Khi một máy tính gửi dữ liệu trên mạng để đến một máy khác thì dữ liệu phải trải qua một quá trình đóng gói(encapsulation)
Quá trình đóng gói-Encapsulation
Datalink Sublayers
các thông tin bên trong PDUs
Quá trình đóng gói này thực ra là việc dùng các thông tin về các giao thức để “bao quanh” dữ liệu sao cho mỗi lần dữ liệu đến từng layer thì mỗi layer sẽ hiểu và sẽ xử lý thông tin tốt nhất.
Để truyền tải và trao đổi dữ liệu thì mỗi layers sẽ sử dụng Protocol Data Unit. Mỗi khi data xuống một layer nào đó sẽ đc thêm thông tin của layer đó và layer tương ứng ở phía host nhận dữ liệu sẽ đọc được thông tin này. Sau khi đọc xong thì thông tin đó sẽ đc gỡ bỏ để đưa lên cho layer phía trên.
Hình dưới cho ta thấy các PDUs và cách chúng thêm thông tin cho mỗi layer. Dữ liệu đc di chuyển xuống Transport layer, sau đó dữ liệu đc chia nhỏ ra thành các phần giống nhau và như vậy đã tạo ra một header của Trans layer(PDU). Mỗi phần nhỏ sau khi chia ra sẽ được đánh thứ tự để bên nhận có thể sắp xếp đúng sau khi nhận dữ liệu.
Quá trình đóng gói-Encapsulation
Cũng ở trong hình ta có thể thấy đơn vị dữ liệu cho các layers:
- -Transport: Segments
- -Network: Packets
- -Data link: Frames
- -Physical: Bits
Các segments sẽ đc đưa xuống Network layer để thêm vào IP header, mục đích của Network layers là đánh địa chỉ mạng và chỉ đường đi cho gói tin trên mạng. Địa chỉ mạng(ví dụ IP) có mục đích là đưa Segments đến đúng nơi nhận/ Segments sau khi đc thêm IP header của Network layer thì đc gọi là Packets hay datagram.
Khi packet xuống đến Datalink layer thì sẽ đc đóng gói thành các frame. Frame header mang theo thông tin về địa chỉ vật lý của host nguồn và host đích.
Ở trên ta thấy các packet đc đóng gói thành các frame sẽ đc đưa thêm vào 2 thông tin là LLC header và MAC header. Tại sao trong Datalink layer lại có tới 2 thông tin đc thêm vào?
Điều đó là do trong Datalink layer có 2 sublayer(layer con) là Logical Link Control(LLC) và Media Access Control(MAC)
Datalink Sublayers
Lớp LLC liên kết với Network layer để xác định loại địa chỉ logic đang dùng là gì và sẽ đóng gói frame theo kiểu tương ứng.-
Lớp MAC lại kết hợp với lớp cuối cùng là Physical l để biết môi trường truyền dẫn bên dưới là gì để có cách thức sử dụng phù hợp. -
Ví dụ: nếu môi trường truyền dẫn là Ethernet, các frame sẽ đóng gói và định địa chỉ theo chuẩn 802.3, và quyết định có sử dụng cơ chế CSMA/CD hay không; nếu môi trường truyền dẫn là không dây thì đóng gói frame theo chuẩn 802.11 và sử dụng cơ chế CSMA/CA,...
(Tham khảo thêm tại: http://www.tcpipguide.com/free/t_DataLinkLayerLayer2.htm )
Để đưa các frame này lên mạng thì các thông tin phải đc chuyển sang dạng tín hiệu digital. Physical layer có trách nhiệm sẽ mã hóa các thông tin thành các chuỗi bit 0 1 để các thiết bị có thể đọc đc.
-----------Quá trình De-Encapsulation---------------
Sau khi quá trình Encapsulation diễn ra ở bên gửi và thông tin đã đc gửi qua bên nhận bằng các bit 0 1 thì bên nhận sẽ thực hiện quá trình tái kiến trúc lại các thông tin
-Sau khi nhận đc các bit 0 1 thì bên nhận sẽ đồng bộ các tín hiệu digital và sau đó sẽ decode các tín hiệu digital. Bên gửi sẽ tiến hành việc xây dựng lại các frames từ các thông tin ở Physical layer đưa lên.
-Khi các thiết bị bắt đầu việc xây dựng lại frames thì sẽ check các thông tin từ FCS(Frame Check Sequence) để xác định đúng thứ tự các frame và check lỗi(tham khảo thêm về FCS:http://en.wikipedia.org/wiki/Frame_check_sequence ), nếu sai bất kỳ một thông tin nào đó hoặc trong quá trình vận chuyển xảy ra lỗi thì sẽ bị loại bỏ. Các thông tin sau khi đc kiểm tra, nếu vẫn ổn thì sẽ đc đưa vào các frame.
-Sau khi đã rebuild lại Frame thì frame sẽ đc đưa lên Network layer, ở đây frame header sẽ đc gỡ bỏ và thông tin đc kiểm tra đó là IP header. Thông tin về địa chỉ Logic(IP) sẽ đc kiểm tra ở đây, sau khi kiểm tra xong thì IP header sẽ đc gỡ bỏ để đưa lên layer tiếp theo phía trên.
….
Cứ như vậy quá trình de-encapsulation sẽ đc diễn ra thông qua các layers và sau đó sẽ đc biểu diễn thành các dữ liệu cho người dùng.
các thông tin bên trong PDUs
Tham khảo tại :Đây nhé
Demo video Mô phỏng quá trình đóng gói dữ liệu
