Phần mềm ứng dụng mạng

Mạng máy tính, suy cho cùng, được tạo ra để phục vụ cho phần mềm ứng dụng. Nếu không có các phần mềm ứng dụng, mạng máy tính sẽ không có nhiều tác dụng. Vì vậy, đầu tiên chúng ta sẽ xem xét các vấn đề liên quan đến phần mềm mạng.

Khái niệm

Một phần mềm ứng dụng mạng là một hệ thống bao gồm nhiều phần mềm thành phần chạy trên các thiết bị đầu cuối khác nhau và sử dụng mạng để truyền thông tin giữa các thành phần. 

Do chứa nhiều thành phần tương đối độc lập tương tác với nhau trong một thể thống nhất để cùng thực hiện một nhiệm vụ chung, phần mềm ứng dụng mạng cũng thường được gọi là hệ thống phần mềm mạng, để phân biệt với các phần mềm ứng dụng cục bộ (không sử dụng mạng).

Ví dụ, hệ thống phần mềm web bao gồm hai chương trình, một chương trình hoạt động trên máy tính người dùng gọi là trình duyệt web, một chương trình chạy trên một máy tính riêng gọi là chương trình máy chủ web. Hai chương trình này có thể chạy độc lập trên các thiết bị đầu cuối khác nhau. Chương trình máy chủ chứa các trang web tạo sẵn (nhưng không thể hiển thị chúng). Chương trình trình duyệt có thể hiển thị các trang web ở dạng đồ họa. Trình duyệt và chương trình máy chủ web tương tác với nhau qua mạng máy tính theo mô hình: trình duyệt yêu cầu chương trình máy chủ gửi dữ liệu (là các trang web) qua mạng; chương trình máy chủ gửi trang web; trình duyệt hiển thị trang web.

Cần lưu ý rằng, các thành phần của ứng dụng mạng có thể phải hoạt động trên các thiết bị đầu cuối chạy cùng một hệ điều hành, hoặc cũng có thể phải hoạt động trên nhiều hệ điều hành khác nhau. Trong một số trường hợp, chương trình có thể phải chạy trên các thiết bị nhúng.

Một số phần mềm ứng dụng mạng thường gặp

Hiện nay có rất nhiều phần mềm mạng phổ biến.

Loại phần mềm mạng thường gặp nhất là hệ thống web. Hệ thống này gồm phần mềm trình duyệt và một phần mềm máy chủ. Trình duyệt và phần mềm máy chủ trao đổi thông tin qua mạng Internet để tải về dữ liệu dưới dạng các trang web. Các trang web có thể hình dung như các phần mềm con chạy bên trong trình duyệt. Bản thân các trang web được lưu trữ trên máy chủ và chỉ truyền về trình duyệt khi có yêu cầu.

Loại phần mềm khác thường gặp là hệ thống email. Hệ thống này cũng bao gồm chương trình email client chạy trên máy của người dùng và chương trình máy chủ email chạy trên máy server. Hai chương trình này trao đổi dữ liệu qua mạng để người dùng có thể gửi, nhận và đồng bộ email.

Phần mềm FTP cho phép truyền file và duyệt thư mục từ xa. Hệ thống này cũng gồm một chương trình cho người dùng và một chương trình máy chủ trao đổi dữ liệu qua mạng. Người dùng phần mềm FTP client có thể duyệt thư mục lưu trữ trên máy chủ giống như sử dụng phần mềm Windows Explorer để duyệt hệ thống file cục bộ.Phần mềm torrent cho phép chia sẻ file giữa hàng loạt máy tính tham gia vào hệ thống chia sẻ. Hệ thống phần mềm torrent thường dùng để chia sẻ các file kích thước lớn. Mỗi máy chạy phần mềm torrent có thể tải file đồng thời từ tất cả các máy chạy phần mềm tương tự đang chia sẻ file, đồng thời nó cũng có thể chia sẻ lại file cho các máy tính khác tham gia vào hệ thống chia sẻ này.

Vai trò của mạng máy tính đối với phần mềm mạng

Đối với phần mềm mạng, mạng máy tính đóng vai trò môi trường trung gian giúp các thành phần trao đổi thông tin. Tuy vậy, thông thường, phần mềm mạng không biết và không quan tâm đến thành phần phần cứng của mạng máy tính. 

Mạng máy tính có vai trò bảo vệ phần mềm mạng, ví dụ, chống lại việc truy cập trái phép hoặc các cuộc tấn công. Vai trò bảo vệ của mạng máy tính được thực hiện ở nhiều cấp độ khác nhau, hoạt động trên nhiều loại thiết bị mạng khác nhau, và sử dụng nhiều giải pháp khác nhau.

Mạng máy tính hỗ trợ phần mềm trong khả năng mở rộng. Ví dụ, một hệ thống phần mềm mạng cần bổ sung thêm tính năng thì hoàn toàn có thể cài đặt thành phần mới trên một thiết bị đầu cuối khác và ghép nối với hệ thống có sẵn.

Mạng máy tính hỗ trợ phần mềm hoạt động liên tục và ổn định. Hệ thống phần mềm mạng có thể cài đặt theo kiểu dư thừa để dự phòng lỗi. Khi có bộ phận này bị lỗi thì kích hoạt bộ phận thay thế. Qua đó duy trì khả năng hoạt động liên tục và ổn định.

Mạng máy tính hỗ trợ khả năng phục vụ của phần mềm. Trong nhiều trường hợp, phần mềm có thể bị quá tải do nhu cầu quá lớn. Khi đó, mạng máy tính có thể hỗ trợ phân chia yêu cầu đến các bộ phận khác để cùng phục vụ.

Phần mềm mạng chủ yếu làm việc với các dịch vụ mạng do hệ điều hành cung cấp. Các dịch vụ mạng là những chương trình thực thi của giao thức mạng mà phần mềm mềm ứng dụng có thể gọi (như gọi hàm) để yêu cầu mang thông tin đi hoặc nhận thông tin về. 

Phát triển ứng dụng mạng

Phát triển ứng dụng mạng, về bản chất, là viết một hoặc nhiều chương trình chạy trên các thiết bị đầu cuối khác nhau và giao tiếp với nhau qua mạng.

Ứng dụng mạng có thể được viết bằng các ngôn ngữ lập trình thông dụng như C/C++, Java, Python, C#, Visual Basic v.v., tương tự như bất kỳ một ứng dụng “không mạng” nào. Các ngôn ngữ và công cụ lập trình cấp cao còn cung cấp những hỗ trợ bổ sung để tăng hiệu quả của việc phát triển ứng dụng mạng.

Tất cả các hệ điều hành hiện đại đều cung cấp cho ứng dụng khả năng sử dụng các dịch vụ truyền thông mạng. Các hệ điều hành hiện đại cung cấp các dịch vụ truyền thông dưới dạng giao diện lập trình ứng dụng (Application Programming Interface – API), gọi là socket. Sử dụng socket là cách thức cơ bản để phần mềm ứng dụng tương tác với dịch vụ truyền thông của hệ điều hành.

Ngoài việc trực tiếp sử dụng socket API, các framework dành cho phát triển ứng dụng còn hỗ trợ khai thác dịch vụ truyền thông mạng mà người lập trình thậm chí không cần phải nắm rõ hoạt động của mạng máy tính.

+ Nếu bạn thấy site hữu ích, trước khi rời đi hãy giúp đỡ site bằng một hành động nhỏ để site có thể phát triển và phục vụ bạn tốt hơn.
+ Nếu bạn thấy bài viết hữu ích, hãy giúp chia sẻ tới mọi người.
+ Nếu có thắc mắc hoặc cần trao đổi thêm, mời bạn viết trong phần thảo luận cuối trang.
Cảm ơn bạn!

KẾT LUẬN

Trong bài học này chúng ta đã làm quen với khái niệm phần mềm ứng dụng mạng, vai trò của mạng máy tính đối với phần mềm mạng, và một số vấn đề liên quan đến việc phát triển ứng dụng mạng.

Trong bài học tiếp theo chúng ta sẽ xem xét hai mô hình ứng dụng mạng phổ biến.