Bài giảng Mạng máy tính và internet Chương 4 của ThS. Trần Quang Hải Bằng

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 27

Collision và Broadcast trong LAN

(cid:1) Repeater/Hub: Tất cả các host chung 1 collision

domain

(cid:1) Bridge/Switch:

– Có khả năng học MAC của các host trong mạng – Có khả năng học MAC của các host trong mạng

– Mỗi port là 1 collision domain

(cid:1) Router:

– Có khả năng chặn broadcast giữa các mạng

– Mỗi port là 1 broadcast domain

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 25

Bài tập (cid:1) Xác định số collision domain và broadcast domain

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 26

Công nghệ FDDI (cid:1) Là công nghệ mạng vòng sử dụng thẻ bài

– Có thể truyền dữ liệu ở tốc độ 100 triệu bit/giây(gấp 8 lần

mạng Token ring).

(cid:1) Mạng FDDI sử dụng cáp quang có đặc điểm sau :

– Chiều dài của cáp tối đa của cáp (2 vòng) là 100Km, nếu

cáp (1 vòng) thì chiều dài tối đa là 200Km.

– Có khả năng hỗ trợ 500 máy trong một mạng. Chỉ bị nghe

lén khi vòng cáp bị đứt. Không bị nhiễu điện từ.

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 23

Công nghệ FDDI (tt)

Phương pháp truy nhập đường truyền (cid:1) FDDI sử dụng phương pháp truy nhập sử dụng thẻ

bài (token passing) – Một thẻ bài (token) được di chuyển liên tục quanh vòng

kết nối

– Một host muốn truyền phải đợi tới lượt giữ token. Khi – Một host muốn truyền phải đợi tới lượt giữ token. Khi

đã giữ token, host gửi sẽ giử kèm luôn toke

– Khi Frame dữ liệu tới host đích, máy sẽ chép frame vào

máy và chuyển token trở lại máy ban đầu

– Host gửi gỡ bỏ frame và trả token đến host đến máy kế

tiếp trong vòng

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 24

Công nghệ Ethernet 802.3 (tt) (cid:1) CSMA/CD

– Miền xung đột

(Collistion Domain)

• Hub • Switch

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 21

Công nghệ Ethernet 802.3 (tt)

Cấu trúc Ethernet frame

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 22

Công nghệ Ethernet 802.3 (tt)

Ethernet sử dụng cáp quang (cid:1) Chuẩn 100Base-FX và 100Base-SX

– Tốc độ truyền 100Mbps – Sử dụng cáp quang multi-mode – Khoảng cách truyền tối đa 550m

(cid:1) Chuẩn 100Base-BX và 100Base-LX – Sử dụng cáp quan single-mode – Khoảng cách truyền tối đa có thể lên tới 40km

(cid:1) Chuẩn 1000Base-LX và 1000Base-ZX – Khoảng cách truyên đạt 5km - 70km Mạng máy tính & Internet - Chương 4

bangtqh@utc2.edu.vn 19

Công nghệ Ethernet 802.3 (tt)

Kỹ thuật truy nhập đường truyền (cid:1) Ethernet sử dụng kỹ thuật truy nhập đường truyền CSMA/CD – Cảm biến sóng mang đa truy nhập/dò xung đột: – 1 Host muốn truyền phải lắng nghe đường truyền, nếu

đường truyền đang bận, tiếp tục đợi đường truyền đang bận, tiếp tục đợi

– Tình huống: Nếu cả 2 máy cùng dò thấy đường truyền

đang rảnh (cid:2) cùng truyền (cid:2) xung đột (collision)

– Để giải quyết xung đột: Một host khi truyền vẫn phải kiểm tra đường truyền, nếu phát hiện sung đột (cid:2) ngừng truyền và đợi 1 khoảng thời gian ngẫu nhiên t nào đó rồi tiếp tục thử truyền lại

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 20

Công nghệ Ethernet 802.3 (tt)

Ethernet sử dụng cáp đồng trục (cid:1) Chuẩn 10Base2 và 10Base5 – Tốc độ truyền tối đa: 10Mbps – Khoảng cách tối đa giữa 2 host trong segment: 185m

và 500m

– Sử dụng cáp đồng trục gầy (thin coaxial), mạng có topo – Sử dụng cáp đồng trục gầy (thin coaxial), mạng có topo

dạng bus

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 17

Công nghệ Ethernet 802.3 (tt)

Ethernet sử dụng cáp xoắn đôi (Twisted pair) (cid:1) Chuẩn 10Base-T và 100Base-T

– Tốc độ truyền tối đa: 10Mbps/100 Mbps – Có topo hình sao, khoảng cách tối đa từ host đến hub

là: 100m. Sử dụng cáp UTP cat3 trở lên.

– Chuẩn 100Base-T còn gọi là chuẩn Fast Ethernet – Chuẩn 100Base-T còn gọi là chuẩn Fast Ethernet

(cid:1) Chuẩn 1000Base-T, 1000Base-TX

– Tốc độ tối đa: 1Gbps – Còn gọi là chuẩn Giga Ethernet – Sử dung cáp STP-Cat5 trở lên

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 18

4.4. Một vài công nghệ LAN

(cid:1) Ethernet (Ethernet 802.3)

(cid:1) Token ring (IEEE 802.6)

(cid:1) FDDI (Fiber Distributed Data Interconnection)

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 15

Công nghệ Ethernet 802.3 (cid:1) Ethernet là công nghệ mạng LAN thống trị hiện nay

– Tốc độ thông dụng: 10/100/1000Mbps (hiện đã đạt tới

10Gbps với chuẩn 10GbE)

(cid:1) Lịch sử phát triển:

Year

Ethernet activity

1970 1970

First packet radio network (mạng ALOHA) First packet radio network (mạng ALOHA)

1973

Ethernet invented at Xerox

1977

U.S Patent No. 4063220 issued

1982

DIX released 10Mb/s Ethernet

1992

First stackable Ethernet hub

2002

IEEE approves 802.3ae; 10 billion bps

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 16

4.3. Chuẩn mạng LAN (tt) (cid:1) IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) là tổ chức đi tiên phong trong việc chuẩn hóa LAN với dự án IEEE 802 được triển khai từ năm 1980

(cid:1) ISO tiếp nhận các chuẩn 802.x thành chuẩn quốc tế

mang tên 8802.x

Số hiệu Số hiệu

Đặc tả dành cho Đặc tả dành cho

IEEE 802.2

Logical Link Control (LLC)

IEEE 802.3

Ethernet, CSMA/CD

IEEE 802.4

Token bus

IEEE 802.5

Token ring

IEEE 802.6

MAN

IEEE 802.11

Wireless LAN

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 13

4.3. Chuẩn mạng LAN (tt)

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 14

4.2. Topology của mạng LAN (tt)

Bus topology (cid:1) Tất cả các host trong mạng cùng đấu nối vào 1 đường

trục chính

(cid:1) Thực tế: mỗi host có 1 đoạn cáp đấu nối trực tiếp vào nối trực tiếp vào đường backbone

(cid:1) Do cùng chia sẻ đường truyền chung nên phải có giải

pháp làm cho các máy tính hoạt động đồng bộ với nhau nhằm cho phép chỉ một máy tính truyền thông tin tại một thời điểm.

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 11

4.3. Chuẩn mạng LAN (cid:1) Do đặc trưng riêng, việc chuẩn hóa mạng cục bộ chỉ được thực hiện trên hai tầng thấp nhất (Physical, Datalink) trong mô hình OSI.

(cid:1) Trong LAN, tầng liên kết dữ liệu được chia làm hai tầng con: làm hai tầng con: – LLC : Logical Link Control – MAC: Media Access Control.

(cid:1) Tầng MAC quản lý việc truy cập đường truyền (cid:1) Tầng LLC đảm bảo tính độc lập của việc quản lý các liên kết dữ liệu với đường truyền vật lý và phương pháp truy cập đường truyền.

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 12

4.2. Topology của mạng LAN (tt)

Star Topology (cid:1) Tất cả các máy tính trong

mạng được đấu nối tới một thiết bị tập trung tín hiệu. Thành phần trung tâm của mạng được gọi là Hub. mạng được gọi là Hub. – Mọi máy tính đều phát tín

hiệu ra Hub và Hub phát lại tín hiệu vào đến tất cả các đầu ra.

– Mỗi máy tính có một nối kết

riêng lẻ đến Hub

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 9

4.2. Topology của mạng LAN (tt)

Ring Topology

(cid:1) Không có thiết bị trung tâm trong

sơ đồ nối mạng hình vòng.

Đường nối kết mạng sẽ đi trực

tiếp từ một máy tính đến máy tiếp từ một máy tính đến máy

tính khác.

(cid:1) Thực tế, có một đoạn cable

ngắn nối máy tính với vòng.

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 10

4.1. Tổng quan về mạng LAN (tt)

Các thành phần cơ bản của LAN

(cid:1)Computers

– PC – Servers

(cid:1)Interconnections (cid:1)Interconnections

(cid:1)Protocols – Ethernet – IP – ARP – DHCP – DHCP

– NIC – Media

(cid:1)Network Devices

– Hub – Switch – Router

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 7

4.2. Topology của mạng LAN (cid:1) Topology là tiêu chí bắt buộc dùng để xây dựng mạng LAN, nó chủ yếu quan tâm đến việc làm cho mạng được liên thông, che dấu chi tiết về các thiết bị thực đối với người dùng.

(cid:1) Có 3 topology chính khi xây dựng 1 LAN (cid:1) Có 3 topology chính khi xây dựng 1 LAN

– Star

– Ring

– Bus

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 8

4.1. Tổng quan về mạng LAN (tt)

Kiến trúc điển hình của mạng LAN

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 5

4.1. Tổng quan về mạng LAN (tt)

Các thông số 1 LAN (cid:1) Topology

– Hình thái đấu nối các host trong LAN

(cid:1) Cáp mạng (network cable)

– Các kiểu đường truyền được dùng để đấu nối các host – Các kiểu đường truyền được dùng để đấu nối các host trong LAN lại với nhau (Cáp xoắn đôi, Cáp đồng trục, cáp quang)

(cid:1) Kỹ thuật truy nhập đường truyền (Media Access

Control) – Cách thức mà các host trong LAN sử dụng để truy cập

và chia sẻ đường truyền mạng.

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 6

4.1. Tổng quan về mạng LAN

LAN = Local Area Network (cid:1) Là mạng có quy mô nhỏ (khoảng một vài km trở lại). (cid:1) Tốc độ truyền tin cao, độ trễ thấp (cid:1) Được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của xã hội

Về mặt kỹ thuật Về mặt kỹ thuật (cid:1) Tất cả các host trong 1 LAN chia sẻ chung đường truyền. (cid:1) Việc truyền tin dạng giữa các host thường được thực hiện

theo cơ chế broadcast.

(cid:1) Không cần có thiết bị trung chuyển (switch/router), (cid:1) Các loại mạng LAN phân biệt nhau bởi kỹ thuật điều khiển thâm nhập đường truyền (MAC - Media Access Control)

Mạng máy tính & Internet - Chương 4 bangtqh@utc2.edu.vn 3