Bài giảng học phần mạng máy tính phần 1 ths huỳnh quốc bảo

 Khái niệm cơ bản về mạng máy tính  Các thành phần cơ bản của mạng  Phân loại  Giao thức  Hệ điều hành mạng  Lịch sử mạng và Internet Vì sao phải kết nối mạng?. Sao chép, truyền dữ

 Vì sao phải kết nối mạng? 

 Khái niệm cơ bản về mạng máy tính

 Các thành phần cơ bản của mạng

 Phân loại

 Giao thức 

 Hệ điều hành mạng

 Lịch sử mạng và Internet

Vì sao phải kết nối mạng ?

Office Representative

at Vietnam Headquarters

T¹i sao ph¶i nèi m¹ng m¸y tÝnh?

Sao chÐp, truyÒn d÷ liÖu

Tạo thành hợ̀ thụ́ng tính toán lớn

Kết nối

Chia sẻ tμi nguyên ( Thiết bị, thông tin, dữ liệu vμ phần mềm )

Sao chép, truyền dữ liệu

Tạo thμnh hệ thống tính toán lớn

Gồm ba thμnh phần:

 Các thiết bị mạng

đảm bảo kết nối các máy tính với nhau.

 Các máy tính

 Phần mềm cho phép thực hiện việc giao tiếp giữa các máy tính

1 Mạng máy tính

A Phương tiện truyền thông

 Kết nối có dây

2 Phương tiện vμ giao thức truyền thông của mạng máy tính

Card m¹ng Hub

Switch

Gi¾c c¾m C¸p m¹ng

Bridge

Router

 KÕt nèi kh«ng d©y

Dïng sãng radio, bøc x¹ hång ngo¹i, truyÒn th«ng qua vÖ tinh…

 ThiÕt bÞ WAP ( Wireless Access Point ): cã chøc

n¨ng kÕt nèi c¸c m¸y tÝnh trong m¹ng vμ kÕt nèi víi

m¹ng cã d©y.

 Mçi m¸y tÝnh ph¶i cã card m¹ng kh«ng d©y

( Wireless Netwrork Card )

C¸c yÕu tè cÇn quan t©m khi thiÕt kÕ m¹ng

B Giao thức (Protocol)

Bạn có thể viết bằng tiếng Việt không?

Giao thức là gỡ?

Giao thức người‐người

yờu cầu trả lời request response

Hi Hi Anh cho hỏi mấy giờ rồi ạ?

2:00

Thời gian

Giao thức mỏy-mỏy

Viết thư

Bỏ thư

vμo thùng

Chuyển thư đến

bưu điện

Bưuu điện phân

loại vμ chuyển

thư

Đọc thư

Mở thùng lấy thư

Chuyển thư đến người nhận

Bưu điện phân loại vμ chuyển thư

Giao thức truyền thông lμ bộ các quy tắc cụ thể phải tuân thủ trong việc trao đổi thông tin trong mạng giữa các thiết bị nhận vμ truyền dữ liệu Ví dụ: Giao thức về tốc độ truyền, khuôn dạng dữ

liệu, kiểm soát lỗi…

Bộ giao thức truyền thông được dùng phổ biến hiện nay trong các mạng, đặc biệt trong mạng toμn cầu Internet lμ TCP/IP

(Transmission Control Protocol /Internet

Protocol)

• Chia sẻ các thiết bị ngoại vi.

• Chia sẻ chương trình và dữ liệu.

• Cung cấp môi trường truyền thông tốt hơn.

• Bảo đảm an toàn cho thông tin.

• Cung cấp truy cập vào các CSDL.

• Giảm chi phí và thời gian đi lại.

• Sử dụng chung các công cụ  ện ích

Trong các tổ chức

•Chia sẻ tài nguyên mạng

•Cung cấp độ tin cậy cao

•Tiết kiệm ngân sách

•Tạo môi trường liên lạc tốt

Cho nhiều người

• Truy xuất thông tin từ xa : WWW, FTP …

• Liên lạc với nhau: Mail, Chat, Voice Chat, WebCam

• Giải trí : Video, Music

Nảy sinh các vần đề xã hội

•Lạm dụng hệ thống mạng để làm điều phi pháp hay thiếu đạo

đức

•Mạng càng lớn thì nguy cơ lan truyền các phần mềm ác tính

càng dễ xảy ra

•Hệ thống buôn bán trở nên khó kiểm soát hơn nhưng cũng tạo

điều kiện cho cạnh tranh gay gắt hơn

•Không kiểm soát được nhân viên làm việc

•Vấn đề giáo dục thanh thiếu niên cũng trở nên khó khăn hơn vì

các em có thể tham gia vào các việc trên mạng mà cha mẹ khó

kiểm soát nổi

•Hơn bao giờ hết với phương tiện thông tin nhanh chóng thì sự tự

do ngôn luận hay lạm dụng quyền ngôn luận cũng có thể ảnh

hưởng sâu rộng hơn trước đây như là các trường hợp của các

phần mềm quảng cáo và các thư rác

Mạng máy  nh

• Tập hợp các máy tính kết nối với nhau 

dựa trên một kiến trúc nào đó để có 

thể trao đổi dữ liệu

•Máy tính: máy trạm, máy chủ, bộ định 

tuyến

•Kết nối bằng một phương tiện truyền

•Theo một kiến trúc mạng

• Các dạng máy tính?

Từ mạng LAN đơn giản…

Server

PC4

PC5

Hub/Switch

Printer

…đến mạng WAN,…

Router

Hà Nội

…, và Internet !!!

TCP/IP (Transmission Control  Protocol/Internet Protocol) VN

AU

FR

•Theo phương thức kết nối

• Point to Point

• Point to MultiPoint

•Theo vùng địa lý

• LAN

• MAN

• GAN

• WAN

•Theo Topology

•Theo chức năng

• Peer to Peer, Server Client

• Theo phương thức kết nối Point to Point : đường truyền riêng biệt được thiết lập

để nối các cặp máy tính với nhau (từ máy tới máy hoặc Hub tới Hub)

Point to Multipoint : Từ một trạm có thể kết nối đến nhiều

trạm

• Theo vùng địa lý LAN (Local Area Network):kết nối trong vòng bán kính hẹp vài trăm mét, sử dụng đường truyền tốc độ cao

• Có kích thước vùng địa lý lớn hơn LAN

• Do một tổ chức quản lý

• Thường dùng cáp đồng trục hoặc cáp quang

33

WANs (Wide Area Networks)

• Là sự kết nối nhiều LAN

• Không có giới hạn về địa lý

• Tốc độ truyền dữ liệu thấp

• Do nhiều tổ chức quản lý

• Sử dụng các kỹ thuật Modem, ISDN, DSL, Frame Relay, ATM 

WANs (Wide Area Networks)

•GAN (Global Area Network):kết nối giữa các châu lục

• Do tổ chức IEEE xây dựng và được tổ chức Wi‐fi 

Alliance đưa vào sử dụng trên toàn thế giới.

• Có các tiêu chuẩn: chuẩn 802.11a, chuẩn 802.11b, 

chuẩn 802.11g (sử dụng phổ biến ở thị trường Việt 

Nam), chuẩn 802.11n (mới có).

• Thiết bị cho mạng không dây gồm 2 loại: card mạng 

không dây và bộ tiếp sóng/điểm truy cập (Access 

Point ‐ AP).

Mạng không dây

Internet

Một hệ thống 

mạng của các máy 

tính được kết nối 

với nhau qua hệ 

thống viễn thông 

trên phạm vi toàn 

thế giới để trao 

đổi thông tin.

• Theo Chức năng

Mạng peer-to-peer : Các máy tính trong mạng vừa có thể hoạt động như client vừa như một server

Các đặc điểm cơ bản

•Mỗi máy tính đều bình đẳng có vai trò như nhau

•Không tồn tại bất kỳ máy phục vụ chuyên dụng nào

•Mỗi máy tính đều đảm nhận cả 2 vai trò máy phục vụ và máy khách

•Không có máy nào được chỉ định quản lý toàn mạng

•Người dùng từng máy tự quýêt định về dữ liệu dùng chung

•Ưu điểm :

•Dể cài đặt và cấu hình

•Rẻ tiền so với mạng khách chủ

•Nhược điểm:

•Không quản lý tập trung tài nguyên mạng

•Tính bảo mật không cao : độ an toàn và bảo mật do

người dùng của từng máy quyết định

•Chỉ thích hợp với các mạng có qui mô nhỏ (ít hơn 15

máy)

•Quản trị:

•Mỗi người dùng chịu trách nhiệm quản trị hệ thống của

mình

•Không cần thiết phải có người quản trị xuyên suốt

•Một hoặc một số máy được thiết lập như server để cung cấp các tài nguyên,dịch vụ Các máy tính sử dụng các tài nguyên dịch vụ gọi là client

Ưu điểm

•Sử dụng cho mạng các tổ chức, cơng ty cĩ số lượng máy tính lớn và nhu cầu dịch vụ cao

•Yêu cầu tính tồn vẹn dữ liệu và bảo mật mạng cao

•Quản lý tập trung cho tồn mạng

•Dễ dàng tích hợp những cơng nghệ mới

•Tận dụng sức mạnh của hệ thống máy chủ nhằm phục vụ tài nguyên cho mạng

•TCP/IP là giao thức được dùng trong mạng khách chủ

• Nhược điểm

•Kinh phí dùng để nối mạng lớn

•Sự mở rộng của mạng tuỳ thuộc hồn tồn vào thiết bị trung tâm

•Địi hỏi phải cĩ nhân viên chuyên về quản trị mạng

•Vv…

Client & Server client program

Client Program Service Server Program

Outlook Express, Eudora, E-mail sendmail, qmail Internet Explorer, Netscape, WWW httpd

Telnet Remote Access telnetd, sshd WS-FTP, FTP Pro File Transfer ftpd, sftpd

server program

chạy trên server

Network

• Microsoft Windows 3.11

• MS Windows 9x,  Windows2000, Windows XP,  Vista, Win 7

• MS Windows NT workstation

• Novell Personal netware

Một số hệ điều hành mạng Server Based

• Windows NT server, Windows 200X server, 

• Novell Netware 3.11, 4.1.

• IBM OS/2 LAN Server.

Lịch sử mạng & Internet

Thời kỳ đầu

• 1960s:  Mạng điện thoại & sự phát  triển của máy tính

• 1961: Kleinrock – Lý thuyết hàng đợi,  hiệu quả của chuyển mạch gói

• 1964: Baran – mạng chuyển mạch gói

• 1967: ARPAnet được phê duyệt  (Advanced Research Projects Agency)

1961-1972: Các nguyên lý mạng chuyển mạch gói

ARPA: Advanced Research Project Agency UCLA: University California Los Angeles SRI: Stanford Research Institute IMP: Interface Message Processor

Source: http://www.cybergeography.org/atlas/historical.html

 Bắt đầu từ một thí nghiệm của

dự án của ARPA

 Một liên kết giữa hai nút mạng (IMP tại UCLA và IMP tại SRI).

3 tháng sau, 12/1969

Một mạng hoàn chỉnh với 4 nút, 56kbps

UTAH SRI

UCSB UCLA

UCSB:University of California, Santa Barbara UTAH:University of Utah

source: http://www.cybergeography.org/atlas/historical.html

ARPANET thời kỳ đầu, 1971

Mạng phát triển với tốc độ thêm mỗi nút một tháng

Source:

http://www.cybergeography.org/

Thập niên 70: Kết nối liên mạng, kiến trúc  mạng mới và các mạng riêng

Lưu lượng mỗi ngày vượt quá 3.000.000 gói tin source:

http://www.cybergeography.org/

atlas/historical.html

Thập niên 70

• Từ đầu 1970 xuất hiện các mạng riêng: 

• ALOHAnet tại Hawaii

•DECnet, IBM SNA, XNA

• 1974: Cerf & Kahn – nguyên lý kết nối các 

hệ thống mở ( Turing Awards )

•1976: Ethernet, Xerox PARC

•Cuối 1970: ATM

Thập niên 80: Các giao thức mới, 

kết nối thêm mạng mới

1981: Xây dựng mạng NSFNET

NSF: National Science Foundation Phục vụ cho nghiên cứu khoa học, do sự quá tải của ARPANET

Source: http://www.cybergeography.org/atlas/historical.html

Thêm nhiều mạng và giao thức mới

• Thêm nhiều mạng mới nối vào:  MFENET ,  HEPNET (Dept. Energy), 

SPAN (NASA),  BITnet ,  CSnet ,  NSFnet , Minitel …

• TCP/IP được chuẩn hóa và phổ biến vào 1980

• Berkeley tích hợp TCP/IP vào BSD Unix

• Dịch vụ: FTP, Mail, DNS …

Thập niên 90: Web và thương mại 

hóa Internet 

Thập niên 90

• Đầu 90:  ARPAnet chỉ là  một phần của Internet

• Đầu 90: Web

• HTML ,  HTTP : Berners‐

Lee

• 1994 :  Mosaic , 

Netscape

• Cuối 90: Thương mại hóa  Internet

Cuối 1990’s – 2000’s:

• Nhiều ứng dụng mới: chat, chia 

sẻ file P2P…

• E‐commerce, Yahoo, Amazon,  Google…

• > 50 triệu máy trạm, > 100 triệu  NSD

• Vấn đề an toàn an ninh thông  tin!

•Internet dành cho tất cả mọi  người

•Tất cả các dịch vụ phải quan tâm  tới vấn đề này

• 1991: Nỗ lực kết nối Internet không thành.    (Vì một lý do nào đó)

• 1996:  Giải quyết các cản trở, chuẩn bị hạ tầng Internet

•ISP: VNPT

•64kbps, 1 đường kết nối quốc tế, một số NSD

• 1997: Việt Nam c hính thức kết nối Internet 

•1 IXP: VNPT

•4 ISP: VNPT, Netnam (IOT), FPT, SPT 

• 2007:  “Mười năm Internet Việt Nam ”

•20 ISPs, 4 IXPs

•19 triệu NSD, 22.04% dân số

Phát triển Internet  ở VN

Ước tính số người dùng bằng hai lần số thuê bao

Source: Vietnam Internet Case Study, http://www.itu.int/asean2001/reports/material/VNM%20CS.pdf

Thống kê gần đây

14.9

18.6

11.1

6.3 3.8

7.69

13.36

17.94

22.04

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

0 5 10 15 20 25 30

số người dùng (triệu người)

% dân số

Băng thông kết nối đi quốc tế (Mbps), Q.3  2007

SPT, 200

Vietel, 2056

HanoiTelecom, 4

EVN, 400

FPT, 2635

VNPT, 6820

các bạn

• Ứng dụng và công nghệ mới

•Youtube, Skype, Bittorrent, Video & VoIP

•Mạng không dây, mạng quang học, thông tin di động

•…

• Internet sẽ tiếp tục cải tiến dịch vụ và biến đổi không ngừng

•Mang lại sự thuận tiện cho mọi người

•Các bạn (sinh viên CNTT) sẽ làm được điều đó!