Ạ
BÀI GI NGẢ MÔN: M NG MÁY TÍNH
Biên soạn: ThS. Trần Bá Nhiệm
GI
I THI U MÔN H C
Ớ
Ọ
Ệ
ủ
• M c ích c a môn h c ọ ề ạ
ụ đ – Ki n th c c b n v m ng máy ơ ả ế tính
ứ
ả
ổ
ọ
ng: 5 bu i h c
• Th i l ờ
2
– Mô hình tham kh o OSI – Mô hình TCP/IP ượ
GI
I THI U MÔN H C
Ớ
Ọ
Ệ
ọ
• N i dung môn h c
ộ – Ch
ề ạ ổ ng 1: T ng quan v m ng máy
ấ ủ ạ
ươ tính ươ ươ ệ ẫ – Ch – Ch ng ti n truy n d n
ươ ị ạ ế ng 2: C u trúc c a m ng ề ng 3: Ph và thi t b m ng
ươ ươ ươ ơ ả ề ng 4: Data link ng 5: TCP/IP ệ ng 6: Khái ni m c b n v
3
– Ch – Ch – Ch ả ạ ậ b o m t m ng
– Bài t pậ
ƯƠ
CH
NG 1:
Ổ
Ề Ạ T NG QUAN V M NG MÁY TÍNH
ệ
ụ
Ứ
ạ
• Khái ni m v m ng máy tính ề ạ • ạ ủ ng d ng c a m ng máy tính • Phân lo i m ng máy tính ạ • Mô hình OSI
4
ệ
ề ạ
ợ
Khái ni m v m ng máy tính • M t t p h p c a các máy tính ủ ộ ế
ằ
ố
c k t n i b ng m t
ậ ộ độ ậ đượ c l p đ ấ c u trúc nào ó. đượ
c g i là k t
ố
ọ ể
ế đổ
i
• Hai máy tính ế n i n u chúng có th trao thông tin. ố
đồ
ế
• K t n i có th là dây
ng,
ắ
ề
ệ
ạ
ồ
ể cáp quang, sóng ng n, sóng h ng ngo i, truy n v tinh…
5
ạ
ụ
Ứ
ng d ng c a m ng máy
ẻ ẻ
ề
ầ
ầ
ả
ậ
ủ tính • Chia s thông tin • Chia s ph n c ng và ph n m m ứ • Qu n lý t p trung
6
ạ
ạ Phân lo i m ng máy tính
ạ đượ
• Cách phân lo i m ng máy tính ế ự ổ
ử ụ ả ấ ủ đị ạ
ạ c s d ng ph bi n nh t là d a theo kho ng cách a lý c a m ng: Lan, Man, Wan.
ỹ ậ ạ
ụ ể ể ạ ạ ạ
ể ạ ạ ạ
ể
• Theo k thu t chuy n m ch mà m ng áp d ng: m ng chuy n m ch kênh, m ng chuy n m ch thông báo, m ng ạ chuy n m ch gói. ạ ấ • Theo c u trúc m ng: hình sao, hình
ế
tròn, tuy n tính… ệ đ ề ử ụ ạ • Theo h i u hành mà m ng s d ng:
7
Windows, Unix, Novell…
LANs (Local Area Networks)
ề ấ
ả ổ
ớ ố độ ỷ ệ ỗ ộ ử ụ ặ
• Có gi i h n v a lý ề đị ạ • T c ệ ữ ề truy n d li u cao • T l l i khi truy n th p • Do m t t ch c qu n lý ứ • S d ng k thu t Ethernet ho c ậ ỹ Token Ring
ế ị • Các thi t b th
ạ
802.3 Ethernet
8
802.5 Token Ring
ườ ng dùng trong m ng là Repeater, Brigde, Hub, Switch, Router.
LANs
9
MANs (Metropolitan Area Networks) ướ
đị ớ ơ c vùng a lý l n h n • Có kích th
LAN
ộ ứ ổ
ả đồ ườ ụ ặ • Do m t t ch c qu n lý • Th ng dùng cáp ng tr c ho c
10
cáp quang
ự ế
ố độ
ấ
ứ
ử ụ
ậ
WANs (Wide Area Networks) • Là s k t n i nhi u LAN ề ố • Không có gi i h n v a lý ề đị ớ ạ • T c ệ ữ ề truy n d li u th p • Do nhi u t ch c qu n lý ả ổ ề • S d ng các k thu t Modem, ỹ ISDN, DSL, Frame Relay, ATM
11
WANs (Wide Area Networks)
12
ạ
M ng không dây (Wireless Networking)
ứ ự ổ • Do t ch c IEEE xây d ng và
ứ đư c ử đượ a vào s
ế ớ ổ ụ t ch c Wifi Alliance d ng trên toàn th gi i.
ẩ
ẩ
ổ ụ ẩ ị ế ở ử ng Vi t
ườ ớ ẩ
• Có các tiêu chu n: chu n 802.11a, ẩ chu n 802.11b, chu n 802.11g (s ệ d ng ph bi n th tr Nam), chu n 802.11n (m i có). ồ ạ ế ị
ộ
13
ạ đ ể ạ ế ậ
• Thi t b cho m ng không dây g m 2 lo i: card m ng không dây và b ti p sóng/ i m truy c p (Access Point AP).
ạ
M ng không dây
14
Internet
ộ
ố ạ
ủ
ế c ớ
ễ ố
15
ạ
i đổ
ệ M t h th ng m ng c a các máy đượ tính ố k t n i v i nhau qua h ệ th ng vi n thông trên ph m vi toàn th ế ớ để gi i trao thông tin.
Mô hình OSI (Open Systems Interconnection)
ă
• Lý do hình thành: S ự ẽ ề ố ạ c
ng và kích th ệ
ướ n hi n ươ
ng thích
ượ ạ ượ ữ
Ư đ ể
gia t ng m nh m v s l ẫ đế m ng d n ấ ng b t t t ạ gi a các m ng. • u i m c a mô hình ủ
ả độ
ứ
ạ
ph c t p
ẩ
OSI: – Gi m – Chu n hóa các giao
ế
–
m b o liên k t
16
ả ạ độ ng ả
ệ
ạ
–
n gi n vi c d y
ti pế Đả ho t Đơ và h cọ
Mô hình OSI
Đóng gói dữ liệu trên mạng
17
Mô hình OSI
18
Mô hình OSI
19
Mô hình OSI
Truyền dẫn nhị phân • Dây, đầu nối, điện áp • Tốc độ truyền dữ liệu • Phương tiện truyền dẫn • Chế độ truyền dẫn (simplex, halfduplex, fullduplex)
20
Mô hình OSI
Điều khiển liên kết, truy xuất đường truyền • Đóng Frame • Ghi địa chỉ vật lý • Điều khiển luồng • Kiểm soát lỗi, thông báo lỗi
21
Mô hình OSI
Địa chỉ mạng và xác định đường đi tốt nhất • Tin cậy • Địa chỉ luận lý, topo mạng • Định tuyến (tìm đường đi) cho gói tin
22
Mô hình OSI
Kết nối endtoend • Vận chuyển giữa các host • Vận chuyển tin cậy • Thiết lập, duy trì, kết nối các mạch ảo • Phát hiện lỗi, phục hồi thông tin và điều khiển luồng
23
Mô hình OSI
Truyền thông liên host • Thiết lập, quản lý và kết thúc các phiên giữa các ứng dụng
24
Mô hình OSI
Trình bày dữ liệu • Định dạng dữ liệu • Cấu trúc dữ liệu • Mã hóa • Nén dữ liệu
25
Mô hình OSI
Các quá trình mạng của ứng dụng • Xác định giao diện giữa người sử dụng và môi trường OSI • Cung cấp các dịch vụ mạng cho các ứng dụng như email, truyền file…
26
Mô hình OSI
Những lớp này chỉ tồn tại trong máy tính nguồn và máy tính đích
27
Mô hình OSI
Những lớp này quản lý thông tin di chuyển trong mạng LAN hoặc WAN giữa máy tính nguồn và máy tính đích
28
ữ
ạ
ệ Dòng d li u trên m ng
29
NG 2:
CH
Ấ
ƯƠ Ạ
C U TRÚC M NG (TOPOLOGY)
ứ
ươ
ố
ạ ủ
ạ ậ đườ
ứ
• Ph ng th c n i m ng • C u trúc v t lý c a m ng ậ ấ • Giao th c truy c p
ng
ề
ạ
truy n trên m ng LAN
30
ươ
ứ
ạ
ố
Ph
ng th c n i m ng
đ ể
ng truy n
ệ đượ ậ để ố
ế
ạ
• Pointtopoint đ ể ( i m – i m): ề đườ các c riêng bi t thi t l p n i ặ các c p máy tính ớ l i v i nhau.
31
ươ
ứ
ạ
ố
Ph
ng th c n i m ng
ề
ấ
ạ
ề
• Broadcast (m t i m nhi u ộ đ ể ả i m): t t c các tr m phân ộ đườ ng truy n
ậ
đ ể chia chung m t v t lý.
32
ấ
ủ
ạ
ậ C u trúc v t lý c a m ng LAN
33
ạ
đườ
ẳ
D ng
ng th ng (Bus
Topology)
Ưu điểm
Dễ dàng cài đặt và mở rộng Chi phí thấp Một máy hỏng không ảnh hưởng đến các
máy khác.
Hạn chế
Khó quản trị và tìm nguyên nhân lỗi Giới hạn chiều dài cáp và số lượng máy
tính
Hiệu năng giảm khi có máy tính được
thêm vào
Một đoạn cáp backbone bị đứt sẽ ảnh
hưởng đến toàn mạng
34
ạ
D ng vòng tròn (Ring Topology)
•
ể
ủ
ể đế
ố đ
n
ng áng k ệ
Ư đ ể u i m – S phát tri n c a ự ệ h th ng không tác độ hi u n ng
ấ
ả
ă – T t c các máy
ậ
ề tính có quy n truy ư c p nh nhau
ế
ự
ệ
• H n ch ạ – Chi phí th c hi n
ạ
ự
ộ
ố ưở
cao – Ph c t p ứ – Khi m t máy có s ể ả c thì có th nh đế n các máy ng h tính khác
35
ạ
D ng hình sao (Star Topology)
•
ạ
ễ
ả
gi i quy t s c
ự ố ợ
ể
ớ
Ư đ ể u i m – D dàng b sung hay ổ ễ ỏ ớ lo i b b t máy tính – D dàng theo dõi và ế – Có th phù h p v i ạ
ế
ề nhi u lo i cáp khác nhau • H n ch ạ – Khi hub không làm ũ
ệ
ạ
ệ
ẽ ử ụ
ề
vi c, toàn m ng c ng s không làm vi c – S d ng nhi u cáp
36
ứ
Giao th c truy c p
ng
ề
ạ
ậ đườ truy n trên m ng LAN
ứ
ẫ
ể
ạ Hai lo i giao th c: ng u nhiên đ ề và có i u khi n – Ng u nhiên
ể
ạ
ậ
ớ
ng dây a truy c p v i
• Giao th c chuy n m ch ứ • Giao th c đ ứ đườ
ậ
ạ
c m nh n va ch m
ẫ
ả đ ề
ứ
• Giao th c dùng th bài vòng (Token ẻ
Ring)
ứ
ẻ
ạ
• Giao th c dùng th bài cho d ng
đườ
ẳ
ng th ng (Token Bus)
37
ể – Có i u khi n
ứ
Giao th c truy c p
ng
ề
ạ
ậ đườ truy n trên m ng LAN
ứ ạ ầ • Giao th c chuy n m ch (yêu c u ể
ấ ậ
ẽ đượ ầ
đườ
c ế ng cáp n u m ng ẽ ị ừ ượ ạ ạ c l i s b t
38
và ch p nh n) Khi máy tính yêu c u, nó s ậ thâm nh p vào ậ không b n, ng ch i.ố
ứ
ng
Giao th c truy c p
ạ đ
ng dây a truy c p
ậ đườ truy n trên m ng LAN ậ Carrier
ề • Giao th c ứ đườ ậ v i c m nh n va ch m ( Sense Multiple Access/with Collision Detection) ệ
ế đườ
ở
ữ
c g i n u
ng ả
ạ
ề
ỉ đượ ượ
c l i m i tr m ph i
ộ
ứ
ạ ng th c:
ồ
i m t th i gian ng u nhiên r i
ộ ắ đầ
Gói d li u ch ả truy n r nh, ng đợ – Ch ạ
ờ ể
đườ
ề
u ki m tra
đườ
ề
ỗ ươ ẫ ng truy n ụ
ng truy n liên t c cho
đườ
đế
ả
ề ng truy n r nh
đườ
ề
ấ
ớ
ng truy n v i xác su t p
i theo m t trong 3 ph
ờ đợ
l i b t
– Ki m tra
ể
n khi
– Ki m tra
ể
(0 39 ạ ả ớ ứ Giao th c truy c p ng ề ạ ậ đườ
truy n trên m ng LAN
• Giao th c dùng th bài vòng (Token
ẻ ệ đặ ộ đơ ứ c bi t ị ữ
n v d li u
ạ ể ậ ả ệ
ễ
ộ
có m t bit bi u di n tr ng thái b n
ho c r nh. ạ ạ ả ặ
ẻ
ạ c th bài r nh thì – Th bài ch y vòng quanh trong m ng.
– Tr m nào nh n
ể ệ ẻ
ậ đượ
ề
có th truy n d li u. Ring)
– Th bài là m t
ẻ ữ
• Giao th c dùng th bài cho d ng ứ ẻ ạ ả ự ệ ố T o ra m t vòng logic (vòng o) và
th c hi n gi ng Token Ring. 40 đườ
ng th ng (Token bus)
ạ ẳ
ộ ườ ề ẫ ng truy n d n
ẫ ề ệ ng ti n truy n d n ế ế ạ • Môi tr
• Ph
ươ
• Các thi t b liên k t m ng
ị 41 ươ ệ ậ ng ti n v t lý cho phép ữ ế ả ệ
truy n t i tín hi u gi a các thi t
b .ị ạ ươ ề ệ ẫ • Hai lo i ph ng ti n truy n d n chính:
– H u tuy n
ế
ữ
– Vô tuy nế
ệ ố ử ụ ệ ạ 42 • H th ng s d ng
hai lo i tín hi u:
– Digital
– Analog ủ ươ Các ng ề ẫ đặ
c tính c a ph
ệ
ti n truy n d n đặ t ầ ă
ă
ộ ầ
ễ đ ệ • Chi phí
• Yêu c u cài
ầ
• B ng thông (bandwidth).
• B ng t n (baseband, broadband)
• Ð suy d n (attenuation).
• Nhi u i n t (Electronmagnetic
ừ Interference EMI) 43 ễ • Nhi u xuyên kênh (crosstalk) ng tr c
ắ đ • Cáp
ụ
đồ
• Cáp xo n ôi
• Cáp quang
• Wireless 44 ấ ạ • C u t o
• Phân lo iạ – Thinnet/Thickn et ố ỹ – Baseband/
Broadband
• Thông s k ắ đặ ả
t/b o thu tậ
– Chi u dài cáp
ề
– T c
ề
ố độ
truy n
– Nhi uễ
– L p
trì ế ố – Giá thành
– K t n i 45 ắ đ Cáp xo n ôi
Unshielded Twisted Pair (UTP)
Cable 46 ắ đ Cáp xo n ôi
Shielded Twisted Pair (STP)
Cable 47 ệ ớ 48 Gi i thi u ệ ớ 49 Gi i thi u ấ ạ • Thành ph n & c u t o
ầ
– Dây d nẫ
– Ngu n sáng (LED, Laser)
– ệ ồ
u phát hi n (Photodiode, photo transistor) Đầ
• Phân lo iạ – Multimode stepped index
– Multimode graded index
– Single mode (mono mode) ậ ố ỹ Lớp phủ ả t/b o trì ố • Thông s k thu t
– Chi u dài cáp
ề
– T c
ề
ố độ
truy n
– Nhi u ễ
– L p
ắ đặ
– Giá thành
– K t n i
ế Lõi Lớp đệm 50 51 ủ ố ơ ả
Thông s c b n c a các
ạ
lo i cáp 52 53 • Wireless?
• Các k ỹ
thu tậ
– Radio
– Microwave
– Infrared
– Lightwave ế ị • c i m transceiver Đặ đ ể
– T n sầ
ố
– Thi t b : antenna, – SingleFrequency • Low power
• High power – SpreadSpectrum
• Directsequence modulation • Frequencyhopping 54 • Phân lo iạ al
Microwave
– Satellite
Microwave •
Đặ đ ể
c i m
• Phân lo iạ
– Terrestri 55 • Thông số •
Đặ đ ể
c i m
• Phân lo iạ
– Pointto
point
Infrared
– Broadcast
Infrared
• Thông số 56 57 ạ • Card m ng (Network Interface Card ế ố ạ
ế 58 ố NIC)
• Modem
• Repeater (B chuy n ti p)
ể
ộ
• Hub (B t p trung)
ộ ậ
• Bridge (C u n i)
ầ
• Switch (B chuy n m ch)
ể
ộ
• Router (B nh tuy n)
ộ đị
• Gateway (C ng n i)
ổ ủ ễ ị Bi u di n c a các thi t b ạ ể
m ng trong s ế
ơ đồ ạ
m ng 59 ố ạ ữ
ặ ữ ệ • K t n i gi a máy tính và cáp m ng
ậ
phát ho c nh n d li u v i các ế
để
ớ
máy tính khác thông qua m ng.ạ ữ ữ ệ ể ồ • Ki m soát lu ng d li u gi a máy ệ ố tính và h th ng cáp. ỗ • M i NIC ( Network Interface
ộ ấ ỉ ọ đị đầ ấ ố u là mã s nhà s n xu t, 60 ả
ủ ố Adapter Card) có m t mã duy nh t
g i là a ch MAC (Media Access
Control). MAC address có 6 byte,
3 byte
3 byte sau là s serial c a card. 61 ắ ế ủ ả đ ề • ố ự đ ệ ạ ệ
i u ch tín hi u s (Digital)
ươ
ng t (Analog)
ng i n tho i và • Là tên vi t t t c a hai t i u
ừ đ ề
ế
ch (MOdulation) và gi i i u
ế
ch (DEModulation).
Đ ề
ế
ệ
sang tín hi u t
đườ
để ở
g i theo
ạ
ượ
c l i.
ng
ạ • Có 2 lo i là Internal và External. 62 63 ấ ượ ă • Khu ch
ế
ệ đ
hi u ã b suy thoái do t n th t
n ng l ng trong khi truy n.
ạ • Cho phép m r ng m ng v ổ
ề
t xa ủ ạ ở ộ
ớ ượ
ộ ề ng truy n. ạ ố ề
chi u dài gi i h n c a m t môi
ườ
tr
• Ch
ỉ đượ c dùng n i hai m ng có ề cùng giao th c truy n thông. 64 ạ độ ứ
ở ớ • Ho t ng l p Physical. 65 ứ ư • Ch c n ng nh Repeater nh ng m ắ đầ ộ ớ ề đầ ă
ơ ở
ư
u c m các u r ng h n v i nhi u
cáp m ng.ạ đ ể ậ ố để ạ
ố ể ạ • T o ra i m k t n i t p trung
ế
n i m ng theo ki u hình sao. ố đế ả ấ c phân ph i n t t c • Tín hi u ạ ụ độ ủ độ ệ đượ
ố
ế
các k t n i.
• Có 3 lo i Hub: th ng, ch ng, 66 thông minh. – Hub th ế ố ả
ạ ụ độ
m
ứ
b o ch c n ng k t n i, không x lý
l i tín hi u. ỉ đả
ng (Passive Hub): ch
ử
ă
ệ
ng (Active Hub): có kh – Hub ch đạ ệ để ố ủ độ
ế i tín hi u ả
ch ng suy ă
n ng khu ch
hao. ủ độ ư – Hub thông minh (Intelligent Hub): là
ng nh ng có thêm kh n ng ệ ả ị ng c a mình giúp cho vi c qu n tr ủ
ễ ơ ả ă
Hub ch
ạ
ạ
t o ra các gói tin thông báo ho t
độ
ạ
m ng d dàng h n. 67 68 để ố ứ ạ n i 2 m ng có giao th c • Dùng
ố ặ gi ng ho c khác nhau. ạ ề ạ • Chia m ng thành nhi u phân o n
ượ đ ạ
ng trên m ng. ư
ở ớ ớ ả
nh m gi m l u l
ng l p Data Link v i 2 ể ọ ằ
• Ho t
ạ độ
ă
ứ
ch c n ng chính là l c và chuy n
v n.ậ
ự đị ữ ư ả ỉ ể ế đị ướ ử
c khi có quy t nh 69 • D a trên b ng a ch MAC l u tr ,
Brigde ki m tra các gói tin và x
lý chúng tr
ể đ
chuy n i hay không. Hub Hub 70 ế ị
ạ ộ ư
Hub c ng l i nh ng thông minh
h n.ơ ả ă • Có kh n ng ch chuy n d li u
ỉ
ố ể
ự ả đụ độ ữ ệ
n úng k t n i th c s c n ữ
ự ầ
ng đế đ
ế
ệ
d li u này làm gi m
trên m ng.ạ đ ạ ạ • Dùng phân o n m ng trong để
ạ các m ng c c b l n (VLAN). ụ
ở ớ ạ độ ộ ớ
ng l p Data Link. • Ho t 71 72 73 ạ ụ để
ớ ố
l i v i nhau thành m ng r ng. đ ộ
ấ ọ đườ ng i t t nh t cho các ướ ạ – ế đườ ng c đườ đ ủ ế ở ớ
ứ đị
ấ t các – đườ ế ạ ng ra m ng bên ngoài.
ng ch y u l p Network.
ươ
ng th c nh tuy n chính:
ố
ế
ng i này vào ng liên k t: OSPF 74 • L a ch n
gói tin h
• Ho t
ạ độ
• Có 2 ph
ĩ
Đị
nh tuy n t nh: c u hình các
đặ
đị
nh và cài
ế
đị
ả
b ng nh tuy n.
ế độ
Đị
nh tuy n
ng:
• Vect kho ng cách: RIP, IGRP, EIGRP, BGP
ả
ơ
• Tr ng thái 75 ườ • Th ng dùng ạ ấ k t n i
ầ
ạ ớ ớ ế ố ố
các m ng không thu n
ủ ế
nh t, ch y u là m ng
ạ
LAN v i m ng l n bên
ứ
ngoài ch không dùng
k t n i LAN – LAN.
ữ ệ ể ồ • Ki m soát lu ng d li u ra vào m ng.ạ ứ ạ ng ph c t p và ch m h n Router. ừ ầ ứ ng t t ng th 76 • Ho t
ạ độ
ậ
ơ
• Ho t
ạ độ
47 • ồ ể
i u khi n lu ng Đ ề
(dòng) ỗ ệ
ỗ ử • Phát hi n l i
• X lý l i 77 ỹ ả ậ ằ • Là k thu t nh m m b o r ng
ệ ữ ừ ờ ử ụ
c s d ng: ng pháp ằ đả
bên phát không làm tràn d li u
bên nh nậ
đượ
ươ
ng pháp d ng và ch (Stop and n gi n nh t, ả
ệ đượ •
• Kém hi u qu , ch có m t khung tin
ỉ c ộ
ờ đ ể ề ạ ượ ử ổ ấ
ả
ộ
truy n t i m t th i i m
ươ
ng pháp c a s tr – Ph t –(Sliding Window Flow Control) ả ề ộ • Hi u qu
ệ
• Cho phép truy n nhi u khung tin cùng m t
ề
78
lúc trên kênh truy nề • Hai ph
– Ph
ươ
Wait)
Đơ ề ậ ộ ờ • Truy n m t gói tin và ch báo nh n ộ ậ c khung tin, bên nh n ử ậ ả đợ đế ậ đượ i n khi nh n – Bên phát truy n m t khung tin
ề
– Sau khi nh n
ậ đượ
ạ
g i l i xác nh n
– Bên phát ph i
ậ ề ớ c
ế xác nh n thì m i truy n khung tin ti p
theo ả • Không hi u qu ệ
ậ ề ậ ằ
ạ ộ – Bên nh n có th d ng quá trình truy n
ể ừ
ử
b ng cách không g i khung tin xác nh n
– T i m t th i i m ch có m t khung tin ộ
đườ ờ đ ể
ng truy n
ợ độ ộ ỉ
ề ch mậ
ủ ề ớ ng h p – Tr ỏ r ng c a kênh truy n l n
ủ
r ng c a khung tin thì nó t ra
ệ
79 ả trên
ườ
ơ độ ộ
h n
ỳ
ự
c c k kém hi u qu . đượ ề c truy n • Cho phép nhi u khung tin
ề ề
ờ đ ể ạ ộ t i m t th i i m >Truy n thông
hi u qu h n. ả ơ
đượ ế ế ệ
• A và B ự
c k t n i tr c ti p song ố
công (fullduplex). ậ ộ đệ
ấ • B có b
ể ầ đợ ề ừ m cho n khung tin > B có
ể
th ch p nh n n khung tin, A có th
i
truy n n khung tin mà không c n
xác nh n t bên B
đượ ở ộ ậ
• M i khung tin c gán nhãn b i m t ỗ
ố s th t . ứ ự
ậ đ đượ ậ 80 • B xác nh n khung tin ã
ử c nh n
ố ằ ậ ớ ứ ự ủ ế b ng cách g i xác nh n cùng v i s
th t c a khung tin ti p theo mà nó ậ ố mong mu n nh n ứ ự đượ ử th t ố c phép g i
•B duy trì danh sách s th t
ứ ự ẩ ậ ị chu n b nh n ử ọ ổ ủ
G i là c a s c a các khung tin 81 Đ ề ử ể ổ ượ i u khi n dòng c a s tr t • i v i ộ
ỗ đề ử ử ả ớ đườ
ả ề
ử ổ ậ ữ
u ph i g i d li u và g i
ớ
xác nh n t i bên kia Đố
ử ụ
ỗ
m i bên ph i s d ng hai c a s :
– M t cho phát và m t cho nh n
ậ
ộ
– M i bên
ệ ứ ố ng k bit thì s th ư ố ứ ự đượ ữ
c l u tr trong ủ ấ ị
ạ
ớ
ự đượ đ
k
t
c ánh s theo Module c a 2
ướ
ổ
c c a c a s không nh t
ụ
ả ủ
ấ – Kích th
ế
ườ ể ấ độ ng 3 bit, có th l y dài c a
82 ử
thi t ph i l y là maximum ( ví d
ử
tr
ổ
s là 4) • S th t
khung tin
– B gi i h n, tr
ườ
ố ề • Lý do m t hay nhi u bit đổ ộ
i trong khung tin ề đườ ề ị ng truy n b ề ệ ỗ để truy n
ng b thay
đượ
c truy n:
– Tín hi u trên
ệ
suy y uế
– T c
ố độ
– M t
ấ đồ
ệ
ắ ụ ầ ạ ầ ế 83 ữ ề ọ kh c ph c, yêu c u phát l i
là c n thi t và vô cùng
quan tr ng trong truy n d
li u.ệ ộ
• Vi c phát hi n ra l i ậ đơ ấ ẵ • Là k thu t
ỹ
•
ộ n gi n nh t.
ể a m t bit ki m tra tính ch n ố ị ủ đượ đị Đư
ẻ
l vào sau kh i tin.
• Giá tr c a bit này c xác nh ố ự ẵ ố ố
ặ ẻ d a trên s các s 1 là ch n
ố
(even parity), ho c s các s 1
là l (odd parity). ẽ ỗ • L i s không b phát hi n n u
ị ố ệ
ặ ế
ộ ẵ o. trong khung tin có 2 ho c m t s
ị đả
ch n các bit b
ệ ễ đủ • Không hi u qu khi xung nhi u
ả 84 m nh.ạ 0 0 L p Link & các m ng LAN 85 ạ ớ Mô t :ả
ố ệ ữ ẫ
ạ ọ • Kh i d li u k bit
• M u n+1 bit (n ể ki m tra khung tinFCS, Frame
Check Sequence ậ • Tao ra m t khung tin k+n bit
ộ
• Bên nh n khi nh n
ậ đượ
ẫ ế ẽ 86 ế
ề ệ ế ả c khung
tin s chia cho m u, n u k t
qu là chia h t, vi c truy n
khung tin này là không có l iỗ ố ủ ố đ ộ ố M: Kh i tin k bit
F: FCS n bit, n bit cu i c a T
T: khung tin k+n bit
P: M u n+1 bit, ây là m t s ướ đượ ọ
c ch n tr
đị c.
để M c tiêu: xác nh F T chia ế ẫ
chia
ụ
h t cho P T = 2nM + F 87 • ướ ế Các b
–
ị
–
– c là F • ạ
D ch trái M i n bit
Chia k t qu cho P
ố ư
S d tìm
ướ c t o CRC
đ
ả
đượ
ể c ki m tra CRC
ậ đượ c (n+k) bit Các b
–
ấ
–
– ố ư ể ố ư
ạ ị ỗ L y khung nh n
Chia cho P
ế
Ki m tra s d , n u s d khác 0,
ỗ
ượ
c l i là không l i
khung b l i, ng 88 ứ ể ị ư ộ đ
ị ễ
ứ ớ ố
ị ố ứ ứ ớ
đ ố ị đượ đ ở c 89 ể ị Cách th 2
ị
di n các giá tr nh là m t a
ệ ố
th c v i các h s là s nh phân,
ủ
đ
ây là các bit c a s nh phân.
ọ
G i T(X), M(X), Q(X), P(X), R(X)
ươ
đ
là các a th c t
ng ng v i các
s nh phân T, M, Q, P, R ã
trình bày trên, khi ó CRC
bi u th : ộ ố ứ CRC-16: X16+X15+X2+1 M t s đa th c P(X) tiêu bi u:
ể
CRC-12: X12+X11+X3+X2+X+1
CRC-CCITT: X16+X12+X5+1
CRC32: X32+X26+X23+X22+X16+X12+X11+X10+X8+X7+X5+X4+X2+X+1 bit) ẫ đượ ươ M u P:110101 (6 bit)
FCS R: c tính theo ph ẽ độ ng
dài là 5 pháp CRC và s có
bit đượ c: 5 ta ả ố ư đượ đư
c a 2. Nhân M v i 2ớ
M25=101000110100000
ế
3. Chia k t qu cho P:
4. S d là: 01110,
vào sau tin M.
đượ Ta có tin T, ề đ
c truy n i là: 101000110101110 90 • Ki m tra CRC:
• Gi s bên thu ể
ả ử
ậ đượ c T, khi
ể ki m tra là ỗ ố ư ế ề ậ 91 nh n
đ để
ó
ề
phép truy n có
l i không ta chia
T cho P, s d là
ậ
00000, v y ta k t
lu n phép truy n
tin M, không có
l i. ỗ ỗ ỏ ể ệ • L i: M t khung, h ng khung
ấ
• Ki m soát l i:
ỗ
– Phát hi n l i
ỗ
– Báo nh n: khung tin t t
ậ
– Truy n l i khi h t th i gian ố
ờ ế đị ỗ ạ
ề
ướ
c
nh tr
ậ – Báo nh n: khung tin l i và 92 ạ ề
truy n l i ơ ở ĩ
ồ ể ể ừ
• Ki m soát l i: – Khung tin t i bên nh n b h ng:
ử ụ ậ
đồ ề ị ỏ
ồ
ng h Truy n l i, s d ng
đế ạ
m gi timeout – Báo nh n b h ng: Timeout, bên ử ụ ị ỏ
ạ ờ
ậ
ử 93 ệ ỗ phát g i l i, s d ng label
0/1 và ACK0/ACK1 phát hi n l i 94 ể • Trên c s k thu t i u khi n ằ ồ
ể ử ậ ỗ • Khung i1 thành công, i l i, bên nh n g i ạ SREJ i, bên phát g i l i ử
đượ đ ậ ấ c nh n không úng trình • Khung i m t, i+1
ử ự ạ t , REJ i, bên g i phát l i i và các khung
sau óđ
ỉ đượ ề ị ấ
c truy n và b m t, bên nh n • Ch khung i ề đ đ đượ ậ
c truy n i, bên phát ử ử ớ ậ đượ ẽ ậ
c RR t bên nh n nó s phát ế
không bi t i ã
g i timeout và g i RR v i P=1, khi bên
ừ
phát nh n
l i iạ 95 ơ ở ĩ
ử
lu ng b ng C a s tr
• Ki m soát l i:
ỗ
– Khung h ng:ỏ ử ậ • B nh n khung i và g i RR(i+1), ậ ấ ể c khi RR(i+1) timeout, và có ướ
ĩ ố ắ RR(i+1) m t, A có th nh n RR(>i+1)
tr
ngh a là khung i ã thành công.
ử
ậ đượ đế n khi nh n ớ
ừ ở độ ấ đị
c thì Kh i đ
• RR(i+1) timeout, A c g ng g i RR
c RR
v i Pbit cho
ẫ
ố ầ
ế
ộ
t B m t s l n nh t nh, n u v n
ạ
ậ đượ
ng l i
không nh n
giao th cứ
– Reject h ng:ỏ ớ đế • A timeout, A g i RR v i P=1 cho
ử n ẽ ử ừ ậ đượ c RRi t B thì A s g i
96 ạ khi nh n
l i khung i – RR h ng:ỏ 97 ỉ ạ ề ữ báo nh n là l i (SREJ) • Ch truy n l i nh ng khung có
ỗ
đủ ộ đệ độ ớ b ậ
• Ph i duy trì
•
ả l n
ạ m
ứ m b o tính logic ph c t p
g i và nh n các khung theo ả
Đả
để ử
đ ậ
ự úng trình t . ế ả ủ
ồ ọ
ự ử ữ • ARQ Ch nH y ph i gi i quy t
ả
c s ch ng chéo gi a c a ổ ử ậ đượ
s g i và nh n. 98 đế ử ớ • Tr m A g i các khung t 0 n 6 t i tr m B. ả ấ ậ ạ
ạ
ạ
ậ • Tr m B nh n t t c 7 khung và báo
ớ ũ
nh n tích l y v i RR 7 đ ề • • Vì lí do nào ó ví d nh nhi u làm
đườ
ạ ụ
ễ
ư
ng truy n.
ề ạ ế ng h A h t h n và A truy n l i ỉ ậ để ử • B ã i u ch nh tr ổ
c c a s nh n ị ấ
RR 7 b m t trên
Đồ
ồ ở
khung 0.
đ đ ề
ể ậ đượ đ ị ấ ậ đượ
đượ ấ ớ ố c này là
ậ
c ch p nh n 99 ở ướ
có th nh n các khung 7, 0, 1, 2, 3,
4 và 5. Do ó mà khung 7
c coi là
b m t và khung nh n
khung s 0 m i, và
b i B. ệ ế ứ ố i gi a các h th ng s ệ
ớ đị ố
ữ
ỉ
a ch IP và các l p a ch ậ ạ ỹ 100 • Khái ni m v TCP và IP
ề
• Mô hình tham chi u TCP/IP
• So sánh OSI và TCP/IP
• Các giao th c trong mô hình TCP/IP
• Chuy n
ể đổ
•
ỉ
Đị
• NAT
• M ng con và k thu t chia m ng con
ạ
• Bài t pậ • TCP (Transmission Control ứ ộ ậ ầ ộ ứ Protocol) là giao th c thu c
ể
t ng v n chuy n và là m t giao
ố
ế
th c có k t n i (connected
oriented). ứ ủ ầ ạ ộ ứ ộ ế ố • IP (Internet Protocol) là giao
th c thu c t ng m ng c a mô
hình OSI và là m t giao th c
không k t n i (connectionless). 101 102 Kiểm soát các
giao thức lớp
cao, các chủ
đề về trình
bày, biểu diễn
thông tin, mã
hóa và điều
khiển hội
thoại. Đặc tả
cho các ứng
dụng phổ
biến. 103 Cung ứng dịch
vụ vận chuyển
từ host nguồn
đến host đích.
Thiết lập một
cầu nối luận lý
giữa các đầu
cuối của
mạng, giữa
host truyền và
host nhận. 104 Mục đích của
lớp Internet là
chọn đường đi
tốt nhất xuyên
qua mạng cho
các gói dữ liệu
di chuyển tới
đích. Giao thức
chính của lớp
này là Internet
Protocol (IP). 105 Định ra các thủ
tục để giao tiếp
với phần cứng
mạng và truy
nhập môi
trường truyền.
Có nhiều giao
thức hoạt động
tại lớp này 106 So sánh mô hình OSI và
TCP/IP Khác nhau – ớ ă – TCP/IP gộp lớp trình bày
và lớp phiên vào lớp ứng
dụng. ớ TCP/IP gộp lớp vật lý và • Gi ng nhau
ố
Đề
u phân l p
ứ
ch c n ng
Đề
ậ
ớ
u có l p v n
ể
chuy n và l p
m ng.ạ
ể lớp liên kết dữ liệu vào lớp
truy nhập mạng. TCP/IP đơn giản vì có ít – ố lớp hơn. i, ngang – Chuy n gói là
ể
hi n nhiên.
Đề
u có m i
ệ
quan h trên
ướ
d
hàng. OSI không có khái niệm
chuyển phát thiếu tin cậy
ở lớp 4 như UDP của TCP/
IP 107 ứ
Các giao th c trong mô hình
TCP/IP 108 ớ ứ ụ L p ng d ng • FTP (File Transfer Protocol): là d ch ị ầ ạ ụ ậ ề ệ để
ố ử ụ
ữ ầ Đượ để ấ đế ố
v có t o c u n i, s d ng TCP
truy n các t p tin gi a các h th ng.
• TFTP (Trivial File Transfer Protocol):
ử ụ
ố
ạ
ị
ụ
là d ch v không t o c u n i, s d ng
ề
c dùng trên router
UDP.
truy n
ệ đ ề
các file c u hình và h i u hành.
• NFS (Network File System): cho phép
ế
n các thi t b l u ư ộ đĩ ị ư
ạ ữ ở ứ ấ
truy xu t file
tr xa nh m t a c ng qua m ng.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): ề ả ạ độ ng truy n email qua ạ qu n lý ho t
m ng máy tính. 109 ớ ứ ụ L p ng d ng ấ ả ă ừ ậ ụ ộ ở • Telnet (Terminal emulation): cung
c p kh n ng truy nh p t xa vào
máy tính khác. Telnet client là host
c c b , telnet server là host xa. ộ ấ ng pháp đ ề • SNMP (Simple Network Management):
ươ
giám
ị ạ
ể để
ế ề đượ c công khai sang các 110 cung c p m t ph
sát và i u khi n các thi t b m ng.
• DNS (Domain Name System): thông d ch ị
ủ
tên c a các mi n (Domain) và các
ạ
node m ng
ỉ
đị
a ch IP. ổ ổ
ứ ụ ế
Các c ng ph bi n dùng cho các
ớ ứ
giao th c l p ng d ng 111 đ ạ ữ u ụ
ừ ộ
ị đầ đế ố ố ề
cu i này • TCP và UDP (User Datagram Protocol):
– Phân o n d li u ng d ng l p trên.
ệ ứ
ớ
– Truy n các segment t m t thi t b
ị đầ
ế
ế
n thi t b
u cu i khác ậ ứ ă ng endtoend. ử ể ấ đ ề
ậ ự t cung c p i u khi n lu ng. – Thi t l p các ho t
ế
– C a s tr
ồ
ượ
ổ
– Ch s tu n t và báo nh n cung c p
ỉ ố
ấ độ
ầ
ạ độ
ậ
tin c y cho ho t ng. 112 • Riêng TCP còn có thêm các ch c n ng:
ạ độ ạ Khuôn d ng gói tin TCP 113 ạ Khuôn d ng gói tin UDP 114 đế ủ ộ • IP: không quan tâm n n i dung c a ế đườ ẫ ng d n ư
các gói nh ng tìm ki m
ớ đ
cho gói t i ích. • ICMP (Internet Control Message
đ ề đế đ n kh n ng i u ả ă
đ ệ ể Protocol): em
ể
khi n và chuy n thông i p. • ARP (Address Resolution Protocol):
ệ
ỉ ớ đị đị ế ế ố
ướ đị
c a ỉ xác nh a ch l p liên k t s li u
đ
(MAC address) khi ã bi t tr
ch IP. đị ỉ 115 ế ỉ • RARP (Reverse Address Resolution
đị
Protocol): xác nh các a ch IP
ướ đị
khi bi t tr c a ch MAC. VER IHL Total lenght Type of
services Identification Flags Fragment
offset
Header checksum Time to live Protocol Source address Destination address Options + Padding 116 Data SIEMENS
NIXDORF SIEMENS
NIXDORF SIEMENS
NIXDORF Host B
IP Address: 128.0.10.4
HW Address: 080020021545 117 118 • Ethernet ứ ậ ổ – Là giao th c truy c p LAN ph ấ – ĩ ở đị ủ 119 ố độ truy n 10Mbps – T c ế
bi n nh t.
Đượ
c hình thành b i nh ngh a
ẩ
chu n 802.3 c a IEEE (Institute
of Electrical and Electronics
Engineers).
ề
• Fast Ethernet
• Gigabit Ethernet ể đổ ệ Chuy n ố ữ
th ng s ệ ồ ố ị i gi a các h
ố
• H 2 (nh phân): g m 2 ký s 0, 1 ệ ồ ố • H 8 (bát phân): g m 8 ký s 0, 1, …, 7 ệ ồ ố • H 10 (th p phân): g m 10 ký s ậ
0, 1, …, 9
ậ ụ ệ ồ • H 16 (th p l c phân): g m các ố ữ ký s 0, 1, …, 9 và các ch cái
A, B, C, D, E, F 120 Chuy n ệ
i gi a h nh phân ệ ậ ị
ữ
ể đổ
sang h th p phân 101102 = (1 x 24) + (0 x 23) + (1 x 22) +
(1 x 21) + (0 x 20) = 16 + 0 + 4 + 2 + 0= 22 121 ể đổ ệ Chuy n i gi a h th p phân ị ậ
ữ
ệ
sang h nh phân Đ i s 201 ổ ố ị Khi th ng c 201 / 2 = 100 dư
100 / 2 = 50 dư
50 / 2 = 25 dư
25 / 2 = 12 dư
12 / 2 = 6 dư
6 / 2 = 3 dư
3 / 2 = 1 dư
1 / 2 = 0 dư
ươ ố ằ ố ư ượ v i lúc xu t hi n, k t qu :
ệ
ớ ế ấ ng s b ng 0, ghi các s d theo th t
ứ ự
ả 20110 = 110010012 122 ị
ậ ụ ệ
ữ
ể đổ
Chuy n
i gi a h nh phân
ệ
sang h bát phân và th p l c
phân ị • Nh phân sang bát phân:
ố
ữ ố ừ ừ ả ươ ứ ớ ng ng v i ữ ố ở ệ ộ – Gom nhóm s nh phân thành t ng
ị
nhóm 3 ch s tính t ph i sang
ỗ
trái. M i nhóm t
m t ch s h bát phân. (2) = 154 (8) ụ ụ ị
– T ươ ư ị – Ví d : 1’101’100
• Nh phân sang th p l c phân:
ậ
ng t nh nh phân sang bát ữ ỗ ự
ư 123 ụ – Ví d : 110’1100 (2) = 6C (16) phân nh ng m i nhóm có 4 ch
s .ố Các phép toán làm vi c ệ
trên bit A B A and B 124 1
1
0
0 1
0
1
0 1
0
0
0 Đị ớ đị ỉ a ch IP và các l p a • ấ ỉ
ớ ỉ
ố ộ ướ
ầ ầ ọ ỗ chỉ
Đị
đị
a ch IP là a ch có c u
trúc v i m t con s có kích
c 32 bit, chia thành 4
th
ph n m i ph n 8 bit g i là
ặ
octet ho c byte. • Ví d :ụ – 172.16.30.56
– 10101100 00010000 00011110 125 00111000.
– AC 10 1E 38 Đị ớ đị ỉ a ch IP và các l p a ị ể ỉ ỉ
để đặ t cho các interface c a ằ ộ chỉ
• Ð a ch host là a ch IP có th
đị
ủ
dùng
các host. Hai host n m cùng m t
m ng s có network_id gi ng nhau
và host_id khác nhau. ẽ ạ ố đị ư ỉ
ấ ả không • Khi c p phát các a ch host thì
c cho t t c các
ằ đượ
ầ
ả ằ ặ ấ
l u ý
bit trong ph n host_id b ng 0
ho c t t c b ng 1. • Ð a ch m ng (network address): là ấ
ỉ ạ
ỉ ỉ ỉ ứ 126 ị
đị
để đặ
a ch IP dùng
t cho các
ủ đị
ầ
ạ
m ng. Ph n host_id c a a ch ch
ụ 172.29.0.0
ch a các bit 0. Ví d :
ỉ
đị ỉ • Ð a ch Broadcast: là a ch IP ệ ấ ả c dùng để đạ ứ ỉ ị
đượ
i di n cho t t c
ầ
ạ
các host trong m ng. Ph n host_id
ụ
ch ch a các bit 1. Ví d : 172.29.255.255. ớ đị ỉ Các l p a ch IP ỉ ớ ớ
ể c tri n khai ụ ớ 127 ụ đ ứ đị
Không gian a ch IP
đượ
c chia thành 5 l p
(class) A, B, C, D và
E. Các l p A, B và C
đượ
để đặ
t
cho các host trên m ng ạ
ớ
Internet, l p D dùng
cho các nhóm multicast,
ụ
còn l p E ph c v cho
m c ích nghiên c u. ầ network_id và 3 byte cho
ph n host_id. 128 ủ
u tiên c a byte đị • Nh ng a ch IP có byte
ỉ
ữ
ằ
u tiên n m trong ả ừ n 127 đế
ẽ ộ 129 ớ đầ
kho ng t 0
(=00000000(2))
(=01111111(2)) s thu c
l p A. ụ • Ví d : 50.14.32.8. đầ ũ u tiên này c ng đầ ớ u tiên làm ID
ạ ứ ự i bit
ạ
để đ ớ 7 )
B ỏ ườ ạ
ạ
i hai tr ng h p ợ đặ
ế ệ ả 130 chính là network_id, tr ừ
đ
ậ
nh n d ng l p A, còn l i
ánh th t các
7 bit
đượ
c 128 (=2
m ng, ta
m ng l p A khác nhau.
đ
c
. K t qu
bi t là 0 và 127
đị
ớ
ỉ
là l p A ch còn 126 a
n đế
ỉ ạ
ch m ng, 1.0.0.0 126.0.0.0. ườ ế
ĩ
bit, ngh a là có 2
16777216 host khác nhau
ỏ đ
ạ
ỗ
B i hai
trong m i m ng.
ệ (ph n ầ
ợ đặ
c bi t
ng h p
tr
ứ
host_id ch a toàn các bit
0 và bit 1). Còn l i: ạ
16777214 host. ụ đố • Ví d i v i m ng ạ
ữ 131 ệ ị ớ
10.0.0.0 thì nh ng giá
ợ
tr host h p l là
n đế
10.0.0.1 10.255.255.254. ầ network_id và 2 byte cho
ph n host_id. 132 đầ • Hai bit ạ ả ủ ủ
u tiên c a byte
đầ
u tiên ph i là 10. D ng
ị
nh phân c a octet này là
10xxxxxx đị ữ
u tiên n m trong kho ng ộ • Nh ng a ch IP có byte
ỉ
ả
ằ
đầ
n đế
t ừ 128 (=10000000(2))
191 (=10111111(2)) s ẽ
thu c v l p B 133 ề ớ
• Ví d : ụ 172.29.10.1 . • Ph n network_id chi m
ỏ đ
ớ ạ ứ ự đ
14) m ng ạ 16 bit b i 2 bit làm
ID cho l p, còn l i 14
bit cho phép ta ánh
th t 16384 (=2
khác nhau (128.0.0.0
n đế 191.255.0.0). 134 ị
ườ ợ đặ ộ ạ • Ph n host_id dài 16 bit
hay có 65536 (=216) giá
ừ đ
Tr i 2
tr khác nhau.
ệ còn
c bi t
ng h p
tr
ạ
l i 65534 host trong m t
ớ
ạ
m ng l p B.
• Ví d
ớ
ụ đố đị ỉ ừ ợ 135 n đế i v i m ng
172.29.0.0 thì các a ch
ệ
host h p l là t
172.29.0.1
172.29.255.254. byte cho phần host_id. 136 đầ • Ba bit ủ
u tiên c a byte đầ
ả
u tiên ph i là 110.
ủ
ị
ạ
D ng nh phân c a octet
này là 110xxxxx đị • Nh ng a ch IP có byte
ỉ
ả
ằ
n đế ộ ữ
đầ
u tiên n m trong kho ng
ừ
11000000(2))
t 192 (=
223 (=11011111(2)) s ẽ
thu c v l p C. 137 ụ ề ớ
• Ví d : 203.162.41.235 ớ đị ỉ Các l p a ch IP 138 ớ đị ỉ Các l p a ch IP 139 Đị ỉ a ch dành riêng 140 ớ đị ỉ Các l p a ch IP 141 Địa chỉ mạng ớ đị ỉ Các l p a ch IP 142 Địa chỉ broadcast ớ đị ỉ Các l p a ch IP B 10xxxxxx C
D 110xxxxx
1110xxxx E 11110xxx 143 Lớp
A Byte đầu tiên
0xxxxxxx NAT: Network Address
Translation
ế
ế để • ệ đị ỉ ti t ki m a ch ế
c thi t k Đượ
IP. ộ ử ụ đị ạ ộ ỉ • Cho phép m ng n i b s d ng a ch • ể đổ i ẽ đượ
a ch IP riêng s
ộ
ỉ c chuy n
đị ỉ
đị ế IP riêng.
Đị
sang a ch công c ng nh tuy n
đượ
ạ ấ c.
• M ng riêng ệ
c tách bi t và gi u đượ
ộ
kín IP n i b . ườ ủ ng s d ng trên router biên c a 144 • Th
ạ ộ
ử ụ
ử ộ
m ng m t c a. ố • ộ ỉ ụ ộ c phân ph i
ộ a ch c c b bên trong (Inside
Đị ỉ ợ c ở ấ ấ ặ ị ệ i di n cho m t ho c ụ
ề đị ế ớ • ỉ ụ ủ ỉ
ộ • ỉ ụ ạ
ụ ộ ỉ 145
ợ
ộ ủ ạ ằ ộ • ỉ Đị
local address): a ch
ỉ đượ
ạ
cho các host bên trong m ng n i b .
Đị
a ch toàn c c bên trong (Inside
global address): a ch h p pháp
đượ
Đị
cung c p b i InterNIC (Internet Network
Information Center) ho c nhà cung c p
đạ
ộ
ặ
d ch v Internet,
đố
ộ
ỉ ộ
nhi u a ch n i b bên trong
i v i th
ớ
gi i bên ngoài.
ộ
Đị
a ch c c b bên ngoài (Outside
local address): a ch riêng c a host
Đị
ộ
ằ
n m bên ngoài m ng n i b .
Đị
a ch toàn c c bên ngoài (Outside
global address): a ch công c ng h p
Đị
pháp c a host n m bên ngoài m ng n i b . 146 ầ ủ ạ ạ ụ ạ ph n còn l i c a
Internet 10.0.0.1 ộ
m ng c c b
đ
(vd: m ng gia ình)
10.0.0.0/24 10.0.0.4 10.0.0.2 138.76.29.7 10.0.0.3 ặ đ ồ ớ đị ạ ỉ ộ ỏ
ộ đị các Datagram v i ngu n ho c ích
trong m ng này có a ch 10.0.0/24 ỉ
ớ ồ đ
ả datagram i ra kh i
ấ
T t c
ụ
ạ
m ng c c b có
cùng m t a
ch IP NAT là: 138.76.29.7,
ổ
ệ
ố
v i các s hi u c ng ngu n
khác nhau 147 ỉ ụ đị ớ ộ
i v i bên ngoài: ỉ ầ
ị ỉ ầ
ỉ ừ
ả
– có th thay
ể ế ạ ộ ị
ầ ạ
đố
– không c n thi t dùng 1 vùng
ế
đị
a ch t ISP: ch c n 1 cho
ế
ấ
t t c các thi t b
đổ đị
i a ch các
ụ
thi t b trong m ng c c b mà
ớ
không c n thông báo v i bên
ngoài i ISP mà không ế i a ch các thi t ầ
ị ỉ
ộ – có th thay
ể
đổ
đổ đị
c n thay
ạ
b trong m ng c c b
ạ ụ ế ị 148 ộ
đị đị ấ
ừ ă ỉ ụ
– các thi t b trong m ng c c b
không nhìn th y, không nh a
ch rõ ràng t bên ngoài (t ng ườ ậ ả c ng b o m t) Hi n th c: ự NAT router ph i:ả
ệ
– các datagram i ra: ỉ đị thay th ế
ổ
ệ ọ ồ đ ằ ố ỉ ẽ
ố ồ ớ ệ
ư đị ổ ệ đị
ồ đ
ố
( a ch IP và s hi u c ng
ngu n) m i datagram i ra bên
ỉ
ngoài b ng ( a ch NAT IP và s
ớ
hi u c ng ngu n m i)
. . . các clients/servers ở
đị
xa s dùng ( a ch NAT IP
ổ
và s hi u c ng ngu n m i)
ỉ đ
đ
ả ó nh a ch ích
– ghi nh (trong b ng chuy n
ể đổ
đị
i ( a ch
ồ ể đổ ớ
ọ ệ ố đị ệ ố ổ ỉ ồ i
ỉ
ặ
NAT) m i c p chuy n
ổ
IP và s hi u c ng ngu n) sang
( a ch NAT IP và s hi u c ng
ngu n m i) 149 đ đế thay th ế ớ
– các datagram i
ỉ đị n:
ố ệ
ườ ớ ồ ( a ch NAT IP và s hi u c ng
ngu n m i) trong các tr ổ
ng đ ủ ọ đế ớ ích c a m i datagram n v i ị ươ đị ứ ỉ giá tr t ng ng ( a ch IP và ệ ả ố ồ ổ s hi u c ng ngu n) trong b ng NAT 1: host 10.0.0.1
gửi datagram đến
128.119.40.186, 80 bảng chuyển đổi NAT
địa chỉ phía WAN địa chỉ phía
LAN
138.76.29.7, 5001 10.0.0.1, 3345
…… …… 2: NAT router
thay đổi địa chỉ từ
10.0.0.1, 3345 >
138.76.29.7, 5001
cập nhật bảng S: 10.0.0.1, 3345
D: 128.119.40.186, 80 10.0.0.1 1 2 S: 138.76.29.7, 5001
D: 128.119.40.186, 80 10.0.0.4 10.0.0.2 138.76.29.7 4 S: 128.119.40.186, 80
D: 10.0.0.1, 3345 3 S: 128.119.40.186, 80
D: 138.76.29.7, 5001 10.0.0.3 3: phản hồi đến địa chỉ :
đích 138.76.29.7, 5001 4: NAT router
thay đổi địa chỉ datagram
đích từ
138.76.29.7, 5001 > 10.0.0.1, 3345 150 ố ệ ườ • Tr ổ
ng s hi u c ng 16bit:
ờ
ế ố đồ ng th i – Cho phép 60000 k t n i
ộ đị ỉ ớ ỉ ch v i m t a ch phía WAN
• NAT còn có th gây ra tranh
ể ế ứ ụ lu n:ậ
– các router ch x lý
ỉ ử
ớ
n l p 3
– vi ph m th a thu n endtoend
ậ
ỏ
ả
ế
ườ
i thi t k ng d ng ph i
ụ ả ă ứ đế n kh n ng NAT, vd: ng d ng đế ạ
• nh ng ng
ữ
tính
P2P 151 ự ế ỉ ẽ đượ c ế ả – s thi u th n a ch IP s
ố đị
gi i quy t khi dùng IPv6 ạ M ng con 152 ạ M ng con 153 ạ ậ ỹ K thu t chia m ng con ầ ố ượ • M đầ để đặ n m t s bit trong ph n
u t cho các ộ
host_id ban
m ng con ỉ • C u trúc c a a ch IP lúc này ạ
ấ
ẽ ồ ủ đị
ầ 154 s g m 3 ph n: network_id,
subnet_id và host_id. ạ ậ ỹ K thu t chia m ng con ố ỳ • S bit dùng trong subnet_id tu ộ ế ượ ể ượ ố đ ố ạ
c chia m ng con.
n ả thu c vào chi n l
Tuy nhiên s bit t i a có th m
ứ
ph i tuân theo công th c:
Subnet_id <= host_id 2 ố đ ng bit t i a có th m c ạ 222 = 4194304 m ng con ớ đượ – L p B: 14 (= 16 – 2) bit > chia c ạ 214 = 16384 m ng con ớ đượ 06 (= 8 – 2) bit > chia c 2 6 – L p C:
ạ
= 64 m ng con 155 n:
đượ • S l
ố ượ
– L p A:
ớ ể ượ
22 (= 24 – 2) bit > chia ậ ạ ỹ K thu t chia m ng con ố ố ượ • S bit trong ph n subnet_id xác
ầ
ạ ng m ng con. V i s ố ượ ớ
ng đượ ố
đị
nh s l
bit là x thì 2x là s l
m ng con có ượ ạ c.
c l i t s l ng m ng con ầ ạ
ế
ầ ầ ế ạ ố 3=8), chia ầ ạ
• Ng
ừ ố ượ
ầ
c n thi t theo nhu c u, tính
đượ
c ph n subnet_id c n bao
nhiêu bit. N u mu n chia 6 m ng
ầ
con thì c n 3 bit (2
ạ
12 m ng con thì c n 4 bit
(24>=12). 156 ệ ớ ộ ố M t s khái ni m m i đị
ả ỉ ạ
ạ • Ð a ch m ng con ( a ch
ỉ
ầ ứ ỉ ị
ồ
đườ
ng m ng): g m c ph n
network_id và subnet_id,
ầ
ph n host_id ch ch a các
bit 0
ỉ ị
ạ ả ặ • Ð a ch broadcast trong m t
ộ
ấ
m ng con: t t c các bit
trong ph n host_id là 1.
• M t n m ng con (subnet ầ
ạ ạ
ấ ả 157 ầ ầ ạ mask): t t c các bit trong
ph n host_id là 0, các ph n
còn l i là 1. ướ ỉ Quy đị
c ghi a ch IP ế đị • N u có a ch IP nh ể ư
ư ằ c host này n m ế đượ
ạ để ậ chia. Chính vì v y ủ ỉ ế ộ ủ ỉ
172.29.8.230 thì ch a th
bi t
trong m ng nào, có chia
ạ
m ng con hay không và có
ế
n u chia thì dùng bao nhiêu
bit
ậ đị
khi ghi nh n a ch IP c a
ả
m t host, ph i cho bi t
subnet mask c a nó 158 • Ví d : ụ 172.29.8.230/255.255.255.0 ặ ho c 172.29.8.230/24 (có ĩ đầ ngh a là dùng 24 bit u tiên cho NetworkID). ạ ậ ỹ K thu t chia m ng con c: ớ ự
– B
ướ ỉ • Th c hi n 3 b
ướ
ệ
đị
: Xác nh l p
c 1
(class) và subnet mask m c ặ
ủ đị
nhiên c a a ch . đị ố : Xác nh s bit c n ướ
ượ ớ ầ
c 2
n và subnet mask m i, ố ng m ng con, s
ự đượ – B
m
ạ
ố ượ
tính s l
ự
host th c s có c. ạ ọ đị
ướ
: Xác nh các vùng
a ch host và ch n m ng 159 – B
c 3
đị
ỉ
ố
con mu n dùng Bài t p 1ậ đị ỉ
Cho a ch IP sau:
172.16.0.0/16. ể ố ạ Hãy chia thành 8 m ng ạ
con và có t i thi u
1000 host trên m i ỗ
đ
m ng con ó. 160 B c 1: X ác nh c
đị lass ướ
và subnet mask m c ặ
nhiên ỉ ế ướ ạ
i d ng a ch trên vi t d
ị • ớ ủ 10101100.00010000.00000000.000
00000
Xác nh l p c a IP trên: • ặ 161 đị
L p Bớ
đị
Xác nh Subnet mask m c
nhiên: fi 255.255.0.0 fi (16–3) 13 3 ượ n bao nhiêu bit: C n m
ầ
N = 3, b i vì: 162 fi ở ố ạ ể S m ng con có th : 2 = 8. fi ủ ể ạ ỗ ố S host c a m i m ng con có th : 2 – 2 = 2 2 > 1000. đị ớ Xác nh Subnet mask m i: fi 11111111.11111111.11100000.000000 00 fi fi hay 255.255.224.0 ướ đị B c 3: Xác nh vùng a ỉ đị
ch host 10101100.00010000.00000000.00000001
Đ nế
10101100.00010000.00000000.00000000
Vùng HostID
10101100.00010000.00011111.11111111
10101100.00010000.00011111.11111110 ST
T 1 172.16.0.0 172.16.31.255 172.16.0.1
172.16.31.254 2 172.16.32.0 172.16.63.255 172.16.32.1
172.16.63.254 … … … … 10101100.00010000.00100000.00000001 Đ nế 7 172.16.192.0 172.16.223.255 10101100.00010000.00111111.11111110 172.16.192.1 –
172.16.223.254 8 172.16.224.0 172.16.255.255 172.16.224.1 –
172.16.255.254 163 10101100.00010000.00111111.11111111 10101100.00010000.00100000.00000000 Broadcast SubnetID đị ỉ Cho 2 a ch IP sau: 192.168.5.9/28
192.168.5.39/28
– Hãy cho bi t các a ch
ế đị ỉ ừ ủ network, host c a t ng IP
trên? – Các máy trên có cùng m ng ạ hay không ?
ệ ấ – Hãy li t kê t t c các a 164 ả
ạ đị
ừ ộ ỉ
ch IP thu c các m ng v a tìm
đượ c? ỉ Đị ứ ấ
a ch IP th nh t:
192.168.5.9/28
ố Chú ý: 28 là s bit dành cho NetworkID
Đ ớ ộ
ặ ây là IP thu c l p C
Subnet mask m c nhiên: 192 5 9 255.255.255.0
168 11000000 10101000 00000101 00001001 165 IP
(thập
phân)
IP (nhị
phân) ự đị ệ ỉ ớ Th c hi n AND a ch IP
v i Subnet mask IP 10101000 00000101 00001001 1100000
0 11111111 11111111 11110000 Subnet
mask 1111111
1 10101000 00000101 00000000 166 Kết quả
AND 1100000
0 ể ạ ậ Chuy n IP sang d ng th p
phân 10101000 00000101 00000000 Kết quả
AND 1100000
0 192 168 5 0 00001001 Net ID 9 167 Host ID Đị ỉ ứ a ch IP th hai:
192.168.5.39/28 IP 192 168 5 39 11000000 10101000 00000101 00100111 IP (nhị
phân) 11111111 11111111 11111111 11110000 Subnet
Mask AND 11000000 10101000 00000101 00100000 192 168 5 32 NetworkI
D HostID 7 168 đị ỉ
ạ Hai a ch trên có cùng
m ng? • • 192 168 5 0 192 168 5 32 192.168.5.9/2
8
192.168.5.39/
Net ID
28
của địa
chỉ thứ 1
Net ID
của địa
chỉ thứ 2 169 Vùng địa chỉ HostID với dạng nhị
phân Mạng
tương
ứng với
IP
1 Vùng địa chỉ
HostID với
dạng thập
phân
192.168.5.1/28
Đến
192.168.5.14/28 11000000.10101000.00000101.00000001
Đến
11000000.10101000.00000101.00001110 192.168.5.33/28
Đến
192.168.5.46/28 11000000.10101000.00000101.00100001
Đến
11000000.10101000.00000101.00101110 170 2 ỉ đế Hãy xét n m t a ch IP ớ đị
ứ Đ ẽ ạ ớ đầ y broadcast traffic. 171 ạ ướ B đị
c 1: Xác nh Subnet
mask ạ chia thành 5 m ng
ầ Để
con thì c n thêm 3 bit
(vì 23 > 5). ẽ đ ầ Do ó Subnet mask s
ướ đ ỉ a ch IP m i s là ẽ
để ý con 172 ướ đ c ây). ướ ủ ệ B c 2: Li t kê ID c a các Subnet m iớ Subnet mask với dạng nhị phân Subnet mask
với dạng thập
phân 11111111.11111111.11100000.00000000 255.255.224.0 173 ủ ố NetworkID c a b n
Subnets m i ớ TT Subnet ID với dạng nhị phân Subnet ID với
dạng thập phân 1 10001011.00001100.00000000.00000000 139.12.0.0/19 2 10001011.00001100.00100000.00000000 139.12.32.0/19 3 10001011.00001100.01000000.00000000 139.12.64.0/19 4 10001011.00001100.01100000.00000000 139.12.96.0/19 5 10001011.00001100.10000000.00000000 139.12.128.0/19 174 B ế
c 3: Cho bi t vùng a
ỉ ủ đị
ướ
ch IP c a các HostID TT Dạng nhị phân Dạng thập phân 1 10001011.00001100.00000000.00000001
10001011.00001100.00011111.11111110 139.12.0.1/19
139.12.31.254/19 2 10001011.00001100.00100000.00000001
10001011.00001100.00111111.11111110 139.12.32.1/19
139.12.63.254/19 3 139.12.64.1/19
139.12.95.254/19 10001011.00001100.01000000.00000001
10001011.00001100.01011111.11111110 4 139.12.96.1/19
139.12.127.254/19 10001011.00001100.01100000.00000001
10001011.00001100.01111111.11111110 5 139.12.128.1/19
139.12.159.254/19 10001011.00001100.10000000.00000001
10001011.00001100.10011111.11111110 175 đị ỉ n ố Tính nhanh vùng a ch IP
• n – s bit làm subnet
• S m ng con: S = 2
• S gia a ch m ng con: M = 2
ỉ ạ
đị 8n ố ạ
ố (n 8)≤ ỉ ạ đị ủ ố ụ ớ ớ • Byte cu i c a IP a ch m ng, ví
d l p C: (k1)*M (v i k=1,2,…) ủ ố đầ • Byte cu i c a IP host u tiên, ví
ớ ụ ớ d l p C: (k1)*M + 1 (v i k=1,2,
…) ủ ố • Byte cu i c a IP host cu i cùng, ớ 176 ụ ủ ố
ụ ớ
ố ví d l p C: k*M 2 (v i k=1,2,…)
• Byte cu i c a IP broadcast, ví d ớ ớ l p C: k*M 1 (v i k=1,2,…) 84 ụ đị ỉ Ví d tính nhanh vùng a
ch IP đị ỉ • Cho a ch : 192.168.0.0/24 177 • ớ V i n=4 M= 16 (= 2 ) – Network 1: 192.168.0.0. Host range: 192.168.0.1–192.168.0.14. Broadcast: 192.168.0.15 – Network 2: 192.168.0.16. Host range: 192.168.0.17–192.168.0.30. Broadcast: 192.168.0.31 – Network 3: 192.168.0.32. Host range: 192.168.0.33–192.168.0.46. Broadcast: 192.168.0.47 – Network 4: 192.168.0.48. Host range: 192.168.0.49–192.168.0.62. Broadcast: 192.168.0.63 đị ỉ • Cho a ch IP: ỉ ạ Đị đị ỉ 102.16.10.107/12
– Tìm a ch m ng con? a ch host ỉ – D i a ch host có cùng ả đị
ạ ớ m ng v i IP trên? ạ – Broadcast c a m ng mà IP
ủ 178 ộ trên thu c vào? • 102.16.10.107/12
• Subnet mask: đầ ắ ắ 11111111.11110000.00000000.0000
0000
• Byte u tiên ch c ch n khi ằ ị ả
ế
dùng phép toán AND ra k t qu
không c n
ầ đổ
b ng 102
i 102
sang nh phân 179 ả ờ Đị ỉ ạ ỏ
Tr l i câu h i 1: a ch
m ng con? ế • Xét byte k ti p là: 16 (10)
ế
00010000 (2) • Khi AND byte này v i Subnet ế ả ớ
c k t qu là: ỉ ạ ẽ đượ
mask, ta
00010000 (2)
ư ậ đị • Nh v y a ch m ng con s là: 180 ư ậ đị • Nh v y a ch host s là: ả đị ỏ
Tr l i câu h i 2: D i a
ch host? Broadcast? ả đị ẽ ừ ả ờ
ỉ
• D i a ch host s t :
ỉ • Broadcast: 181 ạ ệ ố ồ đị ỉ đị ạ đị
ủ đ ạ • Chia làm 4 m ng con
• Li t kê các thông s g m a ch
ỉ
ỉ
m ng, dãy a ch host, a ch
broadcast c a các m ng con ó 182 ạ ả • Chia làm 4 m ng con nên ph i ượ m n 2 bit đầ ủ • Do /21 nên 2 byte u tiên c a đ đổ i. Xét IP ã cho không thay
byte th 3ứ ầ ượ ơ
00 là n i ta m n • 160 = 10100000(2)
• Ph n 2 bit
làm subnet 183 ứ ạ • Xét byte th 3ứ
• M ng con th 1: ứ ạ • M ng con th 2: ứ ạ • M ng con th 3: ứ ạ • M ng con th 4: 10100000(2)
10100010(2)
10100100(2)
10100110(2) 184 172.19.160.0 n đế 172.19.161.255 172.19.160.1
172.19.161.254 172.19.162.0 n đế 172.19.163.255 172.19.162.1
172.19.163.254 172.19.164.0 n đế 172.19.165.255 172.19.164.1
172.19.165.254 172.19.166.0 n đế 172.19.167.255 172.19.166.1
172.19.167.254 185 ạ đ • Chia làm 4 m ng con
• Li t kê các thông s g m a
ệ
ố ồ đị
ỉ
đị
ỉ ạ
ch m ng, dãy a ch host,
ủ
ỉ
đị
a ch broadcast c a các
ạ
m ng con ó 186 ạ ả • Chia làm 4 m ng con nên ph i ượ m n 2 bit đầ ủ • Do /18 nên 2 byte u tiên c a đ đổ i. Xét IP ã cho không thay
byte th 3ứ ầ ượ ơ
00 là n i ta m n • 192 = 11000000(2)
• Ph n 2 bit
làm subnet 187 ứ ạ • Xét byte th 3ứ
• M ng con th 1: ứ ạ • M ng con th 2: ứ ạ • M ng con th 3: ứ ạ • M ng con th 4: 11000000(2)
11010000(2)
11100000(2)
11110000(2) 188 172.16.192.0 n đế 172.16.207.255 172.16.192.1
172.16.207.254 172.16.208.0 n đế 172.16.223.255 172.16.208.1
172.16.223.254 172.16.224.0 n đế 172.16.239.255 172.16.224.1
172.16.239.254 172.16.240.0 n đế 172.16.255.255 172.16.240.1
172.16.255.254 189 ả ậ ủ • Hi u các nguyên lý c a b o m t ự ế • B o m t trong th c t : ự ể
m ng:ạ
– m t mã
ậ
– ch ng th c
ứ
– tính toàn v nẹ
– khóa phân bố
ả
ậ
– các firewall
– b o m t trong các l p application,
ậ ả ớ 190 transport, network, datalink ử ườ ườ S b o m t: i nh n
đ ệ ậ
i g i, ng
c n i dung thông i p ườ đị ậ đ ệ ậ ự ử S toàn v n thông i p: i g i, ng i ả đả ườ
đ ệ
ề đườ đổ ặ đ ệ ng
ườ
ị
m thông i p không b
ng truy n ho c sau ự ả
ậ ch có ng
ỉ
ớ
đượ
ộ
ể
m i “hi u”
– ng
ử
ườ
i g i mã hóa thông i p
– ng
đ ệ
ậ
ườ
i nh n gi i mã thông i p
ứ
ườ
ự ng
i nh n xác nh
Ch ng th c:
là nh n ra nhau
ẹ
ố
ậ
nh n mu n b o
i (trên
thay
khi nh n)ậ
ậ ẵ ả ị Truy c p & tính s n sàng: các d ch v ph i ả ă ậ ẵ ụ
đố i 191 ớ có kh n ng truy c p và s n sàng
v i các user ả
ử
i g i, ng • Trình duy t Web/server cho các ị ử ệ
đ ệ giao d ch i n t • Client/Server ngân hàng tr c ự tuy nế đổ i thông tin • DNS servers
• Các router trao
ậ ả
c p nh t b ng routing ậ
• .v.v. 192 ă đ ệ i p đ ệ – kích ho t ạ chèn các thông i p ế vào trong k t n i ố
ể ả ỉ có th gi m o a ch ỳ – gi danh:
ồ
ườ đ ả ạ đị
ấ
ặ
ng nào trong ó) ngu n trong gói (ho c b t k
tr ệ ố ụ p:ướ “ti p t c” k t n i hi n – c ế
ườ ư ặ i g i ho c ườ ằ i nh n b ng chính h ạ ị – t ch i d ch v : 193 ố
ườ đồ ĩ i khác dùng ( ử
ọ
ệ
ụ
ụ d ch v hi n t i
ng ngh a ế
hành nh ng thay ng
ậ
ng
ị
ừ
ị
b ng
quá t i)ả – .v.v. K K ủ khóa mã
c a Bob A B khóa mã
c a ủ
Alice ả đ ậ
v n b n ã mã hóa ố ậ
ả
v n b n g c ă ố ả
v n b n g c ả
gi i thu t
ă
mã hóa ả
ả gi i thu t
ă
gi i mã Hacker ử ậ ố ứ : khóa bên g i và bên nh n ố khóa đ i x ng
gi ng nhau ả khóa công c ngộ : khóa mã chung, khóa gi i mã ậ bí m t (riêng) 194 ứ ế thay th này ứ ậ
m t mã thay th :
thành th khác
– mã hóa ký t
ự đơ
ự ộ ế ừ n: thay th t ng ký t m t
ả ví d :ụ Alice ể đơ ễ ả n gi n này d • B khóa ki u mã hóa
ẻ
không? ư ế 195 brute force (khó nh th nào?)
khác? DES: Data Encryption Standard ẩ ỳ • Chu n mã hóa c a Hoa K [NIST
ủ 1993] ă ả ố ố ứ 56bit, v n b n g c • Khóa đ i x ng
vào 64bit
ậ ế • B o m t trong DES nh th nào? ử ế để ư
sau” ư
ậ ả
– ch a có cách ti p c n “backdoorc a ả
gi i mã
• làm cho DES b o m t h n: 196 ả ậ ơ ự – dùng 3 khóa tu n t (3DES) ỗ ầ
trong m i datum ế ế ơ ố – dùng c ch liên k t kh i mã Mã hóa khóa
đ i x ng
ố ứ : DES ạ độ DES ho t ng ị đầ u tiên • hoán v
• 16 vòng gi ng ố ố ỗ
nhau, m i vòng
dùng khóa 48 bit
khác nhau
• hoán v cu i
ị cùng 197 AES: Advanced Encryption
Standard đ i x ng ẩ • Chu n NIST khóa ố ứ m i ớ ế ừ ử ệ ố • D li u x lý t ng kh i 128 (tháng 112001) thay th cho
DES
ữ
bit ặ ả ử ố ớ ỷ ỷ ố
ă • Các khóa 128, 192 ho c 256 bit
• Gi i mã brute force (th sai)
t n 1s v i DES, t n 149 t t
ớ
n m v i AES 198 Mã hóa khóa công c ngộ Mã hóa khóa công ố ứ
ầ ườ i ử i c ngộ
ế r ti p c n khác
ậ hoàn toàn ậ
ế i khóa đ i x ng
• yêu c u ng
ườ
g i, ng
ả
nh n ph i
bi t khóa
công c ngộ r ng
ườ
ậ ẻ ườ
ử
i g i, ng
nh n không chia
s khóa công c ng ườ ộ
r khóa công c ng ộ
i u tiên c bi t v i
ườ ả
ỉ ọ
cho m i ng
đề
ế
u bi t
r khóa gi i mã
riêng ch có ớ
i
ờ 199 ặ • Làm sao bi t ế
khóa công
ộ
đ
c ng ó trong
ầ đầ
l n
đặ
ệ
(
ữ
nh ng ng
ư
ch a bao gi
ướ
g p tr c)? ườ ậ ng i nh n bi t ế ả ậ Gi i thu t mã hóa khóa công
c ngộ + Yêu c u:ầ c n K (.) và K B
1 B ầ
B
ư
(.) nh sau:
+
B + K (K (m)) = m B 2 cho khóa công c ng K , B đượ ả
ph i không th tính toán
ra ộ
ể
c khóa riêng K 200 ậ ả gi i thu t RSA: Rivest, Shamir, Adelson M c tiêu:
ứ ủ ự ạ ớ ệ ự Alice nói “Tôi ố
ụ
Bob mu n Alice
“ch ng th c” nhân d ng c a cô
đố
i v i anh ta
ứ
ả
Mô t cách th c hi n th c:
là Alice” “Tôi là Alice” ạ ẽ ả ấ
Th t b i s x y
ra?? 201 ữ ố K thu t mã hóa t
ậ
ằ • Ch ký s :
ư
ườ ươ ng ử ấ ố ỹ
ữ
ự
t nh các ch ký b ng tay.
– ng ộ ệ ế ậ ườ ệ ể ể ậ đ
i g i (Bob) ánh d u (s hóa)
ậ
tài li u, thi t l p thu c tính là
ở ữ
ạ
i s h u/t o l p tài li u.
ng
– có th ki m tra, không th làm
ể
ể
i nh n (Alice) có th ườ ứ ớ ứ ể ả đ 202 ườ
gi : ả ng
ỉ
ự
ch ng th c v i ng
i khác là ch
có Bob ch ngoài ra không có ai
ệ
(k c Alice) ã ký trên tài li u
ó.đ ữ ố Ch ký s ố đơ đ ệ ả Ch ký s n gi n cho thông i p ằ ạ ủ khóa riêng
c a Bob • Bob ký m b ng cách mã hóa v i khóa
ớ
ủ
ấ
B, t o thông i p
riêng c a anh y K
ủ
đ ệ
thông i p c a
K B
(m)
đ đượ
“ ã
B(m)
c ký”, K
Bob, m
Dear Alice ủ ậ ả ớ Oh, how I have missed
you. I think of you all the
time! …(blah blah blah) đ ệ
K B
thông đi p c a
ệ
Bob là m, đã ký
(mã hóa) v i khóa
riêng c a anh y
ấ
ủ gi i thu t
mã hóa
khóa công
c ngộ Bob 203 ữ
m: ữ ố Ch ký s (tt) - ả ử ậ đượ ữ ớ ố • Gi s Alice nh n c m, v i ch ký s hóa là KB(m) - + đ đượ ở ằ ể
+ • Alice ki m tra m ã
-
ụ ủ c ký b i Bob b ng
ộ
B - + ể cách áp d ng khóa công c ng c a Bob là K
đ
B(KB(m) ) = m.
cho KB(m) sau ó ki m tra K
ứ đ • N u Kế ấ
B(KB(m) ) = m, b t c ai ã ký m
ủ ph i dùng khóa riêng c a Bob
Alice ki m tra: đ ủ đ
ể
Không th ph nh n - ữ B(m) ả
ể
(cid:252) Bob ã ký m.
đ
(cid:252) Không có ai khác ã ký m.
(cid:252) Bob ã ký m và không ký m’.
ậ :
Alice có th gi m và ch ký K
ể
ự ữ
ằ để đ ứ ch ng th c r ng Bob ã ký m. 204 đ ệ ạ Phân lo i thông i p ớ i p l n H: hàm
b mă thông
đ ệ
m Tính toán các thông
i p dài có chi ụ ấ đ ệ
tđắ
phí
M c tiêu: “d u tay” ă H(m)
c tính hàm b m: ễ ướ c c nh, d ố
s hóa có kích
ố đị
th
tính toán
ụ ấ c c nh (“d u cđượ
ă
đượ • áp d ng hàm b m H
c đặ
Các
• nhi um t
ộ
ề
• sinh ra phân lo i ạ
đ ệ
thông i p kích
ố đị
ướ
th
tay”) ạ ướ ố c c ể • cho phân lo i thông
i p x, không th vào m, tính
ạ
phân lo i thông
đ ệ
nhđị i p kích th
, H(m). để tìm m
205 đ ệ
tính toán
dùng x = H(m) ấ đề khóa công khóa
ế ấ đề
c ng:ộ ể ế • Khi Alice l y ấ ủ đ i x ng
ố ứ :
V n
• Làm th nào 2 th c
ự
ậ
th cùng thi t l p
ậ
khóa bí m t trên
m ng?ạ
ả Gi i pháp:
• Trung tâm phân b ố đượ ậ ủ ứ ủ ự ể khóa (key
distribution center
c tin c y –
KDC)
ạ độ
ho t
ng trung gian
ữ
gi a các th c th đượ
c khóa công
ừ
ộ
c ng c a Bob (t
web site, email,
ế
đĩ
a) làm sao bi t
khóa công c ng ộ
c a Bob ch không
ph i c a Hacker?
ả
ơ ứ ấ ỉ 206 ậ ả
Gi i pháp:
• n i c p ch ng ch
(certification
authorityCA)
đượ
c tin c y ấ ỉ
ứ
C p ch ng ch ế ắ ộ ớ đ ự ể • Certification authority (CA): g n k t
khóa công c ng v i th c th E nào ó.
đă ộ ng ký khóa công c ng i, router) để ứ ậ ạ
ớ ộ ỉ ạ • E (ng
ườ
ọ ớ
ủ
c a h v i CA.
– E cung c p “b ng ch ng
ằ
ấ
nh n d ng” cho CA.
– CA t o ra ch ng ch ràng bu c E v i khóa công ộ ứ ủ ứ
ủ
c ng c a nó.
ứ ỉ c ký s – ch ng ch ch a khóa công c ng c a E
đượ
ộ
đ ố
b i CA – CA nói “ ây là khóa công c ng c a E” ủ
+
K B ộ ở
khóa công
c ng c a ộ
ữ
ch ký
ố đ
s ( ã
mã hóa) +
ủ
Bob K B ỉ ứ khóa
riêng
CA K CA thông tin
ậ
nh n ch ng ch cho
khóa công c ng ộ
ủ
c a Bob, ký b i để
ạ d ng Bob ở
CA 207 ứ ả ỉ Mô t ch ng ch ố ấ ề ở ữ ứ • S th t (duy nh t)
ứ ự
• thông tin v ng i s h u ch ng ch , ườ
ậ ồ ả ỉ
ị ị bao g m gi i thu t và chính giá tr khóa
ể
(không hi n th ra) r r ệ
ố ở thông tin v ề
i ườ phát hành
ng
ỉ
ứ
ch ng ch
ể
ngày ki m tra
tính h p lợ
ch ký s b i
ng
ch ng ch ữ
i ườ phát hành
ỉ
ứ 208 r ử ụ ứ ỉ
S d ng ch ng ch Tổ chức chứng nhận (CA) Tạo chứng nhận Xác thực chứng nhận ậ 209 ử ụ ứ ỉ
S d ng ch ng ch Khóa bí mật bị
BẺ ! Cần chứng thực
giấy chứng nhận Hủy chứng nhận Xác thực
chứng nhận 210 ườ ử Các FirewallT ng l a firewall ạ ậ ộ ộ ủ
ộ ớ
đượ ổ
ố ề ặ ứ
cô l p m ng n i b c a t ch c v i
Internet, cho phép m t s gói
c
ă
truy n qua, ng n ch n các gói khác đ c qu n Internet
công
c ngộ ạ
m ng ã
ả
đượ
trị firewall 211 ả ố ă ặ ừ ụ ế ề ậ ế ả ậ ạ
Firewall: T i sao ph i
dùng?
Ng n ch n các cu c t n công t ch i
ấ
ộ
ị
d ch v Denial Of Service (DoS):
m SYN flooding: k t n công thi t l p nhi u
ẻ ấ
k t n i TCP “ o”, không còn tài nguyên cho
ố
các k t n i “th t”
ă ố
ế
ặ ệ ậ ấ i/truy c p b t ộ ộ ủ ủ ụ ế ằ ẻ ấ
CIA b ng trang nào ó
ỉ ậ ợ Ng n ch n vi c s a
ử đổ
ệ
ữ
ợ
h p pháp các d li u n i b .
m Ví d : k t n công thay th trang ch c a
đ
Ch cho phép các truy c p h p pháp vào
ợ
ậ
(t p h p các host/user 212 ể
ứ ứ
ọ bên trong m ng ạ
ự
ứ
đượ
c ch ng th c)
2 ki u firewall:
m m c ng d ng
ụ
m l c gói tin ẽ ọ L c gói tin ẩ đế
n s
Các gói
đượ
c phép vào?
ị
Các gói chu n b
đượ
c phép
ra có
không? ộ ế ạ ớ ộ ố • m ng n i b k t n i v i Internet thông qua router firewall ộ ọ • router l c t ng gói m t,
ừ đị
xác nh
ự ặ ế đị đ ồ ỉ ể
a ch IP ngu n, a ch IP ích ỉ
ố đ ồ đ ệ ể ỏ
chuy n ti p ho c b các gói d a trên:
–
đị
– các s hi u port TCP/UDP ngu n và ích
ệ
– ki u thông i p ICMP
– các bit TCP SYN và ACK 213 ọ L c gói tin ặ ụ đế đ • Ví d 1: ch n các datagram ớ ứ ườ n/ i và các
ạ đế đ
ặ
ị
u b ch n l i. k t n i telnet n và i
v i tr
ng giao th c IP = 17 và port
ồ
ặ đ
ngu n ho c ích = 23.
– T t c các dòng UDP
ả
ấ
ố
ế
ụ đ ạ ặ ớ đề
• Ví d 2: ch n các o n Block TCP v i ặ ạ ế ố
ư ế ACK=0.
– Ng n ch n các client bên ngoài t o
ă
ớ
các k t n i TCP v i các client bên
trong, nh ng cho phép các client bên
ố
trong k t n i ra ngoài. 214 ứ đế phiên telnet t ừ
n host
gateway ụ
Các ng d ng
gateway đế phiên telnet t ừ
n gateway
host ọ router và l cọ ũ application
gateway ệ ứ
ư ụ
ườ ng • L c các gói trên d
ữ
li u ng d ng c ng
nh các tr
IP/TCP/UDP. ả 1. yêu c u t t c các user ph i telnet thông • Ví d :ụ cho phép ch n ọ
các user bên trong
đượ
c telnet ra
ả
ầ
ngoài. ấ
qua gateway ấ 2. v i các user ã c c p phép, gateway thi t đ đượ
ớ ế ậ ố ớ
ậ
ữ ế
ệ ữ ế
đ
l p k t n i v i host ích. gateway ti p v n
d li u gi a 2 k t n i. ế ả ố ố
ấ
3. Router l c và ch n t t c các k t n i telnet ọ
ấ ế
ặ
ừ không xu t phát t gateway. 215 ạ ế ủ Các h n ch c a các firewall và
gateway • gi m o IP:
ả ạ router ọ • các l c th ế ữ ấ ườ
ả ự ừ ự
ồ ệ
n t ngu n tin ụ m c ứ • s cân b ng: ử đặ ề c
ở ỗ ữ ể
không th bi t d
li u có th c s
đế
ậ
c y hay không
• n u nhi u ng d ng
ế
ề ứ
ầ đố
i x
c n
ệ
bi t, m i cái s
h u gateway riêng… ng
ặ
dùng t t c ho c
không có chính
sách nào dành cho
UDP
ự
ằ
độ
truy n thông
ớ
v i bên ngoài và
ự
s an toàn ả ề ẫ ầ
ả
ế ớ ả
ự ấ ị đự • nhi u site b o v
ệ
ứ
m c cao v n ph i
ng s t n
ch u
công 216 ụ
ậ đị ế
ủ • ph n m m client
ề
ế
ph i bi t cách
ti p xúc v i
gateway.
– ví d : ph i thi t
ả
ỉ
l p a ch IP c a proxy trong trình ệ duy t Web ạ ấ Các lo i t n công và cách
phòng ch ngố Ph ng th c: ứ ướ ấ ươ
– Tr
ị ụ đ ể
c khi t n công: hacker tìm hi u các
ng trên m ng ự
đị để ạ
ạ độ
ệ
d ch v ã hi n th c/ho t
xác nh các host nào có – Dùng ping đị ạ ỉ a ch trên m ng ử ế ậ ử ế ố ớ ệ ả – Quét port: liên t c th thi t l p các
ụ
ỗ
k t n i TCP v i m i port (xem th
chuy n gì x y ra) đố Bi n pháp
ậ ạ đị ệ
i phó?
– Ghi nh n l u thông vào m ng
ư
– Quan tâm các hành vi nghi ng (các a ụ ỉ ờ
ị
ch IP, port b quét liên t c) 217 ố đ ả ậ ọ Các m i e d a b o m t
Internet đọ ạ ỗ Packet sniffing: Nghe ngóng gói
ấ
c t t ể ả ệ đượ ể đọ ả – Có th c – NIC promiscuous (h n t p)
c các gói chuy n qua nó
ữ
ấ
c t t c các d li u
ư ậ ẩ mã hóa (nh m t kh u) – Ví d : C
ụ nghe ngóng các gói c a Bủ C A src:B dest:A payload B 218 ọ ả ậ ố đ ố
ứ ấ ả ổ
đị ề ầ ạ Các m i e d a b o m t
Internet
Packet sniffing: Bi n pháp đ i phó
ệ
– T t c các host trong t ch c
ỳ
ch y ph n m m ki m tra nh k
xem host có ch
promiscuous ể
ế độ ở ủ ươ ệ – 1 host m i o n c a ph
ỗ đ ạ ng ti n C ề src:B dest:A payload B 219 truy n thông
A ố đ ậ ả ọ Các m i e d a b o m t
Internet IP Spoofing (gi m o IP): ể ả ạ
– Có th sinh ra các gói IP “thô” ế ự ừ ứ ị ỳ ấ ụ
đị ườ ồ
ồ ể ỉ
ng a ch IP ngu n
– Bên nh n không th xác nh ngu n
đị ị tr c ti p t ng d ng, gán giá tr
b t k vào tr
ậ
ả ạ
b gi m o
ụ ả ạ – Ví d : C gi m o là B C A src:B dest:A payload B 220 ọ ố đ ậ ả Các m i e d a b o m t
Internet
ọ IP Spoofing: l c quy n vào
ế ề
ể – Router s không chuy n ti p các đị đ ườ ẽ
ớ ng h p các a ợ ỉ ệ ợ
gói i v i tr
ồ
ch ngu n không h p l
ờ ệ ọ C A ế
ả ư
ấ ể src:B dest:A payload B 221 – Tuy t v i, nh ng l c nh th
ư
ụ
không th áp d ng cho t t c
các m ngạ ố đ ậ ả ọ Các m i e d a b o m t
Internet Denial of Service (DoS):
ậ ằ ậ ở sinh ra b i ý x u cho bên nh n
ồ ề ụ ậ ố ợ ấ ở – Gây ra “ng p l t” b ng các gói
ụ
đồ ấ
– Distributed DOS (DDoS): nhi u ngu n
ậ
ph i h p làm “ng p l t” bên nh n
– Ví d : C và các host xa t n công ụ
SYN A C A SYN SYN SYN SYN SYN B SYN SYN 222 ố đ ậ ả ọ Các m i e d a b o m t
Internet Denial of Service (DoS): Bi n ệ pháp đ i phó?
ố
– L c ra tr
ụ
ậ ọ ướ các gói dùng làm c
“ng p l t” (ví d : SYN)
ồ
ượ – Theo dõi ng ụ
ạ ngu n gây ra
c l i
ơ ế ố ậ C ủ ố ỹ ụ
ệ SYN SYN SYN SYN SYN B SYN SYN 223 “ng p l t” (c ch gi ng máy
phát hi n nói d i c a M )
A ậ ử ậ đế n Bob. ả
B o m t email
Alice mu n g i 1 email bí m t, m, m m KS( ). ố
KS
KS( ). KS(m
) KS(m
) Internet KS
KB( ). KB( ).+ KS + + KB(KS ) KB(KS )
KB +
KB ủ ẫ ả ụ ồ gi i mã và ph c h i S. ớ Alice:
sinh ra khóa riêng đ i ố
x ngứ ng u nhiên, K
đ ệ
mã hóa thông i p v i K S ả gi i mã K S(m) Bob:
dùng khóa riêng c a anh
ấ để
y
KS
để
dùng KS
ồ
ụ
và ph c h i m ũ ớ S v i khóa 224 ủ ộ ử c ng mã hóa K
công c ng c a Bob.
g i c K ả S(m) và KB(KS) cho Bob. + ậ ả B o m t email ự ẹ ự ứ Alice mu n cung c p s toàn v n thông
ấ
ố
ườ
đ ệ ch ng th c ng ử
i g i. i p +
KA
KA KA(H(m)) KA(H(m)) H(m ) m KA( ).+ KA( ). H( ). compare Internet H( ). m H(m ) m đ ệ ố đ ệ ử ữ ả ố + 225 Alice ký s trên thông i p.
g i c thông i p (d ng rõ ràng) và ch ký s .
ạ ả ậ ự ứ ậ ự
i g i B o m t email
• Alice mu n cung c p s toàn v n thông
ẹ
ấ
ố
ử s bí m t
ự
ườ
đ ệ
i p ch ng th c ng
KA KA(H(m)) m KS KA( ). H( ). KS( ). m + Internet KB( ).+ KS + KB(KS ) +
KB ấ ủ
đ i x ng ủ ộ 226 ạ ớ Alice dùng 3 khóa: khóa riêng c a cô y,
ố ứ v a ừ
khóa công c ng c a Bob, khóa
m i t o + Pretty good privacy (PGP) ẩ ự ế đ ệ đ đượ ộ M t thông i p ã ằ
c ký b ng PGP • Chu n trên th c t
mã hóa email để
Internet. ---BEGIN PGP SIGNED MESSAGE---
Hash: SHA1 i đố Bob:My husband is out of town ứ
ộ ữ ă tonight.Passionately yours, A • Dùng mã hóa khóa
x ng, khóa công
c ng, hàm b m và ch
ư đ
ố
ký s nh ã trình
ướ
ở
bày tr c. ---BEGIN PGP SIGNATURE---
Version: PGP 5.0
Charset: noconv
yhHJRHhGJGhgg/12EpJ+lo8gE4vB3mqJ • H tr
ỗ
ứ ấ
ng nh t,
ườ i ậ ợ đồ
ự
ch ng th c ng
g i, bí m t hFEvZP9t6n7G6m5Gw2
---END PGP SIGNATURE--- ườ i phát minh: ử
• Ng Phil Zimmerman. 227 Secure sockets layer (SSL) ứ ự • Ch ng th c ả • B o m t l p
ậ
ớ server:
– Trình duy t cho ỳ ứ
ự đượ ị ụ ứ
ộ
c tin ệ
phép SSL ch a các
khóa công c ng cho
các CA
c yậ ệ ệ ầ ỉ ạ đ ệ ươ ng m i i n – Trình duy t yêu
ứ
c u ch ng ch
server, phát ra
đượ
ở
c tin
b i CA
c yậ ớ
ấ
transport v i b t
ụ
k ng d ng nào
d a trên TCP dùng
các d ch v SSL
• Dùng gi a trình
ữ
duy t Web, các
server trong
th
tử ộ – Trình duy t dùng
ủ ụ ả ị • Các d ch v b o để ủ ộ ứ 228 ệ ệ
khóa công c ng c a
trích ra
CA
khóa công c ng c a
ừ
server t ch ng
chỉ
ể ứ m t:ậ
– Ch ng th c server
ự
ứ
– Mã hóa d li u
ữ
– Ch ng th c client
ự • Ki m tra trong (tùy ch n)ọ ủ ệ trình duy t c a ạ để ấ b n th y các đượ ậ CA c tin c y SSL (tt) Mã hóa phiên làm vi c ệ ơ ở ủ SSL : • Trình duy t sinh ra
ệ • SSL: c s c a
IETF Transport
Layer Security
(TLS). i đố ể • SSL có th dùng ộ ụ đ khóa phiên
x ngứ , mã hóa nó v i ớ
ủ
khóa công c ng c a
ử
server, g i khóa
( ã mã hóa) cho
server. ứ
cho các ng d ng
không Web, nh ư
IMAP.
ứ • Dùng khóa riêng, ể ứ ớ ỉ ả
server gi i mã khóa
phiên • Ch ng th c client
ự
có th hoàn thành
v i các ch ng ch
client • Trình duy t, server
ệ ế 229 ử ệ ấ bi t khóa phiên
– T t c d li u g i
ả ữ vào trong TCP socket (do client ho c ặ đượ server) c mã hóa ở b i khóa phiên. ả ớ ậ
IPSec: b o m t l p Network ậ ớ ả • V i c AH và ESP,
đ ắ ồ ệ • B o m t l p Network:
ả
ớ
– host g i mã hóa d
ữ
ử
li u trong IP
datagram ớ
ộ đ ạ đ ệ ngu n – ích b t tay
nhau:
– t o kênh logic l p
ạ
ọ
network g i là m t
security association
(SA) ề • M i SA theo 1 chi u duy ớ ỗ
nh tấ – các o n TCP & UDP;
các thông i p ICMP
& SNMP.
ự
ứ
đ ể ấ • Ch ng th c l p Network:
– host ích có th
ỉ ở
ậ đị
ả ự đị
ứ
ch ng th c a ch IP
ngu nồ • duy nh t xác nh b i:
– giao th c b o m t
ứ ặ
(AH ho c ESP)
ỉ
đị ồ • 2 giao th c c b n:
ơ ả
ứ
– authentication ủ ố –
a ch IP ngu n
– ID c a k t n i 32
ế bit header (AH)
– encapsulation 230 security payload
(ESP) ứ Giao th c AH ợ ỗ ự ồ ẹ ố ế ệ ữ ứ • H tr ch ng th c
ứ
ữ
ngu n, toàn v n d
ệ
li u, không tin
c yậ • AH header c ừ đượ
ữ
ườ ng d AH header ch aứ :
• Nhân d ng k t n i
ạ
• D li u ch ng th c:
ự
đ ệ đ đượ
c
thông i p ã
ồ đượ
ký t ngu n
c
ự
tính toán d a trên
IP datagram g cố ế • Tr chèn vào gi a IP
ữ
header, tr
li u.ệ
ườ ứ ng giao th c: ườ
ế • Tr
51 ủ ữ ng header k
ể
đị
ti p: xác nh ki u
ệ
c a d li u (vd:
TCP, UDP, ICMP) ử ữ ệ IP header d li u (vd: TCP, UDP, ICMP) • Trung gian x lý
các datagram nh ư
AH header
ngườ
bình th 231 ứ Giao th c ESP ỗ ợ ẹ ữ ứ • Tr ệ ự ươ ự
ư ng ch ng th c
ự
ng t nh ủ ườ
ESP t
c a AH ệ • H tr toàn v n d
ứ
li u, ch ng th c
host, tính bí m tậ
• Mã hóa d li u, ESP
ữ • Protocol = 50. trailer ế • Tr ng header k ườ
ế ằ đ ự ứ ã ch ng th c ti p n m trong ESP
trailer. đ ã mã hóa IP header TCP/UDP segment ESP
header ESP
trailer ESP
authen
t. 232 ả ậ B o m t IEEE 802.11 ả – 85% vi c s d ng mà không có mã • Kh o sát:
ử ụ
ệ
ự
ứ
hóa/ch ng th c ễ ệ ị – D dàng b phát hi n/nghe ngóng
ấ ề và nhi u lo i t n công khác! ạ
• B o m t 802.11
ậ ứ ử đầ ả
– Mã hóa, ch ng th c
– Th nghi m b o m t 802.11
ả
ệ u ự
ậ
tiên là Wired Equivalent Privacy
(WEP): có thi u sót 233 ử ệ ạ ế
– Th nghi m hi n t i: 802.11i
ệ Wired Equivalent Privacy (WEP): ứ ự ư • Ch ng th c nh trong giao th c ự ầ ứ ap4.0
– host yêu c u ch ng th c t access
ừ
ứ point ử đố ứ – access point g i 128 bit
– host mã hóa dùng khóa i x ng chia sẻ ự ả – access point gi i mã, ch ng th c host ơ ế
ỉ ầ ố
ế ứ ự ẻ ứ
• Không có c ch phân b khóa
• Ch ng th c: ch c n bi t khóa chia s 234 ả ệ ế ữ ứ ậ ể ằ ả ố c tính ki m
ằ
m b o r ng Key WEP:
– Mã hóa d li u c i ti n thông
qua giao th c Temporal Key
Integrity Protocol (TKIP). TKIP
ử ụ
scrambles key s d ng thu t toán
đặ
hashing và b ng
tra s nguyên,
ị
s không b gi m o. ẽ ự đả
ả ạ
ườ – Ch ng th c ng i dùng, thông qua 235 ẩ ạ ờ • WPA là tiêu chu n t m th i mà ẽ đượ ế ớ ẩ s c thay th v i chu n IEEE 802.11i ứ
EAP. ự ế ả ậ ả
802.11i: c i ti n s
b o m t ề ắ ắ ơ • R t nhi u (và ch c ch n h n) ể ấ
ạ
ỗ ợ ứ d ng mã hóa có th
• H tr phân b khóa
ố
• Dùng ch ng th c server tách
ự ỏ riêng kh i AP 236 EAP: Extensible Authentication
Protocol ử c g i trên các “link” • EAP đượ
riêng bi tệ
– mobile
đế
– AP ứ ự nAP (EAP trên LAN)
n server ch ng th c (RADIUS wired
network EAP TLS
EAP RADIUS EAP over LAN (EAPoL)
IEEE 802.11 UDP/IP 237 đế
trên UDP) ạ ươ ồ Bình D ệ • Giáo trình M ng máy tính, KS. Nguy n
ễ
ả
Đ
ng, TS. àm Quang H ng H i
• Giáo trình h th ng M ng máy tính
ạ
ố ơ ễ
CCNA, Nguy n H ng S n ồ
• CCNA: Cisco Certified Network Associate – Study Guide, Todde Lammle
2007 • Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet, 3rd
edition. Jim Kurose, Keith Ross. 2004. • Computer Networks, 4th edition. • ỉ ệ ạ Đ ươ Đị ng nh, Q3, Tp.HCM. Email: Andrew S. Tanenbaum. 2003
ầ
Đị
a ch liên l c: Tr n Bá Nhi m – Khoa
ề
ạ
M ng máy tính & Truy n thông – H CNTT
– 34 Tr
238
tranbanhiem@yahoo.com TÀI LI U THAM KH O, Đ A CH LIÊN L C
Ả Ạ Ệ Ị ỈCH
ƯƠ
Ệ
Ẫ
ƯƠ
PH
NG 3:
Ề
NG TI N TRUY N D N
Ạ
Ế
Ế
Ị
VÀ CÁC THI T B LIÊN K T M NG
ườ
ề
ẫ
ng truy n d n
Môi tr
• Là ph
ề
ươ
ệ
ề
ẫ
Ph
ng ti n truy n d n
đồ
ụ
Cáp
ng tr c
(coaxial)
ẩ
Chu n cáp 568A & 568B
ươ
ứ
ấ
Ph
ng th c b m Cáp
Cáp quang (Fiber
optic)
Cáp quang (Fiber optic)
Wireless
Radio
Microwave (sóng c c ự
ng n)ắ
Infrared (Sóng h ng ồ
ngo i)ạ
Lightwave
ế
ế
ị
Các thi t b liên k t
m ngạ
Card m ngạ
Card m ngạ
Modem
Modem
ể
ộ
Repeater (b chuy n
ti p)ế
ồ
ụ
đạ
i, ph c h i các tín
ị
ể
ộ
Repeater (b chuy n
ti p)ế
ộ ậ
Hub (b t p trung)
ộ ậ
Hub (b t p trung)
ộ ậ
Hub (b t p trung)
ầ
ố
Bridge (c u n i)
ầ
ố
Bridge (c u n i)
Bridge
ể
ộ
Switch (b chuy n
m ch)ạ
• Là thi t b gi ng Bridge và
ố
ể
ộ
Switch (b chuy n
m ch)ạ
ể
ộ
Switch (b chuy n
m ch)ạ
ế
ộ đị
Router (B nh tuy n)
• Dùng
ộ
ghép n i các m ng c c b
ạ
ạ
ố
ự
ế
ộ đị
Router (B nh tuy n)
Gateway (Proxy c ng ổ
n i)ố
để ế
ƯƠ
CH
NG 4: DATA LINK
Đ ề
ồ
ể
i u khi n lu ng
ươ
ừ
Ph
ng pháp d ng và
chờ
ươ
ử
ổ
Ph
ng pháp c a s
tr
tượ
ươ
ử
ổ
Ph
ng pháp c a s
tượ
tr
•A duy trì danh sách các s ố
ươ
ử
ổ
Ph
ng pháp c a s
tượ
ề
tr
ng truy n 2 chi u thì
ệ
ỗ
Phát hi n l i
ệ
ỗ
Phát hi n l i: Parity
Check
ả
ể
Ki m tra Parity
Bit Parity 2 chiều:
phát hiện & sửa các lỗi bit
Bit Parity đơn:
phát hiện các lỗi bit
ệ
ỗ
Phát hi n l i: Cyclic
redundancy Check
(CRC)
ướ
CRC d
ệ
ỗ
Phát hi n l i:
ạ
i d ng module
c a 2ủ
ệ
Phát hi n l i: Các
ướ
ể
ạ
ỗ
c t o và ki m tra
b
CRC
ỗ
ị
ạ
ứ
ệ
Phát hi n l i:
đ
CRC D ng a th c nh
phân
ể
để
bi u th CRC là bi u
ạ
ứ
ị
đ
CRC D ng a th c nh
phân
ạ
Ví d :ụ
T o CRC:
1. Cho tin M=1010001101 (10
ạ
ứ
ị
đ
CRC D ng a th c nh
phân
ử
ỗ
X lý l i
ỗ
ừ
ử
X lý l i: ARQ d ng và
chờ
• Trên c s k thu t i u
ậ đ ề
ờ
khi n lu ng d ngvàch
ỗ
ớ
ử
ử
ừ
ừ
ỗ
ỗ
X lý l i: ARQ d ng
X lý l i: ARQ d ng
và chờ
và chờ
ử
ỗ
X lý l i: ARQ Quay
luiN
ậ đ ề
ượ
ổ
t
ử
ỗ
X lý l i: ARQ Quay
luiN
ử
ử
ỗ
ỗ
X lí l i: ARQ Quay
X lí l i: ARQ Quay
luiN
luiN
ử
ọ
ỗ
X lý l i: ARQ Ch n
ủ
H y (SelectiveReject)
ỗ
ử
ủ
ọ
X lý l i: ARQ Ch n
H y (Selective
Reject)
ừ
ƯƠ
CH
NG 5: TCP/IP
ệ
ề
Khái ni m v TCP và IP
Mô hình tham chi u ế
TCP/IP
ớ ứ
ụ
L p ng d ng
ể
ậ
ớ
L p v n chuy n
ớ
L p Internet
ạ
ậ
ớ
L p truy nh p m ng
ể
ậ
ớ
L p v n chuy n
ớ
L p Internet
ạ
Khuôn d ng gói tin IP
ARP
Host A
ARP Request - Broadcast to all hosts
„What is the hardware address for IP address 128.0.10.4?“
ARP Reply
RARP
ậ
ạ
ớ
L p truy nh p m ng
10 sang nh phân:
1
0
0
1
0
0
1
1
ớ
L p A (Class A)
Dành 1 byte cho ph n ầ
L p A (Class A)
ớ
• Bit
đầ
đầ
ả
u tiên ph i là bit 0.
ủ
ị
ạ
D ng nh phân c a octet
này là 0xxxxxxx
L p A (Class A)
ớ
• Byte
ớ
L p A (Class A)
• Ph n host_id chi m 24
ầ
24 =
ớ
L p B (Class B)
Dành 2 byte cho ph n ầ
ớ
L p B (Class B)
ớ
L p B (Class B)
ế
ầ
ớ
L p B (Class B)
ầ
ớ
L p C (Class C)
Dành 3 byte cho phần network_id và 1
ớ
L p C (Class C)
NAT
NAT
NAT
NAT
• M ng c c b ch dùng 1 a ch IP
ỉ
NAT
NAT
NAT
Gi iả :
•
Đị
nh phân
ướ
ầ
B
c 2: S bit c n
ố
n…ượ
m
Bài t p 2ậ
ế
ỉ
ậ Hai đ a ị
K t lu n:
ch trên không cùng
m ngạ
ệ
đị
ấ
ả
Li t kê t t c các a
ỉ
ch IP
Bài t p 3ậ
ộ đị
class B, 139.12.0.0, v i ớ
subnet mask là
ộ
255.255.0.0. M t Network
ể
ế
ỉ
v i a ch th này có th
ch a 65534 nodes hay
ộ
computers. ây là m t con
ố
s quá l n, trên m ng s
có
Hãy chia network thành 5
m ng con.
c ây)
c n: 16 (bits tr
ớ
+ 3 (bits m i) = 19 bits
ớ
Đị
139.12.0.0/19 (
s ố 19 thay vì 16 nh ư
tr
Bài t p 4ậ
ướ
B
c: Tính subnet mask
102.16.0.0/12
ỉ
ẽ
0.10.107
01100110 00010000 00000000
00000001
(hay 102.16.0.1/12)
n:Đế
01100110 00011111 11111111
11111110
(hay 102.31.255.254/12)
102.31.255.255/12
ậ
Bài t p 5: Cho IP
172.19.160.0/21
ả
Gi i BT 5
ả
Gi i BT 5 (tt)
ả
Gi i BT 5 (tt)
Đị
ỉ ạ
ả đị
ỉ
ỉ
a ch m ng
D i a ch
host
Đị
a ch
broadcast
ậ
Bài t p 6: Cho IP
172.16.192.0/18
ả
Gi i BT 6
ả
Gi i BT 6 (tt)
ả
Gi i BT 6 (tt)
Đị
ỉ ạ
ả đị
ỉ
ỉ
a ch m ng
D i a ch
host
Đị
a ch
broadcast
ƯƠ
Ậ
CH
Ả
NG 6: B O M T
M NGẠ
ậ
ả
ạ
B o m t m ng là gì?
đố
ầ
ả
Các
i t
ng c n b o
ượ
m tậ
ể
ệ
ặ
ẻ ấ
K x u có th làm
ữ
nh ng vi c gì?
– nghe lén: ng n ch n các thông
Các nguyên lý mã hóa
ố ứ
Mã hóa khóa đ i x ng
ố
văn b n g c: abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
ả
văn b n đã mã hóa: mnbvcxzasdfghjklpoiuytrewq
ố
ả
văn b n g c: Bob. i love you.
mã hóa thành: nko. s gktc wky. mgsbc
ố ứ : DES
Mã hóa khóa đ i x ng
ự
ự
ứ
S ch ng th c
ự
ẹ
S toàn v n
ứ
ố
Khóa phân b và ch ng
chỉ
V n
Giải mã
&
Chứng nhận
hợp lệ
& còn giá trị
Tài liệu
Xác nhận chữ
ký
Public
key
Thông tin
Ok! Tin tưởng &
Đáng tin cậy ?
chấp nhận đề nghị.
Ký
&
Mã hóa
Thông tin
Chứng nhận
Yêu c u c p
ầ
ấ
X.509
ch ng nh n theo
ứ
Chu n X.509
ẩ
Tài liệu
Public
key
Private
key
H yủ
Chứng nhận đã bị HỦY
vào 25/3/2009 3:10:22
giao d chị
CA
?
Private
key
Chứng nhận đã bị
Yêu cầu HỦY chứng nhận
HỦY ngày 25/3/2009 3:10:22
WiFi Protected
Access (WPA)
• Hai s ự c i ả ti n ế chính so v i ớ
