Thiết kế mạng

Chia sẻ: Khongduong Vusua | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:181

2
2.003
lượt xem
1.310
download

Thiết kế mạng

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

Tài liệu thiết kế mạng máy tinh do trung tâm tin học Athena phát hành.Ngày nay, mạng máy tính đã trở thành một hạ tầng cơ sở quan trọng của tất cả các cơ quan xí nghiệp. Nó đã trở thành một kênh trao đổi thông tin không thể thiếu được trong thời đại công...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Thiết kế mạng

  1. Thiết kế mạng
  2. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com CHÖÔNG 1 GIÔÙI THIEÄU VEÀ MAÏNG MAÙY TÍNH ------------ ------------ I. CAÙC KIEÁN THÖÙC CÔ SÔÛ 1. Ñònh nghóa maïng maùy tính vaø lôïi ích cuûa vieäc keát noái maïng: • Ñònh nghóa: - Maïng maùy tính laø moät nhoùm caùc maùy tính,thieát bò ngoaïi vi ñöôïc keát noái vôùi nhau thoâng qua caùc phöông tieän truyeàn daãn nhö caùp,soùng ñieän töû,tia hoàng ngoaïi…giuùp cho caùc thieát bò naøy coù theå trao ñoåi döõ lieäu vôùi nhau moät caùch deã daøng. • Lôïi ích thöïc tieãn cuûa maïng - Tieát kieäm ñöôïc taøi nguyeân phaàn cöùng - Trao ñoåi ñöõ lieäu trôû neân deã daøng hôn - Chia seû öùng duïng. - Taäp trung döõ lieäu, baûo maät vaø backup toát - Söû duïng caùc phaàn meàm öùng duïng treân maïng. - Söû duïng caùc dòch vuï Internet. 2. Baêng thoâng : Baêng thoâng laø ñaïi löôïng ño löôøng löôïng thoâng tin truyeàn ñi töø nôi naøy sang nôi khaùc trong moät khoaûng thôøi gian cho tröôùc . Chuùng ta ñaõ bieát ñôn vò thoâng tin cô baûn nhaát laø bit , ñôn vò cô baûn nhaát cuûa thôøi gian laø giaây . Vaäy neáu moâ taû löôïng thoâng tin truyeàn qua trong moät khoaûng thôøi gian chæ ñònh coù theå duøng ñôn vò “ soá bit treân moät giaây” ñeå moâ taû thoâng tin naøy ( bit per second –bps) . II. CAÙC LOAÏI MAÏNG MAÙY TÍNH THOÂNG DUÏNG NHAÁT 1. Maïng cuïc boä LAN (Local Area Network) Maïng LAN laø moät nhoùm caùc maùy tính vaø caùc thieát bò truyeàn thoâng maïng ñöôïc noái keát vôùi nhau trong moät khu vöïc nhoû nhö moät toaø nhaø cao oác , khuoân vieân tröôøng ñaïi hoïc khu giaûi trí… Caùc maïng LAN thöôøng coù caùc ñaëc ñieåm sau ñaây : Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  3. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com • Baêng thoâng lôùn coù khaû naêng chaïy caùc öùng duïng tröïc tuyeán nhö xem phim , hoäi thaûo qua maïng. • Kích thöôùc maïng bò giôùi haïn bôûi caùc thieát bò . • Chi phí caùc thieát bò maïng LAN töông ñoái reû. • Quaûn trò ñôn giaûn. 2. Maïng ñoâ thò MAN (Metropolitan Area Network) Maïng MAN gaàn gioáng nhö maïng LAN nhöng giôùi haïn cuûa noù laø moät thaønh phoá hay moät quoác gia . Maïng MAN noái keát caùc maïng LAN laïi vôùi nhau thoâng qua caùc phöông tieän truyeàn daãn khaùc nhau ( caùp quang , caùp ñoàng , soùng…) vaø caùc phöông thöùc truyeàn thoâng khaùc nhau. Ñaëc ñieåm cuûa maïng MAN : • Baêng thoâng möùc trung bình , ñuû ñeå phuïc vuï caùc öùng duïng caáp thaønh phoá hay quoác gia nhö chính phuû ñieän töû , thöông maïi ñieän töû , caùc öùng duïng cuûa caùc ngaân haøng… • Do MAN noái keát nhieàu LAN vôùi nhau neân ñoä phöùc taïp cuõng taêng ñoàng thôøi vieäc quaûn lyù seõ khoù khaên hôn. • Chi phí caùc thieát bò maïng MAN töông ñoái ñaét tieàn. 3. Maïng dieän roäng WAN (Wide Area Network) Maïng WAN bao phuû vuøng ñòa lyù roäng lôùn coù theå laø moät quoác gia , moät luïc ñòa hay toaøn caàu . Maïng WAN thöôøng laø maïng cuûa caùc coâng ty ña quoác gia hay toaøn caàu ñieån hình laø maïng Internet . Do phaïm vi roäng lôùn cuûa maïng WAN neân thoâng thöôøng maïng WAN laø taäp hôïp caùc maïng LAN , MAN noái laïi vôùi nhau baèng caùc phöông tieän nhö : veä tinh (satellites) , soùng viba (microwave) , caùp quang, caùp ñieän thoaïi. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  4. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Ñaëc ñieåm cuûa maïng WAN : • Baêng thoâng thaáp , deã maát keát noái thöôøng chæ phuø hôïp vôùi caùc öùng duïng online nhö e-mail , web , ftp… • Pham vi hoaït ñoäng roäng lôùn khoâng giôùi haïn. • Do keát noái cuûa nhieàu LAN , MAN laïi vôùi nhau neân maïng raát phöùc taïp vaø coù tình toaøn caàu neân thöôøng laø caùc toå chöùc quoác teá ñöùng ra qui ñònh vaø quaûn lyù. • Chi phí cho caùc thieát bò vaø caùc coâng ngheä maïng WAN raát ñaét tieàn. 4. Maïng Internet Maïng Internet laø tröôøng hôïp ñaëc bieät cuûa maïng WAN , noù chöùa caùc dòch vuï toaøn caàu nhö mail ,web , chat , ftp vaø phuïc vuï mieãn phí cho moïi ngöôøi. III. CAÙC MOÂ HÌNH XÖÛ LYÙ MAÏNG Cô baûn coù 3 loaïi moâ hình xöû lyù maïng bao goàm: - Moâ hình xöû lyù maïng taäp trung. - Moâ hình xöû lyù maïng phaân phoái. - Moâ hình xöû lyù maïng coäng taùc. 1. Moâ hình xöû lyù maïng taäp trung : Toaøn boä caùc tieán trình xöû lyù dieãn ra taïi maùy tính trung taâm. Caùc maùy traïm cuoái (Terminals) ñöôïc noái maïng vôùi maùy tính trung taâm vaø chæ hoaït ñoäng nhö nhöõng thieát bò nhaäp xuaát döõ lieäu cho pheùp ngöôøi duøng xem treân maøn hình vaø nhaäp lieäu baøn phím.Caùc maùy traïm ñaàu cuoái khoâng löu tröõ vaø xöû lyù döõ lieäu . Moâ hình xöû lyù maïng treân coù theå trieån khai treân heä thoáng phaàn cöùng hoaëc phaàn meàm ñöôïc caøi ñaët treân Server. Öu ñieåm : döõ lieäu ñöôïc baûo maät an toaøn ,deã backup vaø dieät virus. Chi phí caùc thieát bò thaáp. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  5. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Khuyeát ñieåm : khoù ñaùp öùng ñöôïc caùc yeâu caàu cuûa nhieàu öùng duïng khaùc nhau, toác ñoä truy xuaát chaäm. 2. Moâ hình xöû lyù maïng phaân phoái : Caùc maùy tính coù khaû naêng hoaït ñoäng ñoäc laäp , caùc coâng vieäc ñöôïc taùch nhoû vaø giao cho nhieàu maùy tính khaùc nhau thay vì taäp trung xöû lyù treân maùy trung taâm. Tuy döõ lieäu ñöôïc xöû lyù vaø löu tröõ taïi maùy cuïc boâ nhöng caùc tính naøy ñöôïc noái maïng vôùi nhau neân chuùng coù theå trao ñoåi döõ lieäu vaø dòch vuï. Öu ñieåm: truy xuaát nhanh, phaàn lôùn khoâng giôùi haïn caùc öùng duïng. Khuyeát ñieåm: döõ lieäu löu tröõ rôøi raïc khoù ñoàng boä, backup vaø raát deã nhieãm virus. 3. Moâ hình xöû lyù maïng coäng taùc: Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  6. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Moâ hình xöû lyù maïng coäng taùc bao goàm nhieàu maùy tính coù theå hôïp taùc ñeå thöïc hieän moät coâng vieäc. Moät maùy tính coù theå möôïn naêng löïc xöû lyù baêng caùch chaïy caùc chöông trình treân caùc maùy naèm trong maïng. Öu ñieåm : raát nhanh vaø maïnh , coù theå duøng ñeå chaïy caùc öùng duïng coù caùc pheùp toaùn lôùn. Khuyeát ñieåm : caùc döõ lieäu ñöôïc löu tröõ treân caùc vò trí khaùc nhau neân raát khoù ñoàng boä vaø backup , khaû naêng nhieãm virus raát cao. IV. CAÙC MOÂ HÌNH QUAÛN LYÙ MAÏNG 1. Workgroup Trong moâ hình naøy caùc maùy tính coù quyeàn haïng ngang nhau vaø khoâng coù caùc maùy tính chuyeân duïng laøm nghieäp vuï cung caáp dòch vuï hay quaûn lyù. Caùc maùøy tính töï baûo maät vaø quaûn lyù taøi nguyeân cuûa rieâng mình. Ñoàng thôøi caùc maùy tính cuïc boä naøy cuõng töï chöùng thöïc cho ngöôøi duøng cuïc boä. 2. Domain Ngöôïc laïi vôùi moâ hình Workgroup , moâ hình Domain thì vieäc quaûn lyù vaø chöùng thöïc ngöôøi duøng maïng taäp trung taïi maùy tính Primary Domain Controller . Caùc taøi nguyeân maïng cuõng ñöôïc quaûn lyù taäp trung vaø caáp quyeàn haïn cho töøng ngöôøi duøng . Luùc ñoù trong heä thoáng coù caùc maùy tính chuyeân duïng laøm nhieäm vuï cung caáp caùc dòch vuï vaø quaûn lyù caùc maùy traïm. V. CAÙC MOÂ HÌNH ÖÙNG DUÏNG MAÏNG 1. Maïng ngang haøng ( peer to peer ) Maïng ngang haøng cung caáp vieäc keát noái cô baûn giöõa caùc maùy tính nhöng khoâng coù baát kyø moät maùy tính naøo ñoùng vai troø phuïc vuï. Moät maùy tính treân maïng coù theû vöøa laø Client vöøa laø Server . Trong moâi tröôøng naøy ngöôøi duøng treân töøng maùy tính chòu traùch nhieäm ñieàu haønh vaø chia seû taøi nguyeân cuûa maùy tính mình.Moâ hình naøy chæ phuø hôïp vôùi toå chöùc nhoû , soá ngöôøi giôùi haïn (thoâng thöôøng nhoû hôn 10 ngöôøi ) vaø khoâng quan taâm ñeán vaán ñeà baûo maät. Maïng ngang haøng thöôøng duøng caùc heä ñieàu haønh sau :Win95, Windows for Workgroup , WinNT Workstation, Win00 Proffessional , OS/2… Öu ñieåm :Do moâ hình maïng ngang haøng ñôn giaûn neân deã caøi ñaët , toå chöùc vaø quaûn trò , chi phí thieát bò cho moâ hình naøy thaáp. Khuyeát ñieåm : khoâng cho pheùp quaûn lyù taäp trung neân döõ lieäu phaân taùn, khaû naêng baûo maät thaáp raát deã bò xaâm nhaäp. Caùc taøi nguyeân khoâng ñöôïc saép xeáp neân raát khoù ñònh vò vaø tìm kieám. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  7. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com 2. Maïng khaùch chuû (Client – Server) Trong moâ hình mang khaùch chuû coù moät heä thoáng maùy tính cung caáp caùc taøi nguyeân vaø dòch vuï cho caû heä thoáng maïng söû duïng goïi laø caùc maùy chuû (Server). Moät heä thoáng maùy tính söû duïng caùc taøi nguyeân vaø dòch vuï naøy ñöôïc goïi laø maùy khaùch (Client).Caùc Server thöôøng coù caáu hình maïnh (toác ñoä xöû lyù nhanh, kích thöôùc löu tröõ lôùn) hoaëc laø caùc maùy chuyeân duïng. Heä ñieàu haønh maïng duøng trong moâ hình Client - Server laø WinNT, Novell Netware, Unix,Win2K…. Öu ñieåm: Do caùc döõ lieäu ñöôïc löu tröõ taäp trung neân deã baûo maät , backup vaø ñoàng boä vôùi nhau. Taøi nguyeân vaø dòch vuï ñöôïc taäp trung neân deã chia seû vaø quaûn lyù vaø coù theå phuïc vuï cho nhieåu ngöôøi duøng Khuyeát ñieåm : caùc Server chuyeân duïng raát ñaét tieàn, phaûi coù nhaø quaûn trò cho heä thoáng. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  8. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com VI. KIEÁN TRUÙC MAÏNG CUÏC BOÄ 1. Hình traïng maïng (Network Topology) Topo maïng : Caùch keát noái caùc maùy tính vôùi nhau veà maët hình hoïc maø ta goïi laø toâ poâ cuûa maïng . Coù 2 kieåu noái maïng chuû yeáu ñoù laø : • Noái kieåu ñieåm – ñieåm (point – to – point) • Noái kieåu ñieåm – nhieàu ñieåm (point – to – multipoint hay broadcast) - Point to Point : Caùc ñöôøng truyeàn noái töøng caëp nuùt vôùi nhau vaø moõi nuùt ñeàu coù traùch Nhieäm löu tröõ taïm thôøi sao ñoù chuyeån tieáp döõ lieäu ñi cho tôùi ñích. Do caùch laøm vieäc nhö Vaäy neân maïng kieåu naøy coøn ñöôïc goïi laø maïng “ löu vaø chuyeån tieáp “ (strore and forward). - Point to multipoint : Taát caû caùc nuùt phaân chia nhau moät ñöôøng truyeàn vaät lyù chung . Döõ lieäu göi ñi töø moät nuùt naøo ñoù seõ ñöôïc tieáp nhaän bôûi taát caû caùc nuùt coøn laïi treân maïng bôûi vaäy chæ caàn chæ ra ñòa chæ ñích cuaû döõ lieäu ñeå caên cöù vaøo ñoù caùc nuùt tra xem döõ lieäu ñoù coù phaûi göûi cho mình khoâng . 2. Maïng hình sao (Star): Maïng hình sao coù tatá caû caùc traïm ñöôïc keát noái vôùi moät thieát bò trung taâm coù nhieäm vuï nhaän tín hieäu töø caùc traïm vaø chuyeån ñeán traïm ñích.Tuyø theo yeâu caàu truyeàn thoâng treân maïng maø thieát bò trung taâm coù theå laø Switch ,router ,hub hay maùy chuû trung taâm. Vai troø cuûa thieát bò trung taâm laø thieát laäp caùc lieân keát Point to Point. - Öu ñieåm :Thieát laäp maïng ñôn giaûn , deã daøng caáu hình laïi maïng (theâm , bôùt caùc traïm),deã daøng kieåm soaùt vaø khaéc phuïc söï coá, taän duïng ñöôïc toái ña toác ñoä truyeàn cuûa ñöôøng truyeàn vaät lyù. - Khuyeát ñieåm :Ñoä daøi ñöôøng truyeàn noái moät traïm vôùi thieát bò trung taâm bò haïn cheá (trong voøng 100m ,vôùi coâng ngheä hieän nay) Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  9. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com 3. Maïng truïc tuyeán tính ( Bus ) : Taát caû caùc traïm phaân chia moät ñöôøng truyeàn chung (bus). Ñöôøng truyeàn chính ñöôïc giôùi haïn hai ñaàu baèng hai ñaàu noái ñaëc bieät goïi laø terminator. Moãi traïm ñöôïc noái vôùi truïc chính qua moät ñaàu noái chöõ T ( T-connector ) hoaëc moät thieát bò thu phaùt (transceiver). Moâ hình maïng Bus hoaït ñoäng theo caùc lieân keát Point to Multipoint hay Broadcast. - Öu ñieåm : Deã thieát keá , chi phí thaáp. - Khuyeát ñieåm : Tính oån ñònh keùm , chæ moät nuùt maïng hoûng laø toaøn boä maïng bò ngöøng hoaït ñoäng. 4. Maïng hình voøng ( Ring ): Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  10. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com - Treân maïng hình voøng tín hieäu ñöôïc truyeàn ñi treân voøng theo moät chieàu duy nhaát. Moãi traïm cuûa maïng ñöôïc noái vôùi nhau qua moät boä chuyeån tieáp (repeater) coù nhieäm vuï nhaän tín hieäu roài chuyeån tieáp ñeán traïm keá tieáp treân voøng. Nhö vaäy tín hieäu ñöôïc löu chuyeån treân voøng theo moät chuoãi lieân tieáp caùc lieân keát Point to Point giöõa caùc repeater. Maïng hình voøng coù öu nhöôïc ñieåm töông töï nhö maïng hình sao ,tuy nhieân maïng hình voøng ñoøi hoûi giao thöùc truy nhaäp maïng phuùc taïp hôn maïng hình sao. - Ngoaøi ra coøn coù caùc keát noái hoãn hôïp giöõa caùc kieán truùc maïng treân nhö :Star Bus , Star Ring Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  11. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com CHÖÔNG 2 MOÂ HÌNH THAM CHIEÁU OSI ------------ ------------ I. MOÂ HÌNH THAM CHIEÁU OSI 1. Khaùi nieäm giao thöùc (protocol) Laø quy taéc giao tieáp (tieâu chuaån giao tieáp) giöõa hai heä thoáng giuùp chuùng hieåu vaø trao ñoåi döõ lieäu ñöôïc vôùi nhau . VD: Internetwork Packet Exchnge (IPX) , Transmission Control Protocol / Internetwork Protocol (TCP/IP) , NetBIOS Exchange User Interface (NetBEUI)… 2. Caùc toå chöùc ñònh chuaån ITU ( Internation Telecommunication Union): hieäp hoäi vieãn thoâng quoác teá . IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers): vieäc caùc kó sö ñieän vaø ñieän töû. ISO (International Standarzation Organization ) : toå chöùc tieâu chuaån quoác teá , truï sôû taï Genever , Thuî Só . Vaøo name 1977 , ISO ñöôïc giao traùch nhieäm thieát keá moät chuaån truyeàn thoâng döïa treân lí thuyeát veà kieán truùc caùc heä thoáng môû laøm cô sôû ñeå thieát keá maïng maùy tính . Moâ hình naøy coù teân laø OSI (Open System Interconnection – töông keát caùc heä thoáng môû ) 3. Moâ hình OSI - Moâ hình OSI (Open System Interconnection) : laø moâ hình töông keát nhöõng heä thoáng môû , laø moâ hình ñöôïc toå chöùc ISO ñeà xuaát töø 1977 vaø coâng boá laàn ñaàu vaøo 1984 .Ñeå caùc maùy tính vaø caùc thieát bò maïng coù theå truyeàn thoâng vôùi nhau phaûi coù nhöõng quy taéc giao tieáp ñöôïc caùc beân chaáp nhaän . - Tromg moâ hình tham chieáu OSI coù baûy lôùp , moãi lôùp coù chöùc naêng ñoäc laäp . Söï taùch lôùp cuûa moâ hình naøy mang laïi nhöõng lôïi ích sau : Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  12. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com • Chia hoaït ñoäng thoâng tin maïng thaønh nhöõng phaàn nhoû hôn , ñôn giaûn hôn giuùp chuùng ta deã khaûo saùt vaø tìm hieåu hôn . • Chuaån hoaù caùc thaønh phaàn maïng ñeå cho pheùp phaùt trieån maïng töø nhieàu nhaø cung caáp saûn phaåm . • Ngaên chaën ñöôïc tình traïng söï thay ñoåi cuûa moät lôùp laøm aûnh höôûng ñeán caùc lôùp khaùc , nhö vaäy giuùp moãi lôùp coù theå phaùt trieån ñoäc laäp vaø nhanh choùng hôn. - Moâ hình tham chieáu OSI ñònh nghóa caùc quy taéc cho caùc noâi duïng sau : • Caùch thöùc caùc thieát bò giao tieáp vaø truyeàn thoâng ñöôïc vôùi nhau . • Caùc phöông phaùp ñeå caùc thieát bò treân maïng khi naøo thì ñöôïc truyeàn döõ lieäu ,khi naøo thì khoâng ñöôïc. • Caùc phöông phaùp ñeå ñaûm baûo truyeàn ñuùng döõ lieäu vaø ñuùng beân nhaän . • Caùch thöùc vaän taûi , truyeàn , saép xeáp vaø keát noái vôùi nhau . • Caùch thöùc ñaûm baûo caùc thieát bò maïng duy trì toác ñoä truyeàn döõ lieäu thích hôïp . • Caùch bieåu dieãn moät bit thieát bò truyeàn daãn . - Moâ hình tham chieáu OSI ñöôïc chia thaønh 7 lôùp vôùi caùc chöùc naêng sau : • Application Layer ( lôùp öùng duïng ) : giao dieän giöõa öùng duïng vaø maïng. • Presentation Layer ( lôùp trình baøy ) : thoaû thuaän khuoân daïng trao ñoåi döõ lieäu . • Session Layer ( lôùp phieân ) : cho pheùp ngöôøi duøng thieát laäp caùc keát noái. • Transport Layer ( lôùp vaän truyeån ) : ñaûm baûo truyeàn thoâng giöõa hai heä thoáng • Network Layer ( lôùp maïng ) : ñònh höôùng döõ lieäu truyeàn trong moâi tröôøng lieân maïng. • Data link Layer (lôùp lieân keát döõ lieäu ) : xaùc ñònh vieäc truy xuaát ñeán caùc thieát bò . • Physical Layer ( lôùp vaät lyù ) : chuyeån ñoåi döõ lieäu thaønh caùc bit vaø truyeàn ñi. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  13. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com 4. Chöùc naêng cuûa caùc lôùp trong moâ hình tham chieáu OSI Tầng 1: Vật lý (Physical) • Tầng vật lý (Physical layer) là tầng dưới cùng của mô hình OSI là. Nó mô tả các đặc trưng vật lý của mạng: Các loại cáp được dùng để nối các thiết bị, các loại đầu nối được dùng , các dây cáp có thể dài bao nhiêu v.v... Mặt khác các tầng vật lý cung cấp các đặc trưng điện của các tín hiệu được dùng để khi chuyển dữ liệu trên cáp từ một máy này đến một máy khác của mạng, kỹ thuật nối mạch điện, tốc độ cáp truyền dẫn. • Tầng vật lý không qui định một ý nghĩa nào cho các tín hiệu đó ngoài các giá trị nhị phân 0 và 1. Ở các tầng cao hơn của mô hình OSI ý nghĩa của các bit được truyền ở tầng vật lý sẽ được xác định. • Ví dụ: Tiêu chuẩn Ethernet cho cáp xoắn đôi 10 baseT định rõ các đặc trưng điện của cáp xoắn đôi, kích thước và dạng của các đầu nối, độ dài tối đa của cáp. • Khác với các tầng khác, tầng vật lý là không có gói tin riêng và do vậy không có phần đầu (header) chứa thông tin điều khiển, dữ liệu được truyền đi theo dòng bit. Một giao thức tầng vật lý tồn tại giữa các tầng vật lý để quy định về phương thức truyền (đồng bộ, phi đồng bộ), tốc độ truyền. • Các giao thức được xây dựng cho tầng vật lý được phân chia thành phân chia thành hai loại giao thức sử dụng phương thức truyền thông dị bộ (asynchronous) và phương thức truyền thông đồng bộ (synchronous). • Phương thức truyền dị bộ: không có một tín hiệu quy định cho sự đồng bộ giữa các bit giữa máy gửi và máy nhận, trong quá trình gửi tín hiệu máy gửi sử dụng các bit đặc biệt START và STOP được dùng để tách các xâu Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  14. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com bit biểu diễn các ký tự trong dòng dữ liệu cần truyền đi. Nó cho phép một ký tự được truyền đi bất kỳ lúc nào mà không cần quan tâm đến các tín hiệu đồng bộ trước đó. • Phương thức truyền đồng bộ: sử dụng phương thức truyền cần có đồng bộ giữa máy gửi và máy nhận, nó chèn các ký tự đặc biệt như SYN (Synchronization), EOT (End Of Transmission) hay đơn giản hơn, một cái "cờ " (flag) giữa các dữ liệu của máy gửi để báo hiệu cho máy nhận biết được dữ liệu đang đến hoặc đã đến. Tầng 2: Liên kết dữ liệu (Data link) • Tầng liên kết dữ liệu (data link layer) là tầng mà ở đó ý nghĩa được gán cho các bít được truyền trên mạng. Tầng liên kết dữ liệu phải quy định được các dạng thức, kích thước, địa chỉ máy gửi và nhận của mỗi gói tin được gửi đi. Nó phải xác định cơ chế truy nhập thông tin trên mạng và phương tiện gửi mỗi gói tin sao cho nó được đưa đến cho người nhận đã định. • Tầng liên kết dữ liệu có hai phương thức liên kết dựa trên cách kết nối các máy tính, đó là phương thức "một điểm - một điểm" và phương thức "một điểm - nhiều điểm". Với phương thức "một điểm - một điểm" các đường truyền riêng biệt được thiết lâp để nối các cặp máy tính lại với nhau. Phương thức "một điểm - nhiều điểm " tất cả các máy phân chia chung một đường truyền vật lý. • • Hình 4.2: Các đường truyền kết nối kiểu "một điểm - một điểm" và "một điểm - nhiều điểm". • Tầng liên kết dữ liệu cũng cung cấp cách phát hiện và sửa lỗi cơ bản để đảm bảo cho dữ liệu nhận được giống hoàn toàn với dữ liệu gửi đi. Nếu một gói tin có lỗi không sửa được, tầng liên kết dữ liệu phải chỉ ra được cách thông báo cho nơi gửi biết gói tin đó có lỗi để nó gửi lại. • Các giao thức tầng liên kết dữ liệu chia làm 2 loại chính là các giao thức hướng ký tư và các giao thức hướng bit. Các giao thức hướng ký tự được xây dựng dựa trên các ký tự đặc biệt của một bộ mã chuẩn nào đó (như ASCII hay EBCDIC), trong khi đó các giao thức hướng bit lại dùng các cấu trúc nhị phân (xâu bit) để xây dựng các phần tử của giao thức (đơn vị Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  15. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com dữ liệu, các thủ tục.) và khi nhận, dữ liệu sẽ được tiếp nhận lần lượt từng bit một. Tầng 3: Mạng (Network) • Tầng mạng (network layer) nhắm đến việc kết nối các mạng với nhau bằng cách tìm đường (routing) cho các gói tin từ một mạng này đến một mạng khác. Nó xác định việc chuyển hướng, vạch đường các gói tin trong mạng, các gói này có thể phải đi qua nhiều chặng trước khi đến được đích cuối cùng. Nó luôn tìm các tuyến truyền thông không tắc nghẽn để đưa các gói tin đến đích. • Tầng mạng cung các các phương tiện để truyền các gói tin qua mạng, thậm chí qua một mạng của mạng (network of network). Bởi vậy nó cần phải đáp ứng với nhiều kiểu mạng và nhiều kiểu dịch vụ cung cấp bởi các mạng khác nhau. hai chức năng chủ yếu của tầng mạng là chọn đường (routing) và chuyển tiếp (relaying). Tầng mạng là quan trọng nhất khi liên kết hai loại mạng khác nhau như mạng Ethernet với mạng Token Ring khi đó phải dùng một bộ tìm đường (quy định bởi tầng mạng) để chuyển các gói tin từ mạng này sang mạng khác và ngược lại. • Đối với một mạng chuyển mạch gói (packet - switched network) - gồm tập hợp các nút chuyển mạch gói nối với nhau bởi các liên kết dữ liệu. Các gói dữ liệu được truyền từ một hệ thống mở tới một hệ thống mở khác trên mạng phải được chuyển qua một chuỗi các nút. Mỗi nút nhận gói dữ liệu từ một đường vào (incoming link) rồi chuyển tiếp nó tới một đường ra (outgoing link) hướng đến đích của dữ liệu. Như vậy ở mỗi nút trung gian nó phải thực hiện các chức năng chọn đường và chuyển tiếp. • Việc chọn đường là sự lựa chọn một con đường để truyền một đơn vị dữ liệu (một gói tin chẳng hạn) từ trạm nguồn tới trạm đích của nó. Một kỹ thuật chọn đường phải thực hiện hai chức năng chính sau đây: • Quyết định chọn đường tối ưu dựa trên các thông tin đã có về mạng tại thời điểm đó thông qua những tiêu chuẩn tối ưu nhất định. • Cập nhật các thông tin về mạng, tức là thông tin dùng cho việc chọn đường, trên mạng luôn có sự thay đổi thường xuyên nên việc cập nhật là việc cần thiết. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  16. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com • • Hình 4. 3: Mô hình chuyển vận các gói tin trong mạng chuyễn mạch gói • Người ta có hai phương thức đáp ứng cho việc chọn đường là phương thức xử lý tập trung và xử lý tại chỗ. • Phương thức chọn đường xử lý tập trung được đặc trưng bởi sự tồn tại của một (hoặc vài) trung tâm điều khiển mạng, chúng thực hiện việc lập ra các bảng đường đi tại từng thời điểm cho các nút và sau đó gửi các bảng chọn đường tới từng nút dọc theo con đường đã được chọn đó. Thông tin tổng thể của mạng cần dùng cho việc chọn đường chỉ cần cập nhập và được cất giữ tại trung tâm điều khiển mạng. • Phương thức chọn đường xử lý tại chỗ được đặc trưng bởi việc chọn đường được thực hiện tại mỗi nút của mạng. Trong từng thời điểm, mỗi nút phải duy trì các thông tin của mạng và tự xây dựng bảng chọn đường cho mình. Như vậy các thông tin tổng thể của mạng cần dùng cho việc chọn đường cần cập nhập và được cất giữ tại mỗi nút. • Thông thường các thông tin được đo lường và sử dụng cho việc chọn đường bao gồm: • Trạng thái của đường truyền. • Thời gian trễ khi truyền trên mỗi đường dẫn. • Mức độ lưu thông trên mỗi đường. • Các tài nguyên khả dụng của mạng. • Khi có sự thay đổi trên mạng (ví dụ thay đổi về cấu trúc của mạng do sự cố tại một vài nút, phục hồi của một nút mạng, nối thêm một nút mới... hoặc thay đổi về mức độ lưu thông) các thông tin trên cần được cập nhật vào các cơ sở dữ liệu về trạng thái của mạng. • Hiện nay khi nhu cầu truyền thông đa phương tiện (tích hợp dữ liệu văn bản, đồ hoạ, hình ảnh, âm thanh) ngày càng phát triển đòi hỏi các công nghệ truyền dẫn tốc độ cao nên việc phát triển các hệ thống chọn đường tốc độ cao đang rất được quan tâm. Tầng 4: Vận chuyển (Transport) • Tầng vận chuyển cung cấp các chức năng cần thiết giữa tầng mạng và các tầng trên. nó là tầng cao nhất có liên quan đến các giao thức trao đổi dữ Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  17. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com liệu giữa các hệ thống mở. Nó cùng các tầng dưới cung cấp cho người sử dụng các phục vụ vận chuyển. • Tầng vận chuyển (transport layer) là tầng cơ sở mà ở đó một máy tính của mạng chia sẻ thông tin với một máy khác. Tầng vận chuyển đồng nhất mỗi trạm bằng một địa chỉ duy nhất và quản lý sự kết nối giữa các trạm. Tầng vận chuyển cũng chia các gói tin lớn thành các gói tin nhỏ hơn trước khi gửi đi. Thông thường tầng vận chuyển đánh số các gói tin và đảm bảo chúng chuyển theo đúng thứ tự. • Tầng vận chuyển là tầng cuối cùng chịu trách nhiệm về mức độ an toàn trong truyền dữ liệu nên giao thức tầng vận chuyển phụ thuộc rất nhiều vào bản chất của tầng mạng. Người ta chia giao thức tầng mạng thành các loại sau: • Mạng loại A: Có tỷ suất lỗi và sự cố có báo hiệu chấp nhận được (tức là chất lượng chấp nhận được). Các gói tin được giả thiết là không bị mất. Tầng vận chuyển không cần cung cấp các dịch vụ phục hồi hoặc sắp xếp thứ tự lại. • Mạng loại B: Có tỷ suất lỗi chấp nhận được nhưng tỷ suất sự cố có báo hiệu lại không chấp nhận được. Tầng giao vận phải có khả năng phục hồi lại khi xẩy ra sự cố. • Mạng loại C: Có tỷ suất lỗi không chấp nhận được (không tin cậy) hay là giao thức không liên kết. Tầng giao vận phải có khả năng phục hồi lại khi xảy ra lỗi và sắp xếp lại thứ tự các gói tin. • Trên cơ sở loại giao thức tầng mạng chúng ta có 5 lớp giao thức tầng vận chuyển đó là: • Giao thức lớp 0 (Simple Class - lớp đơn giản): cung cấp các khả năng rất đơn giản để thiết lập liên kết, truyền dữ liệu và hủy bỏ liên kết trên mạng "có liên kết" loại A. Nó có khả năng phát hiện và báo hiệu các lỗi nhưng không có khả năng phục hồi. • Giao thức lớp 1 (Basic Error Recovery Class - Lớp phục hồi lỗi cơ bản) dùng với các loại mạng B, ở đây các gói tin (TPDU) được đánh số. Ngoài ra giao thức còn có khả năng báo nhận cho nơi gửi và truyền dữ liệu khẩn. So với giao thức lớp 0 giao thức lớp 1 có thêm khả năng phục hồi lỗi. • Giao thức lớp 2 (Multiplexing Class - lớp dồn kênh) là một cải tiến của lớp 0 cho phép dồn một số liên kết chuyển vận vào một liên kết mạng duy nhất, đồng thời có thể kiểm soát luồng dữ liệu để tránh tắc nghẽn. Giao thức lớp 2 không có khả năng phát hiện và phục hồi lỗi. Do vậy nó cần đặt trên một tầng mạng loại A. • Giao thức lớp 3 (Error Recovery and Multiplexing Class - lớp phục hồi lỗi cơ bản và dồn kênh) là sự mở rộng giao thức lớp 2 với khả năng phát hiện và phục hồi lỗi, nó cần đặt trên một tầng mạng loại B. • Giao thức lớp 4 (Error Detection and Recovery Class - Lớp phát hiện và phục hồi lỗi) là lớp có hầu hết các chức năng của các lớp trước và còn bổ sung thêm một số khả năng khác để kiểm soát việc truyền dữ liệu. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  18. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Tầng 5: Giao dịch (Session) • Tầng giao dịch (session layer) thiết lập "các giao dịch" giữa các trạm trên mạng, nó đặt tên nhất quán cho mọi thành phần muốn đối thoại với nhau và lập ánh xa giữa các tên với địa chỉ của chúng. Một giao dịch phải được thiết lập trước khi dữ liệu được truyền trên mạng, tầng giao dịch đảm bảo cho các giao dịch được thiết lập và duy trì theo đúng qui định. • Tầng giao dịch còn cung cấp cho người sử dụng các chức năng cần thiết để quản trị các giao dịnh ứng dụng của họ, cụ thể là: • Điều phối việc trao đổi dữ liệu giữa các ứng dụng bằng cách thiết lập và giải phóng (một cách lôgic) các phiên (hay còn gọi là các hội thoại - dialogues) • Cung cấp các điểm đồng bộ để kiểm soát việc trao đổi dữ liệu. • Áp đặt các qui tắc cho các tương tác giữa các ứng dụng của người sử dụng. • Cung cấp cơ chế "lấy lượt" (nắm quyền) trong quá trình trao đổi dữ liệu. • Trong trường hợp mạng là hai chiều luân phiên thì nẩy sinh vấn đề: hai người sử dụng luân phiên phải "lấy lượt" để truyền dữ liệu. Tầng giao dịch duy trì tương tác luân phiên bằng cách báo cho mỗi người sử dụng khi đến lượt họ được truyền dữ liệu. Vấn đề đồng bộ hóa trong tầng giao dịch cũng được thực hiện như cơ chế kiểm tra/phục hồi, dịch vụ này cho phép người sử dụng xác định các điểm đồng bộ hóa trong dòng dữ liệu đang chuyển vận và khi cần thiết có thể khôi phục việc hội thoại bắt đầu từ một trong các điểm đó • Ở một thời điểm chỉ có một người sử dụng đó quyền đặc biệt được gọi các dịch vụ nhất định của tầng giao dịch, việc phân bổ các quyền này thông qua trao đổi thẻ bài (token). Ví dụ: Ai có được token sẽ có quyền truyền dữ liệu, và khi người giữ token trao token cho người khác thi cũng có nghĩa trao quyền truyền dữ liệu cho người đó. • Tầng giao dịch có các hàm cơ bản sau: • Give Token cho phép người sử dụng chuyển một token cho một người sử dụng khác của một liên kết giao dịch. • Please Token cho phép một người sử dụng chưa có token có thể yêu cầu token đó. • Give Control dùng để chuyển tất cả các token từ một người sử dụng sang một người sử dụng khác. Tầng 6: Trình bày (Presentation) • Trong giao tiếp giữa các ứng dụng thông qua mạng với cùng một dữ liệu có thể có nhiều cách biểu diễn khác nhau. Thông thường dạng biểu diễn dùng bởi ứng dụng nguồn và dạng biểu diễn dùng bởi ứng dụng đích có thể Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  19. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com khác nhau do các ứng dụng được chạy trên các hệ thống hoàn toàn khác nhau (như hệ máy Intel và hệ máy Motorola). Tầng trình bày (Presentation layer) phải chịu trách nhiệm chuyển đổi dữ liệu gửi đi trên mạng từ một loại biểu diễn này sang một loại khác. Để đạt được điều đó nó cung cấp một dạng biểu diễn chung dùng để truyền thông và cho phép chuyển đổi từ dạng biểu diễn cục bộ sang biểu diễn chung và ngược lại. • Tầng trình bày cũng có thể được dùng kĩ thuật mã hóa để xáo trộn các dữ liệu trước khi được truyền đi và giải mã ở đầu đến để bảo mật. Ngoài ra tầng biểu diễn cũng có thể dùng các kĩ thuật nén sao cho chỉ cần một ít byte dữ liệu để thể hiện thông tin khi nó được truyền ở trên mạng, ở đầu nhận, tầng trình bày bung trở lại để được dữ liệu ban đầu. Tầng 7: Ứng dụng (Application) • Tầng ứng dụng (Application layer) là tầng cao nhất của mô hình OSI, nó xác định giao diện giữa người sử dụng và môi trường OSI và giải quyết các kỹ thuật mà các chương trình ứng dụng dùng để giao tiếp với mạng. • Để cung cấp phương tiện truy nhập môi trường OSI cho các tiến trình ứng dụng, Người ta thiết lập các thực thể ứng dụng (AE), các thực thể ứng dụng sẽ gọi đến các phần tử dịch vụ ứng dụng (Application Service Element - viết tắt là ASE) của chúng. Mỗi thực thể ứng dụng có thể gồm một hoặc nhiều các phần tử dịch vụ ứng dụng. Các phần tử dịch vụ ứng dụng được phối hợp trong môi trường của thực thể ứng dụng thông qua các liên kết (association) gọi là đối tượng liên kết đơn (Single Association Object - viết tắt là SAO). SAO điều khiển việc truyền thông trong suốt vòng đời của liên kết đó cho phép tuần tự hóa các sự kiện đến từ các ASE thành tố của nó. Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
  20. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com CHÖÔNG 3 ÑÒA CHÆ IP ------------ ------------ I. TOÅNG QUAN VEÀ ÑÒA CHÆ IP Laø ñòa chæ coù caáu truùc , ñöôïc chia laøm hai hoaëc ba phaàn laø network_id&host_id hoaëc network_id&subnet_id&host_id. Laø moät con soá coù kích thöôùc 32 bit . Khi trình baøy ngöôøi ra chia con soá 32 bit naøy thaønh boán phaàn , moãi phaàn coù kích thöôùc 8 bit , goïi laø octet hoaëc byte. Coù caùc caùch trình baøy sau : Kyù phaùp thaäp phaân coù daáu chaám (dotted-decimal notation). Ví duï : 172.16.30.56 Kyù phaùp nhò phaân . Ví duï : 10101100 00010000 00011110 00111000. Kyù phaùp thaäp luïc phaân. Ví duï :82 39 1E 38 Khoâng gian ñòa chæ IP ( goàm 232 ñòa chæ ) ñöôïc chia thaønh 5 lôùp (class) ñeå deã quaûn lyù ñoù laø :A ,B ,C ,D vaø E. Trong ñoù caùc lôùp A ,B vaø C ñöôïc trieån khai ñeå ñaët cho caùc host treân maïng Internet , lôùp D duøng cho caùc nhoùm multicast , coøn lôùp E phuïc vuï cho muïc ñích nghieân cöùu. MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM VAØ THUAÄT NGÖÕ LIEÂN QUAN Ñòa chæ host laø ñòa chæ IP coù theå duøng ñeå ñaët cho caùc interface cuûa caùc host. Hai host naèm cuøng moät maïng seõ coù network_id gioáng nhau vaø host_id khaùc nhau. Ñòa chæ maïng (network address) : laø ñòa chæ IP duøng ñeå ñaët cho caùc maïng. Phaàn host_id cuûa ñòa chæ chæ chöùa caùc bit 0 . Ñòa chæ naøy khoâng theå duøng ñeå ñaët cho moät Interface. Ví duï 172.29.0.0 Ñòa chæ Broadcast : laø ñòa chæ IP ñöôïc duøng ñeå ñaïi dieän cho taát caû caùc host trong maïng. Phaàn host id chæ chöùa caùc bit 1. Ñòa chæ naøy cuõng khoâng theå duøng ñeå ñaët cho moät host ñöôïc. Ví duï 172.29.255.255 ** Caùc pheùp toaùn laøm vieäc treân bit : Pheùp AND Pheùp OR A B A and B A B A or B 1 1 1 1 1 1 Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E
Đồng bộ tài khoản