Tìm hiểu mạng lan và thiết kế mạng LAN cho sở xây dựng huyện mỹ hào

Error: Reference source not found 2.2 Giao thức truyền tin Error: Reference source not found 2.2.1 Tổng quan về TCP/IP Error: Reference source not found 2.2.2 Một số giao thức cơ bản tro

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

-   

-BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Đề tài:

TÌM HIỂU MẠNG LAN & THIẾT KẾ MẠNG LAN

CHO SỞ XÂY DỰNG HUYỆN MỸ HÀO

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU Error: Reference source not found

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH Error: Reference source notfound

1.1 Sơ lược lịch sử phát triển. Error: Reference source not found

1.2 Khái niệm cơ bản về mạng máy tính. Error: Reference source not found

1.3 Phân biệt các loại mạng. Error: Reference source not found

1.3.1 Phân loại mạng máy tính theo vùng địa lý. Error: Reference source notfound

1.3.2 Phân loại mạng theo chức năng Error: Reference source not found

CHƯƠNG 2 MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN Error: Referencesource not found

2.1 Cấu trúc tôpô của mạng LAN. Error: Reference source not found

2.1.1 Mạng dạng hình sao (Star topology). Error: Reference source not found

2.1.2 Mạng dạng tuyến (Bus Topology). Error: Reference source not found

2.1.3 Mạng dạng vòng (Ring Topology). Error: Reference source not found

2.1.4 Mạng dạng kết hợp. Error: Reference source not found

2.2 Giao thức truyền tin Error: Reference source not found

2.2.1 Tổng quan về TCP/IP Error: Reference source not found

2.2.2 Một số giao thức cơ bản trong TCP/IP Error: Reference source not found

2.3 Các phương thức truy nhập đường truyền Error: Reference source notfound

2.3.1 Giao thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)

Error: Reference source not found

2.3.2 Giao thức truyền thẻ bài (Token passing) Error: Reference source notfound

2.4 Các thiết bị cơ bản trong LAN Error: Reference source not found

2.4.1 Hệ thống cáp dùng cho LAN Error: Reference source not found

2.4.2 Các thiết bị dùng để kết nối LANError: Reference source not found

CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT - PHÂN TÍCH - THIẾT KẾ MẠNG LAN Error:Reference source not found

SỞ XÂY DỰNG HUYỆN MỸ HÀO-HƯNG YÊN Error: Reference source notfound

3.1 Khảo sát thực trạng Error: Reference source not found

3.1.1 Cơ cấu tổ chức và hoạt động của Sở Xây dựng Huyện Mỹ Hào Error:Reference source not found

3.1.2 Khảo sát thực tế Error: Reference source not found

3.2 Phân tích thực trạng và đề xuất mô hình thiết kế Error: Referencesource not found

3.2.1 Hiện trạng ứng dụng CNTT của Sở Xây dựng: Error: Referencesource not found

3.2.2 Mô hình thiết kế mạng LAN Sở Xây dựng Huyện Mỹ Hào Error:

Reference source not found

3.3 Thiết kế chi tiết mạng LAN Sở Xây dựng huyện Mỹ Hào Error:

Reference source not found

3.3.1 Quy mô thực hiện dự án: Error: Reference source not found

3.3.2 Yêu cầu đạt được khi thiết kế mạng LAN Sở Xây dựng: Error:

Reference source not found

3.3.3 Phân tích đánh giáError: Reference source not found

3.3.4 Thiết kế và lựa chọn trang thiết bị Error: Reference source not found

3.3.5 Phân phối máy Client Error: Reference source not found

3.3.6 Mô hình l gic hệ thống mạng LAN Sở Xây dựng Error: Referencesource not found

3.3.7 Lựa chọn công nghệ và thiết bị mạng: Error: Reference source not found

KẾT LUẬN Error: Reference source not found

1- Những công việc đã thực hiện: Error: Reference source not found

2- Những công việc tiếp tục thực hiện:Error: Reference source not found

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN Error: Reference source not found

GIÁO TRÌNH & PHẦM MỀM SỬ DỤNG Error: Reference source not found

LỜI NÓI ĐẦU

Công nghệ thông tin là một trong những ngành có bước phát triển vượtbậc, góp phần to lớn cho sự phát triển chung của xã hội Việc ra đời và khôngngừng phát triển của mạng Internet, đã làm cho thế giới của chúng ta dường nhưnhỏ lại, và con người trở nên gần nhau hơn Để phát triển Internet toàn cầu cầnphải phát triển các mô hình mạng

Mạng máy tính đã trở thành một đối tượng nghiên cứu và ứng dụng củanhiều người có nghề nghiệp và phạm vi hoạt động khác nhau Nhu cầu hiểu biết

về mạng máy tính ngày càng cao và không chỉ dừng ở mức người sử dụng màcòn đi sâu hơn để làm chủ hệ thống Nhờ có mạng máy tính con người có thể thuthập và sử dụng khai thác một cách triệt để các thông tin khoa học - kinh tế -chính trị - xã hội, quản lý dễ dàng con người, công việc Mạng máy tính ra đời

đã mang lại một giá trị thực tiễn vô cùng to lớn cho nhân loại thông qua việc kéogần khoảng không gian địa lý, truyền tải, xử lý kịp thời và trung thực thông tin.Với việc sử dụng mạng LAN sẽ giảm đáng kể chi phí về thiết bị và công sứctrong công việc hàng ngày, đồng thời vẫn đảm bảo tính chính xác và yêu cầu củacông việc

Là một sinh viên Khoa CNTT - Đại học Thỏi nguyờn, được sự giảng dạycủa các thầy, cô giáo cùng với khả năng của mình Nhằm kiểm tra lại nhữngkiến thức đã được học trong khoá học và tìm hiểu, nghiên cứu ứng dụng những

kiến thức mới, áp dụng trong thực tế em chọn đề tài: “TÌM HIỂU MẠNG LAN

VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN SỞ XÂY DỰNG HUYỆN MỸ HÀO” Với

mục đích phục vụ Sở Xây dựng quản lý chuyên môn và trao đổi dữ liệu, khaithác tài nguyên đảm bảo hoàn thành nhiệm vụ quản lý nhà nước của Sở

Được sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo Dưong Chớnh Cương em đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp Đề tài “TèM HIỂU MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN CHO SỞ XÂY DỰNG HUYỆN MỸ HÀO“.

Do thời gian có hạn, trình độ chuyên môn của bản thân còn hạn chế nênviệc nghiên cứu, thiết kế, hoàn thành đề tài không tránh khỏi thiếu sót Kínhmong được sự góp ý của các thầy cô và các bạn quan tâm

Em xin chân thành cảm ơn thầy Dưong Chớnh Cương đã hướng dẫn,

giúp đỡ em hoàn thành đề tài này

Sinh viên Nguyễn Tiến Long

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH

1.1 Sơ lược lịch sử phát triển.

Trong ba thế kỷ qua, mỗi một thế kỷ đều bị chi phối bởi một công nghệ.Thế kỷ 18 là thời đại của các hệ thống cơ khí lớn cùng cuộc cách mạng côngnghiệp Thế kỷ 19 là thời của máy hơi nước Trong suốt thế kỷ 20 công nghệchủ yếu là thu thập, xử lý và phân phối thông tin Cùng với những phát triểnkhác, ta thấy sự thiết lập các mạng điện thoại trên khắp thế giới, đặc biệt trongthời kỳ này có sự khai sinh và phát triển chưa từng thấy của nền công nghiệpmáy tính

Vào giữa những năm 50, những hệ thống máy tính đầu tiên ra đời sử dụngcác bóng đèn điện tử nên kích thước rất cồng kềnh và tiêu tốn nhiều năng lượng.Việc nhập dữ liệu vào máy tính được thực hiện thông qua cỏc bỡa đục lỗ và kếtquả được đưa ra máy in,điều này làm mất rất nhiều thời gian và bất tiện chongười sử dụng

Đến giữa những năm 60, cùng với sự phát triển của các ứng dụng trên máytính và nhu cầu trao đổi thông tin với nhau, một số nhà sản xuất máy tính đãnghiên cứuchế tạo thành công các thiết bị truy cập từ xa tới các máy tính của họ,

và đõy chớnh là những dạng sơ khai của hệ thống mạng máy tính

Đến đầu những năm 70, hệ thống thiết bị đầu cuối 3270 của IBM ra đờicho phép mở rộng khả năng tính toán của các trung tâm máy tính đến cỏc vựng

ở xa Đến giữa những năm 70, IBM đã giới thiệu một loạt các thiết bịđầu cuối được thiết kế chế tạo cho lĩnh vực ngân hàng, thương mại Thông quadây cáp mạng các thiết bị đầu cuối có thể truy cập cùng một lúc đến một máytính dùng chung Đến năm 1977, công ty Datapoint Corporation đã tung ra thịtrường hệ điều hành mạng của mình là “Attache Resource Computer Network”(Arcnet) cho phép liên kết các máy tính và các thiết bị đầu cuối lại bằng dây cápmạng, và đú chớnh là hệ điều hành mạng đầu tiên

1.2 Khái niệm cơ bản về mạng máy tính.

Mạng máy tinh là tập hợp các máy tính được kết nối với nhau bởi các đường truyền theo một cấu trúc nào đó và thông qua đú cỏc máy tính trao đổi thông tin qua lại cho nhau.

Nói một cách cơ bản, mạng máy tính là hai hay nhiều máy tính được kếtnối với nhau theo một cách nào đó sao cho chúng có thể trao đổi thông tin qualại với nhau

• Sử dụng chung các công cụ tiện ích

• Chia sẻ kho dữ liệu dùng chung

• Tăng độ tin cậy của hệ thống

• Trao đổi thông điệp, hình ảnh,

• Dùng chung các thiết bị ngoại vi (máy in, máy vẽ, Fax, modem …)

• Giảm thiểu chi phí và thời gian đi lại.

1.3 Phân biệt các loại mạng.

Phương thức kết nối mạng được sử dụng chủ yếu trong liên kết mạng: cóhai phương thức chủ yếu, đó là điểm - điểm và điểm - nhiều điểm

- Với phương thức "điểm - điểm": các đường truyền riêng biệt được thiếtlõp để nối các cặp máy tính lại với nhau Mỗi máy tính có thể truyền và nhận

trực tiếp dữ liệu hoặc có thể làm trung gian như lưu trữ những dữ liệu mà nónhận được rồi sau đó chuyển tiếp dữ liệu đi cho một mỏy khỏc để dữ liệu đó đạttới đích.

- Với phương thức "điểm - nhiều điểm": tất cả các trạm phân chia chungmột đường truyền vật lý Dữ liệu được gửi đi từ một máy tính sẽ có thể đượctiếp nhận bởi tất cả các máy tính còn lại, bởi vậy cần chỉ ra điạ chỉ đích của dữliệu để mỗi máy tính căn cứ vào đó kiểm tra xem dữ liệu có phải dành cho mỡnhkhụng nếu đỳng thỡ nhận còn nếu không thì bỏ qua

1.3.1 Phân loại mạng máy tính theo vùng địa lý.

- GAN (Global Area Network) kết nối máy tính từ các châu lục khỏcnhau.Thụng thường kết nối này được thực hiện thông qua mạng viễn thông và

vệ tinh

Hình 1.2: Mô hình mạng GAN

- WAN (Wide Area Network) - Mạng diện rộng, kết nối máy tính trong nội

bộ các quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục Thông thườngkết nối này được thực hiện thông qua mạng viễn thông Các WAN có thể đượckết nối với nhau thành GAN hay tự nó đã là GAN

Hình 1.3: Mô hình mạng GAN

- MAN (Metropolitan Area Network) kết nối các máy tính trong phạm vimột thành phố Kết nối này được thực hiện thông qua các môi trường truyềnthông tốc độ cao (50-100 Mbit/s)

- LAN (Local Area Network) - Mạng cục bộ, kết nối các máy tính trongmột khu vực bán kính hẹp thông thường khoảng vài trǎm mét Kết nối được thựchiện thông qua các môi trường truyền thông tốc độ cao ví dụ cáp đồng trục thaycáp quang LAN thường được sử dụng trong nội bộ một cơ quan/tổ chức CỏcLAN có thể được kết nối với nhau thành WAN

Hình 1.4: Mô hình mạng LAN

1.3.2 Phân loại mạng theo chức năng

- Mạng Client-Server: Một hay một số máy tính được thiết lập để cung cấpcác dịch vụ như file server, mail server…Cỏc máy tính được thiết lập để cungcấp các dịch vụ được gọi là Server, cũn cỏc máy tính truy cập và sử dụng dịch

vụ thì được gọi là Client

Hình 1.5: Mô hình mạng Client- Server

- Mạng ngang hàng (Peer-to-Peer): Các máy tính trong mạng có thể hoạtđộng vừa như một Client vừa như một Server

Hình 1.6: Mô hình mạng Peer- to- Peer

CHƯƠNG 2 MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN

2.1 Cấu trúc tụpụ của mạng LAN.

2.1.1 Mạng dạng hình sao (Star topology).

Mạng dạng hình sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và cỏc nỳt Cỏc nỳtnày là các trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng Bộ kết nốitrung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng

Mạng dạng hình sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung (Hub)bằng cáp, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với Hub không cầnthông qua trục bus, tránh được các yếu tố gây ngưng trệ mạng

Các ưu điểm của mạng hình sao:

- Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào đó ởmột nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường

- Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định

- Mạng có thể dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp

Những nhược điểm mạng hình sao:

- Khả nǎng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả nǎng của trung tâm

- Khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngừng hoạt động

- Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở cỏc nỳt thông tin đếntrung tâm Khoảng cách từ máy đến trung tâm rất hạn chế (100 m)

2.1.2 Mạng dạng tuyến (Bus Topology).

Thực hiện theo cách bố trí hành lang, các máy tính và các thiết bị khỏc cỏc nỳt, đều được nối về với nhau trên một trục đường dây cỏp chớnh để chuyểntải tín hiệu Tất cả cỏc nỳt đều sử dụng chung đường dây cỏp chớnh này Phíahai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là terminator Các tín hiệu và dữliệu khi truyền đi dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến

2.1.3 Mạng dạng vòng (Ring Topology).

Mạng dạng này, bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết kếlàm thành một vòng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một chiều nào đó Cỏcnỳt truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ được một nút mà thôi Dữ liệutruyền đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận

Kết hợp hình sao và tuyến (star/Bus Topology): Cấu hình mạng dạng này

có bộ phận tách tín hiệu (spitter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệ thống dây cáp mạng có thể chọn hoặc Ring Topology hoặc Linear Bus Topology Lợi điểm của

cấu hình này là mạng có thể gồm nhiều nhóm làm việc ở cách xa nhau,

ARCNET là mạng dạng kết hợp Star/Bus Topology Cấu hình dạng này đưa lại

sự uyển chuyển trong việc bố trí đường dây tương thích dễ dàng đối với bất cứ

toà nhà nào Kết hợp hình sao và vòng (Star/Ring Topology) Cấu hình dạng kết hợp Star/Ring Topology, có một "thẻ bài" liên lạc (Token) được chuyển vòng quanh một cái HUB trung tâm Mỗi trạm làm việc (workstation) được nối với

HUB - là cầu nối giữa các trạm làm việc và để tǎng khoảng cách cần thiết

TCP/IP được xem là giản lược của mô hình OSI với 4 tầng như sau:

-Tầng liên kết mạng (Network Access Layer)

-Tầng Internet (Internet Layer)

-Tầng giao vận (Host-to-Host Transport Layer)

-Tầng ứng dụng (Application Layer)

Tầng liên kết: (Network Access Layer)

Tầng liên kết (còn được gọi là tầng liên kết dữ liệu hay là tầng giao tiếpmạng) là tầng thấp nhất trong mô hình TCP/IP, bao gồm các thiết bị giao tiếp

mạng và chương trình cung cấp các thông tin cần thiết để có thể hoạt động, truynhập đường truyền vật lý qua thiết bị giao tiếp mạng đó.

Tầng Internet: (Internet Layer)

Tầng internet (còn gọi là tầng mạng) xử lý quá trình truyền gói tin trênmạng Các giao thức của tầng này bao gồm: IP (Internet Protocol), ICMP(Internet Control Message Protocol), IGMP (Internet Group Messages Protocol).Tầng giao vận: (Host-to Host Transport Layer)

Tầng giao vận phụ trách luồng dữ liệu giữa hai trạm thực hiện các ứngdụng của tầng trên Tầng này có hai giao thức chính: TCP (TransmissionControl Protocol) và UDP (User Datagram Protocol)

- TCP cung cấp một luồng dữ liệu tin cậy giữa hai trạm, nó sử dụng các cơchế như chia nhỏ cỏc gúi tin của tầng trên thành cỏc gúi tin có kích thước thíchhợp cho tầng mạng bên dưới, báo nhận gói tin,đặt hạn chế thời gian time-out đểđảm bảo bên nhận biết được cỏc gúi tin đã gửi đi Do tầng này đảm bảo tính tincậy, tầng trên sẽ không cần quan tâm đến nữa

- UDP cung cấp một dịch vụ đơn giản hơn cho tầng ứng dụng Nó chỉ gửicỏc gúi dữ liệu từ trạm này tới trạm kia mà không đảm bảo cỏc gúi tin đến đượctới đớch Cỏc cơ chế đảm bảo độ tin cậy cần được thực hiện bởi tầng trên

Tầng ứng dụng: (Application Layer)

Tầng ứng dụng là tầng trên cùng của mô hình TCP/IP bao gồm các tiếntrình và các ứng dụng cung cấp cho người sử dụng để truy cập mạng Có rấtnhiều ứng dụng được cung cấp trong tầng này, mà phổ biến là: Telnet: sử dụngtrong việc truy cập mạng từ xa, FTP (File Transfer Protocol): dịch vụ truyền tệp,Email: dịch vụ thư tín điện tử, WWW (World Wide Web)

Cũng tương tự như trong mô hình OSI, khi truyền dữ liệu, quá trình tiếnhành từ tầng trên xuống tầng dưới, qua mỗi tầng dữ liệu được thêm vào mộtthông tin điều khiển được gọi là phần header

Trong tầng ứng dụng dữ liệu là các luồng được gọi là stream

Trong tầng giao vận, đơn vị dữ liệu mà TCP gửi xuống tầng dưới gọi làTCP segment.

Trong tầng mạng, dữ liệu mà IP gửi tới tầng dưới được gọi là IP datagram.Trong tầng liên kết, dữ liệu được truyền đi gọi là frame

2.2.2 Một số giao thức cơ bản trong TCP/IP

a, Giao thức liên mạng IP (Internet Protocol)

Giao thức liên mạng IP là một trong những giao thức quan trọng nhất của

bộ giao thức TCP/IP Mục đích là cung cấp khả năng kết nối các mạng conthành liên mạng để truyền dữ liệu

Có hai phiên bản: IPv4 và IPv6

IPv4 lớp A: có giá trị 00000001 ữ 01111111; (1 ữ 27)

Octet 1 (địa chỉ mạng ) octet 2.octet 3 octet 4 ( địa chỉ Host)

Lớp này thường được dùng cho các mạng có số trạm cực lớn, thường dànhcho các công ty cung cấp dịch vụ lớn

IPv4: lớp B có giá trị 10000000 ữ10111111; (128 ữ 191)

Octet 1 octet2( địa chỉ mạng) octet 3 octet 4( địa chỉ Host)

Lớp địa chỉ này phù hợp với nhiều yêu cầu nên được cấp phát nhiều nênhiện nay đó khỏ hiếm

TPv4: lớp C có giá trị 11000000 ữ 11011111, (192 ữ 233)

Octet 1 octet 2 octet 3 ( địa chỉ mạng ) Octet 4( địa chỉ Host).

Lớp này được dùng cho các mạng cú ớt trạm

IPv4: lớp D có giá trị 11100000 ữ 11101111, ( 224 ữ 239)

Dùng để gửi gói tin IP đến một nhúm cỏc trạm trên mạng

IPv4: lớp E có giá trị 11110000 ữ 11111111, (240 ữ 255)

Lớp địa chỉ này dành cho nghiên cứu chưa được sử dụng

Giao thức liên mạng IPv6

Giao thức IPv4 đã được coi là nền tảng cho mạng Internet với những tínhchất ưu việt của nó, tuy nhiên với sự bùng nổ về Internet giao thức IPv4 đã bộc

lộ một số yếu điểm về tính năng

Trước nhũng nhu cầu ngày càng cao đó giao thức IPv6 đã ra đời nhằm thaythế cho IPv4, nhưng cho đến nay IPv6 vẫn chỉ mới chủ yếu là quá trình thửnghiệm và hoàn thiện

Một số đặc điểm mới của IPv6

Khuôn dạng header mới : Header được thiết kế để giảm chi phí tới mức tốithiểu Điều này đạt được bằng cách chuyển các trường lựa chon sang header mởrộng được dặt phía sau của IPv6 header Khuôn dạng mới của IPv6 tạo ra sử lýhiờu quả hơn trong các router

Không gian địa chỉ lớn: IPv6 có địa chỉ nguồn và đích dài 128 bit Khônggian địa chỉ của IPv6 được thiết kế cho phép phân bố địa chỉ và mạng xươngsống Internet đến từng mạng con trong một tổ chức

Kiến trúc địa chỉ trong IPv6

IPv6 sửdụng địa chỉ lớn 128 bit do đó cung cấp không gian địa chỉ lớn hơnIPv4 nhiều

Tạo ra nhiều mức phân cấp và linh hoạt trong địa chỉ hóa và định tuyến cònđang thiếu trong IPv4

Các địa chỉ IPv6 dài 128 bit, khi viết mỗi nhóm 16 bit được biểu diễn thành một

số nguyờn khụng dấu dưới dạng hệ 16 và được phân tách nhau bởi dấu hai chấm (:)

Giao thức ICMP

ICMP ( internet control message protocol) là một giao thức của lớp IP,được dùng để trao đổi các thông tin điều khiển dòng số liệu, thông báo lỗi và cácthông tin trạng thái khác của TCP/IP

Phục vụ ARP Server, máy phục vụ ARP tìm trong bảng địa chỉ IP-MACcủa mình và trả lời bằng ARP – Response cho trạm làm việc Nếu không máyphục vụ chuyển tiếp yêu cầu nhận được dưới dạng quảng bá cho tất cả các trạmlàm việc trong mạng Trạm nào cú trựng địa chỉ IP được yêu cầu sẽ trả lời vớiđịa chỉ MAC của mình

Giao thức RARP

RARP (Reverse Address Resolution Protocol )là giao thức giải ngược từđịa chỉ MAC đến địa chỉ IP Quá trình này giải ngược với qua trình giải thusậnđịa chỉ IP-MAC mô tả ở trên

b, Giao thức UDP (User Datagram Protocol)

UDP là giao thức không liên kết, cung cấp dịch vụ không tin cậy, được sửdụng thay thế cho TCP trong tầng giao vận, khác với TCP, UTP không có chứcnăng thiết lập và giải phóng liên kết, không có cơ chế báo nhận (ACK), khôngsắp xếp tuần tự các đơn vị dữ liệu (Datagram) đến, có thể dẫn đến tình trạng mấthoặc trùng dữ liệu mà không hề có thông báo lỗi cho người gửi

c, Giao thức TCP (Transmission Control Protocol)

TCP và UTP là 2 giao thức nằm ở tầng giao vận và cùng sử dụng giao thức

IP tầng mạng , TCP cung cấp dịch vụ sử dụng liên kết tin cậy và có liên kết.TCP cung cấp khả năng điều khiển luồng Mỗi đầu của liên kết TCP cóvùng đệm giới hạn do đó TCP tại trạm nhận chỉ cho phép trạm gửi truyền mộtlượng dữ liệu nhất định Điều này tránh xảy ra trường hợp trạm có tốc độ caochiếm toàn bộ vùng đệm của trạm có tốc độ trậm hơn

So sánh giữa OSI và TCP/IP

Giống nhau: Cả 2 đều là phân lớp

Cả 2 đều có lớp ứng dụng , qua đó có nhiều dịch vụ khác nhau

Kỹ thuật chuyển mạch gói được chấp nhận

Khác nhau

Mỗi tầng trong TCP/IP có thể là 1 hoặc nhiều tầng trong OSI

Bảng sau chỉ rõ mối tương quan giữa các tầng trong TCP/IP và OSI

Phycical Layer & Data Link Layer Data Link Layer

2.3 Các phương thức truy nhập đường truyền

Khi được cài đặt vào trong mạng, các máy trạm phải tuân theo những quytắc định trước để có thể sử dụng đường truyền, đó là phương thức truy nhập.Phương thức truy nhập được định nghĩa là các thủ tục điều hướng trạm làm việclàm thế nào và lúc nào có thể thâm nhập vào đường dây cáp để gửi hay nhận cỏcgúi thông tin Có 3 phương thức cơ bản:

2.3.1 Giao thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)

Giao thức này thường dùng cho mạng có cấu trúc hình tuyến, các máy trạmcùng chia sẻ một kênh truyền chung, các trạm đều có cơ hội thâm nhập đườngtruyền như nhau (Multiple Access)

Tuy nhiên tại một thời điểm thì chỉ có một trạm được truyền dữ liệu mà thôi.Trước khi truyền dữ liệu, mỗi trạm phải lắng nghe đường truyền để chắcchắn rằng đường truyền rỗi (Carrier Sense)

Trong trường hợp hai trạm thực hiện việc truyền dữ liệu đồng thời, xungđột dữ liệu sẽ xảy ra, các trạm tham gia phải phát hiện được sự xung đột vàthông báo tới các trạm khác gây ra xung đột (Collision Detection), đồng thời cáctrạm phải ngừng thâm nhập, chờ đợi lần sau trong khoảng thời gian ngẫu nhiênnào đó rồi mới tiếp tục truyền

Khi lưu lượng cỏc gúi dữ liệu cần di chuyển trên mạng quá cao, thì việcxung đột có thể xẩy ra với số lượng lớn dẫn đến làm chậm tốc độ truyền tin của

hệ thống Giao thức này còn được trình bày chi tiết thêm trong phần côngEthernet

2.3.2 Giao thức truyền thẻ bài (Token passing)

Giao thức này được dùng trong các LAN có cấu trúc vòng sử dụng kỹ thuậtchuyển thẻ bài (token) để cấp phát quyền truy nhập đường truyền tức là quyềnđược truyền dữ liệu đi

Thẻ bài ở đây là một đơn vị dữ liệu đặc biệt, cú kớch thưúc và nội dung(gồm các thông tin điều khiển) được quy định riêng cho mỗi giao thức Trongđường cáp liên tục có một thẻ bài chạy quanh trong mạng.

Phần dữ liệu của thẻ bài có một bit biểu diễn trạng thái sử dụng của nó (bậnhoặc rỗi) Trong thẻ bài có chứa một địa chỉ đích và được luân chuyển tới cáctrạm theo một trật tự đã định trước Đối với cấu hình mạng dạng xoay vòng thìtrật tự của sự truyền thẻ bài tương đương với trật tự vật lý của các trạm xungquanh vòng

Một trạm muốn truyền dữ liệu thì phải đợi đến khi nhận được một thẻ bàirỗi Khi đó trạm sẽ đổi bit trạng thái của thẻ bài thành bận, nộn gúi dữ liệu cókèm theo địa chỉ nơi nhận vào thẻ bài và truyền đi theo chiều của vòng, thẻ bàilúc này trở thành khung mang dữ liệu Trạm đích sau khi nhận khung dữ liệunày, sẽ copy dữ liệu vào bộ đệm rồi tiếp tục truyền khung theo vòng nhưng thêmmột thông tin xác nhận Trạm nguồn nhận lại khung của mình (theo vũng) đóđược nhận đúng, đổi bit bận thành bit rỗi và truyền thẻ bài đi

Vì thẻ bài chạy vòng quang trong mạng kín và chỉ có một thẻ nên việcđụng độ dữ liệu không thể xẩy ra, do vậy hiệu suất truyền dữ liệu của mạngkhông thay đổi Trong các giao thức này cần giải quyết hai vấn đề có thể dẫnđến phá vỡ hệ thống Một là việc mất thẻ bài làm cho trờn vũng không còn thẻbài lưu chuyển nữa Hai là một thẻ bài bận lưu chuyển không dừng trờn vũng

Ưu điểm của giao thức là vẫn hoạt động tốt khi lưu lượng truyền thông lớn.Giao thức truyền thẻ bài tuân thủ đúng sự phân chia của môi trường mạng, hoạtđộng dựa vào sự xoay vòng tới các trạm

Việc truyền thẻ bài sẽ không thực hiện được nếu việc xoay vòng bị đứtđoạn Giao thức phải chứa các thủ tục kiểm tra thẻ bài để cho phép khôi phục lạithẻ bài bị mất hoặc thay thế trạng thái của thẻ bài và cung cấp các phương tiện

để sửa đổi logic (thêm vào, bớt đi hoặc định lại trật tự của các trạm)

2.4 Các thiết bị cơ bản trong LAN

2.4.1 Hệ thống cáp dùng cho LAN

Cable- cáp nối: Loại cáp phổ biến hiện nay là cáp xoắn đôi hay còn gọi là10BaseT Mạng nối máy tính bằng loại cáp này gọi là mạng Ethernet Cáp xoắnđôi gọi là cáp dày , tròn mà các đầu nối như đầu nối điện thoại Đầu nối cápxoắn đôi gọi là đầu nối RJ- 45 đầu nối điện thoại là đầu nối RJ-11, hai loại nàykhông được dùng thay thế nhau

Cáp xoắn đôi gồm có 8 dây điện có màu khác nhau, xoắn với nhau từng đôibên trong một vỏ cách điện Gồm các màu: Yellow, White-Yellow; Blue, White-Blue; Brow, White- Brow; Green, White- Green

Đây là loại cáp gồm hai đường dây dẫn đồng được xoắn vào nhau nhằmlàm giảm nhiễu điện từ gây ra bởi môi trường xung quanh và giữa chúng vớinhau Hiện nay có hai loại cáp xoắn là cỏp cú bọc kim loại ( STP - ShieldTwisted Pair) và cỏp khụng bọc kim loại (UTP -Unshield Twisted Pair)

Hình 2.6: Cáp UTP (Unshiel Twisted Pair) và cáp STP (Sheil Twisted Pair)Cỏp có bọc kim loại (STP): Lớp bọc bên ngoài có tác dụng chống nhiễuđiện từ, có loại có một đôi giây xoắn vào nhau và có loại có nhiều đụi giõy xoắnvới nhau

Cỏp không bọc kim loại (UTP): Tính tương tự như STP nhưng kém hơn vềkhả năng chống nhiễu và suy hao vì không có vỏ bọc

STP và UTP cú cỏc loại (Category - Cat) thường dùng:

- Loại 1 & 2 (Cat 1 & Cat 2): Thường dùng cho truyền thoại và nhữngđường truyền tốc độ thấp (nhỏ hơn 4Mb/s)

- Loại 3 (Cat 3): tốc độ truyền dữ liệu khoảng 16 Mb/s , nó là chuẩn chohầu hết các mạng điện thoại

- Loại 4 (Cat 4): Thích hợp cho đường truyền 20Mb/s.

- Loại 5 (Cat 5): Thích hợp cho đường truyền 100Mb/s

- Loại 6 (Cat 6): Thích hợp cho đường truyền 300Mb/s

Đây là loại cáp rẻ, dễ cài đặt tuy nhiên nó dễ bị ảnh hưởng của môi trường

2.4.2 Các thiết bị dùng để kết nối LAN

a) Bộ lặp tín hiệu (Repeater)

Repeater là thiết bị đơn giản nhất trong các thiết bị kết nối mạng, repeaternhận tín hiệu từ một phần của mạng và chuyển phát tín hiệu này tới phần còn lạitrong mạng Repeater không có cơ chế xử lý tín hiệu mà nó chỉ loại bỏ các tínhiệu méo, nhiễu và khuếch đại tín hiệu đã bị suy hao khôi phục lại tín hiệu banđầu Do đó Repeater được sử dụng nhằm làm tăng thêm chiều dài của mạng

Có hai loại repeater được sử dụng hiện nay là repeater điện và repeater điệnquang

Repeater điện nối với đường dây điện ở cả hai phớa, nú nhận tín hiệu điện

từ một phía và phát lại phía bên kia

Repeater điện quang liên kết với một đầu cáp điện và một đầu là cáp quang

Nó chuyển tín hiệu điện thành tín hiệu quang để phát tín hiệu quang trên đườngcáp quang và ngược lại

Hình 2.7: Bộ lặp Repeater