MÔ HÌNH OSI: NỀN TẢNG CỦA MỌI GIAO TIẾP MẠNG

Layer 7: Application Layer (Lớp Ứng dụng)

Đây là lớp mà người dùng và các ứng dụng tương tác trực tiếp. Nhiệm vụ của nó là cung cấp các dịch vụ mạng cho ứng dụng.

• Chức năng chính: Cung cấp giao diện cho người dùng và các quy trình ứng dụng để truy cập tài nguyên mạng.
• Ví dụ: Khi bạn dùng trình duyệt web, bạn đang tương tác với giao thức HTTP hoặc HTTPS. Khi gửi email, bạn dùng SMTP. Truyền file thì dùng FTP hoặc TFTP. Phân giải tên miền dùng DNS.
• PDU (Protocol Data Unit): Data.

Layer 6: Presentation Layer (Lớp Trình diễn)

Lớp này hoạt động như một “phiên dịch viên” của mạng. Nó đảm bảo rằng dữ liệu được gửi từ Layer 7 của máy gửi có thể được đọc bởi Layer 7 của máy nhận.

• Chức năng chính: Định dạng (formatting) và biểu diễn dữ liệu, mã hóa (encryption), và nén (compression).
• Ví dụ: Mã hóa SSL/TLS (mặc dù nó cũng liên quan đến các lớp khác), các chuẩn định dạng file như JPEG, PNG (cho hình ảnh), ASCII (cho văn bản).
• PDU: Data.

Layer 5: Session Layer (Lớp Phiên)

Lớp này chịu trách nhiệm thiết lập, quản lý và kết thúc các “phiên” (sessions) giao tiếp giữa hai ứng dụng trên hai máy khác nhau.

• Chức năng chính: Quản lý hội thoại (dialog control). Nó quyết định ai được nói, khi nào, và trong bao lâu.
• Ví dụ: Các cơ chế như RPC (Remote Procedure Call) hay NetBIOS (Network Basic Input/Output System) hoạt động ở đây.
• PDU: Data.

Layer 4: Transport Layer (Lớp Giao vận)

Đây là lớp cực kỳ quan trọng, quyết định cách thức dữ liệu được vận chuyển. Nó lấy dữ liệu từ các lớp trên, cắt nhỏ ra thành các phần (segments) và đánh số thứ tự trước khi gửi đi.

• Chức năng chính: Cung cấp kết nối logic “end-to-end” giữa các tiến trình ứng dụng. Kiểm soát luồng (flow control), đảm bảo tính tin cậy (reliability), và sửa lỗi.

Hai giao thức cốt lõi:

Layer 3: Network Layer (Lớp Mạng)

Nếu Layer 4 quyết định cách thức vận chuyển, thì Layer 3 quyết định đường đi (path) tốt nhất. Đây là lớp của các Router.

• Chức năng chính: Định tuyến (routing) và địa chỉ logic (logical addressing).
• Địa chỉ: Sử dụng IP Address (địa chỉ logic, ví dụ: 192.168.1.1) để xác định duy nhất các thiết bị trên các mạng khác nhau.
• Thiết bị: Router hoạt động ở Layer 3. Router ra quyết định chuyển tiếp (forwarding) dựa trên địa chỉ IP đích của gói tin.
• Giao thức: IP (Internet Protocol), ICMP (dùng cho lệnh ping), và các giao thức định tuyến như OSPF, EIGRP.
• PDU: Packet.

Layer 2: Data Link Layer (Lớp Liên kết dữ liệu)

Lớp này quản lý việc truyền dữ liệu qua một liên kết vật lý trực tiếp (ví dụ: từ PC đến Switch, hoặc từ Router đến Router).

• Chức năng chính: Đóng gói các packet từ Layer 3 thành các frame. Cung cấp địa chỉ vật lý (physical addressing) và cơ chế phát hiện lỗi (error detection) cơ bản.
• Địa chỉ: Sử dụng MAC Address (địa chỉ vật lý, ví dụ: 00:1A:2B:3C:4D:5E) được “đốt” cứng vào card mạng (NIC).
• Thiết bị: Switch (Layer 2 Switch) hoạt động ở lớp này. Switch ra quyết định chuyển tiếp frame dựa trên địa chỉ MAC đích.

Lớp con (Sublayers):

• LLC (Logical Link Control): Giao tiếp với Layer 3.
• MAC (Media Access Control): Kiểm soát cách thiết bị truy cập vào môi trường truyền (ví dụ: CSMA/CD trong Ethernet).

Layer 1: Physical Layer (Lớp Vật lý)

Đây là lớp dưới cùng, nơi dữ liệu thực sự biến thành tín hiệu điện, ánh sáng, hoặc sóng vô tuyến để truyền đi.

• Chức năng chính: Định nghĩa các thông số kỹ thuật về cơ, điện, và chức năng để truyền các bit (0 và 1) qua môi trường vật lý.
• Ví dụ: Cáp đồng (Copper), cáp quang (Fiber Optic), sóng Wi-Fi. Các chuẩn về đầu cắm (RJ45), mức điện áp, tốc độ truyền (1000BASE-T).
• Thiết bị: Hub, Repeater, và chính các loại cáp mạng (Cables).
• PDU: Bit.