Mô hình OSI là gì?
Mô hình OSI ( Open Systems Interconnection ) là mô hình tiêu chuẩn hóa do Tổ chức tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO – International Organization for Standardization) phát triển để mô tả ác hệ thống mạng tương tác với nhau. Mô hình này gồm có 7 tầng, mỗi tầng có một chức năng, nhiệm vụ cụ thể:
Hãy tưởng tượng rằng mô hình OSI như một tập hợp các bước theo thứ tự để bạn có thể gửi và nhận thư cho bạn bè của mình. Các bước cơ bản của việc gửi nhận thư bao gồm:
- Viết thư và đóng gói
- Xác định địa chỉ gửi
- Chuyển gửi thư
- Đơn vị giao thư chuyển tiếp thư
- Nhận thư và giải mã
- Phản hồi thư đã nhận
Mô hình OSI có bao nhiêu tầng? Chức năng của từng tầng là gì?
Mô hình OSI hiện nay bao gồm 7 tầng. Mỗi tầng đại diện cho một phần trong việc gửi thông tin từ một thiết bị này đến thiết bị khác thông qua mạng.
Tầng vật lý (Physical Layer)
Physical Layer là tầng dưới cùng của mô hình OSI. Tầng này chịu trách nhiệm về các vấn đề vật lý như cáp mạng, sóng vô tuyến, đèn LED,… Nó quản lý cách dữ liệu được chuyển từ máy tính này sang máy tính khác thông qua các phương tiện truyền thông vật lý.
Chức năng: Tầng này xác định cách dữ liệu được truyền qua các phương tiện truyền thông vật lý như cáp, sóng vô tuyến, đèn LED, v.v.
Ví dụ minh họa: Giống như việc bạn cắm dây mạng Ethernet từ máy tính của bạn đến router trong nhà. Tầng Vật lý là phần của OSI giúp dữ liệu di chuyển qua dây mạng này từ máy tính của bạn đến router.
Tầng liên kết dữ liệu (Data Link Layer)
Tầng này ở trên tầng Vật lý và làm việc trực tiếp với các thiết bị kết nối trực tiếp với nhau trên cùng một mạng. Nó sắp xếp dữ liệu thành các khung (frames) và điều khiển việc truyền và nhận dữ liệu để đảm bảo tính toàn vẹn của nó.
Chức năng: Tầng này quản lý việc truyền dữ liệu giữa các thiết bị trên cùng một mạng vật lý.
Ví dụ minh họa: Tầng Liên kết dữ liệu giống như người vận chuyển hàng hóa từ nhà máy đến cửa hàng. Nó đảm bảo rằng hàng hóa (dữ liệu) được đóng gói chắc chắn vào các thùng (frames) và giao hàng một cách an toàn đến địa điểm đích.
Tầng mạng (Network Layer)
Tầng này xử lý việc định tuyến dữ liệu qua các địa điểm mạng khác nhau. Nó sử dụng địa chỉ logic (IP Address) để xác định điểm đến của dữ liệu và điều hướng chúng thông qua mạng.
Chức năng: Tầng này điều phối dữ liệu qua mạng từ nguồn đến đích.
Ví dụ minh họa: Tưởng tượng như bạn đang lái xe và cần phải đến một địa điểm cụ thể. Tầng Mạng giống như bản đồ và hệ thống định tuyến, nó như google map để xác định tuyến đường tốt nhất để bạn đến địa điểm đó.
Tầng giao vận (Transport Layer)
Tầng này làm việc để đảm bảo việc truyền dữ liệu ổn định và tin cậy giữa hai thiết bị đầu cuối (endpoints). Nó có thể phân mảnh dữ liệu thành các gói nhỏ hơn để gửi và đảm bảo rằng tất cả các gói đều đến đúng thứ tự.
Chức năng: Tầng Giao vận đảm bảo việc truyền dữ liệu ổn định và tin cậy giữa hai thiết bị đầu cuối (endpoints).
Ví dụ minh họa: Tưởng tượng như bạn gửi một thư với nhiều tờ giấy. Tầng giao vận đảm bảo rằng các tờ giấy đều đến địa chỉ đích và không bị thất lạc, hỏng hóc, hoặc bị xếp lộn thứ tự.
Tầng Phiên (Session Layer)
Tầng này thiết lập, duy trì và đóng gói các phiên kết nối giữa các ứng dụng trên hai thiết bị. Nó quản lý việc bắt đầu, kết thúc và duy trì một phiên truyền thông.
Chức năng: Tầng này thiết lập, duy trì và đóng gói các phiên kết nối giữa các ứng dụng trên hai thiết bị.
Ví dụ minh họa: Tưởng tượng như bạn cần thiết lập một cuộc gọi video với người bạn. Tầng phiên sẽ đảm bảo việc thiết lập cuộc gọi, duy trì nó trong suốt cuộc trò chuyện, và kết thúc khi cuộc gọi hoàn tất.
Tầng trình diễn (Presentation Layer)
Tầng này xử lý định dạng dữ liệu, mã hóa, giải mã và nén dữ liệu nếu cần thiết. Nó đảm bảo rằng các ứng dụng ở hai bên có thể hiểu và hiển thị dữ liệu một cách thích hợp.
Chức năng: Tầng Trình diễn đảm bảo dữ liệu được trình bày theo đúng định dạng để tránh sự không tương thích giữa các hệ thống khác nhau.
Ví dụ minh họa: Tưởng tượng như bạn có một bức ảnh và cần chuyển nó qua mạng. Tầng Trình diễn sẽ đảm bảo rằng bức ảnh được đóng gói và gửi đi theo đúng định dạng, giúp người nhận có thể mở và xem nó một cách chính xác.
Tầng Ứng dụng (Application Layer)
Tầng cao nhất của bức mô hình OSI này là nơi các ứng dụng như trình duyệt web, email, video call, v.v., tương tác với người dùng. Nó cung cấp giao diện để người dùng truy cập vào các dịch vụ mạng và tương tác với các ứng dụng khác.
Chức năng: Lớp cao nhất của mô hình, tầng ứng dụng cung cấp giao diện cho người dùng và các ứng dụng để truy cập vào các dịch vụ mạng.
Ví dụ minh họa: Tưởng tượng như bạn sử dụng ứng dụng trình duyệt để truy cập vào trang web vienthongxanh.vn .Tầng Ứng dụng sẽ đảm bảo bạn có thể truy cập trang web và tương tác để tìm kiếm sản phẩm thiết bị viễn thông, thiết bị mạng hay tìm kiếm thông tin hữu ích dễ dàng.
So sánh mô hình OSI và TCP/IP có gì giống và khác nhau
Mô hình OSI (Open Systems Interconnection) và mô hình TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) là hai mô hình quan trọng trong lĩnh vực mạng máy tính và giao tiếp dữ liệu. Cả hai mô hình này đều cung cấp một cách tiếp cận hệ thống cho việc hiểu và triển khai mạng máy tính. Mô hình TCP/IP đã được phát triển dựa trên mô hình OSI và trở thành tiêu chuẩn cho Internet và hệ thống mạng thực tế.
Tiêu Chí | Mô hình OSI | Mô hình TCP/IP |
Số tầng | 7 tầng: Vật lý, Liên kết dữ liệu, Mạng, Giao vận, Phiên, Trình diễn và Ứng dụng. | 4 tầng: Mạng, Giao vận, Trình diễn và Ứng dụng. |
Chi tiết các tầng | Mô hình OSI cung cấp mô tả chi tiết hơn về các chức năng và giao thức của từng tầng, giúp dễ dàng hiểu và triển khai các lớp trong mạng. | Mô hình TCP/IP thiên về mô hình thực tế hơn, tức là nó đã xem xét những hoạt động quan trọng nhất trong mạng. |
Ngôn ngữ chuẩn | Mô hình OSI là một tiêu chuẩn đặc tả được quốc tế, được phát triển bởi ISO (Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế). Tuy nhiên, nó không phải là mô hình phổ biến nhất trong thực tế. | Mô hình TCP/IP được tạo ra từ thực tế của hệ thống Internet và đã trở thành tiêu chuẩn thực tế cho mạng máy tính và Internet. |
Phạm vi sử dụng | Mô hình OSI thường được sử dụng trong việc giảng dạy và nghiên cứu về mạng máy tính, nhưng ít được triển khai thực tế. | Mô hình TCP/IP là mô hình được sử dụng rộng rãi trong Internet và các hệ thống mạng thực tế khác. |
Tính tương thích | Mô hình OSI không được triển khai rộng rãi trong thực tế, vì vậy có thể không tương thích với mô hình TCP/IP trong môi trường thực tế. | Mô hình TCP/IP được xây dựng dựa trên mô hình OSI và hai mô hình có sự tương thích lớn với nhau. |
Tích hợp giao thức | Mô hình OSI không tích hợp các giao thức cụ thể và chỉ định chức năng của từng tầng. Các giao thức cụ thể được phát triển riêng biệt. | Mô hình TCP/IP đã tích hợp các giao thức cụ thể vào từng tầng. TCP/IP chứa các giao thức như TCP, UDP, IP, HTTP, FTP, v.v. tương ứng với các tầng trong mô hình. |