Mạng Máy Tính (Computer Networks)

Chia sẻ tài nguyên printer, scanner,… Thông tin Môi trường liên lạc email Thương mại điện tử (ecommerce) B2B (Businesstobusiness) B2C (Businesstoconsumer): ví dụ Amazon Business Applications Home Applications Mobile Users

Phần 2: M ạng Máy Tính

(Computer Networks)

Chương 3

Andrew S Tanenbaum: Computer Networks, 4ed., Prentice Hall Chương này có thể download từ

http://authors.phptr.com/tanenbaumcn4/samples/chapter01.pdf

Uses of Computer Networks

• Business Applications

• Home Applications

• Mobile Users

Business Applications of Networks

• Chia sẻ tài nguyên

Uses of Computer Networks

Business Applications of Networks (2)

Một mạng với hai máy khách (client) và một máy chủ (server)

File server, Mail server, Web server, Game server,

…

Business Applications of Networks (3)

Mô hình client-server bao gồm request và reply

(Yêu cầu)

(Đáp ứng)

Uses of Computer Networks

Home Network Applications

Sử dụng Internet

• Access to remote information

– WWW ( W orld W ide W eb)

Home Network Applications (2)

Uses of Computer Networks

Home Network Applications (3)

Một số dạng thương mại điện tử (e-commerce)

Mobile Network Users

• Notebook computer, PDA ( P ersonal D igital

A ssistant) kết nối với

– wired connection

– wireless network

– packets sent by any machine are received

by all the others.

• Point-to-point networks

– connections between individual pairs of

machines

Tầm Cỡ (Scale)

Phân loại theo tầm cỡ của hệ thống các processor được liên kết

( LAN )

( MAN ) ( WAN ) ( PAN )

Network Hardware

• Local Area Networks

• Metropolitan Area Networks

• Wide Area Networks

• Wireless Networks

• Home Networks

• Internetworks

Mạng Cục Bộ (Local Area Networks)

Hai broadcast LAN

(a) Bus: ví dụ Ethernet

(b) Vòng (Ring): ví dụ “token ring” của IBM

Network Hardware

Mạng Đô Thị (Metropolitan Area Networks)

A metropolitan area network based on cable TV

Mạng Diện Rộng (Wide Area Networks)

Relation between hosts on LANs and the subnet

(Máy định tuyến)

Network Hardware

Mạng Diện Rộng (Wide Area Networks)

– gồm các đường truyền (dây đồng, cáp quang, kết nối vô

tuyến,…) và các máy định tuyến (router)

– là các máy tính đặc biệt nối ba hay nhiều đường truyền

Khi dữ liệu đến từ một đường truyền, nó phải chọn đường truyền đi ra thích hợp để truyền tiếp dữ liệu

Wide Area Networks (2)

Một dòng các gói dữ liệu từ sender đến receiver

Network Hardware

Mạng Không Dây (Wireless Networks)

Các loại wireless networks:

Wireless Networks (2)

(a) Bluetooth: tầm hoạt động 10 m, băng ISM (Industrial, Scientific

and Medical band) không cần license, vận tốc truyền 1 Mbps

(b) Wireless LAN

Network Hardware

Wireless Networks (3)

WAN Không Dây

• Wireless WAN vận tốc thấp: mạng điện thoại di

động

• Wireless WAN vận tốc cao (broadband wireless):

Wireless Networks (4)

(a) Nhiều máy tính di động riêng lẻ

(b) Một mạng LAN (Local area network) bay

Network Hardware

Home Networks

Tương lai: Kết nối mạng

• Computers (desktop PC, PDA, shared peripherals)

• Entertainment (TV, DVD, VCR, camera, stereo, MP3)

• Telecomm (telephone, cell phone, fax)

• Appliances (microwave, fridge, clock, furnace, airco)

• Telemetry (utility meter, smoke alarm, babycam).

Liên Mạng

• Liên mạng (internetwork hay internet, i nhỏ!)

– là mạng gồm nhiều mạng (có thể không tương thích

nhau) được liên kết bởi các máy gateway

Network Software

• Các chồng giao thức (Protocol stacks)

– Một giao thức là một quy ước giữa các bên giao tiếp về cách

thức tiến hành giao tiếp

– Một kiến trúc mạng là một tập các lớp và giao thức

– Các đối tượng sử dụng cùng một giao thức của một lớp,

nhưng ở các máy khác nhau, để giao tiếp nhau được gọi là

đối tượng ngang hàng (peers)

– Giao diện (interface) giữa hai lớp kề nhau định nghĩa các tác

vụ và dịch vụ mà lớp dưới cung cấp cho lớp trên

• Các vấn đề phải giải quyết

Các Chồng Giao Thức (1)

Các lớp (layers), các giao thức, và các giao diện (interfaces)

Network Software

Các Chồng Giao Thức (2)

Các Chồng Giao Thức (3)

Example information flow supporting virtual communication in layer 5

Network Software

Các Vấn Đề Phải Giải Quyết

• Địa chỉ nơi nhận (Addressing)

– Ý niệm “địa chỉ” cho máy/quá trình gửi hay nhận

• Kiểm tra lỗi (Error Control)

– Làm thế nào để nhận ra lỗi phát sinh khi truyền dữ

liệu và sửa lỗi?

• Điều khiển luồng (Flow Control)

– Tốc độ gửi quá nhanh so với tốc độ xử lý bên nhận

• Multiplexing/demultiplexing

– Ví dụ: Một mạch vật lý chia sẻ cho nhiều kết nối

• Định tuyến (Routing)

–

Reference Models

The OSI Reference Model

The TCP/IP Reference Model (1)

The TCP/IP reference model

Reference Models

Các giao thức và mạng trong mô hình tham khảo TCP/IP nguyên thủy

Example Networks The Internet

ARPANET

(a) Structure of the telephone system

(b) Baran’s proposed distributed digital switching system (1964)

The ARPANET (2)

Thiết kế của mạng ARPANET nguyên thủy

IMP: Interface Message Processor

Example Networks The Internet

The ARPANET (3)

Sự tăng trưởng của ARPANET (a) December 1969 ( b) July 1970.

NSFNET

Example Networks The Internet

Sử Dụng Internet

Các ứng dụng truyền thống (1970 – 1990)

• E-mail

• Remote login (Đăng nhập từ xa)

• Chuyển tập tin (file transfer)

Sử Dụng Internet (2)

World Wide Web (WWW)

Example Networks The Internet

Kiến trúc của Internet

Mạng Hướng Có Kết Nối

(Connection-Oriented Networks)

• Các mạng hướng có kết nối (Connection-Oriented

Networks): tương tự hệ thống điện thoại

Example Networks

Ethernet

Kiến trúc của Ethernet nguyên thủy

Wireless LANs (1)

Chuẩn 802.11 (WiFi) định nghĩa hai chế độ

(a) Có sự hiện diện của một base station

(b) Không có sự hiện diện của một base station (Ad hoc

networking)

Example Networks

Wireless LANs (2)

Một mạng 802.11 với nhiều cell

Một cell

(Network Standardization)

• Viễn thông

• International Standards

• Internet Standards

Network Standardization

Viễn Thông (Telecommunications)

• ITU (International Telecommunication Union)

• Radiocommunications

• Telecommunications Standardization ( ITU-T )

• Development

International Standards

• ISO ( I nternational S tandards O rganization,

International Organization for Standardization)

• IEEE ( I nstitute of E lectrical and E lectronics

• 802.16: WiMAX (Worldwide Interoperability for

Microwave Access)

Network Standardization

Internet Standards

• Từ 1989: IRTF (Internet Research Task Force), IETF (Internet

Engineering Task Force)

– Các văn bản RFCs (Request For Comments)

• Ví dụ: RFC 2616 cho Hypertext Transfer Protocol

The principal metric prefixes.