TCP IP là viết tắt của từ gì? Cấu tạo, chức năng của giao thức TCP/IP

TCP IP là viết tắt của từ gì và có chức năng ra sao, cách thức hoạt động như thế nào… Đây cũng là những câu hỏi thường gặp khi tìm hiểu về phương thức truyền dẫn TCP/IP. Trong bối cảnh kết nối mạng Internet đang phát triển mạnh mẽ thì các thuật ngữ liên quan như TCP/IP cũng được nhắc đến ngày một nhiều hơn. Trong bài viết này, Kiến Thức Phần Mềm sẽ cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về giao thức TCP/IP. Cùng tìm hiểu nhé!

TCP IP là viết tắt của từ gì?

TCP/IP là viết tắt của thuật ngữ “Transmission Control Protocol/Internet Protocol”. Vậy TCP/IP được gọi là gì? Trong tiếng Việt, TCP/IP được dịch ra là “Giao thức điều khiển truyền nhận/ Giao thức liên mạng”. Đây có thể hiểu là một bộ các giao thức truyền thông có chức năng kết nối các thiết bị mạng với nhau trên không gian mạng internet. Ngoài ra, TCP/IP còn có thể được dùng với vai trò là giao thức truyền thông trong mạng máy tính nội bộ (hay mạng riêng).

Bộ Giao thức internet sẽ bao gồm nhiều thủ tục, quy tắc khác nhau (thường gọi chung là TCP/IP). Trong đó TCP và IP chỉ là 2 trong số nhiều giao thức khác có trong bộ. Có thể nói bộ giao thức TCP/IP được ví như một lớp trừu tượng giữa hạ tầng router/switch và các ứng dụng internet.

TCP/IP có thể chỉ định phương thức trao đổi dữ liệu qua Internet bằng cách cung cấp thông tin liên lạc đầu cuối. Qua đó, TCP/IP sẽ xác định cách thức nó được chia thành các packet, xác định địa chỉ, định tuyến, truyền dẫn và tiếp nhận dữ liệu. TCP/IP có độ tin cậy cao với khả năng tự khôi phục nếu việc truyền dữ liệu xảy ra trục trặc.

Quá trình hình thành và phát triển của mô hình TCP/IP

TCP/IP xuất hiện từ những năm 1970 với nguồn gốc là Bộ giao thức liên mạng được ứng dụng trong công trình DARPA. Vào năm 1975 chứng kiến sự thành công của cuộc thử nghiệm nối hai mô hình là TCP và IP. Từ đó mở đường cho các cuộc thử nghiệm khác được tiến hành với những kết quả ngoài mong đợi.

Những nghiên cứu về mô hình này được thực hiện trong nhiều năm liền, trong đó có sự đóng góp không nhỏ của hai kỹ sư Vinton Cerf và Robert E. Kahn. Đến đầu năm 1978, giao thức TCP/IP đã ra đời với mức độ ổn định cao, cùng với đó là mô hình TCP/IP Version 4 – giao thức tiêu chuẩn của Internet vẫn được ứng dụng đến ngày nay. Năm 1982, giao thức TCP/IP Version 4 đã được thông qua bởi Bộ quốc phòng Mỹ và được dùng làm tiêu chuẩn cho tất cả mạng lưới thông tin của nước này.

Ưu điểm, hạn chế của mô hình TCP/IP là gì?

Có thể nói, giao thức TCP/IP có tính thực tiễn cao với nhiều ưu điểm nổi bật. Tuy nhiên bên cạnh đó, mô hình này vẫn tồn tại một số hạn chế nhất định.

Ưu điểm của TCP/IP

• Cho phép kết nối các loại máy tính khác nhau
• Hoạt động độc lập, không phụ thuộc vào hệ điều hành
• Hỗ trợ đa dạng các giao thức định tuyến
• Có khả năng mở rộng cao nhờ sử dụng kiến trúc client – server
• Không tạo ra áp lực lớn lên mạng hay máy tính

Nhược điểm của TCP/IP

• Quá trình thiết lập khá phức tạp, việc quản lý gặp nhiều khó khăn
• Tầng transport không đảm bảo để phân phối các gói tin
• Việc thay thế các giao thức trong mô hình này khá phức tạp
• Các khái niệm giao thức, giao diện và dịch vụ không có sự phân biệt rõ ràng, vì vậy TCP/IP không phù hợp để mô tả những công nghệ mới dùng trong mạng mới
• Dễ gặp phải tình trạng tấn công từ chối dịch vụ (SYN)

Các giao thức TCP/IP phổ biến nhất hiện nay

Hiện nay có 3 TCP/IP Protocol được sử dụng rộng rãi nhất, đó là:

Giao thức HTTP

Giao thức này được dùng để truyền dữ liệu không an toàn giữa một web server và một web client. Cụ thể, một web client (trình duyệt web) sẽ gửi yêu cầu xem một trang web đến một web server. Máy chủ web sẽ tiếp nhận và xử lý yêu cầu, sau đó, gửi cho web client thông tin về website đó.

Giao thức HTTPS

Giao thức HTTPS có nhiệm vụ truyền thông tin dữ liệu bảo mật bởi một web server và một web client. Những thông tin dữ liệu bảo mật này thường là giao dịch thẻ tín dụng hay các dữ liệu cá nhân khác từ 1 web client đến 1 web server.

Giao thức FTP

Giao thức FTP dùng để trao đổi file trên không gian mạng Internet giữa hai hay nhiều máy tính với nhau. Nhờ giao thức này mà người dùng ở bất cứ nơi đâu đều có thể truy cập vào máy chủ và nhận hoặc truyền dữ liệu.

Giao thức TCP/IP hoạt động như thế nào?

Sau khi đã nắm được TCP IP là viết tắt của từ gì, có thể bạn sẽ băn khoăn về cơ chế hoạt động của giao thức này. Bộ giao thức TCP/IP hoạt động dựa trên mô hình giao tiếp client – server. Trong đó, 1 máy chủ (server) trong mạng sẽ cung cấp dịch vụ cho người dùng (client), ví dụ như dịch vụ gửi trang web.

Đúng như tên gọi của nó, TCP/IP là sự kết hợp giữa TCP và IP – 2 giao thức quan trọng nhất thuộc bộ Giao thức Internet. Mỗi giao thức này lại có những vai trò riêng như sau:

• IP (giao thức liên mạng) sẽ bổ sung các thông tin chỉ đường vào mỗi gói tin, từ đó giúp đảm bảo rằng các gói này sẽ tìm đến đúng địa chỉ yêu cầu. Địa chỉ IP sẽ được kiểm tra bởi các gateway trên mạng và xác định nơi chuyển tiếp.
• TCP (giao thức truyền vận) có nhiệm vụ xác định phương thức tạo ra kênh truyền dẫn thông qua mạng của các ứng dụng và đảm bảo mỗi gói tin đi qua mỗi trạm an toàn. Ngoài ra, nó còn quản lý quá trình chia nhỏ tin nhắn thành các packet trước khi được truyền qua mạng Internet cũng như cách các tin nhắn được tập hợp lại ở phía tiếp nhận với thứ tự chuẩn xác. Trong lúc truyền vận, khi phát hiện có gói tin bị lỗi, một tín hiệu sẽ được phát đến hệ thống máy chủ để yêu cầu máy chủ gửi lại gói tin khác. Quá trình này sẽ được giải thích ở mỗi tầng của mô hình TCP/IP bên dưới.

Nhìn chung, giữa mô hình TCP/IP và mô hình tham chiếu hệ thống mở OSI (mô hình mạng bảy lớp) sẽ có những sự khác biệt nhất định. Mô hình OSI ra đời muộn hơn, cho phép xác định những ứng dụng có khả năng giao tiếp qua mạng.

Các tầng trong mô hình TCP/IP

Mô hình TCP/IP tiêu chuẩn gồm có 4 tầng (Layer) chồng lên nhau, đó là:

• Tầng vật lý (Physical)
• Tầng mạng (Network)
• Tầng giao vận (Transport)
• Tầng ứng dụng (Application)

Tầng 4: Tầng Ứng dụng (Application)

• Cung cấp cho các ứng dụng những trao đổi dữ liệu chuẩn hóa, giao tiếp dữ liệu giữa hai máy khác nhau thông qua những dịch vụ mạng khác nhau.
• Sử dụng nhiều giao thức trao đổi dữ liệu truyền tập tin như Simple Network Management Protocol (SNMP), Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), Post Office Protocol 3 (POP3), FTP và HTTP.
• Tầng này sử dụng dữ liệu ứng dụng thực tế.

Tầng 3: Tầng Giao vận (Transport)

• Đảm bảo thông tin liên lạc end-to-end thông suốt trên toàn mạng. TCP mang đến khả năng kiểm soát luồng, độ tin cậy và ghép kênh cũng như xử lý thông tin liên lạc giữa các máy chủ.
• Tầng này gồm có 2 giao thức chủ yếu, đó là UDP và TCP. Trong đó UDP giúp truyền tải với tốc độ nhanh chóng và TCP đảm bảo gói tin đạt chất lượng yêu cầu.

Tầng 2: Tầng Mạng (Internet)

• Tầng Mạng giúp liên kết các mạng độc lập và xử lý các network packet, từ đó truyền các packet qua network.
• Các giao thức IP và ICMP có chức năng báo cáo lỗi.

Tầng 1: Tầng Vật lý (Physical)

• Tầng Vật lý còn có tên gọi khác là Link Layer, được tạo thành từ các giao thức chỉ hoạt động trên 1 liên kết duy nhất – thành phần mạng kết nối các máy chủ hoặc các nút trong phạm vi mạng. Tầng này giúp truyền dữ liệu giữa 2 thiết bị thuộc cùng một mạng.
• Các giao thức truyền dữ liệu: ARP và Ethernet (đối với mạng LAN)

So sánh chi tiết hai mô hình TCP/IP và OSI

TCP/IP và OSI đến nay vẫn là 2 giao thức mạng truyền thông được ứng dụng rộng rãi nhất. TCP/IP được sử dụng để thiết lập phương thức giao tiếp và các liên kết trong mạng. Trong khi đó, OSI được coi như một mô hình khái niệm, không được áp dụng vào thực tế. Mô hình này xác định xem ứng dụng nào có khả năng giao tiếp qua mạng.

Bảy lớp (tầng) của mô hình OSI

Trước khi đi sâu vào sự khác biệt giữa TCP/IP và OSI, hãy cùng tìm hiểu khái quát về các lớp của mô hình OSI. Bảy lớp này bao gồm:

• Layer 7 (Application): Cho phép user tương tác trực tiếp với mạng hoặc ứng dụng
• Layer 6 (Presentation): Dịch và định dạng dữ liệu cho lớp ứng dụng dựa vào cú pháp hoặc ngữ nghĩa mà ứng dụng chấp nhận.
• Layer 5 (Session): Quản lý hội thoại giữa các máy tính.
• Layer 4 (Transport): Xử lý quá trình truyền dữ liệu qua mạng, đưa ra cơ chế kiểm soát luồng dữ liệu, kiểm soát lỗi
• Layer 3 (Network): Giúp di chuyển dữ liệu vào cũng như qua các mạng khác
• Layer 2 (Link): Giải quyết những sự cố xuất hiện do lỗi truyền bit
• Layer 1 (Physical): Sử dụng các thủ tục hay các giao diện điện, cơ họ để vận chuyển dữ liệu

Điểm giống nhau giữa TCP/IP và OSI

• Đây đều là những mô hình logic
• Có nhiệm vụ xác định tiêu chuẩn của network
• Được tạo thành từ nhiều layer khác nhau giúp chia nhỏ quá trình giao tiếp network
• Đặt ra khuôn khổ để tạo và phát triển các tiêu chuẩn, thiết bị mạng
• Cho phép một nhà sản xuất có thể tạo nên các thành phần và thiết bị mạng có độ tương thích cao với các thành phần, thiết bị đến từ nhà sản xuất khác

Điểm khác nhau giữa TCP/IP và OSI

Khía cạnh so sánh	TCP/IP	OSI
Độ phổ biến	Được sử dụng rộng rãi	Ít được sử dụng hơn
Phương pháp tiếp cận	Theo chiều ngang	Theo chiều dọc
Phương thức giao tiếp ở các tầng	Kết hợp với nhau để cùng thực hiện công việc	Mỗi tầng đảm nhận một công việc riêng
Sự phụ thuộc	Phụ thuộc vào giao thức	Hoàn toàn độc lập
Sự phát triển	Giao thức được phát triển trước rồi mới xây dựng mô hình	Xây dựng mô hình trước sau đó mới phát triển giao thức

Ngoài ra còn có một vài điểm khác biệt giữa hai mô hình TCP/IP và OSI như sau:

• TCP/IP có thể xác định nhiệm vụ của các tầng trên bằng cách sử dụng duy nhất tầng ứng dụng. Còn OSI cần sử dụng tới 3 tầng, đó là Session, Presentation và Application.
• TCP/IP xác định nhiệm vụ tầng dưới cùng bằng Link Layer, còn OSI sử dụng 2 tầng là Data Link và Physical.
• OSI xác định giao thức định tuyến và các tiêu chuẩn thông qua lớp Network. Trong khi đó đối với TCP/IP thì tầng Internet sẽ đảm nhận chức năng này.
• TCP/IP thuộc nhóm mô hình tiêu chuẩn oriented protocol, còn OSI là mô hình chung phụ thuộc vào chức năng của từng lớp.
• TCP/IP dùng để thiết lập liên kết giữa các loại máy tính. Trong khi đó OSI có chức năng chuẩn hóa các phần cứng như bo mạch chủ, switch, router…

Nhìn chung, cả hai mô hình TCP/IP và OSI đều có chức năng cũng như phương thức hoạt động khác nhau. Tuy nhiên mô hình TCP/IP xác định các tiêu chuẩn mà Internet được tạo ra, vì vậy nó mang tính thực tế hơn. Mặt khác, OSI đưa ra những hướng dẫn về phương thức triển khai giao tiếp.

Trên đây là lời giải đáp cho thắc mắc TCP IP là viết tắt của từ gì cũng như một số kiến thức hữu ích liên quan. Bạn đọc có bất cứ câu hỏi nào hãy để lại bình luận để được đội ngũ của Kiến Thức Phần Mềm trợ giúp tận tình nhé.

Ban biên tập: Kiến Thức Phần Mềm