intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng môn Truyền số liệu - CHƯƠNG 1

Chia sẻ: Hoang Chung | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:234

222
lượt xem
39
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mức độ kết nối thông tin toàn cầu hiện đang gia tăng như vũ bảo. Ngày càng có nhiều công nghệ viễn thông phát triển rất nhanh. Yêu cầu mới trong truyền dẫn như: thiết kế, sử dụng và quản lý thông tin. Mục tiêu cơ bản của truyền số liệu  Trao đổi thông tin tốt nhất giữa hai đối tác

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng môn Truyền số liệu - CHƯƠNG 1

  1. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 1: Mở đầu CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1.1 MỘT SỐ Ý NIỆM MỞ ĐẦU Mở đầu 1.1.1 Mức độ kết nối thông tin toàn cầu hiện đang gia tăng như vũ bảo.  Ngày càng có nhiều công nghệ viễn thông phát triển rất nhanh.  Yêu cầu mới trong truyền dẫn như: thiết kế, sử dụng và quản lý  thông tin. Mục tiêu cơ bản của truyền số liệu 1.1.2 Trao đổi thông tin tốt nhất giữa hai đối tác  Quá trình phát triển 1.1.3 1.1.3.1 Viễn thông • 1837 - Samuel Morse chế tạo hệ thống điện tín. • 1843 - Alexander Bain đăng ký bản quyền máy in tín hiệu điện tín. • 1876 - Alexander Graham Bell, chế tạo ra điện thoại đầu tiên. • 1880 - Các điện thoại trả tiền đầu tiên. • 1915 – Dịch vụ điện thoại liên lục địa và kết nối thọai xuyên Đại Tây dương đầu tiên. • 1947 – Phát minh ra transistor tại phòng thí nghiệm Bell Labs • 1951 – Điện thoại đường dài xuất hiện • 1962 – Điện thoại quốc tế dùng vệ tinh đầu tiên. • 1968 - Phán quyết của tòa án Carterfone nhằm cho phép kết nối các thiết bị của hảng chế tạo khác vào các thiết bị của mạng Bell System Network • 1970 – Cho phép MCI cung cấp dịch vụ điện thoại đường dài nhằm cạnh tranh. 1984 – Bải bỏ độc quyền của AT&T • 1980s – Mạng dịch vụ công công số • 1990s – Xuất hiện điện thoại di động Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 1
  2. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 1: Mở đầu 1.1.3.2 Phần cứng: (định luật Moore) • Xuất hiện: 1965 • Do Gordon Moore, đồng sáng lập công ty Intel. • Phát biểu: Dung lương các chip mới tăng gấp đôi so, và giá thành giảm phân nửa so mới các chio đã chế tạo trước đó trong vòng từ 18-24 tháng. • So sánh: Nếu ứng dụng được hướng phát triển này và kỹ thuật hàng không thì giá thành một máy bay chỉ còn 500 đô la, và ta có thể đi vòng quanh thế giới trong 20 phút. 1.1.3.3 Mạng: Internet, Intranet và Extranet • Internet: mạng các mạng dịch vụ dùng cho thuê bao toàn cầu. • Intranet: mạng riêng của cơ quan dùng công nghệ Internet • Extranet: Mạng intranet có một số chức năng chia sẻ được thông tin với tổ chức đối tác. Hướng phát triển 1.1.4 Bên cạnh các đóng góp to lớn của phương thức truyền số liệu và mạng, hiện nay đang xuất hiện các vấn đề sau: • Yếu tố tấn công trừ sâu/ virus máy tính. • Tin tặc (Hacking). • Great Global Grid (GGG). • Dịch vụ mạng phát triển mạnh (Web services). • Thư rác (Email Spamming): hàng tỉ thư rác/ngày, thiệt hại lên đến hàng chục tỉ đô la mỗi năm. Nội dung tài liệu 1.1.5 Tập bài biên dịch này chủ yếu nhằm phục vụ cho sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Điện – Điện tử trong bước đầu nghiên cứu về kỹ thuật truyền số liệu, ngoài ra còn là tài liệu tham khảo tốt chuẩn bị cho sinh viên khi nghiên cứu về mạng truyền thông công nghiệp. Tài liệu gồm 19 chương: • Chương 1: Mở đầu, nhằm trình bày một số ý niệm cơ bản về kỹ thuật truyền số liệu, quá trình với xu hướng phát triển trong tương lai • Chương 2: Các ý niệm cơ bản; trình bày các ý niệm cơ bản về cấu hình đường truyền, cấu hình cơ bản của mạng, các chế độ truyền dẫn, các dạng mạng LAN, MAN, WAN, phương thức kết nối liên mạng. Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 2
  3. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 1: Mở đầu • Chương 3: Mô hình OSI; trình bày về mô hình mạng, chức năm các lớp trong mạng, giao thứcTCP/IP. • Chương 4: Tín hiệu; trình bày các dạng tín hiệu analog và số dùng trong kỹ thuật truyền số liệu. • Chương 5: Mã hóa và điều chế; trình bày các ý niệm cơ bản về các kỹ thuật chuyển đổi cơ bản dùng trong truyền số liệu như chuyển đổi tín hiệu số-số, chuyển đổi tín hiệu tương tự-số, chuyển đối tín hiệu số-tương tự và chuyểu đổi tín hiệu tương tự-tương tự. • Chương 6: Truyền dẫn dữ liệu số: Giao diện và modem; trình bày các chế độ truyền số liệu cơ bản là nối tiếp và song song, đồng bộ và không đồng bộ, giao diện DTE-DCE cùng một số chuẩn giao diện cơ bản, cơ chế truyền dẫn số liệu của modem, modem 56K, modem dùng trong truyền hình cáp. • Chương 7: Môi trường truyền dẫn; trình bày các dạng môi trường truyền dẫn cơ bản là mô trường có định hướng và mô trường không định hướng, cấu tạo, các chế độ truyền dẫn, suy hao qua môi trường truyền, hiệu năng của môi trường, độ dài sóng, dung lương Shannon, và so sánh ưu nhược điểm của các dạng môi trường truyền. • Chương 8: Ghép kênh; trình bày các chế độ ghép kênh, và phân kênh theo tần số FDM, phân kênh và ghép kênh theo bước sóng WDM, phân kênh và ghép kênh theo thời gian (TDM). Ứng dụng của kỹ thuật ghép kênh, hệ thống điện thoại. Dây thuê bao số DSL, cáp quang FTTC. • Chương 9: Phát hiện và sữa lỗi; trình bày về các dạng lỗi trong truyền dẫn. Phương pháp phát hiện lỗi, phương pháp VRC, LCR, CRC, checksum. Phương pháp sửa lỗi. • Chương 10: Điều khiển kết nối dữ liệu; trình bày về các chuẩn đường truyền, điều khiển lưu lượng, kiểm tra lỗi trên đường truyền. • Chương 11: Giao thức kết nối dữ liệu; trình bày về các giao thức không đồng bộ, giao thức đồng bộ, các giao thức theo hướng ký tự và các giao thức theo hướng bit. Các thủ tục truy xuất đường truyền. • Chương 12: Mạng cục bộ LAN; trình bày về đề án 802, Ethernet và các dạng mạng Ethernet vòng và bus Token, giao diện FDDI. • Chương 13: Mạng MAN; trình bày về IEEE 802.6 (DQDB), dịch vụ SMDS • Chương 14: Chuyển mạch; trình bày về mạch chuyển mạch, chuyển gói, chuyển bản tin. • Chương 15: Giao thức điểm-điểm; trình bày về các trạng tháo chuyển giai đoạn, các lớp PPL, giao thức kết nối dữ liệu LCP, xác nhận trong giao thức PPP, giao thức điều khiển mạng NCP, và thí dụ. Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 3
  4. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 1: Mở đầu • Chương 16: ISDN; trình bày về quá trình phát triển, phương thức dùng cho thuê bao truy cập ISDN, các lớp trong ISDN, iSDN băng rộng cùng hướng phát triển tương lai của ISDN • Chương 17: X.25; trình bày các lớp trong giao thức X.25 và các giao thức có liên quan với X.25. • Chương 18: Tiếp sóng khung (frame relay); trình bày các ý niệm mở đầu, hoạt động và các lớp trong mạng tiếp sóng khung, phương thức khống chế nghẽn mạng, thuật toán leaky buclet, phương thức điều khiển lưu lượng cùng các tính năng khác. • Chương 19: ATM; trình bày về mục tiêu thiết kế trong chế độ truyền không đồng bộ (ATM), kiến trúc mạng, các lớp trong ATM, cấu trúc chuyển mạch trong mạng ATM cùng các lớp dịch vụ và ứng dụng Đặc điểm quan trọng trong tài liệu này là trong từng chương đều có phần các ý niệm cơ bản và từ khóa, cùng với phần tóm tắt và các bài luyện tập củng cố dạng câu hỏi, bài trắc nghiệm và bài tập. Điều này giúp định hướng cho sinh viên tham khảo tài liệu, phát huy khả năng đọc tài liệu và tự học tốt. Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 4
  5. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản CHƯƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Trước khi khảo sát cách truyền dữ liệu từ thiết bị này đến thiết bị khác, một vấn đề quan trọng là ta phải hiểu mối quan hệ giữa các thiết bị thông tin. Có năm khái niệm chung để cung cấp về các mối quan hệ cơ bản giữa các thiết bị thông tin. Đó là: Cấu hình đường dây • Tôpô mạng • Chế độ truyền • Các loại mạng • Các kết nối liên mạng • 2.1CẤU HÌNH ĐƯỜNG DÂY Cấu hình đường dây là phương thức để hai hay nhiều thiết bị mắc vào kết nối. Kết nối là đường truyền thông tin vật lý để truyền dữ liệu từ thiết bị này sang thiết bị khác. Để dễ hiểu, hãy xem đường truyền là đường thẳng kết nối hai điểm. Để có thể tạo thông tin, thì hai thiết bị phải được liên kết theo một cách nào đó với đường truyền. Có hai phương thức có thể là: điểm nối điểm và điểm nối nhiều điểm (như hình 1). Cấu hình đường dây nhằm định nghĩa phương thức kết nối thông tin với nhau: Hình 2.1 2.1.1Cấu hình điểm nối điểm (point to point): Cấu hình điểm nối điểm cung cấp kết nối được dành riêng cho hai thiết bị. Toàn dung lượng kênh được dùng cho truyền dẫn giữa hai thiết bị này. Hầu hết cấu hình điểm nối điểm đều dùng dây hay cáp để nối hai điểm, ngoài ra còn có thể có phương thức kế nối qua sóng thí dụ như vi ba hay vệ tinh (xem hình 2). Một thí dụ đơn giản là việc dùng bộ remote để điều khiển TV, tức là ta đã thiết lập kết nối điểm điểm giữa hai thiết bị dùng đường hồng ngoại. Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 5
  6. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản Hình 2.2 2.1.2Cấu hình đa điểm (multipoint): Cấu hình điểm nối đa điểm (còn gọi là multipoint hay multidrop) là kết nối nhiều hơn hai thiết bị trên một đường truyền. Trong môi trường kết nối đa điểm, dung lượng kênh được chia sẻ, theo không gian hay theo thời gian; tức là theo cấu hình phân chia theo không gian hay cấu hình phân chia theo thời gian (xem hình3). Hình 2.3 2.2.TÔPÔ MẠNG Thuật ngữ tôpô mạng nói đến phương thức mạng được bố trí, về mặt luận lý hoặc vật lý. Có 2 hoặc nhiều thiết bị được kết nối trên một tuyến (kết nối-link); Có 2 hoặc nhiều tuyến tạo ra tôpô. Tôpô của mạng là biểu diễn hình học các mối quan hệ của tất cả các tuyến Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 6
  7. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản và thiết bị đang kết nối (thường được gọi là các nút) tới các thiết bị khác. Có 5 dạng tôpô cơ bản là: lưới, sao, cây, bus, và vòng (xem hình 2.4) Hình 2.4 Tôpô định nghĩa các sắp xếp vật lý hay luận lý của kết nối trong mạng. Năm phương thức vừa nêu mô tả cách mà thiết bị trong mạng được kết nối với nhau hơn là sắp xếp chúng theo vật lý. Thí dụ, khi nói về tôpô sao thì không có nghĩa là các thiết bị phải được sắp xếp vật lý chung quanh hub theo hình sao. Khi xem xét lựa chọn tôpô thì phải xem xét thêm về cấp bậc liên quan của các thiết bị được kết nối. Có hai quan hệ có thể là: đồng cấp (peer to peer) trong đó thiết bị chia sẻ kết nối ngang hàng với nhau, phương thức sơ cấp-thứ cấp (primary-secondary), ở đó một thiết bị điều khiển lưu thông và các thiết bị còn lại phải truyền qua nó. Tôpô vòng và lưới thường thích hợp với truyền dẫn đồng cấp, trong khi đó tôpô sao và cây thường thích hợp cho truyền dẫn sơ cấp- thứ cấp. Còn tôpô bus thích hợp cho cả hai dạng. 2.2.1.LƯỚI (Mesh): Trong dạng này, mỗi thiết bị có một kết nối điểm đối điểm chuyên dụng (dedicated) tới từng thiết bị còn lại. Một mạng lưới kết nối đầy đủ sẽ có n(n-1)/2 kênh vật lý nhằm kết nối n thiết bị. Nhằm thực hiện được nhiều kết nối dạng này, mỗi thiết bị cần có (n-1) cổng vào/ra (I/O: input/output) như vẽ ở hình 2.5. Cấu hình lưới có nhiều ưu điểm so với các dạng mạng khác: Thứ nhất, việc sử dụng các kết nối điểm đối điểm chuyên dụng đảm bảo mỗi kết nối chỉ truyền dẫn dữ liệu của riêng mình, nên không xuất hiện vấn đề lưu thông, điều đó có thể xảy ra ở một tuyến có nhiều thiết bị cùng chia sẻ. Thứ hai, tôpô lưới rất bền vững. Khi một kết nối bị hỏng thì không thể ảnh hưởng lên toàn mạng được. Một ưu điểm nữa là tính riêng tư hay vấn đề an ninh. Khi dùng đường truyền riêng biệt thì chỉ có hai thiết bị trong kết nối dùng được thông tin này, các thiết bị khác không thể truy cập vào kết nối này được. Cuối cùng, kết nối điểm-điểm cho phép phát hiện và tách lỗi rất nhanh. Có thể điều khiển lưu thông để tránh các đường truyền nghi ngờ bị hỏng. Nhà quản lý dễ dàng phát hiện chính xác nơi bị hỏng để nhanh chóng tìm ra nguyên nhân và có biện pháp khắc phục. Khuyết điểm lớn nhất của mạng dạng lưới là số lượng dây và nối dây quá lớn do số cổng I/O, do mỗi thiết bị phải được kết nối với nhau, nên chi phí lắp đặt phần cứng sẽ Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 7
  8. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản tăng cao. Do đó, cấu hình lưới chỉ được dùng rất giới hạn, thí dụ như đường trục (backbone) kết nối các máy tính lớn (mainframe) trong một mạng hỗn hợp với nhiều cấu hình khác. Hình 2.5 Thí dụ 1: Công ty dùng mạng lưới kết nối đủ gồm 8 máy. Tính tổng số cáp phải kết nối, số cổng tại mỗi máy. Giải: Công thức n(n-1)/2 cho ta: Số kết nối n(n-1)/2 = 8(8 – 1)/2 = 28 Số cổng cho mỗi thiết bị: (n-1 )= (8 – 1)= 7 2.2.2 SAO (Star): Dạng này mỗi thiết bị có kết nối điểm - điểm với một điều khiển trung tâm, gọi là Hub. Các thiết bị không trực tiếp kết nối với nhau mà phải qua sự điều khiển của hub (xem hình 2.6). Hình 2.6 Cấu hình sao ít tốn kém hơn so với lưới. Trong dạng sao, mỗi thiết bị chỉ cần một kết nối và chỉ cần một cổng I/O dể kết nối với các thiết bị khác. Điều này làm cho việc Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 8
  9. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản thiết lập dễ dàng hơn và việc cấu trúc lại mạng cũng đơn giản hơn, ít lắp đặt dây hơn, việc di chuyển, loại bỏ một thiết bị khỏi mạng cũng dễ dàng hơn do chỉ liên quan đến thiết bị và hub. Một ưu điểm nữa là tính bền vững cao. Nếu một kết nối hỏng, chỉ có một kết nối bị ảnh hưởng, các thiết bị khác vẫn hoạt động bình thường. Điều này cho phép quá trình phát hiện lỗi dễ dàng. Khi hub còn hoạt động, thì nó vẫn có thể được dùng để giám sát bài toán kết nối và loại kết nối hỏng ra khỏi mạng. Tuy nhiên, trong cấu hình này thì mỗi thiết bị vẫn phải có kết nối với hub nên trong mạng này vấn đề nối dây vẫn còn lớn so với một số mạng khác (thí dụ cây, vòng hay bus). 2.2.3 CÂY (Tree): Đây là biến thể của dạng sao, trong đó các nút của cây được kết nối với hub trung tâm để kiểm soát lưu thông trong mạng. Tuy nhiên, không phải tất cả các thiết bị đều được mắc vào hub trung tâm. Phần lớn các thiết bị được nối với hub phụ mà bản thân lại được nối với hub trung tâm như hình 7. Hình 2.7 Hub trung tâm của cây được gọi là hub tích cực. Một hub tích cực bao gồm bộ lặp (repeater), tạo khả năng mở rộng cự ly của mạng. Hub phụ có thể là tích cực hoặc thụ động, chỉ nhằm cung cấp những kết nối vật lý đơn giản giữa các thiết bị. Ưu điểm và khuyết điểm của topo cây thường là tương tự như dạng sao. Khi thêm vào các hub phụ, làm cho mạng có hai ưu điểm. Thứ nhất, cho phép thêm nhiều thiết bị được kết nối với hub trung tâm và có thể tăng cự ly tín hiệu di chuyển trong mạng. Thứ hai, cho phép mạng phân cách và tạo mức ưu tiên của các máy tính khác nhau. Một trong những thí dụ cơ bản là mạng truyền hình cáp, với mức độ rẽ nhánh của mạng từ tổng đài chính và chia ra đến mạng phân phối theo nhiều cấp khác nhau. 2.2.4.BUS: Các dạng mạng vừa nêu đều thích hợp cho cấu trúc điểm- điểm, trong cấu hình bus thì lại là dạng nhiều điểm. Một đường cáp dài được gọi là trục (backbone) nhằm kết nối mọi thiết bị trong mạng (xem hình 8) Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 9
  10. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản Hình 2.8 Các nút được nối với cáp bus thông qua nhánh rẻ (drop line) và điểm nối (tap). Nhánh rẻ là kết nối giữa thiết bị và cáp chính thông qua điểm nối. Khi tín hiệu qua cáp thường bị tổn hao do nhiệt và do yếu tố rẻ nhánh, từ đó có giới hạn về điểm nối má cáp chính có thể hỗ trợ được và cự ly giữa các điểm nối này với nhau. Ưu điểm của cấu hình bus là vấn đề dễ lắp đặt cũng như thay đổi vị trí lắp đặt thiết bị. Khuyết điểm là việc phát hiện và phân cách hỏng hóc. Một bus được thiết kế nhằm để tăng tính hiệu quả trong lắp đặt, tuy nhiên cũng khó gắn thêm thiết bị vào. Các điểm nối có thể tạo tín hiệu phản xạ làm giảm chất lượng tín hiệu truyền trong bus. Yếu tố này có thể được khống chế bằng cách giới hạn số lượng và cự ly thích hợp của các điểm nối hay phải thay thể đường trục. Ngoài ra, khi có lỗi hay đứt cáp thì toàn mạng sẽ bị ngừng truyền dẫn tín hiệu do vòng bị hỏng có thể tạo sóng phản xạ lên đường trục, tạo nhiễu loạn trên toàn mạng. 2.2.5.VÒNG (Ring): Trong cấu hình này, mỗi thiết bị chỉ nối điểm - điểm với hai thiết bị bên phải và bên trái của nó. Tín hiệu di chuyển trong vòng theo một chiều, từ thiết bị này sang thiết bị khác, cho đến khi đến đích. Mỗi thiết bị trong mạng cũng là một bộ lặp (chuyển tiếp - repeater) như hình 2.9. Hình 2.9 Mạng vòng thì thường tương đối dễ thiết lập và tái cấu trúc, do mỗi thiết bị chỉ được kết nối với hai thiết bị kề cận (về mặt vật lý cũng như luận lý). Khi thêm một thiết bị thì chỉ phải di chuyển hai kết nối. Điều phải quan tâm là vấn đề môi trường truyền và lưu thông trong mạng (chiều dài mạng tối đa, và số thiết bị trong mạng). Đồng thời, việc phát hiện lỗi cũng tương đối đơn giản. Thông thường trong mạng, tín hiệu di chuyển, khi một thiết bị bị hỏng, Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 10
  11. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản thì sẽ xuất hiện tín hiệu báo động, thông báo cho người quản lý mạng về hỏng hóc và vị trí hỏng hóc này. Tuy nhiên, việc di chuyển của tín hiệu trong mạng chỉ theo một chiều là một yếu điểm, khi mạng bị đứt thì toàn mạng sẽ dừng hoạt động, điều này có thể được cải thiện dùng vòng đối ngẫu hay các chuyển mạch để ngắn mạch vùng bị hỏng hóc. Thí dụ 2: Trong thí dụ 1, nếu các thiết bị này lại được mắc theo mạng vòng thay vì sao, cho biết số kết nối cần có: Giải: Để kết nối n thiết bị, ta cần n cáp nối, như thế cần 8 dây nối cho 8 thiết bị 2.2.6.TÔPÔ HỖN HỢP (Hybrid Topologies): Kết hợp cấu hình nhiều mạng con để thành một mạng lớn như hình 10. Hình 2.10 2.3.CHẾ ĐỘ TRUYỀN DẪN Thuật ngữ này nhằm định nghĩa chiều lưu thông của tín hiệu giữa hai thiết bị được kết nối với nhau. Có 3 dạng: đơn công (simplex), bán song công (half-duplex) và song công (full-duplex) như hình 2.11. Hình 2.11 2.3.1 Đơn công (simplex): Thông tin một chiều, một chỉ phát và một chỉ thu như hình 2.12. Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 11
  12. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản Hình 2.12 Bán song công (half-duplex): Hai chiều nhưng mỗi lần chỉ thực hiện một chức năng, nếu phát thì không thu và nếu thu thì không phát (hình 2.13). Hình 2.13 Song công (full-duplex): Hai chiều đúng nghĩa (hình 2.14). Hình 2.14 2.4. CÁC DẠNG MẠNG Hiện nay, khi nói đến mạng thì người ta nghĩ ngay đến: mạng cục bộ (LAN; local area network), mạng MAN (metropolitain area network) và mạng WAN (wide area network) như hình 2.15. Hình 2.15 Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 12
  13. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản 2.4.1 Mạng LAN: Ban đầu được dùng kết nối các thiết bị trong một văn phòng nhỏ, một tòa nhà, hay khuôn viên trường đại học (xem hình 2.16). Tuy theo nhu cầu, mạng LAN có thể chỉ gồm hai máy tính và một máy in trong một văn phòng, cho đến việc mở rộng với nhiều văn phòng và các thiết bị thoại, hình ảnh và ngoại vị khác. Hiện nay, cự ly của mạng LAN thường giới hạn trong khoảng vài km. LAN được thiết kế cho phép chia sẻ tài nguyên giữa các máy tính và máy chủ. Tài nguyên này có thể là phần cứng (thí dụ máy in) hay phần mềm (các chương trình ứng dụng) và dữ liệu. Ngoài kích thước thì mạng LAN còn phân biệt với các mạng khác từ phương pháp cấu hình mạng cũng như môi trường truyền dẫn.Thông thường, trong mạng LAN chỉ dùng một môi trường truyền dẫn. Cấu hình thường dùng la bus, vòng và sao. Tồc độ truyền dẫn từ 4 đến 16 Mbps trong các mạng LAN truyền thống, hiện nay tốc độ này có thể lên đến 100 Mbps với hệ thống có thể lên đến tốc độ gigabit. Hình 2.16 2.4.2 Mạng MAN: Được thiết kế để hoạt động trong toàn cấp thành phố, nó có thể là một mạng như mạng truyền hình cáp, hay có thể là mạng kết nối nhiều mạng LAN thành mạng lớn hơn, như hình 2.17. Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 13
  14. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản Hình 2.17 2.4.3 Mạng WAN: Cung cấp truyền dẫn dữ liệu, hình ảnh , thoại, và video trong diện rộng bao gồm quốc gia, lục địa và toàn cầu (hình 2.18). Hình 2.18 2.5 LIÊN MẠNG Khi kết nối nhiều mạng, ta có kết nối liên mạng (internetwork hay internet). Chú ý là internet này không phải là Internet là một dạng mạng toàn cầu đặc biệt, xem hình 2.19. Hình 2.19 Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 14
  15. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản TỪ KHÓA VÀ Ý NIỆM CƠ BẢN Active hub Backbone Bus toppology Duplex mode Full – duplex mode Half – duplex Hub Hybrid topology internet (internetwork) Internet Line configuration Link Local area network (LAN) Mesh topology Metropolitain area network (MAN) Multidrop line configuration Multipoint line configuration Node Passive hub Peer – to – peer relationship Point – to – point line configuration Primary – secondary relationship Ring topology Simplex mode Star topology Topology Tree topology Wide area network (WAN) Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 15
  16. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản TÓM TẮT Cấu hình đường dây là quan hệ giữa các thiết bị thông tin với đường truyền thông tin. - Trong cấu hình điểm nối điểm, chỉ có hai thiết kết nối với nhau mà thôi. - Trong cấu hình nhiều điểm, ba hay nhiều thiết bị được kết nối với nhau. Tôpô là phương thức sắp xếp vật ý hay luận lý trong mạng. Các thiết bị có thể được bố trí thành dạng lưới, sao, cây, bus, vòng và hổn hợp. Có ba phương thức truyền dẫn thường gặp là: đơn công, bán song công và song công. - Truyền dẫn đơn công chỉ đi theo một chiều mà thôi. - Truyền dẫn bán song công thì theo hai chiều, nhưng mỗi lần chỉ có một việc (phát thì không thu, và ngược lại). - Song công là hai chiều thu phát cùng một lúc. Các mạng được chia thành: LAN, MAN và WAN. LAN: mạng cục bộ. MAN: mạng trong một thành phố. WAN: mạng toàn cầu. Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 16
  17. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản PHẦN LUYỆN TẬP Câu hỏi ôn tập: 1. Có bao nhiêu phương pháp tôpô trong cấu hình đường dây? 2. Định nghĩa ba chế độ truyền dẫn? 3. Cho biết ưu điểm của các dạng cấu hình mạng? 4. Ưu điểm của phương pháp nhiều điểm so với điểm - điểm? 5. Cho biết các yếu tố cơ bản nhằm xác định các hệ thống thông tin là LAN, MAN hay WAN. 6. Cho biết hai dạng cấu hình đường dây? 7. Cho biết 5 dạng tôpô mạng? 8. Phân biệt giữa quan hệ đồng cấp và quan hệ sơ cấp - thứ cấp? 9. Trình bày các khuyết điểm của các tôpô mạng? 10. Trình bày công thức tính số dây nối cần thiết để thiết lập lưới, sao, cây, bus và hỗn hợp? 11. Phân loại 5 tôpô mạng theo cấu hình đường dây? 12. Có n thiết bị trong mạng, cho biết số dây nối cần thiết để thiết lập lưới, sao, cây, bus và hỗn hợp? 13. Khác biệt giữa hub trung tâm và hub phụ là gì? Giữa hub tích cực và hub thụ động là gì? Chúng quan hệ với nhau như thế nào? 14. Yếu tố giới hạn kích thước mạng bus là gì? 15. Trình bày phương pháp phát hiện hỏng hóc về cáp nối trong các tôpô mạng? 16. Kết nối liên mạng là gi? Internet là gì? Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 17
  18. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1. Cho biết topo mạng nào cần có bộ d. Tự động điều khiển trung tâm hay hub: 7. Cho biết dạng tôpô mạng nào mà khi a. Lưới có n thiết bị, mỗi thiết bị cần thiết phải có (n-1) cổng I/O: b. Sao a. Lưới c. Bus b. Sao d. Vòng c. Bus 2. Topo nào có kết nối nhiều điểm: d. Vòng a. Lưới 8. Dạng kết nối nào chỉ định kết nối giữa b. Sao hai thiết bị: c. Bus a. Điểm - điểm d. Vòng b. Nhiều điểm 3. Cho biết dạng kết nối thông tin giiữa c. Sơ cấp bàn phím và máy tính là : d. Thứ cấp a. Đơn công 9. Trong dạng kết nối nào mà nhiều hơn b. Bán song công hai thiết bị chia sẻ đường truyền c. Song công a. Điểm - điểm d. Tự động b. Nhiều điểm 4. Mạng có 25 máy tính, cho biết tôpô c. Sơ cấp nào có nối dây nhiều nhất: d. Thứ cấp a. Lưới 10. Trong dạng truyền dẫn nào mà dung b. Sao lượng kênh truyền được chia sẻ với tất c. Bus cả các thiết bị trong mỗi thời gian d. Vòng a. Đơn công 5. Mạng cây là biến thể của mạng b. Bán song công a. Lưới c. Song công b. Sao d. Tất cả sai c. Bus 11. Nhà xuất bản MacKenzie Publishing, với tổng hành dinh đặt tại London và d. Vòng nhiều văn phòng đặt tại Châu Á, Âu, 6. Truyền hình là một thí dụ về phương Nam Mỹ, có thể đã được kết nối dùng thức truyền dẫn mạng: a. Đơn công a. LAN b. Bán song công b. MAN c. Song công c. WAN Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 18
  19. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản d. Tất cả đều sai c. Bus 12. Văn phòng công ty A có hai máy tính d. Sao kết nối với một máy in, như thế họ 18. Trong mạng nào thì tính riêng tư và dùng mạng: vấn đề bảo mật thông tin yếu nhất: a. LAN a. Lưới b. MAN b. Cây c. WAN c. Bus d. Tất cả đều sai d. Sao 13. Cho biết dạng tôpô mạng thích hợp với cấu hình điểm - điểm: a. Lưới b. Vòng c. Sao d. Tất cả đều đúng 14. Trong dạng kết nối nào mà đường truyền chỉ dùng cho hai thiết bị a. Sơ cấp b. Thứ cấp c. Chỉ định d. Tất cả đều sai 15. Trong tôpô mạng lưới, quan hệ giữa một thiết bị với một thiết bị là: a. Sơ cấp đến đồng cấp b. Đồng cấp đến sơ cấp c. Sơ cấp đến thứ cấp d. Đồng cấp 16. Trong tôpô mạng nào mà khi cáp đứt thì mạng ngừng hoạt động a. Lưới b. Cây c. Bus d. Sao 17. Một mạng dùng nhiều hub thì có cấu hình dạng a. Lưới b. Cây Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 6
  20. Bài giảng: Truyền số liệu Chương 2: Ý niệm cơ bản BÀI TẬP 1. Giả sử có 6 thiết bị được kết nối theo mạng lưới: có bao nhiêu cáp cần để thiết lập mạng? mỗi thiết bị cần bao nhiêu cổng I/O? 2. Cho biết tôpô mạng trong hình 2.20: Hình 2.20 3. Cho biết tôpô mạng trong hình 2.21: Hình 2.21 4. Cho biết tôpô mạng trong hình 2.22: Hình 2.22 5. Cho biết tôpô mạng trong hình 2.23: Biên dịch: Nguyễn Việt Hùng Trang 7
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2