Protocol là gì? Tổng hợp kiến thức cần biết về giao thức mạng

Để vận hành các hệ thống hoạt động đúng quy trình và trơn tru thì cần thiết lập cho chúng các quy tắc hoạt động. Hệ thống mạng cũng không ngoại lệ khi nó cần có những quy chuẩn riêng để đi vào vận hành một cách chính xác và nhanh chóng. Protocol là gì? Nó ở trong hệ thống mạng lưới có những đặc điểm gì cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây cùng Mona Media.

Protocol là gì?

Protocol là những quy tắc được xây dựng để thiết lập và định dạng, truyền tải dữ liệu trên không gian mạng trên các thiết bị, tạo sự kết nối ở mọi nơi không phân biệt hạ tầng. Để có thể trao đổi thông tin qua lại giữa hai thiết bị trong hệ thống cần phải được thực hiện theo các quy ước đề ra.

• Giao thức mạng được hỗ trợ vào bên trong các phần mềm hoặc ổ cứng của máy, cũng có thể kết hợp cả hai.
• Khi sử dụng các giao thức mạng chúng được thiết lập để sử dụng chung cùng một loại ngôn ngữ. 
• Protocol giống như hệ thống chuyển đối và tạo ra sự giao tiếp giữa các thiết bị để chúng có thể hiểu được nhau, thực hiện đúng các hoạt động.
• Không có giao thức mạng các máy tính sẽ làm việc độc lập, hoạt động đơn thuần với các chức năng được cài đặt sẵn trong máy mà không có sự kết nối với bên ngoài.

Cách thức hoạt động của giao thức mạng

Ở mọi cấp độ mạng, giao thức mạng hoạt động dựa trên cơ chế phân chia nhỏ các hoạt động lớn hơn theo chức năng và nhiệm vụ của chúng. Từ đó mà chúng có thể dễ dàng  xử lý và quản lý các hoạt động tốt hơn.

• Trong mô hình OSI mỗi quá trình trao đổi của mạng máy tính sẽ được đảm nhiệm bởi một hay nhiều hơn một giao thức mạng. Chúng tạo ra môi trường làm việc hiệu quả tạo kết nối chặt chẽ bên trong hệ thống mạng.
• Giống như một mạng lưới khi các giao thức mạng tập hợp kết nối lại thành một bộ giao thức mạng. Để thực hiện các hoạt động trên internet mà bộ TCP/IP có nhiều giao thức khác nhau hỗ trợ các lớp hoạt động:
• TCP là giao thức chính của bộ giao thức TCP/IP với nhiệm vụ truyền tải thông tin người dùng một cách chính xác theo trình tự nhất định và có khả năng phát hiện ra lỗi người dùng. TCP hỗ trợ các ứng dụng được cài đặt vào máy tính liên kết được với máy chủ để trao đổi thông tin và hoạt động.
• Hiện nay một loạt các ứng dụng mạng lớn đều đang áp dụng giao thức TCP cho hoạt động của mình.
• UDP là một giao thức mạng hoạt động tương tự TCP và có khả năng thay thế loại giao thức này khi làm tăng tốc độ kết nối trong hệ thống mạng và giảm thiểu tình trạng bị đánh cắp thông tin, lỗi xảy ra.

IP là hệ thống mã hóa dữ liệu chuyển đổi dữ liệu dưới dạng văn bản thành các dãy số.

• Như đã biết giao thức mạng sử dụng chung một ngôn ngữ để thực hiện giao tiếp giữa các thiết bị.
• IP chính là giao thức chuyển đổi ngôn ngữ để mọi thiết bị có thể kết nối với nhau.

Dữ liệu được truyền đi dưới dạng hệ nhị phân được gắn thêm thông tin nơi nhận và xác định đích đến rõ ràng. Máy tiếp nhận sẽ thực hiện mã hóa lại nội dung dữ liệu được truyền đến để phân tích thành dạng văn bản gốc, từ đó mà người dùng có thể hiểu được.

Ở một số giao thức mạng được thiết lập đầy đủ phần header và footer như một phần nội dung của dữ liệu. Nó thể hiện chi tiết hơn về các thông tin được chuyển đi cũng như máy tiếp nhận dữ liệu được gửi.

Các loại giao thức mạng

Thực tế hiện nay có ba loại giao thức mạng đang được sử dụng phổ biến như giao thức mạng giao tiếp, thực hiện quản lý – Simple Mail Transfer Protocol và cuối cùng là giao thức bảo mật Secure Shell.

• Đây được coi là 3 loại giao thức chính điều tiết hoạt động mạng, bên cạnh đó còn có rất nhiều các giao thức mạng trung gian thực hiện nhiệm vụ điều phối hoạt động trong không gian mạng. Như các giao thức xử lý thông tin, phát hiện lỗi sai, tự động hóa, nén và sửa file, …
• Mỗi một giao thức mạng sẽ đảm nhận một nhiệm vụ riêng biệt và gộp lại thành một bộ giao thức mạng hoàn chỉnh. Nó giúp hoàn thiện hệ thống mạng và hỗ trợ các hoạt động của người dùng qua kết nối.

Triển khai giao thức mạng thế nào?

Thiết bị cần được cài đặt ứng dụng hỗ trợ giao thức mạng hoặc được thiết lập ngay trong phần cứng để có thể triển khai được giao thức mạng. Hoặc được sử dụng dưới dạng code trong hệ điều hành của máy tính. 

• Các hệ điều hành hiện nay đều được cài đặt sẵn để thực hiện được các giao thức mạng, xử lý tốt các thông tin và điều phối hoạt động.
• Trong phần cứng của máy tính được thiết kế bộ TCP/IP để thuận tiện hơn khi sử dụng giao thức, tạo kết quả nhanh chóng và tăng hiệu suất hoạt động.
• Với các trình duyệt web giao thức mạng giúp tạo liên kết thiết bị với máy chủ để trao đổi thông tin, thực hiện giao tiếp trên hệ thống mạng.
• Quá trình sử dụng được đồng bộ hóa dữ liệu một cách đáng tin cậy và được bảo mật một cách an toàn nhờ các giao thức mạng.

Bộ giao thức hoạt động giống như tổng kho, bất cứ giao thức nào mới được thực hiện đều sẽ được bổ sung vào bộ giao thức. Tất cả các giao thức đã triển khai được lưu trữ vào một kho, có mối liên hệ nhất định, tạo thành từng lớp hoạt động để hoàn thiện hệ thống mạng.

Yếu điểm của giao thức mạng

Giao thức mạng đem lại nhiều lợi ích và sự thuận tiện khi sử dụng trong hệ thống mạng, tuy nhiên nó vẫn có điểm yếu và cần được khắc phục. Đó chính là vấn đề bảo mật của các giao thức mạng khi chúng không được thiết kế tự bảo vệ được thông tin. Điều này gây nhiều ảnh hưởng khi có các cuộc xâm nhập vào hệ thống.

• Các mối nguy hại tấn công và xâm nhập vào hệ thống tạo traffic trực tiếp tác động đến máy chủ.
• Đường truyền dữ liệu bị nhiễu, các giao thức mạng không thể hoạt động được đúng vai trò và làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến các hoạt động trên hệ thống mạng.

Do đó cần cải thiện tính năng bảo mật cho các giao thức mạng, tạo môi trường an toàn khi làm việc. Tuy nhiên điều này vẫn chưa được thực hiện vì các giao thức mạng hiện nay vẫn cho thấy sự kém bảo mật khi thiết kế. 

Ứng dụng của giao thức mạng

Bằng cách nhìn đơn giản của người sử dụng, có thể thấy ngay giao thức mạng được dùng để tạo nên sự kết nối giữa các thiết bị qua hệ thống internet. Người sử dụng sẽ không thể nắm rõ được cơ chế hoạt động nhưng hiểu được nhờ có giao thức mạng mà họ mới thực hiện được các công việc trên máy tính.

• Từng hành động, thao tác của người dùng trên máy tính với hệ thống internet đều được thực hiện nhờ giao thức mạng.
• Như với giao thức Post Office Protocol 3 hỗ trợ người dùng có thể tải được email từ hệ thống mail chính về máy.
• Giao thức Simple Main Transport Protocol thì hỗ trợ việc truyền email gửi đến các vị trí đích.

Nhờ có sự phát tín hiệu và truyền tải dữ liệu qua các giao thức mạng mà máy tính mới nhận được sự phản hồi từ các máy chủ.

• Để truyền các file qua lại giữa hai hay nhiều máy tính ta có giao thức File Transfer Protocol, đẩy nhanh quá trình chuyển dữ liệu và tăng hiệu suất làm việc.

Việc các máy tính cá nhân từ nhiều nơi khác nhau có thể thực hiện đăng nhập vào hệ thống chính từ xa đó là nhờ giao thức mạng Telnet.

• Hệ thống sẽ truyền yêu cầu kết nối đến hệ thống máy chủ nhờ đường truyền từ các thiết bị cá nhân đó.

Ngoài ra còn có nhiều giao thức mạng có vai trò quan trọng hỗ trợ các hoạt động, quá trình làm việc của mạng lưới. Nhờ có các giao thức mạng mà con người có thể tạo kết nối với nhau với khoảng cách lớn, thực hiện công việc một cách thuận tiện hơn, nâng cao đời sống sinh hoạt.

Những kiến thức trên về giao thức mạng sẽ giúp người dùng hiểu hơn về cơ chế hoạt động và sự cần thiết của protocol là gì. Áp dụng kỹ thuật công nghệ số vào hoạt động giúp doanh nghiệp chuyển đổi số dễ dàng hơn, thuận tiện trong các công việc, tăng hiệu suất hoạt động.

Có thể bạn quan tâm:

• Giao thức mạng HTTPS là gì? Tại sao website nên sử dụng HTTPS?
• FTP là gì? Tổng hợp “Tất tần tật” về giao thức FTP