Tài liệu Phần I: Mạng máy tính căn bản docx

Nôi mạng máy tính = Noi mang là cách thức ghép nôi các máy tính với nhau bang một phương tiện truyện dan vat ly nao do va tuan theo mot kiến trúc nhật định sao cho chúng có thê chia xẻ

Phân I

Mang may tính

can ban

Nói dung chính

" Cac kiên trúc mạng khác nhau: Ethernet,

Token Ring, WLAN, FDDI

“ Nôi mạng dùng Windows như thế nào?

5 Cài đặt card mạng và g1ao thức mạng dùng

Windows

=" Chia xe tal nguyen trong mot mang

=" Noi cac mang với nhau: liên mạng

Nôi mạng máy tính

= Noi mang là cách thức ghép nôi các máy tính

với nhau bang một phương tiện truyện dan vat

ly nao do va tuan theo mot kiến trúc nhật định sao cho chúng có thê chia xẻ tài nguyên (thiết

bị và dữ liệu)với nhau

=" Topology vat ly va Topology logic: dang ve

" Giao thirc: Cac qui tac, qui wdc

“ Phương tiện truyên dẫn: cáp hoặc sóng radio

Kiến trúc mạng

" Việc kết nôi các thiết bị trong mạng cung cấp cách

thức cho các máy con, máy chủ, máy 1n và các thiết bị

khác thông tin và chia xẻ tài nguyên

“Mô tả thiết kê toàn bộ của mạng:

° Các thành phân vật lý

°Phân mêm giao tiêp

Giao thức (Protocols) cân thiết đề thiết lập cuộc truyền thong tin cậy gIữa các nút mạng

Phân loại mạng

“ Các đặc trưng cơ bản dùng để phân biệt

°_ Các máy tính được nối kết về mặt logic?

°_ Lưu thông dữ liệu được điều khiển?

Mô hình tham chiếu OSI

“ Một mô hình 7 lớp về truyền thông trong mạng;

“ Lưu ý: Toàn bộ 7 lớp chi đề cập đến phần mềm

và phần sun (được nap san trong ROM ở các thiét bi phan cung)

‘Communication within layers

Network layer Network layer

Data-Link layer Data-Link layer

Figure 17-1 The OSI reference model identifies seven layers of network communication

within software and firmware

Bảy lớp của mô hình OSI

= LỚp ứng dung (Application layer)

°_ Giao tiếp với người sử dụng hoặc phần mềm ứng dụng

sử dụng mạng

“ Lớp biểu diễn (Presentation layer)

°_ Nén và Giải nén dữ liệu; Giao tiếp với lớp ứng dụng và lớp phiên

= Lop phién (Session layer)

°_ Thiết lập và duy trì một phiên truyền thông giữa hai nút mạng

Bảy lớp của mô hình OSI

= L6p van tai (Transport layer)

: Kiểm soát lỗi và yêu cầu phát lại khi số liệu bị hỗng do

bị lôi

“ Lớp mạng (Network layer)

°_ Định tuyến cho các gói

= Lớp liên kết dữ liệu (Data-link layer)

°_ Tách và Ghép các gói

= Lop vat ly (Physical layer)

° Giao tiép với phương tiện truyền dẫn mạng (cáp)

— ge

ae [eee

————y-

7 ie 1ẠẮ - L

Khung dư liệu

A single data packet

Figure 17-2 Any layer of the OSI model can add identifying information to a single data

packet, either as a header or trailer, although, in practice, only the data-link

layer uses both a header and a trailer and the physical layer uses neither

Các kiên trúc mạng phô biên

=" Ethernet (pho bién nhat)

=" LAN khong day

Ethernet

“ Thông dụng nhất

“ Nối ghép theo dạng bus hoặc star

=" Mot mang thụ động (các máy tính, không

phải là thiết bi mạng chuyên dụng, điều

khiển các tín hiệu trên mạng)

= Một hệ thống dựa trên tranh chấp (từng

máy tính tranh nhau cơ hội phát lên mạng)

—

Ethernet

=" Su dung giao thuc Carrier Sense Multiple Access

with Collision Detection (CSMA/CD)

° Carrier Sense (cam nhan song mang)

- TruGc khi phát đi một tín hiệu, một máy phải nhận biết được là

mang đang rảnh để giải quyết nhu cầu truyền tải

° Multiple Access (đa truy cập)

Nhiều máy tính dùng chung phương tiện truyền dẫn mạng

° Collision Detection (phat hién xung dot)

Từng máy tính phải phát hiện và giải quyết xung đột

Cac bién thé Ethernet

=" 10-Mbps Ethernet

°_ Dùng cáp xoắn đôi có bảo vệ (STP), cáp xoắn không bảo

vệ (TP) hoặc cáp đông trục

=" 100-Mbps Ethernet hay Fast Ethernet

° Chi dung UTP hoac STP

° 100BaseFX dung cap quang (don mode, da mode va plastic)

=" 1000-Mbps hay Gigabit Ethernet

° Dung cap xoan va cap quang

Cap mang

Outer Cont conductor ower (shield) conductor

Cap mang

Plastic

encasement

Loose configuration

c Fiber-optic cables with tight

and loose sheaths Figure 18-1 Networking cables

Plasic —>

encasement

d Shielded twisted-pair (STP)

Table 18-1

Cap mang

Variations of Ethernet and Ethernet cabling

Cables and Connectors Maximum Cable Length

10Base5 (ThickNet) 10 Mbps Coaxial uses an AUI 500 meters or

15-pin D-shaped connector | 1,640 feet 10BaseT and 100BaseT | 10 or UTP or STP uses an 100 meters or 328 feet (Twisted-pair) 100 Mbps RJ-45 connector

10BaseF, 10BaseFL, 10 Mbps, Fiber-optic cable uses an 500 meters up to

100BaseFL, 100BaseFX, | 100Mbps, ST or SC fiber-optic 2 kilometers (6,562 feet)

or 1000BaseFX or 1 Gbps connector

Ethernet

=" Bus topology

° Nối từng nút vào đường truyền

° Không có điểm kết nỗi trung tâm

= Star topology

° Nồi tât cả các nút vào một hub trung tâm

° Phô biên và dê bảo quản

Ethernet voi Star Topology

Ethernet voi Star Bus Topology

LAN khong day (WLANs)

“ Dùng NIC không dây đề thực hiện các kết nôi

= Thong tin trực tiếp với nhau hoặc nôi đến LAN nhờ

một điểm truy cập không dây (AP)

" Dùng cho những nơi khó dùng cáp để nôi mạng

=" Cham hon cac mạng có dây

WLAN (LAN khong day)

Token Ring

=" La Star vé vat ly nhung 1a Ring vé logic

“ Tốc độ 4 Mbps hoac 16 Mbps

=" Dung thiét bi trung tam goi la MAU

(Multistation Access Unit)

= It pho bién so voi Ethernet

Nối ghép các thành phần trong mạng

Token Ring

+ Main Ring Cable

Ring Ring Ring Ring

Figure 17-8 A Token Ring network uses one or more centralized hubs called

multistation access units

Truyền thông trong mạng Token Ring

“ Được điều khiển bằng một thẻ bài (Token)

° Một khung nhỏ lưu chuyển thường xuyên

trong vòng theo một hướng duy nhất

: Khi một trạm bắt giữ được thẻ bài, nó sẽ điều khiển kênh cho đến khi thông điệp được gửi đi

FDDI

“ Dùng một thẻ bài di chuyển trong một vòng

" Cac khung dữ liệu di chuyền trong vòng không có thẻ

bài

“ Nhiều nút trong vòng có thể nhận dữ liệu cùng lúc

“ Tộc độ 100 Mbps

=" Thuong dung cho mang LAN lon trong mot cong ty

lớn hoặc làm mạng backbone đê nôi kêt một vài mạng

LAN trong một toà nhà lớn

Data 2 Source is stored in frame header Destination is stored in frame header

Figure 17-9 AFDDI network can have more than one frame of data on the rings

Shown here are three frames of data moving clockwise around the ring

Station 5 diverts the data from the secondary to the primary ring

Station 4 diverts the data from the primary

to the secondary ring

Figure 17-10 A break in the FDDI ring causes stations to divert data from one ring

to another

3.Tổng kết về các kiến trúc mạng

Table 17-2 Comparing three popular network architectures

Logical topology Bus Single ring Dual ring

or shape Physical topology Star or bus Ring or star Ring

or shape

Media Twisted-pair, coaxial, Twisted-pair or Primarily

or fiber-optic cable fiber-optic cable fiber-optic cable Standard bandwidth 10 Mbps or 100 Mbps | 4 or 16 Mbps 100 Mbps to

200 Mbps

How token is released

Not applicable After receive After transmit

Ethernet is the least more reliably under faster than Token expensive, simplest, heavy traffic than does | Ring and regular

and most popular Ethernet, but can be Ethemet and

solution difficult to troubleshoot | faster than

100BaseT (Fast Ethernet)

NIC

5 Căm vào một khe căm mở rộng

=" Cung câp các công mạng ở phân cuôi của card

“ Quản lý việc truyện thông và cung cấp các giao

thức nôi mạng mức thâp cho PC

Wireless network cards

Four different types of network cards: (a) FDDI, (b) Token Ring, (c) Ethernet, and

d) wireless

Ethernet

Wireless

Figure 18-8 Four different types of network cards: a FDDI, b token ring,

c.Ethemet, and d wireless

Hoạt động của NIC

=" Network card

° Trao đôi dữ liệu với bus hệ thông ở dang song song

° Trao đôi dữ liệu với mạng ở dạng nỗi tiếp

° Dùng một bộ thu phát để chuyền đối tín hiệu

= Lam cho mang trở thành trong suốt với các

phân mêm sử dụng mạng

=" Nut mạng được nhận dang băng địa chỉ MAC

(Media Access Control) cua NIC

Truyền thông trên NIC

Serial data to and from network

Expansion slot

System board

Parallel data to and

from system bus

Figure 17-12 Network cards communicate with the network in serial, and with the

computer in parallel

Ethernet Combo Card

= Twisted-pair (UTP) cable

| ThinNet coaxial cable

Figure 18-9 Thĩs Ethernet combo card can use either a BNC or RJ-45 connection, depending on the

cabling system used

Network Card cân:

=" [RQ

=" Dia chi I/O

5 Địa chỉ bộ nhớ trên (với DOS và Windows 9x

ở mode thực)

” Có thé 1a PnP hoac dung jumper va cac cong

tac DIP dé xac lập tài nguyên cân thiệt

ee

Ci

Chon lua NIC

5 Tôc độ và kiêu mang

“ Kiểu cáp nôi (STP, cáp đông trục hay cáp sợi

quang) với các mạng có dây

“ Kiểu khe căm (PCI hay ISA)

Phần đoạn mạng

=" Giam lưu lượng trên toàn bộ mạng

“ Dùng câu nối va switch

- Thông minh hơn hub; có thể quyết định cho phép hay không cho phép lưu thông dữ liệu, hoặc

chuyên tiệp dữ liệu đền đầu

° Sử dụng địa chỉ MAC chứa trong các bảng định

tuyên đề xác định nơi gửi các gói

Bridges (Cau n6i)

|m from House A and West Side Im goingto } “71.+-< on the East Side

House B West Side

You cannot pass

House B :

igure 18-10 A bridge is an intelligent device makinc decisions concerninc

Bridge va Switch

=" Bridge

* Phat thong điệp quảng bá;

không tôt với các mạng lớn

°_ Khá hiệu quả khi dùng để

phân chia một LAN thành các vùng khác nhau

°_ Hoạt động tốt khi dùng đề nồi

các mạng LAN ít có thông tin

ra bên ngoài phạm vì của

Figure 18-12 A bridge or switch connects two or more segments and decides whether

or not to allow the packet to pass through, depending on its destination

VIA f1(1(]1IC

Network segment 2 Network segment 2

Figure 18-13 A switch 1s more intelligent than a bridge and can determine which network segment a

packet needs to be sent to

Windows trên mạng

“ Cung cấp 3 bộ giao thức:

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

-_ Bộ giao thức cho Internet

° IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange)

- Dung cho mang Novell NetWare -_ Không hồ trợ trên Internet

°_ NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface)

-_ Giao thức độc quyên của Windows dùng cho các mạng tách biệt với

Windows trên mạng

Port address (Web server uses port 80 and e-mail server uses port 25)

Applications using the network

(joesmith.mycompany.com) NetBIOS name (joesmith)

Enh ih

Figure 18-14 An operating system can use more than one method to address a computer on the

network, but at the network level, a MAC address is always used to address a device on

He HEeLWOTK

Sử dụng các giao thức trên mạnø

=" Noi máy tính vào mang bang cach cai dat NIC,

noi cap

=" Cai dat giao thuc trong OS

* Một khi đã cài đặt, giao thức sẽ tự động kết nỗi đến

NIC ma no tim thay

& Main New Local Ares Mindspring - Local = Miexdspring - Boston

Network and Dial-up Connection Connection

Connections

mm Areac tS Wem reeset hare nt 2x!)

Mindsoring - Genees |

Type: LAN Commection Orlarxdo

Status: Enabled Connect using

MA [EÐ tranirnora.wreo<€ Network adapter

Components checked are used by thes connector:

1 F NWurk NeBIOS ^l

YT NWirk PUSPUNEBIOS Compatible Transport Proto

Y TF teteret Protocel (TCPAP}

|*Í {| »

- Descrphen 5

| Allow: your Computer to sccest resources on 8 Microsolt [,

inka) PROFLOOS ManeCI TEA RTOS TALEO | this NIC

[2 Show rcon in taskbar when connected

igure 18-15 Two of three Windows 2000 network protocols are installed and bound to_

this network adapter

ý, 31s

Đánh địa chỉ trên mạng

=" Dia chi MAC

=" Pia chi IP

5 Tên (Tên miên, Tên host, Tén NetBIOS)

=" Dia chi cong

Addressing on a Network

MAC address | ™ Unique address permanently embedded in a NIC; identifies

a device on a LAN

=" Expressed as six pairs of hexadecimal numbers and letters

=" Used only by devices inside local network

Character- =" Include domain names, host names (Windows 2000/XP),

based names NetBIOS names (Windows 98)

=" Identify a PC with letters; easier to remember

= Name resolution services: DNS and Microsoft WINS

Dia chi MAC

=" Pia chi duy nhat duoc nhung cô định trong

NIC dung đê nhận dạng một thiệt bị trong

mạng

" Được biểu diễn ở dạng sáu cặp số hexa

=" Địa chỉ cục bộ

5 Dùng ở lớp thâp nhat (vat ly) dé NIC và các

thiệt bị khác thông tin với nhau

Dia chi MAC va Dia chi IP

Figure 18-16 Computers on the same LAN use MAC addresses to communicate, but computers on

different LANs use IP addresses to communicate over the Internet

Dung Winipcfg dé xem dia chi MAC va Dia chi IP

Default Gateway 205.223.252.1

ewe | _ fem

Release All| Renew All | More Info >>

Dung Ipconfig dé xem địa chi MAC va

Ethernet adapter Local Area Connection:

Connection-specific DNS Suffix : prestige.net

Figure 18-18 Results of Windows 2000 Ipconfig/all| more command shows the current

IP configuration for this network

Dia chi IP

= Dia chi 32-bit dung dé nhận dạng một máy tinh

hoặc một thiết bị _trong mot mang TCP/IP

Thường được viết ở dạng thập phân có các dâu

châm (ví dụ: 190 180 40.120)

=" Mot dia chi IP bao gom 2 phan:

° Phân nhận dạng mạng (Netid)

° Phân nhận dạng host (Hostid)

5 Một địa chỉ đường dài