Hãy giới thiệu giao thức TCP/IP

Câu hỏi: Hãy giới thiệu giao thức TCP/IP

Trả lời:

Bộ giao thức TCP/IP là tập hợp các quy định về khuôn dạng dữ liệu và phương thức truyền dữ liệu giữa các thiết bị trên mạng.

Giao thức IP liên quan đến các gói dữ liệu một cách riêng lẻ, độc lập.

Giao thức TCP cho phép hai thiết bị truyền thông trong mạng kết nối với nhau và trao đổi các dòng dữ liệu (đã đóng gói) hoặc thông tin cần truyền. TCP đảm bảo việc phân chia dữ liệu ở máy gửi thành các gói tin nhỏ hơn có khuôn dạng và kích thước xác định. Các gói tin được đánh số để sau đó máy nhận có thể tập hợp chúng lại một cách đúng đắn như các gói tin ở máy gửi.

Nội dung gói tin bao gồm các thành phần sau: địa chỉ nhận, địa chỉ gửi; dữ liệu, độ dài; thông tin kiểm soát lỗi và các thông tin phục vụ khác.

Khi truyền tin, nếu có lỗi không khắc phục được gói tin sẽ được truyền lại, chẳng hạn khi ta gửi thư đi nếu sai địa chỉ người nhận thì sau thời gian sẽ nhận được thư trả lại.

Cùng Top lời giải tìm hiểu về giao thức TCP/IP nhé:

1. Lịch sử phát triển của TCP/IP

Nguồn gốc của TCP/IP phải kể đến Bộ giao thức liên mạng trong DARPA vào năm 1970.
Năm 1975, thử nghiệm nối giữa hai mô hình TCP và IP diễn ra vô cùng thành công. Sau đó, nhiều cuộc thử nghiệm khác đã diễn ra với hiệu quả vượt mong đợi.
Năm 1978, theo hợp đồng tại Bộ Quốc phòng Mỹ, sau nhiều năm phát triển, nhóm nghiên cứu của Bob Kahn và Vint Cerf đã cho ra đời sản phẩm TCP/IP. Đây là mô hình TCP/IP Version 4 – bộ giao thức ổn định và chuẩn như hiện nay.

Vào năm 1975, cuộc thử nghiệm thông nối hai mạng lưới TCP/IP, giữa Stanford và UCL đã được tiến hành. Vào tháng 11 năm 1977, một cuộc thử nghiệm thông nối ba mạng lưới TCP/IP, giữa Mỹ, Anh và Na Uy đã được chỉ đạo. Giữa năm 1978 và 1983, một số những bản mẫu của TCP/IP đã được thiết kế tại nhiều trung tâm nghiên cứu. Ngày 1 tháng 1 năm 1983, ARPANET đã hoàn toàn được chuyển hóa sang dùng TCP/IP.
Năm 1982, Bộ quốc phòng Mỹ chấp nhận giao thức này được xem như là một tiêu chuẩn cho toàn bộ mạng lưới thông tin của quốc gia này.

2. Cách thức hoạt động của mô hình TCP/IP

Phân tích từ tên gọi, TCP/IP là sự kết hợp giữa 2 giao thức. Trong đó IP (Giao thức liên mạng) cho phép các gói tin được gửi đến đích đã định sẵn, bằng cách thêm các thông tin dẫn đường vào các gói tin để các gói tin được đến đúng đích đã định sẵn ban đầu. Và giao thức TCP (Giao thức truyền vận) đóng vai trò kiểm tra và đảm bảo sự an toàn cho mỗi gói tin khi đi qua mỗi trạm. Trong quá trình này, nếu giao thức TCP nhận thấy gói tin bị lỗi, một tín hiệu sẽ được truyền đi và yêu cầu hệ thống gửi lại một gói tin khác. Quá trình hoạt động này sẽ được làm rõ hơn ở chức năng của mỗi tầng trong mô hình TCP/IP.

Nói chung, bộ giao thức TCP/IP được phân loại là không có trạng thái, có nghĩa là mỗi yêu cầu của máy khách được xem là mới bởi vì nó không liên quan đến yêu cầu trước. Việc không có trạng thái này giúp giải phóng đường mạng, do đó chúng có thể được sử dụng liên tục.

Tuy nhiên, tầng vận chuyển lại có trạng thái. Nó truyền một tin nhắn duy nhất và kết nối của nó vẫn giữ nguyên cho đến khi nhận được tất cả các gói trong tin nhắn và tập trung tại điểm đến.

3. Các tầng của TCP/IP

TCP/IP được chia thành bốn tầng, mỗi tầng bao gồm các giao thức cụ thể.

- Tầng ứng dụng cung cấp các ứng dụng với trao đổi dữ liệu được chuẩn hóa. Các giao thức của nó bao gồm Giao thức truyền tải siêu văn bản (HTTP), Giao thức truyền tập tin (File Transfer Protocol - FTP), Giao thức POP3, Giao thức truyền tải thư tín đơn giản (Simple Mail Transfer Protocol - SMTP) và Giao thức quản lý mạng đơn giản (Simple Network Management Protocol - SNMP).

- Tầng giao vận chịu trách nhiệm duy trì liên lạc đầu cuối trên toàn mạng. TCP xử lý thông tin liên lạc giữa các máy chủ và cung cấp điều khiển luồng, ghép kênh và độ tin cậy. Các giao thức giao vận gồm giao thức TCP và giao thức UDP (User Datagram Protocol), đôi khi được sử dụng thay thế cho TCP với mục đích đặc biệt.

- Tầng mạng, còn được gọi là tầng Internet, có nhiệm vụ xử lý các gói và kết nối các mạng độc lập để vận chuyển các gói dữ liệu qua các ranh giới mạng. Các giao thức tầng mạng gồm IP và ICMP (Internet Control Message Protocol), được sử dụng để báo cáo lỗi.

- Tầng vật lý bao gồm các giao thức chỉ hoạt động trên một liên kết - thành phần mạng kết nối các nút hoặc các máy chủ trong mạng. Các giao thức trong lớp này bao gồm Ethernet cho mạng cục bộ (LAN) và Giao thức phân giải địa chỉ (Address Resolution Protocol - ARP).