Bài giảng học phần mạng máy tính phần 2 các thành phần cơ bản của mạng

 Thông lượng là băng thông thực tế đo được vào một thờiMáy tính của người dùng Các điều kiện khác như năng lượng… Hữu hạn Tiết kiệm tiền bạc Tiêu chuẩn để tính chất lượng mạng Tăn

Các thành phần tạo nên mạng

HARDWARE (Phần cứng)

SOFWARE (Phần mềm)

NET WORK (Mạng)

Hệ thống mạng bao gồm

 Phần cứng (Hardware)

 Các mơi trường truyền thơng

 Các thiết bị mạng

 Card mạng (NIC : Network Interface Card)

 Hub, Switch, Router…

 Phần mềm (Software)

Hệ điều hành mạng (NOS)

Một mạng máy tính đơn giản gồm

 Ít nhất 2 trạm làm việc (máy tính )

 Một thiết bị giao tiếp mạng trên mỗi trạm (NIC)

 Một mơi trường trường truyền : Cáp nối, sĩng vơ tuyến

(khơng dây)

 Hệ điều hành mạng (NOS)

 Hệ Windows 95, 98, NT, 2000, XP/2003

Hệ Unix : Linux

 Thông Lượng (throughput): Lượng thông tin di

chuyển từ nơi này sang nơi khác trong một khoảng

thời gian

 Ví dụ :

từ 500 đến 5000Hz nghĩa là nó có thể truyền các tín hiệu với tần số từ 500

đến 5000 chu kỳ dao động/ giây.

100Mbps nghĩa là nó có tốc độ truyền tin tối đa là 100 Megabit trong một

giây.

 Thông lượng là băng thông thực tế đo được vào một thời

Máy tính của người dùng

Các điều kiện khác như năng lượng…

Hữu hạn

Tiết kiệm tiền bạc

Tiêu chuẩn để tính chất lượng mạng

Tăng liên tục

 Thông lượng (Throughput) : Chỉ tốc

độ truyền của đường truyền Đơn vị đo

thông lượng là bps (bit per

second-bit/giây).

 Sự suy giảm tín hiệu (attenuation): là

Nhiễu điện từ (electromagnetic interference-EMI): là hiện tượng các sóng điện từ trong môi trường bên ngoài làm biến dạng tín hiệu được truyền trên cáp.

Chế độ truyền

CHẾ ĐỘ TRUYỀN BĂNG TẦN CƠ SỞ

Dành toàn bộ dải thông cho một kênh truyềnthông, tín hiệu truyền có thể là tín hiệu số(digital) hay tín hiệu mô phỏng (analog) Đây làchế độ truyền của đa số các mạng Lan Trong chế

độ này kỹ thuật dồn kênh phân theo thời gian(TDM-Time Division Multiplexing) được sửdụng để phục vụ cùng lúc nhiều cuộc truyền

Cho phép nhiều kênh truyền thông

dùng chung dải thông của đường

truyền bằng cách chia nhỏ dải thông

thành nhiều khoảng tần số.

Kĩ thuật thường dùng trên các kênh

broad band để truyền tín hiệu tương tự

Frequency division multiplexing)

Chế độ truyền băng tần rộng (cont)

Ở đầu phát một thiết bị thực hiện việc dồn kênh(multiplexing) tức là tổ hợp nhiều kênh dữ liệulại để truyền trên một đường truyền

Ở trạm thu thiết bị này làm công việc ngược lại,phân kênh (demultiplexing), tức là tách tín hiệunhận được thành các kênh riêng biệt ban đầu

Phương tiện truyền dẫn

Coaxial Cable Categories of coaxial cables

RG-59 75  Cable TV RG-58 50  Thin Ethernet RG-11 50  Thick Ethernet

 Cáp đồng trục mảnh (thinnet) Còn gọi là cáp gầy, đường kính 0.5cm tên gọi của cáp này do IEEE đặt là

10 Base 2 với ý nghĩa là: thông lượng 10 Mbps, chế

độ truyền Based band và khoảng cách truyền 200 m.

 Cáp đồng trục dày (thicknet): Còn gọi là cáp béo, đường kính 1.3 cm, là một loại cáp có lớp chống nhiễu tốt nên thường dùng làm cáp xương sống(backbone) cho những mạng lớn.

 Tên của cáp này IEEE đặt là 10 Base 5.

 Sử dụng một thiết bị là Tranceiver để nối vào cổng AUI (Attachment Unit Interface) trên NIC của máy tính.

 Cáp đồng trục dày (thicknet): Còn gọi là cáp béo,

đường kính 1.3 cm, là một loại cáp có lớp chống

nhiễu tốt nên thường dùng làm cáp xương

sống(backbone) cho những mạng lớn.

 Tên của cáp này IEEE đặt là 10 Base 5.

 Sử dụng một thiết bị là Tranceiver để nối vào cổng

AUI (Attachment Unit Interface) trên NIC của máy

Cáp xoắn gồm các đôi dây bện vào nhau một

cách đều đặn, bên ngoài có một lớp kim loại để

chống nhiễu Ngoài cùng là lớp vỏ bảo vệ làm

bằng nhựa

Dây cáp xoắn cặp (twisted pair cable)

Twisted Pair Cáp xoắn  UTP & STP

10BaseT

100BaseTX

Cáp có bọc kim loại (STP): Lớp bọc bên ngoài có tác dụng chống nhiễu điện từ, có loại có một đôi giây xoắn vào nhau và có loại có nhiều đôi giây xoắn với nhau.

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

UTP connector

Categories of unshielded twisted-pair cables

Category Bandwidth Data Rate Digital/Analog Use

Tốc độ truyền thơng cao lên đến Gbps

Cĩ 3 lớp chính :

 Lớp ngịai cùng : vỏ bọc nhựa là Lớp bảo vệ (Coating)

 Lớp giữa : Lớp thuỷ tinh phản xạ ánh sáng (Cladding)

 Lớp trong cùng : lõi thuỷ tinh truyền ánh sáng (Core)

Backbone Fiber Optic Ring

THIẾT BỊ MẠNG (tt)

100BaseFX

1000BaseLX

Tín hiệu truyền trên cáp quang được tạo bởi nguồn

sáng laser ILD (Ịnjection Lasser Diodes) cho tia

sáng đơn sắc, song song thường được dùng trong

các mạng Lan với độ dài cáp có thể tới hàng trăm

km hay LED (Light Emitting Diodes-diot phát

quang) chất lượng ánh sáng không cao, tia sáng tạp

và độ dài cáp không thể vượt quá vài km

Các  đặc tính của cáp quang

Thông lượng: trong phòng thí nghiệm cáp quang

có thể truyền tin với tốc độ rất cao đến 200.000Mbps

Chống chịu nhiễu và suy yếu: mọi loại nhiễu điện

từ không ảnh hưởng đến tín hiệu

Không bị thu trộm bởi các thiết bị phát hiện bức

xạ điện từ

Khó lắp đặt so với các loại cáp khác

 Satellite  Microwave

Thông số

Card mạng (Network Interface Card-NIC)

• Kết nối với PC bằng Khe cắm mở rộng (Slot) : ISA, PCI

• Tốc độ truyền dữ liệu : 10/100/1000 Mbps…

• Chuẩn Kỹ thuật mạng : Ethernet, Token Ring

• Sở hữu một mã duy nhất, được gọi là địa chỉ MAC

đại rồi truyền thơng tin

chạy qua suốt mạng

Repeater

 Trong một mạng LAN, giới hạn của cáp mạng là 100m (cho loại cáp mạng CAT 5 UTP – là cáp được dùng phổ biến nhất), bởi tín hiệu bị suy hao trên đường truyền nên khơng thể đi xa hơn Vì vậy, để cĩ thể kết nối các thiết bị ở

xa hơn, mạng cần các thiết bị để khuếch đại và định thời lại tín hiệu, giúp tín hiệu cĩ thể truyền dẫn đi xa hơn giới hạn này

 Repeater là một thiết bị ở lớp 1 ( Physical Layer) trong mơ hình OSI

Repeater cĩ vai trị khuếch đại tín hiệu vật lý ở đầu vào và cung cấp năng lượng cho tín hiệu ở đầu ra để cĩ thể đến được những chặng đường tiếp theo trong mạng Điện tín, điện thoại, truyền thơng tin qua sợi quang… và các nhu cầu truyền tín hiệu đi xa đều cần sử dụng Repeater.

HUB

Là thiết bị trung tâm nối mạng

Dùng nối mạng Star Topology

(hình sao)

Cĩ 2 loại Hub :

* Hub thụ động :Đơn thuần chỉ

là bộ nối dây, phát tán tín hiệu

cho các thiết bị trong mạng, cĩ

thể khơng cần nguồn điện

* Hub chủ động : cĩ các tính chất tái

tạo và truyền lại tín hiệu, kiểm sốt

các lưu lượng và sửa lỗi.

THIẾT BỊ MẠNG (tt)

HUB

Là thiết bị trung tâm nối mạng

Dùng nối mạng Star Topology

(hình sao)

Cĩ 2 loại Hub :

* Hub thụ động :Đơn thuần chỉ

là bộ nối dây, phát tán tín hiệu

cho các thiết bị trong mạng, cĩ

thể khơng cần nguồn điện

* Hub chủ động : cĩ các tính chất tái

tạo và truyền lại tín hiệu, kiểm sốt

các lưu lượng và sửa lỗi.

* Hub lai : Chấp nhận nhiều loại cáp khác nhau cịn gọi là Hybrid Hub, cĩ thể mở rộng mạng được kêt nối qua Hub bằng cách nối thêm nhiều Hub nữa

61

Router (Bộ định tuyến)

Dùng để ghép nối các mạng cục bộ (LAN) lại với nhau thành mạng diện rộng (WAN)

Lựa chọn đường đi tốt nhất cho các gói tin hướng ra mạng bên ngoài

Hoạt động chủ yếu ở lớp Network

Có 2 phương thức định tuyến chính:

 Định tuyến tĩnh: cấu hình các đường cố định và cài  đặt các đường đi này vào bảng định tuyến.

• Kiểm soát luồng dữ liệu ra vào mạng

• Hoạt động phức tạp và chậm hơn Router

• Hoạt động từ tầng thứ 47

Patch Panel THIẾT BỊ MẠNG (tt)

66

KỸ THUẬT BẤM CABLE

 Jack cắm RJ-45 (RegisteredJack 45)

 Cĩ 8 dây dẫn tương ứng với đầu cắm 45

Cáp chéo (crossover): nối các thiết bị hub‐

switch, hub‐hub, switch‐switch, router‐router, router‐PC, PC‐PC

8 7 6 5 4 3 2 1

8 7 6 5 4 3 2 1

Cung cấp đường truyền dự phòng cho mạng hữu tuyến để mạng không gián đoạn

Cung cấp những nối kết tạm thời hoặc những khu vực khó lắp đặt dây cáp

 Mạng cục bộ vô tuyến (wireless LAN)

 Mạng cục bộ vô tuyến mở rộng (extended 

wireless LAN)

 Mạng tính toán di động (mobilecomputing)

Sự phân biệt giữa các loại mạng này chính là

thiết bị truyền tín hiệu

 Mạng này bao gồm một mạng Lan hữu tuyến kết nối với các máy trạm hữu tuyến thông qua các điểm truy nhập (access point). Đó là các thiết bị  thu phát tín hiệu vô tuyến rồi chuyển tín hiệu điện lên đường cáp mạng

Mạng cục bộ vô tuyến sử dụng các công

nghệ truyền tín hiệu sau:

đường truyền vô tuyến

bridge) để tạo ra các trục sóng vô tuyến có thể dàiđến 5km, để nối liền các vị trí mạng Lan thànhphần

 Mạng tính toán di động yêu cầu phải có những dịch

vụ truyền thông công cộng để truyền nhận dữ liệu

theo một trong những phương thức sau:

 Truyền dữ liệu gói bằng vô tuyến(packet‐radio

Analogue & Digital Signals