung cấp các nguyên tắc chung được đáp ứng.
- Về phương pháp tiếp cận: TCP/IP thực hiện cách tiếp cận theo chiều ngang còn mô hình OSI thực hiện cách tiếp cận theo chiều dọc.
- Mô hình phân tầng: TCP/IP kết hợp tầng phiên và tầng trình diễn trong tầng ứng dụng. Dường như OSI có một cách tiếp cận khác nhau, có các tầng khác nhau và mỗi tầng chỉ thực hiện một chức năng riêng.
- Thiết kế mô hình: Trong TCP/IP, các giao thức được thiết kế đầu tiên và sau đó mô hình được phát triển. Trong OSI, việc phát triển mô hình xảy ra trước và sau đó là phát triển giao thức.
- Về truyền thông: TCP/IP chỉ hỗ trợ truyền thông không kết nối phát ra từ tầng mạng. Ngược lại dường như OSI làm điều này khá tốt, hỗ trợ cả kết nối không dây và kết nối theo định tuyến trong tầng mạng.
- Tính phụ thuộc: TCP/IP là một mô hình phụ thuộc vào giao thức, còn OSI là một chuẩn giao thức độc lập.