chuong 3 thiet bi mang wan

 Hub phân tầng stackable hub: đây là loại lý tưởng cho những cơ quan muốn đầu tư tối thiểu ban đầu nhưng có kế hoạch phát triển LAN sau này Nếu phân theo khả năng ta có hai loại  Activ

Trang 1

Chương 3 CÁC THIẾT BỊ VÀ CÁP SỬ DỤNG TRONG MẠNG WAN

I THIẾT BỊ

1 Hub

Hub được coi là một Repeater có nhiều cổng

Một Hub có từ 4 đến 24 cổng và có thể còn nhiều

hơn Trong phần lớn các trường hợp, Hub được sử

dụng trong các mạng 10BASE-T hay 100BASE-T

Khi cấu hình mạng là hình sao (Star topology), Hub

đóng vai trò là trung tâm của mạng Với một Hub, khi thông tin vào từ một cổng và sẽ được đưa đến tất cả các cổng khác

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

 Hub đơn (stand alone hub)

 Hub modem (Modular hub): loại này rất phổ biến cho các hệ thống mạng vì nó có thể dễ dàng mở rộng và luôn có chức năng quản lý, modular có từ 4 đến 14 khe cắm,

có thể lắp thêm các modun Ethernet 10BASET

 Hub phân tầng (stackable hub): đây là loại lý tưởng cho những cơ quan muốn đầu tư tối thiểu ban đầu nhưng có kế hoạch phát triển LAN sau này

Nếu phân theo khả năng ta có hai loại

 Active Hub là loại Hub được dùng phổ biến, cần được cấp nguồn khi hoạt động, được sử dụng để khuếch đại tín hiệu đến và cho tín hiệu ra những cổng còn lại, đảm bảo mức tín hiệu cần thiết

 Smart Hub (Intelligent Hub): loại này có chức năng tương tự như Active Hub, nhưng có tích hợp thêm chip có khả năng tự động dò lỗi - rất hữu ích trong trường hợp dò tìm và phát hiện lỗi trong mạng

2 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

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

GVHD: Th.S Nguyễn Văn Dũng SVTH: Nguyễn Thanh Bình - Võ Duy Nhân

Trang 64

Hình 3.1: Hub

Hình 3.2: Repeater

Trang 2

đến được những chặng đường tiếp theo trong mạng Điện tín, điện thoại, truyền thông tin qua sợi quang… và các nhu cầu truyền tín hiệu đi xa đều cần sử dụng Repeater

3 Router

Router là một thiết bị mạng thông minh, đóng vai

trò rất quan trong trong hoạt động của hệ thống

mạng

Router điều khiển việc truyền dữ liệu trên mạng,

lựa chọn hướng tốt nhất để truyền dữ liệu giữa hai

hoặc nhiều hệ thống mạng khác nhau

Router có thể coi như một máy vi tính vì có đầy

đủ các thành phần cơ bản của máy tính (vd: CPU,

BIOS, OS, I/O port )

Các lý do sử dụng Router :

 Router có các phần mềm lọc ưu việt hơn là Bridge do các gói tin muốn đi qua Router cần phải gửi trực tiếp đến nó nên giảm được số lượng gói tin qua nó Router thường được sử dụng trong khi nối các mạng thông qua các đường dây thuê bao đắt tiền do nó không truyền dư lên đường truyền

 Router có thể dùng trong một liên mạng có nhiều vùng, mỗi vùng có giao thức riêng biệt

 Router có thể xác định được đường đi an toàn và tốt nhất trong mạng nên độ an toàn của thông tin được đảm bảo hơn

Trong một mạng phức hợp khi các gói tin luân chuyển các đường có thể gây nên tình trạng tắc nghẽn của mạng thì các Router có thể được cài đặt các phương thức nhằm tránh được tắc nghẽn

4 Bridge

Bridge là thiết bị mạng thuộc lớp 2 của mô hình

OSI (Data Link Layer) Bridge được sử dụng để

ghép nối 2 mạng để tạo thành một mạng lớn duy

nhất Bridge được sử dụng phổ biến để làm cầu nối

giữa hai mạng Ethernet Bridge quan sát các gói tin

(packet) trên mọi mạng Khi thấy một gói tin từ một

máy tính thuộc mạng này chuyển tới một máy tính

trên mạng khác, Bridge sẽ sao chép và gửi gói tin này tới mạng đích

Trang 65

Hình 3.3: Router

Hình 3.4: Bridge

Trang 3

Ưu điểm của Bridge là hoạt động trong suốt, các máy tính thuộc các mạng khác nhau vẫn có thể gửi các thông tin với nhau đơn giản mà không cần biết có sự “can thiệp” của Bridge

Một Bridge có thể xử lý được nhiều lưu thông trên mạng như Novell, Banyan… cũng như là địa chỉ IP cùng một lúc Nhược điểm của Bridge là chỉ kết nối những mạng cùng loại

và sử dụng Bridge cho những mạng hoạt động nhanh sẽ khó khăn nếu chúng không nằm gần nhau về mặt vật lý

5 Switch

Switch đôi khi được mô tả như là một Bridge có

nhiều cổng Trong khi một Bridge chỉ có 2 cổng để

liên kết được 2 segment mạng với nhau, thì Switch

lại có khả năng kết nối được nhiều segment lại với

nhau tuỳ thuộc vào số cổng (port) trên Switch Cũng

giống như Bridge, Switch cũng “học” thông tin của mạng thông qua các gói tin (packet) mà

nó nhận được từ các máy trong mạng Switch sử dụng các thông tin này để xây dựng lên bảng Switch, bảng này cung cấp thông tin giúp các gói thông tin đến đúng địa chỉ

Ngày nay, trong các giao tiếp dữ liệu, Switch thường có 2 chức năng chính là chuyển các khung dữ liệu từ nguồn đến đích, và xây dựng các bảng Switch Switch hoạt động ở tốc

độ cao hơn nhiều so với Repeater và có thể cung cấp nhiều chức năng hơn như khả năng tạo mạng LAN ảo (VLAN)

6 Modem

Modem là từ ghép của Modulator/ DEModulator

(Điều chế/ giải điều chế), chuyển tín hiệu digital từ

máy tính thành tín hiệu analog để có thể truyền qua,

đường điện thoại Còn modem ở đầu nhận thì chuyển

tín hiệu analog trở lại thành tín hiệu digital cho máy

tính tiếp nhận có thể hiểu được

Modem truyền số liệu theo tốc độ chuẩn, biểu hiện bằng đơn vị bit truyền trong một giây (bits per second - bps) hoặc đo bằng bốt (baud rate) Về mặt kỹ thuật thì bps và baud khác nhau, nhưng việc dùng baud thay cho bps đã quá phổ biến nên hai đơn vị này có thể thay thế cho nhau

Nếu xét về tốc độ thì càng nhanh càng tốt Ví dụ truyền một file 300K qua modem có tốc độ là 2400 bps thì mất khoảng 22 phút, còn với modem 9600 bps chỉ mất 5,5 phút Ưu thế về tốc độ càng thể hiện rõ khi truyền hoặc nhận thông tin khoảng cách xa Tại Việt Nam, nhất là ở các thành phố lớn chất lượng đường truyền rất tốt nên thường đạt được tốc

độ cao nhất upload là 33.6 Kbps, download là 56 Kbps

Trang 66

Hình 3.6: Cisco WAN modem Hình 3.5: cisco 2960 switch

Trang 4

Vào thời điểm hiện nay, modem có khá nhiều thương hiệu như Origo, Pine, Intel, Acorp, Vern, GVC, Creative, Prolink, Creative và US Robotics, phổ biến nhất là hai chuẩn V90 và V92

Modem loại gắn trong (Internal) là một vỉ dùng để cắm vào một khe(slot) trong máy

PC

Loại dùng cho modem tích hợp trên mainboard, là bản mạch được thiết kế tích hợp luôn trên PC, do đó PC có cổng cắm line điện thoại vào

Loại modem gắn ngoài (External) thông qua cổng COM hoặc USB khá phong phú về

chủng loại, các thương hiệu có tiếng như US Robotics (56K, V90,Voice, dùng chip 3COM), Creative (USB, V90/92), Hayes Accura 56Kbps V92 - External (Com Port)

Modem loại PCMCIA (3COM, CNET, XIRCOM) dùng cho máy tính xách tay cắm qua cổng PCMCIA

7 CSU/DSU

CSU/DSU ( Channel Service Unit/ Data Service

Unit ) là thiết bị phần cứng tại các điểm đầu cuối

của các kênh thuê riêng Nó làm nhiệm vụ chuyển

dữ liệu trên đường truyền thông WAN sang dữ liệu

trên LAN và ngược lại Thiết bị này dùng để kết nối

WAN khi dùng các kênh thuê riêng CSU/DSU dùng

các giao diện chuẩn RS-232C, RS-449, hay V.xx

Thông thường CSU/DSU được tích hợp trong modem hoặc router Cũng có khi CSU/DSU là những thiết bị tách rời nhau và được lắp đặt tại các điểm thu và phát tín hiệu

8 WAN Switch:

Thiết bị chuyển mạch WAN(WAN switch) là thiết

bị nhiều cổng liên mạng (multiport internetworking

device) dùng trong các mạng viễn thông như Frame

Relay, X.25, và SMDS, nó hoạt động ở tầng data link

Chẳng hạn chuyển mạch WAN đa dịch vụ B-STDX

Trang 67

Hình 3.8: Card network device cisco

CSU/DSU Hình 3.7: Các loại modem

Hình 3.9: WAN switch

Trang 5

của Lucent sử dụng công nghệ Fram Relay, IP và cácdịch vụ ATM Hay bộ chuyển mạch DSLAM dùng trong công nghệ ADSL, G.SHDSL

• Lý do dùng chuyển mạch WAN

Chuyển mạch WAN được dùng để cùng một lúc duy trì nhiều cầu nối giữa các thiết bị mạng, do vậy tức thời tạo được loại đường truyền xương sống (backbone) nội tại tốc độ cao theo yêu cầu Chuyển mạch WAN có nhiều cổng, mỗi cổng có thể hỗ trợ một tuyến thuê bao riêng với tốc độ theo yêu cầu

c c e s s

Server

a Khái niệm

Access server là điểm tập trung cho phép kết nối

WAN qua các mạng điện thoại công công

cộng(PSTN), mạng đa dịch vụ số(ISDN), hay mạng

dữ liệu công cộng (PDN)

Người dùng từ xa, hay mạng LAN xa qua modem

nối vào một trong các mạng trên đều có thể truy nhập

vào mạng của mình qua access server

Access server làm nhiệm vụ chờ kết nối từ xa đến, và

tự nó có thể quay số để kết nối với access server

khác Khi người dùng từ xa, hay mạng xa kết nối vào

access server , nếu được phép thì có thể dùng các tài

Trang 68 Hình 3.10: Vị trí của WAN switch trong mạng WAN

Hình 3.11: Cisco AS5800 Series

Trang 6

nguyên mạng đang kết nối với access server này, hay access server nay là một trạm chuyển tiếp để kết nối đi tiếp

b Lý do phải dùng Access Server:

Kết nối WAN, truy nhập từ xa dùng access server là giải pháp đơn giản, tiết kiệm chi phí nhất

II.

CÁC CHUẨN CÁP KẾT NỐI

1 Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc chống nhiễu UTP (Unshielded Twisted- Pair):

 Gồm nhiều cặp xoắn như cáp STP

nhưng không có lớp vỏ đồng chống

nhiễu Cáp UTP được sử dụng trong

mạng Ethernet 10BaseT hoặc

100BaseT Do giá thành rẻ nên đã

nhanh chóng trở thành loại cáp mạng

cục bộ được ưu chuộng nhất

 Không có vỏ bọc chống nhiễu nên dễ bị

nhiễu khi đặt gần các thiết bị và cáp

khác do đó thông thường dùng để đi

dây trong nhà Đầu nối dùng RJ-45

Cáp UTP được phân thành các loại sau :

 Loại 1: có 2 cặp dây xoắn, dùng truyền tín hiệu âm thanh, tốc độ < 4Mbps, ứng

dụng trong mạng PSTN

 Loại 2: có 4 cặp dây xoắn, tốc độ lên đến 4 Mbps, ứng dụng trong mạng Token Ring

over UTP

 Loại 3: có 4 cặp dây xoắn, 3 mắt xoắn trên mỗi foot, tốc độ lên đến 10 Mbps, dùng

truyền tín hiệu thoại rất tốt

 Loại 4: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ đạt được 16Mbps có thể lên

đến 20Mbps, ứng dụng cho mạng Token Ring tốc độ cao

Trang 69 Hình 3.12: Vị trí của Access Sever trong mạng WAN

Hình 3.13: Cáp UTP (4 pares)

Trang 7

 Loại 5: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ 100 Mbps có thể đạt 1Gbps,

ứng dụng trong mạng Fast Ethernet

 Loại 5e: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ 1Gbps, giá thành cao hơn

loại 5, ứng dụng trong mạng Giga Ethernet

 Loại 6: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ từ 1Gbps đến 10Gbps, được

chỉ địng thay thế cho loại 5e, ứng dụng trong mạng Super Ethernet

Đặc điểm của cáp UTP:

 Khoảng cách tối đa cho phép truyền tín hiệu : 100m

 Lắp đặt : dễ dàng

 Khắc phục lỗi: tốt

 Quản lý: dễ dàng

 Chi phí : thấp

 Ứng dụng : mạng LAN

Ngoài cáp STP và UTP còn có cáp xoắn có vỏ bọc ScTP-FTP ( Screened Twisted-Pair): FTP là loại cáp lai tạo giữa cáp UTP và STP, nó hỗ trợ chiều dài tối đa 100m Cáp UTP và STP sử dụng đầu nối RJ-11, RJ-45

Các kỹ thuật bấm cáp mạng:

Chuẩn kết nối cáp của đầu nối RJ-45 được chia thành 2 chuẩn: T-568A và T-568B, được phân chia theo mã màu trên cáp UTP và cáp STP

Trang 70 Hình 3.14: Cấu tạo cáp ScTp-FTP Và đầu nối RJ11, RJ45

Trang 8

a Cáp thẳng (Straight- Through cable):

Là cáp dùng để nối PC và các thiêt bị mạng như Hub, Switch… Cáp thẳng theo chuẩn 10/100 Base-T dùng 2 cặp cáp xoắn nhau và dùng chân 1,2,3,6 trên đầu RJ-45 Cặp dây xoắn thứ nhất nối vào chân 1,2, cặp dây xoắn thứ hai nối vào chân 3,6 Đầu cáp còn lại dựa vào màu nối vào chân của đầu RJ-45 ban đầu và nối tương tự

b Cáp chéo (Crossover cable):

Là cáp dùng nối trực tiếp giữa hai thiết bi giống nhau như PCPC, Hub Hub, Switch -Switch Cáp chéo trật tự dây cũng giống như cáp thẳng nhưng đầu dây còn lại phải chéo cặp dây xoắn sử dụng

c Cáp Console:

Dùng để nối PC vào các thiết bị mạng chủ yếu dùng để cấu hình các thiết bị Thông thường khoảng cách dây Console ngắn nên chúng ta không cần chọn cặp dây xoắn, mà chọn theo màu từ 1- 8 sao cho dễ nhớ và đầu bên kia theo thứ tự ngược lại từ 8-1

2 Cáp quang (Fiber-Optic cable):

Cáp quang có cấu tạo gồm day dẫn trung tâm là sợi thuỷ tinh hoặc plastic đã được tinh chế nhằm cho phép truyền đi tối đa các tín hiệu ánh sáng Sợi quang được tráng một lớp nhằm phản chiếu các tín hiệu Cáp quang chỉ truyền sóng ánh sáng (không truyền tín hiệu GVHD: Th.S Nguyễn Văn Dũng SVTH: Nguyễn Thanh Bình - Võ Duy Nhân

Trang 71

Hình 3.16: Đấu cáp thẳng và sơ đồ chân

Hình 3.17: Đấu cáp chéo và sơ đồ chân Hình 3.15: Chuẩn cáp T-568A và T-568B

Trang 9

điện) với băng thông cực cao nên không gặp các sự cố về nhiễu hay bị nghe trộm Cáp dùng nguồn ánh sáng lasers, diode phát xạ ánh sáng Cáp rất bền và độ suy tần tín hiệu rất thấp nên đoạn cáp có thể dài đến vài km Băng thông cho phép đến 2Gbps Nhưng cáp quang có khuyết điểm là giá thành cao và khó lắp đặt

Các loại cáp quang :

 Loại lõi 8.3 micron, lớp lót 125 micron, chế độ đơn

 Loại lõi 50 micron, lớp lót 125 micron, đa chế độ

 Loại lõi 62.5 micron, lớp lót 125 micron, đa chế độ

 Loại lõi 100 micron, lớp lót 140 micron, đa chế độ

Hộp đấu nối cáp quang: do cáp quang không thể bẻ cong nên khi nối cáp quang vào

các thiết bị khác chúng ta phải thông qua hộp đấu nối

Đầu nối cáp quang : đầu nối cáp quang rất đa dạng thông thường trên thị trường có các

đầu nối như sau : FT , ST , FC …

3 Cáp serial

Cáp serial DTE và DCE

Cáp Serial: là cáp thông tin (data cable) có

2 đầu nối với giao tiếp DB-60 Một đầu của

cáp được dùng để nối với thiết bị DCE; đầu

còn lại nối với thiết bị DTE Trong đó Serial

Cable DTE: cáp đầu đực ( male ) còn Serial

Cable DCE: cáp đầu cái ( female )

Cáp này được dùng để nối hai cổng

Serial của hai thiết bị định tuyến Router

Tình huống này được dùng nhiều trong môi

trường lab Cable Serial cũng được dùng để

nối thiết bị định tuyến router với các modem

hoặc tổng đài số,

Các chuẩn V.35, RS-232 (EIA-232), RS-449 (EIA-449) chính là các kiểu "đầu nối" của thiết bị DCE đến DTE, và họ đã "chuẩn hóa" chúng rồi, tức là kiểu đầu nối nào thì sẽ đáp ứng được với tốc độ nào, phù hợp với loại mạng nào? VD: RS-232 là chuẩn kết nối serial tốc độ thấp, kiểu đầu nối DB-25 or DB-9, phù hợp cho con DCE là modem dialup chẳng hạn :D, hay giả sử bác kết nối lease line, T1, E1 tốc độ cao đòi hỏi DCE phải chơi cổng HSSI nối tới cổng V.35 của router v v

Trang 72 Hình 3.18: Đầi nối cáp quang

Hình 3.19: Cáp serial DTE - DCE

Trang 10

Sơ đồ chân của cáp DTE và DCE

III.

CÁCH THỨC ĐẤU NỐI CÁC THIẾT BỊ

Hình trên minh họa cách sử dụng cáp Trong đấu nối thiết bị của mạng Ethernet

Cáp thẳng dùng trong các trường hợp sau:

• Switch nối router

• Switch nối PC hoặc server

• Hub nối PC hoặc server

Cáp chéo dùng trong các trường hợp sau:

• Switch nối switch hoặc hub

• Hub nối hub

• Router nối router

Trang 73

Cáp thẳng UTP Cáp chéo UTP

Hình 3.20: Sơ đồ chân DTE và DCE

Hình 3.21: Sơ đồ cáp kết nối giữa các thiết bị sử dụng cáp UTP

Định dạng
Số trang	12
Dung lượng	1,13 MB