Bài giảng các kỹ thuật và thủ tục cài đặt mạng
Trang 1BÀI GIẢNG
CÁC KỸ THUẬT VÀ THỦ TỤC CÀI ĐẶT MẠNG
Biên soạn: Nguyễn Cao Đạt Email: dat@hcmut.edu.vn
Trang 2GIỚI THIỆU MƠN HỌC
– Hiểu biết cơ chế hoạt động của mạng máy tính.
– Nhận biết các thành phần cơ bản của mạng máy tính.
– Hiểu biết các dịch vụ mạng cơ bản.
– Triển khai mạng ngang hàng.
– Network+ Study Guide, 3rd Edition
– Computer Networks, 4th Edition
– Bài giảng
Trang 3GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Chương trình học chi tiết
– Tổng quan về mạng máy tính.
– Mô hình OSI, TCP/IP và các tiện ích mạng.
– Các phương tiện truyền dẫn.
– Các kỹ thuật mạng hiện nay.
– Cài đặt và cấu hình mạng ngang hàng.
Trang 4CHÖÔNG I
TỔNG QUAN
VỀ MẠNG MÁY TÍNH
Trang 5KHÁI NIỆM
Network là một hệ thống phức tạp kết nối giữa các đối
tượng hay con người.
Trang 6KHÁI NIỆM
Thuật ngữ “computer network” đề cập đến việc kết nối những máy
tính hoạt động độc lập lại với nhau thông qua môi trường truyền thông.
Sự phát triển của hệ thống máy tính
Trang 7PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
Trang 8PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
– Có giới hạn về địa lý.
– Tốc độ truyền dữ liệu cao.
– Một tổ chức quản lý.
– Những kỹ thuật mạng thường dùng
Trang 9PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
Trang 10PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
Có kích thước vùng địa lý lớn hơn LAN tuy nhiên nhỏ hơn WAN.
Một tổ chức quản lý.
Thường dùng cáp đồng trục, cáp quang hay sóng ngắn.
Trang 11PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
– Chúng thường là sự kết nối nhiều LANs.
– Không có giới hạn về địa lý.
– Tốc độ truyền dữ liệu khá thấp.
– Nhiều tổ chức quản lý.
– Trục chính thường dùng kênh truyền điểm điểm.
– Những kỹ thuật mạng thường dùng
Public Switched Telephone Network (PSTN)
Integrated Services Digital Network (ISDN)
Digital Subscriber Line (xDSL)
Frame relay
Asynchronous Transfer Mode (ATM)
T (US) và E (Europe) Carrier Series: T1, E1, T3, E3
– Các thiết bị mạng sử dụng
Trang 12PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
Trang 13PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
– Một hệ thống mạng của các mạng máy tính được
kết nối với nhau qua hệ thống viễn thông trên phạm
vi toàn thế giới nhằm trao đổi thông tin.
DSL Cable
Internet
Trang 14 Các chủ thể tham gia hoạt động Internet
– Ở Việt Nam thì sao ?
PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
Trang 15 Các loại kết nối vật lý đến Internet
– Kết nối chuyên dùng
Kết nối trực tuyến (online), 24/24
Dùng đường thuê bao (leased line)
Sử dụng ở trường học, viện nghiên cứu …
Đáng tin cậy.
Trang 16 Các loại kết nối vật lý đến Internet
– Kết nối tạm thời
Những kết nối thơng qua line điện thoại.
Rẻ tiền, xu hướng lựa chọn hiện nay (ADSL).
PSTN ISDN Router/Modem
PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH
Trang 17PHÂN LOẠI THEO KI N TRÚC ẾN TRÚC
Như thế nào là Workstation, Client, Server
Trang 18MẠNG NGANG HÀNG
Các thông tin
– Không có cấp quyền tập trung.
– Số lượng máy tính có giới hạn.
– Người dùng tự quản lý máy tính của mình.
– Được xây dựng trên nhiều hệ điều hành.
– Người dùng có thể chia xẻ tài nguyên như tập tin, máy in.
– Rẻ tiền.
Các vấn đề quan tâm
– Người dùng cần được đào tạo
– Cấu hình yêu cầu của các máy tính
Trang 19MẠNG NGANG HÀNG
Trang 20MẠNG KHÁCH CHỦ (Server –based)
Các thông tin
– Cấp quyền tập trung.
– Hệ thống mạng được tổ chức khá ngăn nắp.
– Giới hạn mạng chủ yếu do cơ sở hạ tầng mạng.
Các vấn đề quan tâm
– Trình độ và kinh nghiệm của người quản trị mạng: an toàn mạng, sao lưu, dự phòng, …
– Cấu hình và khả năng mở rộng của các hệ thống máy chủ.
Trang 21MẠNG KHÁCH CHỦ (Server –based)
Trang 22ĐỒ HÌNH MẠNG (Network Topology)
Đồâ hình vật lý (physical topology) ồâ hình vật lý (physical topology)
– Sơ đồ bố trí các máy tính, môi trường truyền và các thành phần
khác của mạng
– Các từ khóa liên quan : Physical layout, Design, Diagram, Map.
Đồâ hình luận lý (Logical topology)
– Shared Ethernet, Switched Ethernet, TokenRing, …
– Cơ chế hoạt động.
Tầm ảnh hưởng
– Loại thiết bị mạng cần thiết và khả năng của các thiết bị mạng.
– Khả năng phát triển mạng trong tương lai.
– Cơ cấu quản trị mạng.
Trang 23ĐỒ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
Đa truy cập
– Một kênh liên lạc có thể được dùng chung cho nhiều máy khác nhau trên mạng.
– Mọi máy trên kênh chung đó có thể nhận được mọi gói thông tin trên đó.
– Khi lấy thông tin vào thì các máy sẽ phải kiểm tra địa chỉ của mình và địa chỉ trong packet
– Khi muốn truyền thông tin thì các máy phải tranh chấp đường truyền theo một phương thức nào đó.
Trang 24ĐỒ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
Điểm - điểm
– Store-and-forward hay packet switched.
– Hầu hết những mạng diện rộng dùng cơ chế này
Các topology cơ bản
– Bus
– Star
– Ring
– Mesh
Trang 25Star Ring Tree
Ring
ĐỒ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
Trang 26ĐỒ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
– Dựa trên các tiêu chí nào để chọn topology ?
– Lắp đặt dể dàng
– Khả năng chịu lỗi cao
– Dể dàng di chuyển, thay đổi, phát triển
– Chi phí vừa phải
Trang 27CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MẠNG MÁY TÍNH
Thiết bị phần cứng và môi trường truyền
– Các môi trường truyền thông
– Các thiết bị phần cứng
Kết nối các môi trường truyền lại với nhau.
Điều khiển quá trình truyền dữ liệu
Chạy các phần mềm (máy tính cá nhân, máy chủ).
Phần mềm m ng ạng
– Truyền nhận dữ liệu tin cậy giữa hai tiến trình, hai máy tính
– N n t ng nh PPP, Frame Relay, TCP/IP, IPX/SPX, NetBEUI ền tảng như PPP, Frame Relay, TCP/IP, IPX/SPX, NetBEUI ảng như PPP, Frame Relay, TCP/IP, IPX/SPX, NetBEUI ư PPP, Frame Relay, TCP/IP, IPX/SPX, NetBEUI.
– Các phần mềm mạng (Web Browser/ Web Server, E-mail Client, )
Trang 28PHẦN MỀM MẠNG
Giao thức (Protocol)
– Qui tắc các thành phần liên lạc nhau.
– Cần quan tâm:
Định dạng hay thứ tự của message trao đổi.
Hành động khi nhận message
Hi Hi
Mấy giờ rồi?
2:00
TCP connection
req
TCP connectionresponseGET http://www.yahoo.com
<file>
time
Trang 29Profe ssional Wor kstation 5000
Put letter into an envelope
and address it
Letter goes on truck
for delivery
Translate letter to another language
Monitoring sorted mail
on conveyor Put letter in mailbox
PHẦN MỀM MẠNG
Trang 30Mô hình tham khảo OSI
Interconnectivity
Interoperability
Local connection
Remote connection Logical connection
Physical Data Link Network Transport Session Presentation Application
user
1 2 3 4 5 6 7
PHẦN MỀM MẠNG
Trang 31THIẾT BỊ NỐI MẠNG
Trang 32THIẾT BỊ NỐI MẠNG
Card giao tiếp mạng (Network interface card –NIC)
– Chu n m ng c c b s d ng ẩn mạng cục bộ sử dụng ạng cục bộ sử dụng ục bộ sử dụng ộ sử dụng ử dụng ục bộ sử dụng
Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet.
Tốc độ truyền dữ liệu.
– Môi trường truyền thông
Twisted-pair, coaxial hay fiber-optic.
Wireless
– Slot cắm
ISA, PCI, PCI-X
PCMCIA
Trang 33THIẾT BỊ NỐI MẠNG
– Cịn gọi là Ethernet address
– Gồm 6 byte (ví dụ: 00-0B-CD-33-26-9D )
Trang 34THIẾT BỊ NỐI MẠNG
– Phục hồi tín hiệu, khuếch đại tín hiệu
– Cho phép mở rộng mạng vượt xa chiều dài giới hạn của một môi
trường truyền.
– Được hiện thực bằng phần cứng.
Trang 35THIẾT BỊ NỐI MẠNG
Hub
– Thực hiện chức năng như Repeater
tuy nhiên có mở rộng.
– Tạo ra điểm kết nối tập trung.
– Tín hiệu được phân phối đến tất cả
các thiết bị kết nối.
– Một số chức năng quản lý cũng được
hiện thực.
Trang 36THIẾT BỊ NỐI MẠNG
Bridge, Switch
– Tính ch t ch n l c khi g i d li u ất chọn lọc khi gởi dữ liệu ọn lọc khi gởi dữ liệu ọn lọc khi gởi dữ liệu ởi dữ liệu ữ liệu ệu.
– Thường được hiện thực ở layer 2.
Trang 37THIẾT BỊ NỐI MẠNG
– So sánh với switch, router cịn thơng minh hơn.
– Dùng để liên mạng, lựa chọn đường đi.
– Thường được hiện thực ở lớp 3.
Trang 38THIẾT BỊ NỐI MẠNG
Trang 39THIẾT BỊ NỐI MẠNG
Các thiết bị khác
– Modem (POTS Modem,
xDSL Modem, Cable Modem)
– ISDN Terminal Adapter
– CSU/DSU
Trang 40 Còn gọi là Ethernet address
Địa chỉ lớp 2 – Data Link, gồm 6 byte
– Ví dụ: 00-0B-CD-33-26-9D
– Layer 2 trở lên (bridge, switch, NIC).
– winipcfg (Win9x), ipconfig (Win2K,XP)
Trang 41Client Client
Server
Server
ĐỊA CHỈ MAC
Trang 42 Khái niệm
Phân loại mạng máy tính
Đồ hình mạng
Các thành phần cơ bản
Phần mềm mạng
Thiết bị nối mạng
TỔNG KẾT
Trang 43CHÖÔNG II
MÔ HÌNH OSI, TCP/IP VÀ TIỆN
ÍCH MẠNG
Trang 44– Mô hình OSI (Open System Interconnection)
– Bộ giao thức TCP/IP (Internet protocol suite)
Trang 45MÔ HÌNH OSI
Là mô hình mạng chuẩn hóa do ISO
(International Standard Organization) đề nghị.
Gồm có 7 tầng với các chức năng khác nhau.
Định ra các tiêu chuẩn thống nhất cho các nhà sản xuất, cung cấp sản phẩm, dịch vụ mạng.
Trang 46MÔ HÌNH OSI
Các ứng dụng mạng: email, web, chat,
Định dạng biểu diễn dữ liệu, encryption,…
Thiết lập session, security, authentication
Bảo đảm truyền nhận đúng dữ liệu
Quản lý địa chỉ, tìm đường, truyền nhận
Truyền nhận frame , kiểm tra và sửa lỗi
Kết nối vật lý, truyền các bit dữ liệu
Trang 47GIAO TIẾP QUA MÔ HÌNH OSI
Session Transport Network Data Link Physical 10010111001011010010110101011110101
segments packets
frames
Data
Data
Data Data
Trang 48MINH HỌA QUÁ TRÌNH TRUYỀN DỮ LiỆU
I love you
1: I l 3: you
2: ove
1: I l 3: you
2: ove 1: I l 3: you
Trang 49I love you
I love you
1: I l 3: you
2: ove 1: I l
3: you
2: ove
1: I l
1: I l 3: you
1: I l
2: ove 3: you
MINH HỌA QUÁ TRÌNH TRUYỀN DỮ LiỆU
Trang 50– Khả năng tích hợp hệ thống không cao
– Khả năng phân giải tên rất kém
Trang 52BỘ GIAO THỨC TCP/IP
– Mô hình kết nối mạng do U.S DoD (Department of Defense) đề nghị
– Xuất hiện 1971 trong ARPANET
– Là chuẩn giao tiếp của Internet
Trang 53SO SÁNH GIỮA OSI VÀ TCP/IP
ICMP IP
ARP
Ethernet Token Ring FDDI WANs
Network interface layer
Internet layer (gateway level)
Transport layer (host level)
Applications layer
Trang 55A CH IP
Đồâ hình vật lý (physical topology)ỊA CHỈ IP Ỉ IP
Địa chỉ toàn cục
– Các máy tính giao tiếp với nhau thơng qua địa chỉ IP và tên gợi nhớ.
– Hãy suy nghĩ địa chỉ IP như thơng tin nhà của bạn !!!!
– Địa chỉ IP : Mỗi địa chỉ là một cặp (netid, hostid).
Trang 56A CH IP
Đồâ hình vật lý (physical topology)ỊA CHỈ IP Ỉ IP
Địa chỉ IP (version 4)
– Địa chỉ IP cĩ chiều dài 4 bytes (32 bits)
– Địa chỉ IP thường biểu biễn dạng thập phân :
xxx.xxx.xxx.xxx (x là số thập phân 0-9)
Ví dụ : 172.28.11.100
Netmask
Địa chỉ mạng tượng trưng như thơng tin con đường, phường, quận … (một vùng)
Dùng mặt nạ mạng (Netmask) để khai báo số bit dùng cho địa chỉ mạng
Ví dụ: 255.255.255.0 (24 bits dành cho địa chỉ mạng, 8 bits cịn lại dành cho địa chỉ máy).
Địa chỉ máy tương trưng cho chỉ số nhà (duy nhất trong 1 mạng con)
Trang 57A CH IP
Đồâ hình vật lý (physical topology)ỊA CHỈ IP Ỉ IP
Phân lớp địa chỉ
– Xác định bởi những bit nhận dạng (Class ID).
– Sự tương quan giữa lớp và kích thước mạng
Trang 58A CH IP
Đồâ hình vật lý (physical topology)ỊA CHỈ IP Ỉ IP
Các địa chỉ IP đặc biệt
Các vùng địa chỉ IP dành riêng (Private Network)
Trang 59Net 128.1.0.0 128.1.0.1 128.1.0.2 128.1.0.3
Trang 60K THU T SUBNET Ỹ THUẬT SUBNET ẬT SUBNET
– Một kỹ thuật cho phép người quản trị phân chia một mạng thành nhiều mạng nhỏ hơn bằng cách sử dụng các chỉ số mạng được gán.
Vì sao phải dùng subnet
– Giảm kích thước của một broadcast domain.
Khái niệm subnet mask
Trang 61K THU T SUBNET Ỹ THUẬT SUBNET ẬT SUBNET
Thu n l i c a vi c s d ng k thu t subnet ận lợi của việc sử dụng kỹ thuật subnet ợi của việc sử dụng kỹ thuật subnet ủa việc sử dụng kỹ thuật subnet ệc sử dụng kỹ thuật subnet ử dụng kỹ thuật subnet ụng kỹ thuật subnet ỹ thuật subnet ận lợi của việc sử dụng kỹ thuật subnet
• Đơn giản trong quản trị.
• Cấu trúc lại mạng bên trong mà không ảnh hưởng đến
mạng bên ngoài.
• Cải thiện khả năng bảo mật
• Cô lập lưu thông trên mạng.
Trang 62K THU T SUBNET Ỹ THUẬT SUBNET ẬT SUBNET
Ví duï
Trang 63K THU T SUBNET Ỹ THUẬT SUBNET ẬT SUBNET
Trang 64K THU T SUBNET Ỹ THUẬT SUBNET ẬT SUBNET
C1_SWITCH
50/125 50/125 62.5/125 50/125
62.5/125 50/125 62.5/125 50/125
50/125 50/125 50/125 50/125 62.5/125 (indoor)
62.5/125(indoor) 62.5/125 62.5/125 62.5/125
62.5/125
ÑHQG TP.HCM
CENTER SWITCH
DHBK04
UTP Cat5e UTP Cat5e UTP Cat5e
62.5/125 (indoor)
PSTN Singlemode
Trang 65ĐỊA CHỈ ỨNG DỤNG
Không thể dùng địa chỉ IP.
Không thể sử dụng các chỉ số
trên hệ điều hành:
– Process ID
– Task number
– Job name
Phải làm việc trên tất cả các
hệ thống máy tính
Trang 66ĐỊA CHỈ ỨNG DỤNG
Chỉ số port
– Mỗi ứng dụng được gán
một chỉ số nguyên.
Mô hình Client-Server
– Server :
Luôn dùng motä chỉ số port đã biết (well-known port)
– Client :
Lấy chỉ số port chưa dùng từ hệ thống.
Trang 67ĐỊA CHỈ ỨNG DỤNG
Chỉ số port và các dịch vụ
Trang 68ĐỊA CHỈ ỨNG DỤNG
Chỉ số các port chuẩn
– Xem tập tin /etc/services trên các hệ thống UNIX và \winnt\
system32\drivers\etc\services trên Windows NT
Trang 69 Làm thế nào một máy trong mạng này kết nối đến một máy của mạng khác ?
– Thông tin về cổng mặc định (default gateway)
– Cả hai máy đều cần phải có thông tin về cổng mặc định.
Network
172.28.11.100 172.28.2.2
172.28.2.1 172.28.11.1
CẤU HÌNH THÔNG TIN MẠNG
Trang 70 Làm thế nào một máy kết nối đến một máy khác bằng tên gợi nhớ ?
– Dùng hệ thống tên miền (DNS – Domain Name System)
– Máy tính cần khai báo địa chỉ IP của DNS Server
CẤU HÌNH THÔNG TIN MẠNG
DNS Server
172.28.11.100 172.28.2.4
www.hcmut.edu.vn
172.28.2.2
Trang 71CẤU HÌNH THÔNG TIN MẠNG
– Địa chỉ IP (IP address)
– Mặt nạ mạng con (Subnet mask)
Trang 72 Cấu hình thông tin mạng
– Cần login với tài khoản có
quyền (Power User)
– Click nút Start Settings
Internet Protocol (TCP/IP)
CẤU HÌNH THÔNG TIN MẠNG
Trang 73 Xem thông tin cấu hình mạng
– Lệnh ipconfig : cho phép xem các thông tin cấu hình mạng.
– Cách dùng: Click nút Start Run gõ lệnh cmd cửa sổ command
line hiện ra gõ lệnh ipconfig hoặc ipconfig /all
CÁC TIỆN ÍCH MẠNG
Trang 74 Ki m tra k t n i m ng ểm tra kết nối mạng ết nối mạng ối mạng ạng
– L nh ệu Ping : ki m tra k t n i m ng đ n m t máy tính ểm tra kết nối mạng đến một máy tính ết nối mạng đến một máy tính ối mạng đến một máy tính ạng cục bộ sử dụng ết nối mạng đến một máy tính ộ sử dụng
– Cách dùng: Click nút Start Run gõ l nh ệu cmd c a s command ử dụng ổ command
line hi n ra ệu gõ l nh ping đ n đ a ch IP c a máy tính c n ki m ệu ết nối mạng đến một máy tính ịa chỉ IP của máy tính cần kiểm ỉ IP của máy tính cần kiểm ủa máy tính cần kiểm ần kiểm ểm tra kết nối mạng đến một máy tính.
tra.
CÁC TIỆN ÍCH MẠNG
Trang 75 Kiểm tra hoạt động của hệ thống phân giải tên miền
– Lệnh nslookup
– Cách dùng: Click nút Start Run gõ lệnh cmd cửa sổ command
line hiện ra gõ lệnh nslookup gõ vào một tên gợi nhớ Nhấn
Ctrl+C để thoát
CÁC TIỆN ÍCH MẠNG
Trang 77BÀI TẬP
1 Cho các thông tin IP sau:
Hãy cho biết:
- Số bit dành net, số bit dành cho host ?
- Địa chỉ mạng, địa chỉ dùng chung ?
- Tầm địa chỉ hữu dụng
a.10.10.100.100/8
SM: 255.0.0.0
b 170.158.1.1/16 SM: 255.255.0.0
c 192.172.16.10 SM: 255.255.255.0 d.100.1.1.100/16
Trang 78BÀI TẬP
2 Cho sơ đồ mạng như sau :
Hãy cho biết:
- Phân bố các vùng địa chỉ IP khi chúng có cùng subnet mask.
Trang 79CHÖÔNG III
CÁC PHƯƠNG TIỆN
TRUYỀN DẪN
Trang 80N I DUNG TRÌNH BÀY ỘI DUNG TRÌNH BÀY
Trang 81LÝ THUYẾT CƠ SỞ CHO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU
Trang 82 Kỹ thuật truyền tương tự
– Mã hóa các bit như dạng sóng
– Sử dụng trong hệ thống
telephone/modem
– Radio (wireless LAN)
– Kênh vệ tinh
Kỹ thuật truyền số
– Mã hóa các bit như dạng xung
LÝ THUYẾT CƠ SỞ CHO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU
Trang 83LÝ THUYẾT CƠ SỞ CHO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU
Trang 84LÝ THUYẾT CƠ SỞ CHO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU
Trang 85 Modem (modulate and demodulate)
CSU/DSU(Channel Service Unit/Data Service Unit)
LÝ THUYẾT CƠ SỞ CHO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU
Trang 86 Baseband và broadband
LÝ THUYẾT CƠ SỞ CHO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU
Trang 87 Chia xẻ môi trường truyền
LÝ THUYẾT CƠ SỞ CHO VIỆC TRUYỀN SỐ LIỆU
Trang 88 Packet Switching và Circuit Switching
– Circuit Switching
Phù hợp với tín hiệu liên tục.
Băng thông cố định.
Đường đi không đổi.
Dung lượng đường truyền đôi khi không tận dụng.
– Packet Switching
Phù hợp với tín hiệu không liên tục.
Điều khiển “end – to – end“
Đường đi có thể thay đổi.
Vấn đề tắc nghẽn trên đường truyền.