Giáo trình mạng căn bản, cài đặt thiết lập quản lý và vận hành mạng lan (nghề tin học văn phòng trung cấp)

Phân biệt được các mạng LAN và WAN; A2 Trình bày được chức năng của mô hình kết nối hệ thống mở OSI và mô hình kiến trúc TCP/IP Internet ; A3.Trình bày được các kiến thức cơ bản về mạng

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI

GIÁO TRÌNH

MÔ ĐUN: MẠNG CĂN BẢN, CÀI ĐẶT THIẾT LẬP

QUẢN LÝ VÀ VH MẠNG LAN NGHỀ: TIN HỌC VĂN PHÒNG

TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP

Ban hành kèm theo Quyết định số: / QĐ-CĐCG ngày … tháng năm……

của Trường cao đẳng Cơ giới

Quảng Ngãi, năm 2022

(Lưu hành nội bộ)

LỜI GIỚI THIỆU

Yêu cầu có các tài liệu tham khảo cho sinh viên của khoa Kinh tế - Trường Cao đẳng

Cơ Giới ngày càng trở nên cấp thiết Việc biên soạn tài liệu này nằm trong kế hoạch xây dựng hệ thống giáo trình các mô đun của Khoa

Mục tiêu của giáo trình nhằm cung cấp cho học sinh một tài liệu tham khảo chính về

mô đun Mạng căn bản,Cài đặt thiết lập quản lý và vận hành mạng LAN, trong đó giới thiệu những khái niệm căn bản nhất về hệ thống mạng máy tính, 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 học sinh tìm hiểu về hệ thống mạng

-Tài liệu này có thể tạm chia làm 2 phần:

+Phần đầu, bao gồm những khái niệm cơ bản, công nghệ về hệ thống mạng (nội dung chính của mô hình tham chiếu các hệ thống mở - OSI những kiến thức về các hình trạng Các kiểu giao kết khái niệm và nội dung cơ bản cáp mạng và vật tải truyền và cuối cùng là giới thiệu giao thức TCP/IP

+Phần tiếp theo, trình bày một trong những hệ điều hành mạng thông thường nhất hiện đang dùng trong thực tế: hệ điều hành mạng

Ngoài phần giới thiệu chung, tài liệu còn hướng dẫn cách thức cài đặt và một số kiến thức liên quan đến việc quản trị tài quản người dùng

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 soạn thảo giáo trình, 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 bạn sinh viên và những ai sử dụng tài liệu này Các góp ý xin gửi về Khoa Kinh tế - Trường Cao đẳng Cơ Giới

Xin chân thành cảm ơn

Quảng Ngãi, ngày tháng năm 20

Tham gia biên soạn

1 Đoàn Ngọc Nghĩa Chủ biên

2 …………

MỤC LỤC

L ỜI GIỚI THIỆU 2

M ỤC LỤC 3

Bài M ở Đầu: NHẬP MÔN MẠNG MÁY TÍNH 19

1 Nhập môn mạng máy tính 20

2 Định nghĩa mạng máy tính 20

3 Lợi ích kết nối mạng máy tính: 20

4 Lịch sử mạng máy tính 20

Bài 1: GI ỚI THIỆU HỆ THỐNG MẠNG MÁY TÍNH 21

1.Phân loại mạng: 22

1.1 Theo khoảng cách: 22

1.2 Theo cấu trúc mạng: 23

1.3 Theo phương pháp truyền thông: 23

2 Các thành phần của mạng máy tính 25

2.1 các dịch vụ mạng: 25

2.2 Thiết bị truyền tải: 25

3 Các mô hình ứng dụng mạng 28

3.1 Mạng ngang hàng: 28

3.2 Mạng khách chủ: 29

3.3 Mô hình hỗn hợp: 30

4 Một số hệ điều hành mạng 32

5.Các mô hình quản lý 32

5.1 Workgroup 32

5.2 Mô hình Domain: 33

5.3 Boot Rom 34

6 Công việc của người quản trị 34

6.1 Quản lý cấu hình mạng 34

6.2 Quản lý tính chịu lỗi cho hệ thống 35

6.3 Quản lý hiệu năng hoạt động của mạng 38

6.4 Quản lý tính bảo mật cho mạng 39

7 Băng thông , độ trễ, thông lượng 40

7.1 Băng thông: 40

7.2 Độ trễ: 40

7.3 Thông lượng : 41

8 Phương thức truyền và độ an toàn 42

8.1 Các phương thức truyền thông dữ liệu: 42

8.2 Độ an toàn truyền thông dữ liệu 44

Bài 2 : CHU ẨN MẠNG MÁY TÍNH 47

1.Chuẩn mạng: 48

1.1 Khái niệm: 48

1.2 Các tổ chức định chuẩn: 48

1.3 Qui luật và tiến trình liên lạc: 50

2.Mô hình tham chiếu OSI: 51

2.1 Giới thiệu mô hình OSI 51

2.2 Tầng vật lý : 51

2.3 Tầng liên kết dữ liệu: 52

2.4 Tầng mạng: 56

2.5Tầng vận chuyển (Transport Layer) 56

2.6 Tầng phiên (Session Layer) 56

2.7 Tầng trình diễn (Presentation Layer) 56

2.8 Tầng ứng dụng (Application Layer) 56

3.Mô hình tham chiếu OSI: 58

4.Một số chuẩn mạng 58

4.1 Chuẩn SLIP VÀ PPP: 58

4.2 Họ chuẩn IEEE 802 59

4.3 Chuẩn NDIS và ODI Tầng vật lý: 61

Bài 3: CÁC THI ẾT BỊ KẾT NỐI MẠNG 64

1.Các thiết bị truyền dẫn: 65

1.1Các đặt tính của một thiết bị truyền dẫn 65

1.2 Cáp xoắn đôi 66

1.3 Cáp đồng trục 70

1.4 Cáp sợi quang 71

2.Thiết bị đầu cuối 73

2.1 Đầu nối kết cáp nhiều sợi 73

2.2 Đầu nối kết cáp xoắn đôi 73

2.3 Đầu nối kết cáp đồng trục 74

2.4 Đầu kết nối cáp sợi quang Tầng vật lý 77

3 Một số thiết bị khác 84

4 Thiết bị kết nối mạng 86

5.Thiết bị nối liên mang 88

5.1 Gateway 88

5.2 router ( bộ định tuyến) 89

6.Miền xung đột và các mô hình kết nối thường gặp 90

6.1 Miền xung đột 90

6.2 Các mô hình kết nối mạng thường gặp lắp đặt các thiết bị mạng 92

7.Thiết bị nối liên mạng 94

7.1 Sơ đồ đấu dây 94

7.2 Lắp đặt các thiết bị mạng 94

7.3 Vận hành mạng 95

Bài 4: GI ỚI THIỆU CÁC CÔNG NGHỆ MẠNG. 98

1.Mạng điểm tới điểm (Point to Point) 99

2.Mạng Ethternet 99

3.Mạng Token ring 100

4.Mạng thuê bao 101

5.Mạng chuyển mạch: 102

5.1 Mạng X25 102

5.2 Mạng Frame Relay 102

5.3 Mạng ATM 102

5.4 Mạng ADSL 103

6.Mạng Arpanet 109

7.Mạng Internet 109

8.Mạng Wireless 111

Bài 5: GIAO TH ỨC TCP/IP 113

1.Giao thức IP (Internet protocol) 114

1.1 Tổng quan về địa chỉ IP: 114

1.2 Các giao thức trong IP 114

1.3 Các hoạt động của giao thức IP mạng ADSL 115

2.Giao thức TCP (Transmission control protocol) 115

3.Giao thức UDP (User datagram protocol) 116

Bài 6: GI ỚI THIỆU CÁC DỊCH VỤ MẠNG 119

1.Dịch vụ ARP ( Address Resolution protocol) 119

2.Dịch vụ ICMP (Internet Control Message Protocol) 120

3.Dịch vụ DHCP 121

4.Dịch vụ DNS 123

5.Dịch vụ FPT 124

6.Dịch vụ Web 125

6.1 WWW (World Wide Web) 126

6.2 HTTP (Hyper Text Transmission protocol) 126

7.Dịch vụ MAIL 127

7.1 NNTP.( Netword News Transfer protocol) 127

7.2 SMTP ( Simple Mail Transfer protocol) 127

8.Dịch vụ RAS (Remote Access Service) 128

Bài 7 : CÀI ĐẶT VÀ KHAI THÁC MẠNG INTERNET 130

1.Cài đặt và khai thác mạng internet ,dịch vụ Web 131

1.1 Cách đăng ký với nhà cung cấp dich vụ ISP 131

1.2 Thông số mạng: 132

1.3 Cài đặt giao thức “Network” 132

1.4 Cài đặt Dial-up Networking: 132

1.5 Tạo kết nối và định cấu hình cho kết nối “New Connection” 132

2.Khai thác mạng INTERNET 134

2.1 Giới thiệu cách truy cập internet 134

2.2 Cách tìm kiếm thông tin và download dữ liệu trên internet 135

2.3 Thiết lập hòm thư trong Outlook Express 135

2.4 Cách đăng ký hòm thư miễn phí trên yahoo,hotmail 136

PH ẦN II: 140

Bài 1: T ỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 140

1.Kiến thức cơ bản: 141

1.1 Sơ lược về lịch sử phát triển: 141

1.2 Khái niệm cơ bản: 144

1.3 Phân biệt các loại mạng: 145

1.4 Mạng toàn cầu Internet 145

1.5 Mô hình OSI (Open Systems Interconect) 146

1.6 Một số bộ giao thức kết nối mạng: 147

2.Bộ giao thức TCP/IP 148

2.1 Tổng quan về bộ giao thức TCP/IP 148

2.2 Một số giao thức cơ bản trong bộ giao thức TCP/IP 148

3.Giới thiệu một số các dịch vụ cơ bản trên mạng 149

3.1 Dịch vụ truy cập từ xa Telnet: 149

3.2 Dịch vụ truyền tệp (FTP) 150

3.3 Dịch vụ World Wide Web 151

3.4 Dịch vụ thư điện tử (E-Mail) 151

Bài 2: M ẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN 159

1.Kiến thức cơ bản về mạng Lan 160

1.1 Cấu trúc topo mạng 160

1.2 Các phương thức truy nhập đường truyền 162

1.3 Các loại đường truyền và các chuẩn của chúng 162

1.4 Hệ thống cáp dùng cho mạng LAN 165

1.5 Các thiết bị dùng để kết nối mạng LAN 167

2.Công nghệ Ethernet 167

2.1 Giới thiệu chung về Ethernet: 167

2.2 Các đặt tính chung của Ethernet: 167

2.3 Các loại mạng Ethernet 168

3.Các kỹ thuật chuyển mạch trong LAN 170

3.1 Phân đoạn trong mạng LAN 170

3.2 Các chế độ chuyển mạch trong LAN 171

3.3 Mạng LAN ảo (VLAN) 172

4.Thiết kế mạng LAN 172

4.1 Mô hình cơ bản 172

4.2 Các yêu cầu thiết kế 174

4.3 Các bước thiết kế 176

5.Một số mạng LAN mẫu: 177

Bài 3: CÀI ĐẶT VÀ QUẢN TRỊ HỆ THỐNG MẠNG 182

1.Các cách bấm dây mạng 183

1.1 Cách chọn loại dây mạng 183

1.2 Cách chọn đầu mạng và phân biệt dây 186

2.Các chi tiết cơ bản trên bản vẽ thi công mạng 189

2.1 Giám sát thi công mạng 189

2.2 Các kỹ thuật đấu nối 191

3.Cài đặt hệ điều hành mạng 203

4.Cài đặt các dịch vụ mạng 204

5.Cài đặt các giao thức mạng 210

6.Quản trị, vận hành hệ thống mạng LAN 212

TÀI LI ỆU THAM KHẢO 219

GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN

Tên mô đun: MẠNG CĂN BẢN, CÀI ĐẶT THIẾT LẬP QUẢN LÝ VÀ VH MẠNG LAN

Mã mô đun: MĐ18

Vị trí, tính chất của mô dun:

Vị trí: Mô đun được bố trí sau khi học sinh học xong các mô đun chung, các mô đun

cơ sở chuyên ngành đào tạo chuyên môn nghề

Tính chất : Là môđun lý thuyết và thực hành chuyên ngành bắt buộc

Mục tiêu mô đun:

- Kiến thức:

A1 Phân biệt được các mạng LAN và WAN;

A2 Trình bày được chức năng của mô hình kết nối hệ thống mở OSI và mô hình kiến trúc TCP/IP (Internet) ;

A3.Trình bày được các kiến thức cơ bản về mạng máy tính;

+Phân biệt và lựa chọn được các thiết bị mạng ;

+Phân biệt được các chuẩn kết nối mạng cục bộ;

C1 Chủ động, nghiêm túc trong học tập và công việc

C2 Giữ gìn vệ sinh công nghiệp, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

1 Chương trình khung:

Mã MH/

MĐ/ HP Tên môn học, mô đun

Số tín chỉ

Thời gian đào tạo (giờ)

Tổng

số

Trong đó

Lý thuyết

Thực hành/thực tập/thí nghiệm/bài tập/thảo luận

Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài

t ập

Kiểm tra

1 Bài mở đầu: Nhập môn mạng máy

1.2 Theo cấu trúc mạng

1.3 Theo phương pháp truyền thông

7 Băng thông, độ trễ, thông lượng

7.1 Băng thông (Bandwidth)

7.2 Độ trễ (Latency)

7.3 Thông lượng (Throughput)

8 Phương thức truyền và độ an toàn

8.1 Các phương phức truyền thông

dữ liệu

8.2 Độ an toàn truyền thông dữ liệu

3 Bài 2.Chuẩn mạng máy tính

1 Chuẩn mạng

1.1 Khái niệm

1.2 Các tổ chức định chuẩn

1.3 Quy luật và tiến trình liên lạc

2 Mô hình tham chiếu OSI

2.1 Giới thiệu mô hình OSI (Open

1.3 Cáp đồng trục (Coaxial cable)

1.4 Cáp sợ quang (Fiber optic cable)

2 Thiết bị đầu nối

2.1 Đầu nối kết cáp nhiều sợi

2.2 Đầu nối kết cáp xoắn đôi

7 Thiết bị nối liên mạng

7.1 Sơ đồ đấu dây

7.2 Lắp đặt các thiết bị mạng

7.3 Vận hành mạng

8 Ôn tập kiểm tra định kỳ

5 Bài 4.Giới thiệu các công nghệ

9 Ôn tập kiểm tra định kỳ

6 Bài 5.Giao thức TCP/IP

1 Giao thức IP (Internet protocol)

7 Bài 6.Giới thiệu các dịch vụ mạng

1 Dịch vụ ARP (Address Resolution

Protocol)

8 Dịch vụ RAS (Remote Access

Service)

9 Ôn tập kiểm tra định kỳ

8 Bài 7.Cài đặt và khai thác mạng

1.3 Cài đặt giao thức "Network"

1.4 Cài đặt Dial-Up Networking

1.5 Tạo kết nối và định cấu hình cho

kết nối "New Connection"

1.6 Tiến hành kết nối mạng

2 Khai thác mạng Internet

2.1 Giới thiệu cách truy cập Internet

2.2 Cách tìm kiếm thông tin và

download dữ liệu trên Internet

2.3 Thiết lập hòm thư trong Outlook

Express

2.4 Cách đăng ký hòm thư miễn phí

trên yahoo, hotmail

3 Ôn tập kiểm tra định kỳ

1.1 Sơ lược lịch sử phát triển

1.2 Khái niệm cơ bản

1.3 Phân biệt các loại mạng

1.4 Mạng toàn cầu Internet:

1.5 Mô hình OSI (Open Systems

3.3 Dịch vụ World Wide Web

3.4 Dịch vụ thư điện tử (E-Mail)

10 Bài 2.Mạng LAN và thiết kế mạng

LAN

1 Kiến thức cơ bản về LAN

1.1 Cấu trúc tô pô của mạng

1.2 Các phương thức truy nhập

đường truyền

1.3 Các loại đường truyền và các

chuẩn của chúng

2.1 Giới thiệu chung về Ethernet

2.2 Các đặc tính chung của Ethernet

1.2 Cách chọn đầu và phân biệt đây

2 Các chi tiết cơ bản trên bản vẽ thi

công mạng

2.1 Giám sát thi công mạng

2.2 Các kỹ thuật đấu nối

2.3 Các bước tiến hành thi công

2.4 Đấu nối và cấu hình phần cứng

3 Điều kiện thực hiện mô đun

1 Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng thực hành

2 Trang thiết bị máy móc: Phấn, bảng đen, Máy chiếu Projector, Máy vi tính, Phần mềm : Hệ điều hành WINDOWS.Thiết bị mạng: Adapter, Bộ định tuyến, Hub, RJ45, Cáp mạng, Kìm bấm cáp

3 Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Các slide bài giảng,Tài liệu hướng dẫn mô đun Mạng máy tính, Giáo trình Mạng máy tính

4 Các điều kiện khác: Phòng học lý thuyết đúng tiêu chuẩn và phòng thực hành đủ điều kiện thực hành

4 Nội dung và phương pháp đánh giá

1 Nội dung:

-Kiến thức:

Biết được các mô hình mạng

Biết được các giao thức truyền trong hệ thống mạng

Phụ trách quản lý một mạng máy tính tại cơ quan xí nghiệp

Biết chuẩn đoán và sửa chữa các sự cố cơ bản trên hệ thống trên mạng

Nắm vững các kiến thức về thiết bị mạng

Kiểm tra lý thuyết (được đánh giá qua bài viết, vấn đáp, trắc nghiệm, tự luận) các nội dung đã học

- Kỹ năng:

Đánh giá kỹ năng thực hành của học sinh:

Thiết kế được các mô hình kết nối một hệ thống mạng LAN

Cài đặt và cấu hình được giao thức mạng TCP/IP

Kiểm tra và chỉnh được các sự cố đơn giản trên mạng

Kiểm tra bài tập thực hành(được đánh giá qua các buổi thực hành bài tập tại phòng

thực hành) theo yêu cầu đạt được của từng bài học có trong mô đun

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: tinh thần trách nhiệm, sáng tạo và kỷ luật

-Năng lực tự chủ và trách nhiệm:

+ Cẩn thận, thao tác nhanh chuẩn xác, tự giác trong học tập

2 Phương pháp:

Kiểm tra đánh giá trước khi thực hiện mô-đun :

Được đánh giá qua bài viết, kiểm tra vấn đáp hoặc trắc nghiệm, tự luận, thực hành đạt các yêu cầu của mô-đun MĐ18

Kiểm tra đánh giá trong khi thực hiện mô-đun:

Được đánh giá qua bài viết, kiểm tra vấn đáp hoặc trắc nghiệm, tự luận, thực hành trong quá trình thực hiện các bài học có trong mô-đun Kiến thức, kỹ năng và thái độ Yêu cầu phải đạt được các mục tiêu của từng bài học có trong mô-đun

Kiểm tra sau khi kết thúc mô-đun

4.2.2 Phương pháp đánh giá

Phương pháp

đánh giá Phương pháp tổ chức Hình thức kiểm tra Chuẩn đầu ra đánh giá cột Số Thời điểm kiểm tra

Thuyết trình Trắc nghiệm/ Tự luận/ A1, C1, C2 1 Sau 10 giờ

5 Hướng dẫn thực hiện mô đun:

1 Phạm vi áp dụng chương trình:

Chương trình mô đun được sử dụng để giảng dạy cho trình độ trung cấp nghề

2 Hướng dẫn một số điểm chính về phương pháp giảng dạy mô đun đào tạo:

Giáo viên trước khi giảng dạy cần phải căn cứ vào nội dung của từng bài học chuẩn bị đầy đủ các điều kiện thực hiện bài học để đảm bảo chất lượng giảng dạy

3 Những trọng tâm chương trình cần chú ý:

Biết cách thiết kế một mạng LAN cục bộ

Biết xử lý một số lỗi đơn giản trong quá trình vận hành mạng

Biết cách khai thác tài nguyên trên mạng Internet

Phương pháp chọn giao thức mạng

Phương pháp bấm dây mạng theo các chuẩn khác nhau

Phương pháp cài đặt, thiết lập địa chỉ mạng

Quản trị và vận hành hệ thống mạng LAN

6 Tài liệu cần tham khảo:

TCP/IP Network Administration Craig Hunt, O'Reilly & Associates

ISP Network Design IBM

LAN Design Manual BICSI

Mạng máy tính Nguyễn Gia Hiểu

Mạng căn bản Nhà Xuất bản Thống kê

www.Quantrimang.com.vn, www.3C.com.vn

Hoàng Đức Hải, Giáo trình Mạng máy tính, NXB Giáo dục, 1996

Trần Thống – Giáo trình Mạng máy tính 1 – Trường Đại học Đà Lạt – 1999

Bùi Thế Hồng – Mạng máy tính và các dịch vụ trên mạng – Viện Công nghệ Thông tin

Hà Nội – 1999

Nguyễn Thúc Hải – Mạng máy tính và các hệ thống mở - NXB Giáo dục – 1999 Andrew S.Tanenbaum (Hồ Anh Phong dịch) – Mạng máy tính – Nhà xuất bản thống

kê – 2002

Tống Văn On – Mạng máy tính – Tập 1, 2 – Nhà xuất bản thống kê – 2004

Nguyễn Nam Thuận, Lữ Đức Hào – Thiết kế mạng & Xây dựng mạng máy tính – Nhà

xuất bản giao thông vận tải – 2006

-Trình bày được các kiến thức cơ bản về mạng máy tính

-Trình bày được sự hình thành và phát triển của mạng máy tính

- Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, tư duy sáng tạo và khoa học

* Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu

-Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng,

vấn đáp, dạy học theo vấn đề

- Đối với người học: Chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học

*Điều kiện thực hiện bài học

- Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học chuyên môn

- Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác

- Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình mô đun, giáo trình, tài liệu

tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan

- Các điều kiện khác: Không có

*Kiểm tra và đánh giá bài học

- Nội dung:

Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức

Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng

Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:

+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp

+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập

+ Tham gia đầy đủ thời lượng mô đun

+ Nghiêm túc trong quá trình học tập

* Phương pháp:

+Điểm kiểm tra thường xuyên: không có

+ Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không có

+ Kiểm tra định kỳ thực hành: không có

* Nội dung chính:

1 Nhập môn mạng máy tính

Nhập môn Mạng máy tính là môn học thuộc nhóm kiến thức ngành của chương trình đào tạo Nghề Tin Học Văn Phòng, hệ trung cấp cung cấp các khái niệm cơ bản, các kỹ năng cơ bản về mạng máy tính

2 Định nghĩa mạng máy tính

Mạng máy tính (tiếng Anh: computer network) là mạng viễn thông kỹ thuật số cho phép các nút mạng chia sẻ tài nguyên Trong các mạng máy tính, các thiết bị máy tính trao đổi dữ liệu với nhau bằng các kết nối (liên kết dữ liệu) giữa các nút

3 Lợi ích kết nối mạng máy tính:

Mạng máy tính là một hệ thống kết nối nhiều máy tính với nhau để chia sẻ tài nguyên và truyền tải thông tin giữa các máy tính Các lợi ích của mạng máy tính bao gồm: Chia sẻ tài nguyên: Mạng máy tính cho phép chia sẻ tài nguyên như máy in, bộ nhớ, ổ đĩa, dịch vụ internet, ứng dụng và nhiều tài nguyên khác

4 Lịch sử mạng máy tính

Giữa những năm 60 các hệ thống máy tính được tập trung hoá cao độ như mainframe, minicomputer, được gọi là máy tính trung tâm và nhiều trạm cuối nối với nó Máy tính trung tâm hầu như đảm nhiệm tất cả mọi việc :

+ Xử lý thông tin

+ Quản lý các thủ tục truyền dữ liệu

+ Quản lý sự đồng bộ của các trạm cuối

+ Quản lý các hàng đợi

+ Sử lý các ngắt từ các trạm cuối,

 Nhược điểm:

+ Tốn quá nhiều vật liệu để nối các trạm với trung tâm (tốn đường truyền)

+ Máy tính trung tâm quá tải (phải làm việc quá nhiều)

- Để giảm nhiệm vụ của máy tính trung tâm người ta gom các trạm cuối vào bộ gọi là bộ tập trung (hoặc bộ dồn kênh) trước khi chuyển về trung tâm Các bộ này có chức năng tập trung các tín hiệu do trạm cuối gửi đến vào trên cùng một đường truyền + Bộ dồn kênh (multiplexor): có khả năng truyền song song các thông tin do trạm cuối gửi về trung tâm

+ Bộ tập trung (concentrator): không có khả năng này, phải dùng bộ đệm để lưu trữ tạm thời dữ liệu

KL: Mọi sự liên lạc giữa các trạm cuối với nhau phải đi qua máy tính trung tâm, không được nối trực tiếp với nhau hệ thống trên không được gọi là mạng máy tính

mà chỉ được gọi là mạng xử lý

- Từ cuối những năm 70, các máy tính được nối trực tiếp với nhau để tạo thành mạng máy tính nhằm phân tán tải của hệ thống và tăng độ tin cậy

-Trình bày được sự hình thành và phát triển của mạng máy tính;

-Phân loại và xác định được các kiểu thiết kế mạng máy tính thông dụng;

-Nắm được các nguyên tắc truyền thông trên mạng;

-Nắm được các mô hình mạng máy tính;

-Rèn luyện tính chính xác, khoa học và tác phong công nghiệp

-Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề)

-Đối với người học: Chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học

*Điều kiện thực hiện bài học

-Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học chuyên môn

-Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác

-Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình mô đun, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo

án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan

-Các điều kiện khác: Không có

*Kiểm tra và đánh giá bài học

o Nội dung:

o Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức

o Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng

o Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần:

+ Nghiên cứu bài trước khi đến lớp

+ Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập

+ Tham gia đầy đủ thời lượng mô đun

+ Nghiêm túc trong quá trình học tập

o Phương pháp:

o Điểm kiểm tra thường xuyên: không có

o Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không có

o Kiểm tra định kỳ thực hành: không có

1.1 Theo khoảng cách:

Nếu phân loại theo khoảng cách địa lý thì mạng máy tính có bao nhiêu loại?

Dựa vào phạm vi phân bổ của mạng máy tính theo không gian địa lý người ta có thể phân ra các loại mạng như sau:

Mạng GAN (Global Area Network) - Mạng toàn cầu:

 Mạng GAN thực hiện kết nối máy tính từ các châu lục khác nhau tạo nên một

hệ thống Thông thường kết nối mạng này được thực hiện thông qua đường truyền mạng viễn thông và thông qua vệ tinh

 Mạng Internet là một mạng GAN

Mạng WAN (Wide Area Network) - Mạng diện rộng:

Mạng WAN kết nối diện rộng, kết nối các máy tính trong nội bộ giữa các quốc gia hay giữa các quốc gia trên một châu lục hoặc như mạng internet phục vụ các công

ty lớn, ngành kinh tế có bán kính diện rộng lớn Mạng máy tính này được kết nối thông qua đường truyền mạng viễn thông

Các mạng WAN được kết nối với nhau thành mạng GAN hay tự nó đã là mạng GAN

Mạng MAN (Metropolitan Area Network) - Mạng thành phố:

- Mạng MAN kết nối các máy tính trong một phạm vi địa lý một đô thị hoặc trung tâm kinh tế xã hội có bán kính hàng trăm Km Số lượng máy có thể lên đến hàng nghìn Đường truyền có thể sử dụng cơ sở hạ tầng của viễn thông Kết nối thông qua mạng truyền thông có tốc độ cao (từ 50-100 Mbit/s)

Mạng LAN (Local Area Network) - Mạng cục bộ:

- Đây là mạng cục bộ, thực hiện kết nối các máy tính trong cùng một khu vực với bán kính hẹp, thông thường khoảng vài trǎm mét Kết nối thông qua truyền thông tốc

độ cao ví dụ cáp dẫn đồng trục thay cáp quang mạng Mạng LAN thường sử dụng trong nội bộ cơ quan/tổ chức…Các mạng LAN có thể được kết nối với nhau tạo thành thành mạng WAN

- Mạng LAN thường được lắp đặt trong các công ty, văn phòng nhỏ Bán kính tối

đa giữa các trạm là dưới 1Km Với số lượng máy trạm từ vài chục đến vài trăm mét

(thông thường dưới 100 máy)

1.2 Theo cấu trúc mạng:

Cấu trúc liên kết mạng là sự sắp xếp các phần tử khác nhau (liên kết, nút mạng,

vân vân.) của một mạng máy tính.[1][2] Chủ yếu, đó là cấu trúc tô pô[3] của một mạng máy tính, và có thể mô tả theo tính vật lý và lôgíc Cấu trúc liên kết vật lý (tô pô vật lý) là sự sắp đặt các thành phần mạng khác nhau, bao gồm nơi chứa thiết bị và cài đặt dây cáp nối, trong khi cấu trúc liên kết lôgíc (tô pô lôgíc) chỉ ra cách hoạt động của dòng dữ liệu trong mạng Khoảng cách giữa các nút mạng, điểm giao vật lý, tỉ lệ truyền tải, và/hoặc dạng tín hiệu có thể khác nhau giữa hai mạng cho dù cấu trúc tô pô của chúng có thể giống hệt nhau

- Mạng hình sao (Star)

Mạng hình sao có tất cả các trạm được kết nối với một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích Phụ thuộc vào yêu cầu truyền thông trên mạng mà thiết bị trung tâm có thể là switch, router, hub hay máy chủ trung tâm Vai trò của thiết bị trung tâm là thiết lập các liên kết Point to Point Việc thiết lập mạng đơn giản, dễ dàng cấu hình lại mạng (thêm, bớt các trạm) và

có thể kiểm soát và khắc phục sự cố nhanh, đồng thời tận dụng được tối đa tốc độ truyền của đường truyền vật lý Tuy nhiên, độ dài đường truyền nối một trạm với thiết

bị trung tâm bị hạn chế (trong vòng 100m, với công nghệ hiện nay)

Mạng trục tuyến (Bus)

-Cấu trúc liên kết mạng trục tuyến

Tất cả các trạm phân chia một đường truyền chung (bus) Đường truyền chính được giới hạn hai đầu bằng hai đầu nối đặc biệt gọi là điểm đầu cuối Mỗi trạm được nối với trục chính qua một đầu nối chữ T hoặc một thiết bị thu phát Cụ thể hình mạng Bus hoạt động theo các liên kết Point to Multipoint hay Broadcast Mạng trục tuyến dễ thiết kế và có chi phí thấp, tuy nhiên nó có tính ổn định kém,khi hỏng khó phát hiện, chỉ một nút mạng hỏng là toàn bộ mạng bị ngừng hoạt động

Mạng hình vòng (Ring)

Trên mạng hình vòng tín hiệu được truyền đi trên vòng theo một chiều duy nhất Mỗi trạm của mạng được nối với nhau qua một bộ chuyển tiếp có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển tiếp đến trạm kế tiếp trên vòng Như vậy tín hiệu được lưu chuyển trên vòng theo một chuỗi liên tiếp các liên kết Point to Point giữa các bộ chuyển tiếp Mạng hình vòng có ưu, nhược điểm tương tự như mạng hình sao, tuy nhiên mạng hình vòng đòi hỏi giao thức truy nhập mạng phức tạp hơn mạng hình sao Ngoài ra còn có các kết nối hỗn hợp giữa các kiến trúc mạng trên như Star Bus hay Star Ring

1.3 Theo phương pháp truyền thông:

Mạng máy tính và truyền thông là gì?

Hiện nay, mạng máy tính đã trở thành nhân tố quan trọng, là cầu nối trao đổi

thông tin giữa các cá nhân, tổ chức và các doanh nghiệp trên phạm vi toàn cầu Nó đóng vai trò quan trọng không thể thiếu trong quá trình quản trị, điều hành các hoạt động sản xuất kinh doanh của mỗi doanh nghiệp Hơn nữa, sự phát triển và ứng dụng của Internet đã làm thay đổi mô hình và cách thức hoạt động kinh doanh của doanh nghiệp Chưa bao giờ công tác xây dựng và quản trị hệ thống mạng doanh nghiệp lại được coi trọng như hiện nay

Ngành Mạng máy tính & Truyền thông dữ liệu là một ngành nghiên cứu những

nguyên lý của mạng, cách thiết kế, xây dựng một hệ thống mạng từ mạng nội bộ cho đến mạng diện rộng có kết nối toàn cầu Đồng thời ngành Mạng máy tính &Truyền thông dữ liệu cũng cung cấp cho người học những kỹ năng tiên tiến trong việc phát

triển ứng dụng trên các hệ thống máy tính nối mạng từ trung đến cao cấp

Xu hướng IoT (Internet of Things) được khởi xướng bởi hãng Microsoft đang rất được phát triển IoT lấy nền tảng là mạng máy tính để kết nối mọi thứ lại với nhau Một ngày không xa, ta có thể kết nối máy tính với… những thứ xung quanh ta một cách thật dễ dàng

– Mạng ngang hàng (Peer to Peer – P2P): Phỗ biến nhất được tìm thấy trong

cơ quan và doanh nghiệp nhỏ Trong một mạng ngang hàng, mỗi nút trên mạng có thể giao tiếp với tất cả các nút khác Một nút có thể là một máy tính, máy in, máy quét, modem hoặc bất kỳ thiết bị ngoại vi khác có thể được kết nối với một máy tính Mạng ngang hàng là tương đối dễ dàng thiết lập, nhưng có xu hướng là khá nhỏ

– Mạng máy khách – máy chủ (Client – Server): Thường có 2 loại máy tính khác

nhau Các máy chủ là máy tính cung cấp nguồn tài nguyên của nó, thường được lập trình để chờ đợi cho đến khi một người nào đó yêu cầu tài nguyên của nó Các khách hàng là máy tính trong đó sử dụng các nguồn tài nguyên và gởi một yêu cầu đến máy chủ đang chờ đợi

Phân biệt mạng cục bộ (LAN), mạng diện rộng (WAN)

– Mạng cục bộ (LAN): Là mạng thường giới hạn trong khu vực địa lý, chẳng

han như một tòa nhà đơn lẻ hoặc một trường đại học Mạng LAN có thể phục vụ vài người sử dụng hoặc vài trăm người sử dụng trong một văn phòng lớn Mạng LAN bao gồm cáp, Switch, Router và các thành phần khác cho phép người dùng kết nối đến các máy chủ nội bộ, các trang Web và các mạng LAN khác thông qua các mạng diện rộng

(WAN)

– Mạng diện rộng (WAN): Là mạng tồn tại trên một khu vực vùng địa lý lớn

thường cho quốc gia hay cả lục địa , phạm vi vài trăm cho đến vài ngàn Km Mạng WAN kết nối các mạng LAN khác nhau và được sử dụng ở các khu vực địa lý rộng lớn hơn Mạng WAN tương tự như một hệ thống ngân hàng, nơi hàng trăm chi nhánh

ở các thành phố, quốc gia khác nhau được kết nối với nhau để chia sẻ dữ liệu của họ

- Số điện thoại truy nhập VNN Internet: 1260

- Số điện thoạt hỗ trợ, giải đáp dịch vụ VNN/ Internet: 18001260

- Không phải trả cước thuê bao tháng

* Dịch vụ VNN trong nước và quốc tế (VNN 1268; VNN 1269)

Các dịch vụ này được quản lý và tính cước theo số điện thoại truy nhập Sử dụng dịch vụ này quý khách không phảm trả tiền thuê bao hàng tháng

Dịch vụ ISDN:

Dịch vụ ISDN là dịch vụ viễn thông đáp ứng được yêu cầu thực hiện nhiều loại hình thông tin thông qua một đường truyền có chất lượng và tốc độ cao trong cùng một thời điểm

Dịch vụ ADSL:

ADSL (Asymetrical Digital Subscriber Line - Đường dây thuê bao số bất đối xứng) là công nghệ truyền thông băng thông rộng cho phép truy nhập với tốc độ rất cao tới lnternet và mạng thông tin số llệu bằng cách sử dụng đường dây điện thoại sẵn có, có thề vừa truy cập Internet vừa gọi điện thoại cùng lúc

Dịch vụ VNN - Infogate

Dịch vụ Vnn-Infogate cho phép các thuê bao mạng VNN - Intemet có thể gửi các đoạn thông điệp dưới dạng hình vẽ, hình ảnh, E – mail, bản tin, nhạc chuông, lịch công việc từ giao diện Web trên mạng VNN tới các thuê bao nhắn tin, thuê bao di động của Tổng Công ty Bưu chính - Viễn thông

2.2 Thiết bị truyền tải:

Khái niệm thiết bị kết nối mạng

Thiết bị kết nối mạng là thiết bị kết nối các thiết bị trong 1 hoặc nhiều mạng LAN lại với nhau Thiết bị kết nối mạng có khả năng kết nối được nhiều segment lại với nhau tùy thuộc vào số lượng cổng (port) trên thiết bị sử dụng trong mạng

* 6 thiết bị kết nối mạng

Bridge

Bridge là thiết bị mạng thuộc lớp thứ 2 trong mô hình OSI (Data Link Layer) Bridge được sử dụng để ghép giữa 2 mạng với nhau Để tạo thành một mạng lớn (Ví

dụ Bridge dùng làm cầu nối giữa hai mạng Ethernet)

Khi có một gói tin từ một máy tính thuộc mạng này gửi đến một máy tính thuộc

mạng khác Bridge sẽ sao chép lại gói tin Và gửi nó tới mạng đích

Bridge là hoạt động trong suốt Các máy tính thuộc các mạng khác nhau có thể gửi các thông tin qua lại với nhau đơn giản Mà không cần biết sự có mặt của Bridge Bridge chỉ kết nối được những mạng cùng loại Việc sử dụng Bridge cho những mạng tốc độ cao sẽ khó nếu chúng nằm xa nhau

Repeater

Repeater là một cách thức tiếp sóng mà không cần dùng đến đường truyền kết nối các thiết bị vào Modem bằng dây dẫn Repeater tiếp sóng từ modem wifi giúp mạng wifi truyền đi xa hơn

Repeater là thiết bị ở lớp 1 (Physical Layer) trong mô hình OSI Repeater có vai trò khuếch đại tín hiệu vật lý ở đầu vào và cung cấp tín hiệu ở đầu ra để có thể đến được điểm xa hơn trên mạng

Switch

Switch hay còn được gọi là thiết bị chuyển mạch, dùng để kết nối các đoạn mạng

với nhau theo mô hình hình sao Theo mô hình này, switch đóng vai trò mà thiết bị

trung tâm, tất các các thiết bị mạng của hệ thống sẽ được kết nối tại đây

Switch nhận tín hiệu vật lý, chuyển đổi thành dữ liệu, từ một cổng, kiểm tra địa chỉ đích rồi sẽ gửi tới một cổng tương ứng

Hỗ trợ công nghệ Full Duplex dùng để mở rộng băng thông của đường truyền mà không có repeater hoặc Hub nào dùng được

Một Swicth kết nối các PC và các thiết bị với nhau cho phép chùng giao tiếp với nhau cũng như chia sẻ kết nối internet cho nhau

Hub

Hub là thiết bị mạng cơ bản nhất kết nối nhiều PC hoặc kết nối các thiết bị mạng khác với nhau Không giống như bộ chuyển mạch Switch hoặc bộ định tuyến Router, Hub không có bảng định tuyến hoặc thông tin về nơi gửi và phát tất cả dữ liệu mạng trên mỗi kết nối

Hub và Switch đóng vai trò như một kết nối trung tâm với tất cả các thiết bị mạng của bạn và xử lý một kiểu dữ liệu gọi là khung Khi nhận được một khung, nó được khuếch đại và sau đó truyền đến cổng của máy tính đích

Trong một bộ tập trung Hub, một Frame được truyền đi hoặc “broadcast” tới tất

cả các cổng của nó Hub không có cách nào phân biệt cổng nào sẽ được gửi đến Chuyển nó đến tất cả các cổng đảm bảo rằng nó sẽ đạt đến đích dự kiến của nó Điểm này đặt rất nhiều lưu lượng truy cập trên mạng và có thể dẫn đến thời gian phản hồi mạng kém

Hub sở hữu nhiều cổng từ 4 lên tới 24 cổng, và được coi như là một Repeater nhiều cổng Khi thông tin được truyền tín hiệu vào một cổng của Hub, các cổng khác

cũng sẽ nhận được thông tin ngay lập tức

Hiện nay có 2 loại Hub phổ biến là Active Hub và Smart Hub:

 Active Hub: loại Hub này thường được dùng phổ biến hơn rất nhiều, cần được

cấp nguồn khi hoạt động Active Hub dùng để khuếch đại tín hiện đến và chia ra

những cổng còn lại để đảm bảo tốc độ tín hiệu cần thiết khi sử dụng

 Smart Hub: nó cũng có chức năng làm việc tương tự như Active Hub, nhưng

được tích hợp thêm chip có khả năng tự động kiểm tra lỗi trên mạng

So với switch, hub chậm hơn vì nó có thể gửi hoặc nhận thông tin không chỉ

cùng một lúc, mà tốn nhiều hơn một hub

Router

Trong mô hình OSI thì Router nằm ở lớp thứ 3 Hay còn gọi là thiết bị định tuyến

hay bộ định tuyến, thiết bị này dùng để đóng gói và chuyển các gói dữ liệu từ một liên

mạng đến các thiết bị đầu cuối

Router có thể kết nối với các loại mạng khác lại với nhau, từ những Ethernet

cục bộ tốc độ cao cho đến đường dây điện thoại đường dài có tốc độ chậm

Gateway

Chức năng chính của thiết bị Gateway là kết nối các máy tính với nhau một cách

dễ dàng ngay cả khi những thiết bị này không sử dụng chung một giao thức Ví dụ như

Gateway có thể kết nối máy tính sử dụng giao thức IP với máy tính sử dụng giao thức

SNA, IPX,

2.3 Giao thức:

Những giao thức mạng bạn nên biết

 Internet Protocol Suite

 Protocol Stack

 Transmission Control Protocol (TCP)

 Internet Protocol (IP)

 Hypertext Transfer Protocol (HTTP)

 File Transfer Protocol (FTP)

 Secured Shell (SSH)

 Telnet

3 CÁC MÔ HÌNH ỨNG DỤNG MẠNG

3.1 Mạng ngang hàng:

Mạng ngang hàng (tiếng Anh: peer-to-peer network), còn gọi là mạng đồng

đẳng, là một mạng máy tính trong đó hoạt động của mạng chủ yếu dựa vào khả năng

tính toán và băng thông của các máy tham gia chứ không tập trung vào một số nhỏ các máy chủ trung tâm như các mạng thông thường Mạng đồng đẳng thường được sử dụng để kết nối các máy thông qua một lượng kết nối dạng ad hoc Mạng đồng đẳng

có nhiều ứng dụng Ứng dụng thường xuyên gặp nhất là chia sẻ tệp tin, tất cả các dạng như âm thanh, hình ảnh, dữ liệu hoặc để truyền dữ liệu thời gian thực như điện thoại VoIP

Một mạng đồng đẳng đúng nghĩa không có khái niệm máy chủ và máy khách, nói cách khác, tất cả các máy tham gia đều bình đẳng và được gọi là peer, là một nút

mạng đóng vai trò đồng thời là máy khách và máy chủ đối với các máy khác trong mạng

Một số mạng hay kênh như Napster, IRC (thuộc thế hệ thứ nhất) sử dụng mô hình máy chủ-máy khách cho một số tác vụ và mô hình đồng đẳng cho những tác vụ khác Ngược lại, các mạng như Gnutella hay Freenet (thế hệ thứ 2) sử dụng mô hình đồng đẳng cho tất cả các tác vụ, nên các mạng này thường được xem như là mạng đồng đẳng đúng nghĩa (thực ra Gnutella vẫn sử dụng một số máy chủ để giúp các máy trong mạng tìm kiếm địa chỉ IP của nhau)

Cấu trúc mạng đồng đẳng là biểu hiện của một trong những khái niệm quan trọng nhất của Internet, mô tả trong "RFC 1, Host Software" [1] xuất bản ngày 7 tháng 4 năm 1969 Gần hơn, khái niệm này đã được sự công nhận rộng rãi trong các cấu trúc chia sẻ nội dung mà không có máy chủ trung tâm

Khái niệm đồng đẳng ngày nay được tiến hóa vào nhiều mục đích sử dụng khác nhau, không chỉ để trao đổi tệp mà còn khái quát hóa thành trao đổi thông tin giữa người với người, đặc biệt trong những tình huống hợp tác giữa một nhóm người trong cộng đồng

3.2 Mạng khách chủ:

Mô hình khách – chủ là một cấu trúc ứng dụng phân tán mà ở đó công việc

được phân chia giữa bên cung cấp tài nguyên hoặc dịch vụ, được gọi là máy chủ, và bên yêu cầu dịch vụ, được gọi là máy khách.[1]Thường thì các máy khách và máy chủ giao tiếp vói nhau thông qua mạng máy tính trên các phân cứng riêng biệt, nhưng cả máy khách và máy chủ cũng có thể nằm trên cùng một hệ thống Một máy chủ nối chủ chạy một hoặc nhiều chương trình máy chủ, đồng thời chia sẻ tài nguyên với các máy khách Một máy khách thường không chia sẽ bất kì tài nguyên nào của nó cả, mà chỉ yêu cầu nội dụng hoặc dịch vụ từ một máy chủ Vì vậy, các máy khách sẽ thiết lập các phiên giao tiếp với máy chủ, và máy chủ sẽ chờ các yêu cầu đến Một số ví dụ về các ứng dụng máy tính sử dụng mô hình khách – chủ gồm có thư điện tử, in mạng

và World Wide Web

Chương trình máy chủ và máy khách nói chuyện với nhau bằng các thông điệp (messages) thông qua một cổng truyền thông liên tác IPC (Interprocess Communication) Để một chương trình máy chủ và một chương trình máy khách có thể giao tiếp được với nhau thì giữa chúng phải có một chuẩn để nói chuyện, chuẩn này được gọi là giao thức Nếu một chương trình máy khách nào đó muốn yêu cầu lấy thông tin từ máy chủ thì nó phải tuân theo giao thức mà máy chủ đó đưa ra Bản thân chúng ta khi cần xây dựng một mô hình chủ – khách cụ thể thì ta cũng có thể tự tạo ra một giao thức riêng nhưng thường chúng ta chỉ làm được điều này ở tầng ứng dụng của mạng

Với sự phát triển mạng như hiện này thì có rất nhiều giao thức chuẩn trên mạng

ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển này Các giao thức chuẩn (ở tầng mạng và vận chuyển) được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay như: giao thức TCP/IP, giao thức SNA của IBM, OSI, ISDN, X.25 hoặc giao thức LAN-to-LAN NetBIOS

Một máy tính chứa chương trình máy chủ được coi là một máy chủ hay máy phục vụ (server) và máy chứa chương trình máy khách được coi là máy khách (client)

Mô hình mạng trên đó có các máy chủ và máy khách giao tiếp với nhau theo 1 hoặc nhiều dịch vụ được gọi là mô hình chủ – khách Thực tế thì mô hình chủ – khách là sự

mở rộng tự nhiên và tiện lợi cho việc truyền thông liên tiến trình trên các máy tính cá nhân Mô hình này cho phép xây dựng các chương trình chủ – khách một cách dễ dàng

và sử dụng chúng để liên tác với nhau để đạt hiệu quả hơn

Chủ – khách là mô hình tổng quát nhất, trên thực tế thì một máy chủ có thể được nối tới nhiều máy chủ khác nhằm làm việc hiệu quả và nhanh hơn Khi nhận được 1 yêu cầu từ máy khách, máy chủ này có thể gửi tiếp yêu cầu vừa nhận được cho máy chủ khác ví dụ như database máy chủ vì bản thân nó không thể xử lý yêu cầu này được

Máy máy chủ có thể thi hành các nhiệm vụ đơn giản hoặc phức tạp Ví dụ như

Các chương trình máy chủ thường đều thi hành ở mức ứng dụng (tầng ứng dụng của mạng) Sự thuận lợi của phương pháp này là nó có thể làm việc trên bất cứ một mạng máy tính nào có hỗ trợ giao thức truyền thông chuẩn cụ thể ở đây là giao thức TCP/IP Với các giao thức chuẩn này cũng giúp cho các nhà sản xuất có thể tích hợp nhiều sản phẩm khác nhau của họ lên mạng mà không gặp phải khó khăn gì Với các chuẩn này thì các chương trình máy chủ cho một dịch vụ nào đấy có thể thi hành trên một hệ thống chia sẻ thời gian (timesharing system) với nhiều chương trình và dịch vụ khác hoặc nó có thể chạy trên chính một máy tính các nhân bình thường Có thể có nhiều chương máy chủ cùng làm một dịch vụ, chúng có thể nằm trên nhiều máy tính hoặc một máy tính

Với mô hình trên chúng ta nhận thấy rằng mô hình chủ – khách chỉ mang đặc điểm của phần mềm không liên quan gì đến phần cứng mặc dù trên thực tế yêu cầu cho một máy máy chủ là cao hơn nhiều so với máy khách Lý do là bởi vì máy máy chủ phải quản lý rất nhiều các yêu cầu từ các khách khác nhau trên mạng

Có thể nói rằng với mô hình chủ – khách thì mọi thứ dường như đều nằm trên bàn của người sử dụng, nó có thể truy cập dữ liệu từ xa (bao gồm các công việc như gửi và nhận file, tìm kiếm thông tin, ) với nhiều dịch vụ đa dạng mà mô hình cũ không thể làm được

Mô hình chủ – khách cung cấp một nền tảng lý tưởng cho phép tích hợp các kỹ thuật hiện đại như mô hình thiết kế hướng đối tượng, hệ chuyên gia, hệ thống thông tin địa lý (GIS), v.v

Một trong những vấn đề nảy sinh trong mô hình này đó là tính an toàn và bảo mật thông tin trên mạng Do phải trao đổi dữ liệu giữa 2 máy ở 2 khu vực khác nhau cho nên dễ dàng xảy ra hiện tượng thông tin truyền trên mạng bị lộ

3.3 Mô hình hỗn hợp:

Chúng ta đã nghiên cứu nhiều phương thức hình thành nên các bộ phận và phân

hệ của tổ chức Tuy nhiên, cần nhấn mạnh rằng không có cách nào là tốt nhất để xây

dựng tổ chức, Ngược lại, mô hình được lựa chọn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau trong mỗi hoàn cảnh nhất định Các yếu tố này bao gồm các loại công việc phải làm, cách thức tiến hành công việc, những người tham gia thực hiện công việc, công nghệ được sử dụng, đối tượng phục vụ, phạm vi phục vụ và các yếu tố bên trong cũng như bên ngoài khác ở bất kỳ mức độ nào, việc lựa chọn một cách phân chia cụ thể cần được tiến hành sao cho có thể đạt được các mục tiêu của tổ chức một cách có hiệu quả

Để thực hiện được điều đó, phần lớn các tổ chức đều cần đến các hình thức phân chia

bộ phận hỗn hợp, trong đó kết hai hoặc nhiều mô hình tổ chức thuần tuý nói trên Thông thường tổ chức lấy một loại mô hình nào đó làm cơ sở và đưa thêm vào đó các

mô hình tổ chức khác nếu thấy cần thiết Ưu điểm lớn nhất của mô hình hỗn hợp là sự kết hợp nhiều mô hình cho phép tổ chức lợi dụng được các ưu thế của mô hình tổ chức chính đồng thời ít ra cũng giảm được ảnh hưởng của các nhược điểm của nó Các ưu điểm khác nhau của mô hình này là:

 Giúp sử lý được các tình huống hết sức phức tạp;

 Có tác dụng tốt đối với các tổ chức lớn;

 Cho phép chuyên môn hoá một số cơ cấu tổ chức

Trong chừng mực nào đó, các nhược điểm của mô hình tổ chức hỗn hợp chính là chiếc gương phản chiếu các ưu điểm Đó là:

 Cơ cấu tổ chức có thể phức tạp, có thể dẫn đến việc hình thành các bộ phận, phân hệ quá nhỏ và có thể làm tăng thêm yếu điểm của mỗi loại mô hình hơn là ưu điểm Tuy vậy, việc kết hợp đúng đắn các mô hình thuần tuý có thể giảm được các nhược điểm nói trên

Mô hình cơ cấu tổ chức hỗn hợp

4 MỘT SỐ HỆ ĐIỀU HÀNH MẠNG

Hệ điều hành mạng là hệ điều hành được thiết kế chuyên dụng cho các thiết bị

mạng như router, switch hoặc firewall

Từ trước đến nay, các hệ điều hành có khả năng kết nối mạng được mô tả là hệ điều hành mạng, vì nó cho phép máy tính cá nhân (PC) kết nối vào mạng máy tính, chia sẻ tập tin và máy in qua mạng nội bộ (LAN) Việc định nghĩa hệ điều hành ngày nay khá rộng lớn, chẳng hạn như hệ điều hành bao gồm chồng giao thức hỗ trợ mô hình client-server

Vào thập niên 1990, mạng cục bộ và mạng diện rộng ra đời Điều đó đòi hỏi phải

có một hệ điều hành có nhiều chức năng phục vụ quản lý mạng, đảm bảo an toàn vào bảo mật Yêu cầu đó đã đạt ra sự xuất hiện của các hệ điều hành mạng

Mô hình mạng Workgroup cũng được coi là mạng peer-to-peer bởi vì tất cả các

máy trong workgroup có quyền chia sẻ tài nguyên như nhau mà không cần sự chỉ định của Server Mỗi máy tính trong nhóm tự bảo trì, bảo mật cơ sở dữ liệu cục bộ của nó Điều này có nghĩa là, tất cả sự quản trị về tài khoản người dùng, bảo mật cho nguồn tài nguyên chia sẻ không được tập trung hóa Bạn có thể kết nối tới một nhóm đã tồn tại hoặc khởi tạo một nhóm mới

Ưu điểm là Workgroups không yêu cầu máy tính chạy trên hệ điều hành Windows Server để tập trung hóa thông tin bảo mật; workgroups thiết kế và hiện thực đơn giản và không yêu cầu lập kế hoạch có phạm vi rộng và quản trị như domain yêu cầu; workgroups thuận tiện đối với nhóm có số máy tính ít và gần nhau (≤ 10 máy) Nhược điểm là mỗi người dùng phải có một tài khoản người dùng trên mỗi máy tính mà họ muốn đăng nhập; bất kỳ sự thay đổi tài khoản người dùng, như là thay đổi mật khẩu hoặc thêm tài khoản người dùng mới, phải được làm trên tất cả các máy tính trong Workgroup, nếu bạn quên bổ sung tài khoản người dùng mới tới một máy tính trong nhóm thì người dùng mới sẽ không thể đăng nhập vào máy tính đó và không thể truy xuất tới tài nguyên của máy tính đó; việc chia sẻ thiết bị và file được xử lý bởi các máy tính riêng, và chỉ cho người dùng có tài khoản trên máy tính đó được sử dụng

- Có hàng nghìn máy tính trong một Domain

- Các máy tính có thể nằm trên các mạng cục bộ khác nhau

5.3 Boot Rom

- Khái niệm về bootrom

Bootrom(Diskless) là một hệ thống bao gồm nhiều máy tính được kết nối với nhau qua mạng Lan bao gồm một máy chủ và nhiều máy trạm mà trong đó các máy trạm không cần sử dụng tới ổ đĩa cứng

Tất cả các phần mềm dữ liệu hay hệ điều hành sẽ được lưu trên máy chủ và được chia sẻ qua mạng Lan tới các máy trạm

Khi khởi động máy chủ, tất cả các máy trạm sẽ thông qua card mạng LAN để kết nối tín hiệu đến máy chủ và khởi động bằng hệ điều hành trên máy chủ

Cơ chế hoạt động của bootrom

Như khái niệm ở trên ta có thể thấy cơ chế hoạt động của công nghệ bootrom là như sau:

Bootrom hoạt động theo các quản lý dữ liệu trên một máy chủ có cấu hình cao(Sever), tại sever sẽ lưu chữ tất cả các dữ liệu, hệ điều hành, game…

Khi các máy trạm kết nối với máy chủ Máy trạm sẽ sử dụng những dữ liệu từ máy chủ làm tài nguyên của mình thông qua cổng mạng Lan

6 CÔNG VIỆC CỦA NGƯỜI QUẢN TRỊ

 Giảm thời gian cần thiết để quản lý các thay đổi quan trọng trong mạng

 Trình khắc phục sự cố tích hợp giúp xác định và khắc phục sự cố trong thời gian ngắn nhất

 Tự động hóa mạng đảm nhận tất cả các nhiệm vụ mang tính lặp lại

 Duy trì các tiêu chuẩn và mức service để đảm bảo service không bị gián đoạn

 Cấu hình chuẩn hóa dễ triển khai

 Cung cấp thông tin chính xác về cấu hình phần cứng và phần mềm, để người dùng nắm được cái nào sắp hết thời gian sử dụng và kết thúc vòng đời

 Báo cáo trực quan giúp hiểu rõ về mạng hơn 53 báo cáo khác nhau được tạo bởi SolarWinds NCM để cung cấp cho người dùng tất cả các chi tiết về mạng

 Bảng điều khiển tích hợp cung cấp tùy chọn khóa thiết bị để ngăn chặn truy cập trái phép

 Kiểm soát truy cập toàn diện

 Đi kèm với tùy chọn High Availability để bảo vệ chống lại sự cố với hệ điều hành và các sự cố kết nối mạng

6.2 Quản lý tính chịu lỗi cho hệ thống

Một hệ thống được coi là có khả năng chịu lỗi nếu đáp ứng được các điều kiện sau:

 Khả năng sẵn sàng phục vụ: thể hiện ở thời gian đáp ứng yêu cầu của mỗi

dịch vụ, trong trường hợp lý tưởng nó phải được thực hiện theo thời gian thực

 Độ tin cậy: liên quan tới tính chính xác của thông tin mà không phụ thuộc vào

yếu tố thời gian

 Độ an toàn: thể hiện ở khả năng bảo đảm an toàn cho dữ liệu ngay cả khi có

những sự cố lớn

 Khả năng bảo trì: thể hiện ở khả năng phục hồi hệ thống sau khi xảy ra lỗi, nó

phải được thực hiện một cách đơn giản và trong thời gian nhanh nhất và tổn thất thông tin ở mức thấp nhất

Phân loại lỗi

 Một hệ thống bị coi là lỗi nếu không cung cấp chính xác các dịch vụ như đã thiết kế

 Nếu coi hệ thống phân tán là tập hợp máy chủ trao đổi thông tin với nhau và với các máy khách thì lỗi có thể xảy ra ở trên các máy chủ hoặc trên hạ tầng mạng

 Việc vận hành sai cũng có thể gây ra lỗi, nếu một máy chủ hoạt động phụ thuộc vào máy chủ khác nó cũng sẽ bị ảnh hưởng nếu lỗi xảy ra trên máy chủ khác

 Về tần suất, lỗi chia thành 3 loại:

-Lỗi nhất thời: lỗi xảy ra một lần sau đó không xuất hiện lại

- Lỗi lặp: lỗi xuất hiện nhiều lần, có thể theo chu kỳ hoặc không Lỗi này thường

gây ra các hậu quả nghiêm trọng vì chúng rất khó xác định được

-Lỗi lâu dài: lỗi vẫn tồn tại ngay cả khi thành phần gây lỗi đó đã được sửa chữa

 Về mức độ ảnh hưởng, lỗi chia thành 5 loại:

-Server bị lỗi nghiêm trọng : Server có thể bị treo và dừng mọi hoạt động cung

cấp dịch vụ, cách duy nhất để giải quyết vấn đề này là khởi động lại server

-Server xử lý lỗi: Server không nhận được yêu cầu từ client hoặc nhận được yêu

cầu nhưng không thể trả lời hoặc không thể trả về kết quả xử lý cho client Trong trường hợp này cần phải kiểm tra kết nối giữa client và server

-Lỗi thời gian: Server không đáp ứng được thời gian xử lý yêu cầu của client

-Lỗi kết quả xử lý: Thông tin trả về của server không chính xác

-Lỗi không xác định: Server trả về các giá trị không mong muốn và những giá

trị đó chưa từng xảy ra Việc xác định nguyên nhân và biện pháp xử lý các lỗi này rất khó

Khả năng phục hồi tiến trình

Che giấu lỗi bằng phương pháp dư thừa

 Dư thừa thông tin: bổ sung thêm các bit kiểm tra chẵn lẻ, mã Haming, CRC…

dư thừa để phát hiện lỗi và phục hồi lỗi

 Dư thừa thời gian: khi một hoạt động đã được thực hiện, nếu dư thừa thời gian

nó có thể được thực hiện lại

-Kĩ thuật này phù hợp khi lỗi là nhất thời và lỗi chập chờn

-Có thể sửa lỗi bằng cách thực hiện lại các giao tác bị lỗi

-Tuy nhiên phải chú ý tính đúng đắn đối với các thao tác thực hiện theo thời gian thực

- Dư thừa vật lý: thay vì sử dụng một thiết bị thì bổ sung thêm tài nguyên vật lý

đề lỗi trong các hệ thống phân tán

Lựa chọn mô hình cài đặt

-Với mô hình phân cấp (b): thành viên điều phối sẽ quyết định tiến trình nào được phép thực hiệu yêu cầu Tuy nhiên mô hình này lại quay trở lại mô hình xử lý tập trung nhưng đảm bảo tính mềm dẻo hơn

- Che giấu lỗi và sao lưu

-Che giấu lỗi trong hệ thống phân tán tập trung trong trường hợp có tiến trình bị lỗi Tuy nhiên cần xem xét các trường hợp lỗi truyền tin trước

Một trong các phương pháp che giấu lỗi đó là sử dụng nhóm tiến trình

-Nhóm các tiến trình giống nhau sẽ che giấu một tiến trình nào đó bị lỗi

-Sao lưu một tiến trình sau đó gộp chúng thành một nhóm

-Có hai phương pháp sao chép:

-Giao thức dựa trên thành phần chính (primary-based protocol):

-Các tiến trình trong nhóm tổ chức theo mô hình phân cấp

-Một tiến trình đóng vai trò tiến trình chính có nhiệm vụ điều phối tất cả các thao tác ghi

-Nếu tiến trình chính của nhóm dừng hoạt động thì các tiến trình sao lưu sẽ thực hiện giải thuật bầu chọn để lựa chọn tiến trình chính mới

-Giao thức dựa trên ghi sao lưu (replicated-write protocol):

-Các tiến trình trong nhóm tổ chức theo mô hình nhóm ngang hàng

-Vấn đề đặt ra là cần sao lưu với số lượng là bao nhiêu

* Đồng thuận trong các hệ thống lỗi

-Tổ chức các tiến trình sao lưu thành nhóm làm tăng khả năng chịu lỗi

-Nếu client có thể dựa trên quyết định của nó thông qua cơ chế bầu chọn thì có thể chấp nhận kết quả sai lệch của k trong số 2k+1 tiến trình

-Vấn đề trở nên phức tạp nếu các tiến trình trong nhóm muốn đạt được sự đồng thuận trong một số trường hợp như bầu chọn thành viên điều phối, ra quyết định khẳng

-Mục đích của thuật toán đồng thuận phân tán: để tất cả các tiến trình không lỗi đạt được sự đồng thuận về một vấn đề nào đó và đạt được sự đồng thuận sau một số bước hữu hạn

-Vấn đề trở nên phức tạp hơn khi thực tế các giả định khác nhau về hệ thống nền tảng đòi hỏi các giải pháp khác nhau:

-Hệ thống đồng bộ và không đồng bộ: một hệ thống được coi là đồng bộ khi và chỉ khi các tiến trình vận hành trong chế độ theo sát nhau Hằng số s >= 1, nếu bất kỳ tiến trình nào thực hiện s+1 bước thì tiến trình khác cũng phải thực hiện ít nhất một bước Ngược lại sẽ là không đồng bộ

-Trễ truyền thông bị giới hạn hay không giới hạn: độ trễ bị giới hạn khi và chỉ khi bất kỳ một thông điệp nào cũng sẽ được phân phát trong một khoảng thời gian nhất định

-Phân phát thông điệp theo thứ tự hay không theo thứ tự: phân phát thông điệp theo thứ tự nghĩa là bên nhận phải nhận được các thông điệp đúng theo thứ tự bên gửi

đã phát đi Thậm chí còn phải tính đến sự nhất quán thứ tự các thông điệp trên mỗi tiến trình của hệ thống phân tán

-Truyền thông điệp theo phương pháp điểm – điểm hay theo nhóm

-Trong thực tế hầu hết các tiến trình của hệ thống phân tán đều vận hành theo phương thức không đồng bộ, truyền thông điểm điểm và có ràng buộc thời gian khi truyền thông điệp => từ hình trên cho thấy hệ thống cần sử dụng phân phát thông điệp theo thứ tự và tin cậy như giao thức TCP đã cung cấp

6.3 Quản lý hiệu năng hoạt động của mạng

Sau đây là một số các lợi ích vượt trội từ Network Performance Management: -Tối ưu hóa hiệu suất mạng để cung cấp các dịch vụ quan trọng

-Phòng tránh các sự cố tắc nghẽn mạng bằng cách chủ động quản lý lưu lượng và băng thông mạng

-Giải quyết nhanh chóng sự cố suy giảm hiệu suất bằng các phương pháp phân tích gói tin TCP chuyên sâu

-Cải thiện chất lượng phân tích với khả năng phân tích lưu lượng, NetFlow và MIB2 trong cùng một giải pháp

-Quản lý lưu lượng mạng cơ sở và thời gian đáp ứng ứng dụng để đảm bảo hiệu suất mạng được duy trì thường xuyên

-Ưu tiên, điều chỉnh lưu lượng và dịch vụ để tận dụng tài nguyên hệ thống

Bản đồ phụ thuộc dịch vụ: Giảm thiểu rủi ro khi chuyển mạng bằng cách trực quan hóa các mối quan hệ giữa máy khách / máy chủ không nhìn thấy được

Phân tích ứng dụng: Các màn hình theo dõi được tối ưu riêng cho từng giao thức hoặc ứng dụng với các thông số được sử dụng để giúp khắc phục sự cố và cải thiện trải nghiệm người dùng

Phân tích phiên kết nối: Hiển thị chi tiết các phiên kết nối và gói tin để thực hiện các tác vụ điều tra nguyên nhân sự cố mà không cần có thêm sự hỗ trợ từ công cụ của bên thứ ba

6.4 Quản lý tính bảo mật cho mạng

Việc bảo mật cho máy tính sẽ giúp bạn tránh được phần mềm có hại và hành vi tấn công trực tiếp nhằm lấy cắp thông tin cá nhân của bạn Dưới đây là một số cách bạn có thể giúp để giảm thiểu rủi ro trực tuyến khi sử dụng máy tính ở nhà

Các mẹo giúp bảo vệ máy tính của bạn

 Sử dụng tường lửa

 Windows đã tích hợp sẵn tường lửa và tự động bật

 Giữ cho tất cả phần mềm luôn cập nhật

Đảm bảo bật cập nhật tự động trong Windows Update duy trì cập nhật cho Windows, Microsoft Office và các ứng dụng khác của Microsoft Ngoài ra, hãy bật cập nhật tự động cho phần mềm không phải của Microsoft, nhất là các trình duyệt, Adobe Acrobat Reader và các ứng dụng khác bạn thường dùng

 Sử dụng phần mềm chống vi rút và duy trì cập nhật

Nếu bạn chạy Windows, bạn đã cài Bảo mật Windows hoặc Trung tâm Bảo Bộ bảo vệ Windows đã được cài đặt trên thiết bị của mình

6.5 Tổ chức các tài khoản người sử dụng mạng:

Trong thời đại internet ngày càng phát triển, mạng xã hội đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta Tuy nhiên, điều này cũng kéo theo các hoạt động giả mạo, lạm dụng và nội dung không phù hợp, do đó, định danh tài khoản mạng xã hội ra đời nhằm giải quyết các vấn nạn vừa nêu Vậy định danh tài khoản mạng xã hội là gì?