Khởi động (trang 21) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Khi được hỏi mạng Internet là gì, không ít người sẽ trả lời là web, chat thậm chí là một mạng xã hội cụ thể. Cũng có người hiểu Internet là mạng máy tính giúp kết nối toàn cầu. Những câu hỏi trả lời đó là cách nhìn Internet về phương diện sử dụng mà không thấy cơ chế hoạt động của nó. Câu trả lời chính xác về mặt công nghệ là: Internet là mạng thông tin toàn cầu hoạt động theo giao thức TCP/ IP. Vậy giao thức nói chung là gì và giao thức TCP/IP có vai trò gì đối với mạng Internet?
Trả lời:
- Giao thức mạng là tập hợp các quy định về cách thức giao tiếp để truyền dữ liệu giữa các đối tượng tham gia mạng.
- Các quy định này liên quan tới định dạng, ý nghĩa và cách xử lý dữ liệu để đảm bảo việc gửi và nhận được thực hiện chính xác, tin cậy và hiệu quả.
1. Giao thức mạng
Hoạt động 1 (trang 21) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Khi gửi thư điện tử, ngoài chính nội dung văn bản của thư cần, có thêm các thông tin gì phục vụ cho chuyển thư? Các thông tin này sẽ được xử lý thế nào bởi các phần mềm gửi hãy nhận thư?
Khi gửi thư điện tử, ngoài nội dung văn bản của thư, thông tin bổ sung được thêm vào để phục vụ quá trình chuyển thư. Các thông tin này bao gồm:
- Địa chỉ email của người nhận (Recipient Email Address): Đây là địa chỉ email của người nhận thư, xác định người mà thư được gửi đến.
- Địa chỉ email của người gửi (Sender Email Address): Đây là địa chỉ email của người gửi thư, xác định người đã gửi thư.
- Chủ đề (Subject): Một dòng tiêu đề ngắn gọn mô tả nội dung chính của thư.
- Ngày và thời gian (Date and Time): Thời điểm mà thư được gửi đi.
- Thông tin về các file đính kèm (Attachments): Nếu có, thông tin về các file được đính kèm với thư sẽ được cung cấp, bao gồm tên file và kích thước.
- Thông tin về các người nhận khác (CC và BCC): Nếu có, các địa chỉ email của người nhận được đặt trong các trường CC (Carbon Copy) và BCC (Blind Carbon Copy), cùng với lý do tại sao họ được sao chép.
Câu hỏi 1 (trang 22) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Giao thức là gì?
Trả lời:
- Giao thức là một tập hợp các quy định và quy tắc cụ thể để điều chỉnh cách thức giao tiếp và trao đổi dữ liệu giữa các đối tượng trong một mạng hoặc hệ thống. Nó định nghĩa các định dạng, ý nghĩa và quy trình xử lý dữ liệu để đảm bảo truyền thông chính xác, tin cậy và hiệu quả.
Câu hỏi 2 (trang 22) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Nêu ý nghĩa của giao thức mạng.
Trả lời:
- Ý nghĩa của giao thức mạng là tạo ra một cơ chế chuẩn để các thiết bị và hệ thống trong mạng có thể giao tiếp và làm việc với nhau một cách hiệu quả và đáng tin cậy.
2. Giao thức TCP/IP
Hoạt động 2 (trang 22) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Hãy thảo luận và trả lời câu hỏi sau: Những quy định nào sau đây cần có với vai trò là giao thức mạng trên Internet?
a) Các máy tính cần có địa chỉ và quy định cách tìm đường để dữ liệu được truyền chính xác tới máy nhận trên phạm vi toàn cầu.
b) Quy định các cá nhân, tổ chức phải đăng kí sử dụng các dịch vụ truyền dữ liệu trên Internet.
c) Quy định người dùng phải trả phí cho các dịch vụ trao đổi dữ liệu theo khối lượng.
d) Quy định chia dữ liệu thành các gói tương tự như giao thức Ethernet, ngoài dữ liệu trao đổi có kèm các dữ liệu địa chỉ nơi gửi, nơi nhận, mã kiểm tra để kiểm soát chất lượng truyền dữ liệu.
Trả lời:
- Trong các quy định nêu ra, quy định a) và quy định d) có liên quan đến giao thức mạng trên Internet, trong khi quy định b) và quy định c) không phải là giao thức mạng mà là quy định về việc sử dụng và thanh toán dịch vụ trên Internet.
Câu hỏi 1 (trang 25) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Em hãy nêu nội dung và ý nghĩa của giao thức IP
Trả lời:
Giao thức IP (Internet Protocol) là một trong những giao thức cốt lõi của Internet và làm nền tảng cho việc truyền thông mạng giữa các thiết bị trong mạng lưới toàn cầu. Nó có nhiệm vụ định tuyến dữ liệu giữa các mạng khác nhau, cho phép dữ liệu được gửi từ nguồn đến đích qua một loạt các nút mạng trung gian.
* Nội dung của giao thức IP bao gồm:
- Địa chỉ IP: Mỗi thiết bị trong mạng Internet được gán một địa chỉ IP duy nhất, cho phép các thiết bị này nhận dữ liệu từ các thiết bị khác và gửi dữ liệu đi.
- Header IP: Mỗi gói tin dữ liệu IP điều khiển bắt buộc phải chứa một phần header IP, trong đó chứa các thông tin như địa chỉ IP nguồn và đích, độ dài của gói tin, và các thông tin điều khiển khác.
- Routing: Giao thức IP sử dụng các thuật toán định tuyến để xác định con đường tốt nhất cho dữ liệu từ nguồn đến đích qua một mạng lưới phức tạp của các nút mạng.
* Ý nghĩa của giao thức IP:
- Kết nối toàn cầu: IP cho phép các thiết bị trên Internet kết nối và giao tiếp với nhau trên một mạng lưới toàn cầu.
- Phân vùng dữ liệu: IP cho phép dữ liệu được phân vùng thành các gói tin nhỏ, mỗi gói tin có thể di chuyển qua các đường truyền mạng khác nhau và được hợp nhất lại ở đích cuối cùng.
- Định tuyến: Giao thức IP cho phép định tuyến thông minh của dữ liệu qua mạng lưới, giúp dữ liệu đi từ nguồn đến đích qua con đường tối ưu nhất.
- Mở rộng và phát triển: IP được thiết kế để có thể mở rộng và phát triển, cho phép mạng Internet mở rộng ra nhiều thiết bị và kích thước mạng lớn hơn mà không làm giảm hiệu suất.
Câu hỏi 2 (trang 25) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Em hãy nêu nội dung và ý nghĩa của giao thức TCP
Giao thức TCP (Transmission Control Protocol) là một trong những giao thức quan trọng nhất trong bộ giao thức TCP/IP được sử dụng trong mạng Internet và mạng máy tính. TCP cung cấp một cách tin cậy để truyền dữ liệu giữa các thiết bị trong mạng bằng cách đảm bảo rằng dữ liệu được gửi đi đều đặn và đảm bảo đến nơi đích một cách an toàn.
* Nội dung của giao thức TCP:
- Kết nối: TCP thiết lập kết nối giữa máy gửi và máy nhận trước khi truyền dữ liệu. Quá trình này bao gồm bắt tay (handshaking), bảo mật và đồng bộ hóa thông tin giữa các máy.
- Gói tin: Dữ liệu được chia thành các gói tin nhỏ trước khi truyền đi. Mỗi gói tin bao gồm thông tin địa chỉ đích, địa chỉ nguồn, số thứ tự, và kiểm tra tổng dựa trên thuật toán băm.
- Đảm bảo tin cậy: TCP đảm bảo rằng dữ liệu được gửi đi một cách tin cậy bằng cách sử dụng giao thức phản hồi. Nếu một gói tin bị mất hoặc bị hỏng trong quá trình truyền, máy gửi sẽ yêu cầu máy nhận gửi lại gói tin đó.
- Kiểm soát luồng: TCP kiểm soát luồng dữ liệu bằng cách sử dụng cửa sổ trượt (sliding window) để điều chỉnh tốc độ truyền dữ liệu giữa máy gửi và máy nhận.
- Đóng kết nối: Khi tất cả các dữ liệu đã được truyền đi và nhận được xác nhận, hoặc khi kết thúc truyền dữ liệu, TCP sẽ đóng kết nối.
* Ý nghĩa của giao thức TCP:
- Độ tin cậy: TCP đảm bảo rằng dữ liệu được truyền đi một cách tin cậy và không bị mất hoặc bị hỏng trong quá trình truyền.
- Kiểm soát luồng: TCP giúp kiểm soát tốc độ truyền dữ liệu giữa các máy để tránh quá tải mạng và giảm thiểu sự cố xung đột.
- Đa dạng hóa ứng dụng: TCP cho phép các ứng dụng có thể truyền dữ liệu một cách linh hoạt và hiệu quả trên mạng Internet mà không cần lo lắng về việc xử lý các vấn đề kỹ thuật liên quan đến việc truyền dữ liệu.
Luyện tập
Luyện tập 1 (trang 25) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Hãy quan sát việc gọi điện thoại bằng máy để bàn. Những hành động và sự kiện xảy ra khi gọi điện thoại như nhấc ống nghe, quay số, phát nhạc chờ, reo chuông báo, báo lỗi, nói chuyện, kết thúc cuộc gọi đều phải theo một quy tắc chặt chẽ. Hãy kể ra các quy tắc đó để làm rõ giao thức gọi điện thoại.
Trả lời:
Quy tắc giao thức gọi điện thoại:
- Nhắc ống nghe: Trước khi bắt đầu cuộc gọi, người dùng cần nhấc ống nghe từ nằm ngang lên đứng để chuẩn bị cho việc nghe và nói.
- Quay số: Người dùng sử dụng bàn phím trên điện thoại để quay số. Mỗi số được quay bằng cách nhấn một phím tương ứng. Điện thoại sẽ gửi tín hiệu số điện thoại đến mạng để thiết lập kết nối.
- Phát nhạc chờ: Nếu cuộc gọi không được kết nối trực tiếp, điện thoại có thể phát nhạc chờ để người gọi nghe trong khi chờ đợi cuộc gọi được kết nối.
- Reo chuông báo: Khi cuộc gọi đến, điện thoại sẽ kích hoạt reo chuông để báo hiệu cho người dùng.
- Báo lỗi: Trong trường hợp có lỗi xảy ra trong quá trình gọi điện thoại, điện thoại có thể phát ra các tín hiệu hoặc âm thanh để báo hiệu vấn đề.
- Nói chuyện: Khi cuộc gọi được kết nối, người dùng có thể nói chuyện thông qua ống nghe và micro trên điện thoại.
- Kết thúc cuộc gọi: Khi cuộc gọi kết thúc, người dùng đặt ống nghe trở lại vị trí ban đầu để đóng cuộc gọi.
Luyện tập 2 (trang 25) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Xác định địa chỉ IP tương ứng ở dạng thập phân và dạng nhị phân.
Trả lời:
Vận dụng
Vận dụng 1 (trang 25) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Hãy tìm hiểu giao thức tên miền DNS theo các gợi ý sau:
- Lợi ích của việc dùng tên miền thay thế cho địa chỉ IP.
- Các lớp tên miền.
- Tổ chức nào phụ trách việc cấp tên miền ở Việt Nam.
Trả lời:
- Lợi ích của việc sử dụng tên miền thay thế cho địa chỉ IP là:
+ Dễ nhớ.
+ Tính linh hoạt.
+ Tách biệt giữa tên và vị trí.
- Các lớp tên miền:
+ Top-Level Domain (TLD): Lớp tên miền cao nhất trong hệ thống. Ví dụ: .com, .net, .org. TLD chủ yếu được sử dụng để phân loại các loại tài nguyên trên Internet.
+ Second-Level Domain (SLD): Lớp tên miền ở cấp độ thấp hơn TLD. Ví dụ: google.com, microsoft.com. SLD thường đại diện cho tên của các tổ chức, công ty, hay cá nhân.
+ Subdomain: Các lớp tên miền con nằm dưới SLD. Ví dụ: mail.google.com, support.microsoft.com. Subdomain thường được sử dụng để phân chia và quản lý các phần của một tên miền chính.
- Tổ chức phụ trách việc cấp tên miền ở Việt Nam:
Ủy ban Quản lý Tên miền Việt Nam (VNNIC) là tổ chức phụ trách việc quản lý và cấp phát tên miền ở Việt Nam. VNNIC là cơ quan chuyên môn thuộc Bộ Thông tin và Truyền thông, có trách nhiệm đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống tên miền quốc gia .vn và đáp ứng nhu cầu cấp phát tên miền cho các tổ chức và cá nhân tại Việt Nam.
Vận dụng 2 (trang 25) Tin 12 Kết nối tri thức Bài 4: Giao thức ICMP (internet Control Messenge protocol) cho phép gửi một yêu cầu đến một máy tính khác, một thiết bị mạng hay một ứng dụng trên mạng để lấy thông tin phản hồi.
Một trong các ứng dụng của giao thức này là lệnh ping của hệ điều hành giúp kiểm tra máy tính của em có được kết nối với một máy tính hay một thiết bị mạng hay không. Hãy tìm hiểu lệnh ping và thử nghiệm sử dụng trên lệnh này.
Trả lời:
Ping là một công cụ được sử dụng để kiểm tra kết nối mạng giữa hai thiết bị bằng cách gửi các gói tin ICMP Echo Request và chờ đợi các gói tin ICMP Echo Reply phản hồi từ thiết bị đích. Lệch ping (ping latency) là thời gian mà một gói tin mất để đi từ máy gửi đến máy nhận và quay lại. Nó thường được đo bằng mili giây (ms).
Để thực hiện lệnh ping trên hệ điều hành Windows hoặc Linux, bạn có thể mở cửa sổ dòng lệnh và nhập lệnh ping theo cú pháp:
ping [địa chỉ IP hoặc tên miền]
Ví dụ:
ping www.google.com