bai giang mon mang may tinh can ban 7045

GIỚI THIỆU MÔ ĐUNBài 1: Giới thiệu hệ thống máy tính Bài 2: Chuẩn mạng máy tính Bài 3: Các thiết bị kết nối Bài 4: Giao thức TCP/IP Bài 5: Cài đặt và khai thóc mạng Bài 6: Trình duyệt We

BÀI GIẢNG

GIỚI THIỆU MÔ ĐUN

• Mục đích của môn học

–Kiến thức cơ bản về mạng máy tính –Mô hình tham khảo OSI

–Mô hình TCP/IP

GIỚI THIỆU MÔ ĐUN

Bài 1: Giới thiệu hệ thống máy tính

Bài 2: Chuẩn mạng máy tính

Bài 3: Các thiết bị kết nối

Bài 4: Giao thức TCP/IP

Bài 5: Cài đặt và khai thóc mạng

Bài 6: Trình duyệt Web

Bài 7: Quản lý và gửi nhận dữ liệu

Bài 8: Sử dụng các phần mềm hỗ trợ tải và đẩy dữ liệu lên mạng

Bài 9: Sử dụng công cụ tìm kiếm chuyên dụng 3

Khái niệm về mạng máy tính

• Một tập hợp của các máy tính độc lập được

kết nối bằng một cấu trúc nào đó.

• Hai máy tính được gọi là kết nối nếu chúng

có thể trao đổi thông tin.

• Kết nối có thể là dây đồng, cáp quang, sóng

ngắn, sóng hồng ngoại, truyền vệ tinh…

5

Ứng dụng của mạng máy tính

• Chia sẻ thông tin

• Chia sẻ phần cứng và phần mềm

• Quản lý tập trung

1 Phân loại mạng

• Cách phân loại mạng máy tính được

sử dụng phổ biến nhất là dựa theo khoảng cách địa lý của mạng: Lan, Man, Wan.

• Theo cấu trúc mạng: hình sao, hình

tròn, tuyến tính…

7

• Mạng cục bộ, kết nối các máy tính trong

một khu vực bán kính hẹp thông thường khoảng vài trǎm mét

• Kết nối được thực hiện thông qua các

môi trường truyền thông tốc độ cao ví dụ cáp đồng trục thay cáp quang

• LAN thường được sử dụng trong nội bộ

một cơ quan/tổ chức…

*) Mạng LAN (Local Area Networks)

1.1 Theo khoảng cách

Mạng LAN (Local Area Networks)

• Có giới hạn về địa lý

• Tốc độ truyền dữ liệu cao

• Tỷ lệ lỗi khi truyền thấp

• Do một tổ chức quản lý

• Sử dụng kỹ thuật Ethernet hoặc Token Ring

• Các thiết bị thường dùng trong mạng là

Repeater, Brigde, Hub, Switch, Router.

9

802.3 Ethernet 802.5 Token Ring

MẠNG LAN

• Kết nối các máy tính trong phạm vi

một thành phố

• Kết nối này được thực hiện thông

qua các môi trường truyền thông tốc độ cao (50-100 Mbit/s)

MẠNG MAN (Metropolitan Area

Networks)

MẠNG MAN (Metropolitan Area Networks)

• Có kích thước vùng địa lý lớn hơn LAN

• Do một tổ chức quản lý

• Thường dùng cáp đồng trục hoặc cáp quang

• Mạng diện rộng, kết nối máy tính

trong nội bộ các quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục

• Thông thường kết nối này được

thực hiện thông qua mạng viễn thông

MẠNG WAN (Wide Area Networks)

MẠNG WAN (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

MẠNG WAN (Wide Area Networks)

15

Mạng không dây (Wireless Networking)

• 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

17

1.2 Theo cấu trúc mạng

• Là cách sắp đặt hình học (hoặc vật lý) sơ đồ

nối dây mạng máy tính

• Có hai loại:

- Topology vật lý   của một mạng mô tả con

đường các cáp mạng được định tuyến Nó không xác định kiểu của các thiết bị, phương pháp kết nối hoặc các địa chỉ trên mạng.

- Topology luận lý   ( logic) của một mạng mô

tả con đường mà mạng hoạt động trong khi truyền thông tin giữa các thiết bị khác nhau

1 Mạng hình sao (Star):

• Mạng hình sao có tất cả các trạm được kết nối với

m ột thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích

• Tuỳ theo yêu cầu truyền thông trên mạng mà thiết

bị trung tâm có thể là Switch, router, hub hay máy

chủ trung tâm

• Vai trò của thiết bị trung tâm là thiết lập các liên

kết Point to Point (một điểm - một điểm)

Dạng hình sao (Star Topology)

2 Mạng trục tuyến tính (Bus):

• Tất cả các trạm phân chia một đường truyền

chung (bus) Đường truyền chính được giới

hạn hai đầu bằng hai đầu nối đặc biệt gọi là

terminator

• Mỗi trạm được nối với trục chính qua một đầu

nối chữ T (T-connector) hoặc một thiết bị thu phát

• Mô hình mạng Bus hoạt động theo các liên kết

một điểm - nhiều điểm.

Dạng đường thẳng (Bus Topology)

 Hiệu năng giảm khi có máy

tính được thêm vào

 Một đoạn cáp backbone bị

đứt sẽ ảnh hưởng đến toàn

3 Mạng hình vòng (Ring):

• Trên mạng hình vòng tín hiệu được truyền

đi trên vòng theo một chiều duy nhất

• Mỗi trạm của mạng được nối với nhau qua

một bộ chuyển tiếp (repeater) có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển tiếp đến trạm kế tiếp trên vòng

• Kết nối có dây (cable): Cáp truyền thông

có thể là cáp xoắn đôi, cáp đồng trục,

cáp quang,…

1.3 Theo phương pháp truyền thông tin

• Kết nối không dây   Dùng sóng rađiô, bức

xạ hồng ngoại, truyền thông qua vệ

tinh…

2 Các thành phần mạng máy tính

2.1 Các dịch vụ mạng

• Các dịch vụ thông dụng nhất trên một

mạng là: thư điện tử (email), in ấn, chia

xẻ file, truy xuất Internet, truy cập từ xa (remote access), quay số từ xa (remote dial-in), giao tiếp (communication) và dịch vụ quản trị (management service).

• Các mạng lớn có thể có những máy chủ

(server) riêng, mỗi máy này thực hiện một trong các dịch vụ mạng Với các mạng nhỏ hơn, tất cả các dịch vụ mạng được cung cấp bởi một hoặc nhiều máy chủ (một máy chủ

có thể cung cấp nhiều dịch vụ mạng).

• Như vậy, trong một hệ thống mạng máy tính

có hai thành phần cơ bản: thành phần cung cấp dịch vụ và thành phần sử dụng dịch vụ

2.2 Thiết bị truyền tải

• Các dữ liệu được truyền trên môi trường

truyền dẫn, nó là phương tiện vật lý cho phép truyền tải tín hiệu giữa các thiết bị

• Nó có hai loại phương tiện truyền dẫn chủ

yếu: hữu tuyến và vô tuyến

• Thông thường, hệ thống sử dụng hai loại

tín hiệu truyền: digital và analog.

• Phương tiện truyền dẫn giúp các tín hiệu

từ máy tính này sang máy tính khác

2.3 Giao thức Protocols

• Tập các quy tắc, quy ước truyền thông

về nhiều mặt : khuôn dạng cú pháp của

dữ liệu, các thủ tục gửi, nhận dữ liệu,

kiểm soát hiệu quả nhất chất lượng

truyền thông tin

• Tập hợp những quy tắc, quy ước truyền

thông đó được gọi là giao thức của

mạng (protocol)

3 Các mô hình ứng dụng mạng

*) Mạng ngang hàng (Peer to Peer) : 

- Mạng ngang hàng cung cấp việc kết nối cơ bản giữa các máy tính nhưng không có bất kỳ một máy tính nào đóng vai trò phục vụ

- Một máy tính trên mạng có thể vừa là client, vừa là server Trong môi trường này, người dùng trên từng máy tính chịu trách nhiệm điều hành và chia sẻ các tài nguyên của máy tính mình

- Mô hình này chỉ phù hợp với các tổ chức nhỏ, số

người giới hạn (thông thường nhỏ hơn 10) và không quan tâm đến vấn đề bảo mật

/- Ưu điểm : 

Do mô hình mạng ngang hàng đơn giản nên

dễ cài đặt, tổ chức và quản trị, chi phí thiết

bị cho mô hình này thấp. 

máy chủ (server) Một hệ thống máy tính sử

dụng các tài nguyên và dịch vụ này được gọi là máy khách (client)

• Các server thường có cấu hình mạnh (tốc độ

xử lý nhanh, kích thước lưu trữ lớn) hoặc là

các máy chuyên dụng

Dựa vào chức năng, có thể chia thành các loại server

sau : 

- File Server : Phục vụ các yêu cầu hệ thống tập tin

trong mạng. 

- Print Server : Phục vụ các yêu cầu in ấn trong mạng. 

- Application Server : Cho phép các ứng dụng chạy trên

các server và trả về kết quả cho client. 

- Mail Server : Cung cấp các dịch vụ về gởi nhận

e-mail. 

- Web Server : Cung cấp các dịch vụ về Web. 

- Database Server : Cung cấp các dịch vụ về lưu trữ,

tìm kiếm thông tin. 

- Ưu điểm : 

Do các dữ liệu được lưu trữ tập trung nên

dễ bảo mật, backup và đồng bộ với nhau Tài nguyên và dịch vụ được tập trung nên dễ

chia sẻ và quản lý, có thể phục vụ cho nhiều người dùng. 

- Khuyết điểm : 

Các server chuyên dụng rất đắt tiền, phải có nhà quản trị cho hệ thống

- Các máy tính tự bảo mật và quản lý các tài

nguyên của riêng mình Đồng thời, các máy tính cục bộ này cũng tự chứng thực cho người dùng cục bộ. 

- Domain : 

Ngược lại với mô hình Workgroup, trong mô hình Domain thì việc quản lý và chứng thực người dùng mạng tập trung tại máy tính

Primary Domain Controller

- Các tài nguyên mạng cũng được quản lý tập

trung và cấp quyền hạn cho từng người dùng Lúc đó trong hệ thống có các máy tính chuyên dụng làm nhiệm vụ cung cấp các dịch vụ và

quản lý các máy trạm  

Bài 2 Chuẩn mạng máy tính

1.1 Khái niệm

• Để mạng đạt khả nǎng tối đa, các tiêu chuẩn được chọn phải cho phép mở rộng mạng để

có thể phục vụ những ứng dụng không dự kiến trước trong tương lai tại lúc lắp đặt hệ thống

và điều đó cũng cho phép mạng làm việc với những thiết bị được sản xuất từ nhiều hãng

khác nhau

1 Chuẩn mạng

2 Các tổ chức định chuẩn

• Hội đồng tiêu chuẩn quốc tế là ISO (International

Standards Organization), do các nước thành viên

lập nên Công việc ở Bắc Mỹ chịu sự điều hành

của ANSI (American National Standards Institude)

ở Hoa Kỳ ANSI đã uỷ thác cho IEEE (Institude of

Electrical and Electronics Engineers) phát triển và

đề ra những tiêu chuẩn kỹ thuật cho LAN.

• ISO đã đưa ra mô hình 7 mức (layers, còn gọi là

lớp hay tầng) cho mạng, gọi là kiểu hệ thống kết

nối mở hoặc mô hình OSI (Open System

Interconnection)

- Mức 1: Mức vật lý (Physical layer)

- Mức 2: Mức móc nối dữ liệu (Data Link Layer)

- Mức 3: Mức mạng (Network Layer)

- Mức 4: Mức truyền (Transport Layer

- Mức 5: Mức tiếp xúc (Session Layer)

- Mức 6: Mức tiếp nhận (Presentation Layer)

- Mức 7: Mức ứng dụng (Application Layer)

Mô hình OSI (Open Systems Interconnection)

– Chuẩn hóa các giao tiếp

– Đảm bảo liên kết hoạt động

– Đơn giản việc dạy và học

Mô hình OSI

47

Đóng gói dữ liệu trên mạng

Mô hình OSI

Mô hình OSI

49

Mô hình OSI

Truyền dẫn nhị phân

• Dây, đầu nối, điện áp

• Tốc độ truyền dữ liệu

• Phương tiện truyền dẫn

• Chế độ truyền dẫn (simplex, half-

Mô hình OSI

51

Điều khiển liên kết,

truy xuất đường

truyền

• Đóng Frame

• Ghi địa chỉ vật lý

• Điều khiển luồng

• Kiểm soát lỗi, thông

báo lỗi

Mô hình OSI

Địa chỉ mạng và xác định đường đi tốt

Mô hình OSI

53

Kết nối end-to-end

• Vận chuyển giữa các host

• Vận chuyển tin cậy

• Thiết lập, duy trì, kết nối các mạch ảo

• Phát hiện lỗi, phục hồi thông tin và điều khiển luồng

Mô hình OSI

Truyền thông liên host

• Thiết lập, quản lý và kết thúc các phiên

giữa các ứng dụng

Mô hình OSI

Các quá trình mạng của ứng dụng

• Xác định giao diện giữa người sử dụng và môi trường OSI

• Cung cấp các dịch vụ mạng cho các ứng

dụng như email, truyền file…

Mô hình OSI

Những lớp này quản

lý thông tin di chuyển

trong mạng LAN hoặc

WAN giữa máy tính

nguồn và máy tính

đích

3 Chuẩn IEEE 802

• IEEE (Institute of Electrical and Electronics

Engineers) nghĩa là "Học Viện kỹ nghệ Điện

và Điện Tử") là tổ chức chuyên môn    

kỹ thuật lớn nhất trên thế giới với mục tiêu   thúc đẩy sự sáng tạo và chuyên ngành công nghệ vì lợi ích con người, được thành lập   vào năm 1884 bởi một số các chuyên gia     điện như Thomas Edison, Alexander GrahamBell…ở New York, Mỹ  

• Tổ chức này chính thức hoạt động đầu năm      

1963 IEEE là tổ chức hàng đầu trong các lĩnh

vực từ các hệ thống không gian vũ trụ, máy     tnh và viễn thông đến kỹ thuật hóa sinh, năng   lượng điện, điện tử tiêu dùng… vớ i 39 hội     chuyên ngành.

• IEEE 802 là các họ chuẩn IEEE dành cho các   mạng LAN và mạng MAN Cụ thể hơn,các chuẩn IEEE 802 đượ c giớ i hạn cho các       mạng mang gói tin có kích thước đa dạng.

•  Các dịch vụ và giao thức đặc tả trong IEEE

802 ánh xạ tới hai tầng thấp (tầng liên kết dữ   liệu và tầng vật lý của mô hình OSI

• IEEE 802 chia tầng liên kết dữ liệu OSI thành hai tầng con (điều khiển logic liên kết và điều khiển truy cập môi trường truyền)

B ài 3:

1.1 Các đặc tính của thiết bị truyền dẫn

Mỗi thiết bị truyền dẫn đều có những tnh năng đặc biệt hợp với một kiểu dịch vụ cụ thể, nhưng thông thường chúng ta quan tâm đến những yếu tố sau: 

− Chi phí thiết bị truyền dẫn. 

− Yêu cầu cài đặt thiết bị truyền dẫn. 

− Băng thông: cho biết công sức tải dữ liệu của phương tiện truyền dẫn Ví dụ như cáp đồng trục có băng thông 10Mbps. 

− Băng tần cơ sở: dành toàn bộ băng thông cho một

kênh truyền (chỉ có một tn hiệu trên đường truyền). 

1 Thiết bị truyền dẫn

− Băng tần rộng: cho phép nhiều kênh truyền chia

sẻ một phương tiện truyền dẫn (chia sẻ băng

thông), thường được sử dụng ở cáp xoắn, cáp quang để tạo ra nhiều kênh truyền dữ liệu.

− Độ suy hao: độ đo sự suy yếu đi của tn hiệu khi

di chuyển trên một phương tiện truyền dẫn

Các nhà thiết kế cáp phải chỉ định các giới hạn

về chiều dài dây cáp vì khi cáp dài sẽ dẫn đến

tình trạng tn hiệu yếu đi mà không thể phục

hồi được. 

− Nhiễu điện từ (Electronmagnetic Interference – EMI): bao gồm các nhiễu điện từ bên ngoài làm biến dạng tn hiệu trong một phương tiện truyền dẫn. 

− Nhiễu xuyên âm (crosstalk): nhiễu sinh

ra bởi các đường cáp truyền đặt quá gần nhau Nhiễu xuyên âm gây cản trở cho những quá trình truyền dữ liệu không lỗi.

1.2 Cáp xoắn đôi Unshielded Twisted Pair (UTP) Cable

• Cáp xoắn đôi gồm nhiều cặp dây đồng xoắn lại với nhau nhằm chống phát xạ nhiễu điện từ

Do giá thành thấp nên cáp xoắn được dùng rất rộng rãi

• Có hai loại cáp xoắn đôi được sử dụng rộng rãi trong LAN là loại có vỏ bọc chống nhiễu và loại không có vỏ bọc chống nhiễu. 

• Cáp đồng trục là kiểu cáp đầu tiên được dùng trong các mạng LAN, cấu tạo của cáp đồng trục bao gồm: 

− Dây dẫn trung tâm: dây đồng hoặc dây đồng bện.   

− Một lớp cách điện giữa dây dẫn phía ngoài và dây dẫn phía trong. 

− Dây dẫn ngoài: bao quanh dây dẫn trung tâm dưới dạng dây đồng bện hoặc lá Dây này có tác dụng bảo

vệ dây dẫn trung tâm khỏi nhiễu điện từ và được kết nối để thoát nhiễu. 

− Ngoài cùng là một lớp vỏ plastic bảo vệ cáp

• Ưu điểm của cáp đồng trục: rẻ tiền, nhẹ, mềm và dễ kéo dây. 

1.4 Cáp quang (Fiber optic)

• Thành phần & cấu tạo

– Dây dẫn

– Nguồn sáng (LED, Laser)

– Đầu phát hiện (Photodiode, photo transistor)

Lớp đệm

• Cáp quang là một loại cáp viễn thông làm bằng thủy tinh hoặc nhựa, sử dụng ánh sáng để

truyền tn hiệu

• Cáp quang dài, mỏng thành phần của thủy tinh trong suốt bằng đường kính của một sợi tóc Chúng được sắp xếp trong bó được gọi là cáp quang và được sử dụng để truyền tn hiệu

trong khoảng cách rất xa Không giống như cáp đồng truyền tn hiệu bằng điện, cáp quang ít bị nhiễu, tốc độ cao và truyền xa hơn. 

• Mỗi NIC (Network Interface Adapter Card) có

một mã duy nhất gọi là địa chỉ MAC (Media

Access Control) MAC address có 6 byte, 3 byte đầu là mã số nhà sản xuất, 3 byte sau là số serial của card.

Card mạng

73

2.2 Hub (bộ tập trung)

• Tạo ra điểm kết nối tập trung để nối mạng

theo kiểu hình sao.

• Tín hiệu được phân phối đến tất cả các kết

nối.

• Có 3 loại Hub: thụ động, chủ động, thông

minh.

75

2.3 Repeater (bộ chuyển tiếp)

• Khuếch đại, phục hồi các tín hiệu đã bị suy thoái do tổn thất năng lượng trong khi truyền.

• Cho phép mở rộng mạng vượt xa chiều dài giới hạn của một môi trường truyền.

• Chỉ được dùng nối hai mạng có cùng giao thức truyền thông.

• Hoạt động ở lớp Physical.

Repeater (bộ chuyển tiếp)

77