BÁO CÁO THỰC TẬP VỀ MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN

Khái nghiệm Mạng cục bộ LAN Local Area Network là hệ thống truyền thông tốc độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu kháccùng hoạt động với nhau trong

Công ty cổ phần công nghệ và truyền

thông Hùng Long Địa chỉ: Phòng 305 - K10A Khu tập thể bách khoa - Hai Bà Trưng - Hà Nội Điện thoại: 04 73030400 – Fax: 04 73030400

Nhận xét của Công ty trong quá trình sinh viên:

Trần Tiến Khương: Thực tập

Hà Nội, Ngày 18 tháng 06 năm 2011

Giám đốc

(Ký tên và đóng dấu)

BÁO CÁO THỰC TẬP VỀ MẠNG LAN

VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN

PHẦN I KHÁI NGHIỆM MẠNG LAN

1 Khái nghiệm

Mạng cục bộ LAN (Local Area Network) là hệ thống truyền thông tốc

độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu kháccùng hoạt động với nhau trong một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng của tòanhà, hoặc một tòa nhà… Tên gọi “mạng cục bộ” được xem xét từ quy mô củamạng Tuy nhiên, đó không phải là đặc tính duy nhất của mạng cục bộ nhưngtrên thực tế, quy mô của mạng quyết định nhiều đặc tính và công nghệ củamạng

2 Một số đặc điểm của mạng cục bộ:

- Mạng cục bộ có quy mô nhỏ, thường là bán kính dưới vài km Đặcđiểm này cho phép không cần dùng các thiết bị dẫn đường với các mối liên hệphức tạp

- Mạng cục bộ thường là sở hữu của một tổ chức Điều này dường như có

vẻ ít quan trọng nhưng trên thực tế đó là điều khá quan trọng để việc quản lýmạng có hiệu quả

- Mạng cục bộ có tốc độ cao và ít lỗi Trên mạng rộng tốc độ nói chungchỉ đạt vài Kbit/s Còn tốc độ thông thường trên mạng cục bộ là 10, 100 Mb/s

và tới nay với Gigabit Ethernet, tốc độ trên mạng cục bộ có thể đạt 1Gb/s Xácxuất lỗi rất thấp

2.1 Các đặc tính kỹ thuật của mạng LAN

+ Đường truyền: Là thành phần quan trọng của một mạng máy tính, là

phương tiện dùng để truyền các tín hiệu điện tử giữa các máy tính Các tín hiệuđiện tử đó chính là các thông tin, dữ liệu được biểu thị dưới dạng các xung nhịphân (ON_OFF), mọi tín hiệu truyền giữa các máy tính với nhau đều thuộc sóngđiện từ, tuỳ theo tần số mà ta có thể dựng các đường truyền vật lý khác nhau.Các máy tính được kết nối với nhau bởi các loại cáp truyền: cáp đồng trục, cápxoắn đôi

+ Chuyển mạch: Là đặc trưng kỹ thuật chuyển tín hiệu giữa các nút

trong mạng, các nút mạng có chức năng hướng thông tin tới đích nào đó trongmạng Trongmạng nội bộ, phần chuyển mạch được thực hiện thông qua cácthiết bị chuyển mạch như HUB, Switch

+ Kiến trúc mạng: Kiến trúc mạng máy tính (network architecture) thể

hiện cách nối các máy tính với nhau và tập hợp các quy tắc, quy ước mà tất cảcác thực thể tham gia truyền thông trên mạng phải tuân theo để đảm bảo chomạng hoạt động tốt

Khi nói đến kiến trúc của mạng người ta muốn nói tới hai vấn đề là topomạng (Network topology) và giao thức mạng (Network protocol)

+Network Topology: Cách kết nối các máy tính với nhau về mặt hình học

mà ta gọi là Topo của mạng

Các hình trạng mạng cơ bản đó là: hình sao, hình bus, hình vòng

+Network Protocol: Tập hợp các quy ước truyền thông giữa các thực thể

truyền thông mà ta gọi là giao thức (hay nghi thức) của mạng

Các giao thức thường gặp nhất là: TCP/IP, NETBIOS, IPX/SPX,

+Hệ điều hành mạng: Hệ điều hành mạng là một phần mềm hệ thống có

các chức năng sau:

+ Quản lý tài nguyên của hệ thống, các tài nguyên này gồm:

- Tài nguyên thông tin (về phương diện lưu trữ) hay nói một cách đơn giản

là quản lý tệp Các công việc về lưu trữ tệp, tìm kiếm, xóa, copy, nhóm, đặt cácthuộc tính đều thuộc nhóm công việc này

- Tài nguyên thiết bị: Điều phối việc sử dụng CPU, các thiết bị ngoại vi

để tối ưu hóa việc sử dụng

+ Quản lý người dựng và các công việc trên hệ thống.

Hệ điều hành đảm bảo giao tiếp giữa người sử dụng, chương trình ứng dụngvới thiết bị của hệ thống

+ Cung cấp các tiện ích cho việc khai thác hệ thống thuận lợi (ví dụ Format đĩa, sao chép tệp và thư mục, in ấn chung )

Các hệ điều hành mạng thông dụng nhất hiện nay là: WindowsNT,

Windows9X, Windows 2000, Unix, Novell

2.2 Cấu trúc topo của mạng

Cấu trúc tôpô (network topology) của LAN là kiến trúc hình học thể hiệncách bố trí các đường cáp, sắp xếp các máy tính để kết nối thành mạng hoànchỉnh Hầu hết các mạng LAN ngày nay đều được thiết kế để hoạt động dựatrên một cấu trúc mạng định trước Điển hình và sử dụng nhiều nhất là các cấutrúc: dạng hình sao, dạng hình tuyến, dạng vòng cùng với những cấu trúc kết

hợp của chúng

2.2.1 Mạng dạng hình sao (Star topology)

Mạng dạng hình sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và các nút Các nútnày 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 saocho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung (Hub) bằng cáp, giải pháp này chophép nối trực tiếp máy tính với Hub không cần thông qua trục bus, tránh được cácyếu tố gây ngưng trệ mạng

Hình 2.1 Cấu trúc mạng hình sao

Mô hình kết nối hình sao ngày nay đã trở lên hết sức phổ biến Với việc sửdụng các bộ tập trung hoặc chuyển mạch, cấu trúc hình sao có thể được mởrộng bằng cách tổ chức nhiều mức phân cấp, do vậy dễ dàng trong việc quản lý

và vận hành

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 dạng hình sao:

− Khả nǎng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả nǎng của trungtâm

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

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

2.2.2 Mạng hình tuyến (Bus Topology)

Thực hiện theo cách bố trí hành LANg, các máy tính và các thiết bị khác các nút, đều được nối về với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyểntải tín hiệu Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính 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

-Hình 2.2 Cấu trúc hình tuyến

Ưu điểm: Loại hình mạng này dùng dây cáp ít nhất, dễ lắp đặt, giá thành rẻ Nhược điểm:

− Sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với lưu lượng lớn

− Khi có sự hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, một sự ngừng trênđường dây để sửa chữa sẽ ngừng toàn bộ hệ thống Cấu trúc này ngày nay ítđược sử dụng

2.2.3 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 Cácnút 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

Hình 2.3 cấu trúc dạng vòng

2.2.4 Mạng dạng kết hợp

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 cápmạng có thể chọn hoặc Ring Topology hoặc Linear Bus Topology Lợi điểmcủa 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 cứtoà 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 mộtcái HUB trung tâm Mỗi trạm làm việc (workstation) được nối với HUB - là cầunối giữa các trạm làm việc và để tǎng khoảng cách cần thiết

Hình 2.4 Cấu trúc mạng kết hợp

2.2.5 Các loại đường truyền và các chuẩn của chúng

* Chuẩn Viện công nghệ điện và điện tử (IEEE) Tiêu chuẩn IEEE LANđược phát triển dựa vào uỷ ban IEEE 802

− Tiêu chuẩn IEEE 802.3 liên quan tới mạng CSMA/CD bao gồm cả 2phiên bản bǎng tần cơ bản và bǎng tần mở rộng

− Tiêu chuẩn IEEE 802.4 liên quan tới sự phương thức truyền thẻ bài trênmạng hình tuyến (Token Bus)

− IEEE 802.5 liên quan đến truyền thẻ bài trên mạng dạng vòng (TokenRing) Theo chuẩn 802 thì tầng liên kết dữ liệu chia thành 2 mức con: mức conđiều khiển logic LLC (Logical Link Control Sublayer) và mức con điều khiểnxâm nhập mạng MAC (Media Access Control Sublayer) Mức con LLC giữ vaitrò tổ chức dữ liệu, tổ chức thông tin để truyền và nhận Mức con MAC chỉ làmnhiệm vụ điều khiển việc xâm nhập mạng Thủ tục mức con LLC không bị ảnhhưởng khi sử dụng các đường truyền dẫn khác nhau, nhờ vậy mà linh hoạt hơntrong khai thác

3 HỆ THÔNG CÁP DÙNG CHO MẠNG LAN

3.1 Các loại cáp truyền

3.1.1 Cáp xoắn

Hiện tại phần lớn các khách hàng dùng cáp đôi dây xoắn để kết nối cácthiết bị trong mạng LAN của họ Cáp đôi dây xoắn là cáp gồm hai dây đồngxoắn để tránh gây nhiễu cho các đôi dây khác, có thể kéo dài tới vài km màkhông cần khuyếch đại Giải tần trên cáp dây xoắn đạt khoảng 300–4000Hz, tốc

độ truyền đạt vài Kbps đến vài Mbps Cáp xoắn có hai loại:

* Loại có bọc kim loại để tăng cường chống nhiễu gọi là cáp STP ( ShieldTwisted Pair).Loại này trong vỏ bọc kim có thể có nhiều đôi dây Về lý thuyếtthì tốc độ truyền có thể đạt 500 Mb/s nhưng thực tế thấp hơn rất nhiều (chỉ đạt

155 Mb/s với cáp dài 100 m)

* Loại không bọc kim gọi là UTP (UnShield Twisted Pair), chất lượngkém hơn STP nhưng giá thành rất rẻ Cáp UTP được chia làm 5 hạng tuỳ theotốc độ truyền Cáp loại 3 dùng cho điện thoại Cáp loại 5 có thể truyền với tốc

độ 100Mb/s rất hay dùng trong các mạng cục bộ vì vừa rẻ vừa tiện sử dụng Cápnày có 4 đôi dây xoắn nằm trong cùng một vỏ bọc

Hình 2.5 Cáp xoắn đôi

Một số loại cáp UTP:

 UTP cat 1 và 2: Chủ yếu dùng cho truyền thoại và dữ liệu tốc độ thấp (<4Mb/s)

 UTP cat 3: Chủ yếu dùng cho truyền thoại và dữ liệu với tốc độ lên đến

16 Mb/s UTP cat 3 là cáp chuẩn dung cho hầu hết các mạng điện thoại

 UTP cat 4: Chủ yếu dùng cho truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 20 Mb/s

 UTP cat 5: Chủ yếu dùng cho truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 100 Mb/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

3.1.2 cáp đồng trục

Hình 2.6 Cấu trúc cáp đồng trục Một dây dẫn trung tâm (Thường là dây đồng cứng)

Mỗi dây dẫn tạo thành một đường ống bao xung quanh dây dẫn trung tâm;dây dẫn này có thể là dây bện hoặc lá kim loại, hoặc cả hai Nó còn có chức

năng chống nhiễu nên còn được gọi là lớp bọc kim (Shield)

Giữa hai dây dẫn trên có một lớp cách ly và bên ngoài cùng là lớp vỏ plastic

để bảo vệ cáp.

Các loại cáp đồng trục thường sử dụng:

 RG-8 và RG-11(50 Ohm): Dùng cho mạng Thick Ethernet

 RG-58 (50 Ohm): Dùng cho mạng Thin Ethernet

 RG-59 (75 Ohm): Dùng cho truyền hình cáp

 RG-62 (93 Omh): Dùng cho mạng ARCnet

Các mạng cục bộ sử dụng cáp đồng trục thường có giải thông từ 2,5 Mb/s(ARCnet) tới 10Mb/s ((Ethernet)

Cáp đồng trục có độ suy hao ít hơn so với các loại cáp đồng khác (Cáp xoắnđôi) Các mạng cục bộ sử dụng cáp đồng trục có thể có kích thước trong phạm

vi vài ngàn mét

3.1.3 cáp quang

Cáp quang bao gồm một dây dẫn trung tâm (Một hoặc một bó sợi thủy tinh hay plastic có thể truyền dẫn tín hiệu quang) được bọc một lớp vỏ có tác dụng

phản xạ các tín hiệu trở lại để giảm sự mất mát tín hiệu Bên ngoài cùng là lớp

vỏ plastic để bảo vệ cáp Như vậy cáp sợi quang không truyền dẫn các tín hiệuđiện mà chỉ truyền các tín hiệu quang

Hình 2.7 cấu trúc cáp quang

Chế độ hoạt động:

Single-mode: Chỉ có một đường dẫn quang duy nhất

Multi-mode: Có nhiều đường dẫn quang

Các loại cáp quang thường dùng:

 Cáp có đường kính lõi sợi 9 micron/đường kính lớp vỏ 125 micron

 Cáp có đường kính lõi sợi 50 micron/đường kính lớp vỏ 125 micron

 Cáp có đường kính lõi sợi 62,5 micron/đường kính lớp vỏ 125 micron

 Cáp có đường kính lõi sợi 100 micron/đường kính lớp vỏ 140 micron.Đường kính lõi sợi quang nhỏ dẫn đến rất khó khăn khi đấu nối cáp quang vìvậy cần phải có công nghệ đặc biệt đòi hỏi chi phí cao

Giải thông cáp quang có thể đạt đến hàng Gb/s và khoảng cách truyền tínhiệu khá xa hàng km Các cap quang có thể truyền một lúc nhiều dòng tín hiệuvới các bước sóng ánh sáng khác nhau

3.1.4 Hệ thống cáp có cấu trúc theo chuẩn TIA/EIA 568

Vào giữa những năm 1980, TIA và EIA bắt đầu phát triển phương pháp đicáp cho các toà nhà, với ý định phát triển một hệ đi dây giống nhau, hỗ trợ cácsản phẩm và môi trường của các nhà cung cấp thiết bị khác nhau Năm 1991,TIA và EIA đưa ra chuẩn 568 Commercial Building TelecommunicationCabling Standard Từ đó chuẩn này tiếp tục phát triển phù hợp với các côngnghệ truyền dẫn mới, hiện nay nó mang tên TIA/EIA 568 B

TIA/EIA xác định một loạt các chuẩn liên quan đến đi cáp mạng:

− TIA/EIA-568-A Xác định chuẩn cho hệ đi cáp cho các toà nhà thương mại

hỗ trợ mạng dữ liệu, thoại và video

− TIA/EIA-569 Xác định cách xây dựng đường dẫn và không gian cho cácmôi trường viễn thông

− TIA/EIA-606 Xác định hướng dẫn về thiết kế cho việc điều cơ sở hạ tầngviễn thông

− TIA/EIA-607 Xác định các yêu cầu về nền và xây ghép cho cáp và thiết bịviễn thông

Chuẩn cáp có cấu trúc của TIA/EIA là các đặc tả quốc tế để xác định cáchthiết kế, Xây dựng và quản lý hệ cáp có cấu trúc Chuẩn nầy xác định mạng cấutrúc hình sao Theo tài liệu TIA/EIA-568B, chuẩn nối dây được thiết kế để cungcấp các đặc tính và chức năng sau:

− Hệ nối dây viễn thông cùng loại cho các toà nhà thương mại

− Xác định môi trường truyền thông, cấu trúc tôpô, các điểm kết nối, điểmđầu cuối, và sự quản lý

− Hỗ trợ các sản phẩm, các phương tiện của các nhà cung cấp khác nhau

− Định hướng việc thiết kế tương lai cho các sản phẩm viễn thông cho cácDoanh nghiệp thương mại

− Khả năng lập kế hoạch và cài đặt kết nối viễn thông cho toà nhà thươngmại mà không cần có trước kiến thức về sản phẩm sử dụng để đi dây

− Điểm cuối cùng có lợi cho người dùng vì nó chuẩn hóa việc đi dây và cài

đặt, mở ra thị trường cho các sản phẩm và dịch vụ cạnh tranh trong các lĩnh vực

về đi cáp, thiết kế, cài đặt, và quản trị

Hình sau minh hoạ cấu trúc hệ thống cáp trong một toà nhà cụ thể:

Hình 2.8 Cấu trúc hệ thống cáp

Các thành phần của hệ thống cáp gồm có :

− Hệ cáp khu vực làm việc (work area wiring) - Gồm các hộp tường, cáp, vàcác đầu kết nối (connector) cần thiết để nối các thiết bị trong vùng làm việc(máy tính, máy in, ) qua hệ cáp ngang tầng đến phòng viễn thông

− Hệ cáp ngang tầng (horizontal wiring) - Chạy từ mỗi máy trạm đến phòngviễn thông Khoảng cách dài nhất theo chiều ngang từ phòng viễn thông đếnhộp tường là 90 mét, không phụ thuộc vào loại môi trường Được phép dùngthêm 10 m cho các bó cáp ở phòng viễn thông và tại máy trạm

− Hệ cáp xuyên tầng (vertical wiring) - Kết nối các phòng viễn với phòngthiết bị trung tâm của toà nhà

− Hệ cáp backbone - Kết nối toà nhà với các toà nhà khác Ta có thể thaycác phòng viễn thông và các phòng thiết bị trung tâm bởi các tủ đựng thiết bịnhưng vẫn cần tuân thủ kiến trúc phân cấp dựa trên tôpô hình sao của chuẩnnày

Hình sau đây minh hoạ rõ hơn kết nối máy tính với hub/switch thông qua hệthống

cáp ngang

Hình 2.8 mô hình kết nối tới hub ,switch

4 Các yêu cầu cho một hệ thống cáp

− An toàn, thẩm mỹ: tất cả các dây mạng phải được bao bọc cẩn thận, cách

xa các nguồn điện, các máy có khả năng phát sóng để tránh trường hợp bị nhiễu.Các đầu nối phải đảm bảo chất lượng, tránh tình trạng hệ thống mạng bị chập chờn

− Đúng chuẩn: hệ thống cáp phải thực hiện đúng chuẩn, đảm bảo cho khả năng nâng cấp sau này cũng như dễ dàng cho việc kết nối các thiết bị khác nhaucủa các nhà sản xuất khác nhau Tiêu chuẩn quốc tế dùng cho các hệ thống mạng hiện nay là EIA/TIA 568B

− Tiết kiệm và "linh hoạt" (flexible): hệ thống cáp phải được thiết kế sao cho kinh tế nhất, dễ dàng trong việc di chuyển các trạm làm việc và có khả năng

mở rộng sau này

5 Các thiết bị dung để kết nối mạng LAN

Để hệ thống mạng làm việc trơn tru, hiệu quả và khả năng kết nối tới những

hệ thống mạng khác đòi hỏi phải sử dụng những thiết bị mạng chuyên dụng Những thiết bị mạng này rất đa dạng và phong phú về chủng loại nhưng đều dựatrên những thiết bị cơ bản là Repeater, Hub, Switch, Router và Gateway

5.1 Repeater

Hình 2.9 Thiết bị 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 không thể đi xa hơn Vì vậy, để có 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

có thể truyền dẫn đi xa hơn giới hạn này

nó được hoạt động trong tầng vật lý của mô hình OSI Khi Repeater nhận được một tín hiệu từ một phía của mạng thì nó sẽ phát tiếp vào phía kia của mạng

Hình 2.10 mô hình liên kết mạng sử dụng repeat

Repeater không có xử lý tín hiệu mà nó chỉ loại bỏ các tín hiệu méo, nhiễu, khuếch đại tín hiệu đã bị suy hao (vì đã được phát với khoảng cách xa) và khôi phục lại tín hiệu ban đầu Việc sử dụng Repeater đã làm tăng thêm chiều dài củamạng

Hình 2.11 Hoạt động của repeater trong mô hình OSI

Repeater là một thiết bị ở lớp 1 (Physical Layer) trong mô hình OSI.Repeater có vai trò khuếch đại tín hiệu vật lý ở đầu vào và cung cấp năng lượng

cho tín hiệu ở đầu ra để có thể đến được những chặng đường tiếp theo trongmạng Điện tín, điện thoại, truyền thông tin qua sợi quang… và các nhu cầutruyền tín hiệu đi xa đều cần sử dụng Repeater.

Hiện nay có hai loại Repeater đang được sử dụng là Repeater điện vàRepeater điện quang

− Repeater điện nối với đường dây điện ở cả hai phía của nó, nó nhận tínhiệu điện từ một phía và phát lại về phía kia Khi một mạng sử dụng Repeaterđiện để nối các phần của mạng lại thì có thể làm tăng khoảng cách của mạng,nhưng khoảng cách đó luôn bị hạn chế bởi một khoảng cách tối đa do độ trễ củatín hiệu Ví dụ với mạng sử dụng cáp đồng trục 50 thì khoảng cách tối đa là 2.8

km, khoảng cách đó không thể kéo thêm cho dù sử dụng thêm Repeater

− Repeater điện quang liên kết với một đầu cáp quang và một đầu là cápđiện, nó chuyển một tín hiệu điện từ cáp điện ra tín hiệu quang để phát trên cápquang và ngược lại Việc sử dụng Repeater điện quang cũng làm tăng thêmchiều dài của mạng Việc sử dụng Repeater không thay đổi nội dung các tínhiện đi qua nên nó chỉ được dùng để nối hai mạng có cùng giao thức truyềnthông (như hai mạng Ethernet hay hai mạng Token ring) và không thể nối haimạng có giao thức truyền thông khác nhau Thêm nữa Repeater không làm thayđổi khối lượng chuyển vận trên mạng nên việc sử dụng không tính toán nó trênmạng lớn sẽ hạn chế hiệu năng của mạng Khi lưa chọn sử dụng Repeater cầnchú ý lựa chọn loại có tốc độ chuyển vận phù hợp với tốc độ của mạng

5.2 Bộ tập trung (hub)

Hình 2.12 Thiết bị hub

Hub được coi là một Repeater có nhiều cổng Một Hub có từ 4 đến 24cổng và có thể còn nhiều hơn Trong phần lớn các trường hợp, Hub được sửdụng trong các mạng 10BASE-T hay 100BASE-T Khi cấu hình mạng là hìnhsao (Star topology), Hub đóng vai trò là trung tâm của mạng Với một Hub, khithông tin vào từ một cổng và sẽ được đưa đến tất cả các cổng khác

Nếu phân loại theo phần cứng thì có 3 loại hub:

− Hub đơn (stand alone hub)

− Hub modun (Modular hub) rất phổ biến cho các hệ thống mạng vì nó cóthể dễ dàng mở rộng và luôn có chức nǎng quản lý, modular có từ 4 đến 14 khecắm, có thể lắp thêm các modun Ethernet 10BASET

− Hub phân tầng (Stackable hub) là lý tưởng cho những cơ quan muốn đầu

tư tối thiểu ban đầu nhưng lại có kế hoạch phát triển LAN sau này Nếu phânloại theo khả năng ta có 2 loại:

− Hub bị động (Passive Hub) : Hub bị động không chứa các linh kiện điện

tử và cũng không xử lý các tín hiệu dữ liệu, nó có chức năng duy nhất là tổ hợpcác tín hiệu từ một số đoạn cáp mạng

− Hub chủ động (Active Hub) : Hub chủ động có các linh kiện điện tử cóthể khuyếch đại và xử lý các tín hiệu điện tử truyền giữa các thiết bị của mạng.Qúa trình xử lý tín hiệu được gọi là tái sinh tín hiệu, nó làm cho tín hiệu trở nêntốt hơn, ít nhạy cảm với lỗi do vậy khoảng cách giữa các thiết bị có thể tăng lên.Tuy nhiên những ưu điểm đó cũng kéo theo giá thành của

Hub chủ động cao hơn nhiều so với Hub bị động Các mạng Token ring có

Hình 2.13 Thiết bị bridge

Bridge là một thiết bị có xử lý dùng để nối hai mạng giống nhau hoặc khácnhau, nó có thể được dùng với các mạng có các giao thức khác nhau Cầu nốihoạt động trên tầng liên kết dữ liệu nên không như bộ tiếp sức phải phát lại tất

cả những gì nó nhận được thì cầu nối đọc được các gói tin của tầng liên kết dữliệu (data link) trong mô hình OSI và xử lý chúng trước khi quyết định cóchuyển đi hay không Khi nhận được các gói tin Bridge chọn lọc và chỉ chuyểnnhững gói tin mà nó thấy cần thiết Điều này làm cho Bridge trở nên có ích khi

nối một vài mạng với nhau và cho phép nó hoạt động một cách mềm dẻo

Hình 2.14 hoạt động của cầu nối

Để thực hiện được điều này trong Bridge ở mỗi đầu kết nối có một bảng cácđịa chỉ các trạm được kết nối vào phía đó, khi hoạt động cầu nối xem xét mỗigói tin nó nhận được bằng cách đọc địa chỉ của nơi gửi và nhận và dựa trênbảng địa chỉ phía nhận được gói tin nó quyết định gửi gói tin hay không và bổxung bảng địa chỉ Khi đọc địa chỉ nơi gửi Bridge kiểm tra xem trong bảng địachỉ của phần mạng nhận được gói tin có địa chỉ đó hay không, nếu không có thìBridge tự động bổ xung bảng địa chỉ (cơ chế đó được gọi là tự học của cầu nối).Khi đọc địa chỉ nơi nhận Bridge kiểm tra xem trong bảng địa chỉ của phần mạng