Tổng quan về Truyền thông từ Máy chủ đến Máy chủ (Host-to-Host)
Giao tiếp có thể được mô tả là chia sẻ hoặc trao đổi thông tin thành công. Nó liên quan đến nguồn và đích của thông tin. Thông tin được thể hiện dưới một số dạng thông điệp. Trong mạng máy tính, nguồn thông báo là thiết bị đầu cuối, còn được gọi là điểm cuối hoặc máy chủ. Các thông điệp được tạo tại nguồn, được chuyển qua mạng và được gửi đến nơi nhận. Để giao tiếp thành công, thông điệp phải truyền qua một hoặc nhiều mạng. Một mạng kết nối với một số lượng lớn các thiết bị, được sản xuất bởi các nhà sản xuất phần cứng và phần mềm khác nhau, qua nhiều phương tiện truyền dẫn khác nhau, mỗi phương tiện có các chi tiết cụ thể. Tất cả các tham số này làm cho mạng rất phức tạp.
Các mô hình giao tiếp được tạo ra để tổ chức sự phức tạp của kết nối internet. Hai mô hình được sử dụng phổ biến hiện nay là ISO Open Systems Interconnection (OSI) và TCP / IP. Cả hai đều cung cấp một mô hình mạng mô tả các chức năng kết nối internet và một tập hợp các quy tắc được gọi là giao thức đặt ra các yêu cầu cho các chức năng kết nối internet.
Cả hai mô hình đều trình bày một mạng dưới dạng các lớp. Các lớp nhóm các nhiệm vụ mạng theo các chức năng mà chúng thực hiện trong việc triển khai mạng. Mỗi lớp có một vai trò cụ thể. Khi thực hiện các chức năng của nó, một lớp giao dịch với lớp bên trên nó và lớp bên dưới nó, được gọi là giao tiếp "dọc". Một lớp tại nguồn tạo ra dữ liệu dành cho cùng một lớp trên thiết bị đích. Giao tiếp này của hai lớp tương ứng cũng được gọi là "ngang".
Khía cạnh thứ hai của các mô hình truyền thông là các giao thức. Theo cùng một cách mà các chức năng giao tiếp được nhóm thành các lớp, thì các giao thức cũng vậy. Mọi người thường nói về các giao thức của các lớp, kiến trúc giao thức hoặc bộ giao thức nhất định. Trên thực tế, TCP / IP là một bộ giao thức.
Giao thức mạng là một tập hợp các quy tắc mô tả một loại giao tiếp. Tất cả các thiết bị tham gia kết nối internet đều đồng ý với các quy tắc này và chính thỏa thuận này đã làm cho việc giao tiếp thành công. Các giao thức xác định các quy tắc được sử dụng để thực hiện các chức năng giao tiếp.
Lưu ý
Theo định nghĩa của tiêu chuẩn ISO 7498-1: 1994 của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) 7498-1: 1994, từ "open" trong từ viết tắt OSI chỉ các hệ thống mở để trao đổi thông tin bằng cách sử dụng các tiêu chuẩn hiện hành. Mở không ngụ ý bất kỳ việc triển khai hệ thống, công nghệ hoặc phương tiện kết nối cụ thể nào, nhưng nó đề cập đến sự công nhận và hỗ trợ lẫn nhau của các tiêu chuẩn áp dụng.
Trong khi cả hai mô hình ISO OSI và TCP / IP đều xác định giao thức, các giao thức được bao gồm trong TCP / IP được thực hiện rộng rãi trong mạng ngày nay. Tuy nhiên, như một mô hình chung, ISO OSI nhằm cung cấp hướng dẫn cho bất kỳ loại hệ thống máy tính nào và nó được sử dụng để so sánh và đối chiếu các hệ thống khác nhau. Do đó, ISO OSI được gọi là mô hình tham chiếu.
Các mô hình phân lớp, dựa trên tiêu chuẩn cung cấp một số lợi ích:
• Làm cho sự phức tạp có thể quản lý được bằng cách chia các nhiệm vụ giao tiếp thành các nhóm chức năng nhỏ hơn, đơn giản hơn.
• Xác định và chỉ rõ các nhiệm vụ truyền thông để cung cấp cơ sở giống nhau cho mọi người để phát triển các giải pháp của riêng họ.
• Tạo điều kiện thuận lợi cho kỹ thuật mô-đun, cho phép các loại phần cứng và phần mềm mạng khác nhau giao tiếp với nhau.
• Ngăn chặn các thay đổi trong một lớp ảnh hưởng đến các lớp khác.
• Tăng tốc sự phát triển, cung cấp các bản cập nhật và cải tiến hiệu quả cho các thành phần riêng lẻ mà không ảnh hưởng đến các thành phần khác hoặc phải viết lại toàn bộ giao thức.
• Đơn giản hóa việc dạy và học.
Lưu ý
Kiến thức về các lớp và các chức năng mạng mà chúng mô tả sẽ hỗ trợ khắc phục sự cố mạng, giúp bạn có thể thu hẹp vấn đề thành một lớp hoặc một tập hợp các lớp.
Mạng máy tính ban đầu chỉ quan tâm đến việc truyền dữ liệu, và thuật ngữ dữ liệu dùng để chỉ thông tin ở dạng điện tử có thể được máy tính lưu trữ và xử lý. Ngoài ra, các giao thức truyền dữ liệu khác nhau yêu cầu cấu trúc mạng, thiết bị và kết nối hoàn toàn khác nhau. IP, AppleTalk, Token Ring và Giao diện dữ liệu phân tán bằng sợi quang (FDDI) là những ví dụ về các giao thức truyền thông truyền dữ liệu yêu cầu phần cứng, cấu trúc liên kết và thiết bị khác nhau để hoạt động đúng cách. Ngoài truyền dữ liệu, các mạng truyền thông khác cũng tồn tại song song. Ví dụ, các mạng điện thoại được xây dựng bằng cách sử dụng các thiết bị riêng biệt và thực hiện một tập hợp các giao thức và tiêu chuẩn khác nhau. Qua nhiều năm, mạng máy tính đã phát triển đến mức IP trở thành một tiêu chuẩn truyền thông dữ liệu chung và công nghệ này đã được mở rộng để bao gồm các loại hình giao tiếp khác, chẳng hạn như hội thoại thoại và video. Vì hiện nay chỉ có các giao thức và tiêu chuẩn mạng máy tính được sử dụng cho dữ liệu thoại, video và dữ liệu máy tính "thuần", mạng được gọi là mạng hội tụ.
Nhu cầu kết nối giữa các thiết bị không dành riêng cho mạng máy tính. Các công ty sản xuất công nghiệp đã sử dụng các tiêu chuẩn và giao thức được thiết kế đặc biệt để cung cấp khả năng tự động hóa và kiểm soát quá trình sản xuất. Theo truyền thống, việc quản lý và giám sát nhà máy sản xuất là nhiệm vụ của các bộ phận Công nghệ Vận hành (OT). Các bộ phận CNTT, quản lý các ứng dụng kinh doanh và các bộ phận OT hoạt động độc lập. Ngày nay, nhờ vào IoT công nghiệp, các nhà sản xuất đang thu thập nhiều dữ liệu từ sàn nhà máy hơn bao giờ hết. Tuy nhiên, dữ liệu đó chỉ có giá trị tương đương với các quyết định mà nó có thể hỗ trợ. Các bộ phận OT và CNTT hợp tác để làm cho dữ liệu có ý nghĩa và có thể truy cập được để sử dụng trong toàn tổ chức.
Kết quả là một ví dụ khác về mạng hội tụ, được gọi là Mạng Nhà máy, kết nối các hệ thống tự động hóa và điều khiển của nhà máy với các hệ thống CNTT sử dụng mạng dựa trên tiêu chuẩn. Mạng Nhà máy cung cấp quyền truy cập theo thời gian thực vào dữ liệu quan trọng ở cấp nhà máy, đồng thời chia sẻ kiến thức trong toàn doanh nghiệp, giúp các nhà lãnh đạo hoạt động đưa ra quyết định có thể góp phần vào an toàn và hiệu quả hoạt động.
Nguyễn Đặng Tấn Duy
