Giáo trình Mạng căn bản và nâng cao

Chia sẻ: Ly Huy Vinh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:178

0
508
lượt xem
312
download

Giáo trình Mạng căn bản và nâng cao

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Mạng căn bản và nâng cao cung cấp cho người đọc những kiến thức cơ bản và nâng cao về mạng máy tính và thiết lập mạng máy tính. Đây là tài liệu dành cho sinh viên ngành Quản trị mạng.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Mạng căn bản và nâng cao

  1. TRƯỜNG.............................. Khoa………………. Giáo Trình Mạng Căn Bản và Nâng Cao
  2. M NG MÁY TÍNH Trang 1 CHƯƠNG 1 GI I THI U V M NG MÁY TÍNH I. CÁC KI N TH C CƠ B N: 1. Ð nh nghĩa m ng máy tính và l i ích c a vi c k t n i m ng: a. Ð nh nghĩa: M ng máy tính là m t nhóm các máy tính, thi t b ngo i vi ư c k t n i v i nhau thông qua các phương ti n truy n d n như cáp, sóng i n t , tia h ng ngo i, giúp cho các thi t b này có th trao id li u v i nhau m t cách d dàng. b. L i ích th c ti n c a m ng: Ti t ki m ư c tài nguyên ph n c ng. Trao i d li u tr nên d dàng hơn. Chia s ng d ng. T p trung d li u, b o m t và backup t t. S d ng các ph n m m ng d ng trên m ng. S d ng các d ch v Internet. 2. Băng thông: Băng thông là i lư ng o lư ng lư ng thông tin truy n i t nơi này sang nơi khác trong m t kho ng th i gian cho trư c. Chúng ta ã bi t ơn v thông tin cơ b n nh t là bit, ơn v cơ b n nh t c a th i gian là giây. V y n u mô t lư ng thông tin truy n qua trong m t kho ng th i gian ch nh có th dùng ơn v " s bit trên m t giây" mô t thông tin này ( bit per second -bps). II. CÁC LO I M NG MÁY TÍNH THÔNG D NG NH T: 1. M ng c c b LAN (Local Area Network): a. M ng LAN: Là m t nhóm các máy tính và các thi t b truy n thông m ng ư c n i k t v i nhau trong m t khu v c nh như m t toà nhà cao c, khuôn viên trư ng i h c, các doanh nghi p, ngân hàng, khu gi i trí. Các m ng LAN thư ng có các c i m sau ây: - Băng thông l n có kh năng ch y các ng d ng tr c tuy n như xem phim, h i th o qua m ng, truy n file... - Kích thư c m ng b gi i h n b i các thi t b . - Chi phí các thi t b m ng LAN tương i r . - Qu n tr ơn gi n. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  3. M NG MÁY TÍNH Trang 2 b. M ng ô th MAN (Metropolitan Area Network): M ng MAN g n gi ng như m ng LAN nhưng gi i h n c a nó là m t thành ph hay m t qu c gia. M ng MAN n i k t các m ng LAN l i v i nhau thông qua các phương ti n truy n d n khác nhau (như: cáp quang, cáp ng, sóng và các phương th c truy n thông khác ). Ð c i m c a m ng MAN : Băng thông m c trung bình, ph c v các ng d ng c p thành ph hay qu c gia như chính ph i n t , thương m i i n t , các ng d ng c a các ngân hàng, giáo d c ào t o. Do MAN n i k t nhi u LAN v i nhau nên ph c t p cũng tăng ng th i vi c qu n lý s khó khăn hơn. Chi phí các thi t b m ng MAN tương i t ti n. c. M ng di n r ng WAN (Wide Area Network): M ng WAN bao ph vùng a lý r ng l n có th là m t qu c gia, m t l c a hay toàn c u. M ng WAN thư ng là m ng c a các công ty a qu c gia hay toàn c u i n hình là m ng Internet. Do ph m vi r ng l n c a m ng WAN nên thông thư ng m ng WAN là t p h p các m ng LAN, MAN n i l i v i nhau b ng các phương ti n như: v tinh (satellites), sóng viba (microwave), cáp quang, cáp i n tho i. Ð c i m c a m ng WAN : Băng thông th p, d m t k t n i thư ng ch phù h p v i các ng d ng online như e-mail, web, ftp. Ph m vi ho t ng r ng l n không gi i h n. Do k t n i c a nhi u LAN, MAN l i v i nhau nên m ng r t ph c t p và có tính toàn c u nên thư ng là các t ch c qu c t ng ra quy nh và qu n lý. Chi phí cho các thi t b và các công ngh m ng WAN r t t ti n. d. M ng Internet: M ng Internet là trư ng h p c bi t c a m ng WAN, nó ch a các d ch v toàn c u như mail ,web, chat, ftp và ph c v mi n phí cho m i ngư i. III. CÁC MÔ HÌNH X LÝ M NG: CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  4. M NG MÁY TÍNH Trang 3 Cơ b n có 3 lo i mô hình x lý m ng bao g m: - Mô hình x lý m ng t p trung. - Mô hình x lý m ng phân ph i. - Mô hình x lý m ng c ng tác. 1. Mô hình x lý m ng t p trung: Toàn b các ti n trình x lý di n ra t i máy tính trung tâm. Các máy tr m cu i (Terminals) ư c n i m ng v i máy tính trung tâm và ch ho t ng như nh ng thi t b nh p xu t d li u cho phép ngư i dùng xem trên màn hình và nh p li u bàn phím. Các máy tr m u cu i không lưu tr và x lý d li u. Mô hình x lý m ng trên có th tri n khai trên h th ng ph n c ng ho c ph n m m ư c cài t trên Server. Ưu i m: d li u ư c b o m t an toàn ,d backup và di t virus. Chi phí các thi t b Terminals th p. Khuy t i m: khó áp ng ư c các yêu c u c a nhi u ng d ng khác nhau, t c truy xu t ch m. 2. Mô hình x lý m ng phân ph i: Các máy tính có kh năng ho t ng c l p , các công vi c ư c tách nh và giao cho nhi u máy tính khác nhau thay vì t p trung x lý trên máy trung tâm. Tuy d li u ư c x lý và lưu tr t i máy c c bô nhưng các máy tính này ư c n i m ng v i nhau nên chúng có th trao i d li u và d ch v . Ưu i m: truy xu t nhanh, ph n l n không gi i h n các ng d ng. Khuy t i m: d li u lưu tr r i r c khó ng b , backup và r t d nhi m virus. 3. Mô hình x lý m ng c ng tác: Mô hình x lý m ng c ng tác bao g m nhi u máy tính có th h p tác th c hi n m t công vi c. M t máy tính có th mư n năng l c x lý b ng cách ch y các chương trình trên các máy n m trong m ng. Ưu i m: r t nhanh và m nh , có th dùng ch y các ng d ng có các phép toán l n. Khuy t i m: các d li u ư c lưu tr trên các v trí khác nhau nên r t khó ng b và backup, kh năng nhi m virus r t cao. IV. CÁC MÔ HÌNH QU N LÝ M NG: CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  5. M NG MÁY TÍNH Trang 4 1. Workgroup: Trong mô hình này các máy tính có quy n h ng ngang nhau và không có các máy tính chuyên d ng làm nghi p v cung c p d ch v hay qu n lý. Các máy tính t b o m t và qu n lý tài nguyên c a riêng mình. Ð ng th i các máy tính c c b này cũng t ch ng th c cho ngư i dùng c c b . 2. Domain: Ngư c l i v i mô hình Workgroup, mô hình Domain qu n lý và ch ng th c ngư i dùng m ng t p trung t i máy tính Primary Domain Controller. Các tài nguyên m ng cũng ư c qu n lý t p trung và c p quy n h n cho t ng ngư i dùng. Lúc ó trong h th ng có các máy tính chuyên d ng làm nhi m v cung c p các d ch v và qu n lý các máy tr m. V. CÁC MÔ HÌNH NG D NG M NG: 1. M ng ngang hàng ( peer to peer ): M ng ngang hàng cung c p vi c k t n i cơ b n gi a các máy tính nhưng không có b t kỳ m t máy tính nào óng vai trò ph c v . M t máy tính trên m ng có th v a là Client v a là Server. Trong môi trư ng này ngư i dùng trên t ng máy tính ch u trách nhi m i u hành và chia s tài nguyên c a máy tính mình. Mô hình này ch phù h p v i t ch c nh , s ngư i s d ng gi i h n và không quan tâm n v n b o m t. M ng ngang hàng thư ng dùng các h i u hành sau: Win95, Windows for Workgroup , WinNT Workstation, Win2000 Proffessional, OS/2. Ưu i m: Do mô hình m ng ngang hàng ơn gi n nên d cài t, t ch c và qu n tr , chi phí thi t b cho mô hình này th p. Khuy t i m: không cho phép qu n lý t p trung nên d li u phân tán, kh năng b o m t th p r t d b xâm nh p. Các tài nguyên không ư c s p x p nên r t khó nh v và tìm ki m. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  6. M NG MÁY TÍNH Trang 5 2. M ng khách ch (Client - Server): Trong mô hình m ng khách ch có m t h th ng máy tính cung c p các tài nguyên và d ch v cho c h th ng m ng s d ng g i là các máy ch (Server). M t h th ng máy tính s d ng các tài nguyên và d ch v này ư c g i là máy khách (Client). Các Server thư ng có c u hình m nh (t c x lý nhanh, kích thư c lưu tr l n) ho c là các máy chuyên d ng. H i u hành m ng dùng trong mô hình Client - Server là WinNT, Novell Netware, Unix, Win2K.. Ưu i m: Do các d li u ư c lưu tr t p trung nên d b o m t, backup và ng b v i nhau. Tài nguyên và d ch v ư c t p trung nên d chia s và qu n lý và có th ph c v cho nhi u ngư i dùng. Khuy t i m: các Server chuyên d ng r t t ti n, ph i có nhà qu n tr cho h th ng. VI. KI N TRÚC M NG: 1. Hình tr ng m ng (Network Topology): Topo m ng: Cách k t n i các máy tính v i nhau v m t hình h c mà ta g i là tô pô c a m ng . Có 2 ki u n i m ng ch y u ó là : N i ki u i m - i m (point - to - point) N i ki u i m - nhi u i m (point - to - multipoint hay broadcast) - Point to Point : Các ư ng truy n n i t ng c p nút v i nhau và m i nút u có trách nhi m lưu tr t m th i sao ó chuy n ti p d li u i cho t i ích. Do cách làm vi c như v y nên m ng ki u này còn ư c g i là m ng " lưu và chuy n ti p " (strore and forward). - Point to multipoint : T t c các nút phân chia nhau m t ư ng truy n v t lý chung. D li u g i i t m t nút nào ó s ư c ti p nh n b i t t c các nút còn l i trên m ng, b i v y ch c n ch ra a ch ích c a d li u căn c vào ó các nút tra xem d li u ó có ph i g i cho mình không . 2. M ng hình sao (Star): M ng hình sao có t t c các tr m ư c k t n i v i m t thi t b trung tâm có nhi m v nh n tín hi u t các tr m và chuy n n tr m ích.Tuỳ theo yêu c u truy n thông trên m ng mà thi t b trung tâm có th là Switch, router, hub hay máy ch trung tâm. Vai trò c a thi t b trung tâm là thi t l p các liên k t Point to Point. - Ưu i m:Thi t l p m ng ơn gi n, d dàng c u hình l i m ng (thêm, b t các tr m), d dàng ki m soát và kh c ph c s c , t n d ng ư c t i a t c truy n c a ư ng truy n v t lý. - Khuy t i m: Ð dài ư ng truy n n i m t tr m v i thi t b trung tâm b h n ch (v i công ngh hi n nay ch cho phép trong vòng 100m) CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  7. M NG MÁY TÍNH Trang 6 3. M ng tr c tuy n tính ( Bus ): T t c các tr m phân chia m t ư ng truy n chung (bus). Ðư ng truy n chính ư c gi i h n hai u b ng hai u n i c bi t g i là terminator. M i tr m ư c n i v i tr c chính qua m t u n i ch T ( T- connector ) ho c m t thi t b thu phát (transceiver). Mô hình m ng Bus ho t ng theo các liên k t Point to Multipoint hay Broadcast. - Ưu i m: D thi t k , chi phí th p. - Khuy t i m: Tính n nh kém, ch m t nút m ng h ng là toàn b m ng b ng ng ho t ng. 4. M ng hình vòng ( Ring ): Trên m ng hình vòng tín hi u ư c truy n i trên vòng theo m t chi u duy nh t. M i tr m c a m ng ư c n i v i nhau qua m t b chuy n ti p (repeater) có nhi m v nh n tín hi u r i chuy n ti p n tr m k ti p trên vòng. Như v y tín hi u ư c lưu chuy n trên vòng theo m t chu i liên ti p các liên k t Point to Point gi a các repeater. M ng hình vòng có ưu như c i m tương t như m ng hình sao, tuy nhiên m ng hình vòng òi h i giao th c truy nh p m ng phúc t p hơn m ng hình sao. Ngoài ra còn có các k t n i h n h p gi a các ki n trúc m ng trên như: Star Bus, Star Ring. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  8. M NG MÁY TÍNH Trang 7 CHƯƠNG 2 MÔ HÌNH THAM CHI U OSI VII. Khái ni m giao th c (protocol): Là quy t c giao ti p (tiêu chu n giao ti p) gi a hai h th ng giúp chúng hi u và trao i d li u ư c v i nhau. VD: Internetwork Packet Exchange (IPX) , Transmission Control Protocol / Internetwork Protocol (TCP/IP) , NetBIOS Exchange User Interface (NetBEUI). VIII. Các t ch c nh chu n: ITU ( Internation Telecommunication Union): hi p h i vi n thông qu c t . IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers): vi n các kĩ sư i n và i n t . ISO (International Standarzation Organization ): t ch c tiêu chu n qu c t , tr s t i Genever, Thu Sĩ . Vào năm 1977, ISO ư c giao trách nhi m thi t k m t chu n truy n thông d a trên lí thuy t v ki n trúc các h th ng m làm cơ s thi t k m ng máy tính. Mô hình này có tên là OSI (Open System Interconnection - tương k t các h th ng m ) . IX. Mô hình OSI: Mô hình OSI (Open System Interconnection): là mô hình tương k t nh ng h th ng m , là mô hình ư c t ch c ISO xu t t 1977 và công b l n u vào 1984. Ð các máy tính và các thi t b m ng có th truy n thông v i nhau ph i có nh ng quy t c giao ti p ư c các bên ch p nh n . Trong mô hình tham chi u OSI có b y l p, m i l p có ch c năng c l p. S tách l p c a mô hình này mang l i nh ng l i ích sau: - Chia ho t ng thông tin m ng thành nh ng ph n nh hơn, ơn gi n hơn giúp chúng ta d kh o sát và tìm hi u hơn. - Chu n hoá các thành ph n m ng cho phép phát tri n m ng t nhi u nhà cung c p s n ph m . - Ngăn ch n ư c tình tr ng s thay i c a m t l p làm nh hư ng n các l p khác, như v y giúp m i l p có th phát tri n c l p và nhanh chóng hơn. Mô hình tham chi u OSI nh nghĩa các quy t c cho các nôi d ng sau: - Cách th c các thi t b giao ti p và truy n thông ư c v i nhau. - Các phương pháp các thi t b trên m ng khi nào thì ư c truy n d li u ,khi nào thì không ư c. - Các phương pháp m b o truy n úng d li u và úng bên nh n. - Cách th c v n t i , truy n , s p x p và k t n i v i nhau. - Cách th c m b o các thi t b m ng duy trì t c truy n d li u thích h p. - Cách bi u di n m t bit thi t b truy n d n . Mô hình tham chi u OSI ư c chia thành 7 l p v i các ch c năng sau: - Application Layer ( l p ng d ng ) : giao di n gi a ng d ng và m ng. - Presentation Layer ( l p trình bày ) : tho thu n khuôn d ng trao i d li u. - Session Layer ( l p giao d ch): cho phép ngư i dùng thi t l p các k t n i. - Transport Layer ( l p v n truy n ): m b o truy n thông gi a hai h th ng - Network Layer ( l p m ng ): nh hư ng d li u truy n trong môi trư ng liên m ng. - Data link Layer (l p liên k t d li u ): xác nh vi c truy xu t n các thi t b . - Physical Layer ( l p v t lý ): chuy n i d li u thành các bit và truy n i. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  9. M NG MÁY TÍNH Trang 8 Ch c năng c a các l p trong mô hình tham chi u OSI: 1. T ng 1: V t lý (Physical): T ng v t lý (Physical layer) là t ng dư i cùng c a mô hình OSI là. Nó mô t các c trưng v t lý c a m ng: Các lo i cáp ư c dùng n i các thi t b , các lo i u n i ư c dùng, các dây cáp có th dài bao nhiêu v.v... M t khác các t ng v t lý cung c p các c trưng i n c a các tín hi u ư c dùng khi chuy n d li u trên cáp t m t máy này n m t máy khác c a m ng, k thu t n i m ch i n, t c cáp truy n d n. T ng v t lý không qui nh m t ý nghĩa nào cho các tín hi u ó ngoài các giá tr nh phân 0 và 1. các t ng cao hơn c a mô hình OSI ý nghĩa c a các bit ư c truy n t ng v t lý s ư c xác nh. Ví d : Tiêu chu n Ethernet cho cáp xo n ôi 10 baseT nh rõ các c trưng i n c a cáp xo n ôi, kích thư c và d ng c a các u n i, dài t i a c a cáp. Khác v i các t ng khác, t ng v t lý là không có gói tin riêng và do v y không có ph n u (header) ch a thông tin i u khi n, d li u ư c truy n i theo dòng bit. M t giao th c t ng v t lý t n t i gi a các t ng v t lý quy nh v phương th c truy n ( ng b , phi ng b ), t c truy n. Các giao th c ư c xây d ng cho t ng v t lý ư c phân chia thành hai lo i giao th c s d ng phương th c truy n thông d b (asynchronous) và phương th c truy n thông ng b (synchronous). Phương th c truy n d b : không có m t tín hi u quy nh cho s ng b gi a các bit gi a máy g i và máy nh n, trong quá trình g i tín hi u máy g i s d ng các bit c bi t START và STOP ư c dùng tách các xâu bit bi u di n các ký t trong dòng d li u c n truy n i. Nó cho phép m t ký t ư c truy n i b t kỳ lúc nào mà không c n quan tâm n các tín hi u ng b trư c ó. Phương th c truy n ng b : s d ng phương th c truy n c n có ng b gi a máy g i và máy nh n, nó chèn các ký t c bi t như SYN (Synchronization), EOT (End Of Transmission) hay ơn gi n hơn, m t cái "c " (flag) gi a các d li u c a máy g i báo hi u cho máy nh n bi t ư c d li u ang n ho c ã n. 2. T ng 2: Liên k t d li u (Data link): T ng liên k t d li u (data link layer) là t ng mà ó ý nghĩa ư c gán cho các bít ư c truy n trên m ng. T ng liên k t d li u ph i quy nh ư c các d ng th c, kích thư c, a ch máy g i và nh n c a m i gói tin ư c g i i. Nó ph i xác nh cơ ch truy nh p thông tin trên m ng và phương ti n g i m i gói tin sao cho nó ư c ưa n cho ngư i nh n ã nh. T ng liên k t d li u có hai phương th c liên k t d a trên cách k t n i các máy tính, ó là phương th c "m t i m - m t i m" và phương th c "m t i m - nhi u i m". V i phương th c "m t i m - m t i m" các ư ng truy n riêng bi t ư c thi t lâp n i các c p máy tính l i v i nhau. Phương th c "m t i m - nhi u i m " t t c các máy phân chia chung m t ư ng truy n v t lý. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  10. M NG MÁY TÍNH Trang 9 Các ư ng truy n k t n i ki u "m t i m - m t i m" và "m t i m - nhi u i m". T ng liên k t d li u cũng cung c p cách phát hi n và s a l i cơ b n m b o cho d li u nh n ư c gi ng hoàn toàn v i d li u g i i. N u m t gói tin có l i không s a ư c, t ng liên k t d li u ph i ch ra ư c cách thông báo cho nơi g i bi t gói tin ó có l i nó g i l i. Các giao th c t ng liên k t d li u chia làm 2 lo i chính là các giao th c hư ng ký tư và các giao th c hư ng bit. Các giao th c hư ng ký t ư c xây d ng d a trên các ký t c bi t c a m t b mã chu n nào ó (như ASCII hay EBCDIC), trong khi ó các giao th c hư ng bit l i dùng các c u trúc nh phân (xâu bit) xây d ng các ph n t c a giao th c ( ơn v d li u, các th t c.) và khi nh n, d li u s ư c ti p nh n l n lư t t ng bit m t. 3. T ng 3: M ng (Network): T ng m ng (network layer) nh m n vi c k t n i các m ng v i nhau b ng cách tìm ư ng (routing) cho các gói tin t m t m ng này n m t m ng khác. Nó xác nh vi c chuy n hư ng, v ch ư ng các gói tin trong m ng, các gói này có th ph i i qua nhi u ch ng trư c khi n ư c ích cu i cùng. Nó luôn tìm các tuy n truy n thông không t c ngh n ưa các gói tin n ích. T ng m ng cung các các phương ti n truy n các gói tin qua m ng, th m chí qua m t m ng c a m ng (network of network). B i v y nó c n ph i áp ng v i nhi u ki u m ng và nhi u ki u d ch v cung c p b i các m ng khác nhau. hai ch c năng ch y u c a t ng m ng là ch n ư ng (routing) và chuy n ti p (relaying). T ng m ng là quan tr ng nh t khi liên k t hai lo i m ng khác nhau như m ng Ethernet v i m ng Token Ring khi ó ph i dùng m t b tìm ư ng (quy nh b i t ng m ng) chuy n các gói tin t m ng này sang m ng khác và ngư c l i. i v i m t m ng chuy n m ch gói (packet - switched network) - g m t p h p các nút chuy n m ch gói n i v i nhau b i các liên k t d li u. Các gói d li u ư c truy n t m t h th ng m t i m t h th ng m khác trên m ng ph i ư c chuy n qua m t chu i các nút. M i nút nh n gói d li u t m t ư ng vào (incoming link) r i chuy n ti p nó t i m t ư ng ra (outgoing link) hư ng n ích c a d li u. Như v y m i nút trung gian nó ph i th c hi n các ch c năng ch n ư ng và chuy n ti p. Vi c ch n ư ng là s l a ch n m t con ư ng truy n m t ơn v d li u (m t gói tin ch ng h n) t tr m ngu n t i tr m ích c a nó. M t k thu t ch n ư ng ph i th c hi n hai ch c năng chính sau ây: Quy t nh ch n ư ng t i ưu d a trên các thông tin ã có v m ng t i th i i m ó thông qua nh ng tiêu chu n t i ưu nh t nh. C p nh t các thông tin v m ng, t c là thông tin dùng cho vi c ch n ư ng, trên m ng luôn có s thay i thư ng xuyên nên vi c c p nh t là vi c c n thi t. Hình 4. 3: Mô hình chuy n v n các gói tin trong m ng chuy n m ch gói Ngư i ta có hai phương th c áp ng cho vi c ch n ư ng là phương th c x lý t p trung và x lý t i ch . CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  11. M NG MÁY TÍNH Trang 10 Phương th c ch n ư ng x lý t p trung ư c c trưng b i s t n t i c a m t (ho c vài) trung tâm i u khi n m ng, chúng th c hi n vi c l p ra các b ng ư ng i t i t ng th i i m cho các nút và sau ó g i các b ng ch n ư ng t i t ng nút d c theo con ư ng ã ư c ch n ó. Thông tin t ng th c a m ng c n dùng cho vi c ch n ư ng ch c n c p nh p và ư c c t gi t i trung tâm i u khi n m ng. Phương th c ch n ư ng x lý t i ch ư c c trưng b i vi c ch n ư ng ư c th c hi n t i m i nút c a m ng. Trong t ng th i i m, m i nút ph i duy trì các thông tin c a m ng và t xây d ng b ng ch n ư ng cho mình. Như v y các thông tin t ng th c a m ng c n dùng cho vi c ch n ư ng c n c p nh p và ư c c t gi t i m i nút. Thông thư ng các thông tin ư c o lư ng và s d ng cho vi c ch n ư ng bao g m: Tr ng thái c a ư ng truy n. Th i gian tr khi truy n trên m i ư ng d n. M c lưu thông trên m i ư ng. Các tài nguyên kh d ng c a m ng. Khi có s thay i trên m ng (ví d thay i v c u trúc c a m ng do s c t i m t vài nút, ph c h i c a m t nút m ng, n i thêm m t nút m i... ho c thay i v m c lưu thông) các thông tin trên c n ư c c p nh t vào các cơ s d li u v tr ng thái c a m ng. Hi n nay khi nhu c u truy n thông a phương ti n (tích h p d li u văn b n, ho , hình nh, âm thanh) ngày càng phát tri n òi h i các công ngh truy n d n t c cao nên vi c phát tri n các h th ng ch n ư ng t c cao ang r t ư c quan tâm. 4. T ng 4: V n chuy n (Transport): T ng v n chuy n cung c p các ch c năng c n thi t gi a t ng m ng và các t ng trên. nó là t ng cao nh t có liên quan n các giao th c trao i d li u gi a các h th ng m . Nó cùng các t ng dư i cung c p cho ngư i s d ng các ph c v v n chuy n. T ng v n chuy n (transport layer) là t ng cơ s mà ó m t máy tính c a m ng chia s thông tin v i m t máy khác. T ng v n chuy n ng nh t m i tr m b ng m t a ch duy nh t và qu n lý s k t n i gi a các tr m. T ng v n chuy n cũng chia các gói tin l n thành các gói tin nh hơn trư c khi g i i. Thông thư ng t ng v n chuy n ánh s các gói tin và m b o chúng chuy n theo úng th t . T ng v n chuy n là t ng cu i cùng ch u trách nhi m v m c an toàn trong truy n d li u nên giao th c t ng v n chuy n ph thu c r t nhi u vào b n ch t c a t ng m ng. Ngư i ta chia giao th c t ng m ng thành các lo i sau: M ng lo i A: Có t su t l i và s c có báo hi u ch p nh n ư c (t c là ch t lư ng ch p nh n ư c). Các gói tin ư c gi thi t là không b m t. T ng v n chuy n không c n cung c p các d ch v ph c h i ho c s p x p th t l i. M ng lo i B: Có t su t l i ch p nh n ư c nhưng t su t s c có báo hi u l i không ch p nh n ư c. T ng giao v n ph i có kh năng ph c h i l i khi x y ra s c . M ng lo i C: Có t su t l i không ch p nh n ư c (không tin c y) hay là giao th c không liên k t. T ng v n chuy n ph i có kh năng ph c h i l i khi x y ra l i và s p x p l i th t các gói tin. Trên cơ s lo i giao th c t ng m ng chúng ta có 5 l p giao th c t ng v n chuy n ó là: Giao th c l p 0 (Simple Class - l p ơn gi n): cung c p các kh năng r t ơn gi n thi t l p liên k t, truy n d li u và h y b liên k t trên m ng "có liên k t" lo i A. Nó có kh năng phát hi n và báo hi u các l i nhưng không có kh năng ph c h i. Giao th c l p 1 (Basic Error Recovery Class - L p ph c h i l i cơ b n) dùng v i các lo i m ng B, ây các gói tin (TPDU) ư c ánh s . Ngoài ra giao th c còn có kh năng báo nh n cho nơi g i và truy n d li u kh n. So v i giao th c l p 0 giao th c l p 1 có thêm kh năng ph c h i l i. Giao th c l p 2 (Multiplexing Class - l p d n kênh) là m t c i ti n c a l p 0 cho phép d n m t s liên k t chuy n v n vào m t liên k t m ng duy nh t, ng th i có th ki m soát lu ng d li u tránh t c ngh n. Giao th c l p 2 không có kh năng phát hi n và ph c h i l i. Do v y nó c n t trên m t t ng m ng lo i A. Giao th c l p 3 (Error Recovery and Multiplexing Class - l p ph c h i l i cơ b n và d n kênh) là s m r ng giao th c l p 2 v i kh năng phát hi n và ph c h i l i, nó c n t trên m t t ng m ng lo i B. Giao th c l p 4 (Error Detection and Recovery Class - L p phát hi n và ph c h i l i) là l p có h u h t các ch c năng c a các l p trư c và còn b sung thêm m t s kh năng khác ki m soát vi c truy n d li u. 5. T ng 5: Giao d ch (Session): CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  12. M NG MÁY TÍNH Trang 11 T ng giao d ch (session layer) thi t l p "các giao d ch" gi a các tr m trên m ng, nó t tên nh t quán cho m i thành ph n mu n i tho i v i nhau và l p ánh xa gi a các tên v i a ch c a chúng. M t giao d ch ph i ư c thi t l p trư c khi d li u ư c truy n trên m ng, t ng giao d ch m b o cho các giao d ch ư c thi t l p và duy trì theo úng qui nh. T ng giao d ch còn cung c p cho ngư i s d ng các ch c năng c n thi t qu n tr các giao d nh ng d ng c a h , c th là: - i u ph i vi c trao i d li u gi a các ng d ng b ng cách thi t l p và gi i phóng (m t cách lôgic) các phiên (hay còn g i là các h i tho i - dialogues). - Cung c p các i m ng b ki m soát vi c trao i d li u. - Áp t các qui t c cho các tương tác gi a các ng d ng c a ngư i s d ng. - Cung c p cơ ch "l y lư t" (n m quy n) trong quá trình trao i d li u. Trong trư ng h p m ng là hai chi u luân phiên thì n y sinh v n : hai ngư i s d ng luân phiên ph i "l y lư t" truy n d li u. T ng giao d ch duy trì tương tác luân phiên b ng cách báo cho m i ngư i s d ng khi n lư t h ư c truy n d li u. V n ng b hóa trong t ng giao d ch cũng ư c th c hi n như cơ ch ki m tra/ph c h i, d ch v này cho phép ngư i s d ng xác nh các i m ng b hóa trong dòng d li u ang chuy n v n và khi c n thi t có th khôi ph c vi c h i tho i b t u t m t trong các i m ó m t th i i m ch có m t ngư i s d ng ó quy n c bi t ư c g i các d ch v nh t nh c a t ng giao d ch, vi c phân b các quy n này thông qua trao i th bài (token). Ví d : Ai có ư c token s có quy n truy n d li u, và khi ngư i gi token trao token cho ngư i khác thi cũng có nghĩa trao quy n truy n d li u cho ngư i ó. T ng giao d ch có các hàm cơ b n sau: - Give Token cho phép ngư i s d ng chuy n m t token cho m t ngư i s d ng khác c a m t liên k t giao d ch. - Please Token cho phép m t ngư i s d ng chưa có token có th yêu c u token ó. - Give Control dùng chuy n t t c các token t m t ngư i s d ng sang m t ngư i s d ng khác. 6. T ng 6: Trình bày (Presentation): Trong giao ti p gi a các ng d ng thông qua m ng v i cùng m t d li u có th có nhi u cách bi u di n khác nhau. Thông thư ng d ng bi u di n dùng b i ng d ng ngu n và d ng bi u di n dùng b i ng d ng ích có th khác nhau do các ng d ng ư c ch y trên các h th ng hoàn toàn khác nhau (như h máy Intel và h máy Motorola). T ng trình bày (Presentation layer) ph i ch u trách nhi m chuy n i d li u g i i trên m ng t m t lo i bi u di n này sang m t lo i khác. t ư c i u ó nó cung c p m t d ng bi u di n chung dùng truy n thông và cho phép chuy n i t d ng bi u di n c c b sang bi u di n chung và ngư c l i. T ng trình bày cũng có th ư c dùng kĩ thu t mã hóa xáo tr n các d li u trư c khi ư c truy n i và gi i mã u n b o m t. Ngoài ra t ng bi u di n cũng có th dùng các kĩ thu t nén sao cho ch c n m t ít byte d li u th hi n thông tin khi nó ư c truy n trên m ng, u nh n, t ng trình bày bung tr l i ư c d li u ban u. 7. T ng 7: ng d ng (Application): T ng ng d ng (Application layer) là t ng cao nh t c a mô hình OSI, nó xác nh giao di n gi a ngư i s d ng và môi trư ng OSI và gi i quy t các k thu t mà các chương trình ng d ng dùng giao ti p v i m ng. cung c p phương ti n truy nh p môi trư ng OSI cho các ti n trình ng d ng, Ngư i ta thi t l p các th c th ng d ng (AE), các th c th ng d ng s g i n các ph n t d ch v ng d ng (Application Service Element - vi t t t là ASE) c a chúng. M i th c th ng d ng có th g m m t ho c nhi u các ph n t d ch v ng d ng. Các ph n t d ch v ng d ng ư c ph i h p trong môi trư ng c a th c th ng d ng thông qua các liên k t (association) g i là i tư ng liên k t ơn (Single Association Object - vi t t t là SAO). SAO i u khi n vi c truy n thông trong su t vòng i c a liên k t ó cho phép tu n t hóa các s ki n n t các ASE thành t c a nó. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  13. M NG MÁY TÍNH Trang 12 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TI N TRUY N D N VÀ CÁC THI T B M NG I. GI I THI U V MÔI TRƯ NG TRUY N D N: a. Khái ni m: Trên m t m ng máy tính, các d li u ư c truy n trên môi trư ng truy n d n ( transmission media ), nó là phương ti n v t lý cho phép truy n t i tín hi u gi a các thi t b . Có hai lo i phương ti n truy n d n ch y u: H u tuy n ( bounded media) Vô tuy n (boundless media) Thông thư ng h th ng s d ng hai lo i tín hi u là: digital và analog. b. T n s truy n thông: Phương ti n truy n d n giúp các tín hi u t máy tính này sang máy tính khác. Các tín hi u i n t này bi u di n các giá tr d li u theo d ng các xung nh phân ( b t /t t ). Các tín hi u truy n thông gi a các máy tính và các thi t b là các d ng sóng i n t tr i dài t t n s radio n t n s h ng ngo i. Các sóng t n s radio thư ng ư c dùng phát tín hi u LAN. Các t n s này có th ư c dùng v i cáp xo n ôi, cáp ng tr c ho c thông qua vi c truy n ph sóng radio. Sóng viba (microwares) thư ng dùng truy n thông t p trung gi a hai i m ho c gi a các tr m m t t và các v tinh. Ví d như m ng i n tho i cellular. Tia h ng ngo i thư ng dùng cho các ki u truy n thông qua m ng trên các kho ng cách tương i ng n và có th phát sóng gi a hai i m ho c t m t i m ph sóng cho nhi u tr m thu. Chúng ta có th truy n tia h ng ngo i và các t n s ánh sáng cao hơn thông qua cáp quang. c. Các c tính c a phương ti n truy n d n: M i phương ti n truy n d n u có nh ng tính năng c bi t h p v i m t ki u d ch v c th , nhưng thông thư ng chúng ta quan tâm n nh ng y u t sau: - Chi phí - Yêu c u cài t - Băng thông (bandwidth): cho bi t công s c t i d li u c a phương ti n truy n d n. Ví d như cáp ng tr c có băng thông 10Mbps. - Băng t ng cơ s ( baseband): dành toàn b băng thông cho m t kênh truy n , băng t ng m r ng (broadband): cho phép nhi u kênh truy n chia s m t phương ti n truy n d n (chia s băng thông). - Ð suy d n ( attenuation ): o s suy y u i c a tín hi u khi di chuy n trên m t phương ti n truy n d n. Các nhà thi t k cáp ph i ch nh các gi i h n v chi u dài day cáp vì khi cáp dài s d n n tình tr ng tín hi u y u i mà không th ph c h i ư c. - Nhi u i n t ( Electronmagnetic Interference - EMI): bao g m các nhi u i n t bên ngoài làm bi n d ng tín hi u trong m t phương ti n truy n d n. - Nhi u xuyên kênh ( crosstalk ) hai dây d n t k nhau làm nhi u l n nhau. II. CÁC LO I CÁP: a. Cáp ng tr c (coaxial): Là ki u cáp u tiên ư c dùng trong các LAN, c u t o c a cáp ng tr c g m: - Dây d n trung tâm: dây ng ho c dây ng xo n. - M t l p cách i n gi a dây d n phía ngoài và dây d n phía trong. - Dây d n ngoài: bao quanh dây d n trung tâm dư i d ng dây ng xo n ho c lá. Dây này có tác d ng b o v dây d n trung tâm kh i nhi u i n t và ư c k t n i thoát nhi u. - Ngoài cùng là m t l p v plastic b o v cáp. Ưu i m c a cáp ng tr c: r ti n, nh , m m và d kéo dây. Cáp m ng ( thin cable/thinnet): có ư ng kính kho ng 6 mm, thu c h RG-58, chi u dài ư ng ch y t i a là 185m. - Cáp RC-58, tr kháng 50 ohm dùng v i Ethernet m ng - Cáp RC-59, tr kháng 75 ohm dùng cho truy n hình cáp. - Cáp RC-62, tr kháng 93 ohm dùng cho ARCnet Cáp dày (thick cable/thicknet): có ư ng kính kho ng 13 mm thu c h RG-58, chi u dài ư ng ch y t i a 500m. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  14. M NG MÁY TÍNH Trang 13 So sánh gi a cáp ng tr c m ng và ng tr c dày: - Chi phí: cáp ng tr c thinnet r nh t, cáp ng tr c thicknet t hơn. - T c : m ng Enthernet s d ng cáp thinnet có t c t i a 10Mbps và m ng ARCNet có t c t i a 2.5Mbps - EMI: có l p ch ng nhi u nên h n ch ư c nhi u. - Có th b nghe tr m tín hi u trên ư ng truy n. Cách l p t dây: mu n n i các o n cáp ng tr c m ng l i v i nhau ta dùng u n i ch T và u BNC. Mu n u n i cáp ng tr c dày ta ph i dùng m t u chuy n i transceiver và n i k t vào máy tính thông qua c ng AUI. Cáp xo n ôi: Cáp xo n ôi g m nhi u c p dây ng xo n l i v i nhau nh m ch ng phát x nhi u i n t . Do giá thành th p nên cáp xo n ư c dùng r t r ng rãi. Có hai lo i cáp xo n ôi ư c s d ng r ng rãi trong LAN là: lo i có v b c ch ng nhi u và lo i không có v b c ch ng nhi u. Cáp xo n ôi có v b c ch ng nhi u STP ( Shielded twisted-Pair): G m nhi u c p xo n ôi ư c ph bên ngoài m t l p v làm b ng dây ng b n. L p v này có tác d ng ch ng EMI t ngoài và ch ng phát x nhi u bên trong. L p v b c ch ng nhi u này ư cn i t thoát nhi u. Cáp xo n ôi có b c ít b tác ng b i nhi u i n và có t c truy n qua kho ng cách xa cao hơn cáp xo n ôi tr n. Chi phí: t ti n hơn Thinnet và UTP nhưng l i r ti n hơn Thicknet và cáp quang. T c :t c lý thuy t 500Mbps, th c t kho ng 155Mbps, v i ư ng ch y 100m. T c ph bi n 16Mbps (Token Ring) Ð suy d n: tín hi u y u d n n u cáp càng dài , thông thư ng ng n hơn 100m. Ð u n i: STP s d ng u n i DIN (DB - 9). Cáp xo n ôi không có v b c ch ng nhi u UTP (Unshielded Twisted- Pair): G m nhi u c p xo n như cáp STP nhưng không có l p v ng ch ng nhi u. Cáp xo n ôi tr n s d ng chu n 10BaseT ho c 100BaseT. Do giá thành r nên ã nhanh chóng tr thành lo i cáp m ng c c b ư c ưu chu ng nh t. Ð dài t i a c a m t o n cáp là 100 mét. Không có v b c ch ng nhi u nên d b nhi u khi t g n các thi t b và cáp khác do ó thông thư ng dùng i dây trong nhà. Ð u n i dùng RJ-45. Cáp UTP có các lo i: - Lo i 1: truy n âm thanh, t c < 4Mbps - Lo i 2: cáp này g m 4 dây xo n ôi, t c 4 Mbps - Lo i 3: truy n d li u v i t c lên n 10 Mbps. Cáp này g m 4 dây xo n ôi v i m t xo n trên m i foot. - Lo i 4: truy n d li u, 4 c p xo n ôi, t c t ư c 16Mbps - Lo i 5: truy n d li u , 4 c p xo n ôi, t c 100 Mbps Cáp xo n có v b c ScTP-FTP ( Screened Twisted-Pair) : FTP là lo i cáp lai t o gi a cáp UTP và STP, nó h tr chi u dài t i a 100m. Các k thu t b m cáp m ng: Cáp th ng (Straight-thru cable): là cáp dùng n i PC và các thi t b m ng như Hub, Switch, Router.. Cáp th ng theo chu n 10/100 Base-T dùng 2 c p xo n nhau và dùng chân 1,2,3,6 trên u RJ45. C p dây xo n th nh t n i vào chân 1,2, c p dây xo n th hai n i vào chân 3,6. Ð u kia c a cáp d a vào màu n i vào chân c a u RJ45 và n i tương t . Cáp chéo (Crossover cable): là cáp dùng n i tr c ti p gi a hai thi t bi gi ng nhau như PC-PC, Hub - Hub, Switch - Switch. Cáp chéo tr t t dây cũng gi ng như cáp th ng nhưng u dây còn l i ph i chéo c p dây xo n s d ng. Cáp console: dùng n i PC vào các thi t b m ng ch y u dùng c u hình các thi t b . Thông thư ng kho ng cách dây console ng n nên chúng ta không c n ch n c p dây xo n, mà ch n theo màu t 1 - 8 sao cho d nh và u bên kia ngư c l i t 8-1. Cáp quang (Flber-optic cable): Cáp quang có c u t o g m day d n trung tâm là s i thu tinh ho c plastic ã ư c tinh ch nh m cho phép truy n i t i a các tín hi u ánh sáng. S i quang ư c tráng m t l p nh m ph n chi u các tín hi u. Cáp quang ch truy n sóng ánh sáng ( không truy n tín hi u i n ) v i băng thông c c cao nên không g p các s c v nhi u hay b nghe tr m. Cáp dùng ngu n ánh sáng lasers, diode phát x ánh sáng. Cáp r t CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  15. M NG MÁY TÍNH Trang 14 b n và suy t n tín hi u r t th p nên o n cáp có th dài n vài km. Băng thông cho phép n 2Gbps. Nhưng cáp quang có khuy t i m là giá thành cao và khó l p t. Các lo i cáp quang: - Lo i lõi 8.3 micron, l p lót 125 micron, ch ơn. - Lo i lõi 62.5 micron, l p lót 125 micron, a ch . - Lo i lõi 50 micron, l p lót 125 micron, a ch . - Lo i lõi 100 micron, l p lót 140 micron, a ch . H p u n i cáp quang: do cáp quang không th b cong nên khi n i cáp quang vào các thi t b khác chúng ta ph i thông qua h p u n i. Ð u n i cáp quang: u n i cáp quang r t a d ng thông thư ng trên th trư ng có các u n i như sau: FT, ST, FC. III. CÁC THI T B M NG: a. Card m ng (NIC hay Adapter): Card m ng là thi t b n i k t gi a máy tính và cáp m ng. Chúng thư ng giao ti p v i máy tính qua các khe c m như: ISA, PCI, USB. Ph n giao ti p v i cáp m ng thông thư ng theo chu n: AUI, BNC, UTP… Các ch c năng chính c a card m ng: - Chu n b d li u ưa lên m ng:trư c khi ưa lên m ng, d li u ph i ư c chuy n t d ng byte, bit sang tín hi u i n có th truy n i trên cáp. - G i d li u n máy tính khác. - Ki m soát lu ng d li u gi a máy tính và h th ng cáp. a ch MAC (Media Access Control): m i card m ng có 1 a ch dành riêng dùng phân bi t card m ng này v i card m ng khác trên m ng. a ch này do IEEE - Vi n công ngh i n và i n t c p cho các nhà s n xu t card m ng.T ó các nhà s n xu t gán c nh a ch này vào chip c a m i card m ng. a ch này g m 6 byte (48 bit),có d ng XXXXXX.XXXXXX,3 byte u là mã s c a nhà s n xu t,3 byte sau là s serial c a card m ng. a ch này ư c ghi ch t vào ROM nên còn g i là a ch v t lý. Ví d : a ch v t lý c a 1 card Intel có d ng như sau: 00A0C90C4B3F. b. Modem: Là thi t b dùng n i 2 máy tính hay 2 thi t b xa thông qua m ng i n tho i. Modem thư ng có 2 lo i: internal và external. C 2 lo i trên u dùng cáp RJ11 n i v i i n tho i. Ch c năng c a modem là chuy n i tín hi u s digital thành tín hi u tương t analog truy n d li u trên dây i n tho i.T i u nh n, modem chuy n d li u ngư c l i t d ng tín hi u tương t sang tín hi u s truy n vào máy tính. Ngoài ra modem còn có th ư c s d ng làm d ch v RAS. c. Repeater: Là thi t b dùng khuy ch i tín hi u trên các o n cáp dài. Khi truy n d li u trên o n cáp dài, tín hi u i n s y u i, n u chúng ta mu n m r ng kích thư c m ng thì chúng ta dùng thi t b này khuy ch i tín hi u và truy n i ti p. Nhưng chúng ta không th dùng nhi u repeater khuy ch i tín CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  16. M NG MÁY TÍNH Trang 15 hi u và m r ng kích th ơc m ng vì khi ó d li u s sai l ch nhi u do m i l n khuy ch i tín hi u i n y u s b sai l ch. Thi t b này ho t ng l p v t lý trong mô hình OSI nên nó ch chuy n tín hi u i n ch không l c d li u b t kỳ d ng nào. d. Hub: Là thi t b gi ng như Repeater nhưng nhi u port hơn cho phép nhi u máy tính n i t p trung v thi t b này. Các ch c năng tương t như Repeater. Hub ho t ng l p v t lý và cũng không l c ư c d li u. Hub g m 3 lo i: - Passive Hub: là thi t b u n i cáp dùng chuy n ti p tín hi u t o n cáp này n o n cáp khác, không có linh ki n i n t và ngu n riêng nên không khuy ch i và x lý tín hi u. - Active Hub: là thi t b u n i cáp dùng chuy n ti p tín hi u t o n cáp này sang o n cáp khác v i ch t lư ng cao hơn.Thi t b này có linh ki n i n t và ngu n i n riêng nên ho t ng như 1 repeater có nhi u c ng (port). - Intelligent Hub: là 1 active Hub có thêm các ch c năng vư t tr i như cho phép qu n lý t các máy tính, chuy n m ch (switching), cho phép tín hi u i n chuy n n úng port c n nh n không chuy n n các port không liên quan. e. Bridge:(C u n i): Là thi t b cho phép n i k t 2 nhánh m ng,có ch c năng chuy n có ch n l c các gói tin n nhánh m ng ch a máy nh n gói tin. l c các gói tin và bi t ư c gói tin nào thu c nhánh m ng nào thì Bridge ph i ch a b ng a ch MAC. B ng a ch này có th ư c kh i t o t ng hay ph i c u hình b ng tay. Do Bridge hi u ư c a ch MAC nên Bridge ho t ng l p data link trong mô hình OSI. Ưu i m c a Bridge là: cho phép m r ng cùng 1 m ng logic v i nhi u ki u cáp khác nhau. Chia m ng thành nhi u phân o n khác nhau nh m gi m lưu lư ng trên m ng. Khuy t i m: ch m hơn Repeater vì ph i x lý các gói tin chưa tìm ư c ư ng i t i ưu trong trư ng h p có nhi u ư ng i. f. Switch: Là thi t b gi ng như bridge nhưng nhi u port hơn cho phép n i nhi u o n m ng v i nhau. Switch cũng d a vào b ng a ch MAC quy t nh gói tin nào i ra port nào nh m trách tình tr ng gi m băng thông khi s máy tr m trong m ng tăng lên. Do hi u ư c a ch MAC nên thi t b này ho t ng l p data link trong mô hình OSI. Ngoài các tính năng cơ s , Switch còn các tính năng m r ng như sau: - Store and Forward: là tính năng lưu tr d li u trong b m trư c khi truy n sang các port khác tránh ng (collision), thông thư ng t c truy n kha ng 148.800 pps. V i k thu t này toàn b gói tin ph i ư c nh n trư c khi Switch truy n frame này i do ó b tr (latency) l thu c vào chi u dài c a frame. - Cut Through (hay còn g i là fragment free): thì Switch s truy n gói tin ngay l p t c m t khi nó bi t ư c a ch ích c a gói tin. K thu t này s có tr th p hơn so v i k thu t Store and Forward và tr luôn là con s xác nh, b t ch p chi u dài c a gói tin. - Trunking ( MAC Base): tính năng này giúp tăng t c truy n gi a hai Switch, nhưng chú ý là 2 Switch ph i cùng lo i. - VLAN: t o các m ng o, nh m m b o tính b o m t khi m r ng m ng b ng cách n i các switch v i nhau. Khi chia các m ng o giúp ta s phân vùng mi n broadcast nh m c i ti n t c và hi u qu c a h th ng. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  17. M NG MÁY TÍNH Trang 16 - Spanning Tree: t o ư ng d phòng, bình thư ng d li u ư c truy n trên moat c ng mang s th t th p. Khi m t liên l c thi t b t chuy n sang c ng khác, nh m m b o m ng ho t ng liên t c. g. Router: Là thi t b dùng n i k t các thi t b logic l i v i nhau, ki m soát và l c các gói tin nên h n ch ư c lưu lư ng trên các m ng logic. Các router dùng b ng nh tuy n (routing table) lưu tr thông tin v m ng dùng trong trư ng h p tìm ư ng i t i ưu cho các gói tin. B ng nh tuy n ch a các thông tin v ư ng i, thông tin v ư c lư ng th i gian, kho ng cách... B ng này có th c u hình tĩnh hay t ng. Router hi u ư c a ch logic IP nên thông thư ng router ho t ng l p m ng (network) ho c cao hơn. h. Gateway (Proxy): Là thi t b trung gian dùng n i k t m ng n i b bên trong và m ng bên ngoài. Nó có ch c năng ki m soát t t c các lu ng d li u ra i và vào m ng nh m ngăn ch n ư c hacker t n công. Ð ng th i thi t b này cũng h tr chúng ta chia s m t s d ch v ( như chia s internet). CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  18. M NG MÁY TÍNH Trang 17 CHƯƠNG 4 Ð A CH IP I. T NG QUAN V Ð A CH IP: a ch IP là a ch có c u trúc, ư c chia làm hai ho c ba ph n là network_id&host_id ho c network_id&subnet_id&host_id. a ch IP là m t con s có kích thư c 32 bit. Khi trình bày ngư i ta chia con s 32 bit này thành b n ph n, m i ph n có kích thư c 8 bit , g i là octet ho c byte. Có các cách trình bày sau: - Ký pháp th p phân có d u ch m (dotted-decimal notation). Ví d : 172.16.30.56 - Ký pháp nh phân. Ví d : 10101100 00010000 00011110 00111000. - Ký pháp th p l c phân. Ví d :82 39 1E 38. Không gian a ch IP ( g m 232 a ch ) ư c chia thành 5 l p (class) d qu n lý ó là: A, B, C, D và E. Trong ó các l p A, B và C ư c tri n khai t cho các host trên m ng Internet, l p D dùng cho các nhóm multicast, còn l p E ph c v cho m c ích nghiên c u. M t S Khái Ni m Và Thu t Ng Liên Quan: Ð a ch host là a ch IP có th dùng t cho các interface c a các host. Hai host n m cùng m t m ng s có network_id gi ng nhau và host_id khác nhau. Ð a ch m ng (network address): là a ch IP dùng t cho các m ng. Ph n host_id c a a ch ch ch a các bit 0. Ð a ch này không th dùng t cho m t Interface. Ví d 172.29.0.0 Ð a ch Broadcast: là a ch IP ư c dùng i di n cho t t c các host trong m ng. Ph n host id ch ch a các bit 1. Ð a ch này cũng không th dùng t cho m t host ư c. Ví d 172.29.255.255. * Các phép toán làm vi c trên bit: A B A and B A or B 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 Ví d sau minh ho phép AND gi a a ch 172.29.14.10 và mask 255.255.0.0 172.29.14.10 = 10101100 00011101 00001110 00001010 255.255.0.0 = 11111111 11111111 00000000 00000000 AND 172.29.0.0 = 10101100 00011101 00000000 00000000 M t n m ng (network mask): là m t con s dài 32 bit, là phương ti n giúp máy xác nh ư c a ch m ng c a m t a ch IP (b ng cách AND gi a a ch IP v i m t n m ng ) ph c v cho công vi c routing. M t n m ng cũng cho bi t s bit n m trong ph n host_id. Ðư c xây d ng b ng cách b t các bit tương ng v p ph n network_ id và t t các bit tương ng v i ph n host_id. M t n m c nh c a các l p không chia m ng con L 255.0.0 pA L 255.255.0 pB .0 L 255.255.2 pC 55.0 II. GI I THI U CÁC L P Ð A CH : a. L p A: Dành m t byte cho ph n network_id và ba byte cho ph n host_id. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  19. M NG MÁY TÍNH Trang 18 Ð nh n bi t l p A, bit u tiên c a byte u tiên ph i là bit 0. Dư i d nh nh phân, byte này có d ng 0XXXXXXX. Vì v y, nh ng a ch IP có byte u tiên n m trong kho ng t 0 (00000000) n 127 (01111111) s thu c l p A. Ví d : 50.14.32.8. Byte u tiên này cũng chính là network_id, tr i bit u tiên làm ID nh n d ng l p A, còn l i 7 bit ánh th t các m ng, ta ư c 128 ( 27 ) m ng l p A khác nhau . B i hai trư ng h p c bi t là 0 và 127. K t qu là l p A ch còn 126 a ch m ng, 1.0.0.0 n 126.0.0.0. Ph n host_id chi m 24 bit, t c có th t a ch cho 16,777,216 host khác nhau trong m i m ng. B i a ch m ng (ph n host_id ch a toàn các bit 0 ) và m t a ch Broadcast (ph n host_id ch a toàn các bit 1) như v y có t t c 16,777,214 host khác nhau trong m i m ng l p A. Ví d i v i m ng 10.0.0.0 thì nh ng giá tr host h p l là 10.0.0.1 n 10.255.255.254. b. L p B: Dành 2 byte cho m i ph n network_id và host_id. D u hi u nh n d ng a ch l p B là byte u tiên luôn b t u b ng hai bit 10. Dư i d ng nh phân, octet có d ng 10XXXXXX. Vì v y nh ng a ch n m trong kho ng t 128 (10000000) n 191 (10111111) s thu c v l p B. Ví d 172.29.10.1 là m t a ch l p B. Ph n network_id chi m 16 bit b i 2 bit làm ID cho l p, còn l i 14 bit cho phép ta ánh th t 16,384 (214) m ng khác nhau (128.0.0.0 d8 n 191.255.0.0). Ph n host_id dài 16 bit hay có 65536 (216) giá tr khác nhau. Tr i 2 trư ng h p c bi t còn l i 65534 host trong m t m ng l p B. Ví d i v i m ng 172.29.0.0 thì các a ch host h p l là t 172.29.0.1 n 172.29.255.254. c. L p C: Dành 3 byte cho ph n network_id và m t byte cho ph n host_id Byte u tiên luôn b t u b ng 3 bit 110 và d nh nh phân c a octet này là 110XXXXX. Như v y nh ng i ch n m trong kho ng t 192 (11000000) n 223 (11011111) s thu c v l p C. Ví d : 203.162.41.235. CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
  20. M NG MÁY TÍNH Trang 19 Ph n network_id dùng 3 byte hay 24 bit, tr i 3 bit làm ID c a l p, còn l i 21 bit hay 2,097,152 (2 21) a ch m ng (t 192.0.0.0 n 223.255.255.0) Ph n host_id dài 1 byte cho 256 (28) giá tr khác nhau. Tr i hai trư ng h p c bi t ta còn 254 host khác nhau trong m t m ng l p C. Ví d , i v i m ng 203.162.41.0, các a ch host h p l là t 203.162.41.1 n 203.162.41.254. d. L p D và E: Các a ch có byte u tiên n m trong kho ng 224 n 256 là các a ch thu c l p D ho c E. Do các l p này không ph c v cho vi c ánh a ch các host nên không trình bày ây. e. Ví d cách tri n khai t a ch IP cho m t h th ng m ng: III. M NG CON VÀ CƠ CH CHUY N Ð I M NG: a. Chia m ng con (subnetting): Gi s ta ph i ti n hành t a ch IP cho h th ng có c u trúc như sau: Theo hình trên, ta b t bu c ph i dùng n t t c là 6 ư ng m ng riêng bi t t cho h th ng m ng c a mình, m c dù trong m i m ng ch dùng n vài a ch trong t ng s 65,534 a ch h p l ---> CENTER FOR IT DEVELOPMENT (CITD) Gi ng viên: Tr n Bá Nhi m
Đồng bộ tài khoản