MỤc lục lời nóI ĐẦU 1


Network Protocol - giao thức mạng là gì ?



tải về 390.96 Kb.
trang3/6
Chuyển đổi dữ liệu12.09.2017
Kích390.96 Kb.
#33159
1   2   3   4   5   6

1.Network Protocol - giao thức mạng là gì ?

Mạng máy tính được thiết kế và xây dựng dựa trên bộ các chỉ số kỹ thuật. Các chỉ số kỹ thuật này được gọi là các giao thức. Mỗi giao thức (protocol) được xây dựng dựa trên nhưng nguyên tắc, qui ước và các chuẩn đã được đặt ra từ trước. Bộ giao thức (Protocol suite) chỉ rõ một nhóm các chỉ số kỹ thuật phải cùng được sử dụng với nhau, và chuỗi giao thức (Protocol stack) là một bộ giao thức được sắp xếp theo một trật tự logic phân cấp.

Trong phần này chúng ta sẽ tìm hiểu về những chuỗi giao thức phổ biến. Mỗi chuỗi có thể có hàng chục giao thức, tuy nhiên chúng ta sẽ chỉ tìm hiểu về những giao thức cơ bản nhất và các chức năng của nó.

Thông thường các tổ chức tiêu chuẩn mạng và các nhà cung cấp tạo ra các giao thức. Khi một giao thức được thiết lập, các nhà cung cấp phần cứng và phần mềm sẽ tạo ra các sản phẩm tuân theo các chỉ định kỹ thuật của các giao thức này.


Các giao thức và việc thực thi giao thức thông thường không phải lúc nào cũng phù hợp hoàn toàn với các khái niệm do mô hình OSI cung cấp. Có thể sử dụng các giao thức không hợp chuẩn OSI nhưng như vậy sẽ đem lại khó khăn trong việc kết nốicác thiết bị.
Sau đây chúng ta sẽ đi sâu hơn về các giao thức mạng thông dụng.

2. Tìm hiểu về một số giao thức dùng trong mạng máy tính

2.1.Giao thức TCP/IP

A,Giao thức IP


Một giao thức truyền thông được phát triển theo đơn đặt hàng của Bộ Quốc Phòng Mỹ để kết nối các hệ thống mạng khác nhau. Được phát minh bởi Vinton Cerf (được xem là "ông tổ" của mạng Internet) và Bob Kahn. Đây chính là giao thức chủ chốt của các mạng Unix và các mạng sử dụng hệ điều hành Windows của MicroSoft. Ngày nay nó trở nên giao thức tiêu chuẩn toàn cầu dùng để kết nối rất nhiều hệ thống khác nhau, nhiều thiết bị khác nhau và hỗ trợ truyền tải nhiều loại thông tin khác nhau (dữ liệu, hình ảnh, âm thanh, phim )... đó chính là giao thức chính của mạng Internet.

Hiện nay các máy tính của hầu hết các mạng có thể sử dụng giao thức TCP/IP để liên kết với nhau thông qua nhiều hệ thống mạng với kỹ thuật khác nhau. Giao thức TCP/IP thực chất là một họ giao thức cho phép các hệ thống mạng cùng làm việc với nhau thông qua việc cung cấp phương tiện truyền thông liên mạng.

a. Tổng quát

Nhiệm vụ chính của giao thức IP là cung cấp khả năng kết nối các mạng con thành liên kết mạng để truyền dữ liệu, vai trò của IP là vai trò của giao thức tầng mạng trong mô hình OSI. Giao thức IP là một giao thức kiểu không liên kết (connectionlees) có nghĩa là không cần có giai đoạn thiết lập liên kết trước khi truyền dữ liệu.

Sơ đồ địa chỉ hóa để định danh các trạm (host) trong liên mạng được gọi là địa chỉ IP 32 bits (32 bit IP address). Mỗi giao diện trong 1 máy có hỗ trợ giao thức IP đều phải được gán 1 địa chỉ IP (một máy tính có thể gắn với nhiều mạng do vậy có thể có nhiều địa chỉ IP). Địa chỉ IP gồm 2 phần: địa chỉ mạng (netid) và địa chỉ máy (hostid). Mỗi địa chỉ IP có độ dài 32 bits được tách thành 4 vùng (mỗi vùng 1 byte), có thể biểu thị dưới dạng thập phân, bát phân, thập lục phân hay nhị phân. Cách viết phổ biến nhất là dùng ký pháp thập phân có dấu chấm (dotted decimal notation) để tách các vùng. Mục đích của địa chỉ IP là để định danh duy nhất cho một máy tính bất kỳ trên liên mạng.

Do tổ chức và độ lớn của các mạng con (subnet) của liên mạng có thể khác nhau, người ta chia các địa chỉ IP thành 5 lớp, ký hiệu là A, B, C, D và E. Trong lớp A, B, C chứa địa chỉ có thể gán được. Lớp D dành riêng cho lớp kỹ thuật multicasting. Lớp E được dành những ứng dụng trong tương lai.

Netid trong địa chỉ mạng dùng để nhận dạng từng mạng riêng biệt. Các mạng liên kết phải có địa chỉ mạng (netid) riêng cho mỗi mạng. Ở đây các bit đầu tiên của byte đầu tiên được dùng để định danh lớp địa chỉ (0 - lớp A, 10 - lớp B, 110 - lớp C, 1110 - lớp D và 11110 - lớp E).

Ở đây ta xét cấu trúc của các lớp địa chỉ có thể gán được là lớp A, lớp B, lớp C

Cấu trúc của các địa chỉ IP như sau:

Mạng lớp A: địa chỉ mạng (netid) là 1 Byte và địa chỉ host (hostid) là 3 byte.

Mạng lớp B: địa chỉ mạng (netid) là 2 Byte và địa chỉ host (hostid) là 2 byte.

Mạng lớp C: địa chỉ mạng (netid) là 3 Byte và địa chỉ host (hostid) là 1 byte.

Lớp A cho phép định danh tới 126 mạng, với tối đa 16 triệu host trên mỗi mạng. Lớp này được dùng cho các mạng có số trạm cực lớn.

Lớp B cho phép định danh tới 16384 mạng, với tối đa 65534 host trên mỗi mạng.

Lớp C cho phép định danh tới 2 triệu mạng, với tối đa 254 host trên mỗi mạng. Lớp này được dùng cho các mạng có ít trạm.

Hình 1.0.1 Cấu trúc các lớp địa chỉ IP

Một số địa chỉ có tính chất đặc biệt: Một địa chỉ có hostid = 0 được dùng để hướng tới mạng định danh bởi vùng netid. Ngược lại, một địa chỉ có vùng hostid gồm toàn số 1 được dùng để hướng tới tất cả các host nối vào mạng netid, và nếu vùng netid cũng gồm toàn số 1 thì nó hướng tới tất cả các host trong liên mạng

Hình 1.0.2 Ví dụ cấu trúc các lớp địa chỉ IP

Cần lưu ý rằng các địa chỉ IP được dùng để định danh các host và mạng ở tầng mạng của mô hình OSI, và chúng không phải là các địa chỉ vật lý (hay địa chỉ MAC) của các trạm trên đó một mạng cục bộ (Ethernet, Token Ring.).

Trong nhiều trường hợp, một mạng có thể được chia thành nhiều mạng con (subnet), lúc đó có thể đưa thêm các vùng subnetid để định danh các mạng con. Vùng subnetid được lấy từ vùng hostid, cụ thể đối với lớp A, B, C như ví dụ sau:




Hình 1.0.3 Ví dụ địa chỉ khi bổ sung vùng subnetip

Đơn vị dữ liệu dùng trong IP được gọi là gói tin (datagram), có khuôn dạng



Hình 1.0.4 Dạng thức của gói tín IP

b. Các giao thức trong mạng IP

Để mạng với giao thức IP hoạt động được tốt người ta cần một số giao thức bổ sung, các giao thức này đều không phải là bộ phận của giao thức IP và giao thức IP sẽ dùng đến chúng khi cần.

Giao thức ARP (Address Resolution Protocol): Ở đây cần lưu ý rằng các địa chỉ IP được dùng để định danh các host và mạng ở tầng mạng của mô hình OSI, và chúng không phải là các địa chỉ vật lý (hay địa chỉ MAC) của các trạm trên đó một mạng cục bộ (Ethernet, Token Ring.). Trên một mạng cục bộ hai trạm chỉ có thể liên lạc với nhau nếu chúng biết địa chỉ vật lý của nhau. Như vậy vấn đề đặt ra là phải tìm được ánh xạ giữa địa chỉ IP (32 bits) và địa chỉ vật lý của một trạm. Giao thức ARP đã được xây dựng để tìm địa chỉ vật lý từ địa chỉ IP khi cần thiết.

Giao thức RARP (Reverse Address Resolution Protocol): Là giao thức ngược với giao thức ARP. Giao thức RARP được dùng để tìm địa chỉ IP từ địa chỉ vật lý.

Giao thức ICMP (Internet Control Message Protocol): Giao thức này thực hiện truyền các thông báo điều khiển (báo cáo về các tình trạng các lỗi trên mạng.) giữa các gateway hoặc một nút của liên mạng. Tình trạng lỗi có thể là: một gói tin IP không thể tới đích của nó, hoặc một router không đủ bộ nhớ đệm để lưu và chuyển một gói tin IP, Một thông báo ICMP được tạo và chuyển cho IP. IP sẽ "bọc" (encapsulate) thông báo đó với một IP header và truyền đến cho router hoặc trạm đích.

c. Các bước hoạt động của giao thức IP

Khi giao thức IP được khởi động nó trở thành một thực thể tồn tại trong máy tính và bắt đầu thực hiện những chức năng của mình, lúc đó thực thể IP là cấu thành của tầng mạng, nhận yêu cầu từ các tầng trên nó và gửi yêu cầu xuống các tầng dưới nó.

Đối với thực thể IP ở máy nguồn, khi nhận được một yêu cầu gửi từ tầng trên, nó thực hiện các bước sau đây:

Tạo một IP datagram dựa trên tham số nhận được.

Tính checksum và ghép vào header của gói tin.

Ra quyết định chọn đường: hoặc là trạm đích nằm trên cùng mạng hoặc một gateway sẽ được chọn cho chặng tiếp theo.

Chuyển gói tin xuống tầng dưới để truyền qua mạng.

Đối với router, khi nhận được một gói tin đi qua, nó thực hiện các động tác sau:

1) Tính chesksum, nếu sai thì loại bỏ gói tin.

2) Giảm giá trị tham số Time - to Live. nếu thời gian đã hết thì loại bỏ gói tin.

3) Ra quyết định chọn đường.

4) Phân đoạn gói tin, nếu cần.

5) Kiến tạo lại IP header, bao gồm giá trị mới của các vùng Time - to -Live, Fragmentation và Checksum.

6) Chuyển datagram xuống tầng dưới để chuyển qua mạng.

Cuối cùng khi một datagram nhận bởi một thực thể IP ở trạm đích, nó sẽ thực hiện bởi các công việc sau:

1) Tính checksum. Nếu sai thì loại bỏ gói tin.

2) Tập hợp các đoạn của gói tin (nếu có phân đoạn)

3) Chuyển dữ liệu và các tham số điều khiển lên tầng trên.

B,Giao thức điều khiển truyền dữ liệu TCP


TCP là một giao thức "có liên kết" (connection - oriented), nghĩa là cần phải thiết lập liên kết giữa hai thực thể TCP trước khi chúng trao đổi dữ liệu với nhau. Một tiến trình ứng dụng trong một máy tính truy nhập vào các dịch vụ của giao thức TCP thông qua một cổng (port) của TCP. Số hiệu cổng TCP được thể hiện bởi 2 bytes.

Hình 1.0.5 Cổng truy nhập dịch vụ TCP


Một cổng TCP kết hợp với địa chỉ IP tạo thành một đầu nối TCP/IP (socket) duy nhất trong liên mạng. Dịch vụ TCP được cung cấp nhờ một liên kết logic giữa một cặp đầu nối TCP/IP. Một đầu nối TCP/IP có thể tham gia nhiều liên kết với các đầu nối TCP/IP ở xa khác nhau. Trước khi truyền dữ liệu giữa 2 trạm cần phải thiết lập một liên kết TCP giữa chúng và khi không còn nhu cầu truyền dữ liệu thì liên kết đó sẽ được giải phóng.

Các thực thể của tầng trên sử dụng giao thức TCP thông qua các hàm gọi (function calls) trong đó có các hàm yêu cầu để yêu cầu, để trả lời. Trong mỗi hàm còn có các tham số dành cho việc trao đổi dữ liệu.



C,Các bước thực hiện để thiết lập một liên kết TCP/IP


Thiết lập một liên kết mới có thể được mở theo một trong 2 phương thức: chủ động (active) hoặc bị động (passive).

Phương thức bị động, người sử dụng yêu cầu TCP chờ đợi một yêu cầu liên kết gửi đến từ xa thông qua một đầu nối TCP/IP (tại chỗ). Người sử dụng dùng hàm passive Open có khai báo cổng TCP và các thông số khác (mức ưu tiên, mức an toàn)

Với phương thức chủ động, người sử dụng yêu cầu TCP mở một liên kết với một một đầu nối TCP/IP ở xa. Liên kết sẽ được xác lập nếu có một hàm Passive Open tương ứng đã được thực hiện tại đầu nối TCP/IP ở xa đó.

Bảng liệt kê một vài cổng TCP phổ biến.



Số hiệu cổng

Mô tả

0

Reserved

5

Remote job entry

7

Echo

9

Discard

11

Systat

13

Daytime

15

Nestat

17

Quotd (quote odd day

20

ftp-data

21

ftp (control)

23

Telnet

25

SMTP

37

Time

53

Name Server

102

ISO - TSAP

103

X.400

104

X.400 Sending

111

Sun RPC

139

Net BIOS Session source

160 - 223

Reserved







Khi người sử dụng gửi đi một yêu cầu mở liên kết sẽ được nhận hai thông số trả lời từ TCP.

Thông số Open ID được TCP trả lời ngay lập tức để gán cho một liên kết cục bộ (local connection name) cho liên kết được yêu cầu. Thông số này về sau được dùng để tham chiếu tới liên kết đó. (Trong trường hợp nếu TCP không thể thiết lập được liên kết yêu cầu thì nó phải gửi tham số Open Failure để thông báo.)

Khi TCP thiết lập được liên kết yêu cầu nó gửi tham số Open Sucsess được dùng để thông báo liên kết đã được thiết lập thành công. Thông báo này dược chuyển đến trong cả hai trường hợp bị động và chủ động. Sau khi một liên kết được mở, việc truyền dữ liệu trên liên kết có thể được thực hiện.


D,Các bước thực hiện khi truyền và nhận dữ liệu


Sau khi xác lập được liên kết người sữ dụng gửi và nhận dữ liệu. Việc gửi và nhận dữ liệu thông qua các hàm Send và receive.

Hàm Send: Dữ liệu được gửi xuống TCP theo các khối (block). Khi nhận được một khối dữ liệu, TCP sẽ lưu trữ trong bộ đệm (buffer). Nếu cờ PUSH được dựng thì toàn bộ dữ liệu trong bộ đệm được gửi, kể cả khối dữ liệu mới đến sẽ được gửi đi. Ngược lại cờ PUSH không được dựng thì dữ liệu được giữ lại trong bộ đệm và sẽ gửi đi khi có cơ hội thích hợp (chẳng hạn chờ thêm dữ liệu nữa để gữi đi với hiệu quả hơn).

Hàm reveive: Ở trạm đích dữ liệu sẽ được TCP lưu trong bộ đệm gắn với mỗi liên kết. Nếu dữ liệu được đánh dấu với một cờ PUSH thì toàn bộ dữ liệu trong bộ đệm (kể cả các dữ liệu được lưu từ trước) sẽ được chuyển lên cho người sữ dụng. Còn nếu dữ liệu đến không được đánh dấu với cờ PUSH thì TCP chờ tới khi thích hợp mới chuyển dữ liệu với mục tiêu tăng hiệu quả hệ thống.

Nói chung việc nhận và giao dữ liệu cho người sử dụng đích của TCP phụ thuộc vào việc cài đặt cụ thể. Trường hợp cần chuyển gấp dữ liệu cho người sử dụng thì có thể dùng cờ URGENT và đánh dấu dữ liệu bằng bit URG để báo cho người sử dụng cần phải sử lý khẩn cấp dữ liệu đó.



E,Các bước thực hiện khi đóng một liên kết TCP/IP


Việc đóng một liên kết khi không cần thiết được thực hiên theo một trong hai cách: dùng hàm Close hoặc dùng hàm Abort.

Hàm Close: yêu cầu đóng liên kết một cách bình thường. Có nghĩa là việc truyền dữ liệu trên liên kết đó đã hoàn tất. Khi nhận được một hàm Close TCP sẽ truyền đi tất cả dữ liệu còn trong bộ đệm thông báo rằng nó đóng liên kết. Lưu ý rằng khi một người sử dụng đã gửi đi một hàm Close thì nó vẫn phải tiếp tục nhận dữ liệu đến trên liên kết đó cho đến khi TCP đã báo cho phía bên kia biết về việc đóng liên kết và chuyển giao hết tất cả dữ liệu cho người sử dụng của mình.

Hàm Abort: Người sử dụng có thể đóng một liên kết bất và sẽ không chấp nhận dữ liệu qua liên kết đó nữa. Do vậy dữ liệu có thể bị mất đi khi đang được truyền đi. TCP báo cho TCP ở xa biết rằng liên kết đã được hủy bỏ và TCP ở xa sẽ thông báo cho người sử dụng cũa mình

F, Một số hàm khác của TCP


Hàm Status: cho phép người sử dụng yêu cầu cho biết trạng thái của một liên kết cụ thể, khi đó TCP cung cấp thông tin cho người sử dụng.

Hàm Error: thông báo cho người sử dụng TCP về các yêu cầu dịch vụ bất hợp lệ liên quan đến một liên kết có tên cho trước hoặc về các lỗi liên quan đến môi trường.

Đơn vị dữ liệu sử dụng trong TCP được gọi là segment (đoạn dữ liệu), có các tham số với ý nghĩa như sau:


Hình 1.0.6 Dạng thức của segment TCP

G,Giao thức UDP (User Datagram Protocol)


UDP (User Datagram Protocol) là giao thức theo phương thức không liên kết được sử dụng thay thế cho TCP ở trên IP theo yêu cầu của từng ứng dụng. Khác với TCP, UDP không có các chức năng thiết lập và kết thúc liên kết. Tương tự như IP, nó cũng không cung cấp cơ chế báo nhận (acknowledgment), không sắp xếp tuần tự các gói tin (datagram) đến và có thể dẫn đến tình trạng mất hoặc trùng dữ liệu mà không có cơ chế thông báo lỗi cho người gửi. Qua đó ta thấy UDP cung cấp các dịch vụ vận chuyển không tin cậy như trong TCP.

Khuôn dạng UDP datagram được mô tả với các vùng tham số đơn giản hơn nhiều so với TCP segment.



Hình 1.0.7 Dạng thức của gói tin UDP

UDP cũng cung cấp cơ chế gán và quản lý các số hiệu cổng (port number) để định danh duy nhất cho các ứng dụng chạy trên một trạm của mạng. Do ít chức năng phức tạp nên UDP thường có xu thế hoạt động nhanh hơn so với TCP. Nó thường được dùng cho các ứng không đòi hỏi độ tin cậy cao trong giao vận.

Hình 1.0.8 Mô hình quan hệ họ giao thức TCP/IP



2.2.Giao thức Netware

A,Khái quát về Netware





Hình 2.0.9 Mô hình Netware
Netware là hệ điều hành được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống mạng cục bộ.Được tạo ra và giới thiệu bởi tập đoàn Novell từ đầu những năm 80. Sự thành công của Netware có được bởi tính mềm dẻo của nó. Netware chạy được với nhiều chuỗi giaio thức truyền thông, công nghệ kết nối và trên các nền máy tính khác nhau. Netware cũng hỗ trợ kết nối với các HDH phổ biến: DOS, Macintosh, OS/2, WinNT, Unix và VMS.

B,Những giao thức chính của Netware

a, Multiple Link Interface Driver (Trình điều khiển giao tiếp đa kết nối)

Là tên được Novell đặt cho trình điều khiển cạc giao tiếp mạng. Đặc biệt, mỗi MLID là một phần của phần mềm tuân thủ với kiến trúc giao tiếp mở của Novell ( ODI- Open Data-link Interface) Một giao thức MLID không trực tiếp liên kết với một chuỗi giao thức cụ thể nào, do vậy, nó có thể kết nối được với nhiều chuỗi khác nhau.

b, Link support layer (Lớp hỗ trợ liên kết)

Là phần giao tiếp giữa giao thức MLID và các chuỗi giao thức lớp trên. Giao thức LSL chuyển đổi từng trường nhận biết giao thức của gói tin và truyền gói tin sang cho chuỗi giao thức phù hợp.

c, Internetwork Packet Exchange (Giao thức trao đổi gói tin liên mạng)

Là một giao thức lớp phi kết nối có nguồn gốc từ giao thức dữ liệu liên mạng (Internetwork Datagram Protocol). Là một giao thức lớp mạng, IPX xác định và định và định tuyến các gói tin từ vị trí này sang vị trí khác trong một liên mạng IPX. Trong quá trình này IPX thực thi việc cấp địa chỉ logic và các chức năng định tuyến liên mạng. Nó dựa trên các địa chỉ thiết bị vật lý của phần cứng (được gọi là socket) và chỉ ra đích đến cuối cùng của gói tin. Bên cạnh đó, IPX còn việc lựa chọn định tuyến dựa trên các thông tin mạng do giao thức RIP cung cấp.

d, Router Information Protocol (Giao thức thông tin bộ định tuyến)

Đây là giao thức có nguồn gốc từ giao thức XNS (Xerox Network Services). RIP là một giao thức tìm kiếm định tuyến dạng vector khoảng cách, sử dụng một số bước nhảy (hop count) của mạng để xác định chi phí đường truyền. Mặc dù RIP được thực thi như một dịch vụ (thực tế nó có địa chỉ dịch vụ riêng gọi là socket) nhưng nó lại trực tiếp dựa trên giao thức IPX và thực thi các chức năng lớp mạng.

e, Netware Link Services Protocol (Giao thức liệt kê các dịch vụ Netware)

Là giao thức tìm kiếm định tuyến dựa trên trạng thái đường truyền tương tự như một định tuyến, và được phát triển bởi tổ chức ISO, và được gọi là IS- IS (Intermediate System-to-intermediate system) Do được thừa kế các tính năng của tình trạng liên kết, NLSP hỗ trợ tốt khả năng chịu lỗi của cấu trúc mạng hình lưới và cấu trúc mạng tổng hợp.

Ngoài ra còn có một số giao thức khác cũng thuộc bộ giao thức Netware như SPX, NCP, SAP …



2.3.Bộ giao thức Apple Talk

A,Tìm hiểu về Apple talk


Vào đầu những năm 1980, khi công ty máy tính Apple chuẩn bị giới thiệu máy tính Macintosh, các kỹ sư Apple đã thấy rằng mạng sẽ trở nên rất cần thiết. Họ muốn rằng mạng MAC cũng là một bước tiến mơí trong cuộc cách mạng về giao diện thân thiện người dùng do Apple khởi xướng. Với ý định như vậy, Apple xây dựng một giao thức mạng cho họ máy Macintosh, và tích hợp giao thức trên vào máy tính để bàn. Cấu trúc mạng mới do Apple xây dựng được gọi là Apple Talk.

Mặc dù Apple Talk là giao thức mạng độc quyền của Apple, nhưng Apple cũng đã ấn hành nhiều tài liệu về Apple Talk trong cố gắng khuyến khích các nhà sản xuất phần mềm khác phát triển trên Apple Talk. Ngày nay đã có nhiều sản phẩm thương mại trên nền Apple Talk như của Novell, Microsoft.

Ban đầu AppleTalk chỉ cài đặt trên hệ thống cáp riêng của hãng là LocalTalk và có phạm vi ứng dụng rất hạn chế. Phiên bản đầu của Apple Talk được thiết kế cho nhóm người dùng cục bộ hay được gọi là Apple Talk phase 1. Sau khi tung ra thị trường 5 năm, số người dùng đã vượt quá 1,5 triệu người cài đặt, Apple nhận thấy những nhóm người dùng lớn đã vượt quá giới hạn của Apple Talk phase 1, nên họ đã nâng cấp giao thức. Giao thức đã được cải tiến được biết dưới cái tên Apple Talk phase 2, cải tiến khả năng tìm đường của Apple Talk và cho phép Apple Talk chạy trên những mạng lớn hơn.

Hãng Apple thiết kế Apple Talk độc lập với tầng liên kết dữ liệu. Apple hỗ trợ nhiều loại cài đặt của tầng liên kết dữ liệu, bao gồm Ethernet, Token Ring, Fiber Distributed Data Interface (FDDI), và Local Talk. Trên Apple Talk, Apple xem Ethernet như ethertalk, Token Ring như tokentalk, và FDDI như fdditalk.




Hình 2.0.2 Cấu trúc của hệ điều hành Appletalk


B,Các giao thức chính của mạng AppleTalk

LLAP (Local Talk Link Access) là giao thức do Apple phát triền để hoạt động với cáp riêng của hãng (cũng được gọi là LocalTalk) dưạ trên cáp xoắn đôi bọc kim (STP), thích hợp với các mạng nhỏ, hiệu năng thấp. Tốc độ tối đa là 230,4 Kb/s và khoảng cách các đọan cáp có độ dài giới hạn là 300m, số lượng trạm tối đa là 32.

ELAP (Ethertalk Link Access) và TLAP (tokentalk Link Access) là các giao thức cho phép sử dụng các mạng vật lý tương ứng là Ethernet và Token Ring.

AARP (AppleTalk Addresss Resolution Protocol) là các giao thức cho phép ánh xạ giữa các địa chỉ vật lý của Ethernet và Token Ring, là giao diện giữa các tầng cao của AppleTalk với các tầng vật lý của Ethernet và Token Ring.

DDP (Datagram Delivery Protocol) là giao thức tầng Mạng cung cấp dịch vụ theo phương thức không liên kết giữa 2 sockets (để chỉ 1 địa chỉ dịch vụ; một tổ hợp của địa chỉ thiết bị, địa chỉ mạng và socket sẽ định danh 1 cách duy nhất cho môãi tiến trình). DDP thực hiện chức năng chọn đường (routing) dựa trên các bảng chọn đường cho RTMP bảo trì.

RTMP (Routing Table Maintenance protocol) cung cấp cho DDP thông tin chọn đường trên phương pháp vector khoảng cách tương tự như RIP (Routing Information Protocol) dùng trong Netware IPX/SPX.

NBP (Naming Binding Protocol): cho phép định danh các thiết bị bởi các tên lôgic (ngoài điạ chỉ của chúng). Các tên này ẩn dấu điạ chỉ tầng thấp đối với người sử dụng và đối với các tầng cao hơn.

ATP (AppleTalk Transaction Protocol) là giao thức thức tầng vận chuyển hoạt động với phương thức không liên kết. Dich vụ vận chuyển này được cung cấp thông qua một hệ thống các thông báo nhận và truyền lại. Độ tin cậy cũa ATP dưạ trên các thao tác (transaction) (một thao tác bao gồm một cặp các thao tác hỏi-đáp).

ASP (AppleTalk Section Protocol) là giao thức tầng giao dịch của AppleTalk, cho phép thiết lập, duy trì và hủy bỏ các phiên liên lạc giữa người yêu cầu dịch vụ và người cung cấp dịch vụ.

ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol) là một giao thức phủ cả tầng vận chuyển và tầng giao dịch, có thể thay cho nhóm giao thức dùng với ATP.

ZIP (Zone Information Protocol) là giao thức có chức năng tổ chức các thiết bị thành các vùng (zone) để làm giảm độ phức tạp của 1 mạng bằng cách giới hạn sự tương tác của người sử dụng vào đúng các thiết bị mà anh ta cần.

PAP (Printer Access protocol) cũng là 1 giao thức của tầng giao dịch tương tự như ASP. Nó không chỉ cung cấp các dịch vụ in như tên gọi mà còn yểm trợ các kiểu liên kết giữa người yêu cầu và người cung cấp dịch vụ.

AFP (AppleTalk Filling Protocol) là giao thức cung cấp dịch vụ File và đảm nhận việc chuyển đổi cú pháp dữ liệu, bảo vệ an toàn dữ liệu (tương tự tầng trình bày trong mô hình OSI).

2.4.Bộ giao thức SNA

A,Giới thiệu về mô hình SNA

Tháng 9/1973, Hãng IBM giới thiệu một kiến trúc mạng máy tính SNA (System Network Architecture). Đến năm 1977 đã có 300 trạm SNA được cài đặt. Cuối năm 1978, số lượng đã tăng lên đến 1250, rồi cứ theo đà đó cho đến nayđã có 20.000 trạm SNA đang được hoạt động. Qua con số này chúng ta có thể hình dung được mức độ quan trọng và tầm ảnh hưởng của SNA trên toàn thế giới.


Cần lưu ý rằng SNA không là một chuẩn quốc tế chính thức như OSI nhưng do vai trò to lớn của hãng IBM trên thị trường CNTT nên SNA trở thành một loại chuẩn thực tế và khá phổ biến. SNA là một đặc tả gồm rất nhiều tài liệu mô tả kiến trúc của mạng xử lý dữ liệu phân tán. Nó định nghĩa các quy tắc và các giao thức cho sự tương tác giữa các thành

phần (máy tính, trạm cuối, phần mềm) trong mạng.



B,Các giao thức chính của mạng SNA

a, Token–ring

Giao thức token-ring được sử dụng như mô hình IEEE 802.5.

b, SDLC (Synchronous Data Link Control)

Điều khiển liên kết dữ liệu đồng bộ SDLC là giao thức điều khiển liên kết dữ liệu được IBM định nghĩa. Kỹ thuật này được phát triển vào thập niên 70 dùng để truyền thông trên nối kết mạng diện rộng đối với hệ thống máy chủ IBM trong môi trường SNA (Systems Network Architecture). SDLC hoạt động đồng bộ theo hướng bit so với giao thức theo hướng byte như BISYNC (Binary Synchronous Communications). Trong SDLC, một trạm chính sẽ điều khiển hoạt động của các trạm phụ khác. Nếu trạm phụ có dữ liệu, nó sẽ truyền dữ liệu khi trạm chính cho phép. Trạm chính có nhiệm vụ thiết lập và duy trì các kết nối. Có nhiều phương pháp kết nối như điểm-tới-điểm, điểm đến nhiều điểm, và nối kết vòng. Trong cấu hình vòng, thông tin được truyền từ trạm nầy sang trạm kế tiếp. SDLC sử dụng định dạng frame trong đó thông tin được gán bởi các cờ nhằm phân biệt giữa các frame. Một trường địa chỉ dùng để chứa địa chỉ của máy trạm đích, trường điều khiển sẽ xác định loại frame, và FCS (frame check sequence: kiểm tra thứ tự frame) sẽ chứa giá trị kiểm tra lỗi. Mô hình SDLC tiêu biểu bao gồm 3270 thiết bị đầu cuối từ xa nối kết với nhóm điều khiển (ví dụ như mô hình IBM 3x74). Và nhóm điều khiển nối kết với hệ thống máy chủ thông qua đường thuê bao. Các công ty như Cisco Systems đã cải tiến phương pháp kết nối này.

c, CICS (Customer Information Control System)

Hệ thống quản lý thông tin khách hàng CICS là một họ các sản phẩm phần mềm client/server xử lý giao dịch cho phép một tổ chức khai thác các ứng dụng và dữ liệu trên những môi trường phần mềm và phần cứng khác nhau. Nó là một môi trường mở cho việc xây dựng các hệ thống thông tin trong công ty. Những ứng dụng client/server CICS có thể thực thi trên các máy IBM và hệ thống khác, tuơng tác thông qua LAN và WAN, phục vụ hàng ngàn người sử dụng và có thể quản lý từ một trạm điều khiển. CICS thường được dùng trên các mạng trực tuyến lớn và cung cấp sự tương thích với các nền như AIX của IBM, MVS, OS/2, OS/400 và VSE, cũng như các môi trường không phải IBM như Windows NT, HP, Digital và Sun. Từ mục liên quan IBM (International Business Machines); Transaction Processing.

2.5.Giao thức SLIP và PPP

A,Giao thức truy nhập từ xa (SLIP)

SLIP (Serial Line Internet Protocol) là giao thức đầu tiên hổ trợ IP qua kết nối điện thoại đơn giản, không hổ trợ đa giao thức trên cùng một đừơng truyền. SLIP không phải là một giao thức chuẩn tuyệt đối.



B,Giao thức PPP (Point-to-Point Protocol)


a, Giới thiệu về PPP

PPP được xây dựng dựa trên nền tảng giao thức điều khiển truyền dữ liệu lớp cao (High-Level Data link Control (HDLC)) nó định ra các chuẩn cho việc truyền dữ liệu các giao diện DTE và DCE của mạng WAN như V.35, T1, E1, HSSI, EIA-232-D, EIA-449. PPP được ra đời như một sự thay thế giao thức Serial Line Internet Protocol (SLIP), một dạng đơn giản của TCP/IP.

b, Các thành phần chính của PPP

PPP cung cấp cơ chế chuyển tải dữ liệu của nhiều giao thức trên một đường truyền, cơ chế sửa lỗi nén header, nén dữ liệu và multilink. PPP có hai thành phần:



  • Link Control Protocol (LCP): thiết lập, điều chỉnh cấu hình, và hủy bỏ một liên kết. Hơn thế nữa LCP còn có cơ chế  Link Quality Monitoring (LQM) có thể được cấu hình kết hợp với một trong hai cơ chế chứng thực Password Authentication Protocol (PAP) hay Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP).

  • Network Control Protocol (NCP): NCP làm nhiệm vụ thiết lập, điều chỉnh cấu hình và hủy bỏ việc truyền dữ liệu của các giao thức của lớp network như: IP, IPX, AppleTalk and DECnet.

Cả LCP và NCP đều họat động ở lớp 2. Hiện đã có mở rộng của PPP phục vụ cho việc truyền dữ liệu sử dụng nhiều links một lúc, đó là Multilink PPP (MPPP) trong đó sủ dụng Multilink Protocol (MLP) để liên kết các lớp LCP và NCP.
c, Định dạng khung dữ liệu

Chi tiết về định dạng khung của PPP như sau:

Có 5 pha trong quá trình thiết lập kết nối PPP:


  • Dead: kết nối chưa họat động 

  • Establish: khởi tạo LCP và sau khi đã nhận được bản tin Configure ACK liên kết sẽ chuyển sang pha sau: authentication

  • Authenticate: có thể lựa chọn một trong hai cơ chế PAP hay CHAP.

  • Network: trong pha này, cơ chế truyền dữ liệu cho các giao thức lớp Network được hỗ trợ sẽ được thiết lập và việc truyền dữ liệu sẽ bắt đầu.

  • Terminate: Hủy kết nối

Có thể sử dụng cơ chế Piggyback routing để lưu lại các thông tin định tuyến và chỉ truyền khi kết nối đã thông suốt.

 

Trong gói LCP (được chứa trong trường Information của gói tin PPP), trường Code sẽ định ra các gói tin Configure Request (1), Configure Ack (2), Configure Nak (3) nghĩa là không chấp nhận và  Configure Reject (4).



 

Mỗi giao thức lớp 3 đều có NCP code xác định cho nó, và giá trị mã này được đặt trong trường protocol của gói tin NCP, một số giá trị ví dụ như sau:

 


Code

Protocol

8021

IP

8029

AT

8025

XNS, Vines

8027

DECnet

8031

Bridge

8023

OSI

 

d, Chứng thực 



  • Password Authentication Protocol (PAP)

Trong pha LCP, khi một kết nối PPP được yêu cầu bởi client và PAP được chọn dùng, access server sẽ ra lệnh cho client sử dụng PAP. Client sau đó sẽ phải gửi bộ username và password của mình, các thông tin này đều được truyền dưới dạng clear text mà không được mã hóa gì cả và được đóng gói trong các gói dữ liệu của PPP. Server sau đó sẽ quyết định chấp nhận hay từ chối việc thiết lập kết nối.Đây là cơ chế PAP một chiều giữa một client và một server. Nếu hai router nói chuyện với nhau thì Two-way PAP (PAP hai chiều) sẽ được sử dụng trong đó mỗi router sẽ gửi username và password, như vậy mỗi router sẽ chứng thực lẫn nhau.

 


  • Challenge Handshake Protocol (CHAP)

 

CHAP được sử dụng phổ biến hơn PAP, do nó có khả năng mã hóa mật khẩu cũng như dữ liệu.



Hai đầu kết nối chia sẻ bộ mã mật secret CHAP giống nhau và mỗi đầu được gán một local name riêng.

  • Giả sử một user A quay số truy cập vào access server B.

  • Access server sẽ gửi qua đường truyền một gói tin khởi tạo chứng thực Type 1 gọi là gói tin Challenge. Gói tin Challenge này chứa một số được sinh ngẫu nhiên, một số ID sequence number để xác định challenge và tên chứng thực của challenager

  • Bên gọi sẽ lấy ra chuỗi authentication name, và tìm trong dữ liệu của mình chuỗi mã mật CHAP ứng với user name nhận được.

  • Caller sẽ nhập mã mật của CHAP, số ID sequence number và một giá trị số được sinh ngẫu nhiên vào thuật toán băm Message Digest 5 (MD5).

  • Giá trị kết quả sau khi tính toán hàm băm được gửi trả lại cho Challenger (Access server) trong một gói CHAP Response (Type 2) chứa chuỗi băm, tên chứng thực của caller và cuối cùng là ID (Sequence Number) được lấy từ gói Challenge.

  • Khi nhận được gói Response Type 2, Challenger sẽ sử dụng ID để tìm gói Challenge nguyên thủy.

  • username của caller (A) được sử dụng để tìm kiếm mã mật CHAP từ một local database, hay một RADIUS server hoặc một TACACS+ server.

  • ID, giá trị Challande gốc được sinh ngẫn nhiên và giá trị CHAP ngẫu nhiên ban đầu và mã mật của được đưa vào xử lỷ bởi hàm băm MD5.

  • Chuỗi băm kết quả sau khi tính toán sau đó được so sánh với giá trị nhận được trong gói Response.

  • Nếu 2 chuỗi là giống nhau thì quá trình chứng thực CHAP đã thành công và các gói Type 3 được gửi đến caller chứa ID. Điều này có nghĩa là kết nối đã được chứng thực hợp lệ. 

  •  Nếu chứng thực CHAP thất bại, một gói tin Type 4 sẽ được gửi đến caller trong đó chứa original ID, xác nhận quá trình chứng thực là không thành công.

Việc băm (Hashing) hoàn toàn khác với việc mã hóa thông tin bởi vì thông tin sẽ không thể được khôi phục lại sau khi thực hiện hàm băm. Trong các router của Nortel Networks Code C223 xác định họat động của CHAP.

CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP BẢO MẬT MẠNG “LAN”


Каталог: books -> luan-van-de-tai -> luan-van-de-tai-cd-dh
luan-van-de-tai-cd-dh -> Thế kỷ 21, cùng với sự phát triển nh­ vũ bão của khoa học kỹ thuật, của công nghệ thông tin. Sự phát triển kinh tế tác động đến tất cả mọi mặt đời sống kinh tế xã hội
luan-van-de-tai-cd-dh -> VIỆN ĐẠi học mở HÀ NỘi khoa công nghệ thông tin đỒ Án tốt nghiệP ĐẠi họC
luan-van-de-tai-cd-dh -> Phần một : Tình hình thu hút vốn đầu tư trên thị trường vốn việt nam hiện nay
luan-van-de-tai-cd-dh -> TRƯỜng đẠi học cần thơ khoa công nghệ BỘ MÔN ĐIỆn tử viễn thôNG
luan-van-de-tai-cd-dh -> Em xin chân thành cảm ơn! Vị Xuyên, ngày 19 tháng 5 năm 2012 sinh viêN
luan-van-de-tai-cd-dh -> PHẦn I mở ĐẦu tầm quan trọng và SỰ ra đỜi của giấY
luan-van-de-tai-cd-dh -> Đề tài: Tìm hiểu về vấn đề sử dụng hợp đồng mẫu trong đàm phán ký kết hợp đồng mua bán ngoại thương và thực tiễn ở Việt Nam
luan-van-de-tai-cd-dh -> Đề tài phân tích thực trạng kinh doanh xuất khẩu cà phê nhân của các doanh nghiệP
luan-van-de-tai-cd-dh -> Giao tiếp máy tính và thu nhận dữ liệU ĐỀ TÀI: TÌm hiểu công nghệ 4g lte

tải về 390.96 Kb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương