Mô hình OSI là gì?
OSI viết tắt bởi Open Systems Interconnection, có nghĩa là Kết nối các hệ thống mở. Mô hình này cho phép các hệ thống truyền thông giao tiếp với nhau qua các giao thức chuẩn, do Tổ chức Quốc tế về Tiêu chuẩn hoá tạo ra.
Nói đơn giản, mô hình OSI cung cấp tiêu chuẩn cho các hệ thống máy tính giao tiếp với nhau, dựa trên khái niệm chia hệ thống truyền thông thành 7 lớp và mỗi lớp xếp chồng lên nhau.
Công nghệ trong mỗi lớp cung cấp khả năng nhất định và thực hiện các chức năng trong mạng. Các công nghệ ở các lớp cao hơn hưởng lợi vì chúng có thể sử dụng các công nghệ ở các lớp thấp hơn mà không cần lo lắng về việc triển khai chi tiết.
Vai trò của mô hình OSI trong hệ thống mạng máy chủ
Cho đến ngày nay, mô hình OSI vẫn còn hữu ích trong việc khắc phục các sự cố mạng dễ dàng. Khi một thành phần mạng bị lỗi hoặc ứng dụng không giao tiếp với mạng, OSI sẽ giúp quản trị viên khắc phục các sự cố tại lớp/phần nào đang bị lỗi. Việc tiêu chuẩn hóa công nghệ hiện đại tạo điều kiện cho việc xây dựng, xử lý sự cố và thiết kế công nghệ mới trong tương lai.
Mô hình OSI giúp quản trị viên tránh được nhiều việc không cần thiết, xử lý nhanh chóng các sự cố. Ngoài ra, OSI còn cho phép nhà sản xuất tạo ra các giao thức vào tiêu chuẩn thiết bị của riêng họ đồng thời cho phép kết nối với nhà sản xuất khác.
7 lớp của OSI và Chức năng của mỗi lớp
Lớp 1: Lớp vật lý
Lớp vật lý là lớp thấp nhất trong mô hình OSI có chức năng kết nối vật lý giữa các thiết bị. Lớp vật lý chứa thông tin ở dạng Bit, có trách nhiệm truyền các bit riêng lẻ từ nút này sang nút tiếp theo. Khi nhận dữ liệu, lớp này sẽ lấy tín hiệu và chuyển đổi thành 0 và 1 sau đó gửi đến lớp liên kết dữ liệu, lớp này sẽ ghép các khung lại với nhau.
Chức năng của lớp vật lý
- Đồng bộ hóa bit: Bằng cách cung cấp đồng hồ, điều khiển cả người gửi và người nhận.
- Kiểm soát tốc độ bit: Lớp vật lý xác định tốc độ truyền, số bit được gửi/giây
- Cấu trúc liên kết vật lý: Nó chỉ định cách sắp xếp các thiết bị/nút khác nhau trong mạng
- Chế độ truyền: Lớp vật lý xác định cách truyền dữ liệu giữa hai thiết bị được kết nối. Trong đó các chế độ truyền gồm Simplex, Half-duplex và Full-duplex.
Lớp 2: Lớp liên kết dữ liệu (DLL)
Lớp liên kết dữ liệu có trách nhiệm phân phối tin nhắn từ nút này đến nút khác để đảm bảo việc truyền dữ liệu không có lỗi qua lớp vật lý. Khi một gói mạng đến, DLL có trách nhiệm truyền nó đến máy chủ bằng địa chỉ MAC của nó.
Lớp DLL gồm 2 lớp con đó là lớp kiểm soát liên kết logic (LLC) và lớp kiểm soát truy cập phương tiện (MAC).
Chức năng chính của lớp liên kết dữ liệu DLL:
- Đóng khung: Là chức năng cung cấp để người gửi truyền một tập hợp các bit có ý nghĩa với người nhận. Được thực hiện bằng cách gắn các mẫu bit đặc biệt vào đầu và cuối khung.
- Địa chỉ vật lý: Sau khi tạo khung, lớp DLL sẽ thêm địa chỉ vật lý MAC của người gửi, người nhận vào tiêu đề của mỗi khung.
- Kiểm soát lỗi: Lớp này cung cấp cơ chế kiểm soát lỗi trong đó nó sẽ phát hiện và truyền lại các khung bị hỏng hoặc mất.
- Kiểm soát luồng: Tốc độ dữ liệu phải không đổi từ 2 phía, nếu không dữ liệu có thể bị hỏng. Việc kiểm soát luồng giúp điều phối lượng dữ liệu có thể được gửi trước khi nhận được xác nhận
- Kiểm soát truy cập: Khi một kênh liên lạc được chia sẻ bởi nhiều thiết bị, lớp con MAC của lớp liên kết dữ liệu sẽ giúp xác định thiết bị nào có quyền kiểm soát kênh tại một thời điểm nhất định.
Lớp 3: Lớp mạng
Lớp mạng có chức năng truyền dữ liệu từ máy chủ này sang máy chủ khác nằm trong các mạng khác nhau. Nó cũng có nhiệm vụ định tuyến gói. Địa chỉ IP của người gửi, người nhận được lớp mạng đặt trong tiêu đề.
Chức năng chính của lớp mạng:
- Định tuyến: Các giao thức lớp mạng xác định tuyến đường nào phù hợp từ nguồn tới đích.
- Địa chỉ logic: Để nhận dạng duy nhất từ thiết bị trên Internetwork, lớp mạng xác định sơ đồ địa chỉ. Mỗi địa chỉ như vậy dùng để phân biệt từng thiết bị là duy nhất và phổ biến.
Lớp 4: Lớp vận chuyển
Lớp vận chuyển cung cấp dịch vụ cho lớp ứng dụng và nhận các dịch vụ từ lớp mạng. Dữ liệu trong lớp vận chuyển gọi là Phân đoạn, có trách nhiệm phân phối tin nhắn hoàn chỉnh từ đầu đến cuối. Lớp vận chuyển còn có thể xác nhận việc truyền dữ liệu thành công và truyền lại dữ liệu nếu phát hiện lỗi.
Chức năng của tầng vận chuyển
- Phân đoạn và tập hợp lại: Lớp vận chuyển chấp nhận thông báo từ lớp và chia thông báo thành các đơn vị nhỏ hơn. Mỗi phân đoạn đều có tiêu đề liên kết với nó. Lớp vận chuyển tại trạm đích sẽ tập hợp thông báo lại.
- Địa chỉ điểm dịch vụ (Địa chỉ cổng): Nhằm gửi thông báo đến đúng quy trình, tiêu đề của lớp sẽ bao gồm các địa chỉ cổng.
Lớp vận chuyển cung cấp các dịch vụ chính là dịch vụ hướng kết nối và dịch vụ không kết nối.
- Dịch vụ hướng kết nối gồm 3 giao đoạn gồm thiết lập kết nối, truyền dữ liệu và ngắt kết nối. Thiết bị nhận sẽ gửi xác nhận trở lại nguồn sau khi nhận được một hoặc một nhóm gói. Đáng tin cậy và an toàn
- Dịch vụ không kết nối: Người nhận không xác nhận việc nhận gói.
Lớp 5 – Lớp phiên
Lớp phiên chịu trách nhiệm thiết lập kết nối, duy trì phiên và xác thực, đồng thời đảm bảo tính bảo mật.
Chức năng chính của lớp phiên:
- Thiết lập, duy trì và chấm dứt phiên: Lớp phiên cho phép hai quy trình thiết lập, sử dụng và chấm dứt kết nối.
- Đồng bộ hóa: Cho phép một quá trình thêm các điểm kiểm tra. Các điểm đồng bộ này giúp xác định lỗi để dữ liệu được đồng bộ lại đúng cách, phần cuối của tin nhắn không bị cắt sớm và tránh mất dữ liệu.
- Bộ điều khiển hộp thoại: Cho phép hai hệ thống liên lạc với nhau ở chế độ bán song công hoặc song công hoàn toàn.
Lớp 6: Lớp trình bày:
Lớp trình bày hay là lớp Dịch có chức năng xử lý dữ liệu theo định dạng được yêu cầu để truyền qua mạng.
Chức năng chính của lớp trình bày:
- Mã hóa, giải mã: Mã hóa dữ liệu chuyển dữ liệu sang dạng hoặc mã khác. Giá trị khóa được sử dụng để mã hóa cũng như giải mã dữ liệu.
- Nén: Giảm số lượng bit cần truyền trên mạng
Lớp 7: Lớp ứng dụng
Lớp ứng dụng là lớp trên cùng trong mô hình OSI, có chức năng tạo ra dữ liệu và được truyền qua mạng. Nó có vai trò như một cửa sổ để các dịch vụ ứng dụng truy cập mạng, hiển thị thông tin nhận được cho người dùng.
Chức năng của lớp ứng dụng:
Network Virtual Terminal: Cho phép người dùng đăng nhập vào máy chủ từ xa.
FTAM- Quản lý và truy cập truyền tệp: Cho phép người dùng truy cập tệp, truy xuất tệp và quản lý hoặc
kiểm soát tệp từ máy tính từ xa.
Dịch vụ thư: Cung cấp dịch vụ email.
Dịch vụ thư mục: Cung cấp các nguồn cơ sở dữ liệu phân tán và quyền truy cập thông tin toàn cầu về các đối tượng và dịch vụ khác nhau.
Lựa chọn thay thế cho mô hình OSI
Ngày nay, giải pháp thay thế cho mô hình OSI được nhiều người lựa chọn đó là mô hình TCP/IP. Mô hình TCP/IP bao gồm năm lớp khác nhau:
- Lớp vật lý
- Lớp liên kết dữ liệu
- Lớp mạng
- Lớp truyền tải
- Lớp ứng dụng
Bạn có thể tham khảo thêm thông tin về mô hình giao thức TCP/TP tại https://lanit.com.vn/giao-thuc-tcp-ip-la-gi.html
Kết luận
Trên đây, LANIT đã chia sẻ chi tiết về mô hình kết nối các hệ thống mở OSI. Đây là mô hình giúp các máy tính kết nối với nhau trong hoặc ngoài hệ thống máy chủ. Nếu bạn còn có bất kỳ thắc mắc nào hoặc có nhu cầu thuê máy chủ giá rẻ, thuê VPS tại LANIT, liên hệ ngay để được tư vấn chi tiết nhất!
