Hai khía cạnh thiết lập nên một mạng: phần cứng sử dụng để kết nối các hệ thống với nhau và các phần mềm được cài đặt trên các máy tính để cho phép chúng giao tiếp.. XÁC ĐỊNH CẤU TRÚ
Trang 2KHÁI NIỆM MẠNG CƠ BẢN
Trang 4XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC ĐIỂM MẠNG
Mạng là một nhóm các hệ thống được kết nối cho phép
chia sẻ các tài nguyên hoặc chia sẻ dịch vụ.
Hai khía cạnh thiết lập nên một mạng: phần cứng sử dụng
để kết nối các hệ thống với nhau và các phần mềm được
cài đặt trên các máy tính để cho phép chúng giao tiếp.
Phần cứng mạng được tạo thành từ hai yếu tố cơ bản: các
thực thể mà muốn chia sẻ các thông tin hoặc tài nguyên và môi trường cho phép các thực thể giao tiếp.
Trang 5Máy chủ, máy trạm, host:
• Các máy trạm được biết đến như một máy khách, chỉ là một
máy tính cơ bản đang chạy một hệ điều hành máy khách như Windows XP hoặc Linux
• Máy chủ là một máy tính đặc biệt có chứa nhiều không gian
đĩa và bộ nhớ và được cài đặt các phần mềm đặc biệt, cho
phép nó hoạt động như một máy chủ
• Host dùng để chỉ bất kỳ máy tính hoặc thiết bị được kết nối
với mạng và gửi hoặc nhận thông tin trên mạng đó
Trang 6XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC ĐIỂM MẠNG
WAN, LAN và MAN:
• Mạng cục bộ (LAN) thường được giới hạn trong một tòa
nhà, chẳng hạn như là một tòa nhà văn phòng, mạng gia đình của bạn, hoặc một trường đại học
• Mạng diện rộng (WAN) chiếm nhiều vị trí địa lý và thường
được tạo thành từ nhiều mạng LAN
• Mạng khu vực đô thị (MAN) không được sử dụng thường
xuyên nữa; nó đề cập đến một mạng đang tồn tại trong một thành phố hoặc khu vực đô thị
MAN
Trang 7Các loại mạng:
• Mạng ngang hàng:
• Mạng dựa trên máy chủ
Trang 8XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC ĐIỂM MẠNG
Internet, Intranet và Extranet:
Trang 9 Mạng Wireless (không dây)
Point-to-point (mạng ngang hàng) và Point-to-Multipoint (mạng
điểm nối đa điểm)
Segment (phân đoạn mạng) và Backbones (mạng xương sống.)
Trang 10XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC LIÊN KẾT MẠNG
Cấu trúc mạng Bus (tuyến)
• Sử dụng cáp để kết nối với tất cả các hệ thống với nhau và rất
dễ cài đặt và không yêu cầu phần cứng bổ sung như hub
• Các cáp được gọi là đường trục chính,đường truyền chính,
hoặc một phân đoạn
• Ưu điểm: chi phí thấp, dễ dàng cài đặt.
• Nhược điểm: khó khăn trong việc xử lý sự cố, khả năng mở
rộng
Đối với mạng dạng tuyến, tất cả các hệ thống được kết nối với dây cáp tuyến tính.
Trang 11 Cấu trúc mạng Star (hình sao)
• Tất cả các máy tính được kết nối thông qua một thiết bị
trung tâm được biết đến như một hub hay một switch Mỗi máy trạm có một cáp từ card mạng về thiết bị hub
• Ưu điểm: khả năng mở rộng và dễ dàng thêm các hệ thống
khác trong mạng
• Nhược điểm: thiết bị trung tâm hỏng, chi phí cao
Tất cả các máy tính kết nối với 1 hub hoặc switch trung tâm.
Trang 12XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC LIÊN KẾT MẠNG
Cấu trúc mạng Mesh (hỗn hợp)
• Mỗi máy trạm được kết nối với tất cả các thành phần khác
của mạng
• Ưu điểm: khả năng chịu lỗi.
• Nhược điểm: chi phí hệ thống cáp bổ sung và card mạng và
rất khó để quản trị
Tất cả các máy tính kết nối đến các máy tính khác trên mạng
Trang 13 Cấu trúc mạng Ring (dạng vòng)
• Tất cả các máy tính được kết nối thông qua cáp theo một vòng tròn
• Ưu điểm: Tín hiệu điện suy thoái thấp.
• Nhược điểm: Nếu máy tính bị lỗi hoặc các liên kết cáp bị hỏng, toàn
bộ mạng có thể down
Mạng dạng vòng
Trang 14XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC LIÊN KẾT MẠNG
Cấu trúc mạng Hybrid (lai)
• Là mô hình mạng đặc biệt được hình thành từ nhiều mô hình
mạng khác nhau
• Cấu trúc liên kết lai phổ biến là mạng kết hợp hình sao và
tuyến, trong đó một số mạng dạng hình sao được nối với nhau bằng bus trung tâm
Cấu trúc liên kết lai kết hợp hình sao và tuyến
Trang 15 Cấu trúc mạng wireless (không dây)
• Cấu trúc liên kết không dây là cấu trúc trong đó một vài loại
cáp được sử dụng để kết nối các hệ thống
• Mạng này được tạo thành từ các máy phát gửi các gói sử dụng
sóng vô tuyến điện
• Các mạng chứa máy phát đặc biệt gọi là các cell hoặc điểm
truy cập không dây, cái mà phát ra sóng vô tuyến trong hình dạng của một bong bóng xung quanh máy phát
• Ưu điểm: ít cáp, rất dễ dàng cho việc tìm và thay thế các thiết
bị hoặc cell xảy ra lỗi
• Nhược điểm: dễ nhiễu tín hiệu, tắc nghẽn, và chặn tín hiệu.
Trang 16XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC LIÊN KẾT MẠNG
Cấu trúc mạng không dây (tiếp tục)
Một cấu trúc liên kết mạng không dây
Trang 17 Mạng ngang hàng và mạng đa điểm
• Cấu trúc mạng điểm nối điểm - còn được gọi là host đến host -
là hệ thống kết nối trực tiếp vào hệ thống khác
• Cấu trúc mạng điểm nối đa điểm- sử dụng một thiết bị trung
tâm kết nối tất cả các thiết bị với nhau và phổ biến với mạng không dây
Trang 18XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC LIÊN KẾT MẠNG
Segments (phân đoạn mạng) và backbones (mạng xương sống)
• Phân đoạn mạng là chiều dài cáp (hay chiều dài đa cáp) không
bị gián đoạn do các thiết bị kết nối mạng, chẳng hạn như bridges và routers…
Trang 19 Phân đoạn mạng và mạng xương sống (tiếp tục)
• Mạng sương sống (backbones) là phân khúc cáp chính hoặc
đường trục chính trong mạng
• Một ví dụ về mạng xương sống là vệ tinh liên kết các mạng cục
bộ địa lý phân tán (LAN) làm thành một mạng diện rộng (WAN)
Trang 20MẠNG TRUYỀN THÔNG VÀ ĐẦU NỐI
Cáp đồng trục
Một cáp đồng trục
Cáp đồng trục thinnet với một đầu nối BNC
Trang 21 Cáp đôi xoắn: có bốn cặp dây được xoắn giúp giảm nhiễu
xuyên âm hoặc can thiệp từ các thiết bị điện bên ngoài.
• Cáp xoắn đôi không chống nhiễu(UTP)
• Cáp xoắn đôi chống nhiễu (STP)
Cáp xoắn đôi không chống nhiễu (UTP) Đầu nối RJ-11 và đầu nối RJ-45
Trang 22MẠNG TRUYỀN THÔNG VÀ ĐẦU NỐI
Trang 23Tiêu chuẩn 568A Tiêu chuẩn 568B
Trang 24MẠNG TRUYỀN THÔNG VÀ ĐẦU NỐI
Cáp sợi quang:
• Sử dụng sợi quang để truyền dữ liệu dưới dạng sóng ánh sáng.
• Một sợi quang bao gồm một xi lanh rất mỏng thủy tinh Có hai sợi
mỗi cáp truyền và nhận
Cáp sợi quang Cáp sợi quang ST và loại đầu nối SC
Trang 25 Cáp sợi quang: (tiếp tục.)
• Hai loại cáp sợi quang:
Sợi đơn quang (SMF): Sử dụng một tia ánh sáng, được biết đến như là một phương thức để thực hiện việc truyền tải trên một khoảng cách dài
Sợi đa quang (MMF): Sử dụng nhiều tia sáng (chế độ) đồng thời, với mỗi tia ánh sáng chạy ở một góc phản xạ khác nhau
để thực hiện việc truyền tải trên một khoảng cách ngắn
Các loại cáp
Trang 26MẠNG TRUYỀN THÔNG VÀ ĐẦU NỐI
Loại đầu nối:
• Đầu nối cáp đồng trục
• Đầu nối cáp xoắn đôi
• Đầu nối loại F
• Đầu nối sợi địa phương (LC) và giắc cắm thanh ghi
chuyển đổi cơ học (MT-RJ)
• Cổng giao tiếp USB(USB)
• IEEE 1394 (FireWire)
• RS-232
Trang 27 CSMA/CD (Đa truy cập nhận biết sóng mang phát hiện xung đột):
• Mỗi Host có thể truy cập vào đường truyền và có thể đưa dữ liệu vào
khi lưu lượng đường truyền tự do
• Nếu một host mong muốn đặt dữ liệu trên đường truyền, nó sẽ "cảm
nhận" trên đường truyền và xác định xem liệu đã có tín hiệu trên dây hay chưa
• Nếu có, các host sẽ chờ đợi để truyền tải dữ liệu; nếu đường truyền tự
do, host sẽ gửi dữ liệu
Máy chủ “cảm biến” các dây nếu nó tự do truyền tải dữ liệu
Trang 28PHƯƠNG PHÁP TRUY CẬP
CSMA/CA (Đa truy cập nhận biết sóng mang tránh xung đột):
• Trước khi host gửi dữ liệu trên đường truyền, nó sẽ "cảm nhận"
đường truyền cũng như để xem đường truyền tự do hay không
• Nếu đường truyền tự do, nó sẽ cố gắng "tránh” va chạm bằng
cách gửi dữ liệu "giả" đầu tiên để xem liệu nó có va chạm với bất
kỳ dữ liệu khác hay không
• Nếu nó không xung đột, các host sẽ thừa nhận "Nếu dữ liệu giả
không xung đột, sau đó các dữ liệu thực tế sẽ không xung đột" và
nó đưa các dữ liệu thực tế vào đường truyền
Token Passing:
• Một gói chạy vòng quanh trên đường truyền – “thẻ bài” Để đưa
dữ liệu lên đường truyền, bạn cần phải chờ đợi để nhận thẻ bài; một khi bạn có thẻ bài và đường truyền dữ liệu tự do, bạn có thể đưa dữ liệu của bạn trên dây
Trang 29 Mạng băng thông rộng và băng tần cơ sở:
• Băng tần cơ sở:
Gửi các tín hiệu kỹ thuật số thông qua các phương tiện truyền thông như là một kênh duy nhất sử dụng toàn bộ băng thông của các phương tiện truyền thông
Các tín hiệu được chuyển giao như một xung điện hay ánh sáng tùy thuộc vào loại cáp được sử dụng
Trang 30KIẾN TRÚC MẠNG
Token Ring:
• Một đối thủ cạnh tranh lớn của Ethernet trong quá khứ là Token
Ring chạy ở tốc độ 4 Mbps hoặc 16 Mbps
• Token Ring là một kiến trúc mạng sử dụng một cấu trúc liên kết
mạng dạng vòng (mạng lai giống như mạng hình sao có kết nối dây như mạng dạng vòng) và có thể sử dụng các loại cáp khác nhau
• Token Ring sử dụng phương pháp truy cập token-passing.
FDDI:
• Fiber distributed data interface(FDDI) là một kiến trúc mạng
sử dụng cáp quang, mã thông báo, và một cấu trúc liên kết vòng, nhưng FDDI cũng sử dụng hai vòng phản hồi luân phiên có khả năng chịu lỗi trên mạng
Trang 31Sơ lược kiến trúc mạng
Trang 33HỆ THỐNG ĐÀO TẠO CNTT QUỐC TẾ
BACH KHOA-APTECH