BÀI GIẢNG TIN HỌC CƠ SỞ: MẠNG MÁY TÍNH Giảng viên: ĐÀO KIẾN QUỐC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI BÀI GIẢNG TIN HỌC CƠ SỞ (Được thực dự án eBook) NỘI DUNG  Khái niệm mạng  Mạng cục cơng nghệ mạng cục  Các mơ hình xử lý cộng tác BÀI 11 MẠNG MÁY TÍNH Giảng viên: ĐÀO KIẾN QUỐC Email: dkquoc@vnu.edu.vn KHÁI NIỆM VỀ MẠNG MÁY TÍNH MẠNG MÁY TÍNH LÀ GÌ ? CÁC YẾU TỐ CỦA MẠNG MÁY TÍNH Các thiết bị chạy chương trình người sử dụng máy tính, PDA, điện thoại di động ) gọi hệ thống đầu cuối (end-system) gọi host Tập hợp máy tính nối với qua kênh truyền liệu theo kiến trúc định: - Kiến trúc thủ tục: phương thức truyền thông, để phối hợp thực thể truyền thông - Kiến trúc đấu nối: cách kết nối Các kênh (channel) hữu tuyến hay vô tuyến để truyền dẫn liệu Giao thức (protocol) quy ước (chuẩn) truyền thông Tô pô (topology) mạng TẠI SAO CẦN NỐI MÁY TÍNH THÀNH MẠNG ?  Dùng chung (chia sẻ) tài nguyên – –   Thiết bị (tài nguyên phần cứng): Tài nguyên mềm: liệu, chương trình (phần mềm) Liên lạc Nhu cầu xử lý thơng tin hệ thống có quy mơ địa lý rộng CÁC YẾU TỐ CỦA MẠNG MÁY TÍNH Các kênh (channel) hữu tuyến hay vô tuyến để truyền dẫn liệu Tô pô (topology) mạng Giao thức (protocol) quy ước (chuẩn) truyền thơng MƠI TRƯỜNG TRUYỀN DẪN CÓ DÂY Đầu cắm ổ cắm RJ45 T-connector Cáp đồng trục (coaxial), Cáp xoắn (4 đôi cáp xoắn) UTP – Unshield Twist Pair, STP – Shield Twist Pair ) Cáp quang (optic fiber)  Single mode  Multi mode MƠI TRƯỜNG TRUYỀN DẪN KHƠNG DÂY Sử dụng sóng điện từ: – Mạng vệ tinh – Mạng điện thoại di động – Wifi (100 m) Hồng ngoại (vài m, không chắn tia hồng ngoại) Bluetooth (10 m) Wimax (vài chục km) – – – TÔ PÔ CỦA MẠNG Các kênh (channel) hữu tuyến hay vô tuyến để truyền dẫn liệu Tô pô (topology) mạng Giao thức (protocol) quy ước (chuẩn) truyền thơng TƠPƠ: KIẾN TRÚC ĐẤU NỐI Nối tiếp (Bus) HUB Vịng (Ring) Tơ pơ hình (Star) TƠPƠ: KIẾN TRÚC ĐẤU NỐI GIAO THỨC CSMA   Mỗi máy tính sử dụng card mạng để “nghe” tín hiệu đường truyền (đa truy nhập đường truyền cảm nhận sóng mang - Carrier Sense Multiple Acces - CSMA) Trước truyền cần phải nghe để biết đường truyền có rỗi khơng – – Nếu rỗi thi truyền tin Phương pháp gọi LBT (Listening Before Talking) Nếu phát đường truyền bận, máy tính phải phát lại GIAO THỨC CSMA  Có số chiến lược phát lại sau: – – – – Khi phát đường truyền rỗi truyền Do xác suất (tỉ lệ thực hiện) truyền kênh rỗi Chính mà giao thức có tên CSMA 1-kiên trì (CSMA 1-persistent) Nguy CSMA 1- kiên trì : việc mạng rỗi tạo đồng để tất máy có nhu cầu khởi động việc truyền tin Do dễ gây xung đột lại Khi nghe đường, đường truyền rỗi truyền, khơng rỗi ngừng nghe khoảng thời gian ngẫu nhiên khởi động lại thủ tục truyền tin, giảm nguy xung đột Giao thức CSMA p-kiên trì Khi sẵn sàng truyền, máy tính nghe tín hiệu đường, đường rỗi thực việc truyền với xác suất p < Đây chế “kiềm chế nhu cầu” Khi mạng có nhiều máy, việc chọn số p thích hợp giúp giảm xung đột cho mạng GIAO THỨC CSMA/CD    Như dù có áp dụng CSMA có khả xung đột Hai máy thấy đường rỗi khơng biết nhu cầu phát tin nhau, ngẫu nhiên phát tin chắn gây xung đột đường truyền Vì người ta đưa vào chế kiểm soát xung đột Khi gửi tin lên mạng, máy tiếp tục “nghe” để phát có xung đột hay khơng Nếu phát thấy xung đột, dừng để tiết kiệm thời gian tải đường truyền Chính chế truyền gọi LWT (Listening While Talking) Giao thức gọi CSMA có phát xung đột (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection viết tắt CSMA/CD), dùng rộng rãi LAN CÁC THIẾT BỊ GHÉP NỐI TRONG LAN  HUB, tập trung để đấu nối theo tơ pơ hình sao, thường hay dùng với cáp UTP Tín hiệu lan toả tới cổng HUB CÁC THIẾT BỊ GHÉP NỐI TRONG LAN  Switch: (Bộ chuyển mạch), cổng kết nối tạm thời có nhu cầu truyền thơng hai cổng Giảm xung đột tạo phân đoạn mạng (segmentation) switch CÁC THIẾT BỊ GHÉP NỐI TRONG LAN  Bridge (Cầu), để kết nối hai phân đoạn mạng bên phát nhu cầu truyền tới host không thuộc phân đoạn Bridge  Repeater (Bộ lặp) Chỉnh tín hiệu, chống suy giảm, méo nhiễu tín hiệu để mở rộng quy mô địa lý mạng Repeater WAN   Khi quy mô địa lý mạng lớn, kết nối trực tiếp host tín hiệu suy giảm, nhiễu lớn, tính ổn định thấp Mạng rộng hình thành từ mạng cục hay mạng rộng khác cách kết nối qua hệ thống dẫn đường Router Router HUB Router CÁC MƠ HÌNH CỘNG TÁC    Dùng chung thiết bị (shared device) Mơ hình khách/chủ: (client/server) Ngang hàng (peer to peer) DÙNG CHUNG THIẾT BỊ     Một máy tính mạng điều khiển thiết bị cho phép máy tính dùng chung Phổ biến máy in đĩa cứng Khi máy tính trở thành máy cung cấp dịch vụ (server) Ví dụ print server cung cấp máy in cho máy khác mạng File server cho phép máy khác chia vùng đĩa tên ổ đĩa logic MƠ HÌNH KHÁCH CHỦ    Tính toán (dịch vụ) phân tán Một số máy cung cấp dịch vụ (máy chủ), số máy yêu cầu dịch vụ (máy khách) Ví dụ máy chủ SQL, máy chủ WEB Ưu điểm: – – – – Đơn giản nhiều máy dùng dịch vụ Giảm tải mạng, thay đưa liệu máy trạm xử lý gửi yêu cầu để lấy kết Dữ liệu lưu thông mạng giảm Chi phí phần mềm thấp mang lại hiệu cao Với việc quản lý liệu tập trung, xử lý liệu đồng bộ, đảm bảo tốt tình tồn vẹn liệu MẠNG NGANG HÀNG   Các máy bình đẳng, có khả cung cấp dịch vụ yêu cầu dịch vụ Windows mạng ngang hàng MẠNG NGANG HÀNG   Các máy bình đẳng, có khả cung cấp dịch vụ yêu cầu dịch vụ Windows mạng ngang hàng ĐIỆN TOÁN LƯỚI (Grid Computing) ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY (Cloud computing) HẾT BÀI 11 MẠNG MÁY TÍNH CẢM ƠN ĐÃ THEO DÕI BÀI GIẢNG ... fiber)  Single mode  Multi mode MÔI TRƯỜNG TRUYỀN DẪN KHÔNG DÂY Sử dụng sóng điện từ: – Mạng vệ tinh – Mạng điện thoại di động – Wifi (100 m) Hồng ngoại (vài m, không chắn tia hồng ngoại) Bluetooth... tính sử dụng card mạng để “nghe” tín hiệu đường truyền (đa truy nhập đường truyền cảm nhận sóng mang - Carrier Sense Multiple Acces - CSMA) Trước truyền cần phải nghe để biết đường truyền có rỗi... đưa liệu máy trạm xử lý gửi yêu cầu để lấy kết Dữ liệu lưu thông mạng giảm Chi phí phần mềm thấp mang lại hiệu cao Với việc quản lý liệu tập trung, xử lý liệu đồng bộ, đảm bảo tốt tình tồn vẹn