Ghéo nối mạng Lan bằng giao thức TCP/IP

Tài liệu tham khảo kỹ thuật công nghệ, chuyên ngành tin học Ghéo nối mạng Lan bằng giao thức TCP/IP

MụC LụC

Mở đầu……….3

1 CH ơNG I 4

1.1 Giới thiệu về mạng máy tính 4

1.2 Mạng cục bộ (LAN) 5

1.2.1 Chức năng của mạng LAN 5

1.2.2 Các kiểu mạng (Topology) 5

a Mạng hình sao (Star Topology) 5

a Mạng mạch vòng (Ring Topology) 7

b Mạng tuyến tính (Bus Topology) 8

1.2.2 Đ ờng truyền vật lý 9

a Cáp đồng trục (Coaxial cable) 9

Cable đồng trục 10

b Cáp không có vỏ bọc chống nhiễu UTP (Unshielded Twisted Pair)

10

c Cáp có vỏ bọc chống nhiễu STP (Shielded Twisted Pair) 11

d Cáp quang (Fiber optic cable) 11

1.2.3 Các ph ơng pháp truy nhập đ ờng truyền vật lý 11

a CSMA/CD 12

b Token 13

1.3 Các thiết bi mạng 16

1.3.1 Bộ giao tiếp mạng (NIC) 16

1.3.2 Bộ tiếp sức (Repeater) 16

1.3.3 Bộ tập chung tín hiệu (Hub) 17

1.3.4 Bộ chuyển mạch (Switch) 17

1.3.5 Bộ điều chế và giải điều chế (Modem) 18

1.3.6 Cầu nối (Bridge) 18

1.3.7 Bộ định tuyến (Router) 20

1.3.8 Cổng giao tiếp (Gateway) 20

1.4 Quản lý mạng bằng một số HĐH phổ biến 20

a Hệ điều hành UNIX 20

b Hệ điều hành mạng Windows NT 20

c Hệ điền hành mạng Windows For Workgroup 21

d Hệ điều hành mạng Netware của Novell 21

1.5 Nhu cầu ghép nối Các mạng LAN 21

1.5.1 Mở đáu : 21

1.5.2 Giao diện nối kết 22

2 Ch ơng 2 26

2.1 Mô hình tham chiếu OSI 26

2.1.1 Tầng vật lý (Physical) 27

2.1.2 Tầng liên kết dữ liệu (Data Link) 28

1

2.1.3 Tầng mạng (Network) 28

2.1.4 Tầng giao vận (Transport) 29

2.1.5 Tầng phiên (Session) 29

2.1.6 Tầng trình diễn (Presentation) 29

2.1.7 Tầng ứng dụng (Application) 30

2.2 Giao thức TCP/IP 31

2.2.1 So sánh mô hình OSI với TCP/IP 31

a Lớp truy cập mạng ( Network access) 32

b Lớp Internet ( NETWORK) 33

c Lớp vận chuyển ( Transport ) 34

d Lớp ứng dụng ( Application ) 34

2.2.2 Giao thức liên mạng IP 34

2.2.3 Giao thức điều khiển truyền TCP 38

2.2.4 Giao thức UDP 40

2.2.5 Tóm tắt nguyên tắc hoạt động của TCP/IP nh sau: 43

Mở Đầu

Tin học và điện tử viễn thông là hai thành phần cốt lõi của công nghệ thông tin nói chung và mạng số liệu nói riêng Trong những năm gần đây, nhiều dự án xây dựng và phát triển phát triển mạng số liệu ở nớc ta đã triển khai theo giải pháp tổng thể trong đó tích tích hạ tầng truyền thông máy tính Mạng máy tính nói chung và mạng cục bộ (LAN) nói riêng không còn là một thuật ngữ thuần tuý khoa học mà đang trở thành một đối tợng nghiên cứu và ứng dụng của nhiều ngời có nghề nghiệp và phạm vi hoạt động khác nhau

Là một sinh viên trớc ngỡng cửa tốt nghiệp, nhìn thấy tầm quan trọng của các mạng LAN và việc ghép nối chúng thành một mạng đa dịch vụ Trong đợt làm đồ án này, dới sự hớng dẫn, động viên của thầy giáo Nguyễn Khắc Hng, em đã chọn đề tài "Ghép nối mạng LAN bằng giao thức TCP/IP"

Đây là lần đầu thực hiện một đề tài lớn, chắc chắn không tránh khỏi những bỡ ngỡ, thiếu sót Em rất mong đợc sự đánh giá, quan tâm và giúp đỡ của các thầy, cô giúp em thực hiện tốt đợc đồ án

Em xin chân thành cảm ơn !

ghép nối các mạng lan bằng giao thức tcp/ip

3

1 CHơNG I Tìm hiểu Về MạNG CụC Bộ (LAN)

Và NHU CầU GHéP NốI CHúNG

1.1 Giới thiệu về mạng máy tính.

Về cơ bản, một mạng máy tính là một số các máy tính đợc kết nối với nhau theo một cách nào đó Khác với các trạm truyền hình chỉ gửi thông tin

đi, các mạng máy tính luôn hai chiều, sao cho khi máy tính A gửi thông tin tới máy tính B thì B có thể trả lời lại cho A

Nói một cách khác, một số máy tính đợc kết nối với nhau và có thể trao đổi thông tin cho nhau gọi là mạng máy tính

Mạng máy tính có thể phân bổ trên một vùng lãnh thổ nhất định và có thể phận bổ trong phạm vi một quốc gia hay quốc tế

Dựa vào phạm vi phân bổ của mạng ngời ta có thể phân ra các loại mạng nh sau

* Mạng cục bộ (LAN : LocaIArea Network) : kết nối các máy tính

trong một khu vực bán kính hẹp, thông thờng khoảng vài trăm mét Kết nối

đợc thực hiện thông qua các môi trờng truyền thông tốc độ cao, ví dụ: cáp

đồng trục, cáp xoắn đôi hay cáp quang LAN thờng đợc sử dụng trong nội bộ một cơ quan tổ chức .Các LAN có thể đợc kết nối với nhau thành WAN

* Mạng đô thị (MAN : MetropoIitan Area Network) : kết nối các máy

tính trong phạm vi một thành phố Kết nối này đơc thực hiện thông qua các môi trờng truyền thông tốc độ cao (50- 100Mbit/s)

* Mạng diện rộng (WAN : Wide Area Network) : kết nối máy tính

trong nội bộ các quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục

Thông thờng các kết nối này đợc thực hiện thông qua mạng viễn thông Các WAN có thể đợc kết nối với nhau thành GAN hay tự nó đã là GAN.

* Mạng toàn cầu (GAN : GlobaIArea Network) : kết nối máy tính từ

các châu lục khác nhau Thông thờng kết nối này đợc thực hiên thông qua mạng viễn thông và vệ tinh

Trong các khái niệm nói trên, WAN và LAN là hai khái niệm hay đợc

sử dụng nhất

1.2 Mạng cục bộ (LAN)

1.2.1 Chức năng của mạng LAN

Mạng LAN là hệ thống tốc độ cao đợc thiết kế để kết nối các máy tính

và các thiếy bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong một khu vực

địa lý nhỏ nh ở một tầng của toà nhà, hoặc trong một toà nhà Một số mạng…LAN có thể kết nối lại với nhau trong một khu làm việc

Các mạng LAN trở nên hữu ích vì nó cho phép những ngời sử dụng dùng chung tài nguyên quan trọng nh máy in, ổ CDROM, các phần mềm ứng dụng và những thông tin cần thiết khác Trớc khi phát triển công nghệ LAN các máy tính là độc lập với nhau, bị hạn chế bởi số lợng các chơng trình tiện ích, sau khi kết nối mạng rõ ràng hiệu quả của chúng tăng lên gấp bội

Để tận dụng hết những u điểm của mạng LAN ngời ta đã kết nối các LAN riêng biệt vào mạng chính yếu diện rộng WAN

1.2.2 Các kiểu mạng (Topology)

Topology của mạng là cấu trúc hình học không gian mà thực chất là cách bố trí phần tử của mạng cũng nh cách nối giữa chúng với nhau

a Mạng hình sao (Star Topology)

ở dạng hình sao, tất cả các trạm đợc nối vào một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích của tín hiệu Tuỳ

5

theo yêu cầu truyền thông trong mạng, thiết bị trung tâm có thể là một bộ chuyển mạch (switch), một bộ chọn đờng (router) hoặc đơn giản là một bộ phân kênh (hub) (Hình 1- l).

Vai trò thực chất của thiết bị trung tâm này chính là thực hiện việc "bắt tay" giữa các cặp trạm cần trao đổi thông tin với nhau, thiết lập các liên kết

điểm - điểm (point to point) giữa chúng

* Ưu điểm của ,của Star Topology :

HUB

Hình 1.1 Star Topology với Hub ở trung tâm

+ Lắp đặt đơn giản, dễ dàng cấu hình lại (thêm, bớt trạm), dễ dàng kiểm soát và khắc phục sự cố Đặc biệt do sử dụng liên kết điểm - điểm nên tận dụng đợc tối đa tốc độ của đờng truyền vật lý.

* Nhợc điểm của Star Topology :

+ Độ dài đờng truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (trong vòng 100m với công nghệ hiện tại)

nhất Mỗi trạm của mạng đợc nối với vòng qua một bộ chuyển tiếp (repeater)

có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển đến trạm kế tiếp trên vòng Nh vậy tín hiệu đợc lu chuyển trên vòng theo một chuỗi liên tiếp các liên kết điểm- điểm giữa các repeater (Hình 1-2) Cần phải có một giao thức điều khiển việc cấp phát "quyền!' đợc truyền dữ liệu trên vòng cho các trạm có nhu cầu

Để tăng độ tin cậy của mạng, tùy trờng hợp ngời ta có thể lắp đặt d thừa các tuyến đờng truyền trên vòng, tạo thành một dạng vòng dự phòng

Khi đờng truyền trên vòng chính bị sự cố thì vòng phụ này sẽ đợc sử dụng, với chiều đi của tín hiệu ngợc với chiều đi trên mạng chính

* Ưu, nhựợc diểm của Ring Topo]ogy :

Tơng tự dạng Star, điều khác biệt quan trọng là dạng Ring đòi hỏi giao thức truy nhập đờng truyền khá phức tạp

b Mạng tuyến tính (Bus Topology)

ở dạng bus, tất cả các trạm phân chia chung một đờng truyền chính

Termiator

T-connectorTermiator

Bus

Hình 1.3.Bus Topology

(bus) Đờng truyền chính này đợc giới hạn hai đầu bởi một loại đầu nối đặc biệt gọi là Temlinator Mỗi trạm đợc nối vào bus qua một đầu nối chữ T (T- connector) hoặc một bộ thu phát (transceiver) (Hình 1-3).

Khi một trạm truyền dữ liệu, tín hiệu đợc quảng bá (broadcast) trên hai chiều của bus, có nghĩa là mọi trạm còn lại đều có thể nhận tín hiệu trực tiếp

Đối với các bus một chiều thì tín hiệu chỉ đi về một phía, lúc đó temlinator phải đợc thiết kế sao cho các tín hiệu phải đợc "dội lại!' trên bus

để có thể đến đợc các trạm còn lại ở phía bên kia Nh vậy, đối với topology bus, dữ liệu đợc truyền dựa trên các liên kết điểm - nhiều điểm (point to multipoint) hay quảng bá (broadcast)

Dễ thấy rằng trong trờng hợp này cũng cần phải có giao thức để quản

lý truy nhập đờng truyền Tuy nhiên mức độ quản lý có thể hoặc là gần nh thả nổi (truy nhập ngẫu nhiên) hoặc rất chặt chẽ (truy nhập có điều khiển), mỗi cách đều có những u, nhợc điểm riêng

Star, Bus, Ring là những topology cơ bản, phổ dụng nhất Trong nhiều trờng hợp, do thực tế địa hình ngời ta thờng chọn một topology “lai"- là

tổ hợp của những cơ bản trên

1.2.2 Đờng truyền vật lý

Các thiết bị gắn với mạng LAN đều dùng chung một phơng tiện truyền tin đó là dây cáp, cáp thờng đùng hiện nay là: Cáp đồng trục ( Coaxial cable), cáp dây xoắn (shielded twisted pair, UTP -STP), cáp quang ( Fiber optic) …

Mỗi loại dây cáp đều có tính năng khác nhau

a Cáp đồng trục (Coaxial cable)

Cáp đồng trục gồm có 2 phần : ống trục bên ngoài và một dây lõi bêntrong Dây lõi và ống trục bên ngoài đợc đặt cách đều nhau và cách li bởi phần cách điện Trục bên ngoài đợc bao bởi một lớp áo hoặc vỏ bọc Cáp

9

đồng trục thờng có độ lớn từ 0,4 linches

Hình 1-4 : Cáp đồng trục

Cáp đồng trục có độ suy hao ít hơn so với các loại cáp đồng khác, ví

dụ nh cáp xoắn đôi

b Cáp không có vỏ bọc chống nhiễu UTP (Unshielded Twisted Pair)

Tính năng của UTP tơng tự nh STP (cáp có vỏ bọc chống nhiễu), chỉ kém về khả năng chống nhiễu và suy hao do không có vỏ bọc kim

Hình 1-5 : Cáp xoắn đôi UTP

Lớp chống nhiễu

Cable đồng trục

Cable xoắn đôi UTP

Cặp 3: Green While - GreenCặp 4: Brow While -Brow

Vỏ bọc

Cặp 1: Blue While - BlueCặp 2: Orege While -Orage

c Cáp có vỏ bọc chống nhiễu STP (Shielded Twisted Pair)

Lớp bọc kim bên ngoài cáp xoắn đôi có tác dụng chống nhiễu điện từ

Có nhiều loại cáp STP, có loại chỉ gồm 1 đôi dây xoắn ở trong vỏ bọc kim, nhng cũng có loại gồm nhiều đôi dây xoắn

Độ dài chạy cáp STP thờng giới hạn trong vài trăm mét

d Cáp quang (Fiber optic cable)

Cáp quang gồm những sợi nhỏ, mỏng (khoảng 2- 115 àm) và dẻo cókhả năng truyền dẫn ánh sáng Một cáp sợi quang có hình trụ gồm 3 phần

đồng tâm : lõi, lớp áo bao và vỏ bảo vệ ngoài Lớp vỏ bảo vệ ngoài là chất dẻo hoặc các vật liệu mềm có độ tổn thất quang lớn, dùng để chống ẩm và ăn mòn, chống ảnh hởng của môi trờng đồng thời chống xuyên âm với các sợi

kề cạnh

Nhìn chung, yếu tố quyết định sử dụng loại cap nào là phụ thuộc vào yêu cầu tốc độ truyền tin, khoảng cách đặt các thiết bị, yêu cầu an toàn thong tin và cấu hình của mạng, Ví dụ mạng Ethernet 1- Base-T là mạng dùng…kênh truyền giải tần cơ bản với thông lợng 10Mbit/s theo tiêu chuẩn quốc tế ISO/IEC 8802.3 nối bằng đôi dây cáp xoắ không bọc kim (UTP) trong Topology hình sao

1.2.3 Các phơng pháp truy nhập đờng truyền vật lý

Đối với topo dạng star, khi một liên kết đã đợc thiết lập giữa hai trạm thì thiết bị trung tâm sẽ đảm bảo đờng truyền đợc dành riêng trong suốt cuộc truyền Tuy nhiên đối với các topo dạng bus và ring thì chỉ có một đờng truyền duy nhất nối tất cả các trạm với nhau, bởi vậy cần phải có các quy tắc chung cho tất cả các trạm nối vào mạng để đảm bảo rằng đờng truyền đợc truy nhập và sử dụng một cách tốt đẹp Có nhiều phơng pháp khác nhau để truy cập đờng truyền vật lý, đợc phân thành hai loại : các phơng pháp truy cập ngẫu nhiên (random access) và các phơng pháp truy cập có điều khiển

11

(contro]Ied access) Các phơng pháp chủ chốt thuộc hai loại trên đợc liệt kê

bus Mọi trạm đều có thể truy nhập vào bus chung (đa truy nhập) một cách ngẫu nhiên và do vậy rất có thể dẫn đến xung đột (hai hoặc nhiều trạm đồng thời truyền dữ liệu)

Để có thể phát hiện xung đột, CSMA/CD hay còn gọi là LWT (ListenWhile Talk - Nghe trong khi nói) đã bổ xung thêm quy tắc :

+ Khi một trạm đang truyền, nó vẫn tiếp tục "nghe” đờng truyền Nếu phát hiện thấy xung đột thì nó ngừng ngay việc truyền nhng vấn tiếp tục gửi tín hiệu sóng mang thêm một thời gian nữa để đảm bảo rằng tất cả các trạm trên mạng đều có thể "nghe” đợc sự kiện xung đột đó

TokenRing

+ Sau đó trạm chờ đợi trong một thời đoạn ngẫu nhiên nào đó rồi thử truyền lại theo quy tắc của CSMA

* Token Bus (Bus với thẻ bài)

Nguyên lý của phơng pháp này là : để cấp phát quyền truy nhập đờng truyền cho các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu, một thể bài đợc lu chuyển trên một vòng logic thiết lập bởi các trạm đó Khi một trạm nhận đợc thẻ bài thì có quyền sử đờng truyền trong một thời đoạn xác định trớc Trong thời đoạn đó nó có thể truyền một hoặc nhiều đơn vị dữ liệu Khi đã hết dữ liệu hoặc hết thời đoạn cho phép, trạm phải chuyển thẻ bài đến trạm tiếp theo trong vòng logic Nh vậy công việc phải làm đầu tiên là thiết lập vòng logic (hay còn gọi là vòng ảo) bao gồm các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu đ-

ợc xác định vị trí theo một chuỗi thứ tự mà trạm cuối cùng của chuỗi sẽ tiếp liền sau bởi trạm đầu tiên Mỗi trạm đợc biết địa chỉ của các trạm kế trớc và sau nó Thứ tự của các trạm trên vòng logic có thể độc lập với thứ tự vật lý Các trạm không hoặc cha có nhu cầu truyền dữ liệu thì không đợc đa vào vòng logic và chúng chỉ có thể tiếp nhận dữ liệu

Hình 1-7 minh hoạ một vùng logic đợc thiét lập trên một mạng bus

13

Đờng truyền vật lý

Vòng logic

Hmh 1-7 : Ví dụ vòng logic trong mạng bus

* Token Ring (Ring với thẻ bài)

Token Ring (vòng với thẻ bài) : phơng pháp này cũng dựa trên nguyên

lý dùng thẻ bài để cấp phát quyền truy nhập đờng truyền Nhng ở

đây thẻ bài lu chuyển theo vòng vật lý chứ không cần thiết lập vòng logic nh

đối với phơng pháp trên

Thẻ bài là một đơn vị dữ liệu đặc biệt trong đó có một bit biểu diễn trạng thái sử dụng của nó (bận hoặc rỗi) Một trạm muốn truyền dữ liệu thìphải đợi đến khi nhận đợc một thẻ bài "rỗi" (free) Khi đó trạm sẽ đổi bíttrạng thái của thẻ bài thành “bận" (busy) và truyền một đơn vị dữ liệu cùngvới thẻ bài đi theo chiều của vòng Giờ đây không còn thẻ bài "rỗi" trên vòng nữa, do đó các trạm có dữ liệu cần truyền cũng phải đợi Dữ liệu đến trạm

đích sẽ đợc sao lại, sau đó cùng với thẻ bài đi tiếp cho đến khi quay về trạm nguồn Trạm nguồn sẽ xoá bỏ dữ liệu đổi bít trạng thái trở về "rỗi “ và cho lu chuyển tiếp trên vòng để các trạm khác có thể nhận đợc quyền truyền dữ liệu Qủá trình mô tả ở trên đợc minh hoạ trong hình 1-8

free tokA

B

C

D

đã gửi thông tin báo nhận và đơn vị dữ liệu

A nhận đợc dữ liệu cùng thẻ bài quay về, đổi bít trạng thái của thẻ bài thành “rỗi” và chuyển tiếp trên vòng, xoá dữ liệu đã truyền

Hình 1-8 : Hoạt động của phơng pháp Token Ring

* So sánh CSMA/CD với các phơng pháp dùng thẻ bài :

+ Độ phức tạp của các phơng pháp dùng thẻ bài đều lớn hơn rất nhiều

so với CSMA/CD Những công việc mà một trạm phải làm trong phơng pháp CSMA/CD đơn giản hơn nhiều so với hai phơng pháp dùng thẻ bài

+ Hiệu quả của các phơng pháp dùng thẻ bài không cao trong điều kiện tải nhẹ : một trạm có thể phải đợi khá lâu mới đến lợt (có thẻ bài)

+ Tuy nhiên các phơng pháp dùng thẻ bài cũng có những u điểm quan trọng:

- Đó là khả năng điều hoà lu thông trong mạng hoặc bằng cách chophép các trạm truyền số lợng đơn vị dữ liệu khác nhau khi nhận đợc thẻ

bài hoặc bằng cách lập chế độ u tiên cấp phát thẻ bài cho các trạm cho trớc

- Đặc biệt các phơng pháp dùng thẻ bài có hiệu quả cao hơn CSMA/CD trong các trờng hợp tải nặng

15

1.3 Các thiết bi mạng

1.3.1 Bộ giao tiếp mạng (NIC)

Việc kết nối các máy tính với một dây cáp đợc dùng nh một phơng tiện truyền tin chung cho tất cả các máy tính Công việc kết nối vật lý vào mạng đợc thực hiện bằng cách cắm một card giao tiếp mạng NIC ( Network interface Card) vào trong máy tính và nối nó với cáp mạng Sau khi kết nối vật lý đã hoàn tất, quản lý việc truyền tin giữa các trạm trên mạng tuỳ thuộc

Hình 1-7 : Mở rộng LAN bằng Repeater.

Bộ tiếp sức hoạt động chính ngay tại lớp Vật lý theo mô hình OSI

1.3.3 Bộ tập chung tín hiệu (Hub)

Hub là bộ chia hay còn gọi là bộ tập chung tín hiệu, nó là thiết bị kết nối, bắt tay giữa những ngời sử dụng có nhu cầu trao đổi thông tin Hub đa các gói dữ liệu mà nó nhận đợc từ một cổng tới tất cả các cổng còn lại Do đó Hub làm việc tại lớp Physical (Vật lý) trong mô hình OSI

Hub là bộ chia (hay cũng đợc gọi là bộ tập chung : concentrators ) dùng để đấu mạng

- Switch cã thố kỏt hîp nhiồu ợoÓn mÓng hoậc cĨc nhãm LAN, cã khộ nÙng phờn chia mÓng, gióp ngêi quộn trẺ mÓng cã thố tÓo mÓng ộo (VLAN -Virtual LAN) nhữm cội thiơn lu lîng mÓng vÌ hÓn chỏ lçi.

Switch chừ ợa gãi dƠ liơu tắi căng thÝch hîp dùa vÌo Header cĐa gãi

ợã ớố ngÙn chận viơc truyồn tắi cĨc căng khĨc, Switch thiỏt lẹp mét kỏt nèi tÓm thêi giƠa căng gãi truyồn ợỏn vÌ căng gãi muèn ợỏn vÌ kỏt nèi nÌy ợîc huủ bá khi viơc truyồn dƠ liơu kỏt thtÝc, chÝnh vÈ thỏ mÌ lu lîng qua mÓng nhiồu hŨn Hub

1.3.5 Bé ợiồu chỏ vÌ giội ợiồu chỏ (Modem)

Modem (Modulation/Demodulation) lÌ thiỏt bẺ cã chục nÙng chuyốn

ợăi tÝn hiơu sè thÌnh tÝn hiơu tîng tù vÌ ngîc lÓi (digital <-> analog) ợố kỏt nèi cĨc mĨy tÝnh qua ợêng ợiơn thoÓi

Modem cho phƯp trao ợăi th ợiơn tö, truyồn tơp, truyồn fax vÌ trao ợăi dƠ liơu theo yởu cđu

Lu ý :

Modem khỡng thố dĩng ợố nèi cĨc mÓng xa vắi nhau vÌ trao ợăi dƠ liơu trùc tiỏp ợîc Nãi cĨch khĨc, Modem khỡng phội lÌ mét thiỏt bẺ lởn mÓng (intemetwork device) nh lÌ Router Tuy nhiởn Modem cã thố ợîc dĩng kỏt hîp vắi mét Router ợố nèi kỏt cĨc mÓng qua mÓng ợiơn thoÓi chuyốn mÓch cỡng céng (PSTN)

Modem cã thố l¾p ngoÌi hoậc l¾p ngay trong mĨy, vắi cĨc chuẻn khĨc nhau quy ợẺnh vồ tèc ợé vÌ tÝnh nÙng

1.3.6 Cđu nèi (Bridge)

Cđô nèi cã nhiồu ợiốm tŨng ợạng vắi cộ Repeater lÉn Router, Bridge hoÓt ợéng tÓi lắp Data Link trong mỡ hÈnh OSI Mét cđu nèi cã mét thiỏt bẺ

ợéc lẹp cã hai mÓch giao tiỏp mÓng hoậc mét mĨy trÓm ợîc hoÌn toÌn cho chục nÙng cđu nèi

Chức năng của Brige là liên kết hai LAN với nhau (Hình 1 8) và thựchiện việc chọn lọc, lựa những thông tin luân chuyển qua nó một cách thôngminh Thiết bị này tiếp nhận những thông tin truyền tới từ một trong hai mạch giao tiếp rồi chuyển tiếp một cách có chọn lọc thông tin đó "ngang qua cầu “nối” :

LANA

1.3.7 Bộ định tuyến (Router)

Trong môi trờng gồm nhiều đoạn mạng với giao thức và kiến trúc mạng khác nhau, cầu nối có thể không đảm bảo truyền thông nhanh trong tất cả các đoạn mạng Mạng có độ phức tạp lớn cán có một thiết bị không những biết địa chỉ của mỗi đoạn mạng mà còn phải biết quyết định tuyến đờng đi tốt nhất để truyền dữ liệu và sàng lọc lợng phát rộng trên mạng cục bộ Bộ định tuyến hoạt động tại tầng mạng (Network) trong mô hình OSI Điều đó có nghĩa chúng có thể chuyển đổi và định tuyến gói dữ liệu qua nhiều mạng Router đọc thông tin địa chỉ mạng trong gói và một số thông tin khác, dùng thông tin này để cải thiện việc phân phát gói dữ liệu Các bộ định tuyến có thể chia sẻ thông tin trạng thái và thông tin định tuyến với nhau và sử dụng thông tin này bỏ qua các kết hỏng và chậm

1.3.8 Cổng giao tiếp (Gateway)

Gateway cho phép truyền thông giứa các kiến trúc mạng và môi trờng khác nhau Chúng đóng gói lại và biến đổi dữ liệu đợc truyền từ môi trờng này đến môi trờng khác sao cho các môi trờng có thể hiểu dữ liệu của nhau

1.4 Quản lý mạng bằng một số HĐH phổ biến.

a Hệ điều hành UNIX

Đây là hệ điều hành đa nhiệm; đa ngời sử dụng nhng nó có nhợc

điểm là hiện nay có nhiều version khác nhau không thống nhất gây khó khăn cho ngời sử dụng Ngoài ra hệ điều hành này đòi hỏi cấu hình máy mạnh

b Hệ điều hành mạng Windows NT

Đây là hệ điều hành của hãng Microsoft cũng là hệ điều hành đa nhiệm, đa ngời sử dụng Đặc điểm của nó là tơng đối dễ sử dụng, hỗ trợ mạnh cho các phần mềm Windows

c Hệ điền hành mạng Windows For Workgroup

Đây là hệ điều hành mạng nhỏ cho phép một nhóm ngời làm việc dùng chung ổ đa trên máy của nhau, dùng chung máy in nhng không cho phép chạy chung một ứng dụng Hệ dễ cài đặt và cũng khá phổ biến

d Hệ điều hành mạng Netware của Novell

Đây là hệ điều hành phổ biến ở nớc ta và trên thế giới, có thể áp dụng cho các mạng nhỏ và cũng có thể dùng cho các mạng lớn Hệ điều hành này tơng đối gọn nhẹ, dễ cài đặt (Máy chủ chỉ cần thậm chí AT 386)

1.5 Nhu cầu ghép nối Các mạng LAN

1.5.1 Mở đáu :

Trong những năm vừa qua, công nghiệp mạng cục bộ (LAN) đã phát triển với tốc độ vô cùng nhanh chóng Sự bùng nổ của công nghiệp LAN phản ánh nhu cầu thực tế của các cơ quan, trờng học, doanh nghiệp cần kết nối các hệ thống đơn lẻ thành mạng nội bộ để tạo ra khả năng trao đổi thông tin, chia sẻ tài nguyên (phần cứng, phần mềm) Tuy nhiên mạng cục bộ thờng

đợc cài đặt trong một phạm vị địa lý tơng đối nhỏ, với cự li ngắn (< 100m) Hơn nữa, nhu cầu trao đổi thông tin trong xã hội phát triển ngày càng cao nên việc kết nối các mạng máy tính lại với nhau đã trở thành một vấn đề đợc quan tâm đạc biệt Mục tiêu đề ra là phải làm sao để những ngời sử dụng mạng trên các mạng khác nhau (về chủng loaị, cấu trúc hoặc vị trí địa lý) có thể trao đổi thông tin với nhau một cách dễ dàng và hiệu quả

Để kết nối các mạng đang tồn tại lại với nhau, ngời ta thờng xuất phát

từ một trong hai quan điển sau đây :

(1) Xem mỗi nút của mạng con nh là một hệ thống mở

(2) Xem mỗi mạng con nh là một hệ thống mờ

21

Quan điểm (1) cho phép mỗi nút của mạng con có thể truyền thông trực tiếp với một nút của mạng con bất kỳ khác Nh vậy toàn bộ các mạng con cũng sẽ là nút của mạng lớn và tuân thủ theo một kiến trúc chung.

Với quan điểm (2), hai nút thuộc hai mạng con khác nhau không thể

"bắt tay” trực tiếp với nhau đợc mà phải thông qua một phần tử trung gian gọi là giao diện kết nối (Interconnection Interface) đặt giữa hai mạng con đó

Có nghĩa là cùng hình thành một mạng lớn gồm các giao diện nối kết và các máy chủ (host) đợc nối với nhau bởi các mạng con

Tơng ứng với hai quan điểm đó, có hai chiến lợc nối kết các mạng.Một chiến lợc (tơng ứng với quan điểm ( l)) tìm cách xây dựng các chuẩnchung cho các mạng (các công trình chuẩn hoá của CCITT, ISO, v.v .đi theo hớng này) và một chiến lợc khác (tơng ứng với quan điểm (2)) cố gắng xây dựng các giao diện nối kết để tôn trọng tính độc lập của các mạng hiện

có Xây dựng các chuẩn chung là điều lý tởng, nhng phải chấp nhận một thực

tế là không thể loại bỏ tức khắc hàng ngàn mạng khác nhau đang tồn tại trên thế giới đợc mà phải tìm cách tận dụng chúng đến cùng Từ đó việc trên thị trờng xuất hiện hàng loạt các sản phẩm giao diện nối kết cho phép chuyển

đổi giữa các mạng khác nhau là một minh chứng cho sức sống của quan điểm (2)

1.5.2 Giao diện nối kết

Hình 1- 12 cho một ví dụ kết nối các mạng con SN l, SN2, SN3 và SN4 nhờ các giao diện nối kết G1 , G2, G3 và G4

Ta cũng có thể xem mạng nối kết này nh một mạng gồm các nút mạng là các giao diện nối kết G1, G2, G3, G4 đợc nối lại với nhau nhờ các "đờng truyền

đặc biệt"là các mạng con SN1, SN2, SN3 , SN4

Chức năng cụ thể của một giao diện nối kết phụ thuộc vào sự khác biệt

về kiến trúc của các mạng con Sự khác nhau càng lớn thì chức năng của giao diện nối kết càng phức tạp Lu ý rằng một giao diện nối kết có thể thực hiện nối "tay đôi" , "tay ba” hoặc "nhiều tay” tuỳ thuộc vào ngời thiết kế Ngoài ra