Trong xã hội hiện đại ngày nay, internet đang ngày càng trở nên phổ biến. Nhưng về cách thức hoạt động của internet như thế nào thì vẫn còn rất nhiều người chưa biết. Giao thức TCP/IP chính là một trong những phương thức truyền dẫn được sử dụng phổ biến với internet hiện nay.
Để hiểu rõ hơn giao thức TCP/IP là gì? Mời các bạn cùng đi theo dõi bài viết sau đây với Iserverhosting nhé!
Giao thức TCP/IP là gì?
Giao thức TCP/IP là bộ giao thức trao đổi thông tin được sử dụng để truyền tải và kết nối các thiết bị trong mạng Internet. Tên viết tắt tiếng anh của nó là Transmission Control Protocol (TCP) và Internet Protocol (IP).
Đây là hai giao thức đầu tiên trên thế giới được phát triển vào năm 1978. Giúp mang đến một kết nối internet được tin cậy hơn cùng với khả năng phục hồi tự động
Các tầng lớp phổ biến trong giao thức TCP/IP
Trong giao thức TCP/IP có một mô hình tiêu chuẩn gồm 4 tầng lớp được chồng lên nhau. Xếp đầu tiên là tầng thấp nhất, Tầng vật lý – Tầng mạng – Tầng giao vận – Cuối cùng là tầng giao vận, tầng cao nhất. Cụ thể chức năng của các tầng trong giao thức TCP/IP sẽ được chúng tôi trình bày dưới đây.
Tầng vật lý
Tầng vật lý và tầng liên kết dữ liệu là sự kết hợp của mô hình OSI. Nó có chức năng truyền tải dữ liệu giữa hai thiết bị trong cùng một nguồn mạng. Các gói dữ liệu tại đây sẽ được đóng vào khung (gọi là Frame), sau đó định tuyến đi đến đích đã chỉ định ban đầu.
Tầng mạng
Tầng mạng của TCP/IP có giao thức khá giống với mô hình OSI. Nó đảm nhận chức năng chính trong việc truyền tải dữ liệu, đảm bảo các dữ liệu sẽ được truyền tải một cách logic.
Các dữ liệu của tầng mạng sẽ chia thành các phân đoạn sau đó được đóng gói. Mỗi gói là các kích thước phù hợp để việc vận chuyển trở nên thuận lợi và dễ dàng hơn. Các gói thông tin trong khi truyền tải sẽ được thêm phần Header.
Header đó sẽ chứa tất cả các thông tin của tầng mạng để có thể xác định và chuyển tiếp tới tầng tiếp theo. Tầng internet thường sử dụng bởi 3 giao thức chính là IP, ICMP và ARP.
Tầng giao vận
Giao vận là tầng mạnh thứ 2 trong giao thức TCP/IP, nó đảm nhận chức năng xử lý các vấn đề trong quá trình giao tiếp của các thiết bị máy chủ. Các thiết bị máy chủ có thể nằm trong cùng khu vực mạng hoặc khác mạng. Với trường hợp khác mạng các máy chủ sẽ được kết nối thông qua một bộ định tuyến.
Dữ liệu trong tầng giao vận sẽ được phân thành các đoạn có kích thước khác nhau và phải nhỏ hơn 64KB. Trong mỗi đoạn cũng sẽ có Header để chứa thông tin sau đó mới là các đoạn dữ liệu.
Tầng giao vận sẽ gồm 2 giao thức:
- Giao thức TCP: Giúp đảm bảo được chất lượng của các thông tin trong quá trình truyền tải. Thường thì việc nhận thông tin sẽ mất nhiều thời gian do quá trình kiểm tra thứ tự thông tin làm gián đoạn. Giao thức TCP sẽ giúp hạn chế được tình trạng tắc nghẽn này
- Giao thức UDP: Hỗ trợ truyền tải dữ liệu được nhanh hơn, tuy nhiên thì nó không thể đảm bảo được chất lượng dữ liệu như với giao thức TCP.
Tầng ứng dụng
Tầng ứng dụng là tầng cao nhất có chức năng giao tiếp trực tiếp với mô hình. Tầng dữ liệu sẽ giao tiếp dữ liệu giữa hai thiết bị máy chủ khác nhau. Thông qua các hình thức như là trình duyệt web, email, hay các giao thức SMTP, SSH, FTP…
Các thông tin sẽ được định tuyến với nhau bằng hình thức Byte by Byte tại tầng ứng dụng. Giúp các gói tin đi theo một hướng đúng và được truyền tải thành công nhất. Sau đây sẽ là những ưu và nhược của giao thức TCP/IP được hosting mona tổng hợp như sau:
Ưu điểm giao thức TCP/IP
- Giúp kết nối được giữa các loại máy tính khác nhau.
- Không bị phụ thuộc hoạt động độc lập về hệ điều hành.
- Hỗ trợ trong nhiều giao thức định tuyến.
- Có khả năng mở rộng cao nhờ vào kiến trúc client – server, .
- Giao thức nhẹ, không gây nhiều tác động lên máy tính hay mạng.
Nhược điểm giao thức TCP/IP
- Cách thức cài đặt khá là phức tạp và khó quản lý
- Tầng vận tải không đảm bảo được tốt việc phân phối các gói tin.
- Không dễ dàng thay thế được các giao thức TCP/IP
- Dễ dàng bị tấn công từ chối dịch vụ.
Những câu hỏi thường gặp về giao thức TCP/IP
Những câu hỏi được nhiều người đặt ra nhất với giao thức TCP/IP đó là:
Nên lựa chọn giao thức TCP/IP hay OSI
OSI là giao thức giúp chúng ta có thể kết nối giữa các thiết bị giao tiếp trên toàn cầu. OSI sẽ cho phép các hệ thống thiết bị khác nhau có thể giao tiếp được với nhau nhờ cung cấp tiêu chuẩn dưới dạng kiến trúc phân tầng. Giao thức này phù hợp đối với mọi hệ thống mạng và nó được xem là mã nguồn mở.
Điểm khác nhau giữa TCP/IP và OSI nằm ở sự kết hợp giữa các tầng lớp. Tầng trình diễn của OSI được kết hợp với tầng phiên trong tầng ứng dụng. Tại mỗi tầng sẽ mang một chức năng nhiệm vụ khác nhau. OSI là một giao thức hoạt động độc lập, còn TCP/IP là giao thức phụ thuộc hoàn toàn vào các tầng lớp.
Về nguyên tắc chung thì TCP/IP không quá khắt khe đối với người dùng. Theo nhiều thống kê thì giao thức TCP/IP được sử dụng nhiều hơn so với OSI.
Bởi giao thức OSI tiếp cận theo chiều dọc, còn TCP/IP tiếp cận theo chiều ngang. Ngoài ra thì trong giao thức TCP/IP sẽ được thiết kế trước và mô hình sẽ được phát triển sau đó. Nhưng với OSI thì ngược lại.
So sánh hai giao thức TCP/IP và Ethernet
Giao thức TCP/IP được sử dụng giúp các lớp kết nối mạng tốt hơn. Chức năng này hoạt động độc lập với kiến trúc cơ bản trên hai hệ thống và cho phép hệ thống giao tiếp với nhau.
Ethernet thì là một công nghệ cục bộ, mô tả cách các thiết bị kết nối mạng định dạng và truyền dữ liệu đến những thiết bị mạng khác trên cùng một đoạn mạng.
TCP/IP sẽ theo dõi và kiểm soát dữ liệu truyền gói tin, cung cấp địa chỉ, mô tả các quy tắc phân chia thông tin thành các phần nhỏ, kiểm tra lỗi khi truyền tin.
Còn giao thức Ethernet là một tiêu chuẩn mạng quy định thiết bị nào trên mạng phải kiểm soát thời điểm đang truyền dữ liệu đi. Khi đã xác định mạng có thể nhận thông tin liên lạc thì tại mỗi thiết bị trung tâm trên mạng sẽ tự chủ động truyền dữ liệu.
Những dữ liệu truyền vào các lớp của TCP/IP liệu có giống nhau hay không?
Dữ liệu được truyền vào các lớp trong mô hình TCP/IP là không giống nhau.
- Với lớp ứng dụng dữ liệu chính là các luồng
- Đối với lớp truyền tải thì đơn vị dữ liệu TCP gửi xuống gọi là TCP đoạn.
- Trong lớp mạng, dữ liệu IP gửi xuống tầng dưới gọi là IP Datagram.
- Lớp kết nối dữ liệu được truyền đi gọi là Frame.
Giao thức nào hay được sử dụng ở mỗi lớp?
- Với lớp ứng dụng, FTP truyền các File ASCII hoặc nhị phân theo 2 chiều. HTTP sẽ truyền nội dung giữa Server và Client, SMTP phân phối thư điện tử, còn DNS hỗ trợ truy nhập Internet,…
- Lớp giao vận thì UDP tăng tốc độ truyền tải, TCP giúp đảm bảo truyền dữ liệu một cách an toàn
- Lớp mạng thì ICMP sẽ thông báo lỗi nếu truyền dữ liệu bị hỏng, IP sẽ gán các địa chỉ cho dữ liệu trước khi bắt đầu truyền và định tuyến chúng tới đích.
- Lớp kết nối sử dụng Wi-Fi, Ethernet, Token Ring, Fiber Distributed Data Interface ( FDDI).
Bài viết trên chúng tôi đã chia sẻ tới các bạn về kiến thức của giao thức TCP/IP một cách rất chi tiết và rõ ràng, đảm bảo người đọc có thể nắm rõ hơn về giao thức này. Nếu có góp ý hay thắc mắc gì về bài viết các bạn hãy để lại nhận xét ở phía dưới bài viết nhé!
>>> Xem thêm: HTML là gì? Vai trò quan trọng của HTML trong việc lập trình website