Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Lêi nãi ®ÇuLêi nãi ®ÇuLêi nãi ®ÇuLêi nãi ®Çu
Môc lôcMôc lôcMôc lôcMôc lôc Lêi nãi ®Çu ........................................................................................................ 1
Môc lôc ............................................................................................................. 3
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé ..................................................... 7 1.1 Lîi Ý ch cña viÖc sö dông m¹ng m¸y tÝ nh........................................................................7 1.2 M¹ng côc bé LAN.........................................................................................................9 1.3 CÊu h× nh m¹ng LAN ......................................................................................................9
1.3.1 KiÕn tróc m¹ng m¸y tÝ nh.........................................................................................9 1.3.2 Topo m¹ng.............................................................................................................10
1.4 §êng truyÒn vË t lý......................................................................................................15 1.4.1 C¸p ®ång trôc lo¹i to ............................................................................................15 1.4.2 C¸p ®ång trôc lo¹i nhá .........................................................................................16 1.4.3 C¸p xo¾n ®«i.........................................................................................................17 1.4.4 C¸p sîi quang .......................................................................................................19 1.4.5 Ph¬ng tiÖn v« tuyÕn.............................................................................................20
1.5 ThiÕ t bÞ sö dông trong m¹ng m¸y tÝ nh .........................................................................22 1.5.1 Card giao tiÕp m¹ng..............................................................................................22 1.5.2 ThiÕ t bÞ tËp trung d©y (HUB) ................................................................................23
1.6 Mét sè thiÕ t bÞ cho ç c m¹ng lín .................................................................................25 1.6.1 Repeater ................................................................................................................25 1.6.2 Bridge ....................................................................................................................25 1.6.3 Router ....................................................................................................................27 1.6.4 Gateway.................................................................................................................28 1.6.5 Modem (Modulation/Demodulation): ...................................................................30
Ch¬ng 2: Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng..................................................31 2.1 M« h× nh OSI.................................................................................................................31 2.2 C¸c chuÈn IEEE 802.x vµ ISO 8802.x..........................................................................33
2.2.1 Ph¬ng thøc ®a truy cËp c¶m nhËn sãng mang ph¸t hiÖn xung ®ét (CSMA/CD).36 2.2.2 Ph¬ng thøc truy cËp Bus víi thÎ bµi....................................................................44 2.2.3 Ph¬ng thøc truy cËp vßng víi thÎ bµi..................................................................50
4 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
Ch¬ng 3: KiÕn tróc ph©n líp ...........................................................................59 3.1 Líp vË t lý .....................................................................................................................59 3.2 Líp liªn kÕ t d÷ liÖu ......................................................................................................60 3.3 Líp m¹ng .....................................................................................................................62 3.4 Líp giao vËn.................................................................................................................62 3.5 Líp phiªn .....................................................................................................................63 3.6 Líp tr× nh diÔn...............................................................................................................64 3.7 Líp øng dông ...............................................................................................................66 3.8 C¸c giao thøc................................................................................................................66
3.8.1 C¸c dÞch vô líp con MAC .....................................................................................66 3.8.2 C¸c dÞch vô líp con LLC ......................................................................................67 3.8.3 Líp m¹ng...............................................................................................................68 3.8.4 HiÖu suÊt ...............................................................................................................69
Ch¬ng 4: M¹ng diÖn réng ...............................................................................73 4.1 TÝ nh chÊ t cña m¹ng d÷ liÖu c«ng céng.........................................................................73 4.2 C¸c m¹ng d÷ liÖu chuyÓn m¹ch gãi .............................................................................74 4.3. Truy cËp ®Çu cuèi vµ ç c khuyÕn nghÞ X.3, X.28, X.29, X.25, X.75..........................75
4.3.1 Truy cËp ®Çu cuèi .................................................................................................75 4.3.2 KhuyÕn nghÞ X.3.....................................................................................................75 4.3.3 KhuyÕn nghÞ X.28...................................................................................................76 4.3.4 KhuyÕn nghÞ X.29...................................................................................................77 4.3.5 KhuyÕn nghÞ X. 25..................................................................................................77 4.3.6 KhuyÕn nghÞ X.75...................................................................................................77
4.4 C¸c m¹ng d÷ liÖu chuyÓn m¹ch kªnh...........................................................................81 4.5 C¸c m¹ng sè ®a dÞch vô ISDN......................................................................................81 4.6 M¹ng riªng ...................................................................................................................82
Ch¬ng 5: Hä giao thøc TCP/IP .........................................................................85 5.1 Hä giao thøc TCP/IP ....................................................................................................85
5.1.1 Giao thøc liªn m¹ng IP..........................................................................................85 5.1.2 Giao thøc ®iÒu khiÓn truyÒn TCP..........................................................................90
5.2 Giao thøc UDP .............................................................................................................96
Ch¬ng 6: Giíi thiÖu chung vÒ hÖ ®iÒu hµnh m¹ng ...........................................98 6.1 Chøc n̈ ng hÖ ®iÒu hµnh m¹ng .....................................................................................98 6.2 HÖ ®iÒu hµnh ®a nhiÖm (NOS Multitasking)................................................................99 6.3 C¸c thµnh phÇn phÇn mÒm m¹ng .................................................................................99
6.3.1 PhÇn mÒm cµi ®Æt trªn tr¹m lµm viÖc ...................................................................99
Môc lôc 5
6.3.2.PhÇn mÒm cµi ®Æt trªn m¸y chñ..........................................................................100 6.4 HÖ ®iÒu hµnh m¹ng ngang cÊ p ...................................................................................100
6.4.1 M« h× nh m¹ng ngang cÊp (peer – to – peer) .......................................................100 6.4.2 Mét sè hÖ ®iÒu hµnh m¹ng ngang cÊp.................................................................102
6.5 HÖ ®iÒu hµnh m¹ng ph©n cÊp. ....................................................................................103 6.5.1 M« h× nh m¹ng ph©n cÊp (Client/Server).............................................................103 6.5.2 §Æc ®iÓm chung cña hÖ ®iÒu hµnh m¹ng lo¹i Client/server ...............................104
6.6 HÖ ®iÒu hµnh UNIX ...................................................................................................104 6.6.1 Tæng quan vÒ hÖ ®iÒu hµnh Unix.........................................................................104 6.6.2 Giao diÖn Unix (Shell).........................................................................................106 6.6.3 NÐt ®Æc trng cña Shell .......................................................................................106 6.6.4 Sö dông ftp vµ c¸c dÞch vô kh¸c trong Unix........................................................111
6.7 HÖ ®iÒu hµnh Windows NT........................................................................................113 6.7.1 Tãm lîc c¸c ®Æc trng cña hÖ ®iÒu hµnh Windows NT ....................................113 6.7.2 Tãm lîc sù lµm viÖc m¹ng cña Windows NT ....................................................116 6.7.3 TÝ nh b¶o mËt NOS (Network Operating System) cña Windows NT ...................117 6.7.4 C¸c ®Æc trng kÕ t nèi m¹ng c¬ b¶n.....................................................................118
6.8 So ş nh hai hÖ ®iÒu hµnh Unix vµ Windows NT ........................................................121 6.8.1 Giao diÖn ngêi dïng ..........................................................................................121 6.8.2 Trî gióp trùc tuyÕn..............................................................................................121 6.8.3 Ph©n biÖ t ch÷ hoa vµ ch÷ thêng........................................................................121 6.8.4 C¸c tµi kho¶n ngêi dïng ...................................................................................121 6.8.5 Sö dông c¸c dÞch vô in Ên....................................................................................121 6.8.7 Nhãm vµ miÒn .....................................................................................................122
Ch¬ng 7: Qu¶n trÞ m¹ng ...............................................................................123 7.1 Kh¸i niÖm më ®Çu......................................................................................................123 7.2 KiÕn tróc qu¶n trÞ m¹ng cña ISO................................................................................125 7.3 KiÕn tróc qu¶n trÞ m¹ng cña IEEE .............................................................................126 7.4 M«i trêng qu¶n trÞ ph©n ţ n cña OSF.......................................................................127 7.5 Internet vµ SNMP .......................................................................................................128
7.5.1 SNMP..................................................................................................................129 7.5.2 CMOT (hay CMIP over TCP/IP)........................................................................135
Ch¬ng 8: Vµi m¹ng thùc tÕ ...........................................................................137 8.1 M« t¶ m¹ng LAN t¹ i Bu ®iÖn tØ nh H¶ i D¬ng. ........................................................137
8.1.1 M« h× nh m¹ng .....................................................................................................137 8.1.2 CÊu h× nh..............................................................................................................138 8.1.3 ThiÕ t bÞ sö dông...................................................................................................138
6 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
8.1.4 §êng truyÒn.......................................................................................................140 8.1.5 HÖ ®iÒu hµnh vµ phÇn mÒm sö dông: ..................................................................140
8.2 M« t¶ m¹ng LAN t¹ i Khoa CNTT2 (Thñ §øc) n̈ m 1999. ........................................140 8.2.1 CÊu h× nh c¸c m¹ng LAN khoa CNTT.................................................................140 8.2.2 C¸c dÞch vô cung cÊp cho phßng thùc hµnh Internet ..........................................142 8.2.3 C¸c hÖ ®iÒu hµnh sö dông trong c¸c m¹ng LAN khoa CNTT.............................143
8.3 M« t¶ m¹ng LAN, WAN t¹ i Bu ®iÖn tØ nh §ång Th¸p - n̈ m 1999..........................155 8.3.1 Giíi thiÖu tæng quan vÒ m¹ng sè liÖu Bu ®iÖn tØ nh §ång Th¸p.........................155 8.3.2 HÖ thèng qu¶n lý m¹ng sè liÖu vµ c¸c kÕ t nèi tæng ®µi.......................................161
Ch¬ng 9: M¹ng tèc ®é cao ............................................................................173 9.1 C¸c m¹ng tèc ®é cao vµ ç c thµnh phÇn liªn quan.....................................................173
9.1.1 Giíi thiÖu LAN, MAN, FDDI, DQDB.................................................................173 9.1.2 Bridge ..................................................................................................................179 9.1.3 Bridge vµ c¸c vÊn ®Ò liªn quan ...........................................................................182
9.2 Giíi thiÖu VLAN .......................................................................................................186 9.2.1 Tæng quan VLAN ................................................................................................186 9.2.2 §a ra c¸c nh©n tè m¹ng....................................................................................191
Ch¬ng 10: Liªn m¹ng....................................................................................197 10.1 BRIDGE ...................................................................................................................199
10.1.1 C¸c chøc n¨ng cña bridge.................................................................................199 10.1.2 KiÕn tróc giao thøc bridge ................................................................................207
10.2 §Þnh tuyÕn víi ç c bridge ........................................................................................210 10.2.1 §Þnh tuyÕ n cè ®Þnh ............................................................................................212 10.2.2 Gi¶i thuËt c©y ph©n nh¸nh................................................................................220 10.2.3 §¬n vÞ d÷ liÖu giao thøc cÇu nèi .......................................................................227
10.3 Router.......................................................................................................................230 10.3.1 Giao thøc NLSP.................................................................................................231 10.3.2 C¸ch lµm viÖc cña Router .................................................................................232 10.3 3 Nh÷ng c¸ch thùc hiÖn router trong thùc tÕ ......................................................232
10.4 Qu¶n lý m¹ng...........................................................................................................233 10.4.1 C¸c yªu cÇu qu¶n lý m¹ng ................................................................................235 10.4.2 C¸c hÖ thèng qu¶n lý m¹ng...............................................................................239 10.4.3 Qu¶n lý m¹ng OSI .............................................................................................241
Tµi liÖu tham kh¶o .........................................................................................249
Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc béTæng quan hÖ thèng m¹ng côc béTæng quan hÖ thèng m¹ng côc béTæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé
Cã thÓ nãi sù ra ®êi cña m¸ y tÝ nh nãi chung vµ m¸ y vi tÝ nh nãi riª ng lµ mét bíc tiÕ n bé nh¶ y vät trong c¸ c ho¹ t ®éng cña x∙ héi loµ i ngêi. Song song víi sù ph¸ t triÓ n ®ã th× nhu cÇ u vÒ trao ®æi th«ng tin cµ ng trë nª n cÇ n thiÕ t – sù ra ®êi vµ hoµ n thiÖ n c¸ c m¹ ng m¸ y tÝ nh ®∙ më réng tÇ m ho¹ t ®éng cña con ngêi kh«ng chØ trong mét lÜ nh vùc, mét quèc gia mµ lan réng ra ph¹ m vi toµ n cÇ u.
Thùc tÕ cho thÊ y, mét ngµ nh kinh tÕ , mét tæ chøc nµ o ®ã sÏ kh«ng tån t¹ i, kh«ng ®ñ søc c¹ nh tranh nÕ u thiÕ u ®i m¹ ng m¸ y tÝ nh. Nãi ®¬n gi¶ n ngay trong mét c«ng ty, mét c¬ quan, mét xÝ nghiÖ p ho¹ t ®éng s¶ n xuÊ t vµ qu¸ tr× nh ®iÒ u hµ nh sÏ ra sao nÕ u kh«ng cã m¹ ng m¸ y tÝ nh gióp søc.
1.1 Lîi Ých cña viÖc sö dông m¹ng m¸y tÝnh M¹ ng m¸ y tÝ nh ®em l¹ i cho ngêi dïng rÊ t nhiÒ u lîi Ý ch mµ khi sö dông c¸ c
m¸ y tÝ nh ®¬n lÎ kh«ng cã ®îc.
Lîi Ý ch cña viÖ c sö dông chung c¸c phÇn mÒ m tiÖ n Ý ch vµ tËp tin d÷ liÖ u
C¸ c phiª n b¶ n cã thÓ ch¹ y trª n m¹ ng ®îc cña nhiÒ u bé phÇ n mÒ m cho phÐp tiÕ t kiÖ m ®¸ ng kÓ khi ®em so s¸ nh víi viÖ c mua nhiÒ u phiª n b¶ n dïng cho nhiÒ u m¸ y lÎ . Trª n m¹ ng c¸ c phÇ n mÒ m tiÖ n Ý ch vµ tË p tin d÷ liÖ u ®îc lu ë File Server – mäi ngêi cã thÓ truy cË p ®Õ n ®Ó xem vµ sö dông.
8 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
Lîi Ý ch cña viÖ c dïng chung tµi nguyª n m¹ng
C¸ c tµ i nguyª n m¹ ng bao gåm c¸ c m¸ y in, m¸ y vÏ , c¸ c thiÕ t bÞ lu tr÷... tÊ t c¶ ®Ò u lµ c¸ c thiÕ t bÞ ®¾ t tiÒ n, nÕ u ta ®em trang bÞ cho tõng m¸ y ®¬n lÎ th× chi phÝ ®¾ t mµ ta l¹ i kh«ng tË n dông ®îc hÕ t hiÖ u qu¶ vµ tÝ nh n¨ ng cña c¸ c thiÕ t bÞ nµ y. C¸ c thiÕ t bÞ cµ i ®Æ t trª n m¹ ng võa gi¶ m tæng chi phÝ l¾ p ®Æ t l¹ i tË n dông kh¶ n¨ ng cña c¸ c thiÕ t bÞ mét c¸ ch tèt nhÊ t.
Lîi Ý ch cña viÖ c dïng chung c¬ së d÷ liÖ u
Mét c¬ së d÷ liÖ u lµ mét tr× nh øng dông lý tëng cho m¹ ng – m¹ ng m¸ y tÝ nh sÏ kh«ng cã ý nghÜ a nÕ u kh«ng cã c¬ së d÷ liÖ u. M¹ ng m¸ y tÝ nh cho phÐp nhiÒ u ngêi dïng cã thÓ trao ®æi, song l¹ i rÊ t an toµ n cho d÷ liÖ u v× phÇ n mÒ m m¹ ng sÏ khãa c¸ c tË p tin ®èi víi nh÷ng ngêi kh«ng cã quyÒ n h¹ n truy cË p ®Õ n c¸ c tË p tin lµ m hÖ háng d÷ liÖ u.
Kh¶ n¨ng tiÕ t kiÖ m nguån vèn cña c¬ quan
M¹ ng m¸ y tÝ nh mµ ng ®Õ n mét ph¬ng ̧ n tiÕ t kiÖ m – vÝ dô ®Ó t¨ ng sè m¸y ta cã thÓ nèi c¸ c m¸ y tÝ nh kh«ng æ ®Ü a vµ sö dông c¸c æ ®Ü a cøng cña tr¹ m phôc vô ®Ó khëi ®éng vµ lu tin.
M¹ ng m¸ y tÝ nh cho phÐp ngêi lË p tr× nh ë mét trung t© m m¸ y tÝ nh nµ y cã thÓ sö dông c¸ c ch¬ng tr× nh tiÖ n Ý ch cña mét trung t© m m¸y tÝ nh kh¸c ®ang rçi, sÏ lµ m t¨ ng hiÖ u qu¶ kinh tÕ cña hÖ thèng.
Kh¶ n¨ng dïng th ® iÖ n tö trª n m¹ng (E-mail)
Ngêi dïng cã thÓ sö dông m¹ ng nh lµ mét c«ng cô ®Ó phæ biÕ n tin tøc hoÆ c trao ®æi, liª n l¹ c víi ngêi dïng kh¸ c. HÖ ®iÒ u hµ nh m¹ ng nµ o ®ñ m¹ nh hiÖ n nay ®Ò u cung cÊ p dÞch vô th tÝ n ®iÖ n tö trª n m¹ ng ®Ó c¸ c thµ nh viª n trª n m¹ ng dÔ dµ ng trao ®æi th«ng tin cho nhau.
T¹o ®iÒ u kiÖ n thµnh lËp nhãm lµm viÖ c chung
C¸ c nhãm lµ m viÖ c ®ãng vai trß quan träng trong c¸ c m¹ ng m¸ y tÝ nh. Mét nhãm cïng thùc hiÖ n mét ®Ò ̧ n, nÕ u nèi m¹ ng hä cã thÓ dÔ dµ ng dïng chung d÷ liÖ u cña ®Ò ̧ n, dïng chung tË p tin chÝ nh cña ®Ò ̧ n vµ hä sÏ trao ®æi th«ng tin víi nhau dÔ dµ ng.
DÔ dµng b¶o mËt th«ng tin
ViÖ c b¶ o mË t trª n m¹ ng b¾ t ®Ç u tõ khi míi thùc hiÖ n ®¨ ng nhË p ®Ó ®¶ m b¶ o ngêi dïng th«ng tin truy cË p trª n m¹ ng cã quyÒ n truy cË p vµ o c¸ c khu vùc ®îc chÝ nh thøc c«ng nhË n lµ cña b¶ n th© n hä trª n m¹ ng.
Cßn nhiÒ u lîi Ý ch kh¸ c mµ chØ khi ta thùc hiÖ n nèi m¹ ng míi cã ®îc.
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 9
1.2 M¹ng côc bé LAN Trong nh÷ng n¨ m qua, c«ng nghiÖ p m¹ ng côc bé LAN ®∙ ph¸ t triÓ n víi tèc ®é
v« cïng nhanh chãng. Sù bïng næ c«ng nghiÖ p LAN ph¶ n ¸ nh nhu cÇ u thùc tÕ cña c¸ c c¬ quan nhµ níc cÇ n kÕ t nèi c¸ c hÖ thèng ®¬n lÎ thµ nh m¹ ng néi bé ®Ó t¹ o kh¶ n¨ ng trao ®æi th«ng tin, ph© n chia tµ i nguyª n. Kho¶ ng c¸ ch ®Þa lý lµ mét ®Æ c trng cña m¹ ng côc bé, tuy nhiª n cßn cã nh÷ng ®Æ c trng kh¸ c nh tèc ®é truyÒ n, tû suÊ t lç i.... còng kh«ng kÐm phÇ n quan träng quyÕ t ®Þnh hiÖ u n¨ ng vµ sù ph¸ t triÓ n nhanh chãng cña thÞ trêng LAN.
Mét sè ®Æ c trng cho phÐp ph© n biÖ t LAN víi c¸ c lo¹ i m¹ ng kh¸ c:
- §Æ c trng vÒ ®Þa lý: m¹ ng côc bé thêng ®îc cµ i ®Æ t trong ph¹ m vi t¬ng ®èi nhá, nh trong mét toµ nhµ , mét khu c¨ n cø qu© n sù,... víi ®êng kÝ nh cña m¹ ng (tøc kho¶ ng c¸ ch gi÷a hai tr¹ m xa nhÊ t) cã thÓ lµ tõ vµ i chôc mÐt tí i vµ i chôc ki-l«-met trong ®iÒ u kiÖ n c«ng nghÖ hiÖ n nay.
- §Æ c trng vÒ tèc ®é truyÒ n: m¹ ng côc bé cã tèc ®é truyÒ n thêng cao h¬n so víi m¹ ng diÖ n réng. Víi c«ng nghÖ m¹ ng nh hiÖ n nay, tèc ®é truyÒ n cña m¹ ng côc bé cã thÓ ®¹ t tí i 100 Mbit/s.
- §Æ c trng ®é tin cË y: tû suÊ t lçi trª n m¹ ng côc bé lµ thÊ p h¬n nhiÒ u so víi m¹ ng diÖ n réng, cã thÓ ®¹ t tõ 10-8 ®Õ n 10-11.
- §Æ c trng qu¶ n lý: m¹ ng côc bé thêng lµ së h÷u riª ng cña mét tæ chøc nµ o ®ã do vË y viÖ c qu¶ n lý vµ khai th¸ c m¹ ng hoµ n toµ n tË p trung, thèng nhÊ t.
Cïng víi sù ph¸ t triÓ n nhanh chãng cña c«ng nghÖ m¹ ng nh hiÖ n nay, c¸ c ®Æ c trng nãi trª n chØ mang tÝ nh chÊ t t¬ng ®èi. Sù ph© n biÖ t gi÷a m¹ ng côc bé vµ m¹ ng diÖ n réng sÏ ngµ y cµ ng ”mê “ h¬n.
1.3 CÊu h×nh m¹ng LAN
1.3.1 KiÕ n tróc m¹ng m¸y tÝ nh
KiÕ n tróc m¹ ng m¸ y tÝ nh thÓ hiÖ n c¸ ch nèi c¸ c m¸ y tÝ nh víi nhau ra sao vµ tË p hîp c¸ c qui t¾ c, qui íc mµ tÊ t c¶ c¸ c thùc thÓ tham gia truyÒ n th«ng trª n m¹ ng ph¶ i tu© n theo ®Ó ®¶ m b¶ o cho m¹ ng ho¹ t ®éng tèt. C¸ ch nèi c¸ c m¸ y tÝ nh ®îc gäi lµ h× nh tr¹ ng (topology) cña m¹ ng (hay cßn gäi lµ topo cña m¹ ng).
Cã hai kiÓ u nèi m¹ ng chñ yÕ u lµ ®iÓ m-®iÓ m (point- to- point) vµ qu¶ ng b¸ (broadcast hay point-to-multipoint).
Theo kiÓ u ®iÓ m-®iÓ m, c¸ c ®êng truyÒ n nèi tõng cÆ p nót víi nhau vµ mçi nót ®Ò u cã tr¸ ch nhiÖ m lu tr÷ t¹ m thêi sau ®ã chuyÓ n tiÕ p d÷ liÖ u ®i cho tíi ® Ý ch. Do c¸ ch thøc lµ m viÖ c nh thÕ nª n m¹ ng kiÓ u nµ y cßn ®îc gäi lµ m¹ ng “lu vµ chuyÓ n tiÕ p”(store and forward).
10 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
Theo kiÓ u qu¶ ng b¸ , tÊ t c¶ c¸ c nót ph© n chia chung mét ®êng truyÒ n vË t lý. D÷ liÖ u ®îc göi ®i tõ mét nót nµ o ®ã sÏ cã thÓ ®îc tiÕ p nhË n bëi tÊ t c¶ c¸ c nót cßn l¹ i, bëi vË y cÇ n chØ ra ®Þa chØ ®Ý ch cña d÷ liÖ u ®Ó mçi nót c¨ n cø vµ o ®ã kiÓ m tra xem d÷ liÖ u cã ph¶ i dµ nh cho m× nh hay kh«ng?
Trong c¸ c topo d¹ ng bus vµ d¹ ng vßng (Ring) cÇ n cã mét c¬ chÕ “träng tµ i” ®Ó gi¶ i quyÕ t “xung ®ét” khi nhiÒ u nót muèn truyÒ n tin cïng mét lóc. ViÖ c cÊ p ph¸ t ®êng truyÒ n cã thÓ lµ “tÜ nh” hoÆ c “®éng”. CÊ p ph¸ t “tÜ nh” thêng dïng c¬ chÕ quay vßng (round robin) ®Ó ph© n chia ®êng truyÒ n theo c¸ c kho¶ ng thêi gian ®Þnh tríc. Cßn cÊ p ph¸ t “®éng” lµ cÊ p ph¸ t theo yª u cÇ u ®Ó h¹ n chÕ thêi gian “chÕ t” v« Ý ch cña ®êng truyÒ n.
Trong topo d¹ ng vÖ tinh (hoÆ c radio) mçi nót cÇ n cã mét anten ®Ó thu vµ ph¸ t sãng.
1.3.2 Topo m¹ng
Topology lµ cÊ u tróc h× nh häc kh«ng gian mµ thùc chÊ t lµ c¸ ch bè trÝ c¸ c phÇ n tö cña m¹ ng còng nh c¸ ch nèi ghÐp chóng víi nhau. Chóng ta cã thÓ h× nh dung m¹ ng m¸ y tÝ nh còng nh m¹ ng ®iÖ n tho¹ i. Th«ng thêng cã 3 lo¹ i cÊ u h× nh cña m¹ ng côc bé lµ :
- M¹ ng h× nh sao (star). - M¹ ng vßng (ring). - M¹ ng tuyÕ n tÝ nh (bus).
Ngoµ i ra cßn cã mét sè d¹ ng kh¸ c biÕ n tíng tõ 3 d¹ ng trª n nh m¹ ng h× nh c© y (tree), m¹ ng h× nh sao vßng, m¹ ng hçn hîp.
Dùa vµ o c¸ c cÊ u h× nh trª n mµ ta cã thÓ x¸ c ®Þnh ®îc c¸ c m¹ ng m¸ y tÝ nh, còng nh c«ng dông, kinh tÕ , an toµ n,... cña c¸ c m¹ ng. Nhng ®Ó x¸ c ®Þnh ®îc ®iÒ u ®ã ngêi dïng ph¶ i biÕ t kh¸ i niÖ m vÒ thÕ nµ o lµ m¹ ng star, ring, bus… ®Ó tõ ®ã tæng hîp l¹ i vµ ph© n lo¹ i chóng.
1.3.2.1 M¹ ng h× nh sao (star)
CÊ u tróc m¹ ng h× nh sao bao gåm mét trung t© m ®iÒ u khiÓ n vµ c¸ c nót th«ng tin ®îc nèi vµ o trung t© m nµ y. ThiÕ t bÞ trung t© m cã nhiÖ m vô nhË n tÝ n hiÖ u tõ c¸ c tr¹ m vµ chuyÓ n ®Õ n ®Ý ch. Tïy theo yª u cÇ u truyÒ n th«ng trong m¹ ng, c¸ c thiÕ t bÞ trung t© m cã thÓ lµ mét bé chuyÓ n m¹ ch (switch), bé ®Þnh tuyÕ n (router), hay lµ thiÕ t bÞ ph© n kª nh (hub). Vai trß cña thiÕ t bÞ trung t© m lµ thiÕ t lË p c¸ c cÆ p liª n kÕ t gi÷a c¸ c tr¹ m cÇ n trao ®æi th«ng tin víi nhau. KiÓ u liª n kÕ t ë ®© y lµ ®iÓ m nèi ®iÓ m (point to point). C¸ c nót th«ng tin chÝ nh lµ c¸ c tr¹ m ®Ç u cuèi (hay c¸ c m¸ y vi tÝ nh,...) cña m¹ ng.
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 11
Trung t© m ®iÒ u khiÓ n cña m¹ ng ®iÒ u phèi mäi ho¹ t ®éng cña m¹ ng víi c¸ c chøc n¨ ng c¬ b¶ n sau:
- X¸ c ®Þnh cÆ p ngêi göi - ngêi nhË n ®îc ghÐp bus th«ng tin vµ liª n l¹ c víi nhau.
- X¸ c ®Þnh quyÒ n truy cË p bé nhí trung t© m. - Cho phÐp theo dâi vµ xö lý c¸ c sai sãt trong qu¸ tr× nh xö lý th«ng tin. - Th«ng b¸ o c¸ c tr¹ ng th¸ i cña m¹ ng
CÊu tróc star cã u ®iÓ m chÝ nh sau
- M¹ ng h× nh sao ho¹ t ®éng theo nguyª n lý nèi song song nª n nÕ u cã mét thiÕ t bÞ nµ o ®ã (thiÕ t bÞ ë nót th«ng tin) bÞ sai hoÆ c bÞ háng th× m¹ ng vÉ n ho¹ t ®éng b× nh thêng. Víi cÊ u tróc m¹ ng ®¬n gi¶ n vµ thuË t to¸ n ®iÒ u khiÓ n æn ®Þnh, m¹ ng h× nh sao cã thÓ më réng hoÆ c thu hÑ p tïy theo ngêi dïng.
- Do cÊ u tróc cña m¹ ng kh«ng phøc t¹ p nª n viÖ c chÈ n ®o¸ n nh÷ng vÊ n ®Ò trôc trÆ c cña m¹ ng lo¹ i nµ y thêng lµ t¬ng ®èi dÔ dµ ng v× tr¹ m lµ m viÖ c sÏ b¸o c¸o c¸ c th«ng tin trôc trÆ c nµ y vÒ trung t© m. Nh÷ng háng hãc ë ®iÓ m nót sÏ ®îc ph¸ t hiÖ n dÔ dµ ng vµ c¸ c ®êng truyÒ n còng dÔ dµ ng ®îc thay thÕ .
H×nh 1.1: CÊu h
- §ông ®é th«ng tiriª ng cña m× nh v
- L¾ p ®Æ t ®¬n gi¶- §Æ c biÖ t do sö dô
®êng truyÒ n vË
- M¹ ng h× nh sao c
KhuyÕ t ®iÓ m c¬ b¶n c
FS
×nh m¹ng h×nh sao (star) sö dông HUB lµm trung t©m
n kh«ng thÓ x¶ y ra v× mçi tr¹ m lµ m viÖ c ®Ò u cã ®êng d© y µ dÔ dµ ng kiÓ m so¸ t lç i vµ sù cè.
n dÔ dµ ng cÊ u h× nh l¹ i (thª m, bít tr¹ m lµ m viÖ c).
ng liª n kÕ t ®iÓ m - ®iÓ m nª n tË n dông ®îc tèi ®a tèc ®é cña t lý .
ã thÓ tiÕ p nhË n tÊ t c¶ c¸ c ph¬ng thøc truy cË p kh¸ c nhau.
ña cÊu tróc star
WSWS
WSWS
Hub
12 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
- Kh¶ n¨ ng më réng cña m¹ ng phô thuéc hoµ n toµ n vµ o trung t© m vµ khi trung t© m nµ y cã sù cè th× toµ n m¹ ng bÞ tª liÖ t.
- M¹ ng yª u cÇ u tõng cÆ p d© y riª ng rÏ nèi tõ trung t© m ®iÒ u khiÓ n ®Õ n tõng thiÕ t bÞ ë c¸ c nót th«ng tin nª n kinh tÕ l¾ p ®Æ t cña m¹ ng lo¹ i nµ y thêng lµ rÊ t ®¾ t. C¸ c ®êng truyÒ n th«ng tin cã thÓ dïng c¸ p quang, ®ång trôc...
- §é dµ i ®êng truyÒ n nèi mét tr¹ m víi thiÕ t bÞ trung t© m bÞ h¹ n chÕ (®é dµ i giíi h¹ n trong b¸ n kÝ nh 100m víi c«ng nghÖ hiÖ n t¹ i).
1.3.2.2 M¹ ng tuyÕ n tÝ nh (bus)
M¹ ng h× nh bus cã cÊ u tróc theo c¸ ch bè trÝ h× nh tr¹ ng tuyÕ n tÝ nh (linear bus topology) m¸ y chñ còng nh tÊ t c¶ c¸ c tr¹ m lµ m viÖ c ®Ò u ®îc nèi vÒ mét trôc ®êng d© y c¸ p chÝ nh lµ m thµ nh hµ nh lang truyÒ n t¶ i tÝ n hiÖ u. TÊ t c¶ c¸ c tr¹ m lµ m viÖ c ®Ò u sö dông ®êng d© y c¸ p chÝ nh nµ y. PhÝ a cuèi cña hai ®Ç u d© y c¸ p ®îc chÆ n bëi mét bé phË n ®îc gäi lµ Terminator. C¸ c tÝ n hiÖ u vµ gãi d÷ liÖ u khi di chuyÓ n lª n xuèng trong d© y c¸ p ®Ò u mang theo ®Þa chØ n¬i ®Õ n. Mçi tr¹ m ®îc ®Ê u nèi vµ o bus th«ng qua mét ®Ç u nèi ch÷ T (T-connector) hoÆ c mét bé thu ph¸ t (Transceiver). Khi mét tr¹ m truyÒ n d÷ liÖ u, tÝ n hiÖ u ®îc qu¶ ng b¸ (Broadcast) trª n hai chiÒ u cña bus, cã nghÜ a lµ tÊ t c¶ c¸ c tr¹ m cßn l¹ i trª n bus ®Ò u cã thÓ nhË n trùc tiÕ p. §èi víi c¸ c bus mét chiÒ u th× tÝ n hiÖ u chØ ®i vÒ mét phÝ a, lóc ®ã Terminator ph¶ i ®îc thiÕ t kÕ sao cho c¸ c tÝ n hiÖ u ph¶ i ®îc “déi l¹ i” trª n bus ®Ó cã thÓ ®Õ n ®îc tr¹ m cßn l¹ i ë phÝ a bª n kia.
Troc¸ c nót bkú vÞ trÝcña m¹ n
FS
H×nh 1.2.CÊu h×nh m¹ng tuyÕn tÝnh (bus)
ng cÊ u tróc m¹ ng dïng mét bus th«ng tin chung ®Ó trao ®æi th«ng tin gi÷a Ê t kú trª n m¹ ng. C¸ c nót th«ng tin (c¸ c tr¹ m ®Ç u cuèi) cã thÓ truy cË p ë bÊ t nµ o trª n m¹ ng. Do vË y bus th«ng tin cßn ®îc gäi lµ trôc hay xö¬ng sèng g. §iÒ u khiÓ n m¹ ng m¸ y tÝ nh cã thÓ ®îc thùc hiÖ n theo ph¬ng ph¸ p ph© n
WS WS
WS WS
TerminatorT-connector
Terminator
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 13 bè. Nh vË y, víi d¹ ng bus, d÷ liÖ u ®îc truyÒ n dùa trª n c¸ c liª n kÕ t ® iÓ m - nhiÒ u ®iÓ m (point-to-multipoint) hay qu¶ ng b¸ (broadcast).
DÔ dµ ng nhË n thÊ y r» ng trong trêng hîp nµ y còng cÇ n ph¶ i cã giao thøc ®Ó truy cË p ®êng truyÒ n. Tuy nhiª n møc ®é qu¶ n lý cã thÓ hoÆ c gÇ n nh th¶ næi (truy cË p ngÉ u nhiª n) hoÆ c rÊ t chÆ t chÏ (truy cË p cã ®iÒ u kiÖ n), mçi kiÓ u truy cË p ®Ò u cã nh÷ng u ®iÓ m, nhîc ®iÓ m riª ng.
M¹ ng h× nh bus ®îc dïng phæ biÕ n trong c¸ c m¹ ng m¸ y tÝ nh côc bé (m¹ ng LAN). VÝ dô nh c¸ c d¹ ng m¹ ng Tran-net, Ethernet, …®Ò u sö dông cÊ u tróc lo¹ i nµ y.
¦u ®iÓ m chÝ nh cña m¹ng h× nh bus
- C¸ c thiÕ t bÞ cña c¸ c nót th«ng tin (c¸ c m¸ y tÝ nh c¸ nh© n - Personal Computer hay mét sè thiÕ t bÞ ®Ç u cuèi kh¸ c) cã thÓ thao t¸ c ®éc lË p, sai háng cña mét m¸ y kh«ng ¶ nh hëng ®Õ n ho¹ t ®éng cña toµ n m¹ ng.
- ViÖ c më réng hoÆ c thu hÑ p m¹ ng cã thÓ thùc hiÖ n mét c¸ ch ®¬n gi¶ n. - Lo¹ i h× nh m¹ ng nµ y dïng d© y c¸ p Ý t vµ dÔ l¾ p ®Æ t bëi v× nã chØ cã mét ®êng
c¸ p chÝ nh ch¹ y tõ ®Ç u ®Õ n cuèi. TÝ nh tæng sè c¸p ph¶ i sö dông so víi m¹ ng h× nh sao th× nhá h¬n rÊ t nhiÒ u, v× d© y c¸ p kh«ng ®i tõ tr¹ m lµ m viÖ c ®Õ n trùc tiÕ p m¸ y chñ mµ chØ ®i tõ tr¹ m lµ m viÖ c ®Õ n hµ nh lang chÝ nh.
- ViÖ c l¾ p ®Æ t m¹ ng dÔ dµ ng h¬n. - M¹ ng h× nh bus l¾ p ®Æ t kinh tÕ h¬n m¹ ng star.
* KhuyÕ t ®iÓ m cña m¹ng h× nh bus
- Tuy nhiª n lo¹ i h× nh bè trÝ nµ y còng cã nh÷ng bÊ t lîi cña nã, nÕ u d÷ kiÖ n trong hµ nh lang t¨ ng lª n th× kh¶ n¨ ng ïn t¾ c hay x¶ y ra ®ông ®é th«ng tin trª n hµ nh lang chÝ nh ngµ y cµ ng t¨ ng lª n, bëi v× tÊ t c¶ c¸ c tr¹ m lµ m viÖ c ®Ò u sö dông chung hµ nh lang chÝ nh nµ y hay nãi c¸ ch kh¸ c lµ tÊ t c¶ d÷ kiÖ n ®Ò u ®îc di chuyÓ n trª n hµ nh lang chÝ nh. Do vË y sÏ x¶ y ra hiÖ n tîng mÊ t m¸ t th«ng tin - chÊ t lîng truyÒ n tin kh«ng ®îc ®¶ m b¶ o. NÕ u x¶ y ra trôc trÆ c trª n mét ®o¹ n hµ nh lang chÝ nh th× viÖ c ph¸ t hiÖ n ra trôc trÆ c nµ y sÏ rÊ t khã kh¨ n v× tÊ t c¶ c¸ c tr¹ m lµ m viÖ c ®Ò u kÕ t nèi víi hµ nh lang chÝ nh nµ y.
- Ph¬ng ph¸ p truy cË p m¹ ng yª u cÇ u phøc t¹ p h¬n ®Ó tr¸ nh sù ®ông ®é d÷ liÖ u g© y ra do nhiÒ u tr¹ m lµ m viÖ c cïng ph¸ t d÷ liÖ u ®ång thêi. ChÝ nh ®iÒ u nµ y ®∙ h¹ n chÕ sè lîng nót th«ng tin trª n m¹ ng. M¹ ng h× nh BUS cã thÓ sö dông c¸ c lo¹ i d© y nèi nh d© y c¸ p xo¾ n ®«i, c¸ p ®ång trôc. c¸ p quang, viba, …VÒ ph¬ng thøc truy cË p m¹ ng th× m¹ ng h× nh bus ph¶ i gi¶ i quyÕ t vÊ n ®Ò ®ông ®é th«ng tin vµ ph¶ i gi¶ i quyÕ t c¶ vÊ n ®Ò nhiÔ u nª n phÇ n lín m¹ ng LAN kiÓ u bus nµ y sö dông ph¬ng thøc truy cË p CSMA/CD (Carries Sense Multiple Access/ Collision Detection) hay ph¬ng thøc truy cË p truyÒ n thÎ bµ i (Token Passing).
14 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
1.3.2.3 M¹ ng vßng (ring)
M¹ ng vßng (ring) cã cÊ u tróc nh h× nh vÏ (h× nh 1.3). C¸ c thiÕ t bÞ ®Ç u cuèi hay m¸ y tÝ nh c¸ nh© n cã thÓ truy cË p vµ o m¹ ng t¹ i bÊ t cø ®iÓ m nµ o trª n bus vßng trßn cña m¹ ng theo kiÓ u nèi tiÕ p nhau. TÝ n hiÖ u ®îc lu truyÒ n trª n vßng theo mét chiÒ u duy nhÊ t. Mçi mét tr¹ m cña m¹ ng ®îc nèi víi vßng trßn cña m¹ ng qua mét bé lÆ p (repeater) cã nhiÖ m vô nhË n tÝ n hiÖ u råi chuyÓ n ®Õ n tr¹ m kÕ tiÕ p trª n vßng. Nh vË y tÝ n hiÖ u ®îc lu chuyÓ n trª n vßng theo mét chuçi liª n tiÕ p c¸ c liª n kÕ t ®iÓ m - ®iÓ m gi÷a c¸ c bé lÆ p. CÇ n ph¶ i cã giao thøc ®iÒ u khiÓ n viÖ c cÊ p ph¸ t “quyÒ n” ®îc truyÒ n d÷ liÖ u trª n vßng cho c¸ c tr¹ m cã nhu cÇ u.
§Ó t¨ ng ®é tin cË y cña m¹ ng, tuú trêng hîp khi thiÕ t kÕ m¹ ng chóng ta cã thÓ l¾ p ®Æ t d thõa c¸ c ®êng truyÒ n trª n vßng t¹ o thµ nh mét vßng trßn dù phßng. Vßng trßn nµ y thùc chÊ t lµ mé t c¸ p th«ng tin nè i khÐp kÝ n kh«ng cã ® iÓ m ®Ç u vµ ® iÓ m cuè i. Khi ®êng truyÒ n trª n vßng chÝ nh cã sù cè th× vßng trßn phô nµ y sÏ ®îc sö dông, ví i chiÒ u ® i cña tÝ n hiÖ u ngîc chiÒ u víi chiÒ u ®i cña tÝ n hiÖ u trª n vßng chÝ nh.
¦u ®iÓ m cña m¹
- §iÒ u khiÓ n th«ng tin trª
- TiÕ t kiÖ m d- Khi qua mçi
nª n kho¶ ng
- L¾ p ®Æ t m¹
FS
H×nh 1.3: CÊu h×nh m¹ng vßng (ring)
ng vßng
hÖ thèng ®¬n gi¶ n vµ gi¶ m tèi ®a kh¶ n¨ ng ®ông ®é th«ng tin, v× n m¹ ng ch¹ y theo mét chiÒ u thèng nhÊ t.
© y h¬n ë m¹ ng h× nh sao (star).
nót th«ng tin th× c¸ c tÝ n hiÖ u ®îc phôc håi vµ khuyÕ ch ®aÞ lª n, c¸ ch cña mçi nót th«ng tin cã thÓ t¨ ng lª n.
ng vßng kinh tÕ h¬n m¹ ng star.
WS
WS WS
Bé lÆp
Bé lÆp
Bé lÆp
Bé lÆp
WS
Bé lÆp
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 15 KhuyÕ t ®iÓ m cña m¹ng vßng
- NÕ u mét nót th«ng tin nµ o ®ã bÞ háng, nã cã thÓ lµ m ¶ nh hëng ®Õ n c¸ c nót tiÕ p sau ®ã (theo chiÒ u truyÒ n sè liÖ u).
- ViÖ c nèi d© y sÏ yª u cÇ u phøc t¹ p h¬n ®Ó ®¶ m b¶ o cho c¸ c nót th«ng tin ho¹ t ®éng tin cË y.
- §Ó t¨ ng ®é tin cË y cña m¹ ng, tuú trêng hîp ngêi ta cã thÓ l¾ p ®Æ t d thõa c¸ c ®êng truyÒ n trª n vßng, t¹ o thµ nh mét d¹ ng vßng dù phßng. Khi ®êng truyÒ n trª n vßng chÝ nh bÞ sù cè th× vßng phô nµ y sÏ ®îc sö dông, víi chiÒ u ®i cña tÝ n hiÖ u ngîc víi chiÒ u ®i trª n m¹ ng chÝ nh.
- Ph¬ng thøc truy cË p trong m¹ ng vßng thêng lµ ph¬ng thøc truy cË p vßng thÎ bµ i (Token Ring).
1.4 §êng truyÒn vËt lý Trª n thùc tÕ ta thêng gÆ p hai lo¹ i m¹ ng c¬ b¶ n ®ã lµ Ethernet vµ Tokenring.
Tuy nhiª n Ethernet ®îc dïng phæ biÕ n h¬n, cã thÓ xem Ethernet nh mét chuÈ n phÇ n cøng cña m¹ ng. Nã ®Þnh ra lo¹ i c¸ p nª n dïng, c¸ ch nèi c¸ p l¹ i víi nhau, chiÒ u dµ i cña c¸ p, c¸ ch thøc c¸ c m¸ y tÝ nh chuyÓ n d÷ liÖ u tõ mét m¸ y nµ y sang m¸ y kh¸ c b» ng c¸ p vµ nhiÒ u thø kh¸ c. §a sè c¸ c m¹ ng nhá ®Ò u dïng chuÈ n Ethernet. Trong phÇ n nµ y ta xem c¸ c lo¹ i c¸ p cã thÓ dïng trong Ethernet. Mét m¹ ng Ethernet cã thÓ x© y dùng b» ng 3 lo¹ i c¸ p: c¸ p ®ång trôc lo¹ i to, c¸ p ®ång trôc lo¹ i nhá vµ c¸ p xo¾ n ®«i (ngoµ i ra cßn cã thÓ sö dông c¸ p quang ®Ó ®Ê u nèi m¹ ng), gÇ n ®© y ngêi ta còng b¾ t ®Ç u sö dông c¸ c m¹ ng côc bé kh«ng d© y (wireless) nhê v« tuyÕ n (radio) hoÆ c viba.
1.4.1 C¸p ®ång trôc lo¹i to
C¸ p ®ång trôc lo¹ i to (thick coaxial cable) (®«i khi gäi lµ c¸ p dÇ y) kh«ng ®îc dïng nhiÒ u trong c¸ c m¹ ng nhá. Tuy nhiª n nã còng ®«i khi ®îc sö dông ®Ó lµ m c¸ p x¬ng sèng (backbone).
C¸ p ®ång trôc lo¹ i to thêng ®îc sö dông trong m¹ ng cÊ u h× nh bus, lµ hÖ thèng c¸ p ®Ç u tiª n ®îc sö dông khi m¹ ng Ethernet ®îc tiª u chuÈ n hãa n¨ m 1980.
Lo¹ i c¸ p nµ y thêng ®îc dïng trong m¹ ng 10Base-5 (tèc ®é lµ 10Mbit/s, ph¬ng thøc ®iÒ u chÕ lµ Baseband, ®é dµ i tè i ®a mét ®o¹ n lµ 500m).
Lo¹ i c¸ p nµ y thêng cã mµ u vµ ng, cø c¸ ch 2,5m th× ®îc ®¸ nh dÊ u mÇ u ®en ®Ó chØ thiÕ t bÞ m¹ ng g¾ n vµ o c¸ p.
C¸ch ®Êu nèi c¸p ®ång trôc lo¹i to
Th«ng thêng mét ®o¹ n c¸ p ch¹ y däc theo mét ®êng ®i gÇ n víi m¸ y tÝ nh cña m¹ ng. Mçi m¸ y tÝ nh ®îc nèi víi c¸ p chÝ nh th«ng qua mét ®o¹ n c¸ p transceiver ®«i
16 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
khi gäi lµ dropcable, mét ®Ç u lµ thiÕ t bÞ ghÐp nèi DB-15 ®Ç u kia nèi vµ o c¸ p chÝ nh th«ng qua mét thiÕ t bÞ thu ph¸ t lµ transceiver gåm cã mét kÑ p chÝ ch (pierce clamp) ®Ó m¾ c vµ o c¸ p mµ kh«ng cÇ n ph¶ i c¾ t vµ nèi vµ o nã. §o¹ n c¸ p transceiver kh«ng ph¶ i lµ c¸ p ®ång trôc, nã chøa 9 sîi dïng ®Ó nhË n d÷ liÖ u vµ chuyÓ n tiÕ p tõ hÖ thèng c¸ p chÝ nh tíi bé ®iÒ u khiÓ n Ethernet, ®o¹ n c¸ p dµ i tè i ®a 50m.
Chó ý: kÕ t thóc hai ®Ç u c¸ p lµ 2 terminator ®iÖ n trë 50Ω ®Ó hñy bá tÝ n hiÖ u khi tí i hai ®Ç u cuèi c¸ p.
H×n
1.4.2 C¸p ®
Lo¹ i c¸coaxial cableto, nhÑ h¬n
C¸ p ®åsö dông c¸ c Card ®iÒ u k
Tr¹ m lConnector. ChoÆ c cã th c biÖ t.
h 1.4: §Êu nèi trong c¸p ®ång trôc lo¹i to (thick coaxial cable)
ång trôc lo¹i nhá
p phæ biÕ n nhÊ t dïng cho c¸ c m¹ ng nhá lµ c¸ p ®ång trôc lo¹ i nhá thin (còng cã khi gäi lµ c¸ p máng). Lo¹ i c¸ p nµ y rÎ h¬n c¸ p ®ång trôc lo¹ i vµ dÔ dµ ng uèn d© y quanh c¸ c gãc vßng qua c¸ c khung cöa...
ng trôc lo¹ i nhá sö dông trong cÊ u h× nh bus, trong m¹ ng nµ y kh«ng cÇ n bé transceiver ®Ó m¾ c m¸ y tÝ nh vµ o c¸ p mµ transceiver ®îc chuyÓ n lª n hiÓ n.
µ m viÖ c nè i vµ o c¸ p th«ng qua mét ®Ç u nè i T-Connector cã BNC-ã thÓ cã s½ n c¸ c d© y c¸ p dµ i 7,5 m hoÆ c 15 m cã g¾ n c¸ c ®Ç u nèi BNC mua nguyª n cuén sau ®ã g¾ n c¸ c ®Ç u nè i vµ o c¸ p nhê mét dông cô
���������� ����������
����
������
M¸y thu ph¸tm¹ng (MAU)
§Çu nèiSeri-N
M¸y thuph¸t kÑp(CMAU)
§Çu kÕtSeri-N
Ra m¸t
Ra c¸ctr¹m lµmviÖc kh¸c
§Çu nèiAUI
Card giao tiÕpvíi m¸y tÝnh
C¸p AUI
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 17
Víi c¸ p lo¹ i to th× thêng chØ cÇ n mét d© y c¸ p dµ i ®Ó nèi m¹ ng. Trong khi ®ã nÕ u dïng c¸ p lo¹ i nhá th× cÇ n ®Õ n nhiÒ u ®o¹ n c¸ p riª ng biÖ t. ë mçi m¸y tÝ nh ngêi ta dïng T-Connector ®Ó nèi hai ®Ç u d© y c¸ p nµ y vµ o Card giao tiÕ p m¹ ng (NIC).
H
Mét ®ch÷ “T” khm¾ c nèi ti§é dµ i tè i c¸ c thiÕ t bdïng repea
HiÖ n
- RG-8- RG-5- RG-5- RG-6
C¸ c m(ACRnet) t
C¸ p ®®«i). C¸ c mngµ n mÐt.
1.4.3 C¸p
Cã haPair) vµ c¸trë nª n quevµ hÖ thèn
×nh 1.5: §Êu nèi trong c¸p ®ång trôc lo¹i nhá (thin coaxial cable)
Ç u c¾ m ®Æ c biÖ t gäi lµ ®Ç u kÕ t (terminator) ®îc sö dông ë mçi ®Ç u cuèi «ng cã c¸ p c¾ m vµ o nh» m triÖ t tÝ n hiÖ u khi tíi ®Ç u cuèi nµ y. C¸ c d© y c¸ p Õ p nhau n» m gi÷a hai Terminator ®îc gäi chung lµ mét ®o¹ n (segment). ®a cña mét ®o¹ n lµ 185m, trª n mét ®o¹ n cã thÓ m¾ c 30 m¸ y tÝ nh (kÓ c¶ Þ kh¸ c nh : repeater, HUB, NTU...). Muèn dïng nhiÒ u h¬n 30 tr¹ m ph¶ i ter ®Ó nèi c¸ c ®o¹ n l¹ i víi nhau.
nay thêng sö dông c¸ c lo¹ i c¸ p ®ång trôc sau ®© y cho m¹ ng côc bé:
vµ RG-11, 50-ohm (trë kh¸ ng), ®îc dïng cho m¹ ng Thick Ethernet.
8, 50-ohm, ®îc dïng cho m¹ ng Thin Ethernet.
9, 75-ohm, ®îc dïng cho truyÒ n h× nh c¸ p.
2, 93-ohm, ®îc dïng cho m¹ ng ARCnet.
¹ ng côc bé sö dông c¸ p ®ång trôc thêng cã d¶ i th«ng tõ 2, 5 Mbit/s í i 10 Mbit/s (Ethernet).
ång trôc cã suy hao Ý t h¬n so víi lo¹ i c¸ p ®ång kh¸ c (vÝ dô nh c¸ p xo¾ n ¹ ng côc bé sö dông c¸ p ®ång trôc cã thÓ cã kÝ ch thíc trong ph¹ m vi vµ i
xo¾n ®«i
i lo¹ i c¸ p xo¾ n ®«i ®ã lµ c¸ p xo¾ n ®«i cã bäc kim STP (Shield Twisted p xo¾ n ®«i kh«ng bäc kim UTP (Unshield Twisted Pair). Nhng c¸ p UTP n thuéc vµ kh¶ dông h¬n c¸ p STP. C¸ p UTP rÎ h¬n c¸ p ®ång trôc lo¹ i nhá g c¸ p ®«i thêng ®îc dïng víi hÖ thèng ®iÖ n tho¹ i hiÖ n ®¹ i.
C¸p RG-58§Çu nèi T §Çu kÕt
Ra m¸t
§Õn c¸ctr¹m lµmviÖc kh¸c
§Çu nèiBNC
18 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
Khi dïng c¸ p UTP ®Ó thiÕ t lË p m¹ ng Ethernet, thêng lµ nèi c¸ c m¸ y tÝ nh theo h× nh sao.
TÝ nh n¨ ng cña c¸ pchèng nhiÔ u vµ suy hao
Cã 5 lo¹ i c¸ p UTP
- C¸ p UTP lo¹ i 1 vµ 2thÊ p (4Mbit/s).
- C¸ p UTP lo¹ i 3 thÝhiÖ n lµ c¸ p chuÈ n c
- C¸ p UTP lo¹ i 4 thÝ- C¸ p UTP lo¹ i 5 thÝ
Dï lµ c¸ p UTP hay c¸ p ®ång trôc lo¹ i nhá, v®o¹ n cã ®é dµ i cÇ n thiÕ t (100m).
Kh«ng sö dông termkh«ng nèi víi nhau nh ënèi vµ o HUB nhê ®Ç u nè
Môc ®Ý ch cña viÖ ctho¹ i cã s½ n, qu¶ n lý hÖphÇ n mÒ m qu¶ n lý m¹ n
Tãm l¹ i yª u cÇ u cñ
- Theo tiª u chuÈ n. - DÔ dµ ng ph¸ t triÓ n
H×nh 1.6: §Êu nèi trong c¸p UTP
UTP còng gièng nh c¸ p STP nhng chØ kÐm vÒ kh¶ n¨ ng do kh«ng cã vá bäc kim.
®îc dïng ®ã lµ :
sö dông thÝ ch hîp cho viÖ c truyÒ n tho¹ i vµ truyÒ n tèc ®é
ch hîp cho viÖ c truyÒ n d÷ liÖ u víi tèc ®é lª n tíi 16 Mbit/s, ho hÇ u hÕ t c¸ c m¹ ng ®iÖ n tho¹ i.
ch hîp cho viÖ c truyÒ n d÷ liÖ u víi tèc ®é 20 Mbit/s.
ch hîp cho viÖ c truyÒ n d÷ liÖ u víi tèc ®é 100 Mbit/s.
c¸ p STP ®Ò u yª u cÇ u ph¶ i sö dông HUB, kh«ng gièng nh í i c¸ p UTP ph¶ i mua mét sè lîng lín vµ c¾ t ra thµ nh tõng ®é dµ i tèi ®a mçi ®o¹ n tÝ nh tõ tr¹ m lµ m viÖ c tíi HUB chØ lµ
inator ë bª n ngoµ i, vµ c¸ c hÖ thèng tr¹ m lµ m viÖ c còng hÖ thèng c¸ p ®ång trôc. Tr¹ m lµ m viÖ c sö dông c¸ p UTP i RJ-45.
ph¸ t triÓ n c¸ p UTP lµ cho phÐp sö dông hÖ thèng c¸ p ®iÖ n thèng c¸ p UTP dÔ dµ ng nhê mét lo¹ i HUB th«ng minh vµ g.
a mét hÖ thèng c¸ p ph¶ i lµ hÖ thèng c¸ p më:
vµ më réng.
Hub
C¸p UTP
§Çu nèiRJ-45
Giao tiÕp víim¸y tÝnh
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 19
- DÔ dµ ng kh¾ c phôc lçi. - §¶ m b¶ o yª u cÇ u vÒ mÆ t kü thuË t.
Sau ®© y lµ b¶ ng tham sè cña mét sè lo¹ i c¸ p gióp ngêi dïng lùa chän c¸ c tiª u chuÈ n kü thuË t phï hîp khi ®i c¸ p cho m¹ ng.
Tham sè C¸p dÇy (thick coaxial)
C¸p máng (thin coaxial)
C¸p UTP
Kü thuËt ®iÒu chÕ Baseband Baseband Baseband
Tèc ®é 10Mbit/s 10Mbit/s 10Mbit/s
§é dµi tèi ®a mét ®o¹n 500m 200m 100m
§é dµi tèi ®a mét tuyÕn 2500m 1000m 2500/1000
ThiÕt bÞ tèi ®a ®Êu nèi vµo mét ®o¹n 100 30 1
Kho¶ng c¸ch tèi thiÓu gi÷a c¸c thiÕt bÞ 2,5m 0,5m
ThiÕt bÞ ghÐp nèi cÇn thiÕt DB-15 BNC RJ-45
CÇu h×nh phï hîp Bus Bus Star
Sè lîng tèi ®a c¸c tr¹m lµm viÖc trªn m¹ng
1024 1024 1024
Trë kh¸ng 50Ω 50Ω 75 -150Ω
H×nh 1.7: B¶ng tham sè cña mét sè lo¹i c¸p
1.4.4 C¸p sîi quang
C¸ p sîi quang bao gåm mét d© y dÉ n trung t© m (lµ mét hoÆ c mét bã sîi thuû tinh hoÆ c plastic cã thÓ truyÒ n dÉ n tÝ n hiÖ u quang) ®îc bäc mét líp ̧ o cã t¸ c dông ph¶ n x¹ tÝ n hiÖ u trë l¹ i ®Ó gi¶ m bít sù mÊ t m¸ t tÝ n hiÖ u. Bª n ngoµ i cïng lµ mét líp vá b¶ o vÖ c¸ p. Nh vË y c¸ p sîi quang kh«ng truyÒ n dÉ n tÝ n hiÖ u ®iÖ n mµ chØ truyÒ n dÉ n tÝ n hiÖ u quang khi nhË n chóng sÏ chuyÓ n ®æi trë l¹ i thµ nh tÝ n hiÖ u ®iÖ n.
C¸ p sîi quang cã thÓ ho¹ t ®éng ë mét trong hai chÕ ®é: ®¬n mode (chØ mét ®êng dÉ n duy nhÊ t) hoÆ c ®a mode (cã nhiÒ u ®êng dÉ n quang). C¨ n cø vµ o ®êng kÝ nh lâi sîi quang, ®êng kÝ nh líp ̧ o bäc vµ chÕ ®é ho¹ t ®éng. HiÖ n nay cã 4 lo¹ i c¸ p sîi quang hay ®îc sö dông lµ :
- C¸ p cã ®êng kÝ nh lâi sîi 8,3µm ®êng kÝ nh líp ¸ o 125µm /®¬n mode.
- C¸ p cã ®êng kÝ nh lâi sîi 62,5µm ®êng kÝ nh líp ¸ o 125µm /®a mode.
- C¸ p cã ®êng kÝ nh lâi sîi 50µm ®êng kÝ nh líp ¸ o 125µm /®a mode.
- C¸ p cã ®êng kÝ nh lâi sîi 100µm ®êng kÝ nh líp ¸ o 140µm / ®a mode. Ta thÊ y ®êng kÝ nh lâi sîi rÊ t nhá nª n rÊ t khã kh¨ n khi ph¶ i ®Ê u nèi c¸ p sîi
quang. CÇ n ph¶ i cã mét c«ng viÖ c ®Æ c biÖ t ®ßi hái chi phÝ cao.
20 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
D¶ i th«ng cho c¸ p sîi quang cã thÓ ®¹ t tí i 2Gbit/s vµ cho phÐp trong kho¶ ng ph¹ m vi vµ i km do ®é suy hao tÝ n hiÖ u trª n c¸ p rÊ t thÊ p.
§Ó ®¹ t tèc ®é 100 Mbit/s, c¸ p UTP chØ cho phÐp ch¹ y c¸ p trong ph¹ m vi 100m trong khi c¸ p sîi quang cã thÓ cho phÐp ch¹ y c¸ p trong ph¹ m vi vµ i ki-l«-mÐt do ®é suy hao tÝ n hiÖ u trª n c¸ p rÊ t thÊ p.
Ngoµ i ra c¸ p sîi quang kh«ng dïng tÝ n hiÖ u ®iÖ n ®Ó truyÒ n d÷ liÖ u nª n nã hoµ n toµ n kh«ng bÞ ¶ nh hëng cña nhiÔ u ®iÖ n tõ vµ c¸ c hiÖ u øng ®iÖ n kh¸ c nh trong c¸ c trêng hîp kh¸ c dïng c¸ c lo¹ i c¸ p ®ång. H¬n n÷a c¸ c tÝ n hiÖ u truyÒ n trª n c¸ p sîi quang còng kh«ng thÓ bÞ ph¸ t hiÖ n vµ thu trém bëi c¸ c thiÕ t bÞ ® iÖ n tö cña ngêi l¹ , an toµ n th«ng tin trª n m¹ ng ®îc ®¶ m b¶ o.
Tãm l¹ i: chØ trõ nhîc ®iÓ m khã l¾ p ®Æ t (®Ê u nèi c¸ p) vµ gi¸ thµ nh cßn cao, cßn nh× n chung cã thÓ nãi c¸ p sîi quang lµ lo¹ i c¸ p lý tëng cho mäi m¹ ng hiÖ n nay vµ trong t¬ng lai.
1.4.5 Ph¬ng tiÖ n v« tuyÕ n
V« tuyÕ n: chiÕ m d¶ i tÇ n tõ 10 KHz ®Õ n 1 GHz, trong ®ã cã b¨ ng tÇ n quen thuéc nh :
- Sãng ng¾ n. - VHF (Very High Frequency): truyÒ n h× nh vµ FM radio. - UHF (Ultra High Frequency): truyÒ n h× nh.
Cã 3 ph¬ng thøc truyÒ n theo tÇ n sè v« tuyÕ n:
- C«ng suÊt thÊp, tÇn sè ®¬n: Tèc ®é thùc tÕ tõ 1 ®Õ n 10 Mbit/s. §é suy hao lín do c«ng suÊ t thÊ p, chèng nhiÔ u kÐm.
- C«ng suÊt cao, tÇn sè ®¬n: Tèc ®é t¬ng tù: 1 ®Õ n 10 Mbit/s ®é suy hao ®ì h¬n nhng kh¶ n¨ ng chèng nhiÔ u vÉ n kÐm.
- Tr¶i phæ: TÊ t c¶ c¸ c hÖ thèng 900 MHz ®Ò u cã ph¹ m vi tèc ®é tõ 2-6 Mbit/s. C¸ c hÖ thèng míi lµ m viÖ c víi c¸ c tÇ n sè GHz cã thÓ ®¹ t tèc ®é cao h¬n. Do ho¹ t ®éng ë c«ng suÊ t thÊ p nª n ®é suy hao còng lín.
Viba (Microwave): Cã hai d¹ ng truyÒ n th«ng b» ng viba: MÆ t ®Ê t vµ vÖ tinh. C¸ c hÖ thèng viba MÆ t ®Ê t thêng ho¹ t ®éng ë b¨ ng tÇ n 4-6 GHz vµ 21-23 GHz, tèc ®é truyÒ n d÷ liÖ u tõ 1-10 Mbit/s.
Trong tÊ t c¶ c¸ c lo¹ i ®êng truyÒ n vË t lý nãi trª n th× c¸p ®ång trôc ®îc sö dông nhiÒ u trong c¸ c m¹ ng d¹ ng bus, ho¹ t ®éng truyÒ n dÉ n theo d¶i c¬ së (base band) hoÆ c d¶i réng (broadband). §ã lµ hai ph¬ng thøc sö dông kh¶ n¨ ng cña ®êng truyÒ n. Víi base band, toµ n bé kh¶ n¨ ng cña ®uêng truyÒ n dµ nh cho mét kª nh truyÒ n
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 21 th«ng duy nhÊ t, trong khi sè broadband th× hai hoÆ c nhiÒ u kª nh truyÒ n th«ng cïng ph© n chia d¶ i th«ng cña ®êng truyÒ n.
HÇ u hÕtÝ n hiÖ u cã kh«ng cÇ n ®“máng” (thi®êng kÝ nhhai lo¹ i c¸ p tÝ n hiÖ u lín“dÇ y”. C¸ p mnghiÖ m... cß
Ph¬ngc¸ p xo¾ n ®«
Ph¬ngnhiÒ u d¶ i tÇbiÖ t nhê sö (Frequency DtuyÕ n (RadioBaseband, Br®êng truyÒ
H×nh 1.8: CÊu h×nh vËt lý cho Broadband
t c¸ c m¹ ng côc bé sö dông ph¬ng thøc Baseband. Víi ph¬ng thøc nµ y thÓ ®îc truyÒ n ®i díi c¶ hai d¹ ng: t¬ng tù (analog) hoÆ c sè (digital) iÒ u chÕ (modulation). Hai lo¹ i thêng ®îc sö dông víi Baseband lµ c¸ p n cable) vµ c¸ p “dÇ y” (thick cable). Cã tª n gäi nh vË y xuÊ t ph¸ t tõ cña c¸ p: ®êng kÝ nh c¸ p “máng” lµ 0,25 inch, c¸ p “dÇ y” lµ 0,5 inch. C¶ ®Ò u lµ m viÖ c ë cïng tèc ®é 10 Mbit/s nhng c¸ p “máng” cã ®é suy hao h¬n vµ cã ®é c¸ p dµ i tè i ®a cho phÐp gi÷a hai bé lÆ p nhá h¬n so víi c¸ p
áng thêng dïng ®Ó nèi c¸ c tr¹ m trong cïng mét v¨ n phßng, phßng thÝ n c¸ p “dÇ y” dïng ®Ó nèi däc theo hµ nh lang, lª n c¸ c líp lÇ u...
thøc Baseband cã thÓ dïng cho c¶ c¸ p xo¾ n ®«i lÉ n c¸ p ®ång trôc, nhng i chØ thÝ ch hîp víi c¸ c m¹ ng nhá hiÖ u n¨ ng thÊ p vµ chi phÝ ®Ç u t Ý t. thøc truyÒ n Broadband chia d¶ i th«ng (tÇ n sè) cña ®êng truyÒ n thµ nh
n con (kª nh), mçi d¶ i tÇ n con ®ã cung cÊ p mét kª nh truyÒ n d÷ liÖ u t¸ ch dông mét cÆ p modem ®Æ c biÖ t. §© y chÝ nh lµ kü thuË t ghÐp kª nh FDM ivision Multiplexing). V× tÇ n sè sö dông thêng n» m trong d¶ i tÇ n v« frequecy band) nª n c¸ c modem ®îc sö dông lµ rfmodem. Kh¸ c víi oadband vèn lµ mét ph¬ng tiÖ n truyÒ n mét chiÒ u: c¸ c tÝ n hiÖ u ®a vµ o n chØ cã thÓ truyÒ n ®i theo mét híng. Lý do chÝ nh cña ®iÒ u ®ã lµ kh«ng
§iÓm ®Çu cuèi(Bé biÕn ®èi tÇn sè)
(a) CÊu h×nh b¨ng réng t¸ch (split broadband)
NhËn víi tÇn sè f2 TruyÒn víi tÇn sè f1
(b) CÊu h×nh b¨ng réng c¸p ®«i (dual cable broadband)
§iÓm ®Çucuèi thô ®éng
TruyÒn víi tÇn sè f1
NhËn víi tÇn sè f1
22 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
thÓ cµ i ®Æ t ®îc c¸ c bé khuyÕ ch ®¹ i ®Ó chuyÓ n tÝ n hiÖ u cña mét tÇ n sè theo c¶ hai chiÒ u. §Æ c trng mét chiÒ u dÉ n ®Õ n t× nh tr¹ ng chØ cã nh÷ng tr¹ m n» m díi tr¹ m truyÒ n (theo chiÒ u qui ®Þnh) lµ cã thÓ nhË n ®îc tÝ n hiÖ u mµ th«i.
VË y lµ m thÕ nµ o ®Ó ®¹ t ®îc mét sù kÕ t nèi ®Ç y ®Ç y ®ñ trong m¹ ng? Râ rµ ng lµ ph¶ i cã hai ®êng dÉ n d÷ liÖ u (data path) trª n m¹ ng. §iÓ m gÆ p nhau gi÷a hai ®êng dÉ n gäi lµ ®iÓ m ®Çu cuèi (headend). VÝ dô, trong topo d¹ ng bus th× headend ®¬n gi¶ n chØ lµ mét ®Ç u nót cña bus (terminator), cßn víi topo d¹ ng c© y (tree) th× ®ã chÝ nh lµ gèc (root) cña c© y. C¸ c tr¹ m khi truyÒ n ®Ò u truyÒ n vÒ híng headend (gäi lµ ®êng dÉ n vÒ - inbound path), sau ®ã c¸ c tÝ n hiÖ u nhË n ®îc ë headend sÏ ®îc truyÒ n theo ®êng dÉ n thø hai xuÊ t ph¸ t tõ headend (gäi lµ ®êng dÉ n ®i - outbound). TÊ t c¶ c¸ c tr¹ m sÏ nhË n d÷ liÖ u trª n ®êng dÉ n ®i. §Ó cµ i ®Æ t ®êng dÉ n vÒ vµ ®i nãi trª n, cã thÓ sö dông mét trong hai cÊ u h× nh vË t lý - h× nh 1.8
Trong cÊ u h× nh c¸ p ®«i (dual cable), c¸ c ®êng dÉ n vÒ vµ ®i ch¹ y trª n c¸ c c¸ p riª ng biÖ t vµ ®iÓ m ®Ç u cuèi ®¬n gi¶ n chØ lµ mét ®Ç u nèi thô ®éng cña chóng. C¸ c tr¹ m göi vµ nhË n ë cïng mét tÇ n sè. Ngîc l¹ i, trong cÊ u h× nh t¸ ch (split), c¶ 2 ®êng dÉ n ®Ò u ë trª n cïng mét ®êng c¸ p nhng cã tÇ n sè kh¸ c nhau: §êng dÉ n vÒ cã tÇ n sè thÊ p vµ ®êng dÉ n ®i cã tÇ n sè cao h¬n. §iÓ m ®Ç u cuèi trong trêng hîp nµ y thùc chÊ t lµ mét bé chuyÓ n ®æi tÇ n sè (vÒ vµ ®i).
Broadband còng ®îc sö dông réng r∙ i trong c«ng nghiÖ p truyÒ n h× nh an-ten céng ®ång trong ®ã mét sè kª nh truyÒ n h× nh chia sÎ chung mét ®êng c¸ p ®ång trôc.
ViÖ c lùa chän ®êng truyÒ n vµ thiÕ t kÕ s¬ ®å ®i c¸p (Trong trêng hîp h÷u tuyÕ n) lµ mét trong nh÷ng c«ng viÖ c quan träng nhÊ t khi thiÕ t kÕ vµ cµ i ®Æ t mét m¹ ng m¸y tÝ nh nãi chung vµ mét m¹ ng côc bé nãi riª ng. Gi¶ i ph¸ p lùa chän ph¶ i lu«n lu«n ®¸ p øng ®îc nhu cÇ u sö dông m¹ ng thùc tÕ , vµ kh«ng chØ cho hiÖ n t¹ i mµ cho c¶ t¬ng lai. Ch¼ ng h¹ n, nÕ u ta muèn truyÒ n d÷ liÖ u ®a ph¬ng tiÖ n th× kh«ng thÓ chän lo¹ i c¸p chØ cho phÐp th«ng lîng tèi ®a lµ vµ i Mbit/s mµ ph¶ i nghÜ ®Õ n c¸c lo¹ i c¸p cho phÐp th«ng lîng trª n 100 Mbit/s. MÆ t kh¸c, viÖ c l¾ p ®Æ t hÖ thèng c¸p trong nhiÒ u trêng hîp (vÝ dô trong nh÷ng toµ nhµ cò nhiÒ u líp) kh«ng thÓ chän c¸p bõa b∙ i råi sau ®ã 1 - 2 n¨ m l¹ i gì bá, l¾ p ®Æ t l¹ i hÖ thèng míi hoµn toµn. Ngoµ i ra, ®Ó ®¶m b¶o cho hÖ thèng c¸p ho¹ t ®éng tin cË y vµ an toµ n cÇ n l¾ p ®Æ t hÖ thèng chèng sÐt thÝ ch hîp cho nã.
1.5 ThiÕt bÞ sö dông trong m¹ng m¸y tÝnh 1.5.1 Card giao tiÕ p m¹ng C¸ c bé giao tiÕ p m¹ ng cã thÓ ®îc thiÕ t kÕ ngay trong b¶ ng m¹ ch chÝ nh (main
board) cña m¸ y tÝ nh hoÆ c ë d¹ ng c¸ c tÊ m giao tiÕ p m¹ ng gäi lµ card giao tiÕ p NIC (Network Interface Card) hoÆ c lµ c¸ c bé thÝ ch nghi ®êng truyÒ n (Transmission Media Adapter).
Mét NIC cã thÓ ®îc cµ i ®Æ t vµ o mét khe c¾ m (slot) cña m¸ y tÝ nh. §© y lµ mét thiÕ t bÞ phæ dông nhÊ t ®Ó nèi m¸ y tÝ nh víi m¹ ng. Trong NIC cã mét bé thu ph¸ t
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 23 (transceiver) víi mét sè kiÓ u ®Ç u nèi (connector). Lu ý r» ng transceiver ho¹ t ®éng nh mét transmitter céng víi mét receiver. Transmitter chuyÓ n ®æi c¸ c tÝ n hiÖ u bª n trong m¸ y tÝ nh thµ nh tÝ n hiÖ u mµ m¹ ng ®ßi hái.
Khi lùa chän Card cÇn chó ý :
Card giao tiÕ p m¹ ng ph¶ i cã mét ®Ç u nèi hîp víi c¸ p. NÕ u dïng c¸ p ®ång trôc lo¹ i nhá th× ph¶ i ch¾ c ch¾ n lµ card giao tiÕ p m¹ ng ph¶ i cã ®Ç u nèi BNC, nÕ u dïng c¸ p xo¾ n ®«i th× card ph¶ i cã ®Ç u nèi RJ-45.
- Mét BNC b» ngmµ kAUI
- Tiª u thÝ ch
- Mét v
1.5.2 ThiÕ
Sù khdïng thª mm¹ ng, di cthÓ t¸ ch t¹dïng ®Ó ®
Tïy tnhau nh s
H×nh 1.9: VÝ dô vÒ s¬ ®å tæng qu¸t cña 1 lo¹i card
vµ i card m¹ ng cã 2 hoÆ c 3 ®Ç u nèi tæ hîp: BNC vµ AUI, RJ-45 vµ AUI, vµ RJ-45. Chän c¸ c card cã 2 ®Ç u nèi BNC vµ RJ-45 lµ mét viÖ c nª n lµ m, c¸ ch nµ y cã thÓ chuyÓ n tõ c¸ p ®ång trôc sang c¸ p xo¾ n ®«i hoÆ c ngîc l¹ i h«ng cÇ n ph¶ i thay card míi. Kh«ng cÇ n thiÕ t ph¶ i quan t© m ®Õ n ®Ç u nèi v× ch¾ c ch¾ n sÏ kh«ng cÇ n ph¶ i sö dông ®Õ n nã.
chuÈ n t¬ng thÝ ch cho c¸ c giao tiÕ p m¹ ng lµ NE2000, nÕ u mét card t¬ng víi NE2000 th× cã thÓ dïng nã víi bÊ t kú m¹ ng nµ o.
µ i card giao tiÕ p míi h¬n cho phÐp cÊu h× nh cµ i ®Æ t kh¸c nhau b»ng phÇn mÒm
t bÞ tËp trung d©y (HUB)
¸ c nhau gi÷a viÖ c dïng c¸ p ®ång trôc víi UTP lµ khi dïng UTP cßn ph¶ i thiÕ t bÞ HUB. Víi c¸ p UTP sÏ dÔ dµ ng h¬n khi bæ sung m¸ y tÝ nh vµ o
huyÓ n m¸ y tÝ nh, t× m vµ söa ch÷a c¸ c m¸ y sai háng cña c¸ p vµ khi cÇ n cã m thêi m¸ y tÝ nh ra khái m¹ ng. HUB lµ bé chia hay gäi lµ bé tË p trung d© y Ê u nèi m¹ ng, m« t¶ nh trong h× nh 1.10.
heo chÕ ®é ho¹ t ®éng vµ chøc n¨ ng ngêi ta ph© n biÖ t 3 lo¹ i HUB kh¸ c au:
ChÊu chuyÓn ®æi ®Þa chØ bé nhí
ChÊu chuyÓn ®æi ®Þa chØ I/O
æ c¾m choPROM måi tõ xa
§Çu nèiBNC
§Çu nèiDIX
24 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
Hub thô ®éng
Lo¹ i hub nµ y kh«d÷ liÖ u. C¸ c hub thô ®éc¸ p m¹ ng. Kho¶ ng c¸kho¶ ng c¸ ch tèi ®a chocho phÐp gi÷a 2 m¸ y tÝ nHub lµ 100m).
Hub chñ ®éng
- Lo¹ i hub nµ y cãtö truyÒ n gi÷a c¸ c thiÕ thiÖ u, nã lµ m cho m¹ ngcã thÓ t¨ ng lª n. Tuy nhchñ ®éng cao h¬n ®¸ n
Hub th«ng minh
Còng lµ hub chñ
Qu¶ n trÞ hub: nhiphÐp hub göi c¸ c gãi tintrung t© m qu¶ n lý hub,cho m¹ ng.
Hub chuyÓ n m¹ch
§© y lµ lo¹ i hub mcho c¸ c tÝ n hiÖ u gi÷a ccæng cña hub, mét hub®Ý ch cña gãi tin. NhiÒ ucon ®êng nhanh nhÊ t. dÇ n dÇ n thay thÕ bridg
Nh÷ng lùa chän cho h
H×nh 1.10. M« t¶ ®Êu nèi thiÕt bÞ HUB
ng chøa c¸ c linh kiÖ n ®iÖ n tö vµ còng kh«ng xö lý c¸ c tÝ n hiÖ u ng cã chøc n¨ ng duy nhÊ t lµ tæ hîp c¸ c tÝ n hiÖ u tõ mét ®o¹ n ch gi÷a mét m¸ y tÝ nh vµ hub kh«ng thÓ lín h¬n mét nöa phÐp gi÷a hai m¸ y tÝ nh trª n m¹ ng (vÝ dô kho¶ ng c¸ ch tèi ®a h trª n m¹ ng lµ 200m th× kho¶ ng c¸ ch tèi ®a gi÷a m¸ y tÝ nh vµ
c¸ c linh kiÖ n ®iÖ n tö cã thÓ khuÕ ch ®¹ i vµ xö lý tÝ n hiÖ u ®iÖ n bÞ cña m¹ ng. Qu¸ tr× nh xö lý tÝ n hiÖ u ®îc gäi lµ t¸ i sinh tÝ n kháe h¬n Ý t nh¹ y c¶ m víi lçi vµ kho¶ ng c¸ ch gi÷a c¸ c thiÕ t bÞ iª n nh÷ng u ®iÓ m ®ã còng cã thÓ kÐo theo gi¸ thµ nh cña hub g kÓ so víi hub bÞ ®éng.
®éng nhng cã thª m c¸ c chøc n¨ ng sau:
Ò u hub hiÖ n nay ®∙ hç trî c¸ c giao thøc qu¶ n trÞ m¹ ng cho vÒ tr¹ m ®iÒ u khiÓ n m¹ ng trung t© m. Nã còng cho phÐp tr¹ m
ch¼ ng h¹ n ra lÖ nh cho hub hñy bá mét liª n kÕ t ®ang g© y lçi
í i nhÊ t bao gåm c¸ c m¹ ch cho phÐp chän ®êng rÊ t nhanh ¸ c cæng trª n hub. Thay v× chuyÓ n tiÕ p mét gãi tin tíi tÊ t c¶ c¸ c chuyÓ n m¹ ch chØ chuyÓ n tiÕ p gãi tin tí i cæng nèi víi tr¹ m hub chuyÓ n m¹ ch cã kh¶ n¨ ng chuyÓ n m¹ ch c¸ c gãi tin theo
Do tÝ nh u viÖ t nhiÒ u mÆ t cña hub chuyÓ n m¹ ch, nª n nã ®ang e vµ router trª n nhiÒ u m¹ ng.
ub
Hub
FS
C¸p UTP
§Çu nèiRJ-45
WSWS
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 25 - Do ®iÒ u kiÖ n ®Ê u nèi ph¶ i m¾ c mét d© y c¸ p tõ m¸ y tÝ nh tíi hub nª n h∙y ®Ó hub ë
vÞ trÝ trung t© m ®Ó cho c¸ c d© y c¸ p dÔ dµ ng tiÕ p cË n. Tuy nhiª n ph¶ i ®Æ t hub ë n¬i mµ mäi ngêi Ý t va ch¹ m, v× vË y cã thÓ treo hub ë trª n têng.
- VÊ n ®Ò më réng m¹ ng rÊ t cã thÓ x¶ y ra v× vË y khi chän mua hub h∙y ®Ó ý tíi sè lîng cæng ph¶ i lín h¬n sè lîng m¸ y cÇ n ®Ê u nèi.
- NÕ u cã qu¸ nhiÒ u tr¹ m th× c¸ c hub cho phÐp xÕ p chång, nèi mét ®Ç u d© y c¸ p vµ o mét cöa chuÈ n trª n mét hub vµ ®Ç u kia nèi vµ o cæng xÕ p chång ë trª n hub thø hai, khi ®Ê u nèi cÇ n thùc hiÖ n theo c¸ c chØ dÉ n ®i kÌ m theo hub ®Ó cã ®îc mét sù kÕ t nèi ®óng ®¾ n.
- B» ng c¸ ch xÕ p chång cã thÓ nèi nhiÒ u h¬n 3 hub víi nhau. NÕ u cã qu¸ nhiÒ u tr¹ m lµ m viÖ c th× ®a sè c¸ c hub ®Ò u cã mét ®Ç u nèi BNC nª n cã thÓ nèi vµ o c¸ p ®ång trôc lo¹ i nhá.
1.6 Mét sè thiÕt bÞ cho c¸c m¹ng lín
1.6.1 Repeater
Repeater lµ mét thiÕ t bÞ nèi hai ®o¹ n c¸ p l¹ i víi nhau khi cÇ n më réng m¹ ng. Nã ®îc dïng khi ®é dµ i tæng céng cña c¸ p m¹ ng vît qu¸ ®é dµ i cùc ®¹ i cho phÐp. Repeater chØ dïng víi c¸ c m¹ ng Ethernet nèi víi c¸ p ®ång trôc, cßn ë m¹ ng dïng c¸ p UTP th× chÝ nh hub còng lµ mét Repeater.
Trong m¹ ng cã thÓ cã nhiÒ u Repeater, nhng kh«ng ®îc cã qu¸ 4 Repeater nèi gi÷a 2 ®o¹ n c¸ p. Repeater cã rÊ t nhiÒ u h× nh d¹ ng kÝ ch cì kh¸ c nhau
H×nh 1.11: M
1.6.2 Bridge
Bridge lµ mét thiÕ t bÞ cÇ u nèi dïng ®Ó nèi h
ë réng m¹ng côc bé sö dông bé lÆp (repeater)
bÞ lµ m viÖ c ë líp Data link cña m« h× nh OSI. Nã lµ mét thiÕ t ai m¹ ng sao cho chóng ho¹ t ®éng nh mét m¹ ng. Bridge cã
Bé lÆp(Repeater)
26 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
thÓ chuyÓ n ®i c¸ c tÝ n hiÖ u cã ®Ý ch ë phÇ n m¹ ng phÝ a bª n kia. Bridge lµ m ®îc ®iÒ u ®ã v× mçi thiÕ t bÞ m¹ ng ®Ò u cã mét ®Þa chØ duy nhÊ t vµ ®Þa chØ ®Ý ch ®îc ®Æ t trong header cña mçi gãi tin ®îc truyÒ n. Gi¶ sö cã mét Bridge nèi hai m¹ ng LAN A vµ LAN B (h× nh 1.12)
H×nh 1
Bridge lµ m viÖ c nh
- NhË n mäi gãi tin tr- KiÓ m tra c¸ c ®Þa ch
C¸ c gãi tin trª n LAN®îc göi ®Õ n ®Ý ch mµ
- T¬ng tù ®èi víi m- C¸ c gãi tin trª n LA
Bridge. T¬ng tù ®
C¸ c Bridge thÕ hÖ cBridge thÕ hÖ míi (gäi lµcña nã khi c¸ c thiÕ t bÞ ®
Bridge cã thÓ dïng vµ m¹ ng Token ring, nhm¹ ng lín thµ nh hai m¹ n
Lan A
.12: Nèi 2 m¹ng côc bé b»ng mét Bridge
sau:
ª n LAN A vµ LAN B
Ø ® Ý ch ghi trong c¸ c gãi tin.
A mµ cã ®Ý ch còng ë trª n LAN A th× c¸ c gãi tin ®ã cã thÓ kh«ng cÇ n ®Õ n Bridge.
¹ ng LAN B còng vË y.
N A cã ®Ý ch ë trª n LAN B sÏ ®îc göi ®Õ n LAN B qua èi víi c¸ c gãi tin trª n LAN B vµ cã ®Ý ch trª n LAN A.
ò ®ßi hái ph¶ i cÊ u h× nh trùc tiÕ p c¸ c b¶ ng ®Þa chØ . Cßn c¸ c learning bridge) cã thÓ cË p nhË t tù ®éng c¸ c b¶ ng ®Þa chØ îc thª m vµ o hoÆ c bít ®i trª n m¹ ng.
®Ó nèi hai m¹ ng kh¸ c nhau; ch¼ ng h¹ n nh m¹ ng Ethernet ng chóng hay ®îc dïng h¬n trong trong viÖ c chia mét g nhá ®Ó n© ng cao hiÖ u n¨ ng sö dông m¹ ng.
CÇu nèi(Bridge)
Lan B
CÇu nèi(Bridge)
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 27
H×nh 1.13: Më réng m¹ng sö dông mét bridge
* Mét sè tÝ nh n¨ng cña mét sè lo¹i bridge:
- Läc vµ chuyÓ n tiÕ p (filter and forwarding) chØ ra kh¶ n¨ ng nhË n vµ kiÓ m tra d÷ liÖ u ®Ó chuyÓ n frame tíi m¹ ng kh¸ c hay trong cïng mét m¹ ng.
- ChuyÓ n tiÕ p cã chän lùa (selective forwarding). - Hç trî nhiÒ u cæng (multiport support) cho phÐp nèi nhiÒ u h¬n 2 m¹ ng víi nhau. - Hç trî giao tiÕ p LAN vµ WAN (local and wide area interface support). - Thao t¸ c trong suèt (transparent operation), vÝ dô nh kh«ng nÐn d÷ liÖ u khi
truyÒ n
- Phiª n dÞch frame (frame translating) chuyÓ n ®æi hai khu«n d¹ ng d÷ liÖ u kh¸ c nhau gi÷a hai m¹ ng.
- Sù bä gãi khung (Frame encapsulation): thª m vµ o phÇ n header cho mçi gãi tin khi ®i qua mçi líp.
- C¸ ch chÕ t¹ o (fabrication) cã nh÷ng Bridge ®îc chÕ t¹ o nh mét thiÕ t bÞ ®éc lË p nhng cã mét sè l¹ i chÕ t¹ o nh card t¬ng thÝ ch (adapter card) ®Ó g¾ n vµ o m¸ y tÝ nh.
- Ph¬ng thøc ®Þnh tuyÕ n (routing method): Bridge lo¹ i nµ y cã kh¶ n¨ ng tù ®éng thay ®æi b¶ ng ®Þnh tuyÕ n ®Ó cã thÓ lùa chän ®êng ®i tíi ®Ý ch cña d÷ liÖ u ®îc tèt nhÊ t.
1.6.3 Router
Router lµthuË t chän ®®êng t¬ng t
H×nh 14: Dïng router trong liªn m¹ng (3 m¹ng)
mét thiÕ t bÞ th«ng minh h¬n Bridge v× nã cßn cã thÓ thùc hiÖ n c¸ c gi¶ i êng ®i tè i u (theo chØ tiª u nµ o ®ã). Nãi mét c¸ ch kh¸ c mét bé chän ù nh mét Bridge “siª u th«ng minh” cho c¸ c m¹ ng thùc sù lín.
M¹ng 1
M¹ng 3
M¹ng 2
Router Router
Router
28 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
C¸ c cÇ u nèi chøa ®Þa chØ cña tÊ t c¶ c¸ c m¸ y tÝ nh ë hai bª n cÇ u vµ cã thÓ göi c¸ c th«ng ®iÖ p theo ®óng ®Þa chØ . Nhng c¸ c bé chän ®êng router cßn biÕ t nhiÒ u h¬n vÞ m¹ ng, mét router kh«ng nh÷ng chØ biÕ t ® Þa chØ cña tÊ t c¶ c¸ c m¸ y tÝ nh mµ cßn biÕ t c¸ c Bridge vµ c¸ c router kh¸ c ë trª n m¹ ng vµ cã thÓ quyÕ t ®Þnh lé tr× nh cã hiÖ u qu¶ nhÊ t cho mçi th«ng ®iÖ p.
C¸ c bé chän ®êng còng ®îc dïng ®Ó nèi c¸ c m¹ ng c¸ ch xa nhau vÒ mÆ t ®Þa lý qua c¸ c bé ®iÒ u chÕ Modem mµ kh«ng thÓ thùc hiÖ n ®iÒ u nµ y b» ng Bridge.
VÒ mÆ t kü thuË t ph© n biÖ t gi÷a Bridge vµ router: Bridge ho¹ t ®éng ë líp MAC (Media Access Control) hay líp data link trong khi ®ã router ho¹ t ®éng ë líp trª n – líp m¹ ng (network).
Router lµ thiÕ t bÞ “th«ng minh” h¬n Bridge v× nã cßn cã thÓ thùc hiÖ n c¸ c gi¶ i thuË t chän ®êng ®i tè i u (theo c¸ c chØ tiª u nµ o ®ã) cho c¸ c gãi tin - H× nh 1.15 cho vÝ dô mét liª n m¹ ng víi c¸ c Router.
Nh vË y, Bridge cã chøc n¨ ng t¬ng øng víi hai líp thÊ p (Physical, Data Link) cña m« h× nh OSI, trong khi ®ã Router ho¹ t ®éng ë líp 3 (Network) cña m« h× nh OSI. Router cho phÐp nèi c¸ c kiÓ u m¹ ng kh¸ c nhau thµ nh liª n m¹ ng. Chøc n¨ ng cña Router ®ßi hái nã ph¶ i “hiÓ u” mét giao thøc nµ o ®ã tríc khi thùc hiÖ n viÖ c chän ®êng tho giao thøc ®ã. C¸ c router do vË y sÏ phô thuéc vµ o giao thøc cña c¸ c m¹ ng ®îc nèi kÕ t. HiÖ n nay hÇ u hÕ t c¸ c router cña c¸ c h∙ng næi tiÕ ng nh CISCO, BAY NETWORKS,... ®Ò u ®îc thiÕ t kÕ ®Ó cã thÓ lµ m viÖ c víi nhiÒ u giao thøc phæ biÕ n nhÊ t.
H×nh 1
1.6.4 Gateway
§© y lµ mét tæ hîpdiÖ n réng l¹ i víi nhau
Gateway thêng ®liÖ u quèc gia kh¸ c hoÆmäi phÇ n hÖ thèng cminicomputer trë lª n.
Router 2
.15: Dïng router trong liªn m¹ng (4 m¹ng)
cña phÇ n cøng vµ phÇ n mÒ m lµ m nhiÖ m vô kÕ t nèi c¸ c m¹ ng .
îc sö dông kÕ t nèi c¸ c m¹ ng sè liÖ u quèc gia víi m¹ ng sè c m¹ ng quèc tÕ kh¸ c. Nã phôc vô sè lîng host rÊ t lín, do ®ã ña nã cã cÊ u h× nh rÊ t m¹ nh thÊ p nhÊ t ph¶ i lµ hÖ thèng
Router 3
Router 4
M¹ng 2
M¹ng 4
M¹ng 1
M¹ng 3
Router 1
Ch¬ng 1: Tæng quan hÖ thèng m¹ng côc bé 29
Gateway ®îc thiÕ t kÕ ®Ó nèi c¸ c lo¹ i m¹ ng kh¸ c nhau vÒ c¬ b¶ n. Chóng thùc hiÖ n ®iÒ u ®ã b» ng c¸ ch dÞch c¸ c th«ng ®iÖ p tõ mét ®Þnh d¹ ng nµ y sang mét ®Þnh d¹ ng kh¸ c.
H×nh 1.16: Sö dông gateway ®Ó kÕt nèi c¸c m¹ng diÖn réng víi nhau
H×nh 1.17: VÝ dô vÒ ®Êu nèi Modem qua m¹ng tho¹i
Modem PSTN
Modem
30 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
Trong Gateway hÖ thèng phÇ n mÒ m ®îc x© y dùng thµ nh c¸ c module ®Ó cã thÓ thùc hiÖ n chøc n¨ ng ®Þnh tuyÕ n b¶ o mË t, qu¶ n lý dÞch vô vµ tÝ nh cíc (cho c¸ c cuéc nèi quèc tÕ ).
Gateway cã thÓ ho¹ t ®éng ë chÕ ®é cã kÕ t nèi hoÆ c kh«ng kÕ t nèi. Sö dông giao thøc X.75 cho kÕ t nèi gi÷a hai Gateway.
1.6.5 Modem (Modulation/Demodulation):
Modem lµ thiÕ t bÞ cã chøc n¨ ng chuyÓ n ®æi tÝ n hiÖ u sè thµ nh tÝ n hiÖ u t¬ng tù vµ ngîc l¹ i. Nã ®îc dïng ®Ó kÕ t nèi c¸ c m¸ y tÝ nh th«ng qua ®êng ®iÖ n tho¹ i, ®© y lµ mét thiÕ t bÞ kh¸ phæ dông.
Modem kh«ng thÓ dïng ®Ó nèi c¸ c m¹ ng xa víi nhau vµ trao ®æi d÷ liÖ u trùc tiÕ p ®îc. Hay nãi mét c¸ ch kh¸ c Modem kh«ng ph¶ i lµ thiÕ t bÞ liª n m¹ ng (internetwork device) nh lµ Router. Tuy nhiª n Modem cã thÓ ®îc dïngkÕ t hîp víi mét Router ®Ó kÕ t nèi c¸ c m¹ ng qua m¹ ng ®iÖ n tho¹ i chuyÓ n m¹ ch c«ng céng (PSTN)
Cã hai lo¹ i Modem: Modem trong vµ Modem ngoµ i. Modem trong ®îc g¾ n trong b¶ n m¹ ch chÝ nh (mainboard) cßn Modem ngoµ i lµ mét thiÕ t bÞ ®éc lË p, nã ®îc nèi víi m¸ y tÝ nh th«ng qua cæng RS-232.
Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng
2.1 M« h×nh OSI §Ó m¹ ng ®¹ t kh¶ n¨ ng tèi ®a, c¸ c tiª u chuÈ n ®îc chän ph¶ i cho phÐp më réng
m¹ ng ®Ó cã thÓ phôc vô nh÷ng øng dông kh«ng dù kiÕ n tríc trong t¬ng lai t¹ i lóc l¾ p ®Æ t hÖ thèng vµ ®iÒ u ®ã còng cho phÐp m¹ ng lµ m viÖ c víi nh÷ng thiÕ t bÞ ®îc s¶ n xuÊ t tõ nhiÒ u h∙ ng kh¸ c nhau.
Tæ chøc chuÈ n ho¸ quèc tÕ lµ ISO (International Standards Organization), do c¸ c níc thµ nh viª n lË p nª n, ë B¾ c Mü chÞu sù ®iÒ u hµ nh cña ANSI (American National Standards Institude) ë Hoa Kú. ANSI ®∙ uû th¸ c cho IEEE ph¸ t triÓ n vµ ®Ò ra nh÷ng tiª u chuÈ n kü thuË t cho LAN.
ISO ®∙ ®a ra m« h× nh 7 líp cho m¹ ng gäi lµ m« h× nh OSI.
Chøc n¨ ng cña líp thÊ p bao gåm c¶ viÖ c chuÈ n bÞ cho líp cao h¬n hoµ n thµ nh chøc n¨ ng cña m× nh. Mét m¹ ng hoµ n chØ nh ho¹ t ®éng víi mäi chøc n¨ ng cña m× nh ph¶ i ®¶ m b¶ o cã 7 líp cÊ u tróc tõ thÊ p ®Õ n cao.
Líp 1: Physical Layer
Thùc chÊ t cña líp nµ y lµ thùc hiÖ n nèi liÒ n c¸ c phÇ n tö cña m¹ ng thµ nh mét hÖ thèng b» ng c¸ c ph¬ng ph¸ p vË t lý, ë líp nµ y sÏ cã c¸ c thñ tôc ®¶ m b¶ o cho c¸ c yª u cÇ u vÒ chuyÓ n m¹ ch ho¹ t ®éng nh» m t¹ o ra c¸ c ®êng truyÒ n thùc cho c¸ c chuçi bit th«ng tin.
Líp 2: Data Link Layer
32 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
NhiÖ m vô cña líp nµ y lµ tiÕ n hµ nh chuyÓ n ®æi th«ng tin díi d¹ ng chuçi c¸ c bit ë líp m¹ ng thµ nh tõng ®o¹ n th«ng tin gäi lµ frame. Sau ®ã ®¶ m b¶ o truyÒ n liª n tiÕ p c¸ c frame tíi líp vË t lý , ®ång thêi xö lý c¸ c th«ng b¸ o tõ tr¹ m thu göi tr¶ l¹ i.
Nãi tãm l¹ i nhiÖ m vô chÝ nh cña hai líp nµ y lµ khëi t¹ o vµ tæ chøc c¸ c frame còng nh xö lý c¸ c th«ng tin liª n quan tíi nã.
Líp 3: Network Layer
Líp m¹ ng nh» m ®¶ m b¶ o trao ®æi th«ng tin gi÷a c¸ c m¹ ng con trong mét m¹ ng lín, líp nµ y cßn gäi lµ líp th«ng tin gi÷a c¸ c m¹ ng con víi nhau. Trong líp m¹ ng c¸ c gãi d÷ liÖ u cã thÓ truyÒ n ®i theo tõng ®êng kh¸ c nhau ®Ó tíi ®Ý ch. Do vË y, ë líp nµ y ph¶ i chØ ra con ®êng nµ o d÷ liÖ u cã thÓ ®i vµ con ®êng nµ o bÞ cÊ m t¹ i thêi ®iÓ m ®ã. Thêng líp m¹ ng ®îc sö dông trong trêng hîp m¹ ng cã nhiÒ u m¹ ng con hoÆ c c¸ c m¹ ng lín vµ ph© n bæ trª n mét kh«ng gian réng víi nhiÒ u nót th«ng tin kh¸ c nhau.
Líp 4: Transport Layer
NhiÖ m vô cña líp nµ y lµ xö lý c¸ c th«ng tin ®Ó chuyÓ n tiÕ p c¸ c chøc n¨ ng tõ líp trª n nã (Session Layer) ®Õ n líp díi nã (Network Layer) vµ ngîc l¹ i. Thùc chÊ t Transport Layer lµ ®Ó ®¶ m b¶ o th«ng tin gi÷a c¸ c m¸ y chñ víi nhau. Líp nµ y nhË n c¸ c th«ng tin tõ líp Session Layer, ph© n chia thµ nh c¸ c ®¬n vÞ d÷ liÖ u nhá h¬n vµ chuyÓ n chóng tíi líp m¹ ng (Network Layer)
Líp 5: Session Layer
Líp cho phÐp ngêi dïng tiÕ p xóc víi nhau qua m¹ ng. Nhê líp Session Layer nh÷ng ngêi dïng lË p c¸ c ®êng nèi víi nhau khi cuéc héi tho¹ i ®îc thµ nh lË p th× líp nµ y cã thÓ qu¶ n lý cuéc héi tho¹ i ®ã theo yª u cÇ u cña ngêi dïng. Mét ®êng nèi gi÷a nh÷ng ngêi dïng ®îc gäi lµ mét cuéc tiÕ p xóc. Líp Session Layer cho phÐp ngêi dïng ®îc ®¨ ng ký vµ o mét hÖ thèng ph© n chia thêi gian tõ xa hoÆ c chuyÓ n mét file gi÷a hai m¸ y.
Líp 6: Presentation Layer
Líp nµ y gi¶ i quyÕ t c¸ c thñ tôc tiÕ p nhË n d÷ liÖ u mét c¸ ch chÝ nh quy vµ o m¹ ng, nhiÖ m vô cña líp nµ y lµ lùa chän c¸ ch tiÕ p nhË n d÷ liÖ u, biÕ n ®æi c¸ c ký tù, ch÷ sè cña m∙ ASCII hay c¸ c m∙ kh¸ c vµ c¸ c ký tù ®iÒ u khiÓ n thµ nh mét kiÓ u m∙ nhÞ ph© n thèng nhÊ t ®Ó c¸ c lo¹ i m¸ y kh¸ c nhau cã thÓ truy cË p vµ o hÖ thèng m¹ ng.
Líp 7: Application Layer
Líp nµ y cã nhiÖ m vô phôc vô trùc tiÕ p cho ngêi dïng, cung cÊ p tÊ t c¶ c¸ c yª u cÇ u phèi ghÐp cÇ n thiÕ t cho ngêi dïng, yª u cÇ u phôc vô chung nh chuyÓ n c¸ c file sö dông c¸ c Terminal cña hÖ thèng,.... Líp sö dông b¶ o ®¶ m tù ®éng ho¸ qu¸ tr× nh th«ng tin, gióp cho ngêi dïng khai th¸ c m¹ ng tèt nhÊ t.
Ch¬ng 2: Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng 33
HÖ thèng më OSI lµ hÖ thèng cho phÐp truyÒ n th«ng tin víi c¸ c hÖ thèng kh¸ c, trong ®ã c¸ c m¹ ng kh¸ c nhau, sö dông c¸ c giao thøc kh¸ c nhau, cã thÓ th«ng b¸ o cho nhau ®Ó chuyÓ n mét giao thøc nµ y sang mét giao thøc kh¸ c.
2.2 C¸c chIEEE (I
trong lÜ nh vùtiÕ ng b¾ t ®Ç ut¹ o nª n sù hégian qua. VÞ txem xÐt vµ tiÕlµ ISO 8802.x
Hä IEE
IEEE 80
IEEE 80
IEEE 80
IEEE 80
IEEE 80
IEEE 80
IEEE 80Group).
Giao thøc líp øng dông
H×nh 2.1 - M« h×nh OSI
uÈn IEEE 802.x vµ ISO 8802.x nstitute of Electrical and Electronic Engineers) lµ tæ chøc ®i tiª n phong c chuÈ n ho¸ m¹ ng côc bé víi ®Ò ¸ n IEEE 802 (IEEE 802 Project) næi triÓ n khai tõ 1980 vµ kÕ t qu¶ lµ hµ ng lo¹ t chuÈ n hä IEEE 802.x ra ®êi, i tô quan träng cho viÖ c thiÕ t kÕ vµ cµ i ®Æ t c¸ c m¹ ng côc bé trong thêi
rÝ cña hä chuÈ n nµ y cµ ng cao h¬n khi (vµ o cuèi nh÷ng n¨ m 80) ISO ®∙ p nhË n chóng thµ nh chuÈ n quèc tÕ vµ ban hµ nh díi m∙ hiÖ u t¬ng øng .
E 802.x bao gåm c¸ c chuÈ n sau:
2.1: Giao diÖ n líp cao (High Level Interface).
2.2: §iÒ u khiÓ n liª n kÕ t logic - Logical Link Control (LLC)
2.3: CSMA/CD
2.4: Token Bus
2.5: Token Ring
2.6: M¹ ng ®« thÞ - Metropolitan Area Networks (MAN)
2.7: Nhãm cè vÊ n kü thuË t b¨ ng réng (Broadband Technical Advisory
Líp liªn kÕtd÷ liÖu
Líp m¹ng
Líp vËt lý
Líp øng dông
Líp liªn kÕtd÷ liÖu
Líp tr×nh diÔn
Líp phiªn
Líp giao vËn
Líp m¹ng
Líp vËt lý
Líp liªn kÕtd÷ liÖu
Líp m¹ng
Líp vËt lý
Líp øng dông
Líp liªn kÕtd÷ liÖu
Líp tr×nh diÔn
Líp phiªn
Líp giao vËn
Líp m¹ng
Líp vËt lý
Giao thøc líp tr×nh diÔn
Giao thøc líp phiªn
Giao thøc líp giao vËn
Líp con truyÒn th«ng
34 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
IEEE 802.8: Nhãm cè vÊ n kü thuË t quang (Fiber Optic Technical Advisory Group).
IEEE 802.9: C¸ c m¹ ng tÝ ch hîp d÷ liÖ u vµ © m thanh (Integrated Data and Voice Networks).
IEEE 802.10: ChuÈ n ho¸ b¶ o mË t liª n m¹ ng LAN (Standard for Interoperable LAN Security).
IEEE 802.11: LAN kh«ng d© y (Wireless LAN).
IEEE 802.12: ChuÈ n ®Æ c t¶ m¹ ng côc bé (100VG - AnyLAN).
H× nh 2.2 minh häa vÞ trÝ (t¬ng ®èi) cña c¸ c chuÈ n trª n so s¸ nh víi m« h× nh tham chiÕ u OSI.
H×nh 2.2: Quan hÖ gi÷a c¸c chuÈn IEEE 802 vµ m« h×nh OSI
HiÖ n nay IEEE còng ®∙ ph¸ t triÓ n chuÈ n IEEE 802.13 cho c¸ c m¹ ng 100-BASE-X.
- IEEE 802.1: Lµ chuÈ n ®Æ c t¶ kiÕ n tróc m¹ ng, kÕ t nèi gi÷a c¸ c m¹ ng vµ viÖ c qu¶ n trÞ m¹ ng ®èi víi m¹ ng côc bé.
- IEEE 802.2: Lµ chuÈ n ®Æ c t¶ líp LLC (dÞch vô, giao thøc) cña m¹ ng côc bé. Cã 3 kiÓ u giao thøc LLC chÝ nh ®îc ®Þnh nghÜ a:
- LLC - type 1: Lµ giao thøc kiÓ u “ kh«ng liª n kÕ t” vµ kh«ng cã c¬ chÕ b¸ o nhË n (acknowledgement).
- LLC - type 2: Lµ giao thøc kiÓ u “cã liª n kÕ t”. - LLC - type 3: Lµ giao thøc kiÓ u “ kh«ng liª n kÕ t” vµ cã c¬ chÕ b¸ o nhË n.
C¸ c giao thøc nµ y ®îc x© y dùng theo ph¬ng thøc c© n b» ng (balanced mode) cña giao thøc HDLC vµ cã c¸ c khu«n d¹ ng d÷ liÖ u vµ chøc n¨ ng t¬ng tù, ®Æ c biÖ t lµ trong trêng hîp LLC- type 2. H× nh 2.3 m« t¶ khu«n d¹ ng cña PDU trong giao thøc IEEE 802.2.
Líp øng dông
Líp liªn kÕtd÷ liÖu
Líp tr×nh diÔn
Líp phiªn
Líp giao vËn
Líp m¹ng
Líp vËt lý 802.3 802.4 802.5 802.6 802.9 802.11 802.12
802.2
802.1
802.10
Ch¬ng 2: Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng 35
MÆ t kh¸ c chóng ta thÊ y r» ng ®èi víi cÊ u tróc m¹ ng h× nh sao (Star) khi mét liª n kÕ t gi÷a hai thùc thÓ (hai tr¹ m lµ m viÖ c) th× thiÕ t bÞ trung t© m sÏ ®¶ m b¶ o ®êng truyÒ n vË t lý ®îc giµ nh riª ng trong suèt qu¸ tr× nh truyÒ n. Tuy nhiª n ®èi víi c¸ c cÊ u tróc m¹ ng h× nh Bus, vßng (Ring) th× chØ cã mét ®êng truyÒ n duy nhÊ t nèi tÊ t c¶ c¸ c tr¹ m lµ m viÖ c l¹ i víi nhau, bëi vË y ph¶ i cã quy t¾ c chung cho tÊ t c¶ c¸ c tr¹ m lµ m viÖ c nèi vµ o m¹ ng ®Ó ®¶ m b¶ o r» ng ®êng truyÒ n ®îc truy cË p vµ sö dông mét c¸ch hiÖ u qu¶ . Cã nhiÒ u ph¬ng ph¸ p kh¸ c nhau ®Ó truy cË p ®êng truyÒ n vË t lý , ®îc chia thµ nh hai lo¹ i:
- C¸ c ph¬ng thøc truy cË p ngÉ u nhiª n (Random Access). - C¸ c ph¬ng thøc truy cË p cã ®iÒ u khiÓ n (Controlled Access).
H×nh
Díi ®© y chóm¹ ng côc bé hiÖ n
2.3 - Khu«n d¹ng cña PDU dïng trong IEEE 802.2.
ng ta xem xÐt néi dung cña 3 ph¬ng thøc hay dïng nhÊ t trong c¸ c nay:
N(R)P/F
0 S 0S 0001
(d) Vïng CONTROL cho PDU lo¹i S (Supervisory)
1 M MM MMP/F
1
1 8
(e) Vïng CONTROL cho PDU lo¹i U (Unnumbered)
N(R)0 N(R)P/F
1 2 8 9 10 16
(c) Vïng CONTROL cho PDU lo¹i I (Infomation)
I/G C/R
§Þa chØ ®Ých §Þa chØ nguån(b) Vïng ®Þa chØ
DSAP CONTROLSSAP INFORMATION
8 bit 8 bit 8/16 bit
(a) Khu«n d¹ng tæng qu¸t
Chó thÝch DSAPSSAPI/G
C/R
: §iÓm truy nhËp dÞch vô ®Ých: §iÓm truy nhËp dÞch vô nguån: = 0, DSAP riªng: = 1, DSAP nhãm: = 0, LÖnh: = 1, §¸p øng
36 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
- Ph¬ng thøc ®a truy cË p c¶ m nhË n sãng mang ph¸ t hiÖ n xung ®ét (CSMA/CD – Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection).
- Ph¬ng thøc Bus víi thÎ bµ i (Token Bus)
- Ph¬ng thøc
H
2.2.1 Ph¬ng th(CSMA/CD)
2.2.1.1 CSMA/CD
§© y lµ ph¬th«ng tin ph¶ i chê th× tr¹ m cã quyÒ nthÝ ch hîp míi cãnhiÒ u tr¹ m cïng phiÖ n vµ c¸ c gãi sènhË n ®îc th«ng thêng. Nhê vË y hiÖ n xung ®ét th«tû sè gi÷a thêi gianTh«ng thêng hiCSMA/CD ®îc x
CSMA/CD lµ(Listen Before TalkhÕ t ph¶ i “nghe” xe(theo khu«n d¹ ng cth× tr¹ m ph¶ i thùc“kiª n nhÉ n” - pers
(1) Tr¹ m t¹ m®Ç u nghe ®êng t
vßng víi thÎ bµ i (Token Ring)
×nh 2.4- C¸c ph¬ng ph¸p truy cËp ®êng truyÒn
øc ®a truy cËp c¶m nhËn sãng mang ph¸t hiÖ n xung ®ét
ng thøc hay dïng trong m¹ ng h× nh Bus. Mét tr¹ m muèn truyÒ n tÝ n hiÖ u b¸ o tr¹ ng th¸ i nghØ cña kª nh, nÕ u nhË n ®îc tÝ n hiÖ u nµ y ph¸ t th«ng tin lª n kª nh. MÆ t kh¸ c chØ cã c¸ c tr¹ m cã m∙ th«ng tin quyÒ n nhË n th«ng tin. Cã thÓ x¶ y ra trêng hîp cã cïng hai hay h¸ t th«ng tin vµ o kª nh nhng sù xung ®ét nµ y sÏ lË p tøc bÞ ph¸ t liÖ u bÞ truyÒ n sai sÏ ®îc truyÒ n ®i truyÒ n l¹ i cho tíi khi tr¹ m ph¸ t b¸ o lµ ®∙ nhË n ®óng vµ ®ñ sè liÖ u th× qu¸ tr× nh l¹ i tiÕ p tôc b× nh ph¬ng thøc truy cË p nµ y cã kh¶ n¨ ng chèng nhiÔ u do viÖ c ph¸ t ng tin. HiÖ u suÊ t kª nh truyÒ n cña ph¬ng ph¸ p nµ y phô thuéc vµ o ph¸ t hiÖ n xung ®ét sè liÖ u vµ thêi gian trung b× nh truyÒ n mét gãi.
Ö u suÊ t kª nh truyÒ n ®¹ t tí i trª n 90%. Ph¬ng thøc truy cË p ¸ c ®Þnh theo chuÈ n IEEE 802.3.
ph¬ng ph¸ p c¶ i tiÕ n tõ ph¬ng ph¸ p CSMA, hay cßn gäi lµ LBT - Nghe tríc khi nãi). Tøc lµ : Mét tr¹ m cÇ n truyÒ n d÷ liÖ u tríc m ®êng truyÒ n ®ang rçi hay bË n. NÕ u rçi th× truyÒ n d÷ liÖ u ®i huÈ n). Ngîc l¹ i, nÕ u ®êng truyÒ n ®ang bË n (®∙ cã d÷ liÖ u kh¸ c) hiÖ n theo mét trong 3 gi¶ i thuË t sau (thêng gäi lµ c¸ c gi¶ i thuË t istent algorithms):
rót lui chê ®îi trong mét thêi ®o¹ n ngÉ u nhiª n nµ o ®ã råi l¹ i b¾ t ruyÒ n.
Truy nhËp ngÉu nhiªn
CSMA
CSMA/CD
RegisterInsertion
SlottedRing
Truy nhËp cã ®iÒu khiÓn
TokenBus
TokenRing
CollisionAvoidance
Ch¬ng 2: Mét sè ph¬ng thøc truy cËp m¹ng 37
(2) Tr¹ m tiÕ p tôc nghe ®Õ n khi ®êng truyÒ n rçi th× truyÒ n d÷ liÖ u ®i víi x¸ c suÊ t b» ng 1.
(3) Tr¹ m tiÕ p tôc nghe ®Õ n khi ®êng truyÒ n rçi th× truyÒ n d÷ liÖ u ®i víi x¸ c suÊ t p x¸ c ®Þnh tríc (0
38 Kü thuËt m¹ng m¸y tÝnh
2.2.1.2 ChuÈ n IEEE 802.3
Lµ chuÈ n ®Æ c t¶ mét m¹ ng côc bé dùa trª n m¹ ng Ethernet næi tiÕ ng do Digital, Intel vµ Xerox hîp t¸ c ph¸ t triÓ n tõ n¨ m 1980 (lóc ®ã gäi lµ DIX Ethernet version 1. 0 vµ ®Õ n n¨ m 1982 th× version 2.0 ra ®êi). IEEE 802.3 t¬ng tù DIX Ethernet 2.0, chØ kh¸ c vÒ d¹ ng frame.
IEEE 802.3 bao gåm c¶ líp vË t lý vµ líp con MAC víi c¸ c ®Æ c t¶ sau:
- §Æ c t¶ dÞch vô MAC (MAC service specification). - Giao thøc MAC (MAC protocol). - §Æ c t¶ vË t lý ®éc lË p víi ®êng truyÒ n (Medium Independent physical
specification).
- §Æ c t¶ vË t lý phô thuéc ®êng truyÒ n (Medium dependent physical specification).
§Æ c t¶ dÞch vô MAC ®Þnh nghÜ a c¸ c dÞch vô mµ IEEE 802.3 cung cÊ p cho líp LLC hoÆ c ngêi dïng ë líp cao h¬n kh¸ c.
PhÇ n cèt lâ i cña IEEE 802.3 lµ giao thøc MAC dùa trª n ph¬ng ph¸ p CSMA/CD.
Tríc khi nãi vÒ chuÈ n IEEE 802.3 chóng ta h∙ y ph© n tÝ ch s¬ qua chuÈ n IEEE 802 nãi chung. Trª n c¬ së m« h× nh 7 líp cña ISO (International Organization for Standarzation) tæ chøc IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) ®∙ ®a ra chuÈ n IEEE 802 ®Ó cô thÓ hãa chøc n¨ ng cña 2 líp thÊ p trong cÊ u tróc ph© n cÊ p cña m¹ ng lµ líp vË t lý vµ líp liª n kÕ t d÷ liÖ u.
B¶ng 2.1
C¸ c líp cao 802.1 phèi ghÐp ë c¸ c líp cao
802.2 ®iÒ u khiÓ n liª n kÕ t logic (líp con LLC)
Líp liª n kÕ t d÷ liÖ u 802.3, 802.4, 802.5, 802.6 ®iÒ u khiÓ n tr cË p m¹ ng (líp con ®iÒ u khiÓ n truy cË p m¹ ng-MAC)
Líp vË t lý Trêng vË t lý
Theo b¶ ng 2.1 trª n th× chu�