URL, DNS và phát trực tiếp bit
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| Domain Name System/dəˈmeɪn neɪm ˈsɪstəm/ | Hệ thống tên miền (DNS) |
| Uniform Resource Locator/ˈjuːnɪfɔːm rɪˈzɔːs ləʊˈkeɪtə/ | Định vị tài nguyên đồng nhất (URL) |
| protocol/ˈprəʊtəkɒl/ | giao thức |
| domain name/dəˈmeɪn neɪm/ | tên miền |
| resolver/rɪˈzɒlvə/ | trình giải mã tên miền |
| bit streaming/bɪt ˈstriːmɪŋ/ | phát trực tuyến |
| real-time/rɪəl taɪm/ | thời gian thực |
| on-demand/ɒn dɪˈmænd/ | theo yêu cầu |
| buffer/ˈbʌfə/ | bộ đệm |
| bit rate/bɪt reɪt/ | tốc độ bit |
| lossy/ˈlɒsi/ | mất dữ liệu |
| compression/kəmˈpreʃn/ | nén |
Sổ tay điện thoại chạy internet
- Cho đến năm 1983, mọi máy tính trên internet đều tìm thấy nhau bằng cách tải xuống một tệp văn bản, HOSTS.TXT, từ một máy duy nhất tại Stanford. Mỗi khi có máy tính mới tham gia, tệp này lại tăng lên và ai cũng phải lấy lại.
- Paul Mockapetris đã thay thế tệp này bằng một hệ thống máy chủ phân tán, mỗi máy chủ chịu trách nhiệm cho phần không gian tên của riêng mình. Ông gọi nó là Hệ thống Tên miền (DNS).
- Đó là lý do bạn gõ tên thay vì mười hai chữ số, và lý do một trang web có thể chuyển nhà mà không cần báo cho bạn.
- Bài học này nói về địa chỉ bạn gõ, hệ thống tra cứu nó, và làm thế nào một video có thể xuất hiện trước khi hoàn thành quá trình tải về.
URL
- Uniform Resource Locator (URL) xác định vị trí của một tài nguyên trên web:
https://www.example.com/about/contact.html. - Giao thức,
https, quy định cách lấy tài nguyên đó. Tên miền,www.example.com, đặt tên cho máy chủ dưới dạng mà con người có thể đọc được. Đường dẫn,/about/contact.html, đặt tên cho tệp trên máy chủ đó. - URL cũng có thể mang theo số cổng và chuỗi truy vấn sau
?, nhưng giao thức, tên miền và đường dẫn là ba yếu tố mà đề thi yêu cầu.
Trong https://www.example.com/about/contact.html, https là gì?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
https là giao thức; www.example.com là tên miền; /about/contact.html là đường dẫn.
Nối mỗi phần của https://www.example.com/about/contact.html với tên gọi tương ứng.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Một URL gồm: giao thức + tên miền + đường dẫn — giao thức cho biết cách truy cập, tên miền chỉ định máy chủ nào, đường dẫn xác định tài nguyên cụ thể.
Hệ thống Tên miền
- Máy tính gửi đến địa chỉ IP, không phải tên. Hệ thống Tên miền (DNS) là một tập hợp máy chủ phân tán dịch chuyển tên miền thành địa chỉ IP.
- Trình duyệt yêu cầu một máy chủ giải mã. Nếu máy chủ giải mã chưa lưu bộ nhớ đệm câu trả lời, nó hỏi một máy chủ gốc, máy chủ này chỉ dẫn nó đến máy chủ tên miền cấp cao cho
.com, máy chủ này chỉ dẫn nó đến máy chủ có thẩm quyền choexample.com, máy chủ này trả về địa chỉ IP. - Trình duyệt sau đó kết nối đến địa chỉ IP đó và yêu cầu đường dẫn. Toàn bộ quá trình tra cứu mất vài mili-giây và được lưu bộ nhớ đệm nên hiếm khi lặp lại.
Máy chủ giải mã, máy chủ gốc, tên miền cấp cao, có thẩm quyền: sau đó trình duyệt kết nối
Cách DNS tìm kiếm một trang web
Quá trình tra cứu DNS. Mạng định tuyến theo địa chỉ IP, không phải theo tên — vì vậy trước khi bất cứ thứ gì tải xuống, DNS phải chuyển đổi tên miền thành địa chỉ IP.
Hệ thống Tên miền (DNS) chủ yếu:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
DNS giải mã các tên miền dễ đọc thành địa chỉ IP dạng số mà mạng thực sự sử dụng.
Ví dụ minh họa: từ địa chỉ nhập tay đến trang được tải
- Người dùng nhập URL. Trình duyệt tách phần giao thức, tên miền và đường dẫn.
- Trình duyệt gửi tên miền đến máy chủ giải mã DNS, máy chủ này truy vấn cấu trúc phân cấp DNS cho đến khi một máy chủ có thẩm quyền trả về địa chỉ IP của máy chủ.
- Trình duyệt mở kết nối đến địa chỉ IP đó và gửi yêu cầu HTTP cho đường dẫn.
- Máy chủ trả về trang web, và trình duyệt hiển thị nó. Bốn bước, và bước DNS là bước thường bị bỏ qua nhất.
Sắp xếp lại thứ tự tra cứu DNS, bắt đầu từ việc nhập địa chỉ cho đến khi trang web được tải lên.
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
Bộ giải quyết duyệt qua cấu trúc phân cấp (gốc → TLD → uy tín) cho đến khi nhận được địa chỉ IP, sau đó trình duyệt kết nối.
Tại sao DNS tồn tại
- Con người nhớ tên; bộ định tuyến gửi đến số. DNS cho phép cả hai điều đúng cùng lúc.
- Một trang web có thể di chuyển đến máy chủ mới hoặc phân tán trên nhiều máy chủ bằng cách thay đổi bản ghi DNS của nó. Người dùng vẫn nhập cùng một tên.
- Hệ thống này được phân tán, nên không có máy chủ đơn nào giữ mọi tên, và nó được lưu bộ nhớ đệm ở mọi cấp độ, nên tải trọng được phân bổ.
Tại sao mạng sử dụng DNS thay vì để người dùng nhập địa chỉ IP? Chọn tất cả các đáp án đúng.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
DNS liên quan đến tên miền, tính linh hoạt và sự phân tán. Việc tra cứu tốn vài miligiang; nó không làm tăng tốc độ tải trang trực tiếp.
Truyền dữ liệu theo bit
- Truyền dữ liệu theo bit gửi đa phương tiện dưới dạng luồng liên tục mà thiết bị thu phát trực tiếp khi nhận được, thay vì tải toàn bộ tệp trước.
- Truyền dữ liệu thời gian thực được ghi lại và gửi ngay khi xảy ra, như thể thao trực tiếp hoặc cuộc gọi video. Bạn không thể tua lại, và độ trễ thấp là cực kỳ quan trọng.
- Truyền dữ liệu theo yêu cầu phát một tệp đã được lưu trữ sẵn trên máy chủ. Bạn có thể tạm dừng và tua lại, và máy chủ có thể gửi trước.
Bộ nhớ đệm nằm giữa mạng và trình phát
Phát phương tiện phát trực tuyến phát ngay khi dữ liệu đến, mà không cần tải toàn bộ tập tin trước.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Đó là đặc điểm xác định của phát trực tuyến — thiết bị thu phát luồng dữ liệu khi nó đang đến (với bộ đệm nhỏ), thay vì chờ đợi quá trình tải hoàn tất.
So với phát trực tuyến thời gian thực (trực tiếp), phát theo yêu cầu:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Nội dung theo yêu cầu đã được ghi trước, nên bạn có thể tạm dừng/lấy lại và máy chủ có thể đệm trước khá nhiều. Phát trực tiếp không thể lấy lại và cần độ trễ thấp.
Bộ nhớ đệm và tốc độ bit
- Một bộ nhớ đệm lưu vài giây dữ liệu trước khi phát bắt đầu, để một sự sụt giảm ngắn ngủi trong mạng không làm dừng hình ảnh. Các luồng theo yêu cầu có thể đệm xa hơn; một luồng trực tiếp chỉ có thể đệm một chút, nếu không sẽ không còn trực tiếp nữa.
- Tốc độ bit là số bit mỗi giây mà luồng cần. Nó phải luôn dưới tốc độ băng thông rộng, nếu không dữ liệu sẽ đến chậm hơn tốc độ phát và việc phát bị treo.
- Nén mất mát giữ cho tốc độ bit thấp: các hình ảnh động che giấu những tổn thất nhỏ, và luồng phải vừa khít với băng thông.
Tại sao trình phát trực tiếp sử dụng bộ đệm?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Bộ đệm giữ lại vài giây dữ liệu phía trước so với phần đang phát, nên các đợt chậm mạng ngắn không khiến việc phát bị停滞 (dừng lại).
Để một luồng truyền phát mà không bị停滞, tốc độ bit của nó phải luôn ____ tốc độ đường truyền băng thông rộng của kết nối.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Nếu lượng bit mỗi giây cần thiết lớn hơn khả năng cung cấp của kết nối, dữ liệu sẽ đến chậm hơn tốc độ phát và bộ đệm sẽ cạn kiệt.
Ví dụ minh họa: tại sao nén trước khi truyền trực tiếp?
- Giải thích tại sao video được nén trước khi được truyền theo thời gian thực.
- Luồng chưa nén sẽ cần nhiều băng thông hơn kết nối có, nên các khung hình sẽ đến muộn và việc phát sẽ bị treo.
- Nén cắt giảm số lượng bit, do đó tốc độ bit duy trì dưới tốc độ băng thông rộng và độ trễ vẫn nhỏ.
- Cần ít bộ nhớ lưu trữ và chi phí hơn ở cả hai đầu. Một gói tin đến muộn trong luồng trực tiếp sẽ bị loại bỏ, vì luồng trực tiếp không thể chờ đợi.
Ví dụ minh họa: đường ống thời gian thực
- Mô tả cách một sự kiện trực tiếp được truyền đến người xem.
- Camera và micro ghi lại và lấy mẫu sự kiện. Dữ liệu được mã hóa, sử dụng nén để thu nhỏ kích thước.
- Luồng được gửi qua mạng dưới dạng các gói tin. Thiết bị của người xem lưu bộ nhớ đệm một chút, sau đó phát, loại bỏ bất kỳ gói tin nào đến quá muộn.
- So sánh với theo yêu cầu: tệp đã tồn tại sẵn, nên máy chủ có thể gửi trước, bộ nhớ đệm có thể lớn, và người xem có thể tạm dừng và tua lại.
Sắp xếp các giai đoạn của phát trực tiếp theo thứ tự đúng.
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
Thu thập, mã hóa, gửi, phát. Việc nén diễn ra trước khi gửi, đây chính là yếu tố giúp tốc độ bit nằm trong giới hạn băng thông.
Điểm số dễ mất
- DNS chuyển đổi một tên thành địa chỉ IP, không bao giờ ngược lại trong câu trả lời bài thi, và nó không phải là thứ mang trang web.
- Truyền dữ liệu thời gian thực vẫn có thể sử dụng bộ nhớ đệm; chỉ là nó rất nhỏ. Điều nó không thể làm là tua lại.
- Tốc độ bit so sánh với tốc độ kết nối. Nếu tốc độ bit cao hơn, luồng bị treo; hãy nói rõ cái nào là cái nào.
- Phần giao thức của URL là
https, không phảiwww.wwwlà một phần của tên miền.
Trong một luồng truyền trực tiếp, một gói tin đến quá muộn sẽ được giữ lại cho đến khi có thể phát đúng vị trí của nó.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Luồng phát trực tiếp không thể chờ đợi: một gói tin đến muộn sẽ bị loại bỏ và việc phát tiếp tục. Chỉ có phát theo yêu cầu mới có thể dành thời gian chờ đợi, vì nó đệm trước rất xa.
Bạn đã nắm vững
- một URL = giao thức + tên miền + đường dẫn; DNS chuyển đổi tên miền thành địa chỉ IP thông qua máy chủ giải mã → máy chủ gốc → tên miền cấp cao → máy chủ có thẩm quyền
- DNS tồn tại để con người dùng tên, bộ định tuyến dùng số, và một trang web có thể di chuyển mà không cần thay đổi tên
- truyền dữ liệu theo bit phát media khi nó đến: thời gian thực là trực tiếp và không thể tua lại, theo yêu cầu đã được lưu trữ và có thể
- một bộ nhớ đệm bù đắp sự sụt giảm của mạng; tốc độ bit phải duy trì dưới tốc độ băng thông rộng, đó là lý do tại sao các luồng sử dụng nén mất mát