Mô hình TCP/IP là gì? Cách thức hoạt động của mô hình TCP/IP

Có thể bạn quan tâm:

• Mô hình OSI có nhiệm vụ và chức năng như thế nào?
• Điểm giống và khác nhau khi so sánh mô hình OSI và TCP/IP

1. Mô hình TCP/IP là gì?

Mô hình này là một giao thức điều khiển truyền nhận/ giao thức liên mạng được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với nhau trong môi trường Internet. Ngoài ra TCP/IP cũng được sử dụng như một giao thức truyền thông bên trong mạng máy tính riêng. Bộ giao thức TCP/IP hoạt động như một lớp trừu tượng giữa các ứng dụng Internet và hạ tầng thiết bị đầu cuối. TCP/IP được thiết kế để đảm bảo độ tin cậy và có khả năng phục hồi khi gặp sự cố trong quá trình truyền tải dữ liệu.

2. Sự phát triển và hình thành của mô hình TCP/IP là gì?

Mô hình này được phát triển trong công trình DARPA từ đầu những năm 1970. Sau khi trải qua rất nhiều năm nghiên cứu và phát triển của 2 kỹ sư Robert E. Kahn và Vinton Cerf với sự hỗ trợ của nhiều nhóm nghiên cứu khác nhau. Tới đầu năm 1978 mô hình TCP/IP được ổn định hóa với giao thức tiêu chuẩn được dùng hiện nay là Version 4 của mô hình này. Năm 1982, Bộ quốc phòng Mỹ đã chấp nhận giao thức này và TCP/IP được coi là tiêu chuẩn cho mạng lưới thông tin của quốc gia này.

>>> Xem thêm: Địa chỉ IPv4 là gì? Nó được phân chia thành mấy lớp?

3. Cấu trúc của TCP/IP là gì và chức năng của các tầng

Mô hình TCP/IP có mấy tầng? Câu trả lời là 4 tầng được sắp xếp chồng lên nhau. Các tầng trong mô hình TCP/IP lần lượt là: Tầng vật lý > Tầng mạng  > Tầng giao vận  > Tầng ứng dụng. 

Tầng 1 - Tầng vật lý

Tại đây gói tin Packet của tầng Internet được đóng gói thành các "Frame" sau đó được truyền dẫn trên mạng và khi tới đích nó thực hiện chuyển địa chỉ IP thành địa chỉ vật lý sử dụng bởi thiết bị đầu cuối.

Tầng 2 - Tầng mạng

• Bên trong mô hình tcp/ip thì giao thức IP nằm ở tầng mạng.
• Vị trí của lớp Internet nằm giữa lớp Network Access và lớp Transport.
• Chức năng quan trọng nhất của tầng Internet chịu trách nhiệm định tuyến (dẫn đường) cho các gói tin và chọn lựa con đường tối ưu để truyền các gói tin từ trạm nguồn tới trạm đích.
• Chức năng tiếp thoại đóng gói dữ liệu thành các gói được gọi là IP Packet
• IP Packet chứa địa chỉ IP nguồn và địa chỉ IP đích (nó giống như việc 1 bức thư có địa chỉ người gửi và địa chỉ người nhận).
• Khi các gói tin được gửi tới địa chỉ IP đích các gói dữ liệu có thể xuất hiện theo thứ tự khác với thứ tự được gửi đi. Nhiệm vụ của các lớp cao hơn là sắp xếp lại chúng để đưa chúng đến các ứng dụng mạng thích hợp hoạt động ở lớp Application .

Tầng 3 – Tầng giao vận

• Tầng giao thức này nằm dưới tầng Ứng dụng , Tầng giao vận (Host-to-Host Transport Layer hay thường gọi là Transport Layer). 
• Hai giao thức quan trọng nhất của tầng này là TCP và UDP. Trong đó TCP cung cấp dịch vụ chuyển giao thông tin có kết nối, bao gồm cả việc kiểm tra và sửa lỗi. Còn UDP sẽ cung cấp dịch vụ kém tin cậy hơn và không thiết lập liên kết trước. 

Tầng 4 - Tầng ứng dụng

Vai trò chính của tầng ứng dụng là giao tiếp dữ liệu giữa 2 thiết bị khác nhau. Ngoài ra nó cung cấp cho các ứng dụng những trao đổi dữ liệu chuẩn hóa, thông qua các dịch vụ mạng khác nhau.

TCP/IP sẽ có 4 tầng từ tầng thấp nhất là tầng vật lý tới tầng cao nhất chính là tầng ứng dụng.

4. Nguyên lý hoạt động của TCP/IP là gì?

Nguyên lý hoạt động của TCP/IP được hiểu đơn giản như sau:

• Dữ liệu gửi từ tầng ứng dụng đi xuống ngăn xếp, mỗi tầng có những định nghĩa riêng về dữ liệu mà nó sử dụng. 
• Tại nơi gửi dữ liệu, mỗi tầng sẽ coi gói tin của tầng trên gửi xuống là dữ liệu của nó và thực hiện thêm vào gói tin các thông tin điều khiển của mình sau đó chuyển tiếp xuống tầng tiếp theo. 
• Tại nơi nhận dữ liệu, quá trình sẽ diễn ra ngược lại, mỗi tầng thực hiện tách thông tin điều khiển của mình ra rồi chuyển dữ liệu lên tầng trên.

5. Ưu điểm và nhược điểm của TCP/IP là gì?

Ưu điểm của mô hình TCP/IP:

• Không chịu kiểm soát của tổ chức nào trên thế giới.
• Tương thích với nhiều hệ điều hành khác nhau trên thiết bị sử dụng.
• Khả năng mở rộng cao với cấu trúc server-client.
• Hỗ trợ nhiều giao thức định tuyến đa dạng.

Nhược điểm của mô hình TCP:

• TCP/IP khó quản lý đối với người chưa thành thạo.
• Giao thức trong TCP/IP khó có thể thực hiện thay thế. 
• Không hiệu quả khi mô tả những công nghệ mới hiện nay. 
• Mô hình mạng TCP/IP có thể bị tấn công SYN (một kiểu tấn công từ chối dịch vụ).

6. Các giao thức TCP/IP phổ biến nhất

• Giao thức HTTP: Giao thức HTTP là giao thức truyền các dữ liệu không an toàn giữa một web client và một web server.
• Giao thức HTTPS : Giao thức HTTPS trái ngược với giao thức HTTP, nó được dùng để truyền dữ liệu giữa web client và web server một cách an toàn.
• FTP (File transfer Protocol): Đây là giao thức cho phép người dùng lấy hoặc gửi tệp từ một thiết bị khác.

Hy vọng sau khi tham khảo hết bài viết này đã giúp bạn hiểu thêm về mô hình TCP/IP cũng như cách thức hoạt động của nó. Nếu có những ý kiến cần trao đổi vui lòng liên hệ với chúng tôi để nhận được sự tư vấn, giải đáp sớm nhất nhé.