Bài giảng Chương 7: Các kiến trúc mạng

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:60

Thêm vào BST

Báo xấu

126
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của bài giảng Chương 7: Các kiến trúc mạng là nhằm giúp cho các bạn hiểu được kiến trúc của một số mạng chính như 10 Mbps Ethernet, 100 Mbps Ethernet, Gigabit Ethernet, token ring, AppleTalk, FDDI và ATM; các chuẩn dùng trong các kiến trúc mạng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Chương 7: Các kiến trúc mạng

Chương 7: Các kiến trúc mạng
Mục đích bài học  Tìm hiểu kiến trúc của một số mạng chính: 10 Mbps Ethernet, 100 Mbps Ethernet, Gigabit Ethernet, token ring, AppleTalk, FDDI, và ATM  Tìm hiểu các chuẩn dùng trong các kiến trúc mạng  So sánh hạn chế, ưu điểm, và nhược điểm Các khái niệm mạng cơ bản 2
Ethernet  Hình thành từ các nghiên cứu vào thập kỷ 60 và 70 nhằm kết nối giữa các máy tính và chia sẻ dữ liệu  ALOHA mạng trong trường University of Hawaii  Phiên bản đầu tiên của mạng Ethernet được phát triển tại trung tâm nghiên cứu Palo Alto của Xerox vào năm 1972  DIX (gồm 3 công ty Digital, Intel, Xerox) đã phát triển chuẩn truyền thông tốc độ 10 Mbps  Chuẩn này là cơ sở đặc tả các chuẩn của IEEE 802.3 Các khái niệm mạng cơ bản 3
Giới thiệu về mạng Ethernet  Là kiến trúc mạng phổ thông có nhiều ưu điểm:  Dễ cài đặt  Chi phí hợp lý  Hỗ trợ nhiều phương tiện truyền thông  Một số đặc điểm: gói dữ liệu vào các khung, phương pháp truy cập là CSMA/CD, và sử dụng địa chỉ vật lý (MAC)  Chia làm 3 loại dựa vào: truyền thông, tốc độ, và phương tiện truyền Các khái niệm mạng cơ bản 4
Các chuẩn IEEE 10 Mbps  4 chuẩn chính:  10Base5 – dùng cáp đồng trục loại lớn  10Base2 – dùng cáp đồng trục loại nhỏ hơn  10BaseT – dùng cáp xoắn đôi không bảo vệ  10BaseF – dùng cáp quang  Ngày nay chỉ còn các chuẩn 10BaseT và 10BaseF là vẫn được dùng Các khái niệm mạng cơ bản 5
10BaseT  Dùng các loại cáp xoắn loại 3, 4, hoặc 5  Vì giá thành rẻ, mạng được dùng khá phổ biến  Có topo mạng là star, nhưng truyền tín hiệu theo topo dạng bus, xem hình 7-1  Số đoạn mạng tối đa là 5, số Hub tối đa là 4  Tối đa là 1024 máy tính trong mạng Các khái niệm mạng cơ bản 6
Mạng 10BaseT sử dụng cấu trúc dạng Star Hình 7-1 Mạng 10BaseT sử dụng cấu trúc dạng Star Các khái niệm mạng cơ bản 7
10BaseT (tiếp)  Độ dài tối đa dây cáp là 100 mét  Bảng 7-1 chỉ rõ thông số Ethernet  Hình 7-1 mô tả hoạt động của mạng 10BaseT Các khái niệm mạng cơ bản 8
Tóm tắt mạng Ethernet 10BaseT Table 7-1 Tóm tắt Ethernet 10BaseT Đặc điểm Tóm tắt Đặc tả IEEE 802.3 Ưu điểm Rẻ, dễ cài đặt và khắc phục lỗi Nhược điểm Độ dài cực đại của cáp nhỏ Topo Star Loại cáp Dùng cáp xoắn UTF Loại 3, hoặc cao hơn Phương pháp truy cập CSMA/CD Vị trí bộ truyền nhận Trên NIC Độ dài cáp cực đại 100 m Khoảng cách nhỏ nhất giữa thiết bị Không áp dụng Đặc điểm Tóm tắt Số lượng đoạn mạng lơn nhất 1024 Số lượng thiết bị trong 1 đoạn 2 mạng Số thiết bị tối đa 1024 Cácnhận Tốc độ truyền khái niệm mạng cơ bản 10 Mbps 9
10BaseF  Dùng cáp quang  Có 3 loại:  10BaseFL – kết nối các máy tính trong mạng LAN  10BaseFP – kết nối các máy tính dùng Hub thụ động; độ dài cáp tối đa là 500 mét  10BaseFB – dùng cáp quang làm dây nối chính backbone giữa các Hub  Dùng cấu trúc mạng Star, số nút mạng tối đa là 1024 có dùng các bộ lặp repeaters  Table 7-2 tóm tắt thông số về mạng 10BaseF Ethernet Các khái niệm mạng cơ bản 10
Bảng thông số 10BaseF Bảng 7-2 Tóm tắt Ethernet 10BaseF Đặc điểm Tóm tắt Đặc tả IEEE 802.3 Ưu điểm Khoảng cách dài Nhược điểm Chi phí cao, khó cài đặt Topo Star Loại cáp Cáp quang Phương pháp truy cập CSMA/CD Vị trí bộ truyền nhận Trên NIC Độ dài cáp cực đại 2000 m, ngoại trừ 10BaseFP: 500 m Khoảng cách nhỏ nhất giữa thiết bị 1023 Đặc điểm Tóm tắt Số thiết bị giữa 1 đoạn mạng 2 Số thiết bị lơn nhất trong 1 mạng 1024 Tốc độ truyền nhân 10 Mbps Các khái niệm mạng cơ bản 11
Các chuẩn IEEE cho tốc độ 100 Mbps  Có 2 chuẩn Ethernet 100 Mbps thường dùng:  100BaseT,còn gọi là Fast Ethernet  100 VG-AnyLAN – Short-lived, rất hiếm Các khái niệm mạng cơ bản 12
100BaseT  Các chuẩn mô tả là IEEE 802.3u  Các chuẩn con:  100BaseT4 – gồm 4 cặp dây xoắn loại 3, 4, hoặc 5  100BaseTX – dùng 2 cặp dây xoắn loại 5  100BaseFX – dùng 2 sợi trong cáp Các khái niệm mạng cơ bản 13
100BaseT (tiếp)  Có 2 lớp dùng trong 100BaseT:  Lớp I – dùng 1 Hub để kết nối các thiết bị  Lớp II – dùng tối đa là 2 Hub để kết nối  Xem hình 7-2 dùng switche liên kết các hub  Bảng 7-3: các thông số của 100BaseT Ethernet Các khái niệm mạng cơ bản 14
Switch liên kết các Hub 100BaseT Hình 7-2 Switch liên kết các Hub 100BaseT Các khái niệm mạng cơ bản 15
Bảng thông số 100BaseT Ethernet Bảng 7-3 Tóm tắt Ethernet 100BaseT Đặc điểm Tóm tắt Đặc tả IEEE 802.3u Ưu điểm Tốc độ cao, dễ cấu hình và khắc phục lỗi Nhược điểm Chi phí cao, khoảng cách giới hạn Topo Star Loại cáp Cáp xoắn UTP loại 3 hoặc cao hơn – 100BaseT4 Phương pháp truy cập CSMA/CD Vị trí bộ truyền nhận Trên NIC Độ dài cáp cực đại 100m – 100BaseT4, 100BaseTX 2000m – 100BaseFX Số đoạn mạng lớn nhất 1023 Số thiết bị trên 1 đoạn mạng 1 Số thiết bị cực đại 1024 Tốc độ truyền nhận 100Mbps Các khái niệm mạng cơ bản 16
Gigabit Ethernet: các chuẩn 1 Gbps IEEE 802.3z  1000BaseX xác định các chuẩn Gigabit Ethernet  Yêu cầu các phương pháp truyền tín hiệu khác nhau  Sử dụng lược đồ 8B/10B trong đó 8 bits dành cho dữ liệu và 2 bits dành cho phát hiện lỗi  Sử dụng full-duplex (truyền và nhận dữ liệu đồng thời) Các khái niệm mạng cơ bản 17
Gigabit Ethernet: Các chuẩn 1 Gbps IEEE 802.3z (tiếp)  2 chuẩn mở rộng: 1000BaseX và 1000BaseT  802.3z-1998 – là chuẩn cho 1000BaseX gồm: L – dùng ánh sáng laser bước sóng dài (cáp quang)  S – dùng ánh sáng laser bước sóng ngắn (cáp quang)  C – dùng cáp đồng  802.3ab-1999 – là chuẩn cho 1000BaseT gồm 4 cặp dây có trở kháng 100-ohm loại 5 hoặc cao hơn Các khái niệm mạng cơ bản 18
10 Gigabit Ethernet: chuẩn 10 Gbps IEEE 802.3ae  Thông qua vào cuối năm 2002  Là chuẩn dành riêng cho cáp quang, sử dụng cho cả single-mode và multi-mode  Độ dài tối đa 5 km  Sử dụng full-duplex  Được dùng như dây backbone trong mạng và dùng trong mạng lưu trữ (SANs)  Tốc độ truyền từ 10 Mbps đến 10 Gbps Các khái niệm mạng cơ bản 19
Tương lai của Ethernet  40 Gbps đang dần được thực hiện  100 Gbps có thể ra mắt vào năm 2006  Terabit (1000 Gigabit) vào năm 2011 và 10 Terabit vào năm 2015  Các chuẩn này phục vụ chính trong ngành giải trí và doanh nghiệp Các khái niệm mạng cơ bản 20