Một máy tính cá nhân trong nhà (mạng LAN gia đình) có thể truy cập một website nằm trên một máy chủ ở một quốc gia khác, nghĩa là dữ liệu có thể đi xuyên qua cả LAN và WAN. Hãy giải thích vì sao khi truyền dữ liệu như vậy lại không cần quan tâm đâu là LAN, đâu là WAN?

Nguyên nhân: Nhờ có kiến trúc ........1........... và sự trừu tượng hóa của bộ giao thức ........2..........

• Giải thích:

  • Ứng dụng (trình duyệt) và các giao thức tầng cao (HTTP, TCP) chỉ quan tâm đến địa chỉ ......3........ (của máy chủ web) và dữ liệu cần gửi. Chúng không cần biết dữ liệu sẽ đi qua những loại mạng cụ thể nào.

  • Tầng ..........4............. có nhiệm vụ "che giấu" sự phức tạp của các mạng vật lý bên dưới. Giao thức IP tạo ra một môi trường ảo thống nhất, nơi mọi thiết bị đều có một địa chỉ IP và có thể giao tiếp được với nhau.

  • Các router đảm nhận việc "chuyển giao" giữa các mạng một cách tự động dựa trên bảng ........5........... Trình duyệt của bạn chỉ cần gửi gói tin đến .......6....... mặc định (default gateway), phần còn lại do hệ thống mạng toàn cầu lo liệu.

Mục đích và nguyên lý của mã hóa đường truyền (line coding) và điều chế (modulation) có gì khác nhau. Giải thích vì sao môi trường cáp quang sử dụng điều chế ánh sáng thay vì line coding điện áp.

• Line Coding (Mã hóa đường truyền):

  • Mục đích: Chuyển đổi dữ liệu số (bit 0,1) thành ........1...... số (các xung điện áp) phù hợp để truyền trên môi trường có dây (như cáp đồng).

  • Nguyên lý: Ánh xạ các chuỗi bit thành các dạng xung điện áp cụ thể (NRZ, Manchester...).

• Modulation (Điều chế):

  • Mục đích: "Cưỡi" dữ liệu (số hoặc tương tự) lên một .....2....... tần số cao (tín hiệu tương tự) để truyền đi xa qua môi trường không dây hoặc cáp quang.

  • Nguyên lý: Thay đổi một đặc tính của sóng mang (biên độ, tần số, pha) theo tín hiệu dữ liệu.

• Vì sao cáp quang dùng điều chế ánh sáng?

  • Cáp quang truyền tín hiệu bằng ............3........, không phải bằng dòng điện. Do đó, không thể sử dụng các kỹ thuật line coding dựa trên điện áp.

  • Để truyền dữ liệu số (0,1), người ta dùng điều chế ánh sáng: Bật (1) hoặc tắt (0) nguồn sáng (laser/LED) một cách cực nhanh, hoặc điều chế các đặc tính của sóng ánh sáng. Về bản chất, đây là một dạng điều chế số.

Suy hao tín hiệu và nhiễu có ảnh hưởng gì tới chất lượng truyền thông tin. Lấy ví dụ trong truyền thông qua Wifi hoặc cáp đồng.

• Suy hao (Attenuation): Tín hiệu yếu dần theo ...........1............

  • Ảnh hưởng: Thiết bị nhận không thể phân biệt được tín hiệu với nhiễu nền, dẫn đến lỗi ...2.....

  • Ví dụ:

    • WiFi: Bạn càng xa router, sóng càng yếu, tốc độ truyền càng giảm và kết nối có thể mất hoàn toàn.

    • Cáp đồng: Cáp UTP chất lượng kém hoặc dài quá 100m sẽ khiến tín hiệu suy giảm, mất kết nối mạng.

• Nhiễu (Noise): Tín hiệu ngoài ý muốn làm ..........3....... tín hiệu gốc.

  • Ảnh hưởng: Gây ra lỗi bit (0 thành 1 hoặc ngược lại).

  • Ví dụ:

    • WiFi: Lò vi sóng, điện thoại không dây hoặc mạng WiFi nhà hàng xóm có thể gây nhiễu, làm mất gói tin, tốc độ mạng chập chờn.

    • Cáp đồng: Đi dây mạng chung ống với dây điện sẽ bị nhiễu sóng ......4...., dẫn đến tốc độ mạng thấp hoặc ngắt quãng.

Có thể sử dụng cáp xoắn bẩm kiểu thẳng để kết nối trực tiếp hai card mạng mà vẫn đảm bảo khả năng truyền thông được không? Tại sao?

• ..........1.......... (Có hay Không)

• Vì các card mạng Gigabit Ethernet hiện đại đều hỗ trợ tính năng Auto ........2......... Tính năng này cho phép card mạng tự động ......3....... chân truyền (TX) và nhận (RX) bên trong, biến một cáp thẳng thành ..........4........ một cách ảo. Do đó, bạn không cần quan tâm đến việc phải bấm cáp chéo nữa.

Tại sao dữ liệu người dùng lại phải biến đổi về dạng mảng byte trước khi thực hiện đóng gói dữ liệu trên thiết bị đầu cuối nguồn?

• Vì tất cả các .......1......... mạng (TCP, IP, Ethernet) đều được thiết kế để chỉ xử lý và truyền đi các chuỗi byte (dữ liệu nhị phân).

• Việc chuyển đổi này tạo ra một định dạng ..........2....... và trung lập. Cho dù dữ liệu gốc là số, chuỗi, hay ảnh, thì khi đã thành mảng byte, các tầng mạng bên dưới đều có thể xử lý giống nhau mà không cần hiểu ý nghĩa của nó.

Tại sao lại cần đóng gói dữ liệu ở các tầng, thay vì truyền trực tiếp chuỗi byte dữ liệu của ứng dụng.

Việc đóng gói ở mỗi tầng là để bổ sung thông tin điều khiển (...........1...........) cần thiết cho nhiệm vụ của tầng đó.

• TCP/UDP Header: Thêm ........2........ để phân biệt ứng dụng, thêm số thứ tự để đảm bảo tin cậy (.......3.......).

• IP Header: Thêm địa chỉ .....4....... nguồn/đích để định tuyến qua các mạng.

• Frame Header/Trailer: Thêm địa chỉ ..........5......... để chuyển tiếp trong LAN, thêm FCS để kiểm tra lỗi.

=> Nếu truyền trực tiếp chuỗi byte, dữ liệu sẽ không thể ........6........, không biết giao cho ứng dụng nào, và không có cơ chế kiểm soát lỗi hay luồng.

Hai ứng dụng có thể trực tiếp sử dụng dịch vụ giao vận của TCP hoặc UDP để truyền thông tin mà không cần xây dựng giao thức tầng ứng dụng được không? Tại sao?

• Về mặt kỹ thuật là CÓ. Hai ứng dụng có thể thống nhất một giao thức đơn giản: "Mọi dữ liệu gửi qua .......1..... TCP/UDP đều là văn bản thuần túy".

• Tuy nhiên, trên thực tế là KHÔNG đủ, vì điều này chính là đang tạo ra một giao thức tầng ứng dụng rất thô sơ. Một giao thức ứng dụng thực thụ cần định nghĩa rõ:

  • ......2........: Định dạng thông điệp (ví dụ: GET /index.html HTTP/1.1).

  • .......3........: Ý nghĩa của từng thông điệp (ví dụ: GET là yêu cầu lấy tài nguyên).

  • ...........4........: Trình tự trao đổi thông điệp (request -> response).

  • => TCP/UDP chỉ cung cấp "đường ống", còn giao thức ứng dụng quy định "ngôn ngữ" để hai bên hiểu nhau.

Hai ứng dụng có thể trực tiếp sử dụng dịch vụ truyền thông của IP để truyền dữ liệu được không?

• CÓ. Thông qua ...............1.......... Tuy nhiên, việc này rất phức tạp và ít được dùng trong ứng dụng thông thường.

• Tại sao ít dùng? Vì khi dùng IP trực tiếp, ứng dụng sẽ phải tự xử lý mọi thứ:

  • Tự đóng gói dữ liệu thành ......2.........

  • Tự thực hiện các chức năng của .......3....... nếu cần (đảm bảo tin cậy, kiểm soát luồng, phân biệt ứng dụng...).

  • Ví dụ: Các công cụ như ping, traceroute sử dụng raw socket để giao tiếp trực tiếp với IP.

So sánh dịch vụ truyền tin cậy và không tin cậy. Giải thích tại sao lại cần có cả hai loại dịch vụ truyền thông này.

(Điền CÓ-KHÔNG, NHANH-CHẬM, HƯỚNG LIÊN KẾT-PHI LIÊN KẾT )

• Tại sao cần cả hai? Vì nhu cầu ứng dụng khác nhau.

  • Cần TCP: Web (HTTP), Email (SMTP), truyền file (FTP) - nơi tính toàn vẹn dữ liệu là số một.

  • Cần UDP: Streaming video, VoIP, game online - nơi tốc độ và tính thời gian thực quan trọng hơn, và việc mất một vài gói tin là có thể chấp nhận được.

So sánh cơ chế truyền dữ liệu của TCP với UDP. Sự khác biệt này dẫn đến những vấn đề gì khi lập trình với TCP và UDP.

So sánh cơ chế xử lý thông tin của hub, switch và router. Giải thích vì sao switch giảm được xung đột còn hub thì không.

Vì sao Switch giảm xung đột? Vì mỗi cổng của Switch là một miền xung đột ............4........ Nếu hai cặp thiết bị (A-B và C-D) giao tiếp cùng lúc qua Switch, họ sẽ không "nghe thấy" nhau, nên không xảy ra xung đột. Trong khi Hub, tất cả các cổng cùng chung một miền xung đột.

Tại sao trong quá trình truyền thông trong LAN lại cần đến giao thức ARP? Để truyền thông tin liên mạng có cần đến ARP không?

• Trong LAN: Cần thiết. Vì trong mạng LAN, dữ liệu được đóng thành ......1....... Ethernet, và frame cần địa chỉ ........2...... đích để .......3....... chuyển tiếp. ARP dùng để tìm MAC từ IP.

• Liên mạng: Vẫn cần, nhưng không phải để tìm máy đích xa. Khi gửi gói tin ra ngoài mạng, máy tính sẽ dùng ARP để tìm địa chỉ MAC của ..........4......... Nó sẽ chịu trách nhiệm chuyển gói tin đi xa hơn.

Có thể chạy và sử dụng đồng thời nhiều chương trình máy chủ web trên cùng một thiết bị đầu cuối hay không? Giải thích tại sao.

• .........1....... (CÓ/KHÔNG)

• Cách thức: Sử dụng ....2....... (port) khác nhau. Mặc định web server chạy trên port ....3........ Bạn có thể cấu hình các web server khác chạy trên các port khác (8080, 8081...). Khi truy cập, người dùng sẽ cần chỉ rõ port: http://dia-chi-ip:8080.

Mô hình hoạt động của giao thức FTP trong hệ thống truyền file có đặc điểm gì khác biệt so với giao thức HTTP trong hệ thống web, mặc dù chúng đều là các giao thức dựa trên văn bản?

• Điểm khác biệt lớn nhất: FTP sử dụng hai kết nối .......1......... (Điều khiển trên port 21 và Dữ liệu trên port 20), trong khi ......2......... chỉ sử dụng một kết nối (port 80 hoặc 443) cho cả lệnh và dữ liệu.

• Hệ quả: FTP phức tạp hơn để quản lý và có thể gặp vấn đề với .......3........., trong khi HTTP đơn giản và dễ đi qua .........3......... hơn.

Hãy giải thích tại sao người dùng có thể nhập www.ictu.edu.vn thay vì nhập địa chỉ IP khi truy cập website của trường? Có thể nhập trực tiếp địa chỉ IP trong thanh địa chỉ của trình duyệt không?

• Nhờ có Hệ thống ..........1......... Khi bạn nhập www.ictu.edu.vn, trình duyệt sẽ hỏi máy chủ .....2..... để lấy địa chỉ IP tương ứng, rồi mới kết nối đến IP đó.

• Có thể nhập trực tiếp IP không? HOÀN TOÀN LÀ .....3..... (CÓ/KHÔNG)

  Thử nhập 142.250.76.238 vào trình duyệt, bạn sẽ thấy nó dẫn đến Google.

Tại sao lại cần cả địa chỉ MAC và địa chỉ IP trong truyền thông tin trong mạng LAN? Nếu thiếu một trong hai loại địa chỉ thì sao?

• Địa chỉ IP: Giống như địa chỉ nhà, dùng để ............1......... trên quy mô toàn cầu. Nó cho biết "gói tin này cần đến mạng nào".

• Địa chỉ MAC: Giống như số CMND của từng thiết bị, dùng để phân phối gói tin trong cùng một mạng LAN. Nó cho biết "trong mạng này, gói tin này cần giao cho thiết bị cụ thể nào".

• Nếu thiếu một trong hai:

  • Thiếu IP: Không thể .......1......... giữa các mạng khác nhau.

  • Thiếu MAC: Trong mạng LAN, ..........2........ sẽ không biết chuyển .....3...... đến đâu và buộc phải quảng bá, gây lãng phí ........4..........

Vì sao sử dụng switch có thể làm giảm số miền xung đột nhưng không giảm số miền quảng bá.

• Switch hoạt động ở tầng 2, nó chuyển .........1....... dựa trên địa chỉ .........2......... Khi gặp một frame quảng bá (địa chỉ MAC đích là FF:FF:FF:FF:FF:FF), ......3........ không có lựa chọn nào khác ngoài việc gửi nó đến tất cả các cổng (trừ cổng nhận). Do đó, toàn bộ các thiết bị kết nối vào switch vẫn nằm trong một miền quảng bá chung. Chỉ có .......4......... (tầng 3) mới chặn được phát quảng bá.

Tại sao tầng ứng dụng trong TCP/IP lại có chức năng tương tự tổ hợp 3 tầng trên trong OSI?

Vì mô hình TCP/IP được sinh ra từ thực tế triển khai Internet. Các nhà phát triển nhận thấy việc tách biệt chức năng của tầng Phiên, Trình diễn và Ứng dụng là không thực sự rõ ràng và cần thiết trong thực tế.

Hầu hết các ứng dụng (HTTP, FTP, SMTP) đều tự tích hợp luôn các chức năng như ...........1........., ............2............. , nén dữ liệu vào trong chính giao thức của chúng. Việc gộp lại làm cho mô hình trở nên đơn giản và thiết thực hơn.

So sánh kiến trúc client-server với peer-to-peer. Vì sao các hệ thống web áp dụng mô hình Client/Server thay vì P2P?

Điền các tính từ như TẬP TRUNG, PHÂN TÁN, DỄ-KHÓ, SERVER-CLIENT

• Vì sao Web dùng Client-Server?

  • Tính ....9...: Dữ liệu (website) được lưu trữ và quản lý tập trung, đảm bảo tính nhất quán và cập nhật.

  • ....10.... & Kiểm soát: Chủ sở hữu website dễ dàng kiểm soát nội dung và bảo vệ dữ liệu.

  • Đơn giản & Hiệu quả: Mô hình này phù hợp với luồng công việc chính của web: người dùng yêu cầu và nhận về thông tin từ một nguồn xác định.

Tại sao khi dùng ứng dụng Ping lại chỉ cần cung cấp địa chỉ IP của thiết bị đích mà không cần cung cấp số cổng (port)? Có thể ping được địa chỉ của router không? Tại sao?

• Vì ping sử dụng giao thức .........1.........., không phải TCP hay UDP. Gói tin .........1........ được đóng trực tiếp trong .........2........ (trường Protocol = 1) và không có khái niệm "cổng" (port). Port là khái niệm của tầng Giao vận (L4).

• Có thể ping router không? CÂU TRẢ LỜI LÀ ......3...... (CÓ/KHÔNG) Ping chính là công cụ để kiểm tra kết nối tới một địa chỉ IP bất kỳ, và router cũng có một hoặc nhiều địa chỉ IP. Việc ping đến địa chỉ IP của router (default gateway) là cách phổ biến để kiểm tra xem kết nối từ máy tính đến router có ổn không.