Mẹo cài đặt mạng máy tính

Nhất là vai trò , chức năng và các chuẩn của các tầng trong mô hình tham chiếu các hệ thống kết nối mở OSI ;  Hiểu được nguyên tắc hoạt động của các thiết bị ghép nối mạng thông dụ

Trang 1

Mạng máy tính

Ths Nguyễn Quốc Khánh Email: milanktv@gmail.com

Trang 2

2

Mục đích môn học

 Nắm vững các cơ sở lý thuyết về mạng Nhất là vai trò ,

chức năng và các chuẩn của các tầng trong mô hình tham chiếu các hệ thống kết nối mở OSI ;

 Hiểu được nguyên tắc hoạt động của các thiết bị ghép nối

mạng thông dụng và các kỹ thuật được triển khai trong hệ thống mạng cục bộ hiện nay;

 Có kỹ năng thực hành mạng tối thiểu làm tiền đề cho

công tác thiết kế , vận hành và quản trị mạng trong tương lai.

Trang 3

Yêu cầu đối với Sinh viên

 LT/TH/S: 45/15/0

 Lên lớp trên 80% tổng số tiết học

 Kiểm tra giữa kỳ và thi học kỳ

 Thang điểm (theo Quy chế)

Trang 4

4

Tài liệu tham khảo

 GS Nguyễn Thúc Hải, Mạng máy tính và các hệ thống

 Slice bài giảng Mạng máy tính

 KS Phạm Đình Phước, Mạng máy tính–Cốt tủy về mạng , NXB Đồng nai, 2001

 Internet Resource:

– http://www.google.com.vn

– http://www.quantrimang.com.vn/

Trang 5

Nội dung môn học

1

Tổng quan về mạng máy tính

- TCP/IP

3

Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng

- Các phương tiện truyền

- Các thiết bị mạng

cơ bản

Trang 7

Chương 1: Mạng máy tính – Các khái niệm cơ bản

Trang 8

8

I Lịch sử phát triển Mạng máy tính

 Từ những năm 60 đã xuất hiện các mạng xử lý, trong đó các

trạm cuối thụ động được nối vào máy xử lý trung tâm Máy xử

lý trung tâm làm tất cả mọi việc từ quản lý các thủ tục truyền dữ liệu, quản lý sự đồng bộ các trạm cuối, ….đến việc theo dõi ngắt của các trạm cuối.

– Dần dần, để giảm nhẹ nhiệm vụ của máy xử lý trung tâm người

ta thêm vào các bộ tiền xử lý, đồng thời thêm vào các thiết bị

“Tập trung” (concentrator) và bộ “dồn kênh” (multiplexor) Hệ thống này được kết nối thành mạng truyền tin

– Sự khác nhau giữa hai thiết bị trên là ở chỗ: bộ dồn kênh có khả

năng chuyển song song các thông tin do các trạm cuối gửi tới, còn bộ tập trung không có khả năng đó nên phảI dùng bộ nhớ đệm để lưu trữ tạm thời các thông tin

Trang 10

• Các máy tính được kết nối thành mạng máy tính nhằm đạt tới các mục tiêu chính sau đây:

• Làm cho các tài nguyên có giá trị cao (thiết bị, chương trình, dữ liệu,

…) trở nên khả dụng đối với bất kỳ người sử dụng nào trên mạng (không cần quan tâm đến vị trí địa lý của tài nguyên và người sử dụng).

• Tăng độ tin cậy của hệ thống nhờ khả năng thay thế khi xảy ra sự

cố đối với một máy tính nào đó.

– Từ thập kỷ 80 trở đi thì việc kết nối mạng mới được thực hiện

rộng rãi nhờ tỷ lệ giữa giá thành máy tính và chi phí truyền tin đã giảm đi rõ rệt

Trang 11

Mạng máy tính là gì?

 Mạng máy tính là một nhóm các máy tính, thiết bị ngoại vi được nối kết với nhau thông qua các phương tiện truyền dẫn như cáp, sóng điện từ, tia hồng ngoại giúp cho các thiết bị này có thể trao đổi dữ liệu với nhau một cách dễ dàng

Trang 12

12

Mạng máy tính là gì?

Trang 13

Trang 14

14

II Phân loại mạng máy tính

 Phân loại theo quy mô và khoảng cách địa lý (4 loại)

a Mạng cục bộ - LAN (Local Area Network)

– Là mạng thường được lắp đặt trong các công ty, văn phòng nhỏ bán kính tối đa giữa các máy trạm khoảng dưới 1 Km với

số lượng máy trạm không nhiều hơn 50 máy

Trang 15

b Mạng đô thị - MAN (Metropolitan Area Network)

– Là mạng được cài đặt trong phạm vi một đô thị hoặc một

trung tâm kinh tế - xã hội có bán kính hàng trăm Km, số lượng máy trạm có thể lên đến hàng nghìn, đường truyền có thể sử dụng cơ sở hạ tầng của viễn thông

– Thường dùng cáp đồng trục, cáp quang hay sóng ngắn.

Trang 16

16

c Mạng diện rộng - WAN (Wide Area Network)

– Là mạng thường được lắp đặt trong phạm vi một quốc gia

như Intranet phục vụ cho các công ty lớn, ngành kinh tế có bán kính hoạt động lớn, có thể liên kết nhiều mạng LAN, MAN, đường truyền có thể sử dụng cơ sở hạ tầng của viễn thông.

– 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)

Trang 17

Wide-Area Network

Hà Nội

Trang 18

18

d Mạng toàn cầu - GAN (Global Area Network)

– Là mạng có thể trải rộng trong nhiều quốc gia, phục vụ phát

triển kinh tế xã hội cho những công ty siêu quốc gia hoặc nhóm các quốc gia, đường truyền có thể sử dụng cơ sở hạ tầng của viễn thông, mạng Internet là một mạng GAN

– Mạng Internet:

DSL Cable

Internet

Trang 19

 Hiện nay người ta cũng có các cách phân loại sau (tham

khảo):

- HAN = Home Area Network - GAN = Global Area Network

- PAN = Personal Area Network - WLAN = Wireless LAN; WPAN = Wireless-PAN

- SAN = Storage Area Network - DAN = Departmental Area Network

- NAN = Neighborhood Area Network - VPN = Virtual Private Network

- VAN = Value-added Network - VLAN = Virtual-LAN

- SOHO = Small Office, Home Office

Trang 20

20

Trang 21

 Phân loại theo kỹ thuật chuyển mạch (3 loại)

a Mạng chuyển mạch kênh (Circuit switched netwok)

– Khi có hai máy cần trao đổi thông tin với nhau thì giữa chúng sẽ được thiết lập một kênh cố định và được duy trì cho đến khi một trong hai bên ngắt liên lạc Các dữ liệu chỉ được truyền theo đường

cố định đó

– Phương pháp chuyển mạch kênh có hai nhược điểm chính:

• Phải tiêu tốn thời gian để thiết lập kênh cố định giữa hai thực thể;

• Hiệu suất sử dụng đường truyền không cao vì sẽ có lúc kênh bị bỏ không do cả hai bên hết thông tin cần truyền trong khi các thực thể khác

không được phép sử dụng đường truyền này.

Trang 22

22

Trang 23

b Chuyển mạch thông báo (Message switched netwok)

– Thông báo (TB) là một đơn vị thông tin có chứa thông tin đích cần

gửi đến Căn cứ vào các thông tin này mỗi nút trung gian có thể chuyển TB đến nút kết tiếp để đến đích Tuỳ theo cấu trúc mạng các TB có thể đi theo nhiều đường khác nhau để đến đích

Trang 24

24

c Mạng chuyển mạch gói (Packet switched netwok)

– Khác với kỹ thuật chuyển mạch TB, mỗi TB được chia thành nhiều

phần nhỏ hơn gọi là gói tin có khuôn dạng qui định trước Mỗi gói tin có chứa các thông tin điều khiển, trong đó có chứa địa chỉ của

nguồn (người gửi) và đích (người nhận) Các gói tin thuộc về một

TB nào đó có thể được gửi đi qua mạng để tới đích bằng nhiều đường khác nhau

– Vấn đề khó khăn nhất của mạng loại này là việc tập hợp lại các gói

tin để tạo lại TB ban đầu của người sử dụng, đặc biệt trong trường hợp các gói tin được truyền theo nhiều đường khác nhau Cần phải tạo cơ chế “đánh dấu” gói tin và phục hồi các gói tin bị thất lạc hoặc

truyền bị lỗi cho các nút mạng

Trang 25

Trang 26

26

 Xu hướng ngày nay: tích hợp 2 kỹ thuật chuyển mạch

kênh và chuyển mạch gói → ISDN (Intergrated Services Digital Network)

Trang 27

 Phân loại theo kiến trúc mạng

a Mạng ngang hàng (Peer – to – Peer)

– 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

Trang 28

28

 Các vấn đề cần được quan tâm

– Người dùng cần được đào tạo

– Cấu hình yêu cầu của các máy tính

Trang 29

b Mạng khách chủ (Client/Server)

– Cấp quyền tập trung.

– Hệ thống mạng được tổ chức khá ngăn nắp.– Giới hạn mạng chủ yếu do cơ sở hạ tầng mạng.– Đắt tiền.

Trang 31

 Phần cứng mạng

 Máy chủ (Server)

Trang 32

32

 Máy trạm (Workstation)

Trang 33

 Card mạng (NIC_Network Interface Card)

Trang 34

34

 Hub/Switch

Trang 35

Trang 36

36

 Repeater/Bridge

Trang 37

Trang 38

38

 Router

Cisco 7300 Internet Router Cisco

Cisco 2811 Integrated Services

Modular Router

Trang 39

 Router

Trang 40

40

 Phần mềm mạng

 Cùng với việc ghép nối các máy tính thành mạng, cần

thiết phải có một hệ thống phần mềm có chức năng quản

lý người dùng , dữ liệu , tính toán và xử lý thống nhất trên mạng Các hệ thống như vậy được gọi là hệ điều hành mạng NOS (Network Operating Systems).

Trang 41

 Phần mềm mạng

 Các hệ điều hành mạng hiện nay được xây dựng dựa

theo một trong hai cách tiếp cận sau :

– Tôn trọng tính độc lập của các hệ điều hành cục bộ đã có trên cách

máy tính của mạng Lúc đó hệ điều hành mạng được cài đặt như một tập các chương trình tiện ích chạy trên các máy khác nhau của mạng Giải pháp này dễ cài đặt và không vô hiệu hoá các phần mềm đã có

– Bỏ qua các hệ điều hành cục bộ đã có trên các máy và cài đặt một

hệ điều hành thuần nhất trên toàn mạng còn gọi là hệ điều hành phân tán (distributed operating system).Giải pháp này có độ tin cậy cao hơn, nhưng chi phí xây dựng và cài đặt sẽ cao hơn

Trang 43

III Kiến trúc mạng

Topology

(Hình trạng mạng) Thể hiện cách nối các máy tính với nhau như thế nào

Kiến trúc mạng

Protocol

(Giao thức mạng)

Là tập hợp các qui tắc, qui ước mà các thực thể phải tuân theo để đảm bảo cho mạng hoạt động tốt.

Trang 44

44

Topology

Peer-to-peer

Kiểu điểm – điểm:

đường truyền nối từng

cặp nút với nhau Mỗi

điểm có trách nhiệm lưu

khác.

Hỗn hợp

Trang 45

 Khi nhiều máy tính được nối mạng, các nguyên tắc , thủ

tục điều khiển giao tiếp và tương tác giữa chúng được gọi là giao thức

IPX/SPX

……

Internet Protocol

Trang 47

Topo BUS

 Hoạt động

– Thông qua cơ chế thăm dò

• Đường truyền rỗi thì được phép truyền

• Đường truyền bận thì phải rút vào trạng thái chờ

Trang 48

48

Topo RING

 Mọi thiết bị được kết nối vào một vòng

 Dữ liệu được truyền đi theo vòng tròn khép kín

 Tại mỗi thời điểm chỉ có 1 trạm được phép truyền thông

Trang 49

Topo RING

– Thông qua cơ chế thăm dò

– Cơ chế dùng thẻ bài (token)

Trang 50

50

Topo STAR

 Mọi trạm được nối với một thiết bị trung tâm (TBTT)

 TBTT có nhiệm vụ thực hiện kết nối các thiết bị mạng với nhau

Trang 51

Topo STAR

– Khi một trạm truyền thông, TBTT sẽ căn cứ vào địa chỉ đích

của dữ liệu để trền đến cổng (port) tương ứng

– Tại một thời điểm có nhiều liên kết xảy ra

– Khả năng chịu lỗi tùy thuộc vào thiết bị trung tâm

– Dễ sử dụng

– Dễ lắp đặt, giá thành không cao

– Dể quản lý

Trang 52

52

Mô hình dạng lai

Trang 53

Trang 54

54

IV Kiến trúc phân tầng và chuẩn hóa mạng

 Kiến trúc phân tầng và mô hình OSI

Trang 55

(service) cho tầng trên

 Mỗi tầng làm việc theo giao

Profess io nal Wor kstation 500 0

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

Trang 56

56

Kiến trúc phân tầng

 Nguyên tắc của kiến trúc phân tầng là:

– Mỗi hệ thống trong mạng đều có cấu trúc tầng (số lượng tầng và

chức năng của mỗi tầng) là như nhau

– Sau khi đã xác định tầng và chức năng của mỗi tầng thì công việc

quan trọng tiếp theo là định nghĩa mối quan hệ giữa hai tầng liền kề

và mối quan hệ giữa hai tầng đồng mức ở hai hệ thống kết nối với nhau

– Trong thực tế, dữ liệu không được truyền trực tiếp từ tầng thứ i của

hệ thống này sang tầng thứ i của hệ thống khác (trừ tầng thấp nhất liên hệ trực tiếp với đường truyền vật lý)

– Như vậy việc kết nối giữa hai hệ thống được thực hiện thông qua

hai loại liên kết: liên kết vật lý ở tầng thấp nhất và liên kết lôgic (ảo)

ở các tầng cao hơn

Trang 57

Mô hình OSI

 Kiến trúc phân tầng được đề cập như là một trong quan

điểm chủ đạo trong việc xây dựng hệ thống giao thức Trong thực tế việc xây dựng hệ thống giao thức cần cụ thể và chi tiết hơn.

 Vì lý do đó tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế ISO

(International Organization for Standardization) đã thành lập một tiểu ban xây dựng các khung tiêu chuẩn về kiến trúc mạng vào năm 1974 Kết quả là năm 1984 đã xây dựng xong Mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ

thống mở (Reference Model for Open Systems Interconnection).

Trang 58

58

Mô hình OSI

 Mô hình OSI được xây dựng gồm 7 tầng giao thức, hệ

thống này được xây dựng theo các nguyên tắc sau:

– Các tầng có tính độc lập tương đối với nhau thực hiện các chức

năng riêng biệt

– Cho phép thay đổi chức năng hoặc giao thức trong một tầng không

làm ảnh hưởng đến các tầng khác

– Có thể chia một tầng thành các tầng con khi cần thiết.

– Cho phép huỷ bỏ các tầng con nếu thấy không cần thiết.

– Bảo đảm liên kết cho nhiều hệ thống mạng khác nhau

– Thích ứng với nhu cầu phát triển các công nghệ mới trong tương

lai

Trang 59

Mô hình OSI

Trang 60

60

Vai trò và chức năng các tầng trong mô hình OSI

1 Physical Thực hiện các nhiệm vụ truyền dòng bít phi cấu trúc qua đường truyền vật

lý, truy nhập đường truyền vật lý nhờ các phương tiện cơ,điện,…

2 Data Link Cung cấp các phương tiện để truyền thông tin qua liên kết vật lý đảm bảo

tin cậy; gửi các khối dữ liệu, kiểm soát lỗi và luồng dữ liệu khi cần thiết.

3 Network Thực hiện việc chọn đường và chuyển tiếp gói tin với công nghệ chuyển

mạch thích hợp, kiểm soát luồng dữ liệu dữ liệu và cắt/hợp dữ liệu nếu cần

4 Transport Thực hiện truyền dữ liệu giữa 2 đầu mút ,kiểm soát lỗi, kiểm soát luồng dữ

liệu giữa 2 đầu mút, việc ghép kênh cắt/hợp dữ liệu nếu cần.

5 Session Cung cấp các phương tiện quản lý truyền thông giữa các ứng dụng, thiết

lập,duy trì,đồng bộ hoá, huỷ bỏ các phiên truyền thông giữa các ứng dụng.

6 Presentation Chuyển đổi cú pháp dữ liệu để đáp ứng yêu cầu truyền dữ liệu của các

ứng dụng qua môi trường OSI.

7 Application Cung cấp các phương tiện để người sử dụng có thể truy cập được vào

môi trường OSI, đồng thời cung cấp các dịch vụ thông tin phân tán.

Trang 61

Mô hình OSI

 Một điểm đặc biệt cần chú ý là, trong kiến trúc phân tầng

tồn tại hai dạng liên kết: liên kết giữa hai tầng đồng

mức - liên kết ngang và liên kết giữa hai tầng liền kề -

liên kết dọc Các liên kết hai chiều hoặc là xảy ra đồng thời hoặc độc lập nhau.

 Việc liên kết giữa các tầng liền kề trong mô hình OSI được xây dựng theo nguyên tắc đáp ứng các dịch vụ thông qua các hàm nguyên thuỷ , có bốn kiểu hàm nguyên thuỷ

Định dạng
Số trang	115
Dung lượng	13,15 MB