Câu 4 : Khái niệm về giao thức. Trình bày vai trò của các giao thức trong truyền thông

 - Khái niệm giao thức( protocol): là một tập hợp các quy tắc chuẩn dành cho việc biểu diễn dữ liệu, phát tín hiệu, chứng thực và phát hiện lỗi dữ liệu  nhờ đó mà các máy tính (và các thiết bị) có thể kết nối và trao đổi thông tin với nhau.Nói một cách dễ hiểu giao thức là tiêu chuẩn giao tiếp giữa hai hệ thống giúp chúng hiểu và trao đổi dữ liệu được với nhau.

   Một giao thức mạng quen thuộc là giao thức TCP/IP - một trong những giao thức của bộ giao thức TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). TCP/IP được coi là xương sống của mạng Internet.

- Vai trò của giao thức trong truyền thông:

+ Đóng gói : trong quá trình trao đổi thông tin , các gói dữ liệu được thêm vào 1 số thông tin điều khiển , bao gồm địa chỉ đích , mã phát hiện lỗi , điều khiển giao thức …việc thêm thông tin điều khiển vào gói dữ liệu được gọi là quá trình đóng gói (Encapsulation).Bên thu sẽ được thực hiện ngược lại , thông tin điều khiển sẽ được gỡ bỏ khi gói tin chuyển từ tầng dưới lên tầng trên.
+Phân đoạn và tái hợp: mạng truyên thông chỉ chấp nhận kích thước các gói dữ liệu cố định.Các giao thức ở các tầng thấp cần phải cắt dữ liệu thành những gói có kích thước qui định.Quá trình này gọi là quá trình phân đoạn.Ngược với quá trình phân đoạn bên phát là quá trình hợp lại bên thu.Dữ liệu phân đoạn cần phải được hợp lại thành thông điệp thích hợp ở tầng ứng dụng (application).Vì vậy vấn đề bảo đảm thứ tự các gói đến đích là rất quan trọng .Gói dữ liệu trao đổi giữa hai thực thể qua giao thức gọi là đơn vị giao thức dữ liệu PDU (Protocol Data Unit).
+Điểu khiển liên kết : Trao đổi thông tin giữa các thực thể có thể thực hiện theo 2 phương thức : hướng liên kết (Connection -- Oriented) và ko liên kết (Connectionless). Truyền thông liên kết ko yêu cầu có độ tin cậy cao, ko yêu cầu chất lượng dịch vụ và ko yêu cầu xác nhận (do giao thức UDP đảm nhận).Ngược lại truyền theo phương thức hướng liên kết yêu cầu độ tin cậy cao, đảm bảo chất lượng dịch vụ và có xác nhận , trước khi 2 thực thể trao đổi thông tin với nhau giữa chúng 1 kết nối được thiết lập và sau khi trao đôi xong kết nối sẽ được giải phóng (do giao thức TCP đảm nhận).
+Giám sát : các gói tin PDU có thể lưu chuyển độc lập theo các con đườn khác nhau, khi đến đích có thể ko theo thứ tự như khi phát.Trong phương thức hướng liên kết , các gói tin phải được yêu cầu giám sát. Mỗi một PDU có một mã tậphợp duy nhất và được đăng ký theo tuần tự. Các thực thể nhận sẽ khôi phục thứ tự các gói tin như thứ tự bên phát.
+Điều khiển lưu lượng: liên quan đến khả năng tiếp nhận các gói dữ liệu của thực thể bên thu và số luợng or tốc độ của dữ liệu được truyền bởi thực thể bên phát sao cho bên thu ko bị tràn ngập, đảm bảo tốc độ cao nhất.Một dạng đơn giản của điều khiển lưu lượng là thủ tục dừng và đợi (Stop anh wait) , trong đó mỗi PDU đã phát cần phải được xác nhận trước khi truyền gói tin tiếp theo.Có độ tin cậy cao khi truyền 1 số lượng nhất định dữ liệu mà ko cần xác nhận.Kỹ thuật cửa sổ trượt là thí dụ cơ chế này. Điều khiển lưu lượng là 1 chức năng quan trọng cần phải được thực hiện trong 1 số giao thức.
+Điêu khiển lỗi :là kỹ thuật cần thiết nhằm bảo vệ dữ liệu ko bị mất or bị hỏng trong qua trình trao đổi thông tin.Phát hiện và sửa lỗi bao gồm việc phát hiện lỗi trên cở sở kiểm tra khung và truyền lại các PDU khi có lỗi.Nếu một thực thể nhận xác nhận PDU lỗi , thông thường gói tin đó sẽ được gửi trả lại.
+Đồng bộ hoá : các thực thể giao thức có các tham số về các trạng thái và định nghĩa trạng thái, đó lá các tham số về kích thước cửa sổ, tham số liên kết và giá trị thời gian. Hai thực thể truyền thông trong giao thức mạng.cần phải đồng thời trong cùng 1 trạng thái xác định.Ví dụ cùng trạng thái khởi tạo, điểm kiểm tra và huỷ bỏ , được gọi là đồng bộ hoá. Đồng bộ hoá sẽ khó khăn nếu thực chỉ xác định được trạng thái của hực thể khác khi nhận các gói tin.Các gói tin ko đến ngay mà phải mất 1 thời gian để lưu chuyển từ nguồn đến đích và các gói tin PDU cũgn có thể bị thất lạc trong quá trình truyền.
+Địa chỉ hoá : 2 thực thể có thể truyền thông được với nhau cần phải nhận dạng được nhau.Trong mạng quảng bá các thực thể phải nhạn dạng định danh của nó trong gói tin. Trong gói các mạng chuyển mạch , mạng cần phân biệt thực thể đích để định tuyến dữ liệu trước khi thiết lập kết nối