Giáo trình kỹ thuật thi công mạng (nghề kỹ thuật sữa chữa, lắp ráp máy tính trình độ trung cấp)

Tài liệu gồm các nội dung chính sau: Bài 1: Giới thiệu tổng quan về hạ tầng hệ thống thiết bị mạng và hạ tầng hệ thống cáp mạng Bài 2: Nghiên cứu các tiêu chuẩn thi công mạng và hệ thống

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH AN GIANG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ AN GIANG

(Ban hành theo Quyết định số: /QĐ-CĐN ngày tháng năm 20

của Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề An Giang)

Tên tác giả : Phương Phương Thuý

LỜI GIỚI THIỆU

Yêu cầu có các tài liệu tham khảo cho học sinh, sinh viên của khoa Công nghệ Thông tin - Trường Cao đẳng Nghề An Giang ngày càng trở nên cấp thiết Việc biên soạn tài liệu này nằm trong kế hoạch xây dựng hệ thống giáo trình các môn học của Khoa Mục tiêu của giáo trình nhằm cung cấp cho học sinh, sinh viên một tài liệu tham khảo chính về môn học Kỹ thuật thi công mạng, trong đó giới thiệu những khái niệm căn bản nhất về cách xây dựng hệ thống mạng Lan và mạng Client_Server, đồng thời trang bị những kiến thức và một số kỹ năng chủ yếu cho việc bảo trì và quản trị một hệ thống mạng Đây có thể coi là những kiến thức ban đầu và nền tảng cho các kỹ thuật viên, quản trị viên về hệ thống mạng Tài liệu gồm các nội dung chính sau:

Bài 1: Giới thiệu tổng quan về hạ tầng hệ thống thiết bị mạng và hạ tầng hệ thống cáp mạng

Bài 2: Nghiên cứu các tiêu chuẩn thi công mạng và hệ thống cáp có cấu trúc Bài 3: Giới thiệu sơ lược các bước thiết kế hệ thống mạng Lan: phân tích nhu cầu của doanh nghiệp, khảo sát, thiết kế, vẽ sơ đồ hệ thống, dư trù kinh phí, lập kế hoạch thi công

Bài 4: Trình bày về kỹ thuật thi công mạng Lan: một số nguyên tắc thi công, thi công hệ thống cáp, lắp đặt hệ thống thiết bị mạng và hệ thống quản trị

Bài 5: Trình bày về kỹ thuật thi công mạng WLAN: nhắc lại kiến thức WLAN, Các mô hình thiết lập mạng WLAN, thiết lập mạng WLAN

Bài 6: Trình bày về máy chủ chuyên dụng: giới thiệu và đặc trưng của máy chủ chuyên dụng, hệ điều hành mạng Windows Server2008 và một số kiến thức cơ bản liên quan đến việc quản trị tài khoản người dùng, cài đặt cấu hình DNS, chia

sẻ và cấp quyền truy cập tài nguyên dùng chung, cài đặt và cấp hạn ngạch sử dụng đĩa, quản trị máy in…,

KỸ THUẬT THI CÔNG MẠNG là mô đun đào tạo chuyên môn nghề Trong quá trình thực hiện biên soạn đã tham khảo nhiều tài liệu liên quan đến vấn đề thi công mạng, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế Giáo trình này không chỉ đề cập những vấn đề cơ sở luận lý mà còn tổng hợp một số kỹ năng, kinh nghiệm cần thiết để thiết kế mạng Lan, cài đặt và quản trị cơ bản các tài khoản người dùng trong Windows server 2008

Mặc dù đã có những cố gắng để hoàn thành giáo trình theo kế hoạch, nhưng

do hạn chế về thời gian và kinh nghiệm, nên tài liệu chắc chắn còn những khiếm khuyết Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô trong Khoa cũng như các học sinh, sinh viên và những ai sử dụng tài liệu này Các đóng góp ý xin gửi về phuongphthuy@gmail.com Xin chân thành cảm ơn mọi người đã tham

khảo giáo trình này!

An Giang , ngày tháng năm 2019

1.Chủ biên: Phương Phương Thuý Phản biện: Lê Thị Ngọc Trâm

I Thi cô ng hệ thống cáp 44

2 DNS Server và cấu trúc cơ sở dữ liệu tên miền 85

3 Cài đặt và cấu h nh máy điều khiển vùng chính 92

IV Quản Lý Tài Khoản Người Dùng Và Nhóm Người Dùng 96 1 Giới thiệu tài khoản người dùng và nhóm người dùng

3 Tạo và quản lý tài khoản nhóm người dùng 99

GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN Tên môn học/mô đun: KỸ THUẬT THI CÔNG MẠNG

Mã môn học/mô đun: MĐ 19

Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun:

 Vị trí: mô đun chuyên môn

 Tính chất: Chuyên môn bắt buộc

 Ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun:

+ Kỹ thuật thi công mạng cung cấp cho ta một số kiến thức về các thiết bị và cách kết nối chúng tạo thành hệ thống mạng Lan có dây hoặc không dây Ngoài ra, còn cung cấp cho ta kiến thức về bảo mật và chia sẻ các tài nguyên trên hệ thống mạng Lan một cách an toàn

+ Thi công mạng LAN giúp chia sẻ các thiết bị ngoại vi, chia sẻ qua máy in,

máy tính: khi các máy tính kết nối mạng LAN có thể chia sẻ tất cả các tài nguyên với nhau, điển hình là chia sẻ các máy in, máy quét và một số thiết bị khác mọi người dùng được đơn giản và tiện lợi, cũng như tiết kiệm chi phí

+ Thi công mạng LAN sẽ giúp việc lưu trữ tài liệu và chia sẻ tập tin trên internet như mail một cách dễ dàng Quản lý các máy tính kết nối mạng LAN một cách dễ dàng Mạng LAN không dây cung cấp cho sự tiện lợi có thể truy cập mạng trên máy tính, trên điện thoại di động trong cùng khu vực Mạng LAN có dây cung cấp cho sự kết nối và truyền tải dữ liệu an toàn và nhanh chóng hơn Khi chia sẻ qua mạng LAN sẽ giảm được thời gian thực hiện bởi tốc độ truyền tải cao

Mục tiêu của môn học/mô đun:

 Về Kiến thức:

+ Trình bày được vai trò của từng thiết bị khi truyền nhận dữ liệu trong

hệ thống mạng và đặc tính vật lý của các loại cáp

+ Trình bày được yêu cầu của từng tiêu chuẩn thi công mạng LAN

+ Phân tích được yêu cầu của dự án thi công mạng LAN

+ Khảo sát và vẽ được sơ đồ thi công vật lý, luận lý

+ Lựa chọn thiết bị và lập được bản dự trù kinh phí thi công

+ Lập được kế hoạch thi công

+ Trình bày được và tuân thủ các nguyên tắc an toàn trong thi công cáp và lắp đặt thiết bị

+ Lắp đặt được hệ thống cáp UTP, F-O và các phụ kiện và các thiết bị mạng + Lắp đặt thiết bị mạng WLAN

+ Thiết lập mạng Ad-Hoc

+ Cấu hình kết nối nhiều AP (Repeater, Bridge)

 Về kỹ năng:

+ Sử dụng từng thiết bị phù hợp khi thi công hệ thống mạng LAN của một toà nhà công ty Lựa chọn cáp phù hợp để thi công hệ thống mạng LAN

+ Vận dụng từng tiêu chuẩn áp dụng vào thi công mạng LAN

+ Lựa chọn thiết bị và lập được bản dự trù kinh phí thi công

+ Lập được kế hoạch thi công

+ Lắp đặt được hệ thống cáp UTP, F-O và các phụ kiện

+ Lắp đặt được thiết bị mạng Hub/Switch

+ Lắp đặt thiết bị mạng WLAN

+ Về nănglực tự chủ và trách nhiệm:

+ Cẩn thận, thao tác nhanh chuẩn xác

+ Tiết kiệm vật tư, thiết bị, dụng cụ thực hành

+ Tuân thủ, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

+ Có tinh thần trách nhiệm cao trong học tập và làm việc

 Nội dung môn học

+ Bài 1: Hạ tầng hệ thống thiết bị mạng và cáp mạng

+ Bài 2 : Tiêu chuẩn thi công mạng

+ Bài 3 : Thiết kế hệ thống mạng Lan

+ Bài 4 : Kỹ thuật thi công mạng LAN

+ Bài 5 : Kỹ thuật thi công mạng WLAN

+ Bài 6: Máy chủ chuyên dụng

+ Ôn tập

BÀI 1: HẠ TẦNG HỆ THỐNG THIẾT BỊ MẠNG VÀ CÁP MẠNG

Giới thiệu:

Để tạo nên mạng Lan cho doanh nghiệp, trường học và kết nối đường truyền Internet từ nhà mạng với các thiết bị điện tử trong gia đình, văn phòng chắc chắn không thể thiếu được các thiết bị mạng như Repeater, Switch, Router, Bridge hay Hub Các thiết bị này đều có chung chức năng trong việc kết nối và truyền tín hiệu internet nhưng lại có những đặc điểm riêng biệt khác nhau Trong bài này sẽ

giới thiệu các khái niệm cơ bản về các thiết bị mạng này và chức năng của chúng Mục tiêu:

 Trình bày được vai trò của từng thiết bị khi truyền nhận dữ liệu trong

hệ thống mạng Trình bày lại được đặc tính vật lý của các loại cáp So sánh được

ưu, nhược điểm của từng loại cáp

 Sử dụng từng thiết bị phù hợp khi thi công hệ thống mạng LAN của một toà nhà công ty Lựa chọn cáp phù hợp để thi công hệ thống mạng LAN

 Trước khi xây dựng một mạng và bắt đầu mua card mạng, dây cáp, ta phải quyết định xem liệu nên dùng Ethernet, Ethernet đồng trục, Token Ring, Arcnet hay một tiêu chuẩn mạng nào khác Mỗi tiêu chuẩn mạng có độ dài và nhược điểm riêng Phác hoạ ra cái nào phù hợp nhất với tổ chức mình là điều hết sức quan trọng Ngày nay, gần như chỉ có một kiểu mạng sử dụng dây nối còn được dùng trong các doanh nghiệp vừa và nhỏ là Ethernet

H nh Card mạng

 Các mạng Ethernet hiện đại đều sử dụng cáp đôi xoắn vòng 8 dây Các dây này được sắp xếp theo thứ tự đặc biệt và đầu nối RJ-45 được gắn vào phần cuối cáp Cáp RJ-45 trông giống như bộ kết nối ở phần cuối dây điện thoại, nhưng lớn hơn Các dây điện thoại dùng bộ kết nối RJ-11, tương phản với bộ kết nối RJ-45 dùng trong cáp Ethernet

2 Hub/Switch

a) Bộ tập trung Hub

 HUB là một loại thiết bị có nhiều đầu cắm các đầu cáp mạng Người ta sử dụng HUB để nối mạng theo kiểu hình sao Ưu điểm của kiểu nối này là tăng độ độc lập của các máy khi một máy bị sự cố dây dẫn Có loại HUB thụ động (passive HUB) là HUB chỉ đảm bảo chức năng kết nối hoàn toàn không xử lý lại tín hiệu HUB chủ động (active HUB) là HUB có chức năng khuyếch đại tín hiệu để chống suy hao HUB thông minh (intelligent HUB) là HUB chủ động nhưng có khả năng tạo ra các gói tin mang tin tức về hoạt động của mình và gửi lên mạng để người quản trị mạng có thể thực hiện quản trị tự động

Hình 2 Các loại Hub

b) Bộ tập trung Switch

 Là các bộ chuyển mạch thực sự Khác với HUB thông thường, thay vì chuyển một tín hiệu đến từ một cổng cho tất cả các cổng, nó chỉ chuyển tín hiệu đến cổng có trạm đích Do vậy Switch là một thiết bị quan trọng trong các mạng cục bộ lớn dùng để phân đoạn mạng Nhờ có switch mà đụng độ trên mạng giảm hẳn Ngày nay switch là các thiết bị mạng quan trọng cho phép tuỳ biến trên mạng chẳng hạn lập mạng ảo VLAN

Hình 3 Các loại Switch

3 Router

 Router là một thiết bị hoạt động trên tầng mạng, nó có thể tìm được đường

đi tốt nhất cho các gói tin qua nhiều kết nối để đi từ trạm gửi thuộc mạng đầu đến trạm nhận thuộc mạng cuối Router có thể được sử dụng trong việc nối nhiều mạng với nhau và cho phép các gói tin có thể đi theo nhiều đường khác nhau để tới đích

Hình 4 Mô tả chức năng Router

 Khác với Bridge hoạt động trên tầng liên kết dữ liệu nên Bridge phải xử lý mọi gói tin trên đường truyền thì Router có địa chỉ riêng biệt và nó chỉ tiếp nhận và

xử lý các gói tin gửi đến nó mà thôi Khi một trạm muốn gửi gói tin qua Router thì

nó phải gửi gói tin với địa chỉ trực tiếp của Router (Trong gói tin đó phải chứa các thông tin khác về đích đến) và khi gói tin đến Router thì Router mới xử lý và gửi tiếp

 Khi xử lý một gói tin Router phải tìm được đường đi của gói tin qua mạng

Để làm được điều đó Router phải tìm được đường đi tốt nhất trong mạng dựa trên các thông tin nó có về mạng, thông thường trên mỗi Router có một bảng chỉ đường (Router table) Dựa trên dữ liệu về Router gần đó và các mạng trong liên mạng, Router tính được bảng chỉ đường (Router table) tối ưu dựa trên một thuật toán xác định trước

 Người ta phân chia Router thành hai loại là Router có phụ thuộc giao thức (The protocol dependent routers) và Router không phụ thuộc vào giao thức (Theprotocol independent router) dựa vào phương thức xử lý các gói tin khi qua Router

 Router có phụ thuộc giao thức: Chỉ thực hiện việc tìm đường và truyền gói tin từ mạng này sang mạng khác chứ không chuyển đổi phương cách đóng gói của

gói tin của giao thức kia, Router cũng chấp nhận kích thước các gói tin khác nhau (Router có thể chia nhỏ một gói tin lớn thành nhiều gói tin nhỏ trước truyền trên mạng)

 Để ngăn chặn việc mất mát số liệu Router còn nhận biết được đường nào

có thể chuyển vận và ngừng chuyển vận khi đường bị tắc

Cá c lý do sử dụng Router:

 Router có các phần mềm lọc ưu việt hơn là Bridge do các gói tin muốn đi qua Router cần phải gửi trực tiếp đến nó nên giảm được số lượng gói tin qua nó Router thường được sử dụng trong khi nối các mạng thông qua các đường dây thuê bao đắt tiền do nó không truyền dư lên đường truyền

 Router có thể dùng trong một liên mạng có nhiều vùng, mỗi vùng có giao thức riêng biệt

 Router có thể xác định được đường đi an toàn và tốt nhất trong mạng nên

độ an toàn của thông tin được đảm bảo hơn

 Trong một mạng phức hợp khi các gói tin luân chuyển các đường có thể gây nên tình trạng tắc nghẽn của mạng thì các Router có thể được cài đặt các phương thức nhằm tránh được tắc nghẽn

 Các phương thức hoạt động của Router: Đó là phương thức mà một Router

có thể nối với các Router khác để qua đó chia sẻ thông tin về mạng hiện có Các chương trình chạy trên Router luôn xây dựng bảng chỉ đường qua việc trao đổi các thông tin với các Router khác

 Phương thức vector khoảng cách: mỗi Router luôn luôn truyền đi thông tin

về bảng chỉ đường của mình trên mạng, thông qua đó các Router khác sẽ cập nhật lên bảng chỉ đường của mình

 Phương thức trạng thái tĩnh : Router chỉ truyền các thông báo khi có phát hiện có sự thay đổi trong mạng vàchỉ khi đó các Routerkhác ù cập nhật lại bảng chỉ đường, thông tin truyền đi khi đó thường là thông tin về đường truyền

Một số giao thức hoạt động chính của Router: RIP, NLSP, OSPF, IS-IS (là một phần của TCP/IP với phương thức trạng thái tĩnh, trong đó có xét tới ưu tiên, giá đường truyền, mật độ truyền thông

Linux on your wireless router LinksysWRT54GL Wireless router

H nh Các loại Router

Tóm lại: chức năng chính của Router là:

 Định tuyến cho gói dữ liệu

 Xác định đường truyền tốt nhất giữa hai máy

 Hoạt động ở tầng Network trong mô hình OSI

 Ngăn chặn Broadcast Bảo mật cao

 Router hoạt động ở tầng 3 (Network Layer) với mô hình OSI

4 Firewall

a) Giới thiệu

 Tường lửa (Firewall) là một hệ thống an ninh mạng, có thể dựa trên phần cứng hoặc phần mềm, sử dụng các quy tắc để kiểm soát traffic vào, ra khỏi hệ thống Firewall có thể giúp ngăn chặn hacker và phần mềm độc hại truy cập vào máy tính thông qua Internet hoặc mạng Tường lửa hoạt động như một rào chắn giữa mạng an toàn và mạng không an toàn Nó kiểm soát các truy cập đến nguồn lực của mạng thông qua một mô hình kiểm soát chủ động Nghĩa là, chỉ những traffic phù hợp với chính sách được định nghĩa trong tường lửa mới được truy cập vào mạng, mọi traffic khác đều bị từ chối

 Chức năng chính của Firewall:

+ FireWall quyết định những dịch vụ nào từ bên trong được phép truy cập từ bên ngoài

+ Những người nào từ bên ngoài được phép truy cập đến các dịch vụ bên trong

+ Những dịch vụ nào bên ngoài được phép truy cập bởi những người bên trong

 Ưu điểm của FireWall:

+ Đa số các hệ thống firewall đều sử dụng bộ lọc packet Một trong những ưu điểm của phương pháp dùng bộ lọc packet là chi phí thấp vì cơ chế lọc packet đã đ-ược bao gồm trong mỗi phần mềm router

 Ngoài ra, bộ lọc packet là trong suốt đối với ngời sử dụng và các ứng dụng,

vì vậy nó không yêu cầu sự huấn luyện đặc biệt nào cả

b) Các loại Firewall

 Tường lửa hardware firewall là gì?

Tường lửa hardware firewall hay còn gọi là firewall cứng nằm giữa mạng máy tính cục bộ và Internet Firewall cứng sẽ kiểm tra tất cả các dữ liệu đến từ Internet, đi qua các gói dữ liệu an toàn trong khi chặn các gói dữ liệu nguy hiểm tiềm ẩn

Để bảo vệ đúng mạng mà không cản trở hiệu suất, tường lửa firewall cứng yêu cầu thiết lập chuyên gia và do đó có thể không phải là giải pháp khả thi cho các công ty không có bộ phận CNTT chuyên dụng Tuy nhiên, đối với các doanh nghiệp có nhiều máy tính, có thể kiểm soát an ninh mạng từ một thiết bị đơn giản hóa công việc

Các doanh nghiệp thường có tường lửa phần cứng chuyên dụng có nhiều công

cụ khác nhau để giúp chặn các mối đe dọa ở ngoại vi của mạng Bằng cách này, họ

có thể lọc email và lưu lượng truy cập web (trong số những thứ khác) cho tất cả mọi người mà không cần phải bog xuống máy của bất kỳ ai quá nhiều

Tường lửa phần cứng được tích hợp vào bộ định tuyến nằm giữa máy tính và Internet Họ thường sử dụng lọc gói, có nghĩa là họ quét tiêu đề gói để xác định nguồn gốc, địa chỉ đích và kiểm tra với quy tắc người dùng hiện có được xác định

để đưa ra quyết định cho phép hoặc từ chối

Ưu điểm chính của tường lửa firewall cứng

+ Bảo mật: Tường lửa có hệ điều hành riêng ít bị tấn công hơn Điều này lần lượt làm giảm nguy cơ bảo mật và tường lửa phần cứng có các điều khiển bảo mật nâng cao

+ Không có nhiễu: Vì tường lửa phần cứng là một thành phần mạng bị cô lập,

nó có thể được quản lý tốt hơn và không tải hoặc làm chậm các ứng dụng khác Tường lửa có thể được di chuyển, tắt máy hoặc cấu hình lại với sự can thiệp tối thiểu vào mạng

Hình mô phỏng tường lửa cứng

 Tường lửa Firewall mềm là gì?

Tường lửa phần mềm được cài đặt trên các máy tính cá nhân trên mạng Không giống như tường lửa phần cứng, tường lửa phần mềm có thể dễ dàng phân biệt giữa các chương trình trên máy tính Điều này cho phép họ cho phép dữ liệu vào một chương trình trong khi chặn một chương trình khác Tường lửa phần mềm cũng có thể lọc dữ liệu gửi đi, cũng như các phản hồi từ xa cho các yêu cầu gửi đi Nhược điểm chính của phần mềm tường lửa cho một doanh nghiệp là bảo trì của họ: họ yêu cầu cài đặt, cập nhật và quản trị trên mỗi máy tính cá nhân

Nhưng máy tính ở nhà không phải lúc nào cũng nằm trong mạng gia đình, đó

là lý do tại sao có tường lửa phần mềm cung cấp khả năng bảo vệ bổ sung, ở bất cứ đâu

Tường lửa phần mềm mới nhất cũng biết có mối quan tâm khác nhau để bảo

vệ tùy thuộc vào vị trí của bạn Nó sẽ hỏi khi kết nối với một mạng mới, cho dù đang ở nhà, nơi làm việc, hoặc ở nơi công cộng, vì vậy có ba hồ sơ riêng biệt sẵn sàng để đi Các cài đặt riêng biệt này cung cấp ba mức bảo vệ khác nhau dựa trên mức độ tin cậy

Tường lửa phần mềm được cài đặt trên các máy chủ riêng lẻ Họ chặn mỗi yêu cầu kết nối và sau đó xác định xem yêu cầu có hợp lệ hay không Phần mềm tường lửa xử lý tất cả các yêu cầu bằng cách sử dụng tài nguyên máy chủ Ngoài giới hạn hiệu năng, tường lửa phần mềm có nhiều ưu điểm

Những ưu điểm chính của tường lửa phần mềm

+ Dễ sử dụng: tường lửa phần mềm dễ sử dụng, dễ cấu hình và dễ thiết lập hơn tường lửa phần cứng

+ Linh hoạt: Thông qua tường lửa phần mềm, chúng ta có thể hạn chế một số ứng dụng cụ thể từ Internet Điều này làm cho phần mềm tường lửa linh hoạt hơn

+ Kiểm soát hoàn toàn: Tường lửa phần mềm cung cấp cho người dùng quyền kiểm soát hoàn toàn lưu lượng truy cập Internet của họ thông qua giao diện thân thiện với người dùng yêu cầu ít hoặc không có kiến thức

5 Transceiver :

Transceiver: thiết bị nối giữa card mạng và đường truyền, đóng vai trò là bộ thu phát tín hiệu Muốn đấu nối cáp đồng trục dày ta phải dùng một đầu chuyển đổi transceiver và nối kết vào máy tính thông qua cổng AUI

Hình 5 Transceiver

6 Converter

Converter là bộ chuyển đổi Bộ chuyển đổi có nhiều loại: chuyển đổi sóng,

chuyển đổi quang điện,…

a) Bộ chuyển đổi quang điện:

 Bộ chuyển đổi quang điện có nhiều tên gọi khác nhau như Fiber Media Converter,converter quang,… là một thiết bị hữu ích chuyển đổi từ tín hiệu điện sang tín hiệu quang và ngược lại Để hiểu hơn về thiết bị này chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết sản phẩm trong bài viết dưới đây

 Do trên thị trường hiện nay có hai loại cáp quang là Single mode và Multi mode nên bộ chuyển đổi quang điện cũng được phân loại ứng với từng loại cáp quang Đối với việc sử dụng trong mạng nội bộ của các doanh nghiệp, nhà máy thì

bộ chuyển đổi quang điện dùng cáp quang Multi mode có khoảng cách truyền dẫn

từ 2 đến 5 km Với các ngành viễn thông, truyền hình, converter quang giá rẻ dùng cáp quang Single mode có khoảng cách truyền xa hơn có thể lên đến 120km Chúng ta cũng có thể phân loại converter quang tùy theo tiêu chí số sợi quang: 1 sợi quang (singer Fiber) hoặc 2 sợi quang (dual fiber)

 Đặc điểm nổi bật của bộ chuyển đổi quang điện

Hình 6 Converter

Bộ chuyển đổi quang điện chất lượng được thiết kế vô cùng thông minh và tinh tế với kích thước nhỏ gọn nên giúp các kỹ thuật viên có thể dễ dàng hơn trong việc vận chuyển Đồng thời, converter quang giá rẻ có thể được đặt bất cứ đâu, trong nhà hay ngoài trời mà không lo cồng kềnh, chiếm nhiều không gian sử dụng Nhiều bộ chuyển đổi quang điện còn có nhiều mẫu mã đẹp mắt mà chất lượng với

độ bền cao Bộ chuyển đổi quang điện còn trang bị 2 giao diện truyền dẫn bao gồm cáp đồng và cáp quang Về cơ chế hoạt động, bộ chuyển đổi quang điện trước hết

sẽ chuyển tín hiệu điện sang tín hiệu quang sao cho tương thích với cáp sợi quang

Bên đầu còn lại của cáp quang thì một bộ chuyển đổi quang điện thứ 2 sẽ chuyển tín hiệu sẽ trở lại định dạng lúc ban đầu

b) SFP:

 SFP (Small Form Factor) là một bộ thu phát quang dạng module nhỏ gọn,

có thể "gắn nóng" được sử dụng cho viễn thông và truyền thông dữ liệu Một đầu của SFP gắn vào các thiết bị như là switch, router, media converter, switch quang, converter quang… ; đầu còn lại dùng để gắn cáp quang hoặc cáp đồng Module SFPđược dùng trong cả lĩnh vực viễn thông và mạng thông tin trong doanh nghiệp

 Chức năng của Module quang: Đa phần các Module quang có chức năng là thiết bị kết nối, chuẩn đoán, giám sát và cung cấp cho người dùng các thông tin vô cùng quan trọng, liên quan đến tình trạng truyền và nhận tín hiệu ở khoảng cách tối

đa có thể hỗ trợ là 140km Ngoài ra một tính năng nổi bật nữa là có thể giúp người dùng phát hiện và cô lập các lỗi tránh việc lây lan ra toàn hệ thống

 SFP Module có những loại nào?

Cũng như bộ chuyển đổi quang điện - converter quang, SFP module cũng có rất nhiều loại và về cơ bản chúng được phân loại thành 3 tiêu chí như sau:

Tốc độ 155M (10/100 Mbps) 1.25G (1000 Mbps)

Loại cáp quang Multi mode (đa mốt) Single mode (đơn mốt)

Số sợi quang 2 sợi quang (2 FO/ dual fiber) 1 sợi quang (1 FO/ single fiber)

Khi kết nối với Cat5e, SFP có thể mở rộng khả năng cấp nguồn và truyền dữ liệu lên tới 150m

7 Bridge

 Chức năng của cầu nối : Khi cầu nối trong suốt được mở điện, nó bắt đầu học vị trí của các máy tính trên mạng bằng cách phân tích địa chỉ máy gởi của các khung mà nó nhận được từ các cổng của mình

 Đặc trưng cơ bản của cầu nối: Bridge làm nhiệm vụ chuyển tiếp các khung từ nhánh mạng này sang nhánh mạng khác Điều quan trọng là Bridge

«thông minh», nó chuyển frame một cách có chọn lọc dựa vào địa chỉ MAC của các máy tính

 Bridge còn cho phép các mạng có tầng vật lý khác nhau có thể giao tiếp được với nhau Bridge chia liên mạng ra thành những vùng đụng độ nhỏ, nhờ đó cải thiện được hiệu năng của liên mạng tốt hơn so với liên mạng bằng Repeater hay Hub

II HẠ TẦNG HỆ THỐNG CÁP MẠNG

1 Cáp đồng trục (Coaxial cable)

loại cáp xuất hiện đầu tiên, gồm hai dây dẫn(có lõi lồng nhau): một lõi bên

Hình 7 Cáp đồng trục

 Cáp đồng trục chia ra làm hai loại

+ Cáp đồng trục dày (Thick cable) - 10BASE-5

+ Cáp đồng trục mảnh (Thin Cable) - 10BASE-2

 Một số thông số kỹ thuật về 2 loại cáp này:

Cáp đồng trục mảnh (10BASE-2) Giá trị

Chiều dài tối đa cho 1 phân đoạn 185 meters

Số trạm tối đa trên 1 phân đoạn 30

Khoảng cách tối thiểu giữa hai trạm 0.5m

Cáp đồng trục dày ( 10BASE-5) Giá trị

Chiều dài tối đa cho 1 phân đoạn 500 meters

Số trạm tối đa trên 1 phân đoạn 50

Khoảng cách tối thiểu giữa hai trạm Multiples of 2.5m

 Cáp đồng trục dày (RG-62) thường được dùng trong một mạng máy tính nó tạo thành các hệ thống cáp chính (backbone) trong hệ thống mạng

Hình 10 Các loại đầu nối của cáp đồng trục

2 Cáp xoắn đôi

Cáp xoắn đôi gồm 4 cặp dây đồng xoắn lại với nhau nhằm chống phát xạ nhiễu điện từ Do giá thành thấp nên cáp xoắn được dùng rất rộng rãi Có hai loại cáp xoắn đôi được sử dụng rộng rãi trong LAN là: loại có vỏ bọc chống nhiễu và loại không có vỏ bọc chống nhiễu

a) Cáp xoắn đôi có vỏ bọc chống nhiễu STP (Shielded Twisted- Pair):

 Gồm 4 cặp xoắn được phủ bên ngoài một lớp vỏ

bọc chống nhiễu Lớp vỏ này có tác dụng chống EMI từ

ngoài và chống phát xạ nhiễu bên trong Lớp vỏ bọc

chống nhiễu này được nối đất để thoát nhiễu Cáp xoắn

đôi có bọc ít bị tác động bởi nhiễu điện và truyền tín hiệu

xa hơn cáp xoắn đôi không có lớp chống nhiễu Lớp

ngoài cùng là lớp nhựa PVC

 Chi phí: đắt tiền hơn Thinnet và UTP nhưng lại rẻ

tiền hơn Thicknet và cáp quang

 Tốc độ: tốc độ lý thuyết 500Mbps, thực tế khoảng 155Mbps, với đường chạy 100m; tốc độ phổ biến 16Mbps (Token Ring)

 Độ suy dần: tín hiệu yếu dần nếu cáp càng dài,

thông thường chiều dài cáp nên ngắn hơn 100m

 Đầu nối: STP sử dụng đầu nối DIN (DB –9)

b) Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc chống nhiễu

UTP (Unshielded Twisted- Pair)

Gồm 4 cặp xoắn như cáp STP nhưng không có lớp

vỏ đồng chống nhiễu Lớp ngoài cùng là lớp nhựa PVC

Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc sử dụng chuẩn 10BaseT hoặc 100BaseT Do giá thành rẻ nên đã nhanh chóng trở thành loại cáp mạng cục bộ được ưu chuộng nhất Độ dài tối đa của một đoạn cáp là 100 mét Do không có vỏ bọc chống nhiễu nên cáp UTP dễ bị nhiễu khi đặt gần các thiết bị và cáp khác do đó thông thường dùng để đi dây trong nhà Đầu nối dùng đầu RJ-45

Ưu điểm của cáp xoắn đôi không có vỏ bọc: là rẻ tiền, nhẹ, mềm và dễ kéo dây

Cáp UTP có năm loại:

 Loại 1: truyền âm thanh, tốc độ < 4Mbps

 Loại 2: cáp này gồm bốn dây xoắn đôi, tốc độ 4Mbps

Hình 11 Cáp xoắn đôi

có vỏ bọc

Hình 12 Cáp xoắn đôi không vỏ bọc

 Loại 3: truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 10 Mbps Cáp này gồm bốn dây xoắn đôi với ba mắt xoắn trên mỗi foot ( foot là đơn vị đo chiều dài, 1 foot = 0.3048 mét)

 Loại 4: truyền dữ liệu, bốn cặp xoắn đôi, tốc độ đạt được 16 Mbps

 Loại 5: truyền dữ liệu, bốn cặp xoắn đôi, tốc độ 100Mbps

3 Cáp quang

Cáp quang có cấu tạo gồm dây dẫn trung tâm là sợi

thủy tinh hoặc plastic đã được tinh chế nhằm cho phép

truyền đi tối đa các tín hiệu ánh sáng Sợi quang được

tráng một lớp nhằm phản chiếu các tín hiệu Cáp quang

chỉ truyền sóng ánh sáng (không truyền tín hiệu điện) với

băng thông rất cao nên không gặp các sự cố về nhiễu hay

bị nghe trộm Cáp dùng nguồn sáng laser, diode phát xạ

ánh sáng

Cáp rất bền và độ suy giảm tín hiệu rất thấp nên đoạn cáp có thể dài đến vài

km Băng thông cho phép đến 2Gbps Nhưng cáp quang có khuyết điểm là giá thành cao và khó lắp đặt Các loại cáp quang:

 Loại lõi 8.3 micron, lớp lót 125 micron, chế độ đơn

 Loại lõi 62.5 micron, lớp lót 125 micron, đa chế độ

 Loại lõi 50 micron, lớp lót 125 micron, đa chế độ

 Loại lõi 100 micron, lớp lót 140 micron, đa chế độ

Hộp đấu nối cáp quang: do cáp quang không thể bẻ cong nên khi nối cáp quang vào các thiết bị khác phải thông qua hộp đấu nối Sợi quang là những dây nhỏ và dẻo truyền các ánh sáng nhìn thấy được và các tia hồng ngoại Chúng có 3 lớp: lõi (core), áo (cladding) và vỏ bọc (jacket)

Hình 13 Cấu tạo cáp

quang

Hình 14 Một số cáp quang

III CÁ C YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG DẾN TRUYỀN THÔNG

Một số vấn đề cần quan tâm khi quyết định môi trường truyền thông trên mạng, bao gồm: dung lượng (throughput), băng thông (bandwidth), chi phí, kích thước, độ linh động, các thiết bị liên kết, và nhiễu

1 Dung lượng (throughput hay capacity) là lượng dữ liệu đi qua đường

truyền trong một đơn vị thời gian Ðơn vị là MegaBits/giây (Mbps) Dung lượng của mạng máy tính phụ thuộc vào khoảng cách địa lý và môi trường đang sử dụng

2 Băng thông (bandwidth) là đại lượng dùng để đo sự sai biệt giữa tần số lớn

nhất và tần số nhỏ nhất của môi trường truyền Nó liên quan trực tiếp đến dung lượng của đường truyền, nếu một mạng máy tính đang hoạt động ở tần số 870MHz

và 880Hz thì băng thông của nó là 10MHz Thông thường băng thông là lượng dữ liệu thật sự đi qua đường truyền Ðơn vị đo là Hz Băng thông: Phụ thuộc vào yêu cầu của mạng để chọn cable (cáp) có băng thông phù hợp, hiện tại cáp quang là loại môi trường truyền bằng cáp có băng thông lớn nhất

Hình 15 So sánh tín hiệu tần số cao và tần số thấp

3 Chi phí là một trong các yếu tố quan trọng nó phụ thuộc vào một số các yếu tố như: chi phí cài đặt, chi phí cơ sở hạ tầng, chi phí bảo trì và hổ trợ v.v

4 Độ dài: là độ dài từ thiết bị tới các thiết bị trung gian (ví dụ: từ jack cắm

tường tới thiết bị, từ switch tới thiết bị …) Cáp càng dài độ suy hao càng lớn

5 Độ suy giảm tín hiệu (attenuation) : độ đo sự yếu đi của tín hiệu khi di

chuyển trên một phương tiện truyền dẫn Các nhà thiết kế cáp phải chỉ định các giới hạn về chiều dài dây cáp vì khi cáp dài sẽ dẫn đến tình trạng tín hiệu yếu đi mà không thể phục hồi được

6 Nhiễu điện từ (Electromagnetic interference - EMI): bao gồm các nhiễu

điện từ bên ngoài làm biến dạng tín hiệu trong một phương tiện truyền dẫn

7 Nhiễu xuyên âm (crosstalk): hai dây dẫn đặt kề nhau làm nhiểu lẫn

nhau Các loại nhiễu đặc biệt là nhiễu EMI và Crosstalk là nguyên nhân gây ra hiện tượngdây cáp luôn luôn không thể đạt được tốc độ băng thông như thông số của nhà sảnxuất Thông thường nếu một đường dây hỗtrợ tốc độ lý thuyết là 30 Mbps thì tốc độ thực tế chỉ được khoảng 10 tới 20 Mbps

CÂU HỎI ÔN TẬP

1 Hãy trình bày cấu tạo, ưu điểm của cáp đồng trục, cáp xoắn đôi có vỏ bọc, cáp xoắn đôi không có vỏ bọc, cáp quang Vẽ hình

2 Hãy so sánh cáp xoắn đôi có vỏ bọc, cáp xoắn đôi không có vỏ bọc

3 Sự khác biệt cơ bản giữa Hub và Switch

4 Hãy cho biết chức năng chính của FireWall và trình bày ưu điểm của

BÀI 2 : TIÊU CHUẨN THI CÔNG MẠNG Giới thiệu:

Hệ thống mạng Lan muốn đảm bảo được chất lượng của dự án và đạt được những hiệu quả tốt cho hệ thống mạng vận hành ổn định thì quá trình xây dựng hệ thống mạng phải chấp hành đúng tiêu chuẩn thi công hệ thống mạng Lan thì mới

có thể đảm bảo được chất lượng của dự án và đạt được những hiệu quả tốt cho hệ thống mạng vận hành ổn định Vậy chúng ta phải tìm hiểu về các chuẩn thi công mạng Lan được quốc tế công nhận

Mục tiêu:

 Trình bày được yêu cầu của từng tiêu chuẩn thi công mạng LAN

 So sánh điểm giống và khác nhau của từng chuẩn thi công

 Vận dụng từng chuẩn áp dụng vào thi công mạng LAN

Nội dung chính:

I GIỚI THIỆU MỘT SỐ TIÊU CHUẨN THI CÔNG

 Để các thiết bị phần cứng mạng của nhiều nhà sản xuất khác nhau có thể đấu nối, trao đổi thông tin được với nhau trong một mạng cục bộ thì chúng phải được sản xuất theo cùng một chuẩn Dưới đây là một số tổ chức chuẩn hóa quan trọng liên quan đến các thiết bị mạng:

EIA (Electronic Industry Association) Hiệp hội công nghệ điện tử

TIA (Telecom Industry Association) Hiệp hội công nghệ viễn thông

ISO (International Standard Organization)

ANSI (American National Standard Institute)

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)

 Trong đó hai tổ chức TIA và EIA kết hợp với nhau để đưa ra nhiều đặc tả cho các thiết bị truyền dẫn cũng như đưa ra nhiều sơ đồ nối dây

 Năm 1991, TIA/EIA cho ra đời chuẩn TIA/EIA (Commercial Building Telecommunication Cabling standard)

 Tiêu chuẩn hệ thống cáp có cấu trúc TIA/EIA đề ra cách thiết kế, xây dựng, quản lý hệ thống cáp, và hệ thống này có cấu trúc, nghĩa là một hệ thống được thiết

kế theo từng khối, mỗi khối có những đặc trưng về vận hành riêng biệt Các khối được ghép lại với nhau theo kiểu phân cấp để hình thành nên hệ thống liên lạc đồng nhất

2 TIA/EIA-569 Standard:

 Tiêu chuẩn về không gian & đường cáp cho tòa nhà thương mại

 Mục đích: chuẩn hóa các chỉ định thiết kế và xây dựng bên trong và giữa tòa nhà, hỗ trợ môi trường truyền và thiết bị viễn thông Bao gồm pathway (đường cáp– cách cáp đi từ nơi này sang nơi khác) và space (không gian – vị trí các thiết bị đầu cuối viễn thông)

3 TIA/EIA-606 Standard:

 Tiêu chuẩn quản trị cơ sở hạ tầng viễn thông trong tòa nhà thương mại

 Mục đích: Cung cấp một hệ thống hỗ trợ quản trị thống nhất, độc lập với các ứng dụng Thiết lập chỉ dẫn cho các chủ sở hữu, người dùng, nhà sản xuất, tư vấn, nhà thầu, nhà lắp đặt, quản trị viên… có liên quan đến việc quản trị ( và đặt nhãn ) cơ sở hạ tầng viễn thông

5 Tổng quan về họ tiêu chuẩn IEEE 802

IEEE có nhiều tiểu ban (Committee) Trong đó Tiểu ban 802 phụ trách về các chuẩn cho mạng cục bộ Một số chuẩn mạng cục bộ quan trọng do tiểu ban này đưa ra như:

802.1 Internetworking Bao gồm việc định tuyến, tạo cầu nối, và các giao

tiếp liên mạng

802.2 Logical Link Control Liên quan tới việc kiểm soát lỗi và kiểm soát luồng

dữ liệu qua các frame

802.3 Ethernet LAN Bao gồm tất cả các dạng đường truyền và giao tiếp

Ethernet (Chuẩn cho mạng Ethernet) 802.4 Token Bus LAN Bao gồm tất cả các dạng đường truyền và giao tiếp

Token Bus (Chuẩn cho mạng Token-Bus) 802.5 Token Ring LAN Bao gồm tất cả các dạng đường truyền và giao tiếp

Token Ring (Chuẩn cho mạng Token-Ring) 802.6 Metropolitan Area

Network (MAN)

Bao gồm các công nghệ, định địa chỉ và các dịch

vụ MAN 802.7 Broadband Technical

Advisory Group

Bao gồm môi trường truyền, giao tiếp và các thiết

bị khác cho mạng băng tần dải rộng

Chuẩn Tên Giải thích

IEEE đã giới thiệu chuẩn mạng không dây wifi đầu tiên năm 1997 và đặt tên

nó là 802.11, tuy nhiên vào năm 1997 khi chuẩn này được giới thiệu thì mạng tốc

độ 2Mbps với băng tần 2.4 GHz

Chuẩn 802.11b

Vào năm 1999, chuẩn 802.11b được ra đời thay cho chuẩn 802.11 trước đây, với tốc độ đạt mức 11Mbps Tuy nhiên tốc độ tăng trưởng Internet thời kỳ này quá nhanh và chỉ đáp ứng được vào thời điểm đó mà thôi, đặc biệt hơn thì băng tần 2,4GHz thường bị gây nhiễu bởi các thiết bị khác ( nhất là điện thoại đã trở nên phổ biến )

Tuy nhiên, với giá thành rẻ, nên thiết bị sử dụng chuẩn này cũng được sử dụng phổ biến một thời gian khá dài

Chuẩn 802.11a

Sự phát triển chuẩn wifi 802.11 đã trở nên phổ biến và được nhiều hãng tích hợp sử dụng chuẩn này làm tiêu chuẩn wifi , Cùng lúc 802.11a và 802.11b được giới thiệu Tuy nhiên theo 2 hướng đi khác nhau thì chuẩn wifi 802.11a được phát

triển cho mảng Internet Doanh nghiệp còn với chuẩn wifi 802.11b thì phát triển

dành cho mảng Internet dành cho hộ gia đình Nguyên nhân xuất phát từ việc chuẩn wifi 802.11a có giá thành cao hơn hẳn

Cụ thể hơn, so với 802.11b, chuẩn này hỗ trợ tốc độ lên đến 54Mbps và sử dụng băng tần vô tuyến 5GHz để khác bước sóng với với các thiết bị gây nhiễu

thường thấy lúc đó Tuy nhiên do tần số cao (bước sóng ngắn) nên phạm vi hoạt động của 802.11a hẹp hơn hẳn so với 802.11b (khoảng 40m đến 100m) và khả năng qua vật cản kém hơn nhiều

Chuẩn 802.11g

Chuẩn wifi thế hệ thứ 802.11 thế hệ thứ 3 được ra đời, chuẩn wifi này dường như là phiên bản sau với rất nhiều kinh nghiệm của đàn anh đi trước, vì thế nhanh chóng được đón nhận và khá hoàn thiện, nhiều người đã nhận định đây là chuẩn kết hợp những tinh hoa bậc nhất của 802.11a và 802.11b của thế hệ trước, cùng với

đó là giá thành rẻ, phù hợp với sự phát triển Internet giá rẻ toàn cầu

Vào năm 2003 thì 802.11g đã hỗ trợ đến 54Mbps (tương đương chuẩn a và

có thể hiểu rằng gói cước Internet Cáp quang tại thời điểm năm 2017 có gói cước 16Mbps là thấp nhất nhưng cũng có gói cước lên đến 1Gbps

Tại thời điểm năm 2003 thì việc đã có rất nhiều thiết bị sử dụng chuẩn wifi này trở nên phổ biến, việc thay mới toàn bộ các thiết bị là điều hết sức tốn kém và khó khăn vì thế chuẩn 802.11g đã tương thích ngược với 802.11b Đặc biệt hơn phạm vi phủ sóng wifi chuẩn 802.11g đã lên đến khoảng từ 80 đến 200m Tuy nhiên , 802.11 vẫn bị nhược điểm là dễ bị nhiễu từ các thiết bị khác (điện thoại)

Chuẩn 802.11n

Chuẩn wifi 802.11n là phiên bản được sử dụng phổ biến nhất hiện nay, với việc sử dụng công nghệ MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) để sử dụng nhiều hơn 01 ăng ten phát sóng wifi

Do tận dụng các ưu điểm của thế hệ trước đồng thời khắc phục luôn nhược điểm, nhất là hiện tượng nhiễu sóng, … thì 802.11n trở nên phổ rộng, khoảng cách phát sóng wifi lên đến hơn 200m, đa băng tần (có thể 2.5GHz hoặc 5Ghz hoặc cả hai) và giá thành của thiết bị chuẩn wifi 802.11n cực kỳ phù hợp với người dùng phổ thông

Chuẩn 802.11ac

Chuẩn wifi 802.11ac là chuẩn wifi mới nhất mà IEEE mới công bố hiện nay trên thị trường Áp dụng công nghệ đa angten (có trên 802.11n và băng tần 5GHz ) cho phép tốc độ đạt đến 1730Mbps, Đây là một chuẩn wifi mới, có giá thành khá

II HỆ THỐNG CÁP CÓ CẤU TRÚC

 Hệ thống cáp có cấu trúc là một tập hợp bao gồm cáp và các sản phẩm kết nối nhằm tích hợp dữ liệu, hình ảnh và các hệ thống quản lý trong toà nhà (như báo cháy, nhận dạng truy cập, điện, v.v…)

 Tại sao phải cấu trúc hệ thống cáp?

 Trong hệ thống thông tin, thông thường hệ thống cáp chỉ chiếm 10% tổng giá trị đầu tư, tuy nhiên với hệ thống cáp được thiết kế sai chuẩn, hoặc lắp đặt sai

sẽ dẫn đến 80% thời gian gián đoạn hệ thống thông tin

1 Yếu Tố của TIA/EIA-568B

TIA/EIA-568B có 7 yếu tố

a) Work Area - Khu Vực Làm Việc:

Bao gồm các hộp thông tin (hộp âm tường và faceplate), dây dẫn, các ổ cắm phù hợp để kết nối các thiết bị đầu cuối (máy tính, máy in …) thông qua hệ thống kết nối ngang để tới phòng viễn thông Tiêu chuẩn yêu cầu có hai cổng ra cho một hộp thông tin, một cho thoại và một cho dữ liệu

Hình 16 Một số h nh ảnh về faceplate

Hình 17 Khu vực làm việc

b) Horizontal Cabling – Ðường Kết Nối Cáp Ngang:

Hệ thống dây theo phương ngang chạy từ một hộp thông tin đến phòng viễn thông Khoảng cách theo phương ngang tối đa từ hộp thông tin đến phòng viễn thông là 90 met (295 feet) không phụ thuộc vào kiểu thiết bị Một đoạn 6 met bổ sung được phép cho các cáp nối tại phòng viễn thông và tại workstation nhưng độ dài nối không được vượt quá 10 met (33 feet) Như đã đề cập ở phần trước một khu làm việc phải được cung cấp 2 hộp thông tin Cáp theo phương ngang nên là

cáp UTP 4-cặp 100-ohm, cáp quang đa mode 62.5/125 µm, hoặc đa mode 50/125

µm Cáp đồng trục không còn được khuyến nghị

Hình 18 Ðường Kết Nối Cáp Ngang

c) Telecoms Room - Phòng Viễn Thông: Phòng viễn thông chứa những thiết

bị kết nối cho workstations và những kết nối chéo đến phòng thiết bị Phòng viễn thông là một phương tiện chung từ đó cung cấp các kết nối dây theo phương ngang, và kết nối đầu vào Chuẩn đề ra không có giới hạn về số phòng viễn thông Một số tầng trong các toà nhà nhiều văn phòng có thể có nhiều phòng viễn thông tuỳ thuộc vào số tầng Những phòng này có thể được kết nối tới một phòng thiết bị trong cùng một tầng

Hình 19 Phòng Viễn Thông

d) Backbone Cabling - Ðường Kết Nối Cáp Trục Chính:

Hệ thống này kết nối dọc theo các tầng của toà nhà, hoặc xuyên ngang qua một khu vực Nó tạo ra mối liên kết giữa các phòng thiết bị với các phòng viễn thông Trục cáp này thường là cáp quang hoặc cáp đồng trục tốc độ cao Giới hạn khoảng cách của hệ thống cáp này phụ thuộc vào chủng loại cáp và các thiết bị kết nối

Hình 20 Ðường Kết Nối Cáp Trục Chính

e) Equipment Room - Phòng Thiết Bị:

Phòng thiết bị cung cấp một điểm cuối kết nối với đường kết nối cáp trục chính, đường kết nối cáp trục chính này kết nối với một hay nhiều phòng viễn thông Nó có thể là một bộ kết nối chéo chính để kết nối với hệ thống đầu vào Trong môi trường một khu vực, mỗi một tòa nhà có một phòng thiết bị riêng, từ đó các phòng viễn thông sẽ kết nối tới và các thiết bị trong phòng này sẽ kết nối với

bộ kết nối chéo của khu vực, bộ kết nối chéo này là bộ kết nối chéo chính làm chức năng đầu vào cho cả khu vực

Khác với phòng Viễn Thông, phòng Thiết Bị chứa nhiều thiết bị truyền thông phức tạp cung cấp các ứng dụng đến người dùng trong tòa nhà Phòng Thiết Bị cũng có thể bao gồm chức năng của phòng Viễn Thông Phòng Phòng Viễn Thông phải được thiết kế tuân thủ các yêu cầu của tiêu chuẩn ANSI/TIA/EIA 569 Phòng thiết bị có thể chứa các giá đấu chéo, giá đấu nối trung gian đối với hệ thống cáp đồng trục

Hình 21 Phòng Thiết Bị

f) Entrance Facilities - Lối Cáp Vào:

Khu vực nằm trong tòa nhà phục vụ như là điểm đầu vào tòa nhà đối với cáp

từ bên ngoài của các nhà cung cấp dịch vụ như: điện thoại, ADSL, truyền hình cáp, Lease line….Các đường tín hiệu này được đấu nối trong phòng Entrance Facilities Phòng này cũng chứa các thiết bị bảo vệ như thiết bị chống sét, và hoạt động như

là điểm phân ranh giới của các nhà cung cấp dịch vụ truy cập chung

Hình 22 Lối Cáp Vào

g) Administration - Hệ Thống Quản Trị:

Đây là phần quản trị của hệ thống Bao gồm việc đánh nhãn, lập hồ sơ, bản vẽ… cho phép người quản trị hệ thống có thể quản lý tất cả các thiết bị trong toàn

hệ thống, có thể dễ dàng bảo trì, nâng cấp khi cần thiết

Chú ý: Căn cứ vào mục đích sử dụng và quy mô văn phòng, tòa nhà sẽ có những thành phần cáp tương ứng đối với hệ thống cáp thực tế

Hình 23 Sơ đồ hệ thống cáp trong toà nhà

Ta có thể thay các phòng viễn thông và các phòng thiết bị bởi các tủ đựng thiết bị nhưng vẫn cần tuân thủ kiến trúc phân cấp dựa trên tôpô hình sao của chuẩn này

Hình sau đây minh hoạ rõ hơn kết nối máy tính với hub/switch thông qua hệ

thống cáp ngang

 Các yêu cầu cho một hệ thống cáp

+ An toàn, thẩm mỹ: tất cả các dây mạng phải được bao bọc cẩn thận, cách

xa các nguồn điện, các máy có khả năng phát sóng để tránh trường hợp bị nhiễu Các đầu nối phải đảm bảo chất lượng, tránh tình trạng hệ thống mạng bị chập chờn + Đúng chuẩn: hệ thống cáp phải thực hiện đúng chuẩn, đảm bảo cho khả năng nâng cấp sau này cũng như dễ dàng cho việc kết nối các thiết bị khác nhau của các nhà sản xuất khác nhau Tiêu chuẩn quốc tế dùng cho các hệ thống mạng hiện nay là EIA/TIA 568B

+ Tiết kiệm và "linh hoạt" (flexible): hệ thống cáp phải được thiết kế sao cho kinh tế nhất, dễ dàng trong việc di chuyển các trạm làm việc và có khả năng mở rộng sau này

2 Các chỉ định của TIA/EIA & ISO

Các loại Ethernet với băng tần cơ sở:

3 Khoảng Cách Kết Nối Cáp Ngang

Hình 25 Phòng thiết bị nơi đặt các jack và khoảng cách

BÀI TẬP

Cho 2 phòng máy sát vách nhau (2 cửa ra vào cách nhau 5m) Mỗi phòng có

25 máy Hãy dựa vào kiến thức đã học (topo mạng, hạ tầng hệ thống thiết bị mạng

và cáp mạng…) để tính toán số thiết bị cho 2 phòng máy trên đều kết nối được Internet

BÀI 3 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠNG LAN Giới thiệu:

Ngày nay, mạng máy tính đã trở thành một hạ tầng cơ sở quan trọng của tất cả các cơ quan xí nghiệp Nó đã trở thành một kênh trao đổi thông tin không thể thiếu được trong thời đại công nghệ thông tin Với xu thế giá thành ngày càng hạ của các thiết bị điện tử, kinh phí đầu tư cho việc xây dựng một hệ thống mạng không vượt

ra ngoài khả năng của các công ty xí nghiệp Tuy nhiên, việc khai thác một hệ thống mạng một cách hiệu quả để hỗ trợ cho công tác nghiệp vụ của các cơ quan xí nghiệp thì còn nhiều vấn đề cần bàn luận Hầu hết người ta chỉ chú trọng đến việc mua phần cứng mạng mà không quan tâm đến yêu cầu khai thác sử dụng mạng về sau Điều này có thể dẫn đến hai trường hợp: lãng phí trong đầu tư hoặc mạng không đáp ứng đủ cho nhu cầu sử dụng

Một trong những buớc quan trọng nhất để đảm bảo một hệ thống mạng nhanh

và ổn định chính là khâu thiết kế hệ thống mạng Nếu một mạng không được thiết

kế kỹ lưỡng, nhiều vấn đề không lường trước sẽ phát sinh và khi mở rộng mạng có thể bị mất ổn định

Mục tiêu:

 Phân tích được yêu cầu của dự án thi công mạng LAN

 Khảo sát và vẽ được sơ đồ thi công vật lý, luận lý

 Lựa chọn thiết bị và lập được bản dự trù kinh phí thi công

 Lập được kế hoạch thi công

Nội dung chính:

I PHÂN TÍCH NHU CẦU CỦA DOANH NGHIỆP

1 Thu th ập yêu cầu của doanh nghiệp

Mục đích của giai đoạn này là nhằm xác định mong muốn của doanh nghiệp

mà chúng ta sắp xây dựng Những câu hỏi cần được trả lời trong giai đoạn này là:

 Thiết lập mạng để làm gì? Sử dụng nó cho mục đích gì?

 Các máy tính nào sẽ được nối mạng?

 Những người nào sẽ được sử dụng mạng, mức độ khai thác sử dụng mạng của từng người / nhóm người ra sao?

 Trong vòng 3-5 năm tới, có nối thêm máy tính vào mạng không, nếu có ở đâu, số lượng bao nhiêu?

Phương pháp thực hiện của giai đoạn này là phải phỏng vấn khách hàng (doanh nghiệp), nhân viên các phòng mạng có máy tính sẽ nối mạng Thông

thường các đối tượng phỏng vấn không có chuyên môn sâu hoặc không có chuyên môn về mạng Cho nên: nên tránh sử dụng những thuật ngữ chuyên môn để trao đổi với họ Chẳng hạn nên hỏi khách hàng “Bạn có muốn người trong cơ quan gởi mail được cho nhau không?”, hơn là hỏi “ Bạn có muốn cài đặt Mail server cho mạng không? ” Những câu trả lời của khách hàng thường không có cấu trúc, rất lộn xộn, nó xuất phát từ góc nhìn của người sử dụng, không phải là góc nhìn của

kỹ sư mạng Người thực hiện phỏng vấn phải có kỹ năng và kinh nghiệm trong

lĩnh vực này Phải biết cách đặt câu hỏi và tổng hợp thông tin

2 Phân tích yêu c ầu

Khi đã có được yêu cầu của khách hàng, bước kế tiếp là ta đi phân tích yêu cầu để xây dựng bảng “Đặc tả yêu cầu hệ thống mạng”, trong đó xác định rõ những vấn đề sau:

 Những dịch vụ mạng nào phải có trên mạng ? (Dịch vụ chia sẻ tập tin, chia

sẻ máy in, Dịch vụ web, Dịch vụ thư điện tử, Truy cập Internet hay không?, )

 Mô hình mạng là gì? (Workgroup hay Client / Server? )

 Mức độ yêu cầu an toàn mạng

 Ràng buộc về băng thông tối thiểu trên mạng

Tóm lại chúng ta phải phân tích được:

 Yêu cầu về thi công : Theo tiêu chuẩn nào? Thẩm mỹ ra sao? An toàn? Chi phí tốt nhất

 Yêu cầu về dịch vụ: Hoàn thành trong thời hạn bao lâu? Cam kết về tốc độ truyền tải như thế nào? Thời gian bảo hành hệ thống bao lâu?

II KHẢO SÁT, THIẾT KẾ VÀ VẼ SƠ ĐỒ HỆ THỐNG

1 Khảo sát

Một công việc cũng hết sức quan trọng trong giai đoạn này là “Khảo sát thực tế” Sau khi tiếp nhận thông tin, kỹ thuật sẽ đến khảo sát để xác định các tiêu chí:

 Yêu cầu sử dụng thiết bị

 Khảo sát mặt bằng (những nơi mạng sẽ đi qua, kết cấu toà nhà)

 Vị trí lắp đặt thiết bị

 Dự kiến đường đi của dây mạng

 Điều kiện thi công và chất lượng vật liệu thi công (cable, ống, nẹp….)

 Quan sát hiện trạng công trình kiến trúc nơi mạng sẽ đi qua, các điều kiện

có thể ảnh hưởng đến hệ thống (điện, môi trường…)

Khảo sát thực tế đóng vai trò quan trọng trong việc chọn công nghệ và ảnh hưởng lớn đến chi phí mạng Chú ý đến ràng buộc về mặt thẩm mỹ cho các công trình kiến trúc khi chúng ta triển khai đường dây mạng bên trong nó Giải pháp để nối kết mạng cho 2 tòa nhà tách rời nhau bằng một khoảng không phải đặc biệt lưu

ý Sau khi khảo sát thực tế, cần vẽ lại địa hình thực tế hoặc yêu cầu khách hàng cung cấp cho chúng ta sơ đồ thiết kế của công trình kiến trúc mà mạng đi qua

Trong quá trình phỏng vấn và khảo sát thực tế, đồng thời ta cũng cần tìm hiểu yêu cầu trao đổi thông tin giữa các phòng ban, bộ phận trong cơ quan khách hàng, mức độ thường xuyên và lượng thông tin trao đổi Điều này giúp ích ta trong việc chọn băng thông cần thiết cho các nhánh mạng sau này

Tóm lại chúng ta phải khảo sát được: vị trí khu vực thi công? Vị trí đặt các

thiết bị? Kích thước cụ thể từng phòng ban, lối đi cáp …

2 Thiết kế và vẽ sơ đồ hệ thống

mạng

a) Thiết kế

Bước kế tiếp trong tiến trình xây dựng mạng là thiết kế giải pháp để

thỏa mãn những yêu cầu đặt ra trong bảng đặc tả yêu cầu hệ thống mạng Việc

chọn lựa giải pháp cho một hệ thống mạng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, có thể liệt

kê như sau:

 Kinh phí dành cho hệ thống mạng (biểu giá, tính năng kỹ thuật, thời hạn bảo hành, thời gian thi công…)

 Công nghệ phổ biến trên thị trường

 Thói quen về công nghệ của khách hàng

 Yêu cầu về tính ổn định và băng thông của hệ thống mạng

 Ràng buộc về pháp lý

Tùy thuộc vào mỗi khách hàng cụ thể mà thứ tự ưu tiên, sự chi phối của các yếu tố sẽ khác nhau dẫn đến giải pháp thiết kế sẽ khác nhau Tuy nhiên các công việc mà giai đoạn thiết kế phải làm thì giống nhau

Ví dụ:

Một hệ thống mạng chỉ cần có dịch vụ chia sẻ máy in và thư mục giữa những người dùng trong mạng cục bộ và không đặt nặng vấn đề an toàn mạng thì ta có thể chọn Mô hình Workgroup

Một hệ thống mạng chỉ cần có dịch vụ chia sẻ máy in và thư mục giữa những người dùng trong mạng cục bộ nhưng có yêu cầu quản lý người dùng trên mạng thì

phải chọn Mô hình Domain

Nếu hai mạng trên cần có dịch vụ mail hoặc kích thước mạng được mở rộng,

số lượng máy tính trong mạng lớn thì cần lưu ý thêm về giao thức sử dụng cho

Hình 26 Ví dụ sơ đồ hệ thống mạng ở mức luận lý

 Vẽ sơ đồ hệ thống mạng vật lý

Căn cứ vào sơ đồ thiết kế mạng ở mức luận lý, kết hợp với kết quả khảo sát thực tế bước kế tiếp ta tiến hành thiết kế mạng ở mức vật lý Sơ đồ mạng ở mức vật lý mô tả chi tiết về vị trí đi dây mạng ở thực tế, vị trí của các thiết bị nối kết mạng như Hub, Switch, Router, vị trí các máy chủ và các máy trạm

+ Trước tiên ta vẽ sơ đồ vật lý tổng thể Ví dụ:

Hình 27 Ví dụ sơ đổ vật lý tổng thể + Sau đó ta vẽ sơ đồ vật lý tổng thể ở mỗi tầng

Hình 28 Ví dụ sơ đồ vật lý tổng thể ở mỗi tầng

+ Sau dó vẽ chi tiết của từng phòng ban

Hình 29 Ví dụ chi tiết của từng phòng ban

 Xây dựng chiến lược khai thác và quản lý tài nguyên mạng

Chiến lược này nhằm xác định ai được quyền làm gì trên hệ thống mạng Thông thường, người dùng trong mạng được nhóm lại thành từng nhóm và việc phân quyền được thực hiện trên các nhóm người dùng

 Chọn hệ điều hành mạng và các phần mềm ứng dụng

Một mô hình mạng có thể được cài đặt dưới nhiều hệ điều hành khác nhau

Chẳng hạn với mô hình Domain, ta có nhiều lựa chọn như: Windows NT, Windows 2000, Netware, Unix, Linux, Tương tự, các giao thức thông dụng như TCP/IP, NETBEUI, IPX/SPX cũng được hỗ trợ trong hầu hết các hệ điều hành Chính vì thế ta có một phạm vi chọn lựa rất lớn Quyết định chọn lựa hệ điều hành

mạng thông thường dựa vào các yếu tố như:

 Giá thành phần mềm của giải pháp

 Sự quen thuộc của khách hàng đối với phần mềm

 Sự quen thuộc của người xây dựng mạng đối với phần mềm

Hệ điều hành là nền tảng để cho các phần mềm sau đó vận hành trên nó Giá thành phần mềm của giải pháp không phải chỉ có giá thành của hệ điều hành được

chọn mà nó còn bao gồm cả giá thành của các phầm mềm ứng dụng chạy trên nó

Hiện nay có 2 xu hướng chọn lựa hệ điều hành mạng: các hệ điều hành mạng của Microsoft Windows hoặc các phiên bản của Linux

Sau khi đã chọn hệ điều hành mạng, bước kế tiếp là tiến hành chọn các phần mềm ứng dụng cho từng dịch vụ Các phần mềm này phải tương thích với hệ điều hành đã chọn

Hình 30 Ví dụ dự trù kinh phí

IV LẬP KẾ HOẠCH THI CÔNG

Một kế hoạch thi công cần có các yếu tố chính sau:

 Số lượng nhân công

 Thời gian bắt đầu thực hiện

 Thời gian hoàn thành từng hạng mục

 Thời gian hoàn thành công trình

 Thời gian nghiệm thu và bàn giao

Tóm lại: tiến hành triển khai lắp đặt hệ thống mạng gồm các bước sau:

 Bước 1: Khảo sát và thiết kế hệ thống mạng

+ Sau khi tiếp nhận thông tin kỹ thuật sẽ đến khảo sát theo các tiêu chí: mục đích sử dụng của khách hàng và yêu cầu sử dụng thiết bị, khảo sát mặt bằng, kết cấu toà nhà và vị trí lắp đặt thiết bị, điều kiện thi công và chất lượng vật liệu thi công (cable, ống, nẹp…) Các điều kiện có thể ảnh hưởng đến hệ thống (điện, môi trường…)

+ Thiết kế chi tiết: Vẽ kỹ thuật chi tiết hệ thống loại thiết bị được dùng (biểu giá, tính năng kỹ thuật, thời hạn bảo hành) bao gồm: Sơ đồ logic, sơ đồ lắp đặt…

số lượng vật tư và các linh kiện đi kèm; thống nhất thời gian thi công

 Bước 2: Lắp đặt hệ thống

+ Thi công hệ thống cáp mạng

+ Triển khai thiết bị dẫn (ống nhựa, nẹp, dây dẫn …)

+ Triển khai hệ thống cáp mạng theo đúng sơ đồ thiết kế

+ Đánh dấu dây cáp và kết nối vào bộ tập trung (Switch, Router, Firewall…) + Gắn máy tính vào hệ thống mạng

+ Gắn các thiết bị ngoại vi vào hệ thống mạng

+ Cài đặt hệ thống mạng

+ Phân chia nhóm người dùng theo VLAN (chia hệ thống ra thành các mạng con)

+ Cấu hình Router, các giao thức định tuyến, load-balancing…

+ Cấu hình tường lửa, tạo DMZ cho Server

+ Cài đặt hệ điều hành cho server

+ Cài đặt giao thức và các dịch vụ mạng

+ Tạo nhóm người dùng

+ Cài đặt giao thức các máy Client

+ Tạo tài khoản máy Client

+ Chia sẻ tài nguyên máy Client

 Bước 3: Chuyển giao hệ thống

+ Nghiệm thu hệ thống và chuyển giao

+ Kiểm tra sự tương thích và tính ổn định của hệ thống

+ Nghiệm thu hệ thống chuyển giao hồ sơ thiết bị (phiếu bảo hành, hoá đơn thanh toán…)

+ Chuyển giao hợp đồng thiết kế và lắp đặt, sơ đồ mạng

+ Hướng dẫn sử dụng hệ thống và đào tạo nhân sự

BÀI TẬP Hãy phân tích thiết kế hệ thống mạng cho công ty ABC có cấu trúc toà nhà

của công ty gồm 1 tầng trệt và 1 tầng lầu.Trong đó tầng trệt được chia thành 3

phòng ban và tầng lầu chia thành 2 phòng ban Yêu cầu chung của việc thiết kế mạng:

 Phải đảm bảo các máy tính trong công ty trao đổi dữ liệu được với nhau

 Chia sẻ được máy in, máy Fax, ổ CD…

 Tổ chức phân quyền truy cập theo từng người dùng

 Cho phép các nhân viên đi công tác có thể truy cập vào công ty

 Tổ chức hệ thống Mail nội bộ và Internet

 Tổ chức Web nội bộ và Internet

 Cài đặt các chương trình ứng dụng phục vụ cho công việc của các nhân viên

Hình 31 Ví dụ sơ đồ cấu trúc các phòng của toà nhà

2 Cách phân phối các máy tính:

Hệ thống mạng của công ty gồm 32 máy Client (Host) và 1 máy Server được

phân phối cho 5 phòng ban như sau:

 Phòng Tài Chính – Kế Toán: 10 máy Client

 Phòng Kinh Doanh: 10 máy Client

 Phòng Kỹ Thuật: 10 máy Client và 1 máy Server

 Phòng Giám Đốc: 1 máy Client

 Phòng Phó Giám Đốc : 1 máy Client

3 Mô hình Logic các phòng máy:

Hình 32 Ví dụ Sơ đồ logic các phòng máy