BÀI T P L NẬ Ớ
Môn m ng máy tính – ET4230, Mã l p 47972ạ ớ
Đ s 3: Tìm hi u l p v t lý và các ph ng th c truy n d n &ề ố ể ớ ậ ươ ứ ề ẫ
L p trình mô ph ng mô hình m ng Token Ring LANậ ỏ ạ
GV h ng d nướ ẫ Tr n Quang Vinhầ
Sinh viên th c hi nự ệ Tr ng Văn K tươ ế 20081348
Nguy n Hoàng Minhễ20081742
Mai Văn Th cượ 20082626
1L I M Đ UỜ Ở Ầ
Trong ngành khoa h c m ng máy tính, mô hình OSI (Open Systemsọ ạ
Interconnection) là m t c s dành cho vi c chu n hóa các h th ng truy n thông, nóộ ơ ở ệ ẩ ệ ố ề
đ c nghiên c u và xây d ng b i ISO (ượ ứ ự ở International Standardization Organization ).Vi cệ
nghiên c u v mô hình OSI đ c b t đ u t i ISO vào nh ng năm 1970 và đ c công bứ ề ượ ắ ầ ạ ữ ượ ố
vào năm 1984 v i m c tiêu nh m t i vi c n i k t các s n ph m c a các hãng s n xu tớ ụ ằ ớ ệ ố ế ả ẩ ủ ả ấ
khác nhau, ph i h p các ho t đ ng chu n hóa trong các lĩnh v c vi n thông và h th ngố ợ ạ ộ ẩ ự ễ ệ ố
thông tin, đ t ra nh ng qui t c giao ti p chu n và th ng nh t đ c các bên ch p nh n.ặ ữ ắ ế ẩ ố ấ ượ ấ ậ
Mô hình OSI có 7 l p, m i l p mô t m t ph n ch c năng đ c l p nh sau :ớ ỗ ớ ả ộ ầ ứ ộ ậ ư
•Application Layer (l p ng d ng) ớ ứ ụ : giao di n gi a ng d ng và m ng.ệ ữ ứ ụ ạ
•Presentation Layer (l p trình bày) : ớth a thu n khuôn d ng trao đ i d li u.ỏ ậ ạ ổ ữ ệ
•Session Layer (l p phiên) : ớCho phép ng i dùng thi t l p các k t n i.ườ ế ậ ế ố
•Transport Layer (l p v n chuy n) : ớ ậ ể đ m b o truy n thông gi a hai h th ng.ả ả ề ữ ệ ố
•Network Layer (l p m ng): ớ ạ đ nh h ng d li u truy n trong môi tr ng liênị ướ ữ ệ ề ườ
m ng.ạ
•DataLink Layer (l p liên k t d li u): ớ ế ữ ệ xác đ nh vi c truy xu t đ n các thi t bị ệ ấ ế ế ị
•Physical Layer (L p v t lý): ớ ậ chuy n đ i d li u thành các bít và truy n đi.ể ổ ữ ệ ề
Vi c tách l p c a mô hình này mang l i nhi u l i ích giúp cho ngành khoa h c m ng cóệ ớ ủ ạ ề ợ ọ ạ
nhi u b c phát tri n đ t phá.ề ướ ể ộ
Trong khuôn kh nghiên c u môn h c M ng Máy Tính, nhóm chúng em đã ch n đ tàiổ ứ ọ ạ ọ ề
“Tìm hi u l p v t lý và các ph ng th c truy n d n”. ể ớ ậ ươ ứ ề ẫ Do th i gian nghiên c u cũngờ ứ
nh v n ki n th c còn h n ch nên có th bài nghiên c u c a chúng em còn có nh ngư ố ế ứ ạ ế ể ứ ủ ữ
thi u sót. Mong th y cô s xem xét và đóng góp ý ki n đ bài nghiên c u c a chúng emế ầ ẽ ế ể ứ ủ
hoàn thi n h n.ệ ơ
C m n s theo dõi c a thày cô !ả ơ ự ủ
PH N I :Ầ T NG QUAN V M NG MÁY TÍNHỔ Ề Ạ
1. Gi i thi u v m ng máy tínhớ ệ ề ạ
1.1. Khái ni m và s l c l ch s phát tri nệ ơ ượ ị ử ể
M ng máy tính ạ(computer network) là m t t p h p g m nhi u máy tính hay thi t b xộ ậ ợ ồ ề ế ị ử
lý thông tin đ c k t n i v i nhau qua các đ ng truy n và có s trao đ i d li u v iượ ế ố ớ ườ ề ự ổ ữ ệ ớ
nhau. Có th nói s ra đ i c a máy tính nói chung và m ng máy tính nói riêng là m tể ự ờ ủ ạ ộ
b c ti n nh y v t trong các ho t đ ng xă h i c a loài ng i. Song song v i s phátướ ế ả ọ ạ ộ ộ ủ ườ ớ ự
tri n đó th nhu c u trao đ i thông tin ngày càng tr nên c n thi t. S ra đ i và hoànể " ầ ổ ở ầ ế ự ờ
thi n m ng máy tính đă m r ng t m ho t đ ng c a con ng i không ch trong m tệ ạ ở ộ ầ ạ ộ ủ ườ ỉ ộ
lĩnh v c, m t qu c gia mà lan r ng ra trong ph m vi toàn c u.ự ộ ố ộ ạ ầ
Vào th i kì đ u nh ng năm 60 c a th k XX khi các máy tính l n đang hoàn thi n vàờ ầ ữ ủ ế ỷ ớ ệ
phát tri n thì vi c trao đ i khai thác thông tin gi a các máy tính v i nhau là không thể ệ ổ ữ ớ ể
thi u đ c. T i M , m t s trung tâm máy tính l n đă k t n i thành công m ng máyế ượ ạ ỹ ộ ố ớ ế ố ạ
tính t o ra m t h ng phát tri n m i cho công ngh thông tin sau nàyạ ộ ướ ể ớ ệ .
Đ n th p k 70-80, công ngh truy n thông phát tri n m nh m . Ngoài máy tính l n, cácế ậ ỉ ệ ề ể ạ ẽ ớ
máy tính cá nhân phát tri n m nh ph c v đông đ o m i đ i t ng ngành ngh khácể ạ ụ ụ ả ọ ố ượ ề
nhau đ khai thác, ki m duy t, trao đ i thông tin t nh ng v trí đ a lý khác nhau đòi h iể ể ệ ổ ừ ữ ị ị ' ỏ
ph i có s k t n i gi a các máy tính l i v i nhau t o ra s chuy n bi n có tính cáchả ự ế ố ữ ạ ớ ạ ự ể ế
m ng trong v n đ t ch c, khai thác và s d ng c a h th ng m ng máy tính, nh mạ ấ ề ổ ứ ử ụ ủ ệ ố ạ ằ
nâng cao hi u qu khai thác tài nguyên, tăng đ tin c y c a h th ng nh kh năng thayệ ả ộ ậ ủ ệ ố ờ ả
th x lý... khi x y ra s c đ i v i m t m ng ho c m t máy tính nào đó. Đ đ t đ cế ử ả ự ố ố ớ ộ ạ ặ ộ ể ạ ượ
m c tiêu đó nhi u t ch c tiêu chu n hoá qu c t ra đ i đ đi đ n m t cái chung làụ ề ổ ứ ẩ ố ế ờ ể ế ộ
th ng nh t tiêu chu n hoá v m ng máy tính. Nh các tiêu chu n hoá qu c t (ISO) màố ấ ẩ ề ạ ờ ẩ ố ế
m ng máy tính ngày càng th ng nh t và hoàn thi n.ạ ố ấ ệ
1.2. L i ích c a vi c s d ng m ng máy tínhợ ủ ệ ử ụ ạ
M ng máy tính đem l i cho ng i dùng r t nhi u l i ích khi s d ng mà các máy tínhạ ạ ườ ấ ề ợ ử ụ
đ n l không có đ c.ơ ẻ ượ
Các phiên b n c a nhi u b ph n ph n m m có th ch y trên m ng cho phép ti t ki mả ủ ề ộ ậ ầ ề ể ạ ạ ế ệ
đáng k khi đem so sánh v i vi c mua nhi u phiên b n dùng cho nhi u máy l . Trênể ớ ệ ề ả ề ẻ
m ng, các ph n m m ti n ích và t p tin d li u đ c l u các máy ch d ch v t pạ ầ ề ệ ậ ữ ệ ượ ư ở ủ ị ụ ệ
(File Server), m i ng i có th truy c p đ n đ xem và s d ng. Đó là l i ích c a vi cọ ườ ể ậ ế ể ử ụ ợ ủ ệ
s d ng chung các ph n m m ti n ích và t p tin d li u.ử ụ ầ ề ệ ậ ữ ệ
L i ích c a vi c dùng chung tài nguyên :ợ ủ ệ
Các tài nguyên bao g m các máy in, máy v các thi t b l u tr ... t t c đ u làồ ẽ ế ị ư ữ ấ ả ề
các thi t b đ t ti n, n u ta đem trang b cho t ng máy đ n l th chi phí đ t mà taế ị ắ ề ế ị ừ ơ ẻ " ắ
l i không t n d ng đ c h t hi u q a và tính năng c a các thi t b này. Các thi tạ ậ ụ ượ ế ệ ủ ủ ế ị ế
b cài đ t trên m ng v a gi m t ng chi phí l p đ t v a t n d ng kh năng c aị ặ ạ ừ ả ổ ắ ặ ừ ậ ụ ả ủ
các thi t b m t cách t t nh t.ế ị ộ ố ấ
L i ích c a vi c dùng chung c s d li u :ợ ủ ệ ơ ở ữ ệ
M t s c s d li u là m t trnh ng d ng lý t ng cho m ng – m ng máy tínhộ ố ơ ở ữ ệ ộ " ứ ụ ưở ạ ạ
s không có ý nghĩa n u không có c s d li u. M ng máy tính cho phép nhi uẽ ế ơ ở ữ ệ ạ ề
ng i dùng có th trao đ i song l i r t an toàn cho d li u v i ph n m m m ngườ ể ổ ạ ấ ữ ệ ớ ầ ề ạ
s khoá các t p tin đ i v i nh ng ng i không có quy n h n truy c p đ n cácẽ ậ ố ớ ữ ườ ề ạ ậ ế
t p tin làm h h ng d li u.ậ ư ỏ ữ ệ
Dùng th đi n t trên m ng (E-mail) :ư ệ ử ạ
Ng i dùng có th s d ng m ng nh m t công c đ ph bi n tin t c ho cườ ể ử ụ ạ ư ộ ụ ể ổ ế ứ ặ
trao đ i, liên l c v i ng i dùng khác. H đi u hành m ng hi n nay đ u cungổ ạ ớ ườ ệ ề ạ ệ ề
c p d ch v th tín điên t trên m ng đ các thành viên trên m ng d dàng traoấ ị ụ ư ử ạ ể ạ ễ
đ i thông tin cho nhau.ổ
D dàng b o m t thông tin:ễ ả ậ
Vi c b o m t thông tin trên m ng b t đ u t khi m i th c hi n đăng nh p đệ ả ậ ạ ắ ầ ừ ớ ự ệ ậ ể
đ m b o ng i dùng thông tin truy c p trên có quy n truy c p vào các khu v cả ả ườ ậ ề ậ ự
đ c chính th c công nh n là c a b n thân h trên m ng.ượ ứ ậ ủ ả ọ ạ
Kh năng ti t ki m ngu n v n :ả ế ệ ồ ố
M ng máy tính đem đ n m t ph ng án ti t ki m – ví d tăng s máy ta có thạ ế ộ ươ ế ệ ụ ố ể
n i các máy tính không đĩa và s d ng các đĩa c ng c a tr m ph c v đố ổ ử ụ ổ ứ ủ ạ ụ ụ ể
kh i đ ng và l u t p tin. M ng máy tính cho phép ng i l p trình m t trungở ộ ư ậ ạ ườ ậ ở ộ
tâm máy tính này có th s d ng các ch ng trnh ti n ích c a m t trung tâm máyể ử ụ ươ " ệ ủ ộ
tính khác đang r i, đi u này s làm tăng hi u qu c a h th ng.ỗ ề ẽ ệ ả ủ ệ ố
Trên đây là m t s ti n l i c a vi c k t n i m ng máy tính và còn nhi u ti n l i khácộ ố ệ ợ ủ ệ ế ố ạ ề ệ ợ
n a mà ch khi k t n i m ng m i có đ c.ữ ỉ ế ố ạ ớ ượ
1.3. Phân lo i m ng máy tínhạ ạ
Có nhi u cách đ phân lo i m ng máy tính tùy thu c và các y u t chính đ c ch nề ể ạ ạ ộ ế ố ượ ọ
làm ch tiêu đ phân lo i : kho ng cách đ a lý, k thu t chuy n m ch, ki n trúc c aỉ ể ạ ả ị ỹ ậ ể ạ ế ủ
m ng.ạ
1.3.1. Theo kho ng cách đ a lý : ả ị có 4 lo i nh sauạ ư .
•M ng c c bạ ụ ộ (Local Area Network – LAN): là m ng đ c cài đ t trong m tạ ượ ặ ộ
ph m vi t ng đ i nh (trong m t phòng, m t toà nhà, ho c ph m vi c a m tạ ươ ố ỏ ộ ộ ặ ạ ủ ộ
tr ng h c v.v…) v i kho ng cách l n nh t gi a hai máy tính nút m ng ch trongườ ọ ớ ả ớ ấ ữ ạ ỉ
kho ng vài ch c km tr l i. T ng quát có hai lo i m ng LAN: ả ụ ở ạ ổ ạ ạ m ng ngang hàngạ
(peer to peer) và m ng có máy ch ạ ủ (server based). M ng server based còn đ cạ ượ
g i là m ng “ọ ạ Client / Server” (Khách / Ch )ủ
•M ng đô thạ ị (Metropolitan Area Network – MAN): là m ng đ c cài đ t trongạ ượ ặ
ph m vi m t đô th ho c m t trung tâm kinh t - xã h i có bán kính kho ng 100ạ ộ ị ặ ộ ế ộ ả
km tr l iở ạ .
•M ng di n r ngạ ệ ộ (Wide Area network – WAN): ph m vi c a m ng có th v tạ ủ ạ ể ượ
qua biên gi i qu c gia và th m chí c l c đ a. Cáp truy n qua đ i d ng và vớ ố ậ ả ụ ị ề ạ ươ ệ
tinh đ c dùng cho vi c truy n d li u trong m ng WANượ ệ ề ữ ệ ạ .
•M ng toàn c uạ ầ (Global Area Network – GAN): ph m vi c a m ng tr i r ng toànạ ủ ạ ả ộ
Trái đ t.ấ
Ta c n l u ý kho ng cách đ a lý đ c dùng làm “m c” ch mang tính t ng đ i.Cùngầ ư ả ị ượ ố ỉ ươ ố
v i s phát tri n c a các công ngh truy n d n và qu n tr m ng thì các ranh gi i đóớ ự ể ủ ệ ề ẫ ả ị ạ ớ
ngày càng m nh t đi.ờ ạ
1.3.2. D a theo k thu t chuy n m chự ỹ ậ ể ạ
•M ng chuy n m ch kênhạ ể ạ (circuit – switched networks): khi có hai th c th c nự ể ầ
trao đ i thông tin v i nhau thì gi a chúng s đ c thi t l p m t “kênh” c đ nhổ ớ ữ ẽ ượ ế ậ ộ ố ị
và đ c duy trì cho đ n khi m t trong hai bên ng t k t n i. Các d li u ch đ cượ ế ộ ắ ế ố ữ ệ ỉ ượ
truy n theo con đ ng c đ nh này. K thu t chuy n m ch kênh đ c s d ngề ườ ố ị ỹ ậ ể ạ ượ ử ụ
trong các k t n i ATM (Asynchronous Transfer Mode) và dial-up ISDN (Integratedế ố
Services Digital Networks). Ví d v m ng chuy n m ch kênh là m ng đi nụ ề ạ ể ạ ạ ệ
tho iạ.
•M ng chuy n m ch thông báoạ ể ạ (message – switched networks): gi a hai th c thữ ự ể
truy n thông t n t i nhi u đ ng truy n khác nhau. Căn c vào đ a ch đích, cácề ồ ạ ề ườ ề ứ ị ỉ
thông báo khác nhau có th đ n đích theo nh ng con đ ng khác nhau.ể ế ữ ườ
•M ng chuy n m ch góiạ ể ạ (packet - switched networks): m i thông báo đ c chiaỗ ượ
thành nhi u ph n nh h n g i là các ề ầ ỏ ơ ọ gói tin (packet) có khuôn d ng qui đ nhạ ị
tr c. M i gói tin cũng có ph n thông tin đi u khi n ch a đ a ch ngu n (sender)ướ ỗ ầ ề ể ứ ị ỉ ồ
và đ a ch đích (receiver) c a gói tin. Các gói tin thu c v m t thông báo có thị ỉ ủ ộ ề ộ ể
truy n t i đích theo nh ng con đ ng khác nhau.ề ớ ữ ườ K thu t chuy n m ch gói vỹ ậ ể ạ ề
c b n gi ng k thu t chuy n m ch thông báo, nh ng có hi u qu h n là phí t nơ ả ố ỹ ậ ể ạ ư ệ ả ơ ổ
l u tr t m th i t i m i nút gi m đi vì kích th c t i đa c a các gói tin đ cư ữ ạ ờ ạ ỗ ả ướ ố ủ ượ
gi i h n.ớ ạ
Do có nhi u u đi m nên hi n nay m ng chuy n m ch gói đ c dùng ph bi nề ư ể ệ ạ ể ạ ượ ổ ế
h n các m ng chuy n m ch thông báo. Vi c tích h p c hai k thu t chuy nơ ạ ể ạ ệ ợ ả ỹ ậ ể
m ch kênh và thông báo trong m t m ng th ng nh t g i là ạ ộ ạ ố ấ ọ m ng d ch v tíchạ ị ụ
h p s hoá ợ ố (Integrated Services Digital Networks – ISDN) đang là m t trongộ
nh ng xu h ng phát tri n c a m ng ngày nay.ữ ướ ể ủ ạ
1.3.3. D a trên ki n trúc m ng (topology và protocol)ự ế ạ
Tr c h t chúng ta hi u th nào là ki n trúc m ng máy tính: ki n trúc m ng máy tínhướ ế ể ế ế ạ ế ạ
th hi n cách n i các máy tính v i nhau ra sao và t p h p các quy t c, quy c mà t tể ệ ố ớ ậ ợ ắ ướ ấ
c các th c th tham gia truy n thông trên m ng ph i tuân theo đ đ m b o cho m ngả ự ể ề ạ ả ể ả ả ạ
ho t đ ng t t. Cách n i các máy tính đ c g i là hình tr ng (topolopy) c a m ng (màạ ộ ố ố ượ ọ ạ ủ ạ
t đây đ cho g n ta g i là topo c a m ng).T p h p các quy t c quy c truy n thôngừ ể ọ ọ ủ ạ ậ ợ ắ ướ ề
đ c g i là giao th c (protocol) c a m ng.ượ ọ ứ ủ ạ
Ví d nh m ng System Network Architecture (SNA) c a IBM, m ng ISO (theo ki nụ ư ạ ủ ạ ế
trúc chu n qu c t ), m ng TCP/IP v.v….ẩ ố ế ạ
2. Ki n trúc phân t ng và mô hình OSIế ầ
2.1. Ki n trúc phân t ngế ầ
Đ gi m đ ph c t p c a vi c thi t k và cài đ t m ng, h u h t các máy tính để ả ộ ứ ạ ủ ệ ế ế ặ ạ ầ ế ều
đ c phân tích thi t k theo quan đi m phân t ng. M i h th ng thành ph n c a m nượ ế ế ể ầ ỗ ệ ố ầ ủ ạ g
đ c xem nh m t c u trúc đa t ng, trong đó m i t ng đ c xây d ng trên t ng trượ ư ộ ấ ầ ỗ ầ ượ ự ầ ước
nó. S l ng các t ng cũng nh tên và ch c năng c a m i t ng tuỳ thu c vào nhà thi tố ượ ầ ư ứ ủ ỗ ầ ộ ế
k . Trong h u h t các m ng, m c đích c a m i t ng là đ cung c p m t s d ch vế ầ ế ạ ụ ủ ỗ ầ ể ấ ộ ố ị ụ
nh t đ nh cho t ng cao h n. M i t ng khi s d ng không c n quan tâm đ n các thao tácấ ị ầ ơ ỗ ầ ử ụ ầ ế
chi ti t mà các d ch v đó ph i th c hi n.ế ị ụ ả ự ệ
Nguyên t c c a ki n trúc m ng phân t ng : ắ ủ ế ạ ầ