Hoạt động của các lớp trong mô hình mạng

Đối với mô hình OSI, chúng ta hãy bắt đầu ở lớp trên cùng và xem xét từ trên xuống.

  • Lớp 7 – Application : Hầu hết những gì người dùng thực sự tương tác là ở lớp này. Trình duyệt web và các ứng dụng kết nối internet khác (như Skype hoặc Outlook) sử dụng các giao thức ứng dụng Lớp 7.
  • Lớp 6 (Presentation): Lớp này chuyển đổi dữ liệu đến và đi từ lớp Ứng dụng. Nói cách khác, nó dịch định dạng ứng dụng sang định dạng mạng và ngược lại. Điều này cho phép các lớp khác nhau hiểu nhau.
  • Lớp 5 (Session): Lớp này thiết lập và chấm dứt kết nối giữa các thiết bị. Nó cũng xác định gói nào thuộc về tệp văn bản và hình ảnh nào.
  • Lớp 4 (Transport): Lớp này phối hợp truyền dữ liệu giữa hệ thống và máy chủ, bao gồm kiểm tra lỗi và phục hồi dữ liệu.
  • Lớp 3 (Network): Lớp này xác định cách dữ liệu được gửi đến thiết bị nhận. Nó chịu trách nhiệm chuyển tiếp gói, định tuyến và giải quyết.
  • Lớp 2 (Data Link): Dịch nhị phân (hoặc BIT) thành tín hiệu và cho phép các lớp trên truy cập phương tiện.
  • Lớp 1 (Physical): Phần cứng thực tế nằm ở lớp này. Nó truyền tín hiệu qua phương tiện truyền thông.

Mô hình TCP / IP, đôi khi được gọi là ngăn xếp giao thức, có thể được coi là một phiên bản cô đọng của mô hình OSI.

  • Lớp 1 (Network Access): Còn được gọi là lớp Liên kết hoặc Giao diện Mạng. Lớp này kết hợp L1 và L2 của mô hình OSI.
  • Lớp 2 (Internet): Lớp này tương tự như L3 của mô hình OSI.
  • Lớp 3 (Transport): Còn được gọi là lớp Host-to-Host. Lớp này tương tự như L4 của mô hình OSI.
  • Lớp 4 (Application): Còn được gọi là lớp Quy trình, lớp này kết hợp L5, L6 và L7 của mô hình OSI.

Lớp Mạng hoạt động như thế nào

Khi chúng ta đi qua một ví dụ, hãy nhớ rằng các mô hình lớp mạng không hoàn toàn tuyến tính. Một lớp không hoàn thành các quá trình của nó trước khi lớp tiếp theo bắt đầu. Thay vào đó, họ làm việc song song.

Lớp Application, Presentation, Session 

Giả sử bạn đang sử dụng Skype trên máy tính xách tay. Bạn đang nhắn tin cho bạn bè của mình, người đang sử dụng Skype trên điện thoại của họ từ một mạng khác.

Skype, như một ứng dụng kết nối mạng, sử dụng các giao thức Lớp 7 – (Application) như Telnet. Nếu bạn gửi cho bạn bè một bức ảnh của con mèo của bạn, Skype sẽ sử dụng Giao thức Truyền tệp (FTP).

Lớp 6 (Presentation) nhận dữ liệu ứng dụng từ Lớp 7, dịch nó thành nhị phân và nén nó. Khi bạn gửi tin nhắn, Lớp 6 sẽ mã hóa dữ liệu đó khi nó rời khỏi mạng của bạn. Sau đó, nó giải mã dữ liệu khi bạn của bạn nhận được nó.

Các ứng dụng như Skype bao gồm các tệp văn bản và tệp hình ảnh. Khi bạn tải xuống các tệp này, Lớp 5 (Session) xác định gói dữ liệu nào thuộc về tệp nào, cũng như các gói này đi đâu. Lớp 5 cũng thiết lập, duy trì và kết thúc giao tiếp giữa các thiết bị.

 

Lớp Transport and Network

Lớp 4 (Transport) nhận dữ liệu từ Lớp 5 và phân đoạn nó. Mỗi phân đoạn, hoặc đơn vị dữ liệu, có một số cổng nguồn và đích, cũng như một số chuỗi. Số cổng đảm bảo rằng phân khúc đạt đến ứng dụng chính xác. Số thứ tự đảm bảo rằng các phân đoạn đến đúng thứ tự.

Lớp này cũng kiểm soát lượng dữ liệu được truyền đi. Ví dụ: máy tính xách tay của bạn có thể xử lý 100 Mbps, trong khi điện thoại của bạn bè bạn chỉ có thể xử lý 10 Mbps. Lớp 4 có thể ra lệnh rằng máy chủ làm chậm quá trình truyền dữ liệu, vì vậy không có gì bị mất vào thời điểm bạn của bạn nhận được nó. Nhưng khi bạn của bạn gửi tin nhắn trở lại, máy chủ có thể tăng tốc độ truyền để cải thiện hiệu suất.

Cuối cùng, Lớp 4 thực hiện kiểm tra lỗi. Nếu thiếu một phân đoạn dữ liệu, Lớp 4 sẽ truyền lại phân đoạn đó.

TCP và UDP đều là những giao thức rất nổi tiếng và chúng tồn tại ở Lớp 4. TCP ủng hộ chất lượng dữ liệu hơn tốc độ, trong khi UDP ủng hộ tốc độ hơn chất lượng dữ liệu.

Lớp 3 (Network) truyền các phân đoạn dữ liệu giữa các mạng dưới dạng gói. Khi bạn nhắn tin cho bạn bè của mình, lớp này sẽ gán địa chỉ IP nguồn và đích cho các phân đoạn dữ liệu. Địa chỉ IP của bạn là nguồn, và bạn bè của bạn là đích đến. Lớp 3 cũng xác định các đường dẫn tốt nhất để phân phối dữ liệu.

Lớp Data Link and Physical

Lớp 2 (Data Link) nhận các gói từ Lớp 3. Trong khi Lớp 4 thực hiện địa chỉ logic (IPv4, IPv6), Lớp 2 thực hiện địa chỉ vật lý. Nó thêm địa chỉ MAC của người gửi và người nhận vào gói dữ liệu để tạo thành một đơn vị dữ liệu được gọi là khung. Lớp 2 cho phép các khung được vận chuyển qua phương tiện địa phương (ví dụ: dây đồng, sợi quang hoặc không khí). Lớp này được nhúng dưới dạng phần mềm trong Thẻ giao diện mạng (NIC) của máy tính.

Nói tóm lại, Lớp 2 cho phép các lớp mạng trên truy cập phương tiện và kiểm soát cách dữ liệu được đặt và nhận từ phương tiện truyền thông.

Phần cứng những thứ bạn thực sự có thể chạm vào vật lý tồn tại ở Lớp 1 (Physical). Lớp này chuyển đổi nhị phân từ các lớp trên thành tín hiệu và truyền chúng qua phương tiện truyền thông địa phương. Đây có thể là tín hiệu điện, ánh sáng hoặc vô tuyến; Nó phụ thuộc vào loại phương tiện truyền thông được sử dụng. Khi bạn của bạn nhận được tín hiệu, chúng sẽ bị chặt đầu hoặc dịch lại thành nhị phân và sau đó vào dữ liệu ứng dụng để bạn bè của bạn có thể xem tin nhắn của bạn.