›
›

Đồ án Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet

doc 165 trang phuongnguyen 4470
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docdo_an_phan_tich_qua_trinh_thiet_ke_mang_internet.doc

Nội dung text: Đồ án Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet

  1. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet i PHẦN A GIỚI THIỆU Phần A: Giới thiệu
  2. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet ii BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TP.HCM KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: GVHD : Lương Thái Hiền SVTH : Phạm Hữu Ái LỚP : 08A1021 MSSV : 08A1020002 TP.HCM – 07/2011 Phần A: Giới thiệu
  3. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet iii LỜI CẢM ƠN Với sự góp ý hướng dẫn tận tình của quý thầy cô và các bạn, sự giúp đỡ của gia đình, sự cố gắng của bản thân kết hợp với những kiến thức đã học, nhóm thực hiện đã hoàn thành được những mục tiêu đề ra. Nhóm thực hiện xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong trường đã nhiệt tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức trong suốt quá trình học tập. Đặc biệt là những thầy cô khoa điện tử đã trang bị những kiến thức chuyên môn vô cùng quý báu để sinh viên có thể phục vụ cho mục đích công việc sau này. Với lòng biết ơn sâu sắc nhóm thực hiện kính xin được gởi lời cảm ơn chân thành nhất đến Thầy Lương Thái Hiền - thầy trực tiếp hướng dẫn đề tài đã tận tình hướng dẫn nhóm trong suốt quá trình thực hiện đề tài; quý thầy cô khoa điện tử; quý thầy cô trường Đại học Văn Hiến TP. HCM; gia đình cùng bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ nhóm trong thời gian qua. Phần A: Giới thiệu
  4. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet iv Phần A: Giới thiệu
  5. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet v Nhận xét giáo viên hướng dẫn: Phần A: Giới thiệu
  6. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet vi Nhận xét giáo viên phản biện: Phần A: Giới thiệu
  7. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet vii TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP “CÁCH THỨC LƯU TRỮ VÀ TRUY CẬP HỆ THỐNG MẠNG INTERNET” là một đề tài mang tính lý thuyết giúp nhóm thực hiện có thể tìm hiểu thêm về hệ thống mạng máy tính nói chung và hệ thống mạng Wireless LAN nói riêng. Đề tài gồm 3 phần và 10 chương:  Phần A Giới thiệu  Phần B Nội dung: Gồm 10 chương Chương 1: Dẫn nhập. Chương 2: Giới thiệu về mạng máy tính. Chương này giới thiệu chung về quá trình phát triển của mạng máy tính, các ứng dụng của mạng máy tính trong cuộc sống. Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI. Chương này nói về các tổ chức định chuẩn, chức năng của các lớp, quá trình xử lý và vận chuyển của một gói dữ liệu. Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng. Chương này giới thiệu về môi trường truyền dẫn, các loại cáp mạng, đường truyền và các thiết bị mạng. Chương 5: Các kiến thức và công nghệ mạng LAN. Giới thiệu về các kiến trúc mạng và các công nghệ mạng LAN. Chương 6: Công nghệ mạng WAN. Giới thiệu về mạng WAN và công nghệ mạng WAN. Chương 7: Hệ thống địa chỉ. Chương này giới thiệu các địa chỉ như MAC, IP, Port, DNS và các cấu trúc của nó. Chương 8: Kỹ thuật mạng không dây. Chương này giới thiệu về các chuẩn mạng Wireless và các mô hình mạng. Chương 9: Đăng ký và tìm kiếm thông tin trên Internet bằng Google. Chương 10: Kết luận và hướng phát triển đề tài.  Phần C Phụ lục và tài liệu tham khảo Phần A: Giới thiệu
  8. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet viii MỤC LỤC Trang Phần A Giới thiệu i Trang bìa ii Lời cảm ơn iii Quyết định giao đề tài iv Nhận xét giáo viên hướng dẫn v Nhận xét giáo viên phản biện vi Tóm tắt đồ án tốt nghiệp vii Mục lục viii Liệt kê bảng xiii Liệt kê hình xiv Phần B Nội dung 1 Chương 1 Dẫn nhập 2 1.1 Lý do chọn đề tài 3 1.2 Mục đích nghiên cứu 3 1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3 1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 1.5 Tình hình nghiên cứu 4 1.6 Hướng nghiên cứu của đề tài 4 1.7 Phương pháp nghiên cứu 4 Chương 2 Giới thiệu về mạng máy tính 5 2.1 Các kiến thức cơ sỡ 6 2.2 Các loại mạng máy tính 7 2.2.1 Mạng cục bộ LAN (Local Area Network) 7 2.2.2 Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Network) 8 2.2.3 Mạng diện rộng WAN (Wide Area Network) 8 2.2.4 Mạng internet 9 2.3 Các mô hình xử lý mạng 10 2.3.1 Mô hình xử lý mạng tập trung 10 2.3.2 Mô hình xử lý mạng phân phối 10 Phần A: Giới thiệu
  9. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet ix 2.3.3 Mô hình xử lý mạng cộng tác 11 2.4 Các mô hình quản lý mạng 11 2.4.1 Workgroup 11 2.4.2 Domain 11 2.5 Các mô hình ứng dụng mạng 12 2.5.1 Mạng ngang hàng (Peer to Peer) 12 2.5.2 Mạng khách chủ (Client–Server) 12 2.6 Các dịch vụ mạng 14 2.6.1 Dịch vụ tập tin (Files Services) 14 2.6.2 Dịch vụ in ấn (Print Services) 14 2.6.3 Dịch vụ thông điệp (Message Services) 15 2.6.4 Dịch vụ thư mục (Directory Services) 15 2.6.5 Dịch vụ ứng dụng (Apllication Services) 15 2.6.6 Dịch vụ cơ sỡ dữ liệu (Database Services) 15 2.6.7 Dịch vụ web 15 2.7 Các lợi ích thực tế của mạng 16 2.7.1 Tiết kiệm được tài nguyên phần cứng 16 2.7.2 Trao đổi dữ liệu trở nên dễ dàng hơn 16 2.7.3 Chia sẽ ứng dụng 16 2.7.4 Tập trung dữ liệu, bảo mật và backup tốt 16 2.7.5 Sử dụng các phần mềm ứng dụng trên mạng 16 2.7.6 Sử dụng các dịch vụ internet 16 Chương 3 Mô hình tham chiếu OSI 18 3.1 Mô hình OSI 19 3.1.1 Khái niệm giao thức (Protocol) 19 3.1.2 Các tổ chức định chuẩn 19 3.1.3 Mô hình OSI 19 3.1.4 Chức năng của các lớp trong mô hình tham chiếu OSI 21 3.2 Quá trình xử lý và vận chuyển của một gói dữ liệu 23 3.2.1 Đóng gói dữ liệu (Encapsulating Data) 23 3.2.2 Mở gói dữ liệu (De- Encapsulating Data) 24 3.3 Mô hình tham chiếu TCP/IP 25 3.3.1 Vai trò của mô hình tham chiếu TCP/IP 25 3.3.2 Các lớp của mô hình tham chiếu TCP/IP 25 3.3.3 Các bước đóng gói dữ liệu trong mô hình TCP/IP 26 3.3.4 Quy trình đóng gói dữ liệu và gửi đi trong mô hình TCP/IP 26 Chương 4 Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng 27 4.1 Giới thiệu về môi trường truyền dẫn 28 4.1.1 Khái niệm 28 4.1.2 Tần số truyền thông 28 4.1.3 Các đặc tính của phương tiện truyền dẫn 28 4.1.4 Các kiểu truyền dẫn 29 Phần A: Giới thiệu
  10. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet x 4.2 Các loại cáp 30 4.2.1 Coaxial cable (Cáp đồng trục) 30 4.2.2 Twisted-Pair Cable (Cáp xoắn đôi) 31 4.2.3 Các loại cáp hay dùng 32 4.2.4 Phân loại cáp đôi xoắn 32 4.2.5 Fiber Optics (Cáp quang) 33 4.2.6 Các loại sợi quang 34 4.2.7 Kỹ thuật truyền 35 4.2.8 Các kỹ thuật bấm cáp mạng 35 4.3 Đường truyền vô tuyến 38 4.3.1 Sóng vô tuyến (Radio) 38 4.3.2 Sóng viba 39 4.3.3 Hồng ngoại 39 4.4 Các thiết bị mạng 40 4.4.1 Card mạng (NIC hay Adapter) 40 4.4.2 Card mạng dùng cáp điện thoại 40 4.4.3 Modem 41 4.4.4 Repeater 41 4.4.5 Hub 42 4.4.6 Bridge (cầu nối) 42 4.4.7 Switch 43 4.4.8 Wireless Access Point 44 4.4.9 Router 44 4.4.10 Gateway – Proxy 45 Chương 5 Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN 46 5.1 Các kiến trúc mạng (Topology) 47 5.1.1 Khái niệm 47 5.1.2 Các kiểu kiến trúc mạng chính 47 5.1.3 Các kiến trúc mạng kết hợp 51 5.2 Các công nghệ mạng LAN 51 5.2.1 Khái niệm 51 5.2.2 Mạng Ethernet 51 5.2.3 CSMA/CD kỹ thuật phòng chống đụng độ trong Ethernet 53 5.2.4 Chuyển thẻ bài (Token-Passing) 53 5.2.5 FDDI (802.5) 54 Chương 6 Các kỹ thuật trong mạng WAN 55 6.1 Giới thiệu mạng WAN 56 6.2 Công nghệ mạng WAN 58 6.2.1 Mạng chuyển mạch (Circuit Switching Network) 58 6.2.2 Cài đặt cấu hình Modem Diup 65 6.2.3 Cài đặt và cấu hình modem ADSL 72 6.2.4 Mạng x25 86 Phần A: Giới thiệu
  11. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet xi 6.2.5 Frame Relay 87 6.2.6 Mạng ATM (Cell relay) 87 Chương 7 Hệ thống địa chỉ 89 7.1 Địa chỉ MAC 90 7.2 Tổng quan về địa chỉ IP 90 7.3 Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan 90 7.4 Giới thiệu các lớp địa chỉ 92 7.4.1 Lớp A 92 7.4.2 Lớp B 93 7.4.3 Lớp C 94 7.4.4 Lớp D và E 95 7.4.5 Bảng tổng kết 95 7.4.6 Ví dụ cách triển khai đặt địa chỉ IP 96 7.4.7 Chia mạng con (subnetting) 96 7.4.8 Địa chỉ riêng (Private Address) 100 7.4.9 Cơ chế NAT 100 7.5 Một số câu hỏi thường đặt ra với IP 101 7.5.1 Ví dụ 1 101 7.5.2 Ví dụ 2 103 7.5.3 Cấu hình địa chỉ IP 103 7.6 Cấu trúc gói IP 104 7.7 Các giao thức hỗ trợ khác trong mạng IP 106 7.8 Giao thức truyền dữ liệu TCP 107 7.9 Giao thức UDP (User Datagram Protocol) 108 7.10 Địa chỉ Port 108 7.11 Dịch vụ DNS 109 Chương 8 Kỹ thuật mạng không dây 111 8.1 Công nghệ Wireless LAN 112 8.1.1 Khái niệm 112 8.1.2 Các thuật ngữ trong Wireless LAN 112 8.1.3 Các thành phần Wireless LAN 112 8.1.4 Mô hình kết nối 113 8.1.5 Bảo mật Wireless LAN 114 8.1.6 Ưu điểm Wireless LAN 115 8.1.7 Khuyết điểm Wireless LAN 115 8.2 Thiết lập Wireless LAN 115 8.2.1 Khái niệm 115 8.3 Kết hợp Wireless LAN với công nghệ ADSL 120 8.3.1 Router ADSL và Wireless LAN cùng NetID 120 8.3.2 Router ADSL và Wireless LAN khác NetID 121 8.3.3 Router ADSL kiếm Wireless AP (Router Wireless) 121 Phần A: Giới thiệu
  12. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet xii Chương 9 Đăng ký và tìm kiếm thông tin trên internet bằng Google 122 9.1 Sử dụng Internet Explorer và tìm kiếm 123 9.2 Tìm thông tin trên google 125 9.3 Tìm hình ảnh trên google 126 9.4 Cách lấy hình ảnh từ Internet 126 9.5 Dịch vụ thư điện tử Email 127 9.6 Từ khóa google 131 9.7 Tổng quan về 3G 131 9.7.1 3G là gì 131 9.7.2 Một số khái niệm 3G 132 9.7.3 Ứng dụng của 3G 133 9.8 Hướng dẫn cách sử dụng USB 3G 134 9.8.1 Giới thiệu về sản phẩm USB 3G 135 9.8.2 Hướng dẫn cài đăt USB 3G 136 9.8.3 Hướng dẫn kết nối internet với 3G GO-850 140 Chương 10 Kết luận và hướng phát triển đề tài 145 10.1 Kết Luận 146 10.2 Hướng Phát Triển Đề Tài 146 Phần C Phụ lục và tài liệu tham khảo 147 Phần A: Giới thiệu
  13. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet xiii LIỆT KÊ BẢNG Bảng 5.1: Tóm tắt lại các thông số của một số loại cáp và chuẩn mạng 52 Bảng 6.1: Bảng băng thông kết nối 62 Bảng 6.2: Thông số kỹ thuật của đường xDSL 63 Bảng 7.1: Bảng tổng kết 95 Bảng 8.1: Các chuẩn Wireless LAN 114 Phần A: Giới thiệu
  14. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet xiv LIỆT KÊ HÌNH Hình 2.1: Mô hình mạng cục bộ (LAN) 7 Hình 2.2: Mô hình mạng đô thị (MAN) 8 Hình 2.3: Mô hình mạng diện rộng (WAN) 9 Hình 2.4: Mô hình mạng Internet 9 Hình 2.5: Mô hình xử lý mạng tập trung 10 Hình 2.6: Mô hình xử lý mạng phân phối 11 Hình 2.7: Mô hình ứng dụng mạng ngang hàng (Peer-to-Peer) 12 Hình 2.8: Mô hình ứng dụng mạng khách chủ (Client-Server) 13 Hình 3.1: Mô hình tham chiếu OSI 20 Hình 3.2: Đóng gói dữ liệu (Encapsulating Data) 23 Hình 3.3: Mô hình mở gói dữ liệu (De-encapsulating Data) 24 Hình 3.4: Mô hình tham chiếu TCP/IP 25 Hình 3.5: Các bước đóng gói trong mô hình TCP/IP 26 Hình 4.1: Mô phỏng trường hợp nhiễu xuyên kênh (crosstalk) 29 Hình 4.2: Mô hình truyền kiểu đơn công (Simplex) 29 Hình 4.3: Mô hình truyền kiểu bán song công (Half-Duplex) 30 Hình 4.4: Mô hình truyền kiểu Song công (Full-Duplex) 30 Hình 4.5: Thinnet và Thicknet 30 Hình 4.6: Cáp Thinknet, đầu nối BNC và cỗ chữ T 30 Hình 4.7: Cáp Thicknet 31 Hình 4.8: Cáp STP và UTP 31 Hình 4.9: Cáp STP (Shielded Twisted Pair ) 31 Hình 4.10: Cáp UTP (Unshielded Twisted Pair ) 32 Hình 4.11: Phân Loại Cáp Đôi Xoắn 32 Hình 4.12: Cáp quang (Fiber Optics) 33 Hình 4.13: Chức năng Phản Xạ/Khúc Xạ 33 Hình 4.14: Chức năng Mode 33 Hình 4.15: Chức năng Bước Sóng 34 Hình 4.16: Loại sợi quang Multimode 34 Hình 4.17: Loại sợi quang Singlemode 34 Hình 4.18: Kỹ thuật truyền Multimode Step Index 35 Hình 4.19: Kỹ thuật truyền Multimode Grade Index 35 Hình 4.20: Kỹ thuật truyền Single mode 35 Hình 4.21: Đầu RJ45 36 Hình 4.22: Cách đấu dây thẳng 36 Hình 4.23: Cách đấu dây chéo 36 Hình 4.24: Chuẩn T568-A 37 Hình 4.25: Chuẩn T568-B 37 Hình 4.26: Mô hình kết nối 37 Hình 4.27: Truyền dữ liệu qua sóng vô tuyến 38 Phần A: Giới thiệu
  15. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet xv Hình 4.28: Truyền dữ liệu thông qua vệ tinh 39 Hình 4.29: Camera quan sát có hồng ngoại quan sát ngày và đêm 39 Hình 4.30: Card mạng (NIC hay Adapter) 40 Hình 4.31: Compex HP10 HPNA 10Mbps Phoneline 40 Hình 4.32: Mô hình kết nối của Modem 41 Hình 4.33: Thiết bị Repeater 41 Hình 4.34: Thiết bị Hub 42 Hình 4.35: Thiết bị Bridge (cầu nối) 42 Hình 4.36: Thiết bị Switch 43 Hình 4.37: Thiết bị Wireless AP 44 Hình 4.38: Thiết bị Router 44 Hình 4.39: Thiết bị Gateway 45 Hình 5.1: Kiến trúc mạng Bus 47 Hình 5.2: Kiến trúc mạng Star 48 Hình 5.3: Kiến trúc mạng Ring 49 Hình 5.4: Kiến trúc mạng Mesh 50 Hình 5.5: Kiến trúc mạng Mạng Cellular 50 Hình 5.6: Mô hình Chuyển thẻ bài (Token Passing) 53 Hình 6.1: Cisco Router 57 Hình 6.2: Thiết bị Internal Modem 57 Hình 6.3: Thiết bị External Modem 57 Hình 6.4: Mô hình ADSL Router 58 Hình 6.5: Minh họa kết nối điểm điểm 59 Hình 6.6: Minh họa kết nối đa điểm 59 Hình 6.7: Minh họa kết nối 2 Router qua đường truyền ISDN 60 Hình 6.8: Hình minh họa kỹ thuật phép kênh 61 Hình 6.9: Kiểm tra Driver Modem 66 Hình 6.10: New Connection Wizad 66 Hình 6.11: Connect to the Internet 66 Hình 6.12: Set up my connection manually 67 Hình 6.13: Connect using a dial-up Modem 67 Hình 6.14: Nhập ISP Name 67 Hình 6.15: Phone number 68 Hình 6.16: Nhập User name và Password 68 Hình 6.17: Add a shortcut to this connection to my desktop 69 Hình 6.18: Network Connections 69 Hình 6.19: Dial-up vnn 1260 69 Hình 6.20: vnn 1260 Properties 70 Hình 6.21: Modem Configuration 70 Hình 6.22: Connect vnn 1260 71 Hình 6.23: Dial 71 Hình 6.24: Chưa cắm dây điện thoại vào modem 71 Hình 6.25: Modem chưa cắm vào máy tính 72 Hình 6.26: Sai tên hoặc mật khẩu 72 Hình 6.27: Máy chủ của nhà cung cấp quá tải 72 Hình 6.28: Reset cứng 73 Phần A: Giới thiệu
  16. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet xvi Hình 6.29: Nút nguồn 74 Hình 6.30: Mô hình kết nối 75 Hình 6.31: Cơ chế hoạt động 75 Hình 6.32: Modem và Router ADSL 75 Hình 6.33: Thiết bị lọc tín hiệu 76 Hình 6.34: ADSL Modem connection 76 Hình 6.35: Lắp đặt thiết bị 77 Hình 6.36: Kiểm tra tín hiệu đèn trên modem 77 Hình 6.37: Thao tác gán IP động 79 Hình 6.38: Thao tác gán IP tĩnh 80 Hình 6.39: Thao tác gán IP ở Win 7 81 Hình 6.40: Đăng nhập Modem 82 Hình 6.41: Cài đặt kết nối Internet cho modem 83 Hình 6.42: Lưu cấu hình modem 84 Hình 6.43: Kiểm tra kết nối Internet 86 Hình 7.1: Địa chỉ MAC 90 Hình 7.2: Phép AND hoặc OR 91 Hình 7.3: Lớp A 92 Hình 7.4: Net ID và Host ID lớp A 93 Hình 7.5: Lớp B 93 Hình 7.6: Net ID và Host ID lớp B 94 Hình 7.7: Lớp C 94 Hình 7.8: : Net ID và Host ID lớp C 95 Hình 7.9: Triển khai đặt địa chỉ IP 96 Hình 7.10: Mô hình chia mạng con (subnetting) 97 Hình 7.11: Xác định Subnet Mask 98 Hình 7.12: Phân chia host 99 Hình 7.13: Địa chỉ riêng 100 Hình 7.14: Cấu hình tĩnh 103 Hình 7.15: Cấu hình động 104 Hình 7.16: Đơn vị dữ liệu 104 Hình 7.17: Cấu trúc ip 105 Hình 7.18: Các bước hoạt động của giao thức IP 106 Hình 7.19: Giao thức TCP 107 Hình 7.20: Cấu trúc segment 108 Hình 7.21: Giao thức UDP 108 Hình 7.22: Cây DNS 110 Hình 8.1: Các thành phần Wireless LAN 112 Hình 8.2: Phát sóng theo hình cầu 113 Hình 8.3: Phát sóng theo một hướng 113 Hình 8.4: Mô hình Add-Hoc 113 Hình 8.5: Mô hình Infrastructure 114 Hình 8.6: Bảo mật Wireless Lan 115 Hình 8.7: Nhập 192.168.1.1 116 Hình 8.8: Nhập Username và Password 116 Hình 8.9: Kết nối Wireless Client 117 Phần A: Giới thiệu
  17. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet xvii Hình 8.10: Properties My Network Places 117 Hình 8.11: View Available Wireless Networks 118 Hình 8.12: Chọn tên mạng 119 Hình 8.13: Nhập Password 119 Hình 8.14: Kết nối thành công 120 Hình 8.15: Cùng NetID 120 Hình 8.16: Khác NetID 121 Hình 8.17: ADSL kiếm Wireless AP 121 Hình 9.1: Mô hình 1 123 Hình 9.2: Mô hình 2 124 Hình 9.3: Mô hình 3 124 Hình 9.4: Giao diện google 125 Hình 9.5: Tìm kiếm thông tin 125 Hình 9.6: Tìm kiếm hình ảnh 126 Hình 9.7: Lưu hình ảnh 126 Hình 9.8: Đăng ký 1 127 Hình 9.9: Đăng ký 2 128 Hình 9.10: Đăng ký 3 128 Hình 9.11: Đăng ký 4 129 Hình 9.12: Đăng nhập 129 Hình 9.13: Soạn Thư và Gửi Mail 130 Hình 9.14: Đọc Thư 130 Hình 9.15: Tốc độ 3G 132 Hình 9.16: USB 3G 132 Hình 9.17: Tạo cấu hình kết nối 134 Hình 9.18: Cấu tạo USB 3G 135 Hình 9.19: Lắp Sim vào USB 3G 135 Hình 9.20: Lắp Thẻ nhớ vào USB 3G 136 Hình 9.21: AutoPlay 136 Hình 9.22: Next 137 Hình 9.23: I Agree 137 Hình 9.24: Next 138 Hình 9.25: Install 138 Hình 9.26: Finish 139 Hình 9.27: Show Detail 140 Hình 9.28: Show Detail 2 141 Hình 9.29: Show Detail 3 141 Hình 9.30: Show Detail 4 142 Hình 9.31: Add 143 Hình 9.32: OK 143 Phần A: Giới thiệu
  18. PHẦN B NỘI DUNG
  19. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 2 CHƯƠNG 1 DẪN NHẬP Chương 1: Dẫn nhập
  20. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 3 1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Sự phát triển của khoa học kỹ thuật đã giúp ích và phục vụ cho con người rất nhiều trong mọi lĩnh vực. Sự tiến bộ này bao gồm cả ngành điện tử và tin học. Không những vậy, chúng còn là những ngành mũi nhọn trong xu thế công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Ngày nay, việc kết nối hai hay nhiều máy tính lại với nhau đang trở nên khá phổ biến, nó làm cho công việc trở nên dễ dàng và thuận lợi hơn rất nhiều, con người có thể trao đổi thông tin với nhau ở bất cứ nơi đâu. Kết nối mạng không dây đã, đang và sẽ trở thành một xu thế hiện đại, thời thượng bên cạnh các loại hình kết nối mạng truyền thống dùng dây cáp. Ở nước ta, dù kết nối mạng không dây đã được sử dụng nhưng vẫn còn khá mới mẽ ở các công ty, bệnh viện, trường học Qua tìm hiểu, nhóm thực hiện nhận thấy đây là một đề tài khá mới và phù hợp với thực tế. Nhóm thực hiện chọn đề tài này nhằm mục đích tìm hiểu và khảo sát về mạng. 1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nhóm thực hiện quyết định chọn đề tài này xuất phát từ nhu cầu học hỏi, tìm hiểu và cập nhật những kiến thức khoa học kỹ thuật tiên tiến áp dụng vào lao động sản xuất phục vụ cho con người. Giúp nhóm thực hiện có cơ hội tìm hiểu thêm về mạng máy tính nói chung và hệ thống mạng không dây nói riêng. 1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Tìm hiểu về mạng có dây và không dây các vấn dề sau:  Tìm hiểu cách thức lưu trữ và truy cập hệ thống mạng Internet.  Quá trình gửi nhận Mail và truy cập Web.  Cách thức truy cập qua hệ thống Wifi. 1.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Hiện nay, ở nước ta, nhu cầu truy nhập mạng không dây chưa được sử dụng rộng rãi, nó chỉ phổ biến ở một số công ty, trường học hay một số ít điểm truy nhập. Việc tìm hiểu về mạng không dây là rất cần thiết và bổ ích. Đây là một đề tài khá hay và mới mẽ đối với nhóm thực hiện, thông qua đề tài này nhóm có thể biết thêm nhiều các kiến thức mới. Tuy đề tài mang tính lý thuyết nhiều hơn nhưng qua khảo sát, đo đạc các thông số, đề tài hoàn toàn có thề được ứng dụng vào thực tế để thiết lập một mạng có dây và không dây cho những khu vực như nhà ở một dãy lầu hoặc mở rộng hơn là trường học, công ty Chương 1: Dẫn nhập
  21. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 4 1.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Trong quá trình nghiên cứu, nhóm đã tìm hiểu về hệ thống mạng có dây và không dây thông qua các tài liệu tham khảo từ Internet và các tài liệu khác liên quan tới mạng.  Tuần 1: Tìm hướng giải quyết những vấn đề cơ bản của đề tài.  Tuần 2: Tìm kiếm tài liệu liên quan tới mạng không dây.  Tuần 3, 4: Đọc, dịch tài liệu, tìm hiểu các vấn đề liên quan tới mạng LAN, WAN, Wireless LAN.  Tuần 5: Tìm các mô hình của mạng LAN, WAN, Wireless LAN.  Tuần 6: Đánh máy, kiểm tra hoàn tất đề tài. 1.6 HƯỚNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Đây là một đề tài hoàn toàn có thể được ứng dụng vào thực tế, nhưng vì điều kiện không cho phép nhóm không thực hiện phần “Kỹ Thuật Thi Công Mạng” mà chỉ nghiên cứu đề tài theo hướng lý thuyết là chủ yếu. 1.7 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU  Tìm kiếm và tham khảo tài liệu.  Thực hành trên phần mềm máy ảo VMware Workstation v7.0 Chương 1: Dẫn nhập
  22. CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU VỀ MẠNG
  23. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 6 2.1 CÁC KIẾN THỨC CƠ SỞ Mạng máy tính là một nhóm các máy tính, thiết bị ngoại vi được nối kết với nhau thông qua các phương tiện truyền dẫn như cáp, sóng điện từ, tia hồng ngoại giúp cho các thiết bị này có thể trao đổi dữ liệu với nhau một cách dễ dàng. Các thành phần cơ bản cấu thành nên mạng máy tính: o Các loại máy tính: Palm, Laptop, PC, MainFrame o Các thiết bị giao tiếp: Card mạng (NIC hay Adapter), Hub, Switch, Router o Môi trường truyền dẫn: cáp, sóng điện từ, sóng vi ba, tia hồng ngoại o Các protocol: TCP/IP, NetBeui, Apple Talk, IPX/SPX o Các hệ điều hành mạng: WinNT, Win2000, Win2003, Novell Netware, Unix o Các tài nguyên: file, thư mục o Các thiết bị ngoại vi: máy in, máy fax, Modem, Scanner o Các ứng dụng mạng: phần mềm quản lý kho bãi, phần mềm bán vé tàu Server (máy phục vụ): là máy tính được cài đặt các phần mềm chuyên dụng làm chức năng cung cấp các dịch vụ cho các máy tính khác. Tùy theo dịch vụ mà các máy này cung cấp, người ta chia thành các loại server như sau: File server (cung cấp các dịch vụ về file và thư mục), Print server (cung cấp các dịch vụ về in ấn). Do làm chức năng phục vụ cho các máy tính khác nên cấu hình máy server phải mạnh, thông thường là máy chuyên dụng của các hãng như: Compaq, Intel, IBM Client (máy trạm): là máy tính sử dụng các dịch vụ mà các máy server cung cấp. Do xử lý số công việc không lớn nên thông thường các máy này không yêu cầu có cấu hình mạnh. Peer: là những máy tính vừa đóng vai trò là máy sử dụng vừa là máy cung cấp các dịch vụ. Máy peer thường sử dụng các hệ điều hành như: DOS, WinNT Workstation, Win9X, Win Me, Win2K Professional, WinXP Media (phương tiện truyền dẫn): là cách thức và vật liệu nối kết các máy lại với nhau. Shared data (dữ liệu dùng chung): là tập hợp các tập tin, thư mục mà các máy tính chia sẻ để các máy tính khác truy cập sử dụng chúng thông qua mạng. Resource (tài nguyên): là tập tin, thư mục, máy in, máy Fax, Modem, ổ CDROM Chương 2: Giới thiệu về mạng
  24. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 7 và các thành phần khác mà người dùng mạng sử dụng. User (người dùng): là người sử dụng máy trạm (client) để truy xuất các tài nguyên mạng. Thông thường một user sẽ có một username (account) và một password. Hệ thống mạng sẽ dựa vào username và password để biết bạn là ai, có quyền vào mạng hay không và có quyền sử dụng những tài nguyên nào trên mạng. Administrator: là nhà quản trị hệ thống mạng. 2.2 CÁC LOẠI MẠNG MÁY TÍNH 2.2.1 Mạng cục bộ LAN (Local Area Network) Mạng LAN là một nhóm máy tính và các thiết bị truyền thông mạng được nối kết với nhau trong một khu vực nhỏ như một toà nhà cao ốc, khuôn viên trường đại học, khu giải trí Hình 2.1: Mô hình mạng cục bộ (LAN) Đặc điểm mạng LAN: o Băng thông lớn, có khả năng chạy các ứng dụng trực tuyến như xem phim, hội thảo qua mạng. o Kích thước mạng bị giới hạn bởi các thiết bị. o Chi phí các thiết bị mạng LAN tương đối rẻ. Chương 2: Giới thiệu về mạng
  25. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 8 o Quản trị đơn giản. 2.2.2 Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Network) Mạng MAN gần giống như mạng LAN nhưng giới hạn của nó là một thành phố hay một quốc gia. Mạng MAN nối kết các mạng LAN lại với nhau thông qua các phương tiện truyền dẫn khác nhau (cáp quang, cáp đồng, sóng ) và các phương thức truyền thông khác nhau. Hình 2.2: Mô hình mạng đô thị (MAN) Đặc điểm của mạng MAN: o Băng thông mức trung bình, đủ để phục vụ các ứng dụng cấp thành phố hay quốc gia như chính phủ điện tử, thương mại điện tử, các ứng dụng của các ngân hàng o Do MAN nối kết nhiều LAN với nhau nên độ phức tạp cũng tăng đồng thời công tác quản trị sẽ khó khăn hơn. o Chi phí các thiết bị mạng MAN tương đối đắt tiền. 2.2.3 Mạng diện rộng WAN (Wide Area Network) Mạng WAN bao phủ vùng địa lý rộng lớn có thể là một quốc gia, một lục địa hay toàn cầu. Mạng WAN thường là mạng của các công ty đa quốc gia hay toàn cầu, điển hình là mạng Internet. Do phạm vi rộng lớn của mạng WAN nên thông thường mạng WAN là tập hợp các mạng LAN, MAN nối lại với nhau bằng các phương tiện như: vệ tinh (satellites), sóng viba (microwave), cáp quang, cáp điện. Chương 2: Giới thiệu về mạng
  26. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 9 Hình 2.3: Mô hình mạng diện rộng (WAN) Đặc điểm của mạng WAN: o Băng thông thấp, dễ mất kết nối, thường chỉ phù hợp với các ứng dụng offline như e-mail, web, ftp o Phạm vi hoạt động rộng lớn không giới hạn. o Do kết nối của nhiều LAN, MAN lại với nhau nên mạng rất phức tạp và có tính toàn cầu nên thường là có tổ chức quốc tế đứng ra quản trị. o Chi phí cho các thiết bị và các công nghệ mạng WAN rất đắt tiền. 2.2.4 Mạng Internet Mạng Internet là trường hợp đặc biệt của mạng WAN, nó cung cấp các dịch vụ toàn cầu như mail, web, chat, ftp và phục vụ miễn phí cho mọi người. Hình 2.4: Mô hình mạng Internet Chương 2: Giới thiệu về mạng
  27. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 10 2.3 CÁC MÔ HÌNH XỬ LÝ MẠNG 2.3.1 Mô hình xử lý mạng tập trung Toàn bộ các tiến trình xử lý diễn ra tại máy tính trung tâm. Các máy trạm cuối (terminals) được nối mạng với máy tính trung tâm và chỉ hoạt động như những thiết bị nhập xuất dữ liệu cho phép người dùng xem trên màn hình và nhập liệu bàn phím. Các máy trạm đầu cuối không lưu trữ và xử lý dữ liệu. Mô hình xử lý mạng trên có thể triển khai trên hệ thống phần cứng hoặc phần mềm được cài đặt trên server. Hình 2.5: Mô hình xử lý mạng tập trung Ưu điểm: dữ liệu được bảo mật an toàn, dễ backup và diệt virus. Chi phí cho các thiết bị thấp. Khuyết điểm: khó đáp ứng được các yêu cầu của nhiều ứng dụng khác nhau, tốc độ truy xuất chậm. 2.3.2 Mô hình xử lý mạng phân phối Các máy tính có khả năng hoạt động độc lập, các công việc được tách nhỏ và giao cho nhiều máy tính khác nhau thay vì tập trung xử lý trên máy trung tâm. Tuy dữ liệu được xử lý và lưu trữ tại máy cục bộ nhưng các máy tính này được nối mạng với nhau nên chúng có thể trao đổi dữ liệu và dịch vụ. Chương 2: Giới thiệu về mạng
  28. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 11 Hình 2.6: Mô hình xử lý mạng phân phối Ưu điểm: truy xuất nhanh, phần lớn không giới hạn các ứng dụng. Khuyết điểm: dữ liệu lưu trữ rời rạc khó đồng bộ, backup và rất dễ nhiễm virus. 2.3.3 Mô hình xử lý mạng cộng tác Mô hình xử lý cộng tác bao gồm nhiều máy tính có thể hợp tác để thực hiện một công việc. Một máy tính có thể mượn năng lực xử lý bằng cách chạy các chương trình trên các máy nằm trong mạng. Ưu điểm: rất nhanh và mạnh, có thể dùng để chạy các ứng dụng có các phép toán lớn. Khuyết điểm: các dữ liệu được lưu trữ trên các vị trí khác nhau nên rất khó đồng bộ và backup, khả năng nhiễm virus rất cao. 2.4 CÁC MÔ HÌNH QUẢN LÝ MẠNG 2.4.1 Workgroup. Trong mô hình này các máy tính có quyền hạn ngang nhau và không có các máy tính chuyên dụng làm nhiệm vụ cung cấp dịch vụ hay quản lý. 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. 2.4.2 Domain. Ngược lại với mô hình Workgroup, trong mô hình Domain thì việc quản lý và Chương 2: Giới thiệu về mạng
  29. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 12 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. 2.5 CÁC MÔ HÌNH ỨNG DỤNG MẠNG 2.5.1 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 thuờng nhỏ hơn 10 người), và không quan tâm đến vấn đề bảo mật. Mạng ngang hàng thường dùng các hệ điều hành sau: Win95, Windows for workgroup, WinNT Workstation, Win2000 Proffessional, OS/2 Hình 2.7: Mô hình ứng dụng mạng ngang hàng (Peer-to-Peer) 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. Khuyết điểm: không cho phép quản lý tập trung nên dữ liệu phân tán, khả năng bảo mật thấp, rất dễ bị xâm nhập. Các tài nguyên không được sắp xếp nên rất khó định vị và tìm kiếm. 2.5.2 Mạng khách chủ (client- server) Trong mô hình mạng khách chủ có một hệ thống máy tính cung cấp các tài nguyên và dịch vụ cho cả hệ thống mạng sử dụng gọi là các máy chủ (server). Một hệ thống Chương 2: Giới thiệu về mạng
  30. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 13 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 như sau: o File Server: phục vụ các yêu cầu hệ thống tập tin trong mạng. o Print Server: phục vụ các yêu cầu in ấn trong mạng. o Application Server: cho phép các ứng dụng chạy trên các server và trả về kết quả cho client. o Mail Server: cung cấp các dịch vụ về gởi nhận e-mail. o Web Server: cung cấp các dịch vụ về web. o Database Server: cung cấp các dịch vụ về lưu trữ, tìm kiếm thông tin. o Communication Server: quản lý các kết nối từ xa. Hệ điều hành mạng dùng trong mô hình client - server là WinNT, Novell NetWare, Unix, Win2K 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 và 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. Hình 2.8: Mô hình ứng dụng mạng khách chủ (Client-Server) Chương 2: Giới thiệu về mạng
  31. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 14 2.6 CÁC DỊCH VỤ MẠNG 2.6.1 Dịch vụ tập tin (Files Services) Dịch vụ tập tin: cho phép các máy tính chia sẻ các tập tin, thao tác trên các tập tin chia sẻ này như: lưu trữ, tìm kiếm, di chuyển Truyền tập tin: không có mạng, các khả năng truyền tải tập tin giữa các máy tính bị hạn chế. Ví dụ như chúng ta muốn sao chép một tập tin từ máy tính cục bộ ở Việt Nam sang một máy tính server đặt tại Pháp thì chúng ta dùng dịch vụ FTP để sao chép. Dịch vụ này rất phổ biến và đơn giản. Lưu trữ tập tin: phần lớn các dữ liệu quan trọng trên mạng đều được lưu trữ tập trung theo nhiều cách khác nhau. Lưu trữ trực tuyến (online storage): dữ liệu được lưu trữ trên đĩa cứng nên truy xuất dễ dàng, nhanh chóng, bất kể thời gian. Nhưng phương pháp này có một khuyết điểm là chúng không thể tháo rời để trao đổi hoặc lưu trữ tách rời, đồng thời chi phí lưu trữ một MB dữ liệu tương đối cao. Lưu trữ ngoại tuyến (offline storage): thường áp dụng cho dữ liệu ít khi cần truy xuất (lưu trữ, backup). Các thiết bị phổ biến dùng cho phương pháp này là băng từ, đĩa quang. Lưu trữ cận tuyến (near- line storage): phương pháp này giúp ta khắc phục được tình trạng truy xuất chậm của phương pháp lưu trữ ngoại tuyến nhưng chi phí lại không cao đó là chúng ta dùng thiết bị Jukebox để tự động quản lý các băng từ và đĩa quang. Di trú dữ liệu (data migration): là công nghệ tự động dời các dữ liệu ít dùng từ kho lưu trữ trực tuyến sang kho lưu trữ cận tuyến hay ngoại tuyến. Nói cách khác đây là quá trình chuyển các tập tin từ dạng lưu trữ này sang dạng lưu trữ khác. Đồng bộ hóa việc cập nhật tập tin: dịch vụ này theo dõi các thay đổi khác nhau lên cùng một tập tin để đảm bảo rằng tất cả mọi người dùng đều có bản sao mới nhất của tập tin và tập tin không bị hỏng. Sao lưu dự phòng (backup): là quá trình sao chép và lưu trữ một bản sao dữ liệu từ thiết bị lưu trữ chính. Khi thiết bị lưu trữ chính có sự cố thì chúng ta dùng bản sao này để phục hồi dữ liệu. 2.6.2 Dịch vụ in ấn (Print Services) Dịch vụ in ấn là một ứng dụng mạng điều khiển và quản lý việc truy cập các máy in, máy fax mạng. Chương 2: Giới thiệu về mạng
  32. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 15 Các lợi ích của dịch vụ in ấn: o Giảm chi phí cho nhiều người có thể chia nhau dùng chung các thiết bị đắt tiền như máy in màu, máy vẽ, máy in khổ giấy lớn. o Tăng độ linh hoạt vì các máy tính có thể đặt bất kỳ nơi nào, chứ không chỉ đặt cạnh PC của người dùng. o Dùng cơ chế hàng đợi in để ấn định mức độ ưu tiên nội dung nào được in trước, nội dung nào được in sau. 2.6.3 Dịch vụ thông điệp (Message Services). Là dịch vụ cho phép gởi/nhận các thư điện tử (e-mail). Công nghệ thư điện tử này rẻ tiền, nhanh chóng, phong phú cho phép đính kèm nhiều loại file khác nhau như: phim ảnh, âm thanh Ngoài ra dịch vụ này còn cung cấp các ứng dụng khác như: thư thoại (voice mail), các ứng dụng nhóm làm việc (workgroup application). 2.6.4 Dịch vụ thư mục (Directory Services). Dịch vụ này cho phép tích hợp mọi thông tin về các đối tượng trên mạng thành một cấu trúc thư mục dùng chung nhờ đó mà quá trình quản lý và chia sẻ tài nguyên trở nên hiệu quả hơn. 2.6.5 Dịch vụ ứng dụng (Application Services) . Dịch vụ này cung cấp kết quả cho các chương trình ở client bằng cách thực hiện các chương trình trên server. Dịch vụ này cho phép các ứng dụng huy động năng lực của các máy tính chuyên dụng khác trên mạng. 2.6.6 Dịch vụ cơ sở dữ liệu (Database Services) . Dịch vụ cơ sở dữ liệu thực hiện các chức năng sau: o Bảo mật cơ sở dữ liệu. o Tối ưu hóa tiến trình thực hiện các tác vụ cơ sở dữ liệu. o Phục vụ số lượng người dùng lớn, truy cập nhanh vào các cơ sở dữ liệu. o Phân phối dữ liệu qua nhiều hệ phục vụ CSDL. 2.6.7 Dịch vụ Web. Dịch vụ này cho phép tất cả mọi người trên mạng có thể trao đổi các siêu văn bản với nhau. Các siêu bản này có thể chứa hình ảnh, âm thanh giúp các người dùng có thể trao đổi nhanh thông tin và sống động hơn. Chương 2: Giới thiệu về mạng
  33. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 16 2.7 CÁC LỢI ÍCH THỰC TẾ CỦA MẠNG. 2.7.1 Tiết kiệm được tài nguyên phần cứng. Khi các máy tính của một phòng ban được nối mạng với nhau thì chúng ta có thể chia sẻ những thiết bị ngoại vi như máy in, máy FAX, ổ đĩa CDROM Thay vì trang bị cho từng máy PC thì thông qua mạng chúng ta có thể dùng chung các thiết bị này. 2.7.2 Trao đổi dữ liệu trở nên dễ dàng hơn. Theo phương pháp truyền thống muốn chép dữ liệu giữa hai máy tính chúng ta dùng đĩa mềm hoặc dùng cáp link để nối hai máy lại với nhau sau đó chép dữ liệu. Chúng ta thấy rằng hai giải pháp trên sẽ không thực tế nếu một máy đặt tại tầng trệt và một máy đặt tại tầng 5 trong một tòa nhà. Việc trao đổi dữ liệu giữa các máy tính ngày càng nhiều hơn, đa dạng hơn, khoảng cách giữa các phòng ban trong công ty ngày càng xa hơn nên việc trao đổi dữ liệu theo phương thức truyền thống không còn được áp dụng nữa, thay vào đó là các máy tính này được nối với nhau qua công nghệ mạng. 2.7.3 Chia sẻ ứng dụng. Các ứng dụng thay vì trên từng máy trạm chúng ta sẽ cài trên một máy server và các máy trạm dùng chung ứng dụng đó trên server. Lúc đó ta tiết kiệm được chi phí bản quyền và chi phí cài đặt, quản trị. 2.7.4 Tập trung dữ liệu, bảo mật và backup tốt. Đối với các công ty lớn dữ liệu lưu trữ trên các máy trạm rời rạc dễ dẫn đến tình trạng hư hỏng thông tin và không được bảo mật. Nếu các dữ liệu này được tập trung về server để tiện việc bảo mật, backup và quét virus. 2.7.5 Sử dụng các phần mềm ứng dụng trên mạng. Nhờ các công nghệ mạng mà các phần mềm ứng dụng phát triển mạnh và được áp dụng vào nhiều lĩnh vực như hàng không (phần mềm bán vé máy bay tại các chi nhánh), đường sắt (phần mềm theo dõi đăng ký vé và bán vé tàu), cấp thoát nước (phần mềm quản lý công ty cấp thoát nước thành phố) 2.7.6 Sử dụng các dịch vụ Internet. Ngày nay Internet rất phát triển, tất cả mọi người trên thế giới đều có thể trao đổi E- mail với nhau một cách dễ dàng hoặc có thể trò chuyện với nhau mà chi phí rất thấp so với phí viễn thông. Đồng thời các công ty cũng dùng công nghệ Web để quảng cáo sản phẩm, mua bán hàng hóa qua mạng (thương mại điện tử). Chương 2: Giới thiệu về mạng
  34. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 17 Dựa trên cơ sở hạ tầng mạng chúng ta có thể xây dựng các hệ thống ứng dụng lớn như chính phủ điện tử, thương mại điện tử, điện thoại Internet nhằm giảm chi phí và tăng khả năng phục vụ ngày càng tốt hơn cho con người. Chương 2: Giới thiệu về mạng
  35. CHƯƠNG 3 MÔ HÌNH THAM CHIẾU OSI
  36. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 19 3.1 MÔ HÌNH OSI 3.1.1 Khái niệm giao thức (protocol) Là quy tắc giao tiếp (tiêu chuẩn giao tiếp) giữa hai hệ thống giúp chúng hiểu và trao đổi dữ liệu được với nhau. Ví dụ: Internetwork Packet Exchange (IPX), Transmission control protocol/ Internetwork Protocol (TCP/IP), NetBIOS Extended User Interface (NetBEUI) 3.1.2 Các tổ chức định chuẩn ITU (International Telecommunication Union): Hiệp hội Viễn thông quốc tế. IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers): Viện các kĩ sư điện và điện tử. ISO (International Standardization Organization): Tổ chức Tiêu chuẩn quốc tế, trụ sở tại Geneve, Thụy Sĩ. Vào năm 1977, ISO được giao trách nhiệm thiết kế một chuẩn truyền thông dựa trên lí thuyết về kiến trúc các hệ thống mở làm cơ sở để thiết kế mạng máy tính. Mô hình này có tên là OSI (Open System Interconnection - tương kết các hệ thống mở). 3.1.3 Mô hình OSI Mô hình OSI (Open System Interconnection): là mô hình được tổ chức ISO đề xuất từ 1977 và công bố lần đầu vào 1984. Để các máy tính và các thiết bị mạng có thể truyền thông với nhau phải có những qui tắc giao tiếp được các bên chấp nhận. Mô hình OSI là một khuôn mẫu giúp chúng ta hiểu dữ liệu đi xuyên qua mạng như thế nào đồng thời cũng giúp chúng ta hiểu được các chức năng mạng diễn ra tại mỗi lớp. Trong mô hình OSI có bảy lớp, mỗi lớp mô tả một phần chức năng độc lập. Sự tách lớp của mô hình này mang lại những lợi ích sau: o Chia hoạt động thông tin mạng thành những phần nhỏ hơn, đơn giản hơn giúp chúng ta dễ khảo sát và tìm hiểu hơn. o Chuẩn hóa các thành phần mạng để cho phép phát triển mạng từ nhiều nhà cung cấp sản phẩm. o Ngăn chặn được tình trạng sự thay đổi của một lớp làm ảnh hưởng đến các lớp khác, như vậy giúp mỗi lớp có thể phát triển độc lập và nhanh chóng hơn. Mô hình tham chiếu OSI định nghĩa các qui tắc cho các nội dung sau: Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  37. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 20 o Cách thức các thiết bị giao tiếp và truyền thông được với nhau. o Các phương pháp để các thiết bị trên mạng khi nào thì được truyền dữ liệu, khi nào thì không được. o Các phương pháp để đảm bảo truyền đúng dữ liệu và đúng bên nhận. o Cách thức vận tải, truyền, sắp xếp và kết nối với nhau. o Cách thức đảm bảo các thiết bị mạng duy trì tốc độ truyền dữ liệu thích hợp. o Cách biểu diễn một bit thiết bị truyền dẫn. Mô hình tham chiếu OSI được chia thành bảy lớp với các chức năng sau: o Presentation Layer (lớp trình bày): thoả thuận khuôn dạng trao đổi dữ liệu. o Session Layer (lớp phiên): cho phép người dùng thiết lập các kết nối. o Transport Layer (lớp vận chuyển): đảm bảo truyền thông giữa hai hệ thống. o Network Layer (lớp mạng): định hướng dữ liệu truyền trong môi trường liên mạng. o Data link Layer (lớp liên kết dữ liệu): xác định việc truy xuất đến các thiết bị. o Physical Layer (lớp vật lý): chuyển đổi dữ liệu thành các bit và truyền đi. Hình 3.1: Mô hình tham chiếu OSI Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  38. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 21 3.1.4 Chức năng của các lớp trong mô hình tham chiếu OSI Lớp ứng dụng (Application Layer): là giao diện giữa các chương trình ứng dụng của người dùng và mạng. Lớp Application xử lý truy nhập mạng chung, kiểm soát luồng và phục hồi lỗi. Lớp này không cung cấp các dịch vụ cho lớp nào mà nó cung cấp dịch vụ cho các ứng dụng như: truyền file, gởi nhận E-mail, Telnet, HTTP, FTP, SMTP Lớp trình bày (Presentation Layer): lớp này chịu trách nhiệm thương lượng và xác lập dạng thức dữ liệu được trao đổi. Nó đảm bảo thông tin mà lớp ứng dụng của một hệ thống đầu cuối gởi đi, lớp ứng dụng của hệ thống khác có thể đọc được. Lớp trình bày thông dịch giữa nhiều dạng dữ liệu khác nhau thông qua một dạng chung, đồng thời nó cũng nén và giải nén dữ liệu. Thứ tự byte, bit bên gởi và bên nhận qui ước qui tắc gởi nhận một chuỗi byte, bit từ trái qua phải hay từ phải qua trái. Nếu hai bên không thống nhất thì sẽ có sự chuyển đổi thứ tự các byte bit vào trước hoặc sau khi truyền. Lớp presentation cũng quản lý các cấp độ nén dữ liệu nhằm giảm số bit cần truyền. Ví dụ: JPEG, ASCCI, EBCDIC Lớp phiên (Session Layer): lớp này có chức năng thiết lập, quản lý, và kết thúc các phiên thông tin giữa hai thiết bị truyền nhận. Lớp phiên cung cấp các dịch vụ cho lớp trình bày. Lớp Session cung cấp sự đồng bộ hóa giữa các tác vụ người dùng bằng cách đặt những điểm kiểm tra vào luồng dữ liệu. Bằng cách này, nếu mạng không hoạt động thì chỉ có dữ liệu truyền sau điểm kiểm tra cuối cùng mới phải truyền lại. Lớp này cũng thi hành kiểm soát hội thoại giữa các quá trình giao tiếp, điều chỉnh bên nào truyền, khi nào, trong bao lâu. Ví dụ như: RPC, NFS, Lớp này kết nối theo ba cách: Haft-duplex, Simplex, Full-duplex. Lớp vận chuyển (Transport Layer): lớp vận chuyển phân đoạn dữ liệu từ hệ thống máy truyền và tái thiết lập dữ liệu vào một luồng dữ liệu tại hệ thống máy nhận đảm bảo rằng việc bàn giao các thông điệp giữa các thiết bị đáng tin cậy. Dữ liệu tại lớp này gọi là segment. Lớp này thiết lập, duy trì và kết o Xếp thứ tự các phân đoạn: khi một thông điệp lớn được tách thành nhiều phân đoạn nhỏ để bàn giao, lớp vận chuyển sẽ sắp xếp thứ tự các phân đoạn trước khi ráp nối các phân đoạn thành thông điệp ban đầu. o Kiểm soát lỗi: khi có phân đoạn bị thất bại, sai hoặc trùng lắp, lớp vận chuyển sẽ yêu cầu truyền lại. o Kiểm soát luồng: lớp vận chuyển dùng các tín hiệu báo nhận để xác nhận. Bên gửi sẽ không truyền đi phân đoạn dữ liệu kế tiếp nếu bên nhận chưa gởi tín hiệu xác nhận rằng đã nhận được phân đoạn dữ liệu trước đó đầy đủ. Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  39. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 22 Lớp mạng (Network Layer): lớp mạng chịu trách nhiệm lập địa chỉ các thông điệp, diễn dịch địa chỉ và tên logic thành địa chỉ vật lý đồng thời nó cũng chịu trách nhiệm gởi packet từ mạng nguồn đến mạng đích. Lớp này quyết định đường đi từ máy tính nguồn đến máy tính đích. Nó quyết định dữ liệu sẽ truyền trên đường nào dựa vào tình trạng, ưu tiên dịch vụ và các yếu tố khác. Nó cũng quản lý lưu lượng trên mạng chẳng hạn như chuyển đổi gói, định tuyến, và kiểm soát sự tắc nghẽn dữ liệu. Nếu bộ thích ứng mạng trên bộ định tuyến (router) không thể truyền đủ đoạn dữ liệu mà máy tính nguồn gởi đi, lớp Network trên bộ định tuyến sẽ chia dữ liệu thành những đơn vị nhỏ hơn, nói cách khác, nếu máy tính nguồn gởi đi các gói tin có kích thước là 20Kb, trong khi Router chỉ cho phép các gói tin có kích thước là 10Kb đi qua, thì lúc đó lớp Network của Router sẽ chia gói tin ra làm 2, mỗi gói tin có kích thước là 10Kb. Ở đầu nhận, lớp Network ráp nối lại dữ liệu. Ví dụ: một số giao thức lớp này: IP, IPX, Dữ liệu ở lớp này gọi packet hoặc datagram. Lớp liên kết dữ liệu (Data link Layer): cung cấp khả năng chuyển dữ liệu tin cậy xuyên qua một liên kết vật lý. Lớp này liên quan đến: o Địa chỉ vật lý. o Mô hình mạng. o Cơ chế truy cập đường truyền. o Thông báo lỗi. o Thứ tự phân phối frame. o Điều khiển dòng. Tại lớp data link, các bít đến từ lớp vật lý được chuyển thành các frame dữ liệu bằng cách dùng một. số nghi thức tại lớp này. Lớp data link được chia thành hai lớp con: o Lớp con LLC (logical link control). o Lớp con MAC (media access control). Lớp con LLC là phần trên so với các giao thức truy cập đường truyền khác, nó cung cấp sự mềm dẻo về giao tiếp. Bởi vì lớp con LLC hoạt động độc lập với các giao thức truy cập đường truyền, cho nên các giao thức lớp trên hơn (ví dụ như IP ở lớp mạng) có thể hoạt động mà không phụ thuộc vào loại phương tiện LAN. Lớp con LLC có thể lệ thuộc vào các lớp thấp hơn trong việc cung cấp truy cập đường truyền. Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  40. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 23 Lớp con MAC cung cấp tính thứ tự truy cập vào môi trường LAN. Khi nhiều trạm cùng truy cập chia sẻ môi trường truyền, để định danh mỗi trạm, lớp cho MAC định nghĩa một trường địa chỉ phần cứng, gọi là địa chỉ MAC address. Địa chỉ MAC là một con số đơn nhất đối với mỗi giao tiếp LAN (card mạng). Lớp vật lý (Physical Layer): định nghĩa các qui cách về điện, cơ, thủ tục và các đặc tả chức năng để kích hoạt, duy trì và dừng một liên kết vật lý giữa các hệ thống đầu cuối. Một số các đặc điểm trong lớp vật lý này bao gồm: o Mức điện thế. o Khoảng thời gian thay đổi điện thế. o Tốc độ dữ liệu vật lý. o Khoảng đường truyền tối đa. o Các đầu nối vật lý. 3.2 QUÁ TRÌNH XỬ LÝ VÀ VẬN CHUYỂN CỦA MỘT GÓI DỮ LIỆU. 3.2.1 Đóng gói dữ liệu (Encapsulating Data) Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  41. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 24 Hình 3.2: Đóng gói dữ liệu (Encapsulating Data) 3.2.2 Mở gói dữ liệu (De-encapsulating Data) Hình 3.3: Mô hình mở gói dữ liệu (De-Encapsulating Data) Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  42. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 25 3.3 MÔ HÌNH THAM CHIẾU TCP/IP 3.3.1 Vai trò của mô hình tham chiếu TCP/IP Các bộ phận, văn phòng của Chính phủ Hoa Kỳ đã nhận thức được sự quan trọng và tiềm năng của kĩ thuật Internet từ nhiều năm trước, cũng như đã cung cấp tài chánh cho việc nghiên cứu, để thực sự có được một mạng Internet toàn cầu. Sự hình thành kĩ thuật Internet là kết quả nghiên cứu dưới sự tài trợ của Defense/Advanced Research Projects Agency (ARPA/DARPA). Kĩ thuật ARPA bao gồm một tập hợp của các chuẩn mạng, đặc tả chi tiết cách thức mà các máy tính thông tin liên lạc với nhau, cũng như các quy ước cho các mạng interconnecting và định tuyến giao thông. Tên chính thức là TCP/IP Internet Protocol Suite và thường được gọi là TCP/IP, có thể dùng để thông tin liên lạc qua tập hợp bất kỳ các mạng interconnected. Nó có thể dùng để liên kết mạng trong một công ty, không nhất thiết phải nối kết với các mạng khác bên ngoài. 3.3.2 Các lớp của mô hình tham chiếu TCP/IP Hình 3.4: Mô hình tham chiếu TCP/IP Mô hình tham chiếu TCP/IP tương tự như kiến trúc OSI, sau đây là một số tính chất của các lớp trong mô hình tham chiếu TCP/IP: o Lớp Application: quản lý các giao thức, như hỗ trợ việc trình bày, mã hóa, và quản lý cuộc gọi. Lớp Application cũng hỗ trợ nhiều ứng dụng, như: FTP (File Transfer Protocol), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), DNS (Domain Name System), TFTP (Trivial File Transfer Protocol). o Lớp Transport: đảm nhiệm việc vận chuyển từ nguồn đến đích. Tầng Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  43. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 26 Transport đảm nhiệm việc truyền dữ liệu thông qua hai nghi thức: TCP (Transmission Control Protocol) và UDP (User Datagram Protocol). o Lớp Internet: đảm nhiệm việc chọn lựa đường đi tốt nhất cho các gói tin. Nghi thức được sử dụng chính ở tầng này là nghi thức IP (Internet Protocol). o Lớp Network Interface: có tính chất tương tự như hai lớp Data Link và Physical của kiến trúc OSI. 3.3.3 Các bước đóng gói dữ liệu trong mô hình TCP/IP Hình 3.5: Các bước đóng gói trong mô hình TCP/IP 3.3.4 Quy trình đóng gói dữ liệu và gửi đi trong mô hình TCP/IP Bước 1: Trình ứng dụng ( trên máy gửi) tạo ra dữ liệu và dữ liệu này được gửi xuống lớp Application, lớp Application thực hiện một số thao tác chuẩn hóa dữ liệu, sau đó gửi dữ liệu xuống cho lớp Transport. Bước 2: dữ liệu được chia nhỏ thành các phân đoạn (segment), gán port nguồn (source port) và port đích (distination port) và đưa xuống lớp network. Bước 3: tầng network thực hiện đóng gói dữ liệu thành các gói ip thành các frame, trong đó có chứa địa chỉ mac nguồn và địa chỉ mac đích của hai đầu đường truyền hiện tại. Chuyển các frame thành dòng các bit và gửi dữ liệu đi trên đường truyền. Chương 3: Mô hình tham chiếu OSI
  44. CHƯƠNG 4 PHƯƠNG TIỆN TRUYỀN DẪN VÀ CÁC THIẾT BỊ MẠNG
  45. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 28 4.1 GIỚI THIỆU VỀ MÔI TRƯỜNG TRUYỀN DẪN 4.1.1 Khái niệm Là phương tiện vật lý cho phép truyền tải tín hiệu giữa các thiết bị mạng. Có 2 loại chủ yếu: o Hữu tuyến (bounded media). o Vô tuyến (boundedless media). 4.1.2 Tần số truyền thông Dải tần của các tín hiệu truyền thông giữa các máy tính và các thiết bị là có thể từ tần số radio đến tần số hồng ngoại. o Các sóng tần số radio. o Sóng viba. o Tia hồng ngoại. 4.1.3 Các đặc tính của phương tiện truyền dẫn Mỗi phương tiện truyền dẫn đều có những tính năng đặc biệt thích hợp với mỗi kiểu dịch vụ cụ thể, nhưng thông thường chúng ta quan tâm đến những yếu tố sau: o Chi phí. o Yêu cầu cài đặt. o Độ bảo mật. o Băng thông (bandwidth): được xác định bằng tổng lượng thông tin có thể truyền dẫn trên đường truyền tại một thời điểm. Băng thông là một số xác định, bị giới hạn bởi phương tiện truyền dẫn, kỹ thuật truyền dẫn và thiết bị mạng được sử dụng. Băng thông là một trong những thông số dùng để phân tích độ hiệu quả của đường mạng. Đơn vị của băng thông:  Bps (Bits per second-số bit trong một giây): đây là đơn vị cơ bản của băng thông.  KBps (Kilobits per second): 1 KBps=103 bps=1000 Bps.  MBps (Megabits per second): 1 MBps = 103 KBps.  GBps (Gigabits per second): 1 GBps = 103 MBps. Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  46. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 29  TBps (Terabits per second): 1 TBps = 103 GBPS. o Thông lượng (Throughput): lượng thông tin thực sự được truyền dẫn trên thiết bị tại một thời điểm. o Băng tầng cơ sở (baseband): dành toàn bộ băng thông cho một kênh truyền, băng tầng mở rộng (broadband):cho phép nhiều kênh truyền chia sẻ một phương tiện truyền dẫn (chia sẻ băng thông). o Độ suy giảm (attenuation): độ đo sự suy yếu đi của tín 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 tín hiệu yếu đi mà không thể phục hồi được. o Nhiễu điện từ (Electromagnetic interference - EMI): bao gồm các nhiễu điện từ bên ngoài làm biến dạng tín hiệu trong một phương tiện truyền dẫn. o Nhiễu xuyên kênh (crosstalk): hai dây dẫn đặt kề nhau làm nhiễu lẫn nhau. Hình 4.1: Mô phỏng trường hợp nhiễu xuyên kênh (crosstalk) 4.1.4 Các kiểu truyền dẫn Đơn công (Simplex): truyền theo một chiều duy nhất. Hình 4.2: Mô hình truyền kiểu đơn công (Simplex) Bán song công (Half-Duplex): tại một thời điểm chỉ theo một chiều. Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  47. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 30 Hình 4.3: Mô hình truyền kiểu bán song công (Half-Duplex) Song công (Full-Duplex): tại một thời điểm có thể có cả 2 chiều. Hình 4.4: Mô hình truyền kiểu Song công (Full-Duplex) 4.2 CÁC LOẠI CÁP 4.2.1 Coaxial cable (cáp đồng trục): là cáp gồm có một lõi đồng ở giữa và bên ngoài là các lớp chống nhiễn và võ bảo vệ. Cáp đồng trục gồm có hai loại: Thinnet và Thicknet. Hình 4.5: Thinnet và Thicknet o Cáp Thinknet: Sử dụng cho mạng LAN trong tòa nhà, tốc độ truyền 10 Mbps, độ dài tối đa 185 m/segment, terminator, đầu nối BNC, cỗ chữ T (BNC-T), Ethernet 10Base2, topology: Bus. Hình 4.6: Cáp Thinknet, đầu nối BNC và cỗ chữ T Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  48. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 31 o Cáp Thicknet: Sử dụng cho mạng Backbone, WAN, chống nhiễu tương đối, sử dụng cho tất cả các mạng truyền số liệu, chiều dài tối đa 500m, tốc độ truyền 10Mbps. Hình 4.7: Cáp Thicknet 4.2.2 Twisted-Pair Cable (cáp xoắn đôi): Là cáp có từng cặp dây đồng xoắn vào nhau làm giảm nhiễu điện từ gây ra. Cáp xoắn đôi gồm có hai loại: STP, UTP Hình 4.8: Cáp STP và UTP o Cáp STP (Shielded Twisted Pair ): là cáp có áo chống nhiễu, lớp bọc kim bên ngoài nhằm tránh nhiễu điện từ, khoảng cách tối đa là 100m, được sử dụng chủ yếu trong mô hình dạng Star, sử dụng đầu nối RJ45. Hình 4.9: Cáp STP (Shielded Twisted Pair ) o Cáp UTP (Unshielded Twisted Pair ): là cáp không có áo chống nhiễu, loại này tương tự như loại STP nhưng kém hơn về khả năng chống nhiễu và độ Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  49. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 32 suy hao do không bọc kim, khoảng cách tối đa giữa 2 máy là 100m, được sử dụng chủ yếu trong mô hình dạng Star, sử dụng đầu nối RJ45. Hình 4.10: Cáp UTP (Unshielded Twisted Pair ) 4.2.3 Các loại cáp hay dùng: o Cat 1,2: tốc độ truyền dưới 4Mbs. o Cat 3: tốc độ truyền lên đến 10Mbps. o Cat 4: tốc độ truyền lên đến 16Mbps. o Cat 5: tốc độ truyền lên đến 100Mbps. o Cat 5e: tốc độ truyền lên đến 1000Mbps. o Cat 6: tốc độ truyền lên đến 1Gbps. o Cat 7: tốc độ truyền lên đến 10Gbps. o Cat 7A: tốc độ truyền lên đến 40Gbps. 4.2.4 Phân Loại Cáp Đôi Xoắn Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  50. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 33 Hình 4.11: Phân Loại Cáp Đôi Xoắn 4.2.5 Fiber Optics (cáp quang): Cáp sợi quang (Cáp quang) là cáp truyền dẫn tín hiệu quang, cáp quang truyền tốc độ khá lớn và khoảng cách xa. Hình 4.12: Cáp quang (Fiber Optics) Cáp quang gồm có các chức năng sau: Reflection/Refraction - Phản Xạ/Khúc Xạ, Refractive Index - Chiết Suất, Core/Cladding - Lõi/Lớp Phủ, Numerical Aperture - Khẩu Độ, Mode, Wavelength - Bước Sóng. o Reflection/Refraction - Phản Xạ/Khúc Xạ Hình 4.13: Chức năng Phản Xạ/Khúc Xạ o Mode Hình 4.14: Chức năng Mode o Wavelength - Bước Sóng Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  51. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 34 Hình 4.15: Chức năng Bước Sóng 4.2.6 Các Loại Sợi Quang o Multimode  Khẩu độ lớn Nhận nhiều loại mode - Hỗ trợ các bước sóng 850 & 1300 nm Hình 4.16: Loại sợi quang Multimode o Singlemode  Chỉ nhận mode trục (axial mode).  Hỗ trợ các bước sóng 1310 & 1550 nm.  Cả hai loại đều là Dual-Wavelength. Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  52. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 35 Hình 4.17: Loại sợi quang Singlemode 4.2.7 Kỹ thuật truyền o Multimode Step Index Hình 4.18: Kỹ thuật truyền Multimode Step Index o Multimode Grade Index Hình 4.19: Kỹ thuật truyền Multimode Grade Index o Single mode Hình 4.20: Kỹ thuật truyền Single mode 4.2.8 Các kỹ thuật bấm cáp mạng Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  53. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 36 Hình 4.21: Đầu RJ45 Cáp thẳng (Straight-through cable): là cáp dùng để nối PC và các thiết bị mạng như Hub, Switch, Router Cáp thẳng theo chuẩn 10/100 Base-T dùng hai cặp dây xoắn nhau và dùng chân 1, 2, 3, 6 trên đầu RJ45. Cặp dây xoắn thứ nhất nối vào chân 1, 2, cặp xoắn thứ hai nối vào chân 3, 6. Đầu kia của cáp dựa vào màu nối vào chân của đầu RJ45 và nối tương tự. Hình 4.22: Cách đấu dây thẳng Cáp chéo (Crossover cable): là cáp dùng nối trực tiếp giữa hai thiết bị giống nhau như PC – PC, 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 (vị trí thứ nhất đổi với vị trí thứ 3, vị trí thứ hai đổi với vị trí thứ sáu) . Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  54. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 37 Hình 4.23: Cách đấu dây chéo 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 ngược lại từ 8-1. ANSI (Viện tiêu chuẩn quốc gia Hoa kỳ), TIA (hiệp hội công nghiệp viễn thông), EIA (hiệp hội công nghiệp điện tử) đã đưa ra 2 cách xếp đặt vị trí dây như sau: o Chuẩn T568-A (còn gọi là Chuẩn A): Hình 4.24: Chuẩn T568-A o Chuẩn T568-B (còn gọi là Chuẩn B): Hình 4.25: Chuẩn T568-B Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  55. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 38 Hình 4.26: Mô hình kết nối 4.3 ĐƯỜNG TRUYỀN VÔ TUYẾN Khi dùng các loại cáp ta gặp một số khó khăn như cơ sở cài đặt cố định, khoảng cách không xa, vì vậy để khắc phục những khuyết điểm trên người ta dùng đường truyền vô tuyến. Đường truyền vô tuyến mang lại những lợi ích sau: o Cung cấp nối kết tạm thời với mạng cáp có sẵn. o Những người liên tục di chuyển vẫn nối kết vào mạng dùng cáp. o Lắp đặt đường truyền vô tuyến ở những nơi địa hình phức tạp không thể đi dây được. o Phù hợp cho những nơi phục vụ nhiều kết nối cùng một lúc cho nhiều khách hàng. Ví dụ như: dùng đường vô tuyến cho phép khách hàng ở sân bay kết vào mạng để duyệt Internet. o Dùng cho những mạng có giới hạn rộng lớn vượt quá khả năng cho phép của cáp đồng và cáp quang. o Dùng làm kết nối dự phòng cho các kết nối hệ thống cáp. Tuy nhiên, đường truyền vô tuyến cũng có một số hạn chế: o Tín hiệu không an toàn. o Dễ bị nghe lén. o Khi có vật cản thì tín hiệu suy yếu rất nhanh. o Băng thông không cao. 4.3.1 Sóng vô tuyến (radio) Hình 4.27: Truyền dữ liệu qua sóng vô tuyến Sóng radio nằm trong phạm vi từ 10 KHz đến 1 GHz, trong miền này ta có rất nhiều Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  56. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 39 dải tần ví dụ như: sóng ngắn, VHF (dùng cho tivi và radio FM), UHF (dùng cho tivi). Tại mỗi quốc gia, nhà nước sẽ quản lý cấp phép sử dụng các băng tần để tránh tình trạng các sóng bị nhiễu. Nhưng có một số băng tần được chỉ định là vùng tự do có nghĩa là chúng ta dùng nhưng không cần đăng ký (vùng này thường có dải tần 2,4 Ghz). Tận dụng lợi điểm này các thiết bị Wireless của các hãng như Cisco, Compex đều dùng ở dải tần này. Tuy nhiên, chúng ta sử dụng tần số không cấp phép sẽ có nguy cơ nhiễu nhiều hơn. 4.3.2 Sóng viba Truyền thông viba thường có hai dạng: truyền thông trên mặt đất và các nối kết với vệ tinh. Miền tần số của viba mặt đất khoảng 21-23 GHz, các kết nối vệ tinh khoảng 11-14 Mhz. Băng thông từ 1-10 MBps. Sự suy yếu tín hiệu tùy thuộc vào điều kiện thời tiết, công suất và tần số phát. Chúng dễ bị nghe trộm nên thường được mã hóa. Hình 4.28: Truyền dữ liệu thông qua vệ tinh. 4.3.3 Hồng ngoại Tất cả mạng vô tuyến hồng ngoại đều hoạt động bằng cách dung tia hồng ngoại để truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị. phương pháp này có thể truyền tín hiệu ở tốc độ cao do dải thông cao của tia hồng ngoại. thông thường mạng hồng ngoại có thể truyền với tốc độ từ 1 – 10 mbps. Miền tần số từ 100 ghz đến 1000 ghz. Hình 4.29: Camera quan sát có hồng ngoại quan sát ngày và đêm Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  57. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 40 4.4 CÁC THIẾT BỊ MẠNG 4.4.1 Card mạng (NIC hay Adapter) o Nic card: o Bộ giao tiếp mạng. o Khe cắm mở rộng (Slot) : ISA, PCI o Tốc độ truyền dữ liệu : 10/100/1000 Mbps o Chuẩn Kỹ thuật mạng : Ethernet, Token Ring. Hình 4.30: Card mạng (NIC hay Adapter) 4.4.2 Card mạng dùng cáp điện thoại Hình 4.31: Compex HP10 HPNA 10Mbps Phoneline. Compex HP10 HPNA 10Mbps Phoneline Network Adapter là một card mạng đặc biệt vì nó không dùng cáp đồng trục cũng không dùng cáp UTP mà dùng cáp điện thoại. Một đặc tính quan trọng của card này là truyền số liệu song song với truyền âm thanh trên dây điện thoại. Card này dùng đầu kết nối RJ11 và băng thông 10Mbps, chiều dài cáp có thể dài đến gần 300m. Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  58. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 41 4.4.3 Modem Là thiết bị dùng để kết nối các thiết bịở xa thông qua mạng điện thoại. Có hai loại: Internal và External. External Internal Hình 4.32: Mô hình kết nối của Modem 4.4.4 Repeater Hình 4.33: Thiết bị Repeater Trong một mạng LAN, giới hạn của cáp mạng là 100m (cho loại cáp mạng CAT 5 UTP là cáp được dùng phổ biến nhất), bởi tín hiệu bị suy hao trên đường truyền nên không thể đi xa hơn. Vì vậy, để có thể kết nối các thiết bị ở xa hơn, mạng cần các thiết bị để khuếch đại và định thời lại tín hiệu, giúp tín hiệu có thể truyền dẫn đi xa hơn giới hạn này. Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  59. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 42 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 rađể có thể 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. 4.4.5 Hub Hình 4.34: Thiết bị 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. Hub có 2 loại là Active Hub và Smart Hub. 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) 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. 4.4.6 Bridge (cầu nối) Hình 4.35: Thiết bị Bridge (cầu nối) Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  60. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 43 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. 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. 4.4.7 Switch Hình 4.36: Thiết bị 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). Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  61. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 44 4.4.8 Wireless Access Point Hình 4.37: Thiết bị Wireless AP Wireless Access Point là thiết bị kết nối mạng không dây được thiết kế theo chuẩn IEEE802.11b, cho phép nối LAN to LAN, dùng cơ chế CSMA/CA để giải quyết tranh chấp, dùng cả hai kiến trúc kết nối mạng là Infrastructure và AdHoc, mã hóa theo 64/128 Bit. Nó còn hỗ trợ tốc độ truyền không dây lên 11Mbps trên băng tần 2,4GHz ISM dùng công nghệ radio DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum). 4.4.9 Router Hình 4.38: Thiết bị Router Router là thiết bị mạng lớp 3 của mô hình OSI (Network Layer). Router kết nối hai hay nhiều mạng IP với nhau. Các máy tính trên mạng phải "nhận thức" được sự tham gia của một router, nhưng đối với các mạng IP thì một trong những quy tắc của IP là mọi máy tính kết nối mạng đều có thể giao tiếp được với router. Ưu điểm của Router: Về mặt vật lý, Router có thể kết nối với các loại mạng khác lại với nhau, từ những Ethernet cục bộ tốc độ cao cho đến đường dây điện thoại đường dài có tốc độ chậm. Nhược điểm của Router: Router chậm hơn Bridge vì chúng đòi hỏi nhiều tính toán hơn để tìm ra cách dẫn đường cho các gói tin, đặc biệt khi các mạng kết nối với nhau không cùng tốc độ. Một mạng hoạt động nhanh có thể phát các gói tin nhanh hơn nhiều so với một mạng chậm và có thể gây ra sự nghẽn mạng. Do đó, Router có Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  62. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 45 thể yêu cầu máy tính gửi các gói tin đến chậm hơn. Một vấn đề khác là các Router có đặc điểm chuyên biệt theo giao thức - tức là, cách một máy tính kết nối mạng giao tiếp với một router IP thì sẽ khác biệt với cách nó giao tiếp với một router Novell hay DECnet. Hiện nay vấn đề này được giải quyết bởi một mạng biết đường dẫn của mọi loại mạng được biết đến. Tất cả các router thương mại đều có thể xử lý nhiều loại giao thức, thường với chi phí phụ thêm cho mỗi giao thức. 4.4.10 Gateway – Proxy Hình 4.39: Thiết bị Gateway Gateway cho phép nối ghép hai loại giao thức với nhau. Ví dụ: mạng của bạn sử dụng giao thức IP và mạng của ai đó sử dụng giao thức IPX, Novell, DECnet, SNA hoặc một giao thức nào đó thì Gateway sẽ chuyển đổi từ loại giao thức này sang loại khác. Qua Gateway, các máy tính trong các mạng sử dụng các giao thức khác nhau có thể dễ dàng "nói chuyện" được với nhau. Gateway không chỉ phân biệt các giao thức mà còn còn có thể phân biệt ứng dụng như cách bạn chuyển thư điện tử từ mạng này sang mạng khác, chuyển đổi một phiên làm việc từ xa. Chương 4: Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
  63. CHƯƠNG 5 CÁC KIẾN TRÚC VÀ CÔNG NGHỆ MẠNG LAN
  64. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 47 5.1 CÁC KIẾN TRÚC MẠNG (TOPOLOGY) 5.1.1 Khái niệm Network topology là sơ đồ dùng biểu diễn các kiểu sắp xếp, bố trí vật lý của máy tính, dây cáp và những thành phần khác trên mạng theo phương diện vật lý. Có hai kiểu kiến trúc mạng chính là: kiến trúc vật lý (mô tả cách bố trí đường truyền thực sự của mạng), kiến trúc logic (mô tả con đường mà dữ liệu thật sự di chuyển qua các node mạng). 5.1.2 Các kiểu kiến trúc mạng chính Mạng Bus (tuyến) o Kiến trúc Bus là một kiến trúc cho phép nối mạng các máy tính đơn giản và phổ biến nhất. Nó dùng một đoạn cáp nối tất cả máy tính và các thiết bị trong mạng thành một hàng. Khi một máy tính trên mạng gởi dữ liệu dưới dạng tín hiệu điện thì tín hiệu này sẽ được lan truyền trên đoạn cáp đến các máy tính còn lại, tuy nhiên dữ liệu này chỉ được máy tính có địa chỉ so khớp với địa chỉ mã hóa trong dữ liệu chấp nhận. Mỗi lần chỉ có một máy có thể gởi dữ liệu lên mạng vì vậy số lượng máy tính trên bus càng tăng thì hiệu suất thi hành mạng càng chậm. o Hiện tượng dội tín hiệu: là hiện tượng khi dữ liệu được gởi lên mạng, dữ liệu sẽ đi từ đầu cáp này đến đầu cáp kia. Nếu tín hiệu tiếp tục không ngừng nó sẽ dội tới lui trong dây cáp và ngăn không cho máy tính khác gởi dữ liệu. Để giải quyết tình trạng này người ta dùng một thiết bị terminator (điện trở cuối) đặt ở mỗi đầu cáp để hấp thu các tín hiệu điện tự do. Hình 5.1: Kiến trúc mạng Bus o Ưu điểm: kiến trúc này dùng ít cáp, dễ lắp đặt, giá thành rẻ. Khi mở rộng mạng tương đối đơn giản, nếu khoảng cách xa thì có thể dùng repeater để khuếch đại tín hiệu. Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  65. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 48 o Khuyết điểm: khi đoạn cáp đứt đôi hoặc các đầu nối bị hở ra thì sẽ có hai đầu cáp không nối với terminator nên tín hiệu sẽ dội ngược và làm cho toàn bộ hệ thống mạng sẽ ngưng hoạt động. o Những lỗi như thế rất khó phát hiện ra là hỏng chỗ nào nên công tác quản trị rất khó khi mạng lớn (nhiều máy và kích thước lớn). Mạng star (sao) o Trong kiến trúc này, các máy tính được nối vào một thiết bị đấu nối trung tâm (Hub hoặc Switch). Tín hiệu được truyền từ máy tính gởi dữ liệu qua hub tín hiệu được khuếch đại và truyền đến tất cả các máy tính khác trên mạng. Hình 5.2: Kiến trúc mạng Star o Ưu điểm: kiến trúc star cung cấp tài nguyên và chế độ quản lý tập trung. Khi một đoạn cáp bị hỏng thì chỉ ảnh hưởng đến máy dùng đoạn cáp đó, mạng vẫn hoạt động bình thường. Kiến trúc này cho phép chúng ta có thể mở rộng hoặc thu hẹp mạng một cách dễ dàng. o Khuyết điểm: do mỗi máy tính đều phải nối vào một trung tâm điểm nên kiến trúc này đòi hỏi nhiều cáp và phải tính toán vị trí đặt thiết bị trung tâm. Khi thiết bị trung tâm điểm bị hỏng thì toàn bộ hệ thống mạng cũng ngừng hoạt động. Mạng Ring (vòng) o Trong mạng ring các máy tính và các thiết bị nối với nhau thành một vòng khép kín, không có đầu nào bị hở. Tín hiệu được truyền đi theo một chiều và qua nhiều máy tính. Kiến trúc này dùng phương pháp chuyển thẻ bài (token passing) để truyền dữ liệu quanh mạng. Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  66. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 49 Hình 5.3: Kiến trúc mạng Ring o Phương pháp chuyển thẻ bài là phương pháp dùng thẻ bài chuyển từ máy tính này sang máy tính khác cho đến khi tới máy tính muốn gởi dữ liệu. Máy này sẽ giữ thẻ bài và bắt đầu gởi dữ liệu đi quanh mạng. Dữ liệu chuyển qua từng máy tính cho đến khi tìm được máy tính có địa chỉ khớp với địa chỉ trên dữ liệu. Máy tính đầu nhận sẽ gởi một thông điệp cho máy tính đầu gởi cho biết dữ liệu đã được nhận. Sau khi xác nhận máy tính đầu gởi sẽ tạo thẻ bài mới và thả lên mạng. Vận tốc của thẻ bài xấp xỉ với vận tốc ánh sáng. Mạng Mesh (lưới): Từng cặp máy tính thiết lập các tuyến kết nối liên điểm do đó số lượng tuyến kết nối nhanh chóng gia tăng khi số lượng máy tính trong mạng tăng lên nên người ta ít dùng cho các mạng lưới lớn. Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  67. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 50 Hình 5.4: Kiến trúc mạng Mesh Mạng Cellular (tế bào): Các mạng tế bào chia vùng địa lý đang được phục vụ thành các tế bào, mỗi tế bào được một trạm trung tâm phục vụ. Các thiết bị sử dụng các tín hiệu radio để truyền thông với trạm trung tâm, và trạm trung tâm sẽ định tuyến các thông điệp đến các thiết bị. Ví dụ điển hình của mạng tế bào là mạng điện thoại di động. Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  68. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 51 Hình 5.5: Kiến trúc mạng Mạng Cellular 5.1.3 Các kiến trúc mạng kết hợp Mạng star bus: là mạng kết hợp giữa mạng star và mạng bus. Trong kiến trúc này một vài mạng có kiến trúc hình star được nối với trục cáp chính (bus). Nếu một máy tính nào đó bị hỏng thì nó không ảnh hưởng đến phần còn lại của mạng. Nếu một Hub bị hỏng thì toàn bộ các máy tính trên Hub đó sẽ không thể giao tiếp được. Mạng star ring: tương tự như mạng Star Bus. Các Hub trong kiến trúc Star Bus đều được nối với nhau bằng trục cáp thẳng (bus) trong khi Hub trong cấu hình Star Ring được nối theo dạng hình Star với một Hub chính. 5.2 CÁC CÔNG NGHỆ MẠNG LAN 5.2.1 Khái niệm o Collision Domain: đây là một vùng có khả năng bị đụng độ do hai hay nhiều máy tính cùng gởi tín hiệu lên môi trường truyền thông. o Broadcast Domain: đây là một vùng mà gói tin phát tán (gói tin broadcast) có thể đi qua được. Trong vùng Broadcast Domain có thể là vùng bao gồm nhiều Collision Domain. 5.2.2 Mạng Ethernet Đầu tiên, Ethernet được phát triển bởi các hãng Xerox, Digital, Intel vào đầu những năm 1970. Phiên bản đầu tiên của Ethernet được thiết kế như một hệ thống 2,94Mbps để nối hơn 100 máy tính vào một sợi cáp dài 1 Km. Sau đó các hãng lớn đã thảo luận và đưa ra chuẩn dành cho Ethernet 10 Mbps. Ethernet chuẩn thường có cấu hình bus, truyền với tốc độ 10Mbps và dựa vào CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) để điều chỉnh lưu thông trên đường cáp chính. Tóm lại những đặc điểm cơ bản của Ethernet như sau: o Cấu hình: bus hoặc star. o Phương pháp chia sẻ môi trường truyền: CSMA/CD. o Quy cách kỹ thuật IEEE 802.3 o Vận tốc truyền: 10 – 100 Mbps. o Cáp: cáp đồng trục mảnh, cáp đồng trục lớn, cáp UTP, cáp quang, wireless. o Hiện tại chuẩn Ethernet phổ biến là Fast Ethernet cho tốc độ 100mbps. o Tốc độ mạng Ethernet cũng đạt tới 1000Mbps, 10000Mbps và còn đang phát Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  69. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 52 triển rất nhanh. Card mạng Ethernet: hầu hết các NIC cũ đều được cấu hình bằng các jump (các chấu cắm chuyển) để ấn định địa chỉ và ngắt. Các NIC hiện hành được cấu hình tự động hoặc bằng một chương trình chạy trên máy chứa card mạng, nó cho phép thay đổi các ngắt và địa chỉ bộ nhớ lưu trữ trong một chip bộ nhớ đặc biệt trên NIC. Dạng thức khung trong Ethernet: Ethernet chia dữ liệu thành nhiều khung (frame). Khung là một gói thông tin được truyền như một đơn vị duy nhất. Khung trong Ethernet có thể dài từ 64 đến 1518 byte, nhưng bản thân khung Ethernet đã sử dụng ít nhất 18 byte, nên dữ liệu một khung Ethernet có thể dài từ 46 đến 1500 byte. Mỗi khung đều có chứa thông tin điều khiển và tuân theo một cách tổ chức cơ bản. Các loại Ethernet với băng tần cơ sở: o 10Base2: tốc độ 10, chiều dài cáp nhỏ hơn 200 m, dùng cáp thinnet (cáp đồng trục mảnh). o 10Base5: tốc độ 10, chiều dài cáp nhỏ hơn 500 m, dùng cáp thicknet (cáp đồng trục dày). o 10BaseT: tốc độ 10, dùng cáp xoắn đôi (Twisted-Pair). o 10BaseFL: tốc độ 10, dùng cáp quang (Fiber optic). o 100BaseT: tốc độ 100, dùng cáp xoắn đôi (Twisted-Pair). o 100BaseX: tốc độ 100, dùng cho multiple media type. o 100VG-AnyLAN: tốc độ 100, dùng voice grade. Bảng 5.1: Tóm tắt cáp và chuẩn mạng Chuẩn Loại cáp Chiều dài tối Đầu nối 10Base2 Thinnet 1đ85a BN 10Base5 Thicknet 5m00 AUC UTP cat 3-4-5, 2 m I 10Base-T cặp dây 10m RJ45 100Base-TX UTP cat 5, 2 cặp 100 RJ45 Cápdây quang m MIC, ST, 100Base-FX Multimode, lõi 40m 62.5 hoặc 125 SC micro 1000Base- STP 25m RJ45 1000Base-TCX UTP cat 5, 4 cặp 100 RJ45 dây m Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  70. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 53 Cáp quang Multimode, lõi 62.5 micro thì 1000Base- 62.5 hoặc 50 được 27m50 SC SX micro micro thì được 550m Cáp quang 62.5 micro thì Multimode, lõi 62.5 hoặc 50 được 440m, 50 1000Base- micro micro thì được SC LX Cáp quang 550m, 9 micro Singlemode, thì được 3- lõi 9 micro 10Km 5.2.3 CSMA/CD kỹ thuật phòng chống đụng độ trong Ethernet Khi một trạm truyền dữ liệu, trước tiên nó sẽ phải lắng “nghe” xem đường truyền bận hay rỗi. Nếu rỗi nó sẽ truyển dữ liệu đi (theo khuôn dạng chuẩn), nếu đường truyền đang bận thì nó sẽ thực hiện 1 trong 3 giải thuật sau: Trạm tạm rút lui chờ đợi trong 1 thời gian ngẫu nhiên, sau đó lại bắt đầu nghe đường truyền,trạm tiếp tục nghe đến khi đường truyền rỗi thì truyền dữ liệu đi xác suất bằng 1,trạm tiếp tục nghe đến khi đường truyền rỗi thì truyền dữ liệu đi với xác suất bằng 0<p<1 xác định trước. 5.2.4 Chuyển thẻ bài (Token-passing) Chuyển thẻ bài (Token Passing): Trong các kiến trúc mạng Ring, Dùng một thẻ bài (token) duy nhất đi vòng trên mạng (luận lý) có hai cách Free token và Busy token. Mất thẻ dẫn đến cơ chế “time out” tạo thẻ mới. Thẻ luôn bận dẫn đến sử dụng một bit trên thẻ để đánh dấu, phục hồi khi gặp ngưỡng. Hình 5.6: Mô hình Chuyển thẻ bài (Token Passing) Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  71. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 54 5.2.5 FDDI (802.5) Giao thức truy cập Token passing, Kiến trúc mạng Ring, Backbone, 100Mbps, FDDI-I hỗ trợ Data, FDDI-II hỗ trợ Voice, Video, hỗ trợ 500 máy tính qua khoảng cách 100Km, tính năng dự phòng, khắc phục khi có sự cố bằng một vòng chạy ngược vòng thứ nhất. Chương 5: Các kiến trúc và công nghệ mạng LAN
  72. CHƯƠNG 6 CÁC KỸ THUẬT TRONG MẠNG WAN
  73. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 56 6.1 GIỚI THIỆU MẠNG WAN Mạng WAN (Wide Area Network) là một hệ thống mạng truyền thông trên một khu vực địa lý không giới hạn. Các đặc điểm của một hệ thống mạng WAN như sau: o Kết nối các thiết bị ở xa nhau. o Sử dụng dịch vụ của các công ty cung cấp về đường truyền để kết nối với nhau như VDC, Viettel, SPT o Sử dụng các kiểu kết nối khác nhau của kết nối tuần tự (Serial) để truy xuất băng thông trên khu vực địa lý rộng lớn. Một hệ thống mạng WAN khác với một hệ thống mạng LAN. Một hệ thống mạng LAN là sự kết hợp các máy trạm, các thiết bị ngoại vi, các trạm đầu cuối, và các thiết bị khác trong một tòa nhà hay một khu vực địa lý giới hạn. Một hệ thống mạng WAN thiết lập việc truyền dữ liệu giữa 2 khu vực địa lý rộng lớn. Một công ty thường xây dựng mạng WAN để kết nối các chi nhánh ở các khu vực địa lý khác nhau. Một hệ thống mạng WAN hoạt động tại tầng vật lý và tầng liên kết dữ liệu trong mô hình tham chiếu OSI (Open System Interconnection). WAN thường là sự kết hợp các hệ thống mạng LAN lại với nhau trên các khu vực địa lý khác nhau. WAN cung cấp việc chuyển đổi gói dữ liệu (data packet) hay khung dữ liệu (data frame) giữa các Router và Switch và giữa các hệ thống mạng LAN được hỗ trợ. Các thiết bị sau được sử dụng cho mạng WAN: o Router cung cấp nhiều dịch vụ, bao gồm các cổng kết nối liên mạng và các cổng WAN. Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  74. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 57 Hình 6.1: Cisco Router o Modem (Modulator/Demodulator) cung cấp việc kết nối thông qua hệ thống mạng điện thoại công cộng (PSTN). Hình 6.2: Thiết bị Internal Modem Hình 6.3: Thiết bị External Modem o ADSL Router cung cấp việc thiết lập kết nối giữa nhà cung cấp dịch vụ Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  75. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 58 ADSL với người dùng cuối. Hình 6.4: Mô hình ADSL Router 6.2 CÔNG NGHỆ MẠNG WAN 6.2.1 Mạng chuyển mạch (Circuit Switching Network) Mạng chuyển mạch thực hiện việc liên kết giữa hai điểm nút qua một đường kết nối tạm thời hay dành riêng giữa điểm nút này và điểm nút kia. Đường nối này được thiết lập trong mạng thể hiện dưới dạng cuộc gọi thông qua các thiết bị chuyển mạch. Một ví dụ của mạng chuyển mạch là hoạt động của mạng điện thoại, các thuê bao khi biết số của nhau có thể gọi cho nhau và có một đường kết nối vật lý tạm thời được thiết lập giữa hai thuê bao. Với mô hình này mọi nút mạng có thể kết nối với bất kỳ một nút khác. Thông qua những đường nối và các thiết bị chuyên dùng người ta có thể tạo ra một liên kết tạm Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  76. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 59 thời từ nơi gởi tới nơi nhận, kết nối này duy trì trong suốt phiên làm việc và được giải phóng ngay sau khi phiên làm việc kết thúc. Để thực hiện một phiên làm việc cần có các thủ tục đầy đủ cho việc thiết lập liên kết trong đó có việc thông bao cho mạng biết địa chỉ của nút gởi và nút nhận. Hiện nay có hai loại mạng chuyển mạch là chuyển mạch tuần tự (analog) và chuyển mạch số (digital). Chuyển mạch tuần tự Việc truyền dữ liệu qua mạng chuyển mạch tuần tự được thực hiện qua mạng điện thoại. Các trạm trên mạng sử dụng một thiết bị có tên là modem (Modulator/Demodulator), thiết bị này sẽ chuyển tín hiệu số từ máy tính sang tín hiệu tương tự có thể truyền dữ liệu đi trên các kênh điện thoại và ngược lại. PSTN là một ví dụ minh hoạ cho hệ thống chuyển mạch tuần tự. Yêu cầu khi kết nối một hệ thống sử dụng PSTN. o Thiết bị:  Sử dụng Modem loại truyền thông không đồng bộ, hay truyền thông đồng bộ để kết nối thiết bị mạng vào mạng điện thoại công cộng. o Phương thức kết nối:  Dùng kết nối PPP từ máy trạm hay từ thiết bị định tuyến qua modem, qua mạng điện thoại công cộng. o Kết nối đơn tuyến: Sử dụng một kết nối điện thoại. Hình 6.5: Minh họa kết nối điểm điểm o Kết nối đa tuyến (multilink): Dùng nhiều dây điện thoại. Hình 6.6: Minh họa kết nối đa điểm Các hạn chế khi dùng PSTN: o Các kết nối tuần tự được thực hiện trên mạng điện thoại công cộng và cước được tính theo từng phút -> Chi phí cao khi kết nối liên tỉnh. Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  77. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 60 o Băng thông thấp – 56 Kbps. Mạng chuyển mạch số (Digital) Mô hình hoạt động của mạng chuyển mạch số: Hình 6.7: Minh họa kết nối 2 Router qua đường truyền ISDN Trong phần này chúng ta để cập đến một loại kết nối chuyển mạch số là ISDN (Intergrated Services Digital Network). ISDN là một loại mạng viễn thông số tích hợp đa dịch vụ cho phép sử dụng cùng một lúc nhiều dịch vụ trên cùng một đường dây điện thoại thông thường. Với cơ sở hạ tầng điện thoại cố định hiện có, ISDN là giải pháp cho phép truyền dẫn thoại, dữ liệu và hình ảnh tốc độ cao. Người dùng cùng một lúc có thể truy cập WAN và gọi điện thoại, fax mà chỉ cần một đường dây điện thoại duy nhất thay vì 3 đường theo cách thông thường. Kết nối ISDN có tốc độ và chất lượng cao hơn hẳn dịch vụ kết nối theo kiểu quay số thông qua mạng điện thoại thường (PSTN). Tốc độ truy cập mạng WAN có thể lên đến 128 Kbps (nếu sử dụng đường ISDN 2 kênh (2B+D)) và tương đương 2048 Kbps (nếu sử dụng ISDN 30 kênh (30B+D)). Các thiết bị dùng cho kết nối ISDN: o ISDN Adapter: kết nối với máy tính thông qua giao tiếp PCI, RS-232, USB, PCMCIA và cho phép máy tính nối với mạng WAN thông qua mạng ISDN với tốc độ 128 Kbps. o ISDN Router: cho phép kết nối mạng LAN và WAN cho một số lượng không giới hạn người dùng. Thông qua giao tiếp ISDN BRI, thiết bị này còn có thể đóng vai trò như một bộ chuyển đổi địa chỉmạng (NAT – Network Address Translation) hoặc một máy chủ truy cập từ xa. Các đặc tính của ISDN: o ISDN được chia làm hai loại kênh khác nhau:  Kênh dữ liệu (Data Channel): tên kỹ thuật là B channel, hoạt động ở tốc độ 64 Kbps.  Kênh kiểm soát (Control Channel): tên kỹ thuật là D Channel, hoạt động ở 16 Kbps (Basic Rate) và 64 Kbps (Primary Rate). o Dữ liệu của người dùng sẽ được truyền trên các kênh B và dữ liệu tín hiệu sẽ Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  78. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 61 được truyền trên các kênh D. Bất kể một kết nối ISDN có bao nhiêu kênh B, nó chỉ có duy nhất một kênh D. Đường ISDN truyền thống có 2 tốc độ cơ bản là residential basic rate và commerical primary rate. o Basic rate ISDN (BRI)hoạt động với 2 kênh B 64 Kbps và 1 kênh D 16 Kbps qua đường điện thoại thông thường, cung cấp băng thông dữ liệu là 128 Kbps. o Primary rate ISDN (PRI) hoạt động với 23 kênh B 64 Kbps và 1 kênh D 64 Kbps qua đường T1, cung cấp băng thông 1472 Kbps. ISDN gồm 2 kiểu BRI và PRI đều đắt hơn điện thoại thông thường nhưng băng thông cao hơn. Hiện tại tốc độ cao nhất có thể cung cấp tại Việt Nam là 128 Kbps. Mạng kênh thuê riêng (Leased lines Network) Cách kết nối phổ biến nhất hiện nay giữa hai điểm có khoảng cách xa (như giữa 2 thành phố, hay giữa 2 quốc gia) vẫn là leased line (đường thuê bao). Với kỹ thuật chuyển mạch giữa các nút của mạng (tương tự hoặc số) có một số lượng lớn đường dây truyền dữ liệu, với mỗi đường dây trong một thời điểm chỉ có nhiều nhất một phiên giao dịch, khi số lượng máy trạm sử dụng tăng cao người ta nhận thấy việc sử dụng mạng chuyển mạch trở nên không kinh tế. Để giảm bớt số lượng các đường dây kết nối giữa các nút mạng, người ta đưa ra một kỹ thuật gọi là ghép kênh. Hình 6.8: Hình minh họa kỹ thuật phép kênh Mô hình được mô tả như sau: tại một nút, người ta tập hợp các tín hiệu trên của nhiều người sử dụng ghép lại để truyền trên một kênh nối duy nhất đến các nút khác, tại nút cuối người ta phân kênh ghép ra thành các kênh riêng biệt và truyền tới các người nhận. Có 2 phương thức ghép kênh chính: o Ghép kênh theo tần số: để sử dụng phương pháp ghép kênh theo tần số giữa các nút của mạng phải được liên kết bởi đường truyền băng tần rộng. Băng Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  79. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 62 tần này được chia thành nhiều kênh con được phân biệt bởi tần số khác nhau. Khi truyền dữ liệu, mỗi kênh truyền từ người sử dụng đến nút sẽ được chuyển thành một kênh con với tần số xác định và được truyền thông qua bộ ghép kênh đến nút cuối và tại đây nó được tách ra thành kênh riêng biệt để truyền tới người nhận. Theo chuẩn của CCITT có các phương thức ghép kênh cho phép ghép 12, 60, 300 kênh đơn. o Ghép kênh theo thời gian: khác với phương thức ghép kênh theo tần số, phương thức ghép kênh theo thời gian chia một chu kỳ thời gian hoạt động của đường truyền trục thành nhiều khoảng nhỏvà mỗi kênh truyền dữ liệu được một khoảng. Sau khi ghép kênh lại thành một kênh chung, dữ liệu được truyền đi tương tự như phương thức ghép kênh theo tần số. Người ta dùng đường thuê bao là đường truyền kỹ thuật số nối giữa máy của người sử dụng tới nút mạng thuê bao gần nhất. Hệ thống mang tín hiệu T-carrier được dùng ở Bắc Mỹ từ 1962, dùng chế độ phân chia thời gian (Time Division Multiplexing – TDM) để cung cấp tin hiệu thoại qua các đường truyền số. Nó được thiết kế để hoạt động trên hệ thống cáp đồng, các đường này cũng được dùng để truyền số liệu hay video. Tại mỗi đầu cuối trước khi nối vào thiết bị của khách hàng, phải sử dụng một thiết bị đầu cuối CSU/DSU (Channel Service Unit/Data Service Unit – SCU/DSU) để mã hoá dữ liệu truyền. Thông thường thiết bị của khách hàng là các bộ chuyển kênh (multiplexer) hay một cầu (LAN bridge) dùng cho việc chuyển mạch với T-carrier. Nó có thể mang tín hiệu giọng nói dưới dạng mã số, khi đó băng thông sử dụng là 64 Kbps, giá trị này được xác định theo định luật Nyquist và điều biến theo mã xung Pulse Code Modulation – PCM. Hiện nay người ta có các đường thuê bao sau: Leased Line được phân làm 2 lớp chính là Tx (theo chuẩn của Mỹ và Canada) và Ex (theo chuẩn của Châu Âu, Nam Mỹ và Mexico), x là mã số chỉ băng thông của kết nối. Bảng 6.1: Bảng băng thông kết nối Loại kênh Băng thông Ghép kênh T0 56 Kbps 1 đường thoại T1 1,544 Mbps 24 đường T0 T2 6,312 Mbps 4 đường T1 T3 44,736 Mbps 28 đường T1 Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  80. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 63 T4 274,176 Mbps 168 đường T1 Các công nghệ xDSL. Do giới hạn về tốc độ truyền thông của đường quay số thông thường (56 Kbps), người ta mong muốn đạt được tốc độ truyền thông cao hơn, do đó họ đã chuyển sang sử dụng đường kỹ thuật số xDSL. Trên đường dây điện thoại thì thực tế chỉ dùng một khoảng tần số rất nhỏ từ 0 KHz đến 20 KHz để truyền dữ liệu âm thanh (điện thoại). Công nghệ xDSL tận dụng đặc điểm này để truyền dữ liệu trên cùng đường dây, nhưng ở tần số 25.875 KHz đến 1.104 MHz. Bảng 6.2: Thông số kỹ thuật của đường xDSL: Loại Đường Mô (High-speed DSL) là đường truyền thuê bao kỹ thuật số tốc độ HDSL cao, đạt 1,544 – 2,048 Mbps và cần dùng tới 2 hoặc 3 đường cáp đôi. (Symmtric DSL) tương tự như HDSL, nhưng chỉ sử dụng một SDSL đường cáp và dung lượng truyền dữ liệu hai chiều bằng nhau, đạt khoảng 1,544 – 2,048 Mbps. (Rate Adaptive DSL) điều chỉnh tốc độ truyền theo chất lượng tín RADSL hiệu. Tốc độ download từ 640 Kbps tới 2,2 Mbps và upload từ 272 Kbps tới 1,088 Mbps. (Consumer DSL) là một phiên bản của DSL, tốc độ download CDSL khoảng 1Mbps và tốc độ upload thì thấp hơn. (Asymmetrical DSL) là đường thuê bao kỹ thuật số không đối ADSL xứng, tốc độ download đạt 1,544 – 8 Mbps, upload đạt khoảng 16 – 640 Kbps. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn về công nghệ ADSL. ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line: là đường thuê bao kỹ thuật số không đối xứng, một công nghệ mới cung cấp kết nối tới các thuê bao qua đường cáp điện thoại với tốc độ cao cho phép người sử dụng kết nối Internet 24/24 mà không ảnh hưởng đến việc sử dụng điện thoại và fax. Công nghệ này tận dụng hạ Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  81. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 64 tầng cáp đồng điện thoại hiện thời để cung cấp kết nối, truyền dữ liệu số tốc độ cao. ADSL là một chuẩn được Viện tiêu chuẩn quốc gia Hoa Kỳ thông qua năm 1993 và gần đây đã được liên minh viễn thông quốc tế ITU công nhận và phát triển. Hoạt động của ADSL: ADSL hoạt động trên đôi cáp đồng điện thoại truyền thống, tín hiệu được truyền bởi hai modem chuyên dụng, một modem phía người dùng và một modem phía nhà cung cấp dịch vụ kết nối. Các modem này hoạt động trên dải tần số ngoài phạm vị sử dụng của các cuộc gọi thoại trên cáp đồng và có thể cho phép tốc độ truyền dữ liệu cao hơn nhiều so với các modem 56 K hiện nay. Thiết bị lọc (spliter): đóng vai trò tách tín hiệu điện thoại và tín hiệu dữ liệu (data), thiết bị này được lắp đặt cả phía người sử dụng và phía nhà cung cấp kết nối. Tín hiệu điện thoại và tín hiệu DSL được lọc và tách riêng biệt cho phép người dùng cùng một lúc có thể nhận và gởi dữ liệu DSL mà không hề làm gián đoạn các cuộc gọi thoại. ADSL tận dụng tối đa khả năng của cáp đồng điện thoại nhưng vẫn không làm hạn chế dịch vụ điện thoại thông thường. Spliter tạo nên 3 kênh thông tin: o Một kênh tải dữ liệu xuống tốc độ cao. o Một kênh đẩy ngược dữ liệu với tốc độ trung bình. o Một kênh cho dịch vụ thoại thông thường. Những ưu điểm của ADSL: o Tốc độ truy cập cao: tốc độ download khoảng 1,5 – 8 Mbps. Nhanh hơn dial- up 56 Kpbs 140 lần. o Nhanh hơn truy cập ISDN 128 Kbps 60 lần. Tốc độ Upload: 16 – 640 Kbps. o Tối ưu cho truy cập Internet. Tốc độ chiều xuống cao hơn nhiều lần so với tốc độ chiều lên. Vừa truy cập Internet, vừa sử dụng điện thoại. Tín hiệu truyền độc lập so với tín hiệu thoại/fax. Do đó cho phép vừa truy cập Internet, vừa sử dụng điện thoại. o Kết nối liên tục: liên tục giữ kết nối (always on) không cho tín hiệu bận, không thời gian chờ. o Không phải quay số truy cập: không phải thực hiện vào mạng/ra mạng. Không phải trả cước điện thoại nội hạt. o Cước phí tính tuỳ vào chính sách của ISP. Thông thường cấu trúc cước theo Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  82. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 65 lưu lượng sử dụng. o Thiết bị đầu cuối rẻ. Nhược điểm của ADSL: o Sự phụ thuộc của tốc độ vào khoảng cách từ nhà thuê bao đến nơi đặt tổng đài ADSL (DSLAM). o Khoảng cách càng dài thì tốc độ đạt được càng thấp. Nếu khoảng cách trên 5 km thì tốc độ sẽxuống dưới 1Mbps. Tuy nhiên, hiện tại hầu hết các tổng đài vệ tinh của nhà cung cấp (nơi sẽ đặt các DSLAM) chỉ cách các thuê bao trong phạm vi dưới 2 km. o Trong thời gian đầu cung cấp dịch vụ, nhà cung cấp dịch vụ sẽ không thể đầu tư các DSLAM tại tất cả các tổng đài điện thoại vệ tinh (chi phí lớn), vì vậy một số khách hàng có nhu cầu không được đáp ứng do chưa đặt được DSLAM tới tổng đài điện thoại vệ tinh gần thuê bao. 6.2.2 Cài đặt cấu hình Modem Diup Thực hiện theo các bước sau: o Kết nối Modem vào máy tính. o Đưa đĩa CD (hoặc đĩa mềm đi kèm khi bạn mua modem) vào ổ đĩa. o Tại lần khởi động đầu tiên, Windows sẽ tự động thông báo có thiết bị mới được kết nối với máy tính và quá trình cài đặt trình điều khiển cho Modem được Windows tiến hành tự động. Nếu trình điều khiển của Modem không có sẵn trong Windows, một cửa sổ sẽ xuất hiện yêu cầu bạn chỉ ra đường dẫn của trình điều khiển. o Kiểm tra Modem đã được cài đặt thành công. o Bấm chuột phải vào My Computer, chọn Properties, Click vào thẻ Hardware, Click vào nút Device Manager, hộp thoại Device Manager xuất hiện như sau: Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  83. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 66 Hình 6.9: Kiểm tra Driver Modem Cài đặt kết nối Internet bằng Modem quay số. Bước 1: Thực hiện lệnh New Connection Wizad từ Start menu: Hình 6.10: New Connection Wizad Bước 2: Một hộp thoại xuất hiện, bấm chuột vào lựa chọn Connect to the Internet. Hình 6.11: Connect to the Internet Bấm tiếp chuột vào nút Next. Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  84. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 67 Bước 3: Một hộp thoại tiếp theo xuất hiện, bấm chuột vào lựa chọn Set up my connection manually: Hình 6.12: Set up my connection manually Bấm tiếp chuột vào nút Next. Bước 4: Hộp thoại tiếp theo xuất hiện, bấm chuột vào lựa chọn Connect using a dial-up Modem. Hình 6.13: Connect using a dial-up Modem Bấm tiếp chuột vào nút Next. Bước 5: Hộp thoại yêu cầu nhập tên nhà cung cấp dịch vụ xuất hiện, nhập tên nhà cung cấp (ISP) vào ô ISP Name. Hình 6.14: Nhập ISP Name Bấm tiếp chuột vào nút Next. Bước 6: Hộp thoại tiếp theo xuất hiện: Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  85. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 68 Hình 6.15: Phone number Nhập số điện thoại của nhà cung cấp vào ô Phone number. Ví dụ: Dịch vụ trả sau của VDC là 1260, phải đăng ký. Dịch vụ trả sau của VDC, tính cước gộp vào cước điện thoại hàng tháng: 1269. Dịch vụ của FPT: 1280. Bấm tiếp chuột vào nút Next. Bước 7: Hộp thoại tiếp theo xuất hiện, nhập tên truy cập (User name) và mật khẩu (Password) vào các ô trong hộp thoại. Hình 6.16: Nhập User name và Password Chú ý: Để đảm bảo an toàn khi truy cập Internet, bạn nên bật chức năng tường lửa của Windows XP. Bước 8: Đánh dấu vào Checkbox trong hộp thoại này để đưa shortcut ra ngoài màn hình nền Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  86. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 69 Hình 6.17: Add a shortcut to this connection to my desktop Bước 9: Điều chỉnh tốc độ kết nối của Modem. Bấm chuột vào Network Connections để xem các kết nối mạng của máy tính: Hình 6.18: Network Connections Cửa sổ kết nối mạng xuất hiện như sau: Hình 6.19: Dial-up vnn 1260 Bạn bấm chuột phải vào kết nối quay số (Dial-up) và chọn Properties, hộp thoại Properties xuất hiện như sau: Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  87. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 70 Hình 6.20: vnn 1260 Properties Bấm chuột vào nút Configure , hộp thoại cấu hình Modem xuất hiện như sau: Tốt nhất, bạn nên chọn tốc độ kết nối là 57600 Kb/s. Đây là tốc độ kết nối ổn định của Modem và tương thích với tốc độ tối đa của đường truyền. Hình 6.21: Modem Configuration Như vậy, bạn đã hoàn thành công việc cài đặt và cấu hình cho modem có thể kết nối với Internet qua đường điện thoại. Quay số Bấm đúp chuột vào Shortcut kết nối trên màn hình Desktop Hộp thoại kết nối xuất hiện như sau: Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  88. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 71 Hình 6.22: Connect vnn 1260 Bấm chuột vào nút Dial để quay số. Tiến trình quay số bắt đầu thực hiện: Hình 6.23: Dial Một số lỗi thường gặp Chưa cắm dây điện thoại vào modem hoặc kết nối điện thoại với modem bị lỗi tiếp xúc. Hình 6.24: Chưa cắm dây điện thoại vào modem Modem chưa cắm vào máy tính hoặc chưa bật modem hoặc modem cài đặt chưa đúng, nói chung là máy tính không kết nối được với modem: Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  89. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 72 Hình 6.25: Modem chưa cắm vào máy tính Sai tên hoặc mật khẩu truy cập vào nhà cung cấp dịch vụ hoặc mật khẩu của bạn đã bị thay đổi hoặc số điện thoại nhà bạn không được phép truy cập vào tài khoản này (do tài khoản đã được hạn chế các số điện thoại truy cập). Hình 6.26: Sai tên hoặc mật khẩu Máy chủ của nhà cung cấp quá tải hoặc số điện thoại nhà bạn đã bị Bưu điện tạm khóa không cho phép truy cập Internet. Trong trường hợp này bạn nên liên lạc với nhà cung cấp dịch vụ và Bưu điện để được giải đáp. Hình 6.27: Máy chủ của nhà cung cấp quá tải 6.2.3 Cài đặt và cấu hình modem ADSL KHÁI NIỆM: Thông số mặc định của modem (Factory default) là thông số có sẵn trong modem, khi xuất xưởng đã có sẵn các thông số này. Các thông số mặc định chính bao gồm: o Địa chỉ IP modem. o User name đăng nhập cấu hình modem. o Password đăng nhập cấu hình modem. Ví dụ: chúng ta có modem Huawei MT880 do công ty Điện thoại cung cấp thì thông số mặc định chính của modem gồm: o Địa chỉ IP của modem là:192.168.1.1. Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  90. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 73 o User name đăng nhập modem là: admin. o Password đăng nhập modem là: admin. Reset modem ADSL (Restore Factory Default): Là thao tác khôi phục modem ADSL về tình trạng ban đầu của nhà sản xuất. Các trường hợp phải cần reset modem về mặc định: o Modem lỗi cần reset để cài đặt lại. o Quên password đăng nhập modem (trong trường hợp ta đã đổi password của modem). o Quên địa chỉ IP modem (trong trường hợp ta đã đổi địa chỉ IP modem). CÁC THAO TÁC RESET MODEM Reset mềm: Là thao tác reset khi ta đã đăng nhập được vào cấu hình modem và trong giao diện cấu hình modem có công cụ để ta reset. Ưu điểm: của cách reset mềm là không dùng tác động (cơ học) vào modem. Nhược điểm: là nếu ta quên password modem hoặc quên IP modem thì không thể đăng nhập modem được dẫn đến không thể thực hiện được reset mềm. Reset cứng: Đây là cách reset ta thường dùng, không cần phải đăng nhập cấu hình modem chúng ta cũng có thể reset được modem. Đa số các loại modem ADSL đều có một nút reset nằm phía sau modem, trừ trường hợp một số loại modem CNET có nút reset nằm phía trước modem. Để reset modem ta dùng một que nhỏ (dùng đầu viết bi hoặc que kẹp giấy duỗi thẳng) nhấn và giữ nút reset (modem có nguồn) trong vòng 10 giây sau đó buông ra. Trong quá trình reset ta quan sát đèn của modem nếu thấy đèn modem tắt sau đó sáng lại nghĩa là modem khởi động lại tức là quá trình reset đã thành công. Hình 6.28: Reset cứng RESET MODEM ĐẶC BIỆT – MODEM SPEEDTUOCH 530 SERI 500 Đối với modem SpeedTouch 500, 530 dòng seri 500 thì không có nút reset. Để reset modem loại này ta phải dùng đến nút bật nguồn phía trước của modem. Cách thức reset như sau: Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  91. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 74 Bước 1 : Tắt nguồn modem (nhấn và giữ nút bật nguồn trong vòng 10 giây đến khi nào tắt đèn nguồn). Bước 2 : Bật nguồn (nhấn và giữ nút bật nguồn trong vòng 6 giây cho đến khi đèn nguồn sáng rồi buông ra) kế đến quan sát đèn nguồn sau 6 giây đến 10 giây đèn nguồn sẽ chớp chớp (lấp lóe) ta nhấn vào nút bật nguồn rồi buông ra liền, lúc này quan sát sẽ thấy đèn nguồn không chớp nữa, sau 6 đến 10 giây đèn nguồn lại chớp chớp , ta ấn vào nút bật nguồn 1 lần nữa rồi buông ra liền. Quan sát ta thấy tất cả các đèn đều sáng lóe lên tức là đã reset thành công. Hình 6.29: Nút bật nguồn Các thuật ngữ trong ADSL: DSLAM: trạm phân phối dịch vụ ADSL. POTS: là khoảng tần số dùng cho việc gọi điện thoại. Modem Dial-up: dùng để kết nối internet với công nghệ quay số, là thiết bị chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital và ngược lại. Modem ADSL: dùng để kết nối internet tốc độ cao, là thiết bị chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital và ngược lại. Router ADSL: Ngòi tính năng chuyển đổi tín hiệu còn có thêm chức năng là định tuyến cho phép truy cập internet được nhanh hơn. Mô hình kết nối Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  92. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 75 Hình 6.30: Mô hình kết nối Cơ chế hoạt động Hình 6.31: Cơ chế hoạt động Các thành phần kết nối mạng: o Modem/Router ADSL. Hình 6.32: Modem và Router ADSL o Thiết bị lọc tín hiệu: splitter hay microfilter. Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN
  93. Phân tích quá trình thiết kế mạng Internet 76 Hình 6.33: Thiết bị lọc tín hiệu Để thiết lập mạng ADSL cần có: o Thuê bao đường truyền ADSL. o Modem/Router ADSL. Hình 6.34: ADSL Modem connection Những nguyên tắc chung khi cài đặt modem ADSL (Router): Bước 1: Lắp đặt thiết bị (xem hình 6.35) o Lắp đường dây ADSL vào modem. o Nếu có dùng chung với máy điện thoại thì lắp điện thoại qua Filter hoặc Splitter o Nối modem từ cổng mạng RJ45 vào card mạng của máy tính. o Nếu có nhiều máy tính dùng chung một đường dây ADSL thì các máy tính phải nối vào Hub/Switch. Lưu ý: o Khi lắp đặt đường dây ADSL nếu có dùng chung máy điện thoại thì các máy điện thoại phải mắc qua Filter hoặc Splitter. Không mắc điện thoại song song mà không lắp Filter hoặc Splitter (nếu mắc máy điện thoại song song không qua Filter hoặc Splitter sẽ gây nhiễu làm mất đồng bộ hoặc đồng bộ không ổn định) . o Không lắp chống sét thoại trước khi mắc vào modem ADSL (nếu có mắc chống sét thoại trước modem ADSL sẽ xãy ra tình trạng không đồng bộ hoặc đồng bộ không ổn định). Nếu muốn lắp chống sét cho đường dây ADSL chúng ta phải trang bị thiết bị chống sét chuyên dụng cho đường dây ASDL. Chương 6: Các kỹ thuật trong mạng WAN