MẠNG MÁY TÍNH,KIẾN TRÚC MẠNG VÀ ĐƯỜNG TRUYỀN VẬT LÝ

Chia sẻ: Kool Nhoxinh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:15

Thêm vào BST

Báo xấu

441
lượt xem 89
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mạng máy tính là mạng của hai hay nhiều máy tính được nối lại với nhau bằng một đường truyền vật lý theo một kiến trúc nào đó.Một hệ thống mạng tổng quát được cấu thành từ 3 thành phần:

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: MẠNG MÁY TÍNH,KIẾN TRÚC MẠNG VÀ ĐƯỜNG TRUYỀN VẬT LÝ

TCP/IP được phát triển từ thời kỳ đầu cảu Internet,được đề xuất b ởi Vinton G.Cerf và Robert E.Kahn (Mỹ),1974.Mô hình TCP/IP bốn tầng được thi ết kế dựa trên h ọ giao th ức TCP/IP. Giao thức TCP/IP được phát triển từ mạng ARPANET và Internet và đ ược dùng nh ư giao thức mạng và giao vận trên mạng Internet.TCP (Transmission Control Protocol) là giao thức thuộc tầng giao vận và IP (Internet Protocol) là giao th ức thu ộc tầng m ạng c ủa mô hình OSI.Họ giao thức TCP/IP hiện nay là giao thức được sử d ụng r ộng rãi nh ất đ ể liên kết các máy tính và các mạng.Hiện nay các máy tính của hầu hết các mạng có thể sử dụng giao thức TCP/IP để liên kết với nhau thông qua nhiều hệ thống mạng với kỹ thuật khác nhau.Giao thức TCP/IP thực chất là một họ giao thức cho phép các h ệ th ống m ạng cùng làm việc với nhau thông qua việc cung cấp phương tiện truyền thông liên mạng. Các tầng của mô hình tham chiếu TCP/IP:Bộ quốc phòng Mỹ gọi tắt là DoD (Department of Defense) đã tạo ra mô hình tham chi ếu TCP/IP vì muốn một mạng có thể tồn tại trong bất cứ điều kiện nào,ngay cả khi có chiến tranh hạt nhân.DoD muốn các gói dữ liệu xuyên suốt mạng vào mọi lúc,dưới bất cứ đi ều kiện nào,từ bất cứ một điểm đến một điểm khác.Đây là một bài toán thi ết kế cực kỳ khó khăn mà từ đó làm nảy sinh ra mô hình TCP/IP,vì vậy đã trở thành chuẩn Internet để phát triển. Tầng ứng dụng Các nhà thiết kế TCP/IP cảm thấy rằng các giao thức mức cao nên bao gồm các tầng trình bày và tầng phiên.Để đơn giản,họ tạo ra một tầng ứng dụng ki ểm soát các giao thức mức cao,các vấn đề của tầng Trình diễn,mã hoá và đi ều khiển hội thoại.TCP/IP tập hợp tất cả các vấn đ ề liên quan đến ứng dụng vào trong một tầng,và đảm bảo dữ liệu được đóng gói một cách thích hợp cho tầng kế tiếp. Tầng Giao vận Tầng giao vận đề cập đến các vấn đề chất lượng dịch vụ như độ tin cậy,điều khiển luồng và sửa lỗi.Một trong các giao thức của nó là TCP,TCP cung c ấp các phương thức linh hoạt và hiệu quả để thực hiện các hoạt động truy ền dữ liệu tin cậy,hiệu xuất cao và ít lỗi.TCP là giao thức có tạo c ầu n ối (connection-oriented).Nó ti ến hành hội thoại giữa nguồn và đích trong khi bọc thông tin tầng ứng d ụng thành các đ ơn v ị gọi là segment.Tạo cầu nối không có nghĩa là tồn tại một m ạch thực sự gi ữa hai máy tính,thay vì vậy nó có nghĩa là các segment của tầng 4 di chuyển t ới và lui gi ữa hai host đ ể công nhận kết nối tồn tại một cách luận lý trong một khoảng thời gian nào đó.Đi ều này coi như chuyển mạch gói (packet switching). Tầng Internet Mục tiêu của tầng Internet là truy ền các gói tin bắt nguồn từ bất kỳ mạng nào trên liên mạng và đến được đích trong điều kiện độc lập với đường dẫn và các mạng mà chúng đã trải qua.Giao thức đặc trưng khống ch ế tầng này được gọi là IP.Công việc xác định đường dẫn tốt nhất và hoạt động chuyển mạch gói diễn ra tại tầng này. Tầng truy xuất mạng cũng được gọi là tầng host-to-network.Nó là tầng liên quan đến tất cả các vấn đề mà một gói IP yêu cầu để tạo một liên k ết vật lý thực sự,và sau đó tạo một liên kết vật lý khác.Nó bao gồm các chi tiết kỹ thuật LAN và WAN,và tất cả các chi ti ết trong tầng liên kết dữ liệu cũng như tầng vật lý của mô hình OSI.Mô hình TCP/IP h ướng đến tối đa độ linh hoạt tại tầng ứng dụng cho người phát tri ển phần m ềm.Tầng giao vận liên quan đến hai giao thức TCP và UDP (User Datagram Protocol).Tầng cu ối cùng,t ầng 4
truy xuất mạng liên kết đến các kỹ thuật LAN hay WAN đang được dùng.Trong mô hình TCP/IP không cần quan tâm đ ến ứng dụng nào yêu cầu các dịch vụ mạng,và không cần quan tâm đến giao thức vận chuyển nào đang được dùng,chỉ có một giao th ức m ạng IP.Đây là một quyết định thiết kế có cân nhắc kỹ.IP phục vụ như một giao thức đa năng cho phép bất kỳ máy tính nào,ở bất cứ đâu,truyền dữ liệu vào bất cứ thời điểm nào. *So sánh mô hình OSI và mô hình TCP/IP:Các điểm giống nhau:−đều theo kiến trúc phân tầng.−đều có tầng ứng dụng,qua đó chúng có nhiều dịch vụ khác nhau.−đều có các tầng mạng và tầng giao vận có thể so sánh được.– Cung c ấp ph ương pháp truy ền thông chuyển mạch gói.– Mối quan hệ giữa các tầng trên dưới và các tầng đồng m ức gi ống nhau.Các điểm khác nhau:- OSI k khái niệm chuyển phátthiếu tin cậy ở tầng giao vận như họ giao thức UDG của mô hình TCP/IP. − TCP/IP tập hợp các tầng trình bày và tầng phiên vào trong tầng ứng dụng của nó.− TCP/IP tập hợp tầng vật lý và tầng liên k ết dữ liệu trong OSI vào một tầng.− TCP/IP biểu hiện đơn giản hơn vì có ít tầng hơn.- Các giao thức TCP/IP là các chuẩn cơ sở cho Internet phát triển,như vậy mô hình TCP/IP chi ếm được niềm tin chỉ vì các giao thức của nó.– Mô hình OSI k định ra 1 giao th ức c ụ th ể nào và nó chỉ đóng vai trò như 1 khung tham chiếu (hướng dẫn) để hiểu và tạo ra 1 quá trình truyền thông. 4.LAN,MAN,WAN,GAN Phân loại mạng máy tính theo vùng địa lý: − GAN (Global Area Network) kết nối máy tính từ các châu lục khác nhau.Thông th ường k ết n ối này đ ược th ực hiện thông qua mạng viễn thông và vệ tinh.− WAN (Wide Area Network) Mạng di ện rộng,kết nối máy tính trong nội bộ các quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục.Thông thường kết nối này được thực hiện thông qua mạng viễn thông.Các WAN có thể được kết nối với nhau thành GAN hay tự nó đã là GAN.− MAN (Metropolitan Area Network) kết nối các máy tính trong phạm vi m ột thành ph ố.K ết n ối này đ ược th ực hi ện thông qua các môi trường truyền thông tốc độ cao (50-100 Mbit/s).LAN (Local Area Network) Mạng cục bộ,kết nối các máy tính trong một khu vực bán kính hẹp thông thường khoảng vài trǎm mét.Kết nối được thực hiện thông qua các môi tr ường truy ền thông t ốc độ cao ví dụ cáp đồng trục thay cáp quang.LAN thường được sử d ụng trong n ội b ộ m ột cơ quan/tổ chức...Các LAN có thể được kết nối với nhau thành WAN. Phân biệt mạng LAN-WAN+ Địa phương hoạt động:o Mạng LAN sử dụng trong một khu v ực đ ịa lý nh ỏ.o Mạng WAN cho phép kết nối các máy tính ở các khu vực địa lý khác nhau,trên m ột phạm vi rộng.+ Tốc độ kết nối và tỉ lệ lỗi bit:o Mạng LAN có tốc độ kết nối và độ tin cậy cao. o Mạng WAN có tốc độ kết nối không thể quá cao để đảm b ảo t ỉ l ệ l ỗi bit có th ể ch ấp nhận được. + Phương thức truyền thông:o Mạng LAN chủ yếu sử dụng công nghệ Ethernet ,Token Ring,ATM o Mạng WAN sử dụng nhiều công nghệ như Chuyển m ạch vòng (Circuit Switching Network),chuyển mạch gói (Packet Switching Network),ATM (Cell relay),chuyển m ạch khung (Frame Relay) Đường kính mạng Vị trí của các máy tính Loại mạng Mạng khu vực cá nhân 1m Trong 1 mét vuông 10m Trong 1 phòng 100m Trong 1 tòa nhà Mạng cục bộ,gọi tắt là Trong 1 khu vực 1km LAN Trogn 1 thành phố 10km Mạng thành phố,gọi tắt Trong 1 quốc gia là mạng MAN 100km Trong 1 châu lục 1000km Mạng diện rộng,gọi tắt Cả hành tinh là mạng WAN 10000km 3.Nhiệm vụ,cấu trúc gói tin của TCP trong TCP/IP 5
Nhiệm vụ của TCP:Là giao thức điều khiển đường truyền; TCP là tầng trung gian gi ữa giao thức IP bên dưới và 1 ứng dụng bên trên trong bộ giao thức TCP/IP; TCp cung cấp các kết nối đáng tin cậy,làm cho các ứng dụng có thể liên lạc trong suốt v ới nhau; TCP làm nhiệm vụ của tầng giao vận trong mô hình OSI đơn giản của các m ạng máy tính; S ử d ụng TCP,các ứng dụng trên máy có thể trao đổi dữ liệu hoặc các gói tin; TCP hỗ trợ nhiều giao thức ứng dụng phổ biến nhất trên Internet và các ứng d ụng kết qu ả,trong đó có WWW,email… Cấu trúc gói tin TCP:-Source port:port nguồn; - destination port:port đích; - sequence number:số tuần tự (để sắp xếp các gói tin theo đúng trật tự của nó); -acknowledgment number (ACK số):số thứ tự của packet mà bên nhận đang chờ đợi; - header length:chi ều dài của gói tin; - reserved:trả về 0; -code bit:các cờ điều khi ển; - windows:kích th ước t ối đa mà bên nhận có thể nhận đc; - checksum:máy nhận sẽ dùng 16 bit này đ ể ki ểm tra s ữ liệu trong gói tin có đúng hay k; - data:dữ liệu trong gói tin (nếu có). 5.ARP,RARP,ICMP Địa chỉ IP được dùng để định danh các host và mạng ở tầng m ạng c ủa mô hình OSI ,chúng không phải là các địa chỉ vật lý (hay địa chỉ MAC) của các tr ạm đó trên m ột m ạng c ục b ộ (Ethernet,Token Ring,...).Trên một mạng cục bộ hai trạm chỉ có thể liên lạc với nhau n ếu chúng biết địa chỉ vật lý của nhau.Như vậy vấn đề đặt ra là phải th ực hi ện ánh x ạ gi ữa địa chỉ IP (32 bits) và địa chỉ vật lý (48 bits) c ủa m ột tr ạm.Giao th ức ARP (Address Resolution Protocol) đã được xây dựng để chuyển đổi từ địa chỉ IP sang đ ịa ch ỉ vật lý khi cần thiết.Ngược lại,giao thức RARP (Reverse Address Resolution Protocol) đ ược dùng đ ể chuyển đổi địa chỉ vật lý sang địa chỉ IP.Các giao thức ARP và RARP không ph ải là b ộ phận của IP mà IP sẽ dùng đến chúng khi cần. Giao thức ARP Giao thức TCP/IP sử dụng ARP để tìm địa chỉ vật lý c ủa trạm đích. Duy trì 1 bảng ghi tương ứng địa chỉ IP – địa chỉ vật lý trong 1 máy (ARP request); G ửi 1 gói d ữ li ệu qu ảng bá trên cùng mạng LAN nếu k tìm thấy cặp IP – địa chỉ vật lý trong bảng.Máy nào có đ ịa chỉ IP tương ứng sẽ gửi trả lại thông tin về địa chỉ vật lý; Máy tính gửi trong n ội b ộ mạng:dùng địa chỉ vật lý của máy nhận; Máy tính gửi cho máy ngoài mạng:dùng đ ịa ch ỉ vật lý của router.Ví dụ khi cần gửi một gói dữ liệu IP cho m ột hệ thống khác trên cùng một mạng vật lý Ethernet,hệ thông gửi cần biết địa chỉ Ethernet c ủa h ệ th ống đích đ ể tầng liên kết dữ liệu xây dựng khung gói dữ liệu. Thông thường,mỗi hệ thống lưu giữ và cập nhật bảng thích ứng địa chỉ IP-MAC t ại ch ỗ (còn được gọi là bảng ARP cache).Bảng thích ứng địa chỉ được cập nhật bởi người qu ản trị hệ thống hoặc tự động bởi giao thức ARP sau m ỗi lần ánh xạ đ ược m ột đ ịa ch ỉ thích ứng mới.Khuôn dạng của gói dữ liệu ARP gồm: - Data link type: cho biết loại công nghệ mạng mức liên kết (ví d ụ đ ối v ới m ạng Ethernet trường này có giá trị 01). - Network type: cho biết loại mạng (ví dụ đối với mạng IPv4,trường này có giá tr ị 080016). - Hlen (hardware length): độ dài địa chỉ mức liên kết (6 byte). - Plen (Protocol length): cho biết độ dài địa chỉ mạng (4 byte) - Opcode (operation code): mã lệnh yêu cầu: ; mã lệnh trả lời . - Sender data link: địa chỉ mức liên kết của thiết bị phát gói dữ liệu này. - Sender network : địa chỉ IP của thiết bị phát. - Tagret data link: trong yêu cầu đây là địa chỉ mức liên kết cần tìm (thông th ường được điền 0 bởi thiết bị gửi yêu cầu); trong trả lời đây là địa chỉ mức liên kết của thiết bị gửi yêu cầu. - Tagret network : trong yêu cầu đây là địa chỉ IP mà đ ịa ch ỉ m ức liên k ết t ương ứng cần tìm; trong trả lời đây là địa chỉ IP của thiết bị gửi yêu cầu. 6
Mỗi khi cần tìm thích ứng địa chỉ IP - MAC,có thể tìm địa chỉ MAC tương ứng v ới đ ịa IP đó trước tiên trong bảng địa chỉ IP - MAC ở m ỗi hệ thống.N ếu không tìm th ấy,có th ể s ử dụng giao thức ARP để làm việc này.Trạm làm việc gửi yêu cầu ARP (ARP_Request) tìm thích ứng địa chỉ IP -MAC đến máy phục vụ ARP - server.Máy ph ục v ụ ARP tìm trong bảng thích ứng địa chỉ IP - MAC của mình và trả lời bằng ARP_Response cho tr ạm làm việc.Nếu không,máy phục vụ chuyển tiếp yêu cầu nhận được dưới dạng quảng bá cho tất cả các trạm làm việc trong mạng.Trạm nào có trùng địa chỉ IP đ ược yêu c ầu s ẽ tr ả l ời với địa chỉ MAC của mình. 1. IP yêu cầu địa chỉ MAC. 2. Tìm kiếm trong bảng ARP. 3. Nếu tìm thấy sẽ trả lại địa chỉ MAC. 4. Nếu không tìm thấy,tạo gói ARP yêu cầu và gửi tới tất cả các trạm. 5. Tuỳ theo gói dữ liệu trả lời,ARP cập nhật vào bảng ARP và gửi địa chỉ MAC đó cho IP. Giao thức RARP Reverse ARP (Reverse Address Resolution Protocol) là giao th ức gi ải thích ứng đ ịa ch ỉ AMC - IP.Quá trình này ngược lại với quá trình gi ải thích ứng đ ịa ch ỉ IP - MAC mô t ả ở trên,nghĩa là cho trước địa chỉ mức liên kết,tìm địa chỉ IP tương ứng. RARP: Giao thức RARP được dùng để tìm địa chỉ IP từ địa ch ỉ vật lí: Máy ch ỉ c ần bi ết đ ịa chỉ IP sẽ gửi 1 gói dữ liệu quảng bá trong mạng; RARP server tr ả l ại thông báo ch ứa đ ịa chỉ IP của máy đó. ICMP:Truyền các thông báo điều khiển giữa các gateway hoặc 1 nút của liên m ạng; Các lỗi (Gói tin Ip k thể tới đích; router k đủ bộ nhớ đệm đ ể lưu,chuyển 1 gói tin IP); M ột thông báo ICMP được tạo và chuyển cho IP; IP sẽ “bọc” thông báo đó v ới 1 IP header và truyền đến cho router hoặc trạm đích. 6.ADSL Ứng dụng của ADSL Internet và các ứng dụng của nó đã và đang thay đ ổi cách làm vi ệc,cách gi ải trí và cách sống của chúng ta.Internet không chỉ cho phép tìm kiếm thông tin,mà còn cho phép truy c ập đến lĩnh vực rộng lớn của số liệu và các dịch vụ đa phương tiện.Nhiều ứng dụng m ới đã được triển khai và người sử dụng có thể bắt đầu chạy nhiều ứng dụng âm thanh và hình ảnh từ internet,cũng như thưởng thức một thế giới mới của các ứng d ụng t ương tác ba chiều. Vì thế,việc dịch vụ internet băng thông rộng ADSL được đưa vào ho ạt đ ộng ở Vi ệt Nam,mở đầu là MegaVNN,đã giúp mở rộng cánh cửa của người dùng internet Vi ệt Nam với thế giới internet. Sử dụng hạ tầng mạng cáp đồng điện thoại hiện hữu,ADSL là giải pháp ít t ốn kém nhất để cung cấp tất cả các ứng dụng mới này đến một thị trường rộng l ớn.Nhà khai thác có thể cung cấp các ứng dụng ADSL theo loại và chất lượng của dịch v ụ,gi ống nh ư vé máy bay chia làm nhiều hạng,như vé hạng nhất,hạng nhì dành cho doanh nhân (business class) và vé hạng bình thường (economy class).Công nghệ ADSL cho phép tri ển khai hi ệu qu ả hàng trăm ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau,như các ứng dụng cho giáo dục,cho hộ dân,cho doanh nghiệp,cũng như các ứng dụng cho chính phủ,đặc biệt là chính phủ điện tử. Sau đây là những ứng dụng ADSL tiêu biểu: 1.Truy cập internet tốc độ cao.Đây là ứng dụng chính và đ ược sử d ụng r ộng rãi nh ất c ủa công nghệ ADSL.Với tốc độ hướng lên (upload) đạt đến 640Kbps và tốc đ ộ h ướng xu ống (download) đạt đến 8Mbps,ADSL là công nghệ lý tưởng để truy cập internet,b ởi l ẽ nhu cầu tải thông tin từ internet về bao giờ cũng lớn hơn rất nhiều so với tải đi. 2.Xem phim theo yêu cầu (Video on Demand).Ứng dụng này cho phép người sử dụng truy cập và xem bất kỳ bộ phim nào mà họ thích,vào thời đi ểm bất kỳ mà h ọ mu ốn.Ng ười s ử 7
dụng có thể xem bộ phim mới phát hành hay các bộ phim kinh điển yêu thích của họ.Ngoài ra,họ cũng có thể xem ngôi nhà mà họ mơ ước ho ặc viếng thăm các khu ngh ỉ mát đ ể ch ọn cho mình nơi thích hợp ngay cả khi vẫn đang ngồi tại nhà. 3.Hội nghị truyền hình (Video Conferencing).Hội nghị truyền hình (HNTH) cho phép nhiều người hoặc nhiều nhóm người ở các địa điểm khác nhau có thể hội họp,trao đổi trực ti ếp như đang trong cùng một phòng họp.HNTH xoá bỏ rào c ản v ề v ị trí đ ịa lý,t ối ưu hoá nhu cầu giao tiếp giữa các chi nhánh ở các nước,các địa điểm khác nhau c ủa cùng m ột công ty đa quốc gia,hay giữa công ty này với các công ty khác trong các ứng d ụng như h ội th ảo t ừ xa,làm việc tại nhà,hay đào tạo từ xa.Sử dụng dịch vụ HNTH,doanh nghiệp sẽ ti ết ki ệm được thời gian và chi phí đi lại,tăng hiệu quả kinh doanh. 4.Làm việc tại nhà (Telecommuting).Dịch vụ này cho phép nhân viên ngồi tại nhà làm vi ệc bình thường mà không cần phải đến văn phòng,công sở.Khi ngồi tại nhà,ng ười nhân viên sẽ là người sử dụng mạng LAN ảo và có thể truy c ập đến máy ch ủ ứng d ụng và chia s ẻ file với các đồng nghiệp.Họ có thể vào máy chủ fax trung tâm để lấy v ề các bản fax g ởi cho họ.Hoặc trong khi đọc,gởi email,họ vẫn có đủ băng thông để nhận về các tin nhắn lời nói từ các voice mail server dễ dàng. 5.Chữa bệnh từ xa (Tele Medicine).Đây là một ứng dụng mà các thông tin l ưu tr ữ trong c ơ sở dữ liệu của máy chủ có thể bị kích hoạt thông qua trình duyệt web.Ứng dụng dựa trên mô hình khách/chủ (client/server) này cho phép các thông tin,các chẩn đoán,danh m ục thuốc trong toa thuốc và các số liệu hình ảnh (như x-ray) c ủa b ệnh nhân có th ể đ ược g ọi (lấy) ra và quan sát.Từ đó,bác sĩ sẽ có cách điều trị tốt hơn cho bệnh nhân.Bác sĩ cũng có thể thu được những số liệu mới nhất một cách nhanh chóng từ các bệnh vi ện ho ặc các trung tâm chăm sóc sức khoẻ.Khi bác sĩ điều trị trực tiếp của bệnh nhân hỏi ý ki ến các chuyên gia y tế ở xa,các hình ảnh y khoa của bệnh nhân có th ể đ ược truyền đ ến các chuyên gia này để sự góp ý và tư vấn đạt độ chính xác cao.Ho ặc trong các tr ường h ợp khẩn cấp,bệnh viện có thể truy xuất lịch sử bệnh án của bệnh nhân đó. 6.Học tập từ xa (Telelearning).Học tập từ xa hứa hẹn một cuộc cách m ạng cung c ấp nhiều cơ hội giáo dục hơn cho trẻ em và c ả người lớn.Công ngh ệ truy c ập internet t ốc đ ộ cao ADSL cho các trường học khả năng truy cập nhanh và ti ết ki ệm đ ến xa l ộ thông tin.Và internet là kho vô tận về nguồn thông tin và tri thức của loài người.Các tr ường h ọc có thể kết nối đến internet,đến các trường học khác,thư viện,nhà ở của sinh viên hoặc nhà ở của giáo viên.Các dịch vụ giáo dục bao gồm: chương trình giáo d ục t ương tác t ại trường,tại nhà; các khoá học theo yêu cầu; lớp học ảo.Nếu được trang b ị thêm thi ết b ị h ội nghị truyền hình,một giáo viên giỏi có thể giảng dạy trực tuyến cho nhi ều lớp h ọc ở các địa điểm khác nhau,đặc biệt là các lớp học ở vùng sâu,vùng xa n ơi thi ếu nhi ều giáo viên giỏi. 7.Chơi game tương tác trên mạng (Interactive Network Games).Ch ơi game trên n ền ADSL cho phép nhiều người cùng tham gia chơi một lúc.Hệ thống “ch ơi game qua m ạng” này chứa rất nhiều game trên đĩa CD-ROM hoặc trên đĩa cứng của máy chủ.Sau khi đăng ký sử dụng dịch vụ,người sử dụng có thể chọn game mà mình thích.Các trò chơi bao gồm t ừ đua xe nhiều người đến các trò chơi hành động được thi ết k ế trên ngôn ng ữ Java và có dung lượng từ 2MB đến hơn 2GB. 8.Truyền hình và phát thanh (Broadcast Audio & TV).Các tín hi ệu truyền hình và ti ếng nói từ các đài truyền hình và các đài phát thanh có thể được truyền trực ti ếp trên m ạng ADSL đến người sử dụng.Vì tín hiệu video và audio chỉ chiếm một phần băng thông của đ ường dây ADSL,nên người sử dụng có thể vừa lướt trên internet vừa nghe nhạc chất l ượng cao trên mạng. 9.Mua hàng qua mạng (Online Shopping).Ứng dụng này bao gồm hàng lo ạt các s ản phẩm có thể bán trực tuyến.Các ứng dụng này có thể bao gồm:- C ửa hàng âm nh ạc mà ở đó b ạn có thể thưởng thức các chương trình audio,các video clip chất lượng cao t ừ đĩa CD m ới 8
nhất trước khi quyết định mua chúng.- Đó cũng có thể là một cửa hàng thời trang bán quần áo trực tuyến trên internet.Ứng dụng sử dụng các clip thực tế ảo đ ể xoay m ẫu v ật 360 độ.Khách hàng có thể nhìn quần áo phía trước,phía sau hoặc bên hông.Tính t ương tác giúp khách hàng hình dung được hình dáng trước khi mặc thử,làm họ hài lòng và tất nhiên tăng doanh thu cho người bán.- Cửa hàng phim video mà ở đó bạn có th ể xem th ử các video clip chất lượng cao từ băng ghi hình,DVD and đĩa laser.Máy chủ chứa phim ảnh sẽ qu ản lý và xuất phim theo yêu cầu của khách hàng. Trên đây chỉ là một vài ứng dụng có thể triển khai và sử dụng tại nhà v ới công ngh ệ ADSL.Còn nhiều ứng dụng khác sử dụng công nghệ ADSL như bất đ ộng sản (real estate) và ứng dụng chọn lựa đa dịch vụ (multi-service selection).Như chúng ta đã thấy,sự gia tăng về băng thông có thể làm nảy sinh nhiều ý tưởng và ứng dụng m ới.Công ngh ệ ADSL v ới băng thông lớn đến tận nhà người sử dụng cho phép thực hiện và sử d ụng đ ược các ứng dụng trên.Tiềm năng xuất hiện các ứng dụng mới là rất lớn và nhiều ứng d ụng khác n ữa vẫn còn chưa được nghĩ đến. Lợi ích cuả ADSL Tuy mới được cung cấp rộng rãi tại Hà Nội và TPHCM ch ưa đ ầy m ột năm ,ADSL đã và đang được người dùng Internet chấp nhận như giải pháp thay th ế đầy thuy ết ph ục cho phương pháp truy nhập Internet bằng cách quay số qua đường dây điện tho ại thông thường.Công ty Truyền thông FPT - một trong hai nhà cung c ấp d ịch v ụ ADSL ch ủ y ếu hiện nay- cho biết các lợi ích mà khách hàng sẽ có khi dùng ADSL là: .Chất lượng đường truyền ổn định: ADSL được cung cấp thông qua đ ường dây đi ện thoại,qua đó bạn có thể cùng lúc vừa vào Internet vừa gọi ho ặc nhận đi ện tho ại.FPT đầu tư mới hoàn toàn cơ sở hạ tầng,bảo đảm được những yêu cầu về mặt công nghệ,làm chất lượng đường truyền tốt và ổn định. .Đường truyền dữ liệu trực tiếp đến nhà cung cấp dịch vụ: Trong thời gian sắp t ới,các dịch vụ trực tuyến phục vụ cho nhu cầu học hành,công việc,giải trí chủ yếu sẽ được cung cấp thông qua môi trường Internet.Do đó,tốc độ đường truyền Internet cùng băng thông giữa khách hàng và nhà cung cấp dịch vụ cần được cải tiến lên rất nhiều,và ADSL là đi ều kiện cần và đủ đáp ứng cho sự phát triển đó. .Sử dụng được nhiều dịch vụ trực tuyến: Hiện nay để thưởng thức các dịch vụ trên mạng Internet như nghe nhạc,xem phim,download dữ liệu,thoại,webcam...bạn thường gặp khó khăn vì luôn bị “kẹt xe” trên Internet,nay ADSL sẽ là môi trường lý tưởng đ ể bạn quên đi cảm giác đó.Khách hàng dùng ADSL của FPT có thể xem phim tại đ ịa ch ỉ www.ione.net với chất lượng tốt như DVD. .Kết nối Internet nhanh và liên tục: Bạn đã từng b ỏ hàng gi ờ li ền bên máy tính ch ỉ đ ể ch ờ gửi hoặc nhận e-mail trong khi với ADSL,bạn chỉ tốn vài phút,lại không phải trả phí đi ện thoại nội hạt.Với ADSL,máy tính được kết nối vào môi trường Internet liên tục. .ADSL phục vụ theo nhu cầu sử dụng: Ngoài dịch vụ MegaNet dành cho ng ười dùng bình thường,FPT còn có thêm dịch vụ MegaBiz hướng tới những đối tượng khách hàng chuyên nghiệp có nhu cầu phát triển các ứng dụng công nghệ thông tin trên n ền Internet nh ư VPN,e-mail hosting,web hosting... .Chính sách giá phù hợp: FPT đưa ra chính sách cho thuê d ịch v ụ tr ọn gói 1 tri ệu đ ồng hằng tháng hoặc dùng bao nhiêu trả bấy nhiêu bằng cách đóng m ức phí thuê bao 250.000 đồng cùng phí trên 1 MB lưu lượng sử dụng chỉ 60 đồng,gi ảm dần khi khách hàng sử dụng hơn 5 GB dữ liệu chiều lên và xuống.Như vậy,có thể dùng ADSL v ới m ức phí hằng tháng chỉ vài trăm ngàn đồng,không quá chênh lệch với cách dùng quay số qua line đi ện thoại hiện nay (dial up).Bên cạnh đó,MegaBiz của FPT có giá tr ọn gói là 10 tri ệu đ ồng hằng tháng,khách hàng có thể trả theo lưu lượng với 2 tri ệu đồng ti ền thuê bao cùng 600 đồng cho 1 MB dữ liệu. 9
.Khuyến mãi thiết bị đầu cuối và tài khoản thư điện tử: Sử dụng dịch vụ ADSL c ủa FPT,bạn được khuyến mãi bằng hình thức tặng thi ết bị đầu cu ối (Router/Modem ADSL) cùng 5 đến 25 địa chỉ e-mail POP3. .Hỗ trợ khách hàng tốt: Số điện thoại 930.1280 của FPT có chuyên viên k ỹ thu ật tr ực 24/24 để hỗ trợ khách hàng.Bên cạnh đó,khách hàng chỉ cần mất 4-6 giờ để nhân viên kỹ thuật của FPT đến tận nơi phục vụ. .Bảo đảm chất lượng dịch vụ: Trước thực trạng số lượng khách hàng phát tri ển đ ến m ức khá đông,được biết các nhà cung cấp dịch vụ ADSL như FPT và VNN hi ện đang liên t ục đưa ra những giải pháp nhằm bảo đảm chất lượng của dịch vụ để ngày một ổn đ ịnh và tốc độ cao hơn.Tình trạng nghẽn mạng,đứt mạng đã giảm đi khá nhiều so với trước đây. 7.TokenPassing Giao thức này được dùng trong các LAN có cấu trúc vòng sử dụng kỹ thuật chuyển thẻ bài (token) để cấp phát quyền truy nhập đường truyền tức là quyền được truyền dữ liệu đi . Thẻ bài ở đây là một đơn vị dữ liệu đặc biệt,có kích thưóc và n ội dung (gồm các thông tin điều khiển) được quy định riêng cho mỗi giao thức.Trong đ ường cáp liên t ục có m ột th ẻ bài chạy quanh trong mạng. Phần dữ liệu của thẻ bài có một bit biểu diễn trạng thái sử dụng c ủa nó (bận ho ặc rỗi).Trong thẻ bài có chứa một địa chỉ đích và được luân chuyển tới các trạm theo một trật tự đã định trước.Đối với cấu hình mạng dạng xoay vòng thì trật tự c ủa sự truyền th ẻ bài tương đương với trật tự vật lý của các trạm xung quanh vòng. Một trạm muốn truyền dữ liệu thì phải đợi đến khi nhận được một th ẻ bài r ỗi.Khi đó trạm sẽ đổi bit trạng thái của thẻ bài thành bận,nén gói dữ li ệu có kèm theo đ ịa ch ỉ n ơi nhận vào thẻ bài và truyền đi theo chiều của vòng,thẻ bài lúc này trở thành khung mang dữ liệu; Trạm đích sau khi nhận khung dữ liệu này,sẽ copy dữ li ệu vào b ộ đệm r ồi ti ếp t ục truyền khung theo vòng nhưng thêm một thông tin xác nhận.Trạm ngu ồn nh ận l ại khung của mình (theo vòng) đã được nhận đúng,đổi bit bận thành bit r ỗi và truyền th ẻ bài đi; Vì thẻ bài chạy vòng quang trong mạng kín và chỉ có m ột thẻ nên việc đ ụng đ ộ d ữ li ệu không thể xẩy ra,do vậy hiệu suất truyền dữ liệu của mạng không thay đ ổi; Trong các giao thức này cần giải quyết hai vấn đề có thể dẫn đến phá v ỡ h ệ th ống.M ột là vi ệc m ất thẻ bài làm cho trên vòng không còn thẻ bài lưu chuyển n ữa.Hai là một th ẻ bài bận l ưu chuyển không dừng trên vòng. Ưu điểm của giao thức là vẫn hoạt động tốt khi lưu lượng truyền thông l ớn.Giao th ức truyền thẻ bài tuân thủ đúng sự phân chia của môi trường m ạng,ho ạt đ ộng d ựa vào s ự xoay vòng tới các trạm. Việc truyền thẻ bài sẽ không thực hi ện được nếu vi ệc xoay vòng bị đứt đoạn.Giao thức phải chứa các thủ tục kiểm tra thẻ bài để cho phép khôi ph ục lại thẻ bài bị mất hoặc thay thế trạng thái của thẻ bài và cung cấp các ph ương ti ện đ ể s ửa đổi logic (thêm vào,bớt đi hoặc định lại trật tự của các trạm). 8.Chức năng cơ bản của từng tầng OSI,kiến trúc phân tầng kiến trúc phân tầng Để giảm độ phức tạp của việc thiết kế và cài đặt m ạng ,hầu hết các máy tính đều được phân tích thiết kế theo quan điểm phân tầng.Mỗi hệ thống thành phần c ủa m ạng đ ược xem như một cấu trúc đa tầng,trong đó mỗi tầng được xây d ựng trên t ầng tr ước nó.S ố lượng các tầng cũng như tên và chức năng của mỗi tầng tuỳ thu ộc vào nhà thi ết k ế.Trong hầu hết các mạng,mục đích của mỗi tầng là để cung cấp một số dịch vụ nhất định cho tầng cao hơn.Mỗi tầng khi sử dụng không cần quan tâm đến các thao tác chi ti ết mà các dịch vụ đó phải thực hiện. 10
Nguyên tắc của kiến trúc mạng phân tầng: - Mỗi hệ thống trong một mạng đều có c ấu trúc tầng nh ư nhau (s ố l ượng t ầng,ch ức năng của mỗi tầng). - Dữ liệu không được truyền trực tiếp từ tầng i của hệ thống này sang t ầng th ứ i c ủa h ệ thống kia (ngoại trừ đối với tầng thấp nhất).Bên gửi dữ li ệu cùng v ới các thông tin đi ều khiển chuyển đến tầng ngay dưới nó và cứ thế cho đến tầng thấp nhất.Bên dưới tầng này là đường truyền vật lý,ở đấy sự truyền tin mới thực sự diễn ra.Đ ối v ới bên nh ận thì các thông tin được chuyển từ tầng dưới lên trên cho tới tầng i của hệ thống nhận. - Giữa hai hệ thống kết nối chỉ ở tầng thấp nhất m ới có liên k ết v ật lý còn ở t ầng cao hơn chỉ là liên kết logic hay liên kết ảo được đưa vào để hình th ức hóa các ho ạt đ ộng c ủa mạng,thuận tiện cho việc thiết kế và cài đặt các phần mềm truyền thông. Các vấn đề cần phải giải quyết khi thiết kế các tầng : - Cơ chế nối,tách: mỗi một tầng cần có một cơ chế để thi ết lập kết nối,và có m ột c ơ chế để kết thúc kết nối khi mà sự kết nối là không cần thi ết n ữa.-Các quy tắc truyền d ữ liệu: Trong các hệ thống khác nhau dữ liệu có thể truyền theo m ột số cách khác nhau: +Truyền một hướng(simplex)+Truyền hai hướng đồng thời(full-duplex)+Truyền theo c ả hai hướng luân phiên (half-duplex)-Kiểm soát lỗi: Đường truyền vật lý nói chung là không hoàn hảo,cần phải thoả thuận dùng một loại mã để phát hiện,kiểm tra lỗi và sửa lỗi.Phía nhận phải có khả năng thông báo cho bên gửi biết các gói tin nào đã thu đúng,gói tin nào phát lại.- Độ dài bản tin: Không phải mọi quá trình đều chấp nhận đ ộ dài gói tin là tuỳ ý,cần phải có cơ chế để chia bản tin thành các gói tin đủ nhỏ. - Thứ tự các gói tin: Các kênh truyền có thể gi ữ không đúng th ứ t ự các gói tin,do đó c ần có cơ chế để bên thu ghép đúng thứ tự ban đầu.- Tốc độ phát và thu d ữ li ệu: Bên phát có tốc độ cao có thể làm “lụt” bên thu có tốc độ thấp.Cần phải có c ơ ch ế đ ể bên thu báo cho bên phát biết tình trạng đó để điều khiển lưu lượng hợp lý. Các chức năng chủ yếu của các tầng của mô hình OSI. a.Tầng vật lý (Physical) -Tầng vật lý liên quan đến truyền dòng các bit gi ữa các máy v ới nhau bằng đ ường truy ền vật lý.Tầng này liên kết các giao diện hàm cơ,quang và điện với cáp.Ngoài ra nó cũng chuyển tải những tín hiệu truyền dữ liệu do các tầng ở trên tạo ra. - Việc thiết kế phải bảo đảm nếu bên phát gửi bít 1 thì bên thu cũng phải nh ận bít 1ch ứ không phải bít 0 - Tầng này phải quy định rõ mức điện áp bi ểu di ễn d ữ liệu 1 và 0 là bao nhiêu von trong vòng bao nhiêu giây - Chiều truyền tin là 1 hay 2 chiều,cách thức kết nối và huỷ bỏ kết nối - Định nghĩa cách kết nối cáp với card mạng: bộ nối có bao nhiêu chân,chức năng c ủa m ỗi chân Tóm lại: Thiết kế tầng vật lý phải giải quyết các vấn đề ghép n ối c ơ,đi ện,tạo ra các hàm,thủ tục để truy nhập đường truyền,đường truyền các bít. 11
b.Tầng liên kết dữ liệu (data link) - Cung cấp phương tiện để truyền thông tin qua liên kết vật lý đ ảm b ảo tin c ậy: gửi các khối dữ liệu với cơ chế đồng bộ hoá,kiểm soát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu cần thiết - Các bước tầng liên kết dữ liệu thực hiện: + Chia nhỏ thành các khối dữ liệu frame (vài trăm bytes),ghi thêm vào đầu và cu ối c ủa các frame những nhóm bít đặc biệt để làm ranh giới giữa các frame;+Trên các đường truyền vật lý luôn có lỗi nên tầng này phải giải quyết vấn đề sửa lỗi (do b ản tin b ị h ỏng,m ất và truyền lại) + Giữ cho sự đồng bộ tốc độ giữa bên phát và bên thu Tóm lại: tầng liên kết dữ liệu chịu trách nhiệm chuyển khung dữ li ệu không lỗi từ máy tính này sang máy tính khác thông qua tầng vật lý.Tầng này cho phép tầng mạng truyền dữ liệu gần như không phạm lỗi qua liên kết mạng c.Tầng mạng (Network) - Lập địa chỉ các thông điệp,diễn dịch địa chỉ và tên logic thành địa chỉ vật lý - Kiểm soát và điều khiển đường truyền: Định rõ các bó tin đ ược truyền đi theo con đường nào từ nguồn tới đích.Các con đường đó có thể là c ố đ ịnh đ ối v ới nh ững m ạng ít thay đổi,cũng có thể là động nghĩa là các con đường ch ỉ đ ược xác đ ịnh tr ước khi b ắt đ ầu cuộc nói chuyện.Các con đường đó có thể thay đổi tuỳ theo tr ạng thái tải t ức th ời.- Qu ản lý lưu lượng trên mạng: chuyển đổi gói,định tuyến,kiểm soát sự tắc ngh ẽn d ữ li ệu (n ếu có nhiều gói tin cùng được gửi đi trên đường truyền thì có thể xảy ra tắc nghẽn) - Kiểm soát luồng dữ liệu và cắt hợp dữ liệu (nếu cần) d.Tầng giao vận (Transport) - Thực hiện việc truyền dữ liệu giữa hai đầu nút (end - to - end). - Thực hiện kiểm soát lỗi,kiểm soát luồng dữ liệu từ máy→ máy.Đ ảm b ảo gói tin truy ền không phạm lỗi,theo đúng trình từ,không bị mất mát hay sao chép. - Thực hiện việc ghép kênh,phân kênh cắt hợp dữ li ệu (nếu cần).Đóng gói thông điệp,chia thông điệp dài thành nhiều gói tin và gộp các gói nhỏ thành một bộ. - Tầng này tạo ra một kết nối cho mỗi yêu cầu của tầng trên nó.Khi có nhi ều yêu c ầu t ừ tầng trên với thông lượng cao thì nó có thể tạo ra nhiều kết nối và cùng một lúc có thể gửi đi nhiều bó tin trên đường truyền. e.Tầng phiên (Session) - Cung cấp phương tiện truyền thông giữa các ứng dụng: cho phép người sử d ụng trên các máy khác nhau có thể thiết lập,duy trì,huỷ bỏ và đồng bộ hoá các phiên truyền thông giữa họ với nhau. - Nhiệm vụ chính: + Quản lý thẻ bài đối với những nghi th ức: hai bên k ết n ối đ ể truy ền thông tin không đồng thời thực hiện một số thao tác.Để giải quyết vấn đề này tầng phiên cung cấp 1 thẻ bài,thẻ bài có thể được trao đổi và chỉ bên nào giữ thẻ bài mới có thể thực hiện một số thao tác quan trọng + Vấn đề đồng bộ: khi cần truyền đi những tập tin dài tầng này chèn thêm các điểm kiểm tra (check point) vào luồng dữ liệu.Nếu phát hiện thấy lỗi thì chỉ có dữ liệu sau đi ểm kiểm tra cuối cùng mới phải truyền lại f.Tầng trình diễn (Presentation) - Quyết định dạng thức trao đổi dữ liệu giữa các máy tính m ạng.Người ta có th ể gọi đây là bộ dịch mạng.Ở bên gửi,tầng này chuyển đổi cú pháp dữ li ệu từ dạng th ức do t ầng ứng dụng gửi xuống sang dạng thức trung gian mà ứng dụng nào cũng có th ể nh ận bi ết. Ở bên nhận,tầng này chuyển các dạng thức trung gian thành dạng thức thích h ợp cho t ầng ứng dụng của máy nhận. - Tầng trình diễn chịu trách nhiệm chuyển đổi giao thức,biên dịch d ữ li ệu,mã hoá d ữ liệu,thay đổi hay chuyển đổi ký tự và mở rộng lệnh đồ hoạ. - Nén dữ liệu nhằm làm giảm bớt số bít cần truyền 12
- Ở tầng này có bộ đổi hướng hoạt đông để đổi hướng các ho ạt động nh ập/xu ất để gửi đến các tài nguyên trên mấy phục vụ g.Tầng ứng dụng (Application) - Cung cấp các phương tiện để người sử dụng có thể truy nhập đ ược vào môi tr ường OSI,đồng thời cung cấp các dịch vụ thông tin phân tán. - Tầng này đóng vai trò như cửa sổ dành cho ho ạt động xử lý các trình ứng d ụng nh ằm truy nhập các dịch vụ mạng. Nó biểu diễn những dịch v ụ h ỗ tr ợ tr ực ti ếp các ứng d ụng người dùng,chẳng hạn như phần mềm chuyển tin,truy nhập cơ sở dữ liệu và email. - Xử lý truy nhập mạng chung,kiểm soát lỗi và phục hồi lỗi. 9.Repeater,Hub,Bridge,Switch,Router,Gateway Bộ lặp tín hiệu (Repeater)Trong một mạng LAN,giới hạn của cáp mạng là 100m (cho lo ại cáp mạng CAT 5 UTP - là cáp được dùng phổ biến nhất),bởi tín hiệu bị suy hao trên đường truyền nên không thể đi xa hơn.Vì vậy,để có thể kết nối các thiết b ị ở xa hơn,mạng cần các thiết bị để khuếch đại và định thời lại tín hi ệu,giúp tín hi ệu có th ể truyền dẫn đi xa hơn giới hạn này. Repeater là một thiết bị ở lớp 1 (Physical Layer) trong mô hình OSI.Repeater có vai trò khuếch đại tín hiệu vật lý ở đầu vào và cung cấp năng lượng cho tín hi ệu ở đầu ra đ ể có thể đến được những chặng đường tiếp theo trong mạng.Điện tín,đi ện tho ại,truyền thông tin qua sợi quang… và các nhu cầu truyền tín hi ệu đi xa đ ều c ần s ử d ụng Repeater./Repeater không có xử lý tín hiệu mà nó chỉ lo ại b ỏ các tín hi ệu méo,nhiễu,khuếch đại tín hiệu đã bị suy hao (vì đã được phát với khoảng cách xa) và khôi phục lại tín hiệu ban đầu.Việc sử dụng Repeater đã làm tăng thêm chiều dài của mạng./Hiện nay có hai loại Repeater đang được sử dụng là Repeater điện và Repeater điện quang.− Repeater điện nối với đường dây điện ở cả hai phía của nó,nó nhận tín hi ệu điện từ một phía và phát lại về phía kia.Khi một mạng sử dụng Repeater đi ện để nối các phần của mạng lại thì có thể làm tăng khoảng cách của mạng,nhưng kho ảng cách đó luôn bị hạn chế bởi một khoảng cách tối đa do độ trễ của tín hiệu.Ví dụ với mạng sử dụng cáp đồng trục 50 thì khoảng cách tối đa là 2.8 km,kho ảng cách đó không th ể kéo thêm cho dù sử dụng thêm Repeater.− Repeater điện quang liên kết với một đầu cáp quang và m ột đầu là cáp điện,nó chuyển một tín hiệu điện từ cáp điện ra tín hiệu quang để phát trên cáp quang và ngược lại.Việc sử dụng Repeater điện quang cũng làm tăng thêm chi ều dài c ủa mạng./Việc sử dụng Repeater không thay đổi n ội dung các tín hiện đi qua nên nó ch ỉ được dùng để nối hai mạng có cùng giao thức truyền thông (nh ư hai m ạng Ethernet hay hai mạng Token ring) và không thể nối hai mạng có giao th ức truyền thông khác nhau.Thêm nữa Repeater không làm thay đổi khối lượng chuyển vận trên m ạng nên vi ệc sử dụng không tính toán nó trên mạng lớn sẽ hạn ch ế hi ệu năng c ủa m ạng.Khi l ựa ch ọn sử dụng Repeater cần chú ý lựa chọn loại có tốc độ chuyển vận phù hợp v ới t ốc đ ộ c ủa mạng. Hub được coi là một Repeater có nhiều cổng.Một Hub có từ 4 đến 24 c ổng và có th ể còn nhiều hơn.Trong phần lớn các trường hợp,Hub được sử dụng trong các m ạng 10BASE-T hay 100BASE-T.Khi cấu hình mạng là hình sao ( Star topology),Hub đóng vai trò là trung tâm của mạng.Với một Hub,khi thông tin vào từ một cổng và sẽ được đưa đến tất cả các cổng khác. Hub có 2 loại là Active Hub và Smart Hub.Active Hub là loại Hub được dùng phổ biến,cần được cấp nguồn khi hoạt động,được sử dụng để khuếch đại tín hiệu đến và cho tín hiệu ra những cổng còn lại,đảm bảo mức tín hiệu c ần thi ết.Smart Hub ( Intelligent Hub) có chức năng tương tự như Active Hub,nhưng có tích hợp thêm chip có kh ả năng t ự động dò lỗi – rất hữu ích trong trường hợp dò tìm và phát hiện lỗi trong mạng. Bridge là thiết bị mạng thuộc lớp 2 của mô hình OSI ( Data Link Layer).Bridge được sử dụng để ghép nối 2 mạng để tạo thành một mạng lớn duy nhất.Bridge được sử d ụng ph ổ 13
biến để làm cầu nối giữa hai mạng Ethernet.Bridge quan sát các gói tin ( packet) trên mọi mạng.Khi thấy một gói tin từ một máy tính thuộc mạng này chuyển t ới m ột máy tính trên mạng khác,Bridge sẽ sao chép và gửi gói tin này tới mạng đích. Ưu điểm của Bridge là hoạt động trong suốt,các máy tính thu ộc các m ạng khác nhau v ẫn có thể gửi các thông tin với nhau đơn giản mà không c ần bi ết có s ự “can thi ệp” c ủa Bridge.Một Bridge có thể xử lý được nhiều lưu thông trên mạng như Novell,Banyan… cũng như là địa chỉ IP cùng một lúc.Nhược điểm của Bridge là chỉ kết nối những m ạng cùng loại và sử dụng Bridge cho những mạng hoạt động nhanh sẽ khó khăn n ếu chúng không nằm gần nhau về mặt vật lý. Switch đôi khi được mô tả như là một Bridge có nhiều cổng.Trong khi một Bridge ch ỉ có 2 cổng để liên kết được 2 segment mạng với nhau,thì Switch lại có khả năng k ết n ối đ ược nhiều segment lại với nhau tuỳ thuộc vào số cổng (port) trên Switch.Cũng gi ống nh ư Bridge,Switch cũng “học” thông tin của mạng thông qua các gói tin ( packet) mà nó nhận được từ các máy trong mạng.Switch sử dụng các thông tin này đ ể xây d ựng lên b ảng Switch, bảng này cung cấp thông tin giúp các gói thông tin đến đúng địa chỉ. Ngày nay,trong các giao tiếp dữ liệu,Switch thường có 2 ch ức năng chính là chuy ển các khung dữ liệu từ nguồn đến đích,và xây dựng các bảng Switch.Switch ho ạt đ ộng ở t ốc đ ộ cao hơn nhiều so với Repeater và có thể cung cấp nhi ều chức năng h ơn nh ư kh ả năng t ạo mạng LAN ảo (VLAN). Router là thiết bị mạng lớp 3 của mô hình OSI ( Network Layer).Router kết nối hai hay nhiều mạng IP với nhau.Các máy tính trên mạng phải “nhận thức” đ ược sự tham gia c ủa một router,nhưng đối với các mạng IP thì một trong những quy t ắc c ủa IP là m ọi máy tính kết nối mạng đều có thể giao tiếp được với router. Ưu điểm của Router: Về mặt vật lý,Router có thể kết nối với các lo ại m ạng khác lại với nhau,từ những Ethernet cục bộ tốc độ cao cho đến đường dây đi ện thoại đ ường dài có t ốc độ chậm. Nhược điểm của Router: Router chậm hơn Bridge vì chúng đòi hỏi nhiều tính toán hơn để tìm ra cách dẫn đường cho các gói tin, đặc biệt khi các m ạng kết n ối v ới nhau không cùng tốc độ.Một mạng hoạt động nhanh có thể phát các gói tin nhanh h ơn nhi ều so v ới m ột mạng chậm và có thể gây ra sự nghẽn mạng.Do đó,Router có thể yêu cầu máy tính gửi các gói tin đến chậm hơn.Một vấn đề khác là các Router có đặc điểm chuyên biệt theo giao thức – tức là,cách một máy tính kết nối mạng giao ti ếp với m ột router IP thì s ẽ khác bi ệt với cách nó giao tiếp với một router Novell hay DECnet.Hiện nay vấn đề này được gi ải quyết bởi một mạng biết đường dẫn của mọi loại mạng được biết đến.Tất c ả các router thương mại đều có thể xử lý nhiều loại giao thức,thường với chi phí phụ thêm cho m ỗi giao thức. Gateway cho phép nối ghép hai loại giao thức với nhau.Ví dụ: m ạng của bạn s ử d ụng giao thức IP và mạng của ai đó sử dụng giao thức IPX,Novell,DECnet,SNA…ho ặc m ột giao thức nào đó thì Gateway sẽ chuyển đổi từ loại giao thức này sang lo ại khác./Qua Gateway,các máy tính trong các mạng sử dụng các giao thức khác nhau có thể dễ dàng “nói chuyện” được với nhau.Gateway không chỉ phân biệt các giao thức mà còn còn có th ể phân biệt ứng dụng như cách bạn chuyển thư điện tử từ mạng này sang m ạng khác,chuyển đ ổi một phiên làm việc từ xa… 10.Ethernet a.Các thành phần *Nút mạng: -Các thiết bị mạng đầu cuối: nguồn và đích của dữ liệu : PC,máy trạm,máy chủ tệp,máy chủ in ấn -Các thiết bị trung chuyển dữ liệu: thiết bị trung gian trung chuyển fame: repeater,hub,router,Modem 14
*Các thiết bị kết nối:dùng để kết nối các máy tính trong mạng và giữa các máy tính với các thiết bị trung chuyển: transceiver,cáp mạng UTP,STP,cáp quang .... b.Topology : Topo mạng - Mạng dạng bus từng phổ biến trước đây: trong phân đoạn mạng,các nút chia sẻ cùng 1 đường trục,các phân đoạn mạng được nối với nhau qua các thiết bị lặp và khuyếch đại tín hiệu . -Mạng hình sao( chủ yếu được dùng ngày nay) .Một bộ chuyển mạch trung tâm với nhiều cổng Ethernet( thường là switch) .Bộ chuyển mạch có thể tạo liên kết độc lập cho 2 nút mạng bất kỳ,không xung đột,không giao thức đa truy cập c.Các tầng chính : Ethernet làm việc tại lớp thứ hai trong mô hình OSI (OSI Layers 2) tức tầng data link.Trong tầng data link được chia làm hai tầng chính đó là MAC và MAC client. các tầng trong ethernet -Nhiệm vụ tầng MAC: +Đóng gói dữ liệu,bao gồm việc thiết lập các frame dữ liệu trước khi truyền và kiểm tra lỗi trong quá trình nhận tin.+Khởi động quá trình truyền dữ liệu và khôi phục nếu việc truyền bị lỗi - Tầng MAC client: tùy thuộc vào các đối tượng tầng này có những chức năng và tên gọi khác nhau +DTE: tâng này cung cấp giao diện giữa các tâng trên với tầng MAC ở dưới,nó thường được gọi là tầng logical Link Control (802.1) +DCE: tầng này cung cấp để các mạng LAN có thể trao đổi thông tin,các mạng LAN sử dụng công nghệ truy cập đường truyền khác nhau có thể trao đổi thông tin với nhau,nó thường được gọi là các thực thể cầu ( Bridge Entites) d.Cấu trúc địa chỉ : Mỗi giao tiếp mạng Ethernet được định danh duy nhất bởi 48 bit địa chỉ (6 octet).Đây là địa chỉ được ấn định khi sản xuất thiết bị,gọi là địa chỉ MAC ( Media Access Control Address ).Địa chỉ MAC được biểu diễn bởi các chữ số hexa ( hệ cơ số 16 ).Ví dụ:00:60:97:8F:4F:86 hoặc 00-60-97-8F-F-86. Khuôn dạng địa chỉ MAC được chia làm 2 phần: − 3 octet đầu xác định hãng sản xuất,chịu sự quản lý của tổ chức IEEE. − 3 octet sau do nhà sản xuất ấn định. Kết hợp ta sẽ có một địa chỉ MAC duy nhất cho một giao tiếp mạng Ethernet.Địa chỉ MAC được sử dụng làm địa chỉ nguồn và địa chỉ đích trong khung Ethernet. Địa chỉ MAC duy nhất cho 1 giao diện giao tiếp mạng Ethernet. Địa chỉ MAC được sử dụng làm địa chỉ nguồn và địa chỉ đích trong frame của Ethernet.-Giao thức ARP dùng để xác định xem với một IP là 1.2.3.4 thì gói tin nên được gửi ra ngoài với địa chỉ MAC nào. -Giao thức RARP dùng để xác định IP của một máy khi biết địa chỉ MAC. 15