Đăng nhậpDùng miễn phí

Tin học 12 · Chủ đề 2. Mạng máy tính và Internet

Bài 4. Giao thức mạng

Giao thức mạng là quy tắc chuẩn giúp các thiết bị trong mạng thống nhất cách truyền và nhận thông tin; bài học giúp phân biệt các giao thức phổ biến như TCP/IP, HTTP, HTTPS, FTP, SMTP, POP3, IMAP, DNS.

Nhớ nhanh

1. Khái niệm giao thức mạng

Định nghĩa

Giao thức mạng (network protocol) là tập hợp các quy tắc, thủ tục và định dạng dữ liệu được thống nhất, nhằm tổ chức và điều phối việc trao đổi thông tin giữa các thiết bị trong mạng hoặc giữa các mạng với nhau.

Nói cách khác, nếu mạng máy tính giống như một con đường thì giao thức mạng chính là luật đi lại; các máy tính phải cùng sử dụng một "ngôn ngữ" chung mới có thể hiểu và xử lí thông tin do bên kia gửi đến.

Một giao thức thường quy định ba nội dung chính:

2. Mô hình phân tầng TCP/IP

TCP/IP là bộ giao thức nền tảng của Internet, gồm nhiều giao thức cùng phối hợp ở các tầng khác nhau. Mô hình thường được trình bày gồm 4 tầng:

TầngGiao thức điển hìnhNhiệm vụ chính
Tầng ứng dụngHTTP, HTTPS, FTP, SMTP, POP3, IMAP, DNSCung cấp dịch vụ mạng cho các phần mềm ứng dụng
Tầng giao vậnTCP, UDPTruyền dữ liệu giữa chương trình bên gửi và bên nhận
Tầng mạngIP, ICMPĐịnh địa chỉ, định tuyến và chuyển gói tin qua mạng
Tầng truy cập mạngEthernet, Wi-FiTruyền dữ liệu trên môi trường vật lí

Trong mô hình này, mỗi tầng chỉ liên hệ trực tiếp với tầng liền kề. Tầng trên giao việc cho tầng dưới; tầng dưới tìm cách truyền đi mà không cần biết nội dung cụ thể của tầng trên.

3. Giao thức IP và địa chỉ IP

4. Các giao thức thường gặp

Ở tầng giao vận có hai giao thức đại diện:

Các giao thức ở tầng ứng dụng đóng vai trò phục vụ trực tiếp người dùng:

5. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1

Khi người dùng gõ địa chỉ https://example.com vào trình duyệt, hãy mô tả các giao thức và trình tự hoạt động chính để trang web hiển thị.

Lời giải · 2 bước

Các bước chính diễn ra như sau:

  1. 1.
    Trình duyệt cần biết địa chỉ IP của example.com, nên gửi truy vấn DNS đến máy chủ phân giải tên miền.
  2. 2.
    Nhận được địa chỉ IP, trình duyệt thiết lập kết nối TCP đến máy chủ web qua cổng 443 vì dùng HTTPS.
  3. 3.
    Thực hiện quá trình mã hoá SSL/TLS, sau đó gửi yêu cầu HTTP trên kết nối HTTPS.
  4. 4.
    Máy chủ web trả về gói tin HTTP chứa nội dung trang; các gói tin được định tuyến trên đường truyền nhờ giao thức IP.
  5. 5.
    Trình duyệt ghép các dữ liệu nhận được và hiển thị trang web.
Bước 2

Như vậy, chỉ riêng việc mở một trang web đã cần sự phối hợp của nhiều giao thức khác nhau, mỗi giao thức đảm nhận một nhiệm vụ riêng.

6. Lưu ý và lỗi thường gặp

Lưu ý
  • Không lẫn lộn chức năng gửi và nhận thư: SMTP chỉ gửi, còn POP3 hoặc IMAP để nhận.
  • Không nhầm HTTP với HTTPS: chữ S cho biết dữ liệu đã được mã hoá nên an toàn hơn.
  • DNS chỉ dịch tên miền thành địa chỉ IP, không truyền nội dung website; việc chuyển nội dung thuộc về HTTP hoặc HTTPS.
  • TCP và UDP đều ở tầng giao vận, nhưng TCP kiểm soát kết nối và lỗi nên chậm hơn UDP.
  • Địa chỉ IP là địa chỉ logic, thay đổi được theo cấu hình mạng; địa chỉ MAC gắn với phần cứng card mạng.

7. Câu hỏi ôn tập

Câu hỏi 1

Phân biệt TCP và UDP. Cho ví dụ một ứng dụng nên dùng UDP thay vì TCP.

Gợi ý trả lời

TCP hướng kết nối, kiểm soát lỗi, đảm bảo dữ liệu đầy đủ và đúng thứ tự nên phù hợp gửi file, trao đổi email, duyệt web. UDP không bảo đảm tính toàn vẹn nhưng truyền nhanh, độ trễ thấp nên phù hợp với xem phát video trực tiếp, gọi thoại IP, chơi game trực tuyến vì có thể chấp nhận mất một phần dữ liệu nhỏ.

Câu hỏi 2

Tại sao nói HTTPS an toàn hơn HTTP?

Gợi ý trả lời

HTTPS sử dụng cơ chế mã hoá SSL/TLS để bảo vệ nội dung trao đổi giữa trình duyệt và máy chủ. Dữ liệu khi truyền đi đã được mã hoá nên người trung gian khó đọc hoặc sửa được, giảm nguy cơ nghe lén và giả mạo nội dung.

Câu hỏi 3

Hãy nêu vai trò của DNS trong quá trình sử dụng Internet.

Gợi ý trả lời

DNS đóng vai trò như danh bạ điện tử của Internet, chuyển đổi tên miền dễ nhớ của máy chủ thành địa chỉ IP để máy tính biết đích đến. Nếu DNS hoạt động không tốt, người dùng khó truy cập website dù đường truyền mạng vẫn bình thường.

Gặp bài khó? Chụp ảnh để CEAO giảiAI giải từng bước, đề kiểm tra theo bài, thẻ ghi nhớ. Đăng ký miễn phí.
Thử ngay