Bài giảng Tin học văn phòng 2 - Bài 2: Internet và sự phát triển - Thiều Quang Trung

 BÀI 2 
INTERNET VÀ SỰ PHÁT TRIỂN 
 GV Th.S. Thiều Quang Trung 
 Trường Cao đẳng Kinh tế Đối ngoại 
 Nội dung 
1 • Lịch sử phát triển mạng internet 
2 • Địa chỉ IP và giao thức TCP/IP 
2 • World wide web 
3 • Các giai đoạn tiến hóa của internet 
4 • Mạng kết nối vạn vật IoT 
 GV Thiều Quang Trung 2 
Mạng Internet là gì ? 
• Internet liên mạng máy tính (inter-network) 
 mạng máy tính toàn cầu trao đổi dữ liệu theo kiểu 
 chuyển mạch gói (packet switching) dựa trên bộ giao 
 thức liên mạng TCP/IP 
• Lịch sử phát triển: 
 − ARPAnet –1969 ( Advanced Research Project Agency) 
 được xây dựng và tài trợ bởi Bộ quốc phòng Mỹ. 
 − Bộ giao thức chuẩn TCP/IP –1982 
 − World Wide Web (WWW) –1991 
 GV Thiều Quang Trung 3 
Lịch sử phát triển mạng Internet 
 GV Thiều Quang Trung 4 
Địa chỉ IP 
• Địa chỉ IP (Internet Protocol) là một địa chỉ đơn nhất 
 mà những thiết bị điện tử hiện nay đang sử dụng để 
 nhận diện và liên lạc với nhau trên mạng máy tính 
 bằng cách sử dụng giao thức Internet 
• Bất kỳ thiết bị mạng nào gồm router, switch, 
 computer, server, máy in, điện thoại IP đều có địa 
 chỉ IP, và địa chỉ này là đơn nhất trong phạm vi của 
 một mạng cụ thể 
 GV Thiều Quang Trung 5 
Địa chỉ IP 
• Có 2 hình thức địa chỉ IP: 
 – Địa chỉ IP công khai (IP public) có giá trị đơn nhất 
 trong phạm vi internet toàn cầu 
 – Địa chỉ IP riêng (IP private) chỉ cần phải đơn nhất trong 
 phạm vi một mạng cục bộ 
• Địa chỉ IP có 2 phiên bản: IPv4 (32bits) và IPv6 (128bits) 
• Địa chỉ IP do tổ chức cấp phát số hiệu Internet IANA 
 (Internet Assigned Numbers Authority) tạo và quản lý 
 – IANA phân chia khối IP lớn cho các cơ quan Internet khu vực, rồi 
 từ đó lại phân chia thành những khối nhỏ hơn đến nhà cung cấp 
 dịch vụ Internet 
 GV Thiều Quang Trung 6 
Địa chỉ IP 
• Cấu trúc địa chỉ IPv4: 
 GV Thiều Quang Trung 7 
Địa chỉ IP 
• Địa chỉ IPv4 gồm 2 phần: Network ID và Host ID 
 GV Thiều Quang Trung 8 
Bộ giao thức TCP/IP 
• TCP/IP là bộ giao thức cho phép kết nối các hệ 
 thống mạng không đồng nhất với nhau, được sử 
 dụng rộng rãi trong mạng cục bộ cũng như mạng 
 toàn cầu 
• Gồm 4 tầng giao tiếp: Liên Kết (Datalink Layer), 
 Mạng (Internet Layer), Giao Vận (Transport Layer) và 
 Ứng Dụng (Application Layer) 
 GV Thiều Quang Trung 9 
Bộ giao thức TCP/IP 
 GV Thiều Quang Trung 10 
Bộ giao thức TCP/IP 
• Tầng liên kết: Tầng liên kết (còn gọi là tầng liên kết dữ 
 liệu hay tầng giao tiếp mạng) là tầng thấp nhất trong 
 mô hình TCP/IP, bao gồm các thiết bị giao tiếp mạng 
 và các chương trình cung cấp các thông tin cần thiết 
 để có thể hoạt động, truy nhập đường truyền vật lý 
 qua các thiết bị giao tiếp mạng đó 
• Tầng Internet: Tầng Internet (còn gọi là tầng Mạng) xử 
 lý quá trình truyền gói tin trên mạng, các giao thức 
 của tầng này bao gồm : IP ( Internet Protocol) , ICMP ( 
 Internet Control Message Protocol) , IGMP ( Internet 
 Group Message Protocol ) 
 GV Thiều Quang Trung 11 
Bộ giao thức TCP/IP 
• Tầng giao vận: Tầng giao vận phụ trách luồng dữ 
 liệu giữa 2 trạm thực hiện các ứng dụng của tầng 
 trên, tầng này có 2 giao thức chính là TCP 
 (Transmisson Control Protocol) và UDP (User 
 Datagram Protocol ) 
 GV Thiều Quang Trung 12 
Bộ giao thức TCP/IP 
• TCP cung cấp luồng dữ liệu tin cậy giữa 2 trạm, nó sử 
 dụng các cơ chế như chia nhỏ các gói tin ở tầng trên 
 thành các gói tin có kích thước thích hợp cho tầng mạng 
 bên dưới, báo nhận gói tin, đặt hạn chế thời gian 
 timeout để đảm bảo bên nhận biết được các gói tin đã 
 gửi đi. Do tầng này đảm bảo tính tin cậy nên tầng trên 
 sẽ không cần quan tâm đến nữa; 
• UDP cung cấp một dịch vụ rất đơn giản hơn cho tầng 
 ứng dụng. Nó chỉ gửi dữ liệu từ trạm này tới trạm kia 
 mà không đảm bảo các gói tin đến được tới đích. Các cơ 
 chế đảm bảo độ tin cậy được thực hiện bởi tầng trên 
 Tầng ứng dụng 
 GV Thiều Quang Trung 13 
Bộ giao thức TCP/IP 
• Tầng ứng dụng là tầng trên của mô hình 
 TCP/IP bao gồm các tiến trình và các ứng 
 dụng cung cấp cho người sử dụng để truy cập 
 mạng 
• Nhiều ứng dụng được cung cấp trong tầng 
 này như Telnet sử dụng trong việc truy cập 
 mạng từ xa, FTP ( File Transport Protocol ) 
 dịch vụ truyền tệp tin, EMAIL : dịch vụ truyền 
 thư tín điện tử, WWW ( Word Wide Web ), 
 GV Thiều Quang Trung 14 
 World Wide Web là gì ? 
• World Wide Web một trong các dịch vụ chạy trên 
 internet hệ thống thông tin chứa các tài liệu siêu 
 văn bản (hypertext) gọi là trang web (web page) 
• Các trang web chứa trên các máy chủ web, trên cùng 
 một máy chủ hoặc trên nhiều máy chủ khác nhau, 
 được liên kết với nhau thông qua các siêu liên kết 
 (hyperlink) 
• Để tìm và xem được các trang dùng trình duyệt web 
 – Các trình duyệt web phổ biến: Internet Explorer, Firefox, 
 Chrome, Opera, ... 
 GV Thiều Quang Trung 15 
Ngôn ngữ HTML là gì ? 
• Các trang web được tạo bởi ngôn ngữ đánh 
 dấu siêu văn bản HTML (Hypertext Markup 
 Language) một dạng ngôn ngữ mã hoá sử 
 dụng theo cách thức các đoạn văn bản đặt 
 giữa các thẻ lệnh định dạng (tag) 
• HTML do Tim Berner Lee phát minh (1989) và 
 được W3C (World Wide Web Consortium) 
 đưa thành chuẩn năm 1994 
 GV Thiều Quang Trung 16 
Ngôn ngữ HTML là gì ? 
 GV Thiều Quang Trung 17 
Giao thức HTTP là gì ? 
• HTTP giao thức trao đổi dữ liệu siêu văn 
 bản (Hypertext Transfer Protocol) liên lạc 
 và trao đổi thông tin giữa máy chủ web (web 
 server) và người dùng (web client) 
 – Khi gõ một địa chỉ URL vào trình duyệt web, một 
 lệnh HTTP sẽ được gửi tới web server để ra lệnh 
 và hướng dẫn nó tìm đúng trang web được yêu 
 cầu và kéo về mở trên trình duyệt web 
 GV Thiều Quang Trung 18 
Giao thức HTTP là gì ? 
 GV Thiều Quang Trung 19 
Địa chỉ URL là gì ? 
• URI (Uniform Resource Identifier): định danh tài 
 nguyên trên mạng, dùng xác định một tài nguyên 
 (resource) nào đó trên web 
• URN (Uniform Resource Name): tên cụ thể của một 
 tài nguyên trên web 
• URL (Uniform Resource Locator): địa chỉ tới một tài 
 nguyên nào đó, là cách để lấy được tài nguyên đó 
 về máy client 
 – Ví dụ: https://sites.google.com/site/thieutrung/ 
 GV Thiều Quang Trung 20 
 Các giai đoạn tiến hóa tiếp theo của 
 internet 
 Internet Internet Internet Internet 
 Pre- 
 of of of of 
 internet 
 CONTENT SERVICES PEOPLE THINGS 
“HUMAN “MACHINE 
 “SOCIAL 
 TO “WWW” “WEB 2.0” TO 
 MEDIA” 
 HUMAN” MACHINE” 
 • Fixed & • e-mail • e- • Skype • Identification, 
 mobile productivity tracking, monitoring, 
 • Information • Facebook 
 telephony metering,  
 e-commerce 
 • Entertainme • • YouTube 
 SMS Semantically 
 • nt •  •
 •  structured and shared 
 •  data 
 •  
 + smart + smart + smart + smart + smart 
 networks IT platforms phones & devices, data & 
 & services applications objects, ambient 
 tags context 
 GV Thiều Quang Trung 21 
Mạng kết nối vạn vật IoT 
(Internet of Things) 
• IoT mạng kết nối các thiết bị điện tử mạng vạn 
 vật kết nối mỗi thiết bị được cung cấp một định 
 danh riêng có khả năng truyền tải, trao đổi thông 
 tin dữ liệu qua một mạng duy nhất tập hợp các 
 thiết bị có khả năng kết nối với nhau thông qua 
 internet với thế giới bên ngoài để thực hiện một 
 nhiệm vụ cụ thể 
• IoT phát triển từ sự hội tụ của công nghệ không dây, 
 công nghệ vi cơ điện tử và internet 
 GV Thiều Quang Trung 22 
 Mạng kết nối vạn vật IoT 
 Linked things and digital 
 Things representations 
 representations Applications 
 Applications 
 Communications Communications 
 network 
 network 
 Đo huyết áp 
 Blood pressure 
 GW Smart phone serving as an 
 A M2M device 
 Field area network 
 A Device Đo xung mạch oxy 
 A A Pulse oximeter 
Device 
 Device Device 
 Things Băng thông minh 
 Máy đo sức đi bộ 
 Smart bandage 
 Pedometer 
 GV Thiều Quang Trung 23 
Các thành phần chính của IoT 
 GV Thiều Quang Trung 24 
Thiết bị kết nối - Smart devices & 
sensors 
• Các cảm biến và thiết bị thông minh: liên tục thu thập 
 dữ liệu từ môi trường và truyền tín hiệu đến lớp tiếp 
 theo. 
• Các kỹ thuật mới nhất trong công nghệ bán dẫn có khả 
 năng tạo ra các cảm biến thông minh siêu nhỏ cho các 
 ứng dụng khác nhau. 
• Các cảm biến thông dụng như: cảm biến nhiệt độ và bộ 
 ổn nhiệt, cảm biến áp suất, máy dò cường độ ánh sáng, 
 cảm biến độ ẩm, bộ phát hiện tiệm cận, thẻ RFID 
 GV Thiều Quang Trung 25 
Cổng IoT - Gateway 
 GV Thiều Quang Trung 26 
Cổng IoT - Gateway 
• Cổng IoT Gateway quản lý lưu lượng dữ liệu hai chiều 
 giữa các mạng và giao thức khác nhau 
• Phiên dịch các giao thức mạng khác nhau và đảm bảo 
 khả năng tương tác của các thiết bị và cảm biến được 
 kết nối 
• Cung cấp mức độ bảo mật nhất định cho mạng và dữ 
 liệu được truyền với các kỹ thuật mã hóa 
• Hoạt động như lớp giữa các thiết bị và cloud để bảo vệ 
 hệ thống khỏi các cuộc tấn công nguy hiểm và truy cập 
 trái phép 
 GV Thiều Quang Trung 27 
Đám mây IoT - Cloud 
• IoT cloud cung cấp các công cụ để thu thập, xử lý, quản 
 lý và lưu trữ lượng dữ liệu khổng lồ trong thời gian 
 thực. 
• Đám mây IoT là mạng lưới hiệu suất cao tinh vi của các 
 máy chủ được tối ưu hóa để thực hiện xử lý dữ liệu tốc 
 độ cao của hàng tỷ thiết bị, quản lý lưu lượng và phân 
 tích chính xác với thành phần quan trọng nhất là các hệ 
 thống quản lý cơ sở dữ liệu phân tán 
• Các công ty sử dụng dữ liệu phân tích này để cải thiện 
 sản phẩm và dịch vụ, các biện pháp phòng ngừa, xây 
 dựng mô hình kinh doanh mới  
 GV Thiều Quang Trung 28 
Phân tích - Analytics 
• Quá trình chuyển đổi dữ liệu analog từ hàng tỷ cảm 
 biến và thiết bị thông minh thành thông tin cho mục 
 đích sử dụng phân tích chi tiết 
• Ưu điểm chính của một hệ thống IoT hiệu quả là phân 
 tích thông minh theo thời gian thực, giúp các kỹ sư tìm 
 ra những bất thường trong dữ liệu thu thập và hành 
 động nhanh chóng để ngăn chặn mọi tình huống không 
 mong muốn 
• Các doanh nghiệp lớn sử dụng dữ liệu khổng lồ được 
 thu thập từ các thiết bị IoT và sử dụng thông tin chi tiết 
 cho các cơ hội kinh doanh trong tương lai 
 GV Thiều Quang Trung 29 
Giao diện người dùng – User interface 
• Giao diện người dùng là phần hiển thị hữu hình của hệ 
 thống IoT mà người dùng có thể truy cập. 
• Nhà thiết kế sẽ phải đảm bảo giao diện người dùng 
 được thiết kế tốt, nhiều tương tác hơn, giảm bớt các tác 
 vụ phức tạp chuyển thành các bảng điều khiển cảm ứng 
 đơn giản 
• Xu hướng sử dụng các tấm cảm ứng nhiều màu dần thay 
 thế các công tắc cứng trong các thiết bị gia dụng thông 
 minh 
 GV Thiều Quang Trung 30 
Ứng dụng IoT 
• Quản lý hạ tầng/giao thông: giám sát và kiểm soát các 
 hoạt động của cơ sở hạ tầng đô thị và nông thôn như: 
 cầu, đường, ray tàu hỏa, điều khiển giao thông thông 
 minh, bãi đậu xe thông minh, hệ thống thu phí điện tử,  
• Ứng dụng trong y tế: theo dõi sức khỏe từ xa và hệ thống 
 thông báo khẩn cấp,  
• Tự động hóa nhà ở: hệ thống tự động hóa như các tòa 
 nhà thông minh, điều khiển chiếu sáng, sưởi ấm, thông 
 gió, điều hòa không khí, hệ thống thông tin liên lạc, giải trí 
 và các thiết bị an ninh gia đình, 
• Các ứng dụng khác  
 GV Thiều Quang Trung 31 
Ứng dụng IoT 
 GV Thiều Quang Trung 32 
GV Thiều Quang Trung 33