›
›

Bài giảng Công nghệ mạng - Chương 4: Công nghệ mạng

doc 33 trang phuongnguyen 4000
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Công nghệ mạng - Chương 4: Công nghệ mạng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docbai_giang_cong_nghe_mang_chuong_4_cong_nghe_mang.doc

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ mạng - Chương 4: Công nghệ mạng

  1.  Công nghệ mạng Tài liệu ôn thi FE Tập 1 181 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  2. 4 Công nghệ mạng Mạc đích Ngày nay đang xuất hiện nhiều kiểu mạng như các mạng LAN, WAN và mạng Internet. Trong chương này, chúng ta sẽ học về công nghệ mạng cơ bản liên quan tới các mạng truyền thông. Trong phần 1, chúng ta sẽ thảo luận về các giao thức. Bằng cách thiết lập các giao thức, các loại máy tính khác nhau có thể giao tiếp với nhau. Trong phần 2, chúng ta sẽ học về các công nghệ truyền thông cụ thể, bao gồm việc gửi và nhận dữ liệu như thế nào, Trong phần 3, chúng ta sẽ học về các cấu trúc và cách dùng của các loại mạng như LAN và Internet. 4.1.Các giao thức và kiểm soát việc truyền 4.2.Công nghệ truyền 4.3.Các hệ thống mạng [Các thuật ngữ và khái niệm cần nắm vững] TCP/IP, mô hình tham chiếu cơ bản OSI, địa chỉ IP, các thủ tục cơ bản, HDLC, kiểm tra chẵn lẻ, đồng bộ hóa bit (đồng bộ hóa start-stop ), sự đồng bộ hóa kí tự, LAN, đồng bộ hóa khối, Internet, CSMA/CD, thẻ truyền, các công cụ kết nối trong mạng LAN. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 181 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  3. 4. Công nghạ mạng 4.1 Giao thức và kiểm soát truyền Mở đầu Để người gửi và người nhận có thể giao tiếp được với nhau, thì cần thiết phải đặt ra những nguyên tắc và luật lệ chung. Những luật lệ này bao gồm các quy ước truyền thông và kiểm soát việc truyền được gọi là các giao thức. 4.1.1 Kiạn trúc mạng Điạ  Mô hình tham chiếu cơ bản OSI và TCP/IP là các giao thức đặc trưng. m chí  TCP/IP　được sử dụng trong mạng Internet nh Kiến trúc mạng là hình thạc tổ chức có hệ thống của các cấu trúc logic và các giao thức truyền thông1 được đưạc xem như chuẩn trong một hệ thống mạng.  Mô hình tham chiếu cơ bản OSI Mô hình tham chiếu OSI (Mô hình kạt nại các hạ thạng mạ) là một mô hình của một bộ các giao thức, trong đó một mạng được chia thành 7 lớp độc lập theo quan điểm2 chức năng. Tạng ạng dạng Thông tin giạa các tác vạ Tạng ạng dạng Tạng trình diạn Thông tin biạu diạn khuôn dạng dạ li Tạng trình diạn Tạng phiên Quạn lý chạ ạ đạu hại tho Tạng phiên ại Tạng giao vạn Bạo đạm chạt lưạng dạch vạ cho các tiạ Tạng giao vạn Tạng mạng Networkn trình layer Gói tin Tạng mạng Tạng liên kạt dạ Khung Data link layer Khung Tạng liên kạt dạ li ạ tin ạ Tạngli vuạt lý Physical layer tin Tạng vuạt lý Tín hiạu điạn Tín hiạu điạn (Đ ạng truyạn vạt Hạ thạng mạ ư Hạ thạng m(Đưạng truyạn vạt Hạ thạng mạ lý) lý) cuại ạ trung gian cuại 1 Các giao thức: Là một tập các nguyên tắc (quy ước) cho việc truyền thông.Một giao thức quy định các kiểu, các ngữ nghĩa, biểu diễn các định dạng, và các thủ tục trao đổi của các thư điều khiển cho việc truyền thông. Các giao thức đặc trưng bao gồm TCP/IP và OSI. Việc quan sát 1 giao thức chung giúp ta có thể giao tiếp giữa các loại máy tính khác nhau. 2 Vai trò của mỗi lớp trong mô hình tham chiếu cơ bản OSI hầu như luôn luôn có trong các kì thi. Đặc biệt là các chức năng của lớp mạng, lớp vận chuyển và lớp phiên thường xuất hiện trong các kì thi. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 182 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  4. Packet 4. Công nghạ mạng Tạng 7 Tầng Ứng dụng Quyết định định dạng kiểu dữ liệu và nội dung giữa các người sử dụng Tạng 6 Tầng trình diạn Quyết định các đặc tính về tập hợp, định dạng dữ liệu và định dạng biểu thức dữ liệu cho việc mã hóa và giải nén Tạng 5 Tầng phiên Quyết định các phương thức điều khiển như việc kết nối hay ngắt các đường truyền giữa các users, bao gồm việc bắt đầu và kết thúc liên lạc. Tạng 4 Tầng giao vận Tiếp thu sự khác nhau giữa truyền thông các mạng và hoàn thành một hàm thông tin liên lạc có độ tin cậy cao và kinh tế. Qui định việc điều khiển phát hiện các lỗi truyền và sửa lỗi trên đường truyền. Tạng 3 Tầng mạng Lựa chọn các relays và các route trên mạng kết nối để cung cấp các dịch vụ mạng giữa các phần cuối Tạng 2 Tầng liên kết dữ liệu Qui định việc phát hiện lỗi truyền, các đồng bộ hóa và điều khiển việc gửi lại dữ liệu để dữ liệu có thể được truyền một cách chính xác. Tạng 1 Tầng vật lý Qui định các mô hình/ kiểu để các phần cuối có thể được kết nối với đường truyền, cũng như các điều kiện về điện hay các đặc tính vật lý cho việc truyền dữ liệu  Mô hình TCP/IP TCP/IP là một giao thức được sử dụng rộng rãi trên Internet và nhiều mạng khác. Các máy trạ m UNIX được trang bị các giao thức như là một đặt tính tiêu chuẩn. Các chương trình được sử dụng trong Internet, như FTP, sử dụng các dịch vụ được cung cấp bởi TCP/IP Hình minh họa sau đây sẽ chỉ ra sự tương ứng giữa mô hình tham chiếu OSI và TCP/IP Mô hình Mô hình TCP/IP Tạng ạng dạng Telnet, FTP Tạng trình diạn SMTP Tạng ạng dạng Tạng phiên POP, etc. Tạng giao vạn TCP Tạng giao vạn Tạng mạng IP Tạng mạng Tạng liên kạt dạ LAN liạu Tâng giao tiạp mạng Ethernet, etc. Tạng vạt lý Tài liệu ôn thi FE Tập 1 183 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  5. 4. Công nghạ mạng  Đạa chạ IP Một địa chỉ IP có 32-bit địa chỉ mạng được sử dụng trên Internet và có thể được phân loại thành các lớp dựa vào độ dài network. Mỗi lớp được xác định bởi các bit mẫu của 1-3 bít. Phần network là duy nhất và phần host có thể được định nghĩa một cách có hệ thống bởi mỗi mạng riêng biệt. Dưới đâu là biểu đồ minh họa của cấu trúc địa chỉ IP. Lớp A có bit đầu tiên bằng 0, lớp B có 2 bit đầu tiên là 10 và lớp C có 3 bít đầu tiên là 110. 32 bits Phạn máy trạm, 24 Lạp A 0 Phạn mạng, 7 bits Ứng dụng cho các mạng lớn bits Phạn mạng, 16 Ứng dụng cho các mạng trung Lạp B 10 Phạn mạng, 14 bits bits bình Phạn mạng, 8 Lạp C 100 Phạn mạng, 21 bits Ứng dụng cho các mạng nhỏ bits Khi địa chỉ IP được xác định cho tất cả các máy tính trong Internet sử dụng 32 bit, số lượng các địa chỉ IP sử dụng được không đủ để đáp ứng nhu cầu. Bởi vậy, địa chỉ IP 128-bit ( IPv6 ) dần được thay thế IPv4 để mở rộng. 4.1.2 Kiểm soát truyạn Điạ  Thủ tục cơ bản dùng đạ truyền các ký tạ. m chí  HDLC có thể truyền mại dạng mạu bit (truyạn trong suạt). nh Kiểm soát truyạn đạ cạp đạn viạc điạu khiạn viạc truyạn dữ liệu giữa các thiết bị kết nối qua một đường truyền. Cụ thể hơn, nó bao gồm đưạng điạu khiạn, đạng bạ hó a, kiạm soát lại và kiạm soát liên kạt dạ liạu. Kiểm soát truyạn đưạc thực hiện theo các bước sau. Thiạt lạp Thiạt lạp kê Truyạn tin Hạy bạ kê Ngạt đưạng đưạng truy nh truyạn nh truyạn truyạn ạn Thiết lập một liên kạt dữ liệu đồng nghĩa với việc thiết lập một đường kết nối và xác định đích cạa viạc truyạn. Thông tin liên lạc 2 chiều sẽ được thực hiện sau khi thiết lập một liên kạt dữ liệu. Các thủ tục đặc trung bao gồm các thủ tục cơ bản (BSC) và các thủ tục HDLC Tài liệu ôn thi FE Tập 1 184 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  6. 4. Công nghạ mạng  Hàm nguyên thủy (Hàm điều khiển cách thức truyền dữ liệu cơ bản) Hàm nguyên thủy3 là hàm có chức năng điều khiển sử dụng 10 kí tự kiểm soát truyền. Về cơ bản nó truyền những kí tự, và thông tin được truyền gọi là thông điạp. Một thông điạp chứa một chuại bit đặc biệt gọi là kí tự kiểm soát truyền trước, giữa hoặc ở sau. Dưới đây là một ví dụ của dữ liệu được truyền. Đoạn Text là dữ liệu, chứa tập hợp mã 8-bit kí hiệu. Mỗi kí tự điều khiển cũng chứa 8 bit. S S S S E S S S SYN: SYNchronous idle (thời gian đồng Y Y Y T T Y Y Y bộ hóa)4 Text N N N X X N N N STX: Start of TeXt (mở đầu text) ETX: End of TeXt (kết thúc text) Trong hàm nguyên thủy, quá trình đồng bộ hóa với đích truyền dữ liệu được thực hiện bởi việc gắn những kí tự kiểm soát truyền (dài 8 bit) gọi là “SYN” vào đầu của đoạn text. Sau đó, bên nhận sẽ đọc chúng theo từng 8-bit một. Để kiểm soát truyền cho đúng, nhiều phương thức được sử dụng, bao gồm phương thức tranh chấp và phương thức thăm dò/lựa chọn. Dữ liệu được truyền thành các đơn vị khối trong khi quá trình nhận và truyền được kiểm tra Phương thức tranh chạp Phương thức này hoạt động như sau: giữa 2 máy tính kết nối điểm-tới điểm, 10 một máy muốn truyền dữ liệu gửi yêu cầu được truyền. Khi nhận phản hồi tích cực từ bên kia thì bên truyền được trao quyền truyền dữ liệu và dữ liệu bắt đầu được truyền. Phương thức thăm dò/lạa chạn Phương thức này được sử dụng trong hệ thống đa điạm cuại. 5 Máy chủ sẽ thăm dò xem các điểm cuối theo thứ tự có yêu cầu được truyền dữ liệu không. Nếu có, thì điểm cuối sẽ được trao quyền truyền dự liệu và dữ liệu sẽ được nhận từ máy chủ. Tiếp đó, máy chủ sẽ hỏi các máy đầu cuối xem có sẵn sàng nhận dữ liệu không. Nếu máy đầu cuối trả lời tích cực (hoặc là máy đầu cuối được chọn) thì dữ liệu sẽ được gửi. 3 (FAQ) Hàm nguyên thủy được hiểu là BSC (Binary Synchronous Communication, truyền thông đồng bộ nhị phân). Có rất nhiều câu hỏi về ý nghĩa của thăm dò và lạa chạn trong hàm nguyên thủy. Hiểu ý nghĩa của những từ này là cần thiết. 4 Đồng bộ hóa. Điêu cần thiết khi dữ liệu được truyền và nhận trong đơn vị truyền thông là phải kết hợp chính xác thời gian truyền và nhận tín hiệu. 5 Hệ thống đa điạm cuại: Nhiều máy cuối được kết nối thông qua chỉ 1 đường truyền. Trạm điều khiển sẽ quản lý việc truyền dữ liệu với máy cuối, và trạm này sẽ điều khiển những trạm con từ trung tâm. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 185 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  7. 4. Công nghạ mạng  Giao thạc HDLC (High-level Data Link Control) HDLC là giao thạc kiểm soát truyền với mục đích là có được hiệu quả cao và dữ liệu tin cậy giữa các máy tính. Quá trình truyền được thực hiện bởi khối dữ liệu gọi là khung tin. Cấu trúc được thể hiện như ở dưới: Khung tin I F A C FCS F Bạ t k 01111110 8 bits 8 bits 16 bits 01111110 ỳ F Cờ chuỗi: một chuỗi bit báo hiệu bắt đầu và kết thúc của 1 khung A Trường địa chỉ: Địa chỉ của đích C Trường điều khiển: chứa nhiều thông tin điều khiển I Trường thông tin: dữ liệu cần truyền FCS Chuỗi kiểm tra khung: kiểm tra bit bằng phương pháp CRC 6 sử dụng A qua I HDLC có những đặc tính sau:7 Định hướng bit (có thể truyền một phần bit tùy ý)148 Truyền liên tục (có thể truyền mà không cần nhận phản hồi trong giới hạn số lượng nhất định các khung) Kiểm tra lỗi chính xác (sử dụng CRC) Truyền thông song công (trong phần 4.2.3) có thể thực hiện được ngay cả trong hệ thống đ a điạm cuại. 6 CRC (Cyclic Redundancy Check): là đoạn mã hóa dùng để phát hiện lỗi trong một khối dữ liệu 7 (Chú thích) Trong HDLC, bit “0” được chèn vào mỗi khi có ít nhất 1 chuỗi 5 bit “1” liên tiếp. Làm như vậy, sẽ đảm bảo rằng không có phần bit nào nhầm lẫn với cờ chuỗi. Ví dụ như, nếu chuỗi dữ liệu là “01111110,” bit “0” sẽ được chèn vào nên chuỗi trở thành “011111010”. 8 (FAQ) Có những câu hỏi về vai trò của mỗi trường trong HDLC và đặc tính của HDLC. Nắm chắc rằng HDLC là định hướng bit (mọi thứ đều có thể được gửi) Tài liệu ôn thi FE Tập 1 186 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  8. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi nhanh Q1 Hãy chỉ ra những điểm tương đồng trong mô hình OSI và TCP/IP. Q2 Kể tên những đặc tính của HDLC. A1 Tạng ạng dạng Tạng trình diạn Tạng phiên Tạng giao vạn TCP Tạng mạng IP Tạng liên kạt dạ li ạu Tạng vạt lý A2 Định hướng bit (có thể truyền một phần bit tùy ý)14 Truyền liên tục (có thể truyền mà không cần nhận phản hồi trong giới hạn số lượng nhất định các khung) Kiểm tra lỗi chính xác (sử dụng CRC) Truyền thông song công có thể thực hiện được ngay cả trong hệ thống đa điạm cuại. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 187 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  9. 4. Công nghạ mạng 4.2 Công nghạ truyạn Mạ đạu Các công nghệ truyền đưạc sạ dạng đạ truyạn dữ liệu ở tốc độ cao, hiệu quả và chất lượng. Đặc biệt hơn nó cung cấp những công nghệ như kiểm soát lỗi, kiểm soát đồng bộ và truyền song công. 4.2.1 Kiạm soát lại Điạ  Các phương thức kiểm soát lỗi bao gồm các phương thức kiểm tra chẵn lẻ và mã CRC m chí  CRC là một phương thức phát hiện lỗi hiệu năng cao sử dụng trong HDCL nh và các giao thức khác. Kiạm soát lỗi có vai trò cải tiện chất lượng của quá trình truyền dữ liệu thông qua việc phát hiện các lỗi trong quá trình truyền dữ liệu và trong một số trường hợp có thể sửa lỗi. Những phương thức kiểm tra lỗi điển hình bao gồm kiểm tra chẵn lẻ và CRC.  Phương thức kiểm tra chẵn lẻ Kiểm tra chẵn lẻ là phương thức phát hiện lỗi bằng cách kiểm tra tổng số bit 1 là chẵn hay lẻ bằng cách thêm một bit kiểm tra và dữ liệu truyền đi dọc hoặc ngang, phương pháp này dùng để truyền các kí tự nhị phân. Tạo ra một số lượng bit 1 là chẵn gọi là even parity check, còn tạo ra một số lẻ bit 1 gọi là odd parity check (Tĩnh chạn lạ cạa hàng (LRC)9 ← Hưạng truy ạn 1 ký t ạ Chạn lạ cạa cạt (VRC) Đặc trưng của việc kiểm tra chẵn lẻ kết hợp LRC và VRC như sau; 1 Bit lỗi có thể được phát hiện và sửa. 2 Bit lỗi có thể được phát hiện nhưng không thể sửa. 9 LRC/VRC Sự kiểm tra chẵn lẻ áp dụng cho mỗi xâu ký tự của các bit cùng tư thế nằm ngang của mỗi ký tự được gọi là LRC; sự kiểm tra chẵn lẻ áp dụng cho mỗi ký tự theo hướng thẳng đứng gọi là VRC. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 188 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  10. 4. Công nghạ mạng Trong hình dưới, những bit tô đậm là những bit sai về tính chẵn lẻ. Bình thường, số lượng 1 là lẻ, nhưng ở đây là chẵn, chỉ ra đó là một lỗi.16 Nếu 2 bit cùng có lỗi như ở dưới, số lượng bit 1 là chẵn trong khi thực tế nó là lẻ cả theo chiều ngang và chiều dọc. Tuy nhiên, có tới 2 vị trí là sai dẫn tới không thể sửa lỗi. Một mã trong đó một bit được bổ sung nhằm phát hiện lỗi được gọi là mã Humming.17  CRC (Mã vòng) CRC là một phương thức sử dụng phần dư của kết quả phép chia cho một đa thức xác định làm bít kiểm tra. Với mỗi đơn vị truyền, chuỗi bit được coi như là một số nhị phân. Lấy một đa thức cho trước (X16 + X12 + X5 + 1 được giới thiệu bởi ITU-T ) 18, chia số nhị phân cho đa thức này rồi lấy phần dư, phần dư này được sử dụng như bit kiểm tra và được thêm vào phần cuối của đơn vị truyền Bên nhận chia những thông tin đã được chuyển bằng cùng một đa thức,nếu phần dư bằng 0 thì không có lỗi. Phương thức này có hiệu quả trong việc phát hiện lỗi của một khối, lỗi chùm (các bit liên tiếp nhau), và các lỗi ngẫu nhiên. 16 FAQ: Câu hỏi liên quan đến việc kiểm tra chẵn lẻ như ví dụ sau “Cột bit nào có chứa dữ liệu lỗi nếu xử dụng tính chẵn lẻ lẻ”? Có rất nhiều câu hỏi được sử dụng khi đếm các bít 1. 17 Humming Code: là cách phát hiện lỗi bằng cách thêm các bít kiểm tra vào dữ liệu.Nó không chỉ phát hiện được các bit lỗi mà còn có thẻ sửa được chúng.Kiểm tra chẵn lẻ là một trường hợp riêng của mã Hamming 1 ITU-T (Hiạp hại viên thông quạc tạ - Ban chuạn hóa viạn thông): là mạt ban quan trạng cạa ITU, tạ chạc này xem xét các công nghạ, hoạt đạng, chi phí liên quan đạn viạn thông, chuạn b ạ và ban hành các chuạn viạn thông. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 189 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  11. 4. Công nghạ mạng 4.2.2 Kiểm soát đồng bộ Điạ  Có 2 kiểu đồng bộ: phương pháp không đồng bộ và phương pháp đồng m chí bộ.  Trong phương pháp không đồng bộ, có nhiều hơn 2 bit cho mỗi kí tự. nh Để gửi và nhận dữ liệu chính xác, người nhận và người gửi điều chỉnh thời gian truyền; điều này được hiểu như là cách thức đồng bộ. Các máy tính hoặc thiết bị đầu cuối của người gửi và người nhận phải thực hiện đồng bộ theo các nội dung dữ liệu. Có một vài phương pháp đồng bộ, phụ thuộc vào nó được thực thi thế nào. Đồng bộ bit Đồng bộ theo đơn vị bit bộ Đồng bộ kí tự Đồng bộ theo đơn vị kí tự (Đồng bộ bằng mã SYN) Phương pháp đồng Đồng bộ theo khối Đồng bộ theo đơn vị khối sử dụng chuại cờ  Đồng bộ theo bit (không đồng bộ) Đồng bộ theo bit là một phương pháp đồng bộ mà xác định 1 bit bắt đầu chỉ ra điểm bắt đầu của dữ liệu (một kí tự) và bit dừng chỉ ra điểm kết thúc của dữ liệu. 10 Nó còn được gọi là phương pháp đồng bộ bắt đầu - kết thúc. Bởi vì có 2 bit thêm , mỗi kí tự sẽ cần 10 bit, hơn 2 bit so với định dạng thông thường. Bit bắt đầu được biểu diễn bởi "0" và bit kết thúc được biểu diễn bởi “1.” Tiến trình thông thường biểu diễn trong điều kiện ở bit “1,” xác định bit dừng. Khi bit bắt đầu “0” được nhận, quá trình nhận sẽ được tiến hành theo 1 xung định trước.Do vậy, xung này phải được xác nhận giữa người gửi và người nhận. Dưới đây là 1 ví dụ khi 8 bit kí tự “01001001” được nhận. 呓 0 1 0 0 1 0 0 1 偓 1 ST: Bit bạt đ ạu 0 SP: Bit kạt thú 1 kí tự c Không có kết nối Không có kết nối Truyền trực tiếp xung Bit đồng bộ thêm vào một bit bắt đầu và 1 bit kết thúc cho mỗi kí tự, vì vậy hiệu suất truyền toàn thể là khá chậm, nhưng nó được sử dụng trong các thiết bị đầu cuối tốc độ chậm bởi vì cơ cấu khá đơn giản. 10Chú thích : Đạng bộ theo bit thỉnh thoảng được gọi là phương pháp không đồng bộ hoặc đồng bộ bắt đầu-kết thúc. Như một cách thức đồng bộ, phương pháp này được gọi là phương pháp không đồng bộ, điều đó không có nghĩa là nó “không đồng bộ”. Phải cẩn thận để không hiểu sai các khái niệm này. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 190 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  12. 4. Công nghạ mạng  Đồng bộ theo ký tự (Đạng bạ) Đồng bộ ký tự là phương pháp dùng mã SYN (10010110) 2 đặt trước một khối dữ liệu trong vai trò mã đồng bộ 11. Mã SYN được gửi đi nhiều lần liên tiếp để đảm bảo đến được đích. Tại điểm đích, khi mã SYN đến thì các bit theo sau được chia làm các đơn vị dữ liệu 8-bit, mỗi đơn vị là mỗi ký tự. ▼Vị trí bắt đầu của dữ liệu truyền S S S Y Y Y N N N  Hướng truyền  Đồng bộ theo khối (Đạng bạ) Trong phương pháp truyền dữ liệu theo khối, một chuỗi bít đặc biệt sẽ được chèn vào vị trí bắt đầu và kết thúc của chỗi các khối dữ liệu.12 Chuỗi bit này được gọi là chuỗi cờ, chỉ ra vị trị đầu tiên và kết thúc của khối dữ liệu truyền. Do đó, bất kể sự giới hạn về ký tự, dữ liệu có thể được truyền với số bit tùy ý. Đồng bộ theo khối hiệu quả hơn nhiều so với đồng bộ theo ký tự, do đó nó được sử dụng để triển khai truyền dữ liệu tốc độ cao, như trong HDLC ▼Vị trí đầu tiên của dữ liệu ▼Vị trí kết thúc Chuỗi cờ chuỗi cờ Hướng truyền13 11 (Chú ý) Đồng bộ ký tự hay còn được gọi là đồng bộ liên tục hoặc đồng bộ SYN. Từ lúc mã SYN được thiết lập với 8 bit, một số tương tự đối với ký tự, dữ liệu theo sau mã SYN được nhận theo đơn vị 8-bit. Hệ thống được sử dụng trong các thiết bị đầu cuối tốc độ vừa và cao. Phương pháp đồng bộ này được sử dụng trong các thủ tục đơn giản. 12 (Chú ý) Đồng bộ theo khối còn được gọi là đồng bộ cờ hay đồng bộ frame. Trong HDLC, đoạn bit “01111110” được dùng làm chuỗi cờ. 13 (FAQ) Các câu hỏi về đồng bộ bit rất hay được hỏi trong các bài kiểm tra. Nhớ rằng bit đầu tiên là "0" và bit cuối cùng là "1" cho mỗi ký tự. Thêm vào đó, có những câu hỏi đưa ra số byte (số ký tự) của dữ liệu, tốc độ đường truyền và hỏi bao nhiêu giây để truyền xong lượng dữ liệu đó. Trong trường hợp đồng bộ bit, một bit bắt đầu và một bit kết thúc được thêm vào mỗi ký tự, vậy mỗi ký tự chiếm cả thảy 10 bit. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 191 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  13. 4. Công nghạ mạng 4.2.3 Dạn kênh và truyạn thông Điạ  FDM và TDM là những phương pháp dồn kênh cơ bản m chí  Có 3 phương thức truyền thông cơ bản: đơn công, bán song công, song công nh Dạn kênh đạ cạp đạn việc truyền thông giữa nhiều máy tính qua một đường truyền tại cùng một thời điểm. Ta có thể giảm giá thành truyên thong bằng cách sử dụng đường truyền tốc độ cao sử dụng phương pháp ghép kênh từ nhiều đường truyền tốc độ thấp. Có 3 phương thức truyền thông: đơn công, bán song công, song công, điều này phụ thuộc vào dạng của luồng dữ liệu.  Phương thạc dạn kênh Có 2 kiểu dồn kênh là FDM và TDM. FDM - Dồn kênh theo phân chia tần số FDM là phương thức dồn kênh bằng cách phân chia tần số, mỗi kênh được phân phối vào một băng tần xác định và sử dụng mỗi kênh như một kênh giao tiếp độc lập. Ví dụ: một đường truyền có dải thong 48kHz có thể chia thành 12 kênh, mỗi một kênh có dải thong 4kHz. Ta có thể sử dụng như 12 đường thoại. Mỗi kênh được chia có thể dung để truyền cả tương tự và số. Trong di động số và truyền hình số, truyền thông số được thực hiện trong các kênh truyền thông được thiết lập từ các dải tần số TDM - Dạn kênh theo phân chia thời gian TDM là sự phối hợp của việc chia một đường truyền số thành nhiều kênh có tốc độ thấp . Chẳng hạn: 1 đường truyền có tốc độ 64kbps kết nối với 16 thiết bị đầu cuối, vì thế, mỗi thiết bị đầu cuối có tốc độ tối đa 4 Kbps Trong TDM, Một đường truyền số đươcj chia thành các khe thời gian, các kênh có cùng tần số được truyền nhưng mỗi kênh được phân chia những khoảng thời gian nhất định. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 192 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  14. 4. Công nghạ mạng Đưạng truyạn cuại Thiạt b ạ cuại gian th ạ i chia phân k ê nh D ạ n gian th ạ i chia phân k ê nh D ạ n (1) Các kênh lôgic (1) truy ạ n so á t ki ạ m Kh ạ i ạ Thi t b lý x ạ Kh ạ i ạ cuại (2) (4) (3) (2) (1) (4) (3) (2) (1) Đưạng truyạn tạc đạ cao Thiạt b ạ cuại (3) Thiạt b ạ cuại (4) Hưạng truyạn →  WDM - Dạn kênh theo phân chia bưạc sóng Trong khi cáp quang cho phép truyền tốc độ cao(vài Gbps), thì tín hiệu quang tại một bước sóng có nhược điểm chỉ cho phép truyền một chiều. WDM giải quyết nhược điểm này; nó là phương pháp truyền nhiều tín hiệu quang có bước sóng khác nhau trên cùng một đường cáp quang.14 Ví dụ, nếu một kênh truyền tốc độ 2.5Gbps cho mỗi bước sóng được phân phối trên 4 kênh ghép thì tốc độ truyền tổng có thể đạt được là 10Gbps.15  Các phương thức truyền Viạc truyền dạ liạu có thể phân loại thành 3 phương thức dựa trên dòng dữ liệu; đó là đơn công, bán công và song công. Một tuyến truyền thông gồm 1 cặp 2 phương tiện truyền thông, gọi là hệ dây kép. Một số hệ thống gọi là hệ bốn dây với 2 tuyến truyền thông (4 phương tiện truyền): một cặp cho việc gửi, cặp kia cho việc nhận. Nói chung, hệ bốn dây thường dùng cho phương thức truyền song công và hệ dây kép được dùng cho phương thức truyền bán song công. 16 Đơn công Truyền thông với luồng dữ liệu theo một hướng Bán công Truyền thông với việc gửi và nhận luân phiên nhau thức truyền Các phương Song công Truyền thông với việc gửi và nhận có thể xảy ra đồng thời 14 DWDM: Kỹ thuật DWDM (Dense WDM) là một mảng đang được nghiên cứu; Đó là cách để truyền dữ liệu mật độ cao bằng cách tăng số bước sóng của kỹ thuật WDM hoặc thu hẹp chênh lệch giữa các kênh ghép. Sử dụng DWDM, truyền dữ liệu thông lượng cực lớn, có thể thay thế tốc độ Gbps bằng tốc độ Tbps. 15 (FAQ) Có vẻ là không có câu hỏi sát hạch nào mới về FDM và TDM như các kỳ sát hạch trước đây. Mọi câu hỏi về TDM đều có thể trả lời miễn bạn biết rằng các kênh logic có thể được sử dụng nhờ sự phân chia thời gian trên một đường. Những câu hỏi trong tương lai có ý định bao hàm WDM. 16 (Chú ý) Dồn kênh cho phép 1 hệ dây kép được sử dụng để truyền song công. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 193 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  15. 4. Công nghạ mạng 4.2.4 Chuyạn mạch Điạ  Hai kiểu chuyển mạch: chuyạn mạch kênh và chuyạn mạch lư u-và-chuyạn tiạp. m chí  Chuyạn mạch lưu và chuyạn tiạp lại có 2 kiểu: chuyển mạch gói nh và chuyển mạch thông báo.  Chuyển mạch kênh Các loại đường truyền tin khác nhau phụ thuộc vào việc hai đầu truyền tin có cố định hay không. Nếu có, chúng ta đang sử dụng một kênh truyền dành riêng, 17 nếu không đó là một chuyển mạch kênh đại diện là mạng điện thoại công cộng Chuyển mạch kênh Mạng điện thoại công cộng Chuyển mạch gói Mạng chuyển mạch gói Chuyạ n mạ ch lư u-chuyạn tiạp Chuyển mạch bản tin Trao đổi thư điện tử, Giao dịch với bên ngoài chuyển mạch Phương pháp Trong chuyển mạch kênh, một bộ truyền sẽ thực hiện cuộc gọi bằng cách thiết lập một kênh vật lý, đại diện bởi dịch vụ thoại. Điều này cho phép dữ liệu được truyền nhanh và chất lượng cao, tuy nhiên các bên tham gia phải sử dụng cùng một tốc độ truyền và cùng một hệ thống kiểm soát truyền.  Chuyển mạch lưu-chuyạn tiạp Trong lưu và chuyạn tiạp, dữ liệu chuyển đến trước hết sẽ được lưu tạm trong thiết bị chuyển mạch trước khi chuyển đến thiết bị nhận (một bộ chuyển mạch tiếp theo hay một DTE 18). Mặc dù chất lượng truyền và tốc độ không tốt bằng chuyển mạch kênh nhưng điều này giải phóng thiết bị nhận và thu khỏi giới hạn tốc độ truyền như nhau và cùng một hệ thống điều khiển. Phương pháp này thích hợp khi chuyển một lượng dữ liệu nhỏ và lưu lượng thời điểm đó không lớn Dạng chuyạn mạch này lại có 2 loại, đó là chuyển mạch gói – các tin được chia thành gói có kích thước cố định và truyền đi, và chuyển mạch tin – thông tin truyền đi dưới dạng các bản tin Trong chuyển mạch thông báo, nói chung nội dung các gói tin không bị thay đổi khi truyền đi. Ví dụ, phương pháp này được sử dụng để chuyển thư điện tử trên mạng và trao đổi thông tin giao dịch giữa các ngân hàng. 17 Kênh truyền dành riêng: Một đường truyền tin độc quyền giữa 2 hay nhiều điểm sử dụng. Nói chung phí cho kênh dành riêng tính theo tháng, xác định dựa vào khoảng cách và tốc độ đường truyền. Có kênh truyền xung dành riêng (phân định dựa vào tần số) và kênh truyền số dành riêng (phân định dựa vào tốc độ truyền dữ liệu). 18 DTE (Data Terminal Equipment): Thiết bị đảm trách nhiệm vụ truyền, nhận hoặc cả hai. Nói chung DTE bao gồm các máy tính và thiết bị đầu cuối có thể nối với modem. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 194 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  16. 4. Công nghạ mạng Trong chuyạn mạch gói, dữ liệu được chia thành các gói 19 với một kích thước nào đó (một khối dữ liệu), sau đó với mỗi gói, địa chỉ chuyển tiếp, thuộc tính dữ liệu và mã kiểm tra lỗi được thêm vào trước khi gói được truyền đi trên phương tiện truyền thông. Do các đường truyền không dành riêng cho bất kỳ người dùng nào ngoại trừ khi dữ liệu được truyền hoặc nhận, các kênh có thể được dồn và do đó các đường truyền được sử dụng hiệu quả20. Mạng chuyển mạch gói Lưu Gói tin Lưu/phân B Lưu/tập B chia hợp C B A C B A Dạng s ạ C A C A Gói tin lưu Câu hỏi nhanh Q1 Kể tên các phương pháp kiểm soát đồng bộ hóa. Q2 Mô tả các đặc tính của chuyển mạch gói. A1 Đồng bộ hóa theo bit Đồng bộ hóa theo ký tự Đồng bộ hóa theo khối A2 Đây là phương pháp trong đó dữ liệu được chia thành các gói và gửi đi trên các phương tiện truyền thông . 19 Gói: Trong truyền dữ liệu, đó là một khối dữ liệu với các thông tin kiểm soát được thêm vào chẳng hạn như địa chỉ chuyển tiếp. Với việc truyền và nhận dữ liệu bằng cách chia chúng thành nhiều gói,người ta có thể tránh được việc các đường truyền trung gian giữa hai địa điểm được sử dụng theo kiểu dành riêng, đẫn đến việc sử dụng hiệu quả hơn các mạch truyền thông.Hơn nữa, do các tuyến có thể được chọn một cách linh hoạt, khi một phần đường truyền gặp lỗi, tuyến khác có thể được sử dụng thay thế. 20 (FAQ) Các câu hỏi về trao đổi gói sẽ có trong các bài thi. Cần biết rằng vẫn có thể truyền thông giữa các máy tính và các thiết bị đầu cuối có tốc độ khác nhau . Tài liệu ôn thi FE Tập 1 195 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  17. 4. Công nghạ mạng 4.3Mạng máy tính Mở đầu Mạng là một thuật ngữ chung nói đến một tổ chức kết nối. Một mạng truyền thông tin gồm các đường truyền thông để truyền dữ liệu và các nút liên kết các đường truyền này lại với nhau. LAN là một mạng quy mô nhỏ trong khi đó Internet là một mạng quy mô lớn. 4.3.1. Mạng cạc bạ (LAN)  Cấu trúc kết nối của mạng cạc bạ gồm : sao, trạc và vòng. Điạ m  Các phương pháp kiểm soát truy cập của mạ ng cạ c bạ gồm chính CSMA/CD và truyền thẻ bài. LAN là viết tắt của “Local Area Network.” .Nó là một mạng liên kết các đơn vị khác nhau được bố trí trên một vùng khá nhỏ, như trong một tòa nhà hay một khu vạc.  Cấu trúc kết nối của mạng cạc bạ Từ “Cấu trúc kết nối” ở đây nhằm nói đến cấu hình kết nối của một mạng. Các cấu trúc kết nối điển hình của một mạng bao gồm sao, trạc và vòng.21 Đầu cuối/Máy chủ Đầu cuối/máy chủ Đầu cuối /máy chủ Đầu cuối Đơn vị điều khiển (Mạng sao) (Mạng vòng) (Mạng trạc)  Kiểm soát truy cập trong mạng cạc bạ Các phương pháp kiểm soát truy cập trong LAN có thể được phân loại như dưới đây. Các mạng tr ạc và vòng chỉ có một kênh truyền , do đó cần kiểm soát truyền thông để tránh xung đột giữa các tín hiệu truyền. 21 (Chú ý) Mạng sao: Các đầu cuối được nối với đơn vị kiểm soát truyền thông. Mạng vòng: Các đầu cuối được nối để tạo thành vòng. Mạng trạc: Các đầu cuối được nối đến các tuyến truyền gọi là các trạc. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 196 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  18. 4. Công nghạ mạng CSMA/CD (Đa truy nhạp sạ dạng sóng mang có phát hiạn xung đạ) Máy tính sắp truyền dữ liệu sẽ kiểm tra xem có dữ liệu nào đang được truyền đi trên kênh truyền hay không, rồi sau đó truyền dữ liệu. Nếu dữ liệu đang được truyền đi, máy tính sẽ đợi một thời gian sau đó sẽ lại gửi dữ liệu. Kiểu truyền dữ liệu này được dùng để truyền theo trạc (dạng trạc) hoặc truyền theo mạng hình sao (dạng sao). Nếu trong khi một tập hợp dữ liệu được gửi mà mạng đang bận (đang được sử dụng) thì sẽ có xung đột xảy ra. Truyền vại thạ bài Trong phương thức này, thông tin điều khiển gọi là thạ bài được truyền đi theo một sự điều khiển nào đó trong mạng LAN. Máy tính nhận được thạ bài sẽ được quyền ưu tiên trong việc truyền dữ liệu, nó thêm địa chỉ đích và dữ liệu vào thẻ bài, và gửi chúng đi. Kiểu truyền này truyền theo dạng tr ạc hoặc truyền theo dạng vòng 33.  Đặc tả và môi trường truyền thông trong mạng cạc bạ Liên quan đến môi trường truyền thông (cáp) trong LAN, có một số đặc tả bao gồm 10BASE được thiết lập bởi IEEE802 Committee và FDDI (Fiber Distributed Data Interface) thiết lâp bởi ANSI. Mô hình Chiều dài Phương thức Chuẩn LAN Môi trường Tốc độ truyền Chú ý truyền lớn nhất điều khiển 10BASE2 Cáp gạy 10Mbps Bus 185m CSMA/CD LAN cạ nhạ 10BASE5 Cáp chuạn 500m Mạng trạc 10BASE-T Cáp xoạn đôi Star34 100m Tại đa 4 tạng 10BASE-F Cáp quang 2km Tại đa 22 tạng 100BASE-T Cáp xoạn đôi 100m T2, T4, TX 100Mbps Tạ i đ a 100BASE-FX Cáp quang Chạt lưạng cao 20km 1000BASE-X 1000Mbps Cáp đạng truc 25m 1000BASE-CX (1Gbps) Tạ i đ a Cáp quang LX, SX 5km 1000BASE-T Cáp xoạn đôi 100m Tại đa 2 tạng FDDI Cáp quang 100Mbps Ring 200km Token passing Mạng trạc Chiều dài lớn nhất là chiều dài cáp giữa 2 điểm cuối trong LAN theo kiểu bus, chiều dài của vòng trong LAN kiểu vòng, và khoảng cách truyền lớn nhất trong mô hình sao của LAN. Chiều dài lớn nhất theo FDDI là 200km, nhưng trong mạng LAN kiểu vòng, nhiều khi cable thường được bố trí gấp đôi để tránh hỏng hóc. Trong trường hợp này chiều dài lớn nhất chỉ là 100km.  Mạng cạc bạ không dây Mạng không dây LAN không sử dụng kênh truyền là cáp mà dùng sóng radio, hoặc tia hồng ngoại. Hầu hết dây cáp bị loại trừ, do vậy bớt được nhiều công sức trong việc cài đặt và di chuyển các thiết bị đầu cuối. Tuy vậy, vẫn có những hạn chế về tốc độ và khoảng cách truyền, và có thể bị ảnh hưởng bởi các nhiễu điện từ từ các thiết bị khác. Một nhược điểm nữa là giá thành cao của các thiết bị đầu cuối 35. 33 (Note) Khi phương pháp thạ bài áp dạng cho mạng LAN dạng vòng, ta gại là vòng vại thạ bài, khi áp dạng cho mạng LANd ạng bus, ta gại là mạng bus vại thạ bài. Trong phương pháp chuyạn thạ bài, cạn phại xác đạnh thạ tạ mà thạ bài đưạ c chuyạn 34 (Hints & Tips) Trong mạng 10BASE-T, etc. là mạng LAN hình sao. thiạt bạ điạu khiạn đưạc gại là bạ chia - hub. 35 (Note) Đạc tạ cạa LAN không dây, đưa ra bại ạy ban IEEE802 , bao gạm các chuạn IEEE802.11a, IEEE802.11b, etc Tài liệu ôn thi FE Tập 1 197 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  19. 4. Công nghạ mạng 4.3.2. Mạng toàn cầu (Internet) Điạ  Mạng Internet là mạng bao gồm các mạng đã có được nối lại với nhau m chí  TCP/IP là giao thức được sử dụng trong mạng Internet nh Thuật ngữ “Internet” có nghĩa là “mạng của các mạng” và là mạng toàn cầu. Về giao thức, sử dụng TCP/IP, và truyền thông dựa trên địa chỉ IP. Mạng nội bộ và mạng ngoại bộ sử dụng các công nghệ Internet cũng được sử dụng rộng rãi.  WWW (World Wide Web) WWW là cách tiếp cận để tạo nên một không gian thông tin khổng lồ bằng cách kết nối các nguồn tin cách xa nhau trên Internet như một lưới nhện. Các kết nối thông tin trên web được hoàn thành dưới dạng siêu văn bản. Với mỗi kết nối trong văn bản, sẽ có nhiều thông tin hơn được tìm kiếm và nghiên cứu, và theo đó các máy tính trên thế giới có thể truy cập. WWW cung cấp một cơ cấu như siêu văn bản đã đề cập ở trên. Muốn xem nội dung của chúng cần các trình duyệt web ví dụ như IE (Internet Explorer) hay Firefox.  Dịch vụ Internet Internet sử dụng giao thức TCP/IP , và có rất nhiều dịch vụ sử dụng giao thức này trên mạng Internet. Dưới đây là các dịch vụ chính: Tên Chú thích Telnet Giao thức chuẩn cho các thiết bị đầu cuối ảo Sử dụng để tương tác với các máy tính ở xa FTP File Transfer Protocol Giao thức chuẩn để truyền tạp Cả tệp văn bản và nhị phân đều có thể truyền đi Thư điạn tạ Chức năng cho phép người dùng gửi (nhận) tin nhắn đến (từ) một hoặc nhiều người Việc truyền dữ liệu vẫn thực hiện khi một trong các bên không kết nối. Tuy nhiên, đạ truyạn và nhạn thông điạp, cạn phại có mạt đạa chạ thư. Các giao thạc đưạc sạ dạng là SMTP và POP3. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 198 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  20. 4. Công nghạ mạng Mạng Intranet (nại bạ) Mạng nại bạ là mạng bên trong các tạ chạc sử dụng công nghệ Internet. Thông thường, giữa mạng nội bộ và mạng Internet có cài đặt một hệ thống bảo vệ được gọi là tường lửa (firewall), nhằm ngăn chặn sự rò rỉ thông tin. Với sự phổ biến của Internet và ứng dụng duyạt web, có thể xây dựng lên một hệ thống chia sẻ tài liệu, các bảng thông báo điện tử, hay thư điện tử với giá rẻ. Máy chạ Web Mạng con Internet Tưạng lạa Mạng cạa công ty Mạng con Máy chạ Web Mạng Extranet (ngoại bộ) Intranets Extranet là sự mở rộng của Intranet giữa các công ty. Nói chung, các Intranet được kết nối với nhau tạo nên một Extranet. Extranet Intranet công Intranet công Internet ty A ty B  HTTP (Giao thạc truyạn siêu văn bạn) HTTP là một giao thức truyền thông trong việc nhận và gửi các tài liệu dạng HTML giữa các máy chủ Web và máy khách. Để yêu cầu, máy khách sẽ gửi một URL40 dưới dạng HTML41 đến máy chạ. Để trả lời, máy chạ cũng gửi một tài liệu dạng HTML tới máy khách. 40 URL (Uniform Resource Locator): Dùng đạ đạnh danh mạt tài nguyên trên web, bao gạm giao thạc, tê n miạn, đưạng dạn đạn tài nguyên đó 41 HTML (HyperText Markup Language): Dùng đạ tạo ra các tài liạu dạng siêu văn bạn. Các tạ đạ t trong “ ” gại là các thạ dùng đạ đạnh dạng văn bạn, chạ các đưạng dạn, khai báo các kạ ch bạn . nạu đưạc mạ trong mạt trình duyạt, trình duyạt sạ biên dạch và hiạn thạ nại dung. Đ ạ xá c đạ nh đạ a chạ má y chạ WWW, ta dù ng đạ a chạ URL. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 199 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  21. 4. Công nghạ mạng 4.3.3 Các thiết bị truyạn thông  Các bộ kết nối giữa các mạng LAN bao gồm: bạ đạnh tuyạn, cạu, Điạm bạ chuyạn tiạp, gateways. chính  Modem được sử dụng cho các đưạng truyạn tương tự trong khi đó DSU và TA sử dụng cho các giao tiếp bằng số. Sự đa dạng của các thiết bị giao tiếp là cạn thiết cho việc tiến hành các giao tiếp trên mạng. Để kết nối nhiều mạng LAN với nhau, các thiết bị cài đạt tuỳ theo mục đích của nó. Các thiết bị được chọn này không phụ thuộc vào hệ thống sử dụng tín hiệu tương tự hay tín hiệu số.  Các thiết bị trong mạng LAN Thiết bị kết nối trong mạng LAN là các thiết bị kết nối qua lại trong các mạng Lan hoặc giữa các mạng có các giao thức khác nhau. Sau đây là hình biểu diễn sụ phù hợp của các thiết bị với các tầng trong mô hình chuẩn OSI22: Mô hình OSI Thiạt bạ nại kạt LAN LAN trong LANs Tạng ạng dạng Bạ chia Tạng phiên LAN Tạng trình diạn Gateway Cạu/Bạ đạ Tạng giao vạn nh tuyạn LAN Tạng mạng Bạ đạnh tuy LAN trạc ạn Bạ chia Tạng liên kạt dạ Cạu Bạ LAN nhánh liạu chia Tạng vạt lý Bạ chuyạ n tiạp Tên thiạt b Giại thích ạ Gateway Chức năng chuyển đổi giao thạc trong các tầng (chủ yếu là tầng giao vạn và các tầng trên nó) Bạ đạ nh Lựa chọn đương đi tốt nhất,chức năng lọc23 dựa trên địa chỉ IP tuyạn Cạu Chức năng lọc dựa trên địa chỉ MAC 24 Bạ chuyạn Mở rộng khoảng cách truyền tín hiệu bằng cách khuyếch đại tín hiệu, etc. tiạp Bạ chia25 Tập trung các mạng con lại26 và kết nối chúng với mạng (dùng cho mạng LAN 22 (FAQ) Sạ tương ạng giạa mô hình OSI và các thiạt bạ kạt nại trong LAN hay đưạc đạ cạp trong các kỳ thi. Nhạ rạng router ạng vại tạng mạng, bridge ạng vại tạng liên kạt dạ liạu và repeater ạng vại tạng vạ t lý. 23 Chạc năng lạc: Hàm cạa hạ thạng, dạa trên đạa chạ, quyạt đạnh xem gói tin đưạc chạp nhạn hay loại b ạ. Vại chạc năng này, rạt nhiạu gói tin không cạn thiạt sạ bạ ngăn không cho đi vào LAN 24 Đạa chạ MAC: Mạt sạ 48 bit gán cho thiạt bạ giao tiạp mạng. Vạ mạt nguyên lý, không tạn tại hai card m ạng trên thạ giại có cùng đạa chạ MAC. 25 (Hints & Tips) Mạt bạ chia có chạc năng chuyạn tiạp các gói tin ạ tạng liên kạt dạ liạu thì gại là bạ chia chuyạn mạch. Trong khi đó, nạu chạ có chạc năng chuyạn tiạp tín hiạu vạt lý thì gại là bạ chia chuyạn tiạ Tài liệu ôn thi FE Tập 1 200 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  22. 4. Công nghạ mạng hình sao) p. 26 Backbone LAN / Branch LAN: Mạng trạc đạ cạp tại phạn đưạng truyạn chạ yạu trong mạt tạ chạc. Thông thưạng mạng cáp quang đưạc sạ dạng đạ cung cạp băng thông và tạc đạ cao. Mạng trạc dùng đạ k ạt nại các mạng LAN nhánh. Mạt nhánh mạng thưạng đưạc sạ dạng cho mạt chi nhánh hoạc mạt bạ phạn. Nó là mạng LAN cạ vạa và nhạ, dùng đạ kạt nại các máy trạm, máy chạ, máy in . Tài liệu ôn thi FE Tập 1 201 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  23. 4. Công nghạ mạng  Thiạt bạ truyạn thông cho đưạng truyạn tương tạ Thiạt bạ truyạn thông cho đưạng truyạn tương tạ được dùng trong hệ thống truyền dữ liệu sử dụng mạng điện thoại công cộng (tương tự) làm đường truyền. Bởi vì máy tính là số và mạng điện thoại công cộng là tương tự nên cần có các thiết bị chuyển đổi giữa chúng. Là một mạch tổng đài, các thiết bị cần có chức năng quay số. Các đơn vị truyền thông cho mạch tương tự được biểu diễn trong hình dưới đây. Máy tính Thiạt bạ cu Đ ạ ạ Đưạng truy đ ạ ạ CCU trung tâm ại i u ch → ← i u ch ← Giại điạu chạ ạn tương t Giại điạu chạ → ạ modem NCU NCU modem Tín hiạu sạ Tín hiạu tương tạ Tín hiạu sạ Unit name Explanation Modem MODEM (MOdulation DEModulation): Là một thiết bị chuyển đổi tín hiệu tương tự thành số và số thành tương tự NCU Network Control Unit: Là thiết bị có chức năng tạo các cuộc gọi tới các thiết bị khác trong mạng CCU Communication Control Unit: Là thiết bị dung để điều khiển quá trình truyền thông, điều khiển lỗi, phân tách và tập hợp các tín hiệu truyền/nhận  Thiạt bạ truyạn thông cho đưạng truyạn sạ Thiạt bạ truyạn thông cho đưạng truyạn sạ là một hệ thống giao tiếp sử dụng mạch số làm đường truyền tín hiệu. Không giống như mạch tương tự, modem là không cần thiết. Thay vào đó cần thêm 1 thiết bị DSU (Digital Service Unit), làm nhiện vụ chuyển tín hiệu số trong máy tính vào các khuôn dạng để việc giao tiếp trên mạch số dễ dàng hơn. Hình dưới đây thể hiện các đơn vị truyền thông cho mạch số. Máy tính Máy tính Mạng sạ TA TA DSU DSU Tín hiạu sạ Tín hiạu sạ, dạ dàng truyạn trong mạ Tín hiạu sạ ng truyạn thông Một thiạt bạ gọi là TA (Bạ thích hạp đạu cuại) có thể được yêu cầu giữa DSU và thiạt b ạ đạu cuại.27 TA cho phép các máy điện thoại, máy fax và máy tính, những thiết bị giao tiếp số hoạt động trên đường ISDN. Hầu hết các trường hợp đều cần có TA. 27 (Hints & Tips) DSU thường được cài đặt vào bên trong TA và không thấy được trực tiếp. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 202 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  24. 4. Công nghạ mạng 4.3.4 Các dạch vạ viạn thông Điạ m chí  Công nghạ ATM truyền và nhận một gói tin có độ dài 53 bytes nh  ISDN (Mạng tích hạp dạch vạ sạ) ISDN là một giao thức mạng hợp nhất các nhóm phục vụ giao diện: điạn thoại, dạch vạ dạ liạu và fax. Nó đáp ứng cả giao diện tốc độ cơ bản và giao diện tốc độ chính. Tốc độ cơ bản được sử dụng cho đường điện thoại hiện có, giao diện tốc độ chính sử dụng các đường cáp quang. Các đặc điểm được trình bày ở bảng dưới đây.28 Tên Giại thích Tốc độ cơ bản Gồm có hai kênh B và một kênh D (2B+D); Tối đa là: 144Kbps Tạc đạ cơ sạ Gồm có nhiều kênh B và một kênh D (23B+D, 24B, 4H0, etc.); Tối đa là: 1,536Kbps 29 Nhiều kênh tức là có thể lựa chọn giữa các đường truyền. Ví dụ, trong tốc độ cơ bản, có hai kênh B chúng có thể sử dụng hai đường trong 64kbps hoặc một đường 128kbps. Chi tiết cho bởi bảng dưới đây: . Name Explanation Kênh D Kênh tín hiệu cho việc điều khiển thông tin Tốc độ cơ bản: 16Kbps Có thể sử dụng giống kênh B trong gói chuyển Tạc đạ cơ sạ: 64Kbps30 mạch Kênh B Kênh thông tin người sử dụng 64Kbps Kênh H Kênh người sử dụng vượt trội 64Kbps H0 (384Kbps) H11 (1,536Kbps) H12 (1,920Kbps)31 32  ATM (Asynchronous Transfer Mode) ATM phân mảnh cho mọi thông tin thành các phần tử có độ dài cố định (53 bytes) cho việc chuyển và 28 (FAQ) Thưạng xuyên có các câu hại vạ tạc đạ cạa các giao diạn ISDN. Nhạ rạng có hai kênh B và mạt kê nh D và tạc đạ mạt kênh D là 16kbps. 29 (Hints & Tips) Tạc đạ truyạn tại đa là tạng tạc đạ cạa tạt cạ các kênh. Trong giao diạn cơ bạn, tạc đạ là 144kbps bại vì có hai kênh B tạc đạ 64kbps và mạt kênh D tạc đạ 16kbps 30 (Hints & Tips) Trong giao diạn cơ sạ, kênh D là không bạt buạc, chạng hạn 24B. Tuy nhiên, khi thuạ kênh thì m ạt kênh D là cạn thiạt, do đó cạu trúc thưạng là mạt giao diạn 24B và mạt 23B+D. 31 (Hints & Tips) Trong giao diạn cơ sạ, tạc đạ sạ là 1,536kbps sạ dạng kênh H11. H12 đưạc sạ dạng ạ châu Âu còn H11dùng ạ Mạ và Nhât. 32 bps (bits per second): lưạng bit truyạn đưạc trong mạt đơn vạ thại gian. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 203 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  25. 4. Công nghạ mạng nhận. Với một đường truyền chất lượng cao, cách này cho tốc độ truyền cao do có thể đơn giản hoá các thủ tục như kiểm soát lỗi và thực hiện quá trình phân mảnh trên phần cứng.  ADSL ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) là công nghệ truyền dữ liệu tốc độ cao sử dụng đường điện thoại hiện có. Việc này có thể thực hiện một cách đơn giản bằng cách kết nối một modem ADSL vào các thiết bị thông thường. Tốc độ Upload từ 0.5Mbps đến 1Mbps và tốc độ download từ 1.5Mbps đến 40Mbps. Việc khác biệt giữa tốc độ tại xuạng và tại lên là do “không đồng bộ” trong đường truyền số. Ưu điểm của ADSL có thể được thấy rõ khi cần tải xuống các khối dữ liệu lớn, giống như VIDEO theo yêu cầu và các trang Web chứa dữ liệu video. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 204 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  26. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi nhanh Q1 Trình bày phương thức CSMA/CD Q2 Trình bày danh sách ba dạch vạ cơ bản của mạng Internet Q3 Mô tả cấu trúc kênh trong giao diện cơ bản ở ISDN. A1 Máy tính muạn truyạn kiểm tra đưạng truyạn xem có dữ liệu hay không không và sau đó gửi dữ liệu. Nếu đưạng truyạn bạn, nó sạ đợi cho sau mạt khoạng thời gian nào đó và sau đó gửi lại dữ liệu. Phương thức này được sử dụng chính trong các kiểu LAN dạng trạc A2 Telnet: Giao thức chuẩn cho đầu cuối ảo Sử dụng giao tiạp vại máy ạ xa FTP: Giao thức truyạn tệp, là giao thức chuẩn cho việc tryạn. Cả hai loại là t ạp văn bạn và tệp nhị phân các thể truyền được Thư điạn tạ: Thạ tạc cho phép người sử dụng có thể gửi/nhận thư đến/từ nhiều người khác. Việc truyạn thư có thạ thạc hiạn ngay cạ khi ngưại nhạn không kạt nại vào mạng. Mặc dù vậy, cho việc gửi hoặc nhận thư, một địa chỉ mail là phải có. A3 Hai kênh B và một kênh D (2B+D) Tài liệu ôn thi FE Tập 1 205 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  27. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi 1 Đạ khó: Tạn suạt: Q1. Câu nào mô tả đúng trạng thái trong mô hình OSI về tầng mạng a) Tầng mạng thực thi lộ trình và sự chuyển tiếp cho phép dữ liệu có thể truyền qua các hệ thống cuối. b) Trong các tầng, tầng mạng gần với người sử dụng nhất cung cấp cho họ các phương thức như truyền tệp và thư điện tử c) Tầng mạng thu hút sự khác nhau vật lý tiêu biểu của truyền thông và cung cấp lộ trình truyền trong suốt đến các tầng cao hơn d) Cung cấp các giao thức kiểm soát truyền thông (kiểm tra lỗi, kiểm soát truyền thông lại, ) giữa các nút liền kề. Đáp án câu 1 Đáp án : a OSI (Open Systems Interconnection) đưạc xây dạng bạng cách chia các chạc năng trong mạ t hạ thạng truyạn thông ra làm 7 tạng đạc lạp đạ đơn giạn hóa viạc nại kạt các mô hình máy tính và mạng khác nhau. OSI chạ yạu cung cạp mạt mô hình cơ bạn; 7 tạng trong mô hình tham chiạu OSI đưạc sạ dạng như mạt hưạng dạn. Tiạn trình A Tiạn trình B Tạng ạng dạng Dạ liạu cạa úng dạng Tạng ạng dạng Tạng trình diạn Nại dung biạu diạn Tạng trình diạn Tạng phiên Hại thoại Tạng phiên Tạng giao vạn Khại truyạn dạ liạu Tạng giao vạn Tạng mạng Dạ liạu Tạng mạng Dạ liạu Tạng mạng Tạng liên kạt dạ Khung tin Tạng liên kạt Khung tin Tạng liên kạt dạ Tạngliạ vuạt lý Tín hiạu điạn Tạdạng livạạut lý Tín hiạu điạn Tạngliạ vuạt lý Transmission medium Đ ạng truyạn Nút trung gian ư Trạm A (Hạ thạng mạ cuại)Hạ thạng mạ trung gianTrạm B (Hạ thạng mạ cuại) Tạng mạng mô hình các chạc năng chạn đưạng và chuyạn tiạp dạ liạu. Nó mô hình hóa mạt mạng máy tính, tạ đó đưa ra các chạc năng chạn đưạng và chuyạn tiạp dạ li ạu. Các chạc năng này đưạc cài đạt trong các giao thạc tạng mạng, chạng hạn X25, trong các mạng chuyạn mạch kênh và cạ chuyạn mạch gói. Do đó, chạc năng cạa tạ ng mạng là tìm đưạng đi đạn mạt máy tính khác b) Giại thích tạng ạng dạng. c) Giại thích tạng vạt lý. d) Giại thích tạng liên kạt dạ liạu. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 206 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  28. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi 2 Độ khó: * Tần suạt: Q2 . Giao thức nào sau đây được pc sử dụng để tự động thiết lập địa chỉ IP trong lần đầu tiên kết nối với LAN ? a) DHCP b) FTP c) PPP d) SMTP Đáp án câu 2 Trả lời: a DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) là một giao thức tự động thiết lập thông số của mạng. Khi thiết bị đầu cuối (máy khách) sẵn sàng, một địa chỉ ip động được xác định cho mỗi máy client, và khi quá trình kết thúc, các địa chỉ ip được gán được thu lại. b) FTP (File Transfer Protocol) là giao thức truyền tệp trên mạng TCP/IP c) PPP (Point-to-Point Protocol) là giao thức cho WAN sử dụng để kết nối mạng, không câầ thiết dựa trên TCP/IP. Thông thuờng PPP được sử dụng cho kết nối dial-up đến internet, ngừoi dùng không cần tồn tại địa chỉ ip d) SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) là giao thức để gửi và nhận thư điện tử giữa hai dịch vụ thư điện tử trên mạng TCP/IP . Nó luôn luôn sử dụng khi một thư điện tử được gửi từ thiết bị dầu cuối (máy khách) đến máy chạ thư điạn tạ Tài liệu ôn thi FE Tập 1 207 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  29. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi 3 Độ khó: Tần suất xuất hiện: * Q3. Kí tự “T” (mã ASCII là 1010100) được gửi thông qua cách truyền dữ liệu sử dụng đồng bộ bắt đầu-kết thúc với sự phát hiện lỗi ở trạng thái chẵn. Nếu kí tự nhận được là đúng, dãy bit nào sẽ nhận được? Ở đây, các bit gửi được gửi theo thứ tự sau : bit bắt đầu (0); mã kí tự, từ bít dữ liệu thấp nhất đến bit dữ liệu cao nhất; bit chẵn lẻ; và bit dừng(1). Các bit được viết trong chuỗi theo cách mà chúng nhận được, bắt đầu từ bên trái. a) 0001010101 b) 0001010111 c) 1001010110 d) 1001010111 Đáp án câu 3 Trả lời: b Bởi vì độ dài kí tự là 7 bit và 1 bit kiểm tra chẵn lẻ được thêm vào, một kí tự sẽ có độ dài là 8. Bit bắt đầu “0”cũng được thêm vào trước chuỗi bit kí tự, và bit dừng “1” cũng được thêm vào cuối.Vì vậy, cùng với nhau, kí tự sẽ có độ dài là 10 bit. Bởi vì bit kiểm tra chẵn được sử dụng, số của bit đầu tiên trong 8 bit(đối với bản thân kí tự) sẽ là chẵn (nghĩa là 0). 0 XXXXXXXX 1 Bit dừng (giá trị “1”) kí tự (kiểm tra chẵn) Bit bắt đầu (giá trị “0”) a) 0001010101 số đầu tiên trong nhóm là 3—kiểm tra lẻ. b) 0001010111 số đầu tiên trong nhóm là 4—kiểm tra chẵn. c) 1001010110 Bit dừng là “0.” Bit bắt đầu là “1.” d) 1001010111 Bit bắt đầu là 1 số “1.” Vì vậy, chuỗi bit, khi nhận được chính xác, là 0001010101, đáp án là (b). Tài liệu ôn thi FE Tập 1 208 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  30. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi 4 Đạ khó: Tạn suạt: Q4. Âm thanh được lấy mẫu 11000 lần/giây, mỗi giá trị được lấy mẫu được ghi lại ở dạng dữ liệu lấy 8 bit. Trong hệ thống này, một đĩa mềm dung lượng 1.4 x 106 byte có thể ghi được trong bao nhiêu giây? a) 15 b) 127 c) 159 d) 1,272 Đáp án câu 4 Trạ lại:b Vì âm thanh được lấy mẫu 11000lần/giây, mỗi lần lấy mẫu dùng 8 bit dữ liệu, lượng dữ liệu được truyền trong 1 giây là: Số lượng bit được truyền trong 1 giây = 11,000 (lần/giây) 8 (bit/lần) = 88,000 (bit/giây) Dung lượng của đĩa là 1.4 106 byte, để cùng đơn vị tính, chúng ta sẽ chuyển số bit dữ liệu trong 1 giây thành byte như sau: 88,000 (bit/giay) Số byte dữ liệu được truyền trong 1 giây = 8 (bit/byte) = 11,000 (bytes/sec) Có 11000 byte được truyền trong 1 giây trên một đĩa mềm dung lượng 1.4 10 6 byte, thời gian để 1.4 106 dữ liệu âm thanh ghi lên đĩa = 11,000 Tài liệu ôn thi FE Tập 1 209 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  31. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi 5 Đạ khó: Tạn suạt: Q5. Ba bạ đạnh tuyạn IP được kết nối với nhau bằng các đường thuê bao như hình vẽ bên dưới. Phát biểu nào dưới đây phù hợp nhất với hoạt động của router A trong việc chuyển một gói tin terminal A sang terminal B? Router Terminal Leased line B B Terminal Router A A Leased line Router Terminal C C a) Router A chuyển tất cả các gói tin đến cả router B và C b) Router A chuyển các gói tin đến router B chỉ theo đường đã được chỉ định trong gói tin c) Router A chuyển các gói tin đến router B chỉ dựa trên địa chỉ IP đích của gói tin d) Router A biết được vị trí của terminal B từ địa chỉ MAC của đích trong gói tin và chuyển các gói tin đến router B Đáp áp câu 5 Trạ lại:c Một router kiểm tra địa chỉ IP của bên nhận (nhận gói tin được chuyển đến), xác định đường đi phù hợp, và phân phát gói tin đến đích. Trong tầng liên kết dữ liệu của mô hình OSI, dữ liệu có thể được truyền chỉ giữa các điểm liền kề hoặc các phân đoạn giống nhau, nhưng một bạ đạnh tuy ạn gửi gói tin đến một bạ đạnh tuyạn được chỉ định để chuyển dữ liệu qua các tầng mạng . a) Nạu phương thạc truy cạp đưạng truyạn trong LAN là giạng nhau thì cạu sạ l àm chạc nang này. Bạ đạnh tuyạn nại các mạng LAN vại các phương thạc truy cạp có thạ khác nhau, có thạ chuyạn gói ti dạa trên đạa chạ đích đưạc chạ đạ nh. b)Đưạng đi cạa mạt gói tin không đưạc xác đạnh trưạc. Nó chạ đưạc xác đạnh tại các bạ đạnh tuyạn khi gói tin tại bạ đạnh tuyạn. Đưạng đi tạt nhạt sạ đ ưạc lạa chạn. d) Chạc năng chuyạn tiạp dạa trên đạa chạ MAC là cạa thiạt bạ cạu. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 210 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  32. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi 6 Đạ khó: * Tạn sạ: Q6. Những phương pháp điều khiển truy cập nào dưới đây trong mạng LAN cung cấp chức năng phát hiện một sự xung đột trong khi truyền? a) CSMA/CA b) CSMA/CD c) Bus vại thạ bài d) Vòng vại thạ bài Đáp án câu 6 Trạ lại:b Một phương pháp điều khiển trung gian là một phương pháp gửi khung tin (đơn vị truyền) trong mạng LAN. Như đã quy định, khi đầu cuối gửi một gói tin, các đầu cuối khác cần phải nắm giữ tất cả các đường truyền cho đến khi khung tin đạt đến đích. CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Acces with Collision Detection- Đa truy nhập sạ dạng sóng mang có phát hiện xung đột) là phương pháp điều khiển truy nhập cho các mạng LAN dạng bus hoặc sao. Đầu cuối muốn kiểm tra xem bất kì truyền thông được thiết lập bởi các đầu cuối khác đã xong chưa trên đường truyền đó; đầu cuối đó sẽ gửi dữ liệu nếu không có truyền thông nào xảy ra. Nếu có truyền thông xảy ra , đầu cuối đó đợi trong một khoảng thời gian xác định rồi cố gắng truyền lại dữ liệu a) CSMA/CA (truy nhập đa sóng mang có tránh lỗi ) là phương pháp điều khiển truy nhập cho các mạng Lan tốc độ trung bình từ 1Mbps đến 2 Mbps . c) Bus vại thạ bài là một ứng dụng của viạc truyạn vại thạ bài trên mạng LAN dạng bus. Th ạ bài là một phương pháp điều khiển truy nhập cho mạng LAN dạng vòng và dạng bus. Dữ liệu nhận thực quá trình truyền, được gọi là thẻ đi vòng quanh mạng LAN một cách liên tục, và đầu cuối nhận được thẻ sẽ nhận thực cho việc truyền dữ liệu. Một đầu cuối muốn truyền dữ liệu phải nhận được thẻ và truyền dữ liệu mà nó mong muốn truyền. Mỗi khi quá trình truyền kết thúc, thẻ lại được giải phóng cho mạng d) Vòng vại thạ bài là một ứng dụng của thạ bài cho mạng LAN dạng vòng. Tài liệu ôn thi FE Tập 1 211 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng
  33. 4. Công nghạ mạng Câu hỏi 7 Đạ khó: * Tạn sạ: Q7. Câu nào dưới đây miêu tả chính xác nhất chức năng của máy chạ proxy? a) Máy chạ proxy chuyển địa chỉ IP ảo dùng trong mạng Intranet sang địa chỉ IP toàn cục và ngư ạc lại. b) Máy chạ proxy tự động gán địa chỉ IP cho máy khách khi máy khách kết nối với mạng. c) Khi máy khách đã được kết nối với một mạng Internal truyền thông với một mạng bên ngoài, m áy chạ proxy đóng vai trò như vật trung gian và thay mặt cho máy khách kết nối đến máy chạ bên ngoài. d) Một máy chạ proxy có bảng tương ứng chứa tên máy và địa chỉ IP,và nó thông báo cho máy khách địa chỉ IP của tên máy tương ạng khi máy khách gửi yêu cầu. Đáp án câu 7 Trạ lại:c Proxy là máy chạ cài đặt để duy trì bảo mật và đạt tốc độ truy nhập cao khi tạo kết nối đến Internet từ một mạng bên trong. Nó ngăn chặn việc truy cập không được nhận thực vào nội mạng, và nó cũng quản lý việc truy cập từ nội mạng ra ngoài Internet. a) Chức năng chuyển địa chỉ IP địa phương sang địa chỉ IP toàn cục và ngưạc lại là chức năng giả lạp đạa chạ IP hay NAT (Network Address Translation). Những chức năng này thường được hỗ trợ trên các bạ đạnh tuyạn (gateways). b) Đây là sự giải thích về DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). d) Đây là sự giải thích về DNS (Domain Name System). Tài liệu ôn thi FE Tập 1 212 Phần 1. Ôn tập phần thi buổi sáng