Giáo trình Mạng máy tính và Internet (Nghề: Quản trị mạng - Trung cấp) giới thiệu những khái niệm căn bản nhất về hệ thống mạng máy tính, đồng thời trang bị những kiến thức và một số kỹ năng chủ yếu cho việc bảo trì và quản trị một hệ thống mạng. Giáo trình được chia thành 2 phần, phần 1 trình bày những nội dung về: giới thiệu địa chỉ Internet; mạng thông tin và ứng dụng; dịch vụ mạng; cài đặt và cấu hình trình duyệt web; tìm kiếm thông tin trên Internet; cài đặt chương trình gửi/nhận mail;... Mời các bạn cùng tham khảo!
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ KHOA CÔNG NGHỆ THƠNG TIN VÀ NGOẠI NGỮ GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: MẠNG MÁY TÍNH VÀ INTERNET NGHỀ: QUẢN TRỊ MẠNG TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN: Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin đƣợc phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI NĨI ĐẦU u cầu có tài liệu tham khảo cho sinh viên khoa Công nghệ Thông tin ngày trở nên cấp thiết Việc biên soạn tài liệu nằm kế hoạch xây dựng hệ thống giáo trình mơn học Mục tiêu giáo trình nhằm cung cấp cho sinh viên tài liệu tham khảo mơn học Mạng máy tính, giới thiệu khái niệm hệ thống mạng máy tính, đồng thời trang bị kiến thức số kỹ chủ yếu cho việc bảo trì quản trị hệ thống mạng Đây coi kiến thức ban đầu tảng cho kỹ thuật viên, quản trị viên hệ thống mạng Mặc dù có cố gắng để hồn thành giáo trình theo kế hoạch, nhƣng hạn chế thời gian kinh nghiệm soạn thảo giáo trình, nên tài liệu chắn khiếm khuyết Rất mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến hội đồng thẩm định thầy cô Khoa nhƣ bạn sinh viên sử dụng tài liệu Tham gia biên soạn Khoa Công Nghệ Thông Tin Trƣờng Cao Đẳng Cơ điện xây dựng Việt Xô Địa Chỉ: Đƣờng Quyết Thắng, Phƣờng Trung sơn, TP Tam Điệp, Ninh Bình MỤC LỤC CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ INTERNET Giới thiệu địa Internet 1.1 Lịch sử hình thành phát triển Mạng thông tin ứng dụng 2.1.Lịch sử mạng máy tính Khái niệm chung 10 2.2.Ứng dụng 11 Tổng quan mạng 12 3.1 Phân loại mạng 12 3.1.2.2 Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Networks) 14 3.1.2.3 Mạng diện rộng 14 3.2 Các dịch vụ mạng 14 3.2.1 Dịch vụ truy nhập từ xa Telnet 14 3.2.2 Dịch vụ truyền tệp (FTP) 14 3.2.3 Dịch vụ Gopher 14 3.2.4 Dịch vụ WAIS 15 3.2.5 Dịch vụ World Wide Web 15 3.2.6 Dịch vụ thƣ điện tử (E-Mail) 15 CHƢƠNG 17 DỊCH VỤ WWW 17 Giới thiệu World Wide Web 17 Cài đặt cấu hình trình duyệt web 19 Sử dụng trình duyệt web 24 Sao lƣu nội dung trang web 26 Xử lý số cố thông dụng 29 CHƢƠNG 30 TÌM KIẾM THƠNG TIN TRÊN INTERNET 30 Giới thiệu tìm kiếm 30 1.1 Quá trình tìm kiếm thông tin 30 1.3.Giới thiệu cơng cụ tìm kiếm 31 Kỹ thuật tìm kiếm 32 2.1.Phân tích yêu cầu 32 2.2.Các phép tốn lệnh tìm 32 2.3.Sử dụng toán tử luận lý 32 2.4.Thu hẹp phạm vi tìm 33 CHƢƠNG 34 THƢ ĐIỆN TỬ - EMAIL 34 Giới thiệu email 34 1.1.Khái niệm E-Mail 34 1.2.Các thuật ngữ Mail 34 1.3 Mơ hình hoạt động E-mail 34 1.4 Giới thiệu chƣơng trình gửi/nhận E-mail 38 Cài đặt chƣơng trình gửi nhận mail 39 2.1 Cài đặt: Microsoft Office Outlook 39 2.2 Giới thiệu thành phần Desktop mail: To, CC, BCC, Subject 40 2.3 Thiết lập môi trƣờng làm việc với Microsoft Office Outlook 40 CHƢƠNG 49 MƠ HÌNH OSI 49 Các qui tắc tiến trình truyền thơng 49 1.1 Sự cần thiết phải có mơ hình truyền thơng 49 Mơ hình tham khảo OSI 52 2.1 Khái niệm tầng vật lý OSI 53 2.2 Khái niệm tầng kết nối liệu OSI 54 2.3 Khái niệm tầng mạng OSI 55 2.4 Khái niệm tầng chuyển tải OSI 57 2.5 Khái niệm tầng phiên làm việc OSI 58 2.6 Khái niệm tầng trình bày OSI 59 2.7 Khái niệm tầng ứng dụng OSI 60 CHƢƠNG 61 TÔ PÔ MẠNG 61 Kiến trúc mạng cục 61 1.1 Mạng dạng BUS 61 1.2 Mạng dạng 62 1.3 Mạng dạng vòng 62 1.4 Mạng kết nối hỗn hợp 63 Các phƣơng pháp truy cập đƣờng truyền vật lý 64 2.1 Phƣơng pháp CSMA CD 64 2.2 Phƣơng pháp TOKEN BUS 65 2.3 Phƣơng pháp TOKEN RING 67 CHƢƠNG 69 KỸ THUẬT MẠNG CỤC BỘ 69 Môi trƣờng truyền 69 1.1.Mơi trƣờng truyền có dây 69 1.2 Môi trƣờng truyền không dây 73 Thiết bị mạng 75 2.1 Card giao tiếp mạng (Network Interface Card) 75 2.2 Bộ chuyển tiếp Repeater 76 2.3 Bộ tập trung Hub (Concentrator hay HUB) 76 2.4 Bộ tập trung Switch (hay gọi tắt switch) 77 Modem 78 2.6 Router 78 Kỹ thuật mạng Ethernet 79 3.1 Phƣơng thức truy xuất 79 3.2 Những thành phần mạng Ethernet 79 3.3 Các chuẩn Ethernet 80 CHƢƠNG 89 BỘ GIAI THỨC TCP/IP 89 Giới thiệu TCP/IP 89 1.1.Tổng quan TCP/IP 89 1.2.Chức lớp TCP/IP 90 1.3.So sánh OSI TCP/IP 91 Bộ giao thức TCP/IP 91 2.1.Giới thiệu giao thức TCP/IP 91 2.2.Một số giao thức TCP/IP 92 Địa IP V.4 96 3.1.Cách biểu diễn địa 96 3.2.Phân lớp địa 97 Internet Protocols 98 4.1 Giao thức IP 98 4.2 Một số giao thức điều khiển 103 Subnet Mask 104 Phân chia mạng 104 CHƢƠNG 110 CÔNG NGHỆ WLAN VÀ ADSL 110 Công nghệ WLAN 110 1.1.Giới thiệu WLAN, thuật ngữ 110 1.2 Mơ hình kết nối 112 1.3 Các thành phần mạng WLAN 113 1.4.Các chuẩn WLAN 119 2.3.Cơ chế hoạt động 121 2.4.Các thành phần nối mạng ADSL 122 CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ INTERNET Mã bài: MH 12 – 01 Giới thiệu Mạng máy tính đời xuất phát từ nhu cầu muốn chia sẻ dùng chung liệu Khơng có hệ thống mạng liệu máy tính độc lập muốn chia sẻ với phải thông qua việc in ấn hay chép qua đĩa mềm, CD ROM, … điều gây nhiều bất tiện cho ngƣời dùng Mục tiêu - Trình bày đƣợc chất tầm quan trọng Internet mạng máy tính; - Trình bày đƣợc hình thành phát triển mạng máy tính; - Trình bày tổng quan dịch vụ internet; - Phân loại xác định đuợc kiểu thiết kế mạng máy tính thơng dụng Nội dung: Giới hiệ h In n 1.1 Lịch sử hình thành phát triển Lịch sử Internet trƣớc hình thành mạng máy tính vào nǎm 1960 Một quan Bộ Quốc phòng Mỹ, quan quản lý dự án nghiên cứu phát triển (ARPA) đề nghị liên kết địa điểm vào tháng nǎm 1968 Bốn địa điểm Viện Nghiên cứu Stamford, Trƣờng Đại học tổng hợp California Los Angeles, UC - Santa Barbara trƣờng Đại học tổng hợp Utah Trong thuật ngữ ngày nay, gọi mạng mà ngƣời ta xây dựng nhƣ mạng Liên khu vực (Wide area Network) hay WAN (mặc dù nhỏ nhiều) Bốn địa điểm đƣợc nối thành mạng vào nǎm 1969 đánh dấu đời Internet ngày nay: Mạng đƣợc biết đến dƣới tên ARPANET hình thành Giao thức sở cho liên lạc Internet TCP/IP NCP Buổi đầu, máy tính đƣờng liên lạc có khâu xử lý chậm, với đƣờng dây dài khu chuyển tín hiệu nhanh 50 kilobits/giây Số lƣợng máy tính nối vào mạng (chỉ 200 máy chủ vào nǎm vào nǎm 1981) Theo thời gian TCP IP trở thành cách thức thông dụng để trạm làm việc nối đến trạm khác Trong thập kỷ 1980, máy tính cá nhân đƣợc sử dụng rộng rãi công ty trƣờng Đại học giới Mạng Ethernet kết nối PC trở thành phổ biến Các nhà sản xuất phần mềm thƣơng mại đƣa chƣơng trình cho phép máy PC máy UNIX giao tiếp ngôn ngữ mạng Vào thập kỷ 1980, giao thức TCP IP đƣợc dùng số kết nối khu vực - khu vực (liên khu vực) đƣợc sử dụng cho mạng cục mạng liên khu vực (Campus wide) Giai đoạn tạo nên bùng nổ phát triển Thuật ngữ "Internet" xuất lần đầu vào khoảng 1974 mạng đƣợc gọi ARPANET 1980, Bộ Quốc phòng Mỹ định tách riêng phần mạng quân thành "MILNET" Cái tên ARPANET đƣợc sử dụng cho phần mạng (phi quân sự) lại dành cho trƣờng đại học quan nghiên cứu Vào thời điểm này, ARPANET (hay Internet) cịn qui mơ nhỏ Mốc lịch sử quan trọng Internet đƣợc chọn vào thập kỷ 1980, tổ chức khoa học quốc gia Mỹ NSF thành lập mạng liên kết trung tâm máy tính lớn với gọi NSFNET Nhiều doanh nghiệp chuyển từ ARPANET sang NSFNET sau gần 20 nǎm hoạt động ARPANET khơng cịn hiệu ngừng hoạt động vào khoảng nǎm 1990 Sự hình thành mạng backbone NSFNET mạng vùng khác tạo môi trƣờng thuận lợi cho phát triển Internet Tới nǎm 1995, NSFNET thu lại thành mạng nghiên cứu Internet tiếp tục phát triển 1.2 Các thành phần Internet Internet mạng máy tính tồn cầu sử dụng giao thức TCP IP để trao đổi thông tin máy tính mạng Vì Internet kết nối nhiều máy tính nhiều quốc gia giới, Internet liên mạng máy tính, mạng mạng máy tính (network of networks) Các máy tính Internet sử dụng giao thức TCP/IP ( Transmission Control Protocol / Internet Protocol: Giao thức truyền liệu / giao thức Internet) để giao tiếp với Giao thức cho phép máy tính mạng trao đổi liệu với cách thống nhất, tƣơng tự nhƣ ngôn ngữ quốc tế đƣợc ngƣời sử dụng để hiểu Các mạng cấu thành Internet đƣợc kết nối với thông qua nhiều hệ thống truyền tin khác Mạng thông tin ứng dụng 2.1.Lịch sử mạng máy tính Vào năm 50, hệ thống máy tính đời sử dụng bóng đèn điện tử nên kích thƣớc cồng kềnh tiêu tốn nhiều lƣợng Việc nhập liệu vào máy tính đƣợc thực thơng qua bìa đục lỗ kết đƣợc đƣa máy in, điều làm nhiều thời gian bất tiện cho ngƣời sử dụng Đến năm 60, với phát triển ứng dụng máy tính nhu cầu trao đổi thơng tin với nhau, số nhà sản xuất máy tính nghiên cứa chế tạo thành công thiết bị truy cập từ xa tới máy tính họ, dạng sơ khai hệ thống mạng máy tính Đến đầu năm 70, hệ thống thiết bị đầu cuối 3270 IBM đời cho phép mở rộng khả tính tốn trung tâm máy tính đến vùng xa Đến hững năm 70, IBM giới thiệu loạt thiết bị đầu cuối đƣợc thiết kế chế tạo cho lĩnh vực ngân hàng, thƣơng mại Thông qua dây cáp mạng thiết bị đầu cuối truy cập lúc đến máy tính dùng chung Đến năm 1977, công ty Datapoint Corporation tung thị trƣờng hệ điều hành mạng “Attache Resource Computer Network” (Arcnet) cho phép liên kết máy tính thiết bị đầu cuối lại dây cáp mạng, hệ điều hành mạng Khái niệm chung Nói cách bản, mạng máy tính hai hay nhiều máy tính đƣợc kết nối với theo cách cho chúng trao đổi thơng tin qua lại với Hình 1-1: Mơ hình mạng Mạng máy tính đời xuất phát từ nhu cầu muốn chia sẻ dùng chung liệu Khơng có hệ thống mạng liệu máy tính độc lập muốn chia sẻ với phải thông qua việc in ấn hay chép qua đĩa mềm, CD ROM, … điều gây nhiều bất tiện cho ngƣời dùng Các máy tính đƣợc kết nối thành mạng cho phép khả năng: • Sử dụng chung cơng cụ tiện ích • Chia sẻ kho liệu dùng chung • Tăng độ tin cậy hệ thống • Trao đổi thơng điệp, hình ảnh, • Dùng chung thiết bị ngoại vi (máy in, máy vẽ, Fax, modem …) 10 Trong cửa sổ Export a File , ta chọn Comma Seperated Values (Windows) Click Next Trong sổ Export a File , ta chọn Contacts Click Next 46 Trong cửa sổ Export a File, click Browse chọn đƣờng dẫn để lƣu file *.csv chứa liệu Address Book Ta đánh tên file, chọn Next Trong cửa sổ Export a File ta đánh dấu vào export "Contacts from folder: Contacts Click Finish 47 48 CHƢƠNG MÔ HÌNH OSI Mã bài: MH12-05 Giới thiệu Mơ hình OSI phân chia chức giao thức thành chuỗi tầng cấp Mỗi tầng cấp có đặc tính sử dụng chức tầng dƣới nó, đồng thời cho phép tầng sử dụng chức Mục tiêu: - Trình bày đƣợc khái niệm cấu trúc lớp mơ hình OSI - Trình bày đƣợc nguyên tắc hoạt động chức lớp mơ hình - Phân biệt đƣợc chức lớp mơ hình OSI - Tn thủ quy định thực hành - Rèn luyện tƣ logic để phân tích, tổng hợp - Thao tác cẩn thận, tỉ mỉ - Làm việc theo nhóm tăng tính chia sẻ làm việc cộng đồng Nội dung Các qui tắc tiến trình truyền thơng 1.1 Sự cần thiết phải có mơ hình truyền thơng Để mạng máy tính trở mơi trƣờng truyền liệu cần phải có yếu tố sau: + Mỗi máy tính cần phải có địa phân biệt mạng Việc chuyển liệu từ máy tính đến máy tính khác mạng thực thông qua quy định thống gọi giao thức mạng + Khi máy tính trao đổi liệu với trình truyền giao liệu đƣợc thực hồn chỉnh Ví dụ nhƣ để thực việc truyền file máy tính với máy tính khác đƣợc gắn mạng công việc sau phải đƣợc thực hiện: +Máy tính cần truyền cần biết địa máy nhận + Máy tính cần truyền phải xác định đƣợc máy tính nhận sẵn sàng nhận thơng tin +Chƣơng trình gửi file máy truyền cần xác định đƣợc chƣơng trình nhận file máy nhận saün sàng tiếp nhận file + Nếu cấu trúc file hai máy khơng giống máy phải làm nhiệm vụ chuyển đổi file từ dạng sang dạng Khi truyền file máy tính truyền cần thông báo cho mạng biết địa máy nhận để thơng tin đƣợc mạng đƣa tới đích 49 Điều cho thấy hai máy tính có phối hợp hoạt động mức độ cao Bây thay xét trình nhƣ trình chung chia trình thành số công đoạn công đoạn hoạt động cách độc lập với Ở chƣơng trình truyền nhận file máy tính đƣợc chia thành ba module là: Module truyền nhận File, Module truyền thông Module tiếp cận mạng Hai module tƣơng ứng thực việc trao đổi với đó: Module truyền nhận file cần đƣợc thực tất nhiệm vụ ứng dụng truyền nhận file Ví dụ: truyền nhận thơng số file, truyền nhận mẫu tin file, thực chuyển đổi file sang dạng khác cần Module truyền nhận file không cần thiết phải trực tiếp quan tâm tới việc truyền liệu mạng nhƣ mà nhiệm vụ đƣợc giao cho Module truyền thơng Module truyền thơng quan tâm tới việc máy tính hoạt động sẵn sàng trao đổi thơng tin với Nó cịn kiểm sốt liệu cho liệu trao đổi cách xác an tồn hai máy tính Điều có nghĩa phải truyền file nguyên tắc đảm bảo an toàn cho liệu, nhiên có vài mức độ an toàn khác đƣợc dành cho ứng dụng Ở việc trao đổi liệu hai máy tính không phụ thuộc vào chất mạng liên kết chúng Những yêu cầu liên quan đến mạng đƣợc thực module thứ ba module tiếp cận mạng mạng thay đổi có module tiếp cận mạng bị ảnh hƣởng Module tiếp cận mạng đƣợc xây dựng liên quan đến quy cách giao tiếp với mạng phụ thuộc vào chất mạng Nó đảm bảo việc truyền liệu từ máy tính đến máy tính khác mạng Nhƣ thay xét trình truyền file với nhiều yêu cầu khác nhƣ tiến trình phức tạp xét q trình với nhiều tiến trình phân biệt dựa việc trao đổi Module tƣơng ứng chƣơng trình truyền file Cách cho phép phân tích kỹ trình file dễ dàng việc viết chƣơng trình Việc xét module cách độc lập với nhƣ cho phép giảm độ phức tạp cho việc thiết kế cài đặt Phƣơng pháp đƣợc sử dụng rộng rãi việc xây dựng mạng chƣơng trình truyền thơng đƣợc gọi phƣơng pháp phân tầng (layer) Nguyên tắc củ phƣơng pháp phân ầng là: 50 Mỗi hệ thống thành phần mạng đƣợc xây dựng nhƣ cấu trúc nhiều tầng có cấu trúc giống nhƣ: số lƣợng tầng chức tầng Các tầng nằm chồng lên nhau, liệu đƣợc trao đổi trực tiếp hai tầng kề từ tầng xuống tầng dƣới ngƣợc lại Cùng với việc xác định chức tầng phải xác định mối quan hệ hai tầng kề Dữ liệu đƣợc truyền từ tầng cao hệ thống truyền lần lƣợt đến tầng thấp sau truyền qua đƣờng nối vật lý dƣới dạng bit tới tầng thấp hệ thống nhận, sau liệu đƣợc truyền ngƣợc lên lần lƣợt đến tầng cao hệ thống nhận Chỉ có hai tầng thấp có liên kết vật lý với cịn tầng thứ tƣ có liên kết logic với Liên kết logic tầng đƣợc thực thông qua tầng dƣới phải tuân theo quy định chặt chẽ, quy định đƣợc gọi giao thức tầng 1.2 Nguyên tắc phân tầng Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO quy định quy tắc phân tầng nhƣ sau: - Không định nghĩa nhiều tầng, số lƣợng tầng, vai trò chức tầng hệ thống mạng nhƣ nhau, không phức tạp xác định ghép nối tầng Chức tầng độc lập với có tính mở - Trong hệ thống, cần xác định rõ mối quan hệ tầng kề nhau, mối quan hệ gọi giao diện tầng (Interface) Mối quan hệ quy định thao tác dịch vụ mà tầng kề dƣới cung cấp cho tầng kề số tƣơng tác qua lại hai tầng kề nhỏ - Xác định mối quan hệ đồng tầng để thống phƣơng thức hoạt động q trình truyền thơng, mối quan hệ tập quy tắc thoả thuận hội thoại hệ thống, gọi giao thức tầng - Dữ liệu không đƣợc truyền trực tiếp từ tầng thứ i hệ thống phát sang tầng thứ i hệ thống nhận (trừ tầng thấp nhất- tầng vật lý) mà đƣợc chuyển từ tầng cao xuống tầng thấp bên hệ thống phát qua đƣờng truyền vật lý, liệu chuỗi bit không cấu trúc đƣợc truyền sang tầng thấp hệ thống nhận từ liệu đƣợc chuyển ngƣợc lên tầng Giữa đồng tầng xác định liên kết logic, tầng vật lý có liên kết vật lý Nhƣ tầng có hai quan hệ: quan hệ theo chiều ngang quan hệ theo chiều dọc Số lƣợng tầng giao thức tầng đƣợc gọi kiến trúc mạng (Network Architecture) Quan hệ theo chiều ngang phản ánh hoạt động đồng tầng Các đồng tầng trƣớc trao đổi thông tin với phải bắt tay, hội thoại thỏa thuận với tham số giao thức (hay thủ tục), đƣợc gọi giao thức tầng Quan hệ 51 theo chiều dọc quan hệ tầng kề hệ thống Giữa chúng tồn giao diện xác định thao tác nguyên thủy dịch vụ tầng dƣới cung cấp cho tầng Đƣợc gọi giao diện tầng Trong tầng có nhiều thực thể (Entity) hoạt động Các thực thể tiến trình (Process) hệ đa xử lý, chƣơng trình Chúng thực chức tầng N giao thức truyền thông với thực thể đồng tầng hệ thống khác Ký hiệu N_Entity thực thể tầng N Các thực thể truyền thông với thực thể tầng thực thể tầng dƣới thơng qua điểm truy nhập dịch vụ giao diện SAP (Service Access Point) Các thực thể phải biết cung cấp dịch vụ cho hoạt động tầng kề hoạt động truyền thơng đƣợc sử dụng dịch vụ tầng kề dƣới cung cấp thơng qua lời gọi hàm qua điểm truy nhập SAP giao diện tầng Khi mô tả hoạt động giao thức mơ hình OSI, cần phải phân biệt đƣợc dịch vụ cung cấp tầng kề dƣới, hoạt động bên tầng dịch vụ mà khai thác Sự tách biệt tầng giúp cho việc bổ sung, sửa đổi chức giao thức tầng mà không ảnh hƣởng đến hoạt động tầng khác Mơ hình tham khảo OSI Kiến trúc mơ hình OSI Ở thời kỳ đầu công nghệ nối mạng, việc gửi nhận liệu ngang qua mạng thƣờng gây nhầm lẫn công ty lớn nhƣ IBM, Honeywell Digital Equipment Corporation tự đề tiêu chuẩn riêng cho hoạt động kết nối máy tính Năm 1984, tổ chức Tiêu chuẩn hoá Quốc tế - ISO (International Standard Organization) thức đƣa mơ hình OSI (Open Systems Interconnection), tập hợp đặc điểm kỹ thuật mô tả kiến trúc mạng dành cho việc kết nối thiết bị khơng chủng loại Mơ hình OSI đƣợc chia thành tầng, tầng bao gồm hoạt động, thiết bị giao thức mạng khác 52 Hình 2-1 mơ hình OSI chia tầng Tầng (tầng vật lý-Physical): cung cấp phƣơng tiện truyền tin, thủ tục khởi động, trì huỷ bỏ liên kết vật lý cho phép truyền dòng liệu dở dòng bit Tầng (tầng liên kết liệu-Data Link): thiết lập, trì, huỷ bỏ liên kết liệu kiểm soát luồng liệu, phát khắc phục sai sót truyền tin Tầng (tầng mạng-Network): chọn đƣờng truyền tin mạng, thực kiểm sốt luồng liệu, khắc phục sai sót, cắt hợp liệu Tầng (tầng giao vận-Transport): kiểm soát nút luồng liệu, khắc phục sai sót, thực ghép kênh cắt hợp liệu Tầng (tầng phiên-Session): thiết lập, trì đồng hố huỷ bỏ phiên truyền thông Liên kết phiên phải đƣợc thiết lập thông qua đối thoại tham số điều khiển Tầng (tầng trình liệu-Presentation): biểu diễn thơng tin theo cú pháp liệu ngƣời sử dụng Loại mã sử dụng vấn đề nén liệu Tầng (tầng áp dụng-Application): giao diện ngƣời môi trƣờng hệ thống mớ Xử lý ngữ nghĩa thông tin, tầng có chức cho phép truy cập quản chuyển giao tệp, thƣ tín điện tử 2.1 Khái niệm tầng vật lý OSI Tầng vật lý (Physical layer) tầng dƣới mơ hình OSI Nó mô tả đặc trƣng vật lý mạng: Các loại cáp đƣợc dùng để nối thiết bị, loại đầu nối đƣợc dùng , dây cáp dài v.v Mặt khác tầng vật lý cung cấp đặc trƣng điện tín hiệu đƣợc dùng để chuyển liệu 53 cáp từ máy đến máy khác mạng, kỹ thuật nối mạch điện, tốc độ cáp truyền dẫn Tầng vật lý không qui định ý nghĩa cho tín hiệu ngồi giá trị nhị phân tầng cao mơ hình OSI ý nghĩa bit đƣợc truyền tầng vật lý đƣợc xác định Ví dụ: Tiêu chuẩn Ethernet cho cáp xoắn đơi 10 baseT định rõ đặc trƣng điện cáp xoắn đơi, kích thƣớc dạng đầu nối, độ dài tối đa cáp Khác với tầng khác, tầng vật lý khơng có gói tin riêng khơng có phần đầu (header) chứa thơng tin điều khiển, liệu đợc truyền theo dòng bit Một giao thức tầng vật lý tồn tầng vật lý để quy định phƣơng thức truyền (đồng bộ, phi đồng bộ), tốc độ truyền Các giao thức đƣợc xây dựng cho tầng vật lý đƣợc phân chia thành phân chia thành hai loại giao thức sử dụng phƣơng thức truyền thông dị (asynchronous) phƣơng thức truyền thông đồng (synchronous) - Phương thức truyền dị bộ: khơng có tín hiệu quy định cho đồng bit máy gửi máy nhận, q trình gửi tín hiệu máy gửi sử dụng bit đặc biệt START STOP đƣợc dùng để tách xâu bit biểu diễn ký tự dịng liệu cần truyền Nó cho phép ký tự đƣợc truyền lúc mà khơng cần quan tâm đến tín hiệu đồng trƣớc Phương thức truyền đồng bộ: sử dụng phƣơng thức truyền cần có đồng máy gửi máy nhận, chèn ký tự đặc biệt nhƣ SYN (Synchronization), EOT (End Of Transmission) hay đơn giản hơn, "cờ " (flag) liệu máy gửi để báo hiệu cho máy nhận biết đƣợc liệu đến đến 2.2 Khái niệm tầng kết nối liệu OSI Tầng liên kết liệu (data link layer) tầng mà ý nghĩa đƣợc gán cho bít đƣợc truyền mạng Tầng liên kết liệu phải quy định đƣợc dạng thức, kích thƣớc, địa máy gửi nhận gói tin đƣợc gửi Nó phải xác định chế truy nhập thông tin mạng phƣơng tiện gửi gói tin cho đƣợc đa đến cho ngƣời nhận định Tầng liên kết liệu có hai phƣơng thức liên kết dựa cách kết nối máy tính, phƣơng thức "một điểm - điểm" phƣơng thức "một điểm nhiều điểm" Với phƣơng thức "một điểm - điểm" đƣờng truyền riêng biệt đƣợc thiết lâp để nối cặp máy tính lại với Phƣơng thức "một điểm - nhiều điểm " tất máy phân chia chung đƣờng truyền vật lý 54 Hình: Phương thức liên kết liệu Tầng liên kết liệu cung cấp cách phát sửa lỗi để đảm bảo cho liệu nhận đƣợc giống hoàn toàn với liệu gửi Nếu gói tin có lỗi khơng sửa đƣợc, tầng liên kết liệu phải đƣợc cách thông báo cho nơi gửi biết gói tin có lỗi để gửi lại Các giao thức tầng liên kết liệu chia làm loại giao thức hƣớng ký tự giao thức hƣớng bit Các giao thức hƣớng ký tự đƣợc xây dựng dựa ký tự đặc biệt mã chuẩn (nhƣ ASCII hay EBCDIC), giao thức hƣớng bit lại dùng cấu trúc nhị phân (xâu bit) để xây dựng phần tử giao thức (đơn vị liệu, thủ tục) nhận, liệu đƣợc tiếp nhận lần lƣợt bit 2.3 Khái niệm tầng mạng OSI Tầng mạng (network layer) nhắm đến việc kết nối mạng với cách tìm đƣờng (routing) cho gói tin từ mạng đến mạng khác Nó xác định việc chuyển hƣớng, vạch đƣờng gói tin mạng, gói phải qua nhiều chặng trƣớc đến đƣợc đích cuối Nó ln tìm tuyến truyền thơng khơng tắc nghẽn để đa gói tin đến đích Tầng mạng cung các phƣơng tiện để truyền gói tin qua mạng, chí qua mạng mạng (network of network) Bởi cần phải đáp ứng với nhiều kiểu mạng nhiều kiểu dịch vụ cung cấp mạng khác hai chức chủ yếu tầng mạng chọn đƣờng (routing) chuyển tiếp (relaying) Tầng mạng quan trọng liên kết hai loại mạng khác nhƣ mạng Ethernet với mạng Token Ring phải dùng tìm đƣờng (quy định tầng mạng) để chuyển gói tin từ mạng sang mạng khác ngƣợc lại Đối với mạng chuyển mạch gói (packet - switched network) - gồm tập hợp nút chuyển mạch gói nối với liên kết liệu Các gói liệu đƣợc truyền từ hệ thống mở tới hệ thống mở khác mạng phải đƣợc chuyển qua chuỗi nút Mỗi nút nhận gói liệu từ đƣờng vào (incoming link) chuyển tiếp tới đƣờng (outgoing link) hƣớng đến đích 55 liệu Nhƣ nút trung gian phải thực chức chọn đƣờng chuyển tiếp Việc chọn đƣờng lựa chọn đƣờng để truyền đơn vị liệu (một gói tin chẳng hạn) từ trạm nguồn tới trạm đích Một kỹ thuật chọn đƣờng phải thực hai chức sau đây: - Quyết định chọn đƣờng tối ƣu dựa thơng tin có mạng thời điểm thơng qua tiêu chuẩn tối ƣu định - Cập nhật thông tin mạng, tức thông tin dùng cho việc chọn đƣờng, mạng ln có thay đổi thƣờng xun nên việc cập nhật việc cần thiết Hình 2.5: Mơ hình chuyển vận gói tin mạng chuyển mạch gói Ngƣời ta có hai phƣơng thức đáp ứng cho việc chọn đƣờng phƣơng thức xử lý tập trung xử lý chỗ - Phƣơng thức chọn đƣờng xử lý tập trung đƣợc đặc trƣng tồn (hoặc vài) trung tâm điều khiển mạng, chúng thực việc lập bảng đƣờng thời điểm cho nút sau gửi bảng chọn đƣờng tới nút dọc theo đƣờng đƣợc chọn Thơng tin tổng thể mạng cần dùng cho việc chọn đƣờng cần cập nhập đƣợc cất giữ trung tâm điều khiển mạng - Phƣơng thức chọn đƣờng xử lý chỗ đƣợc đặc trƣng việc chọn đƣờng đƣợc thực nút mạng Trong thời điểm, nút phải trì thơng tin mạng tự xây dựng bảng chọn đƣờng cho Nhƣ thông tin tổng thể mạng cần dùng cho việc chọn đƣờng cần cập nhập đƣợc cất giữ nút Thông thƣờng thông tin đƣợc đo lƣờng sử dụng cho việc chọn đƣờng bao gồm: - Trạng thái đƣờng truyền - Thời gian trễ truyền đƣờng dẫn 56 - Mức độ lƣu thông đƣờng - Các tài nguyên khả dụng mạng Khi có thay đổi mạng (ví dụ thay đổi cấu trúc mạng cố vài nút, phục hồi nút mạng, nối thêm nút thay đổi mức độ lƣu thông) thông tin cần đƣợc cập nhật vào sở liệu trạng thái mạng Hiện nhu cầu truyền thơng đa phƣơng tiện (tích hợp liệu văn bản, đồ hoạ, hình ảnh, âm thanh) ngày phát triển địi hỏi cơng nghệ truyền dẫn tốc độ cao nên việc phát triển hệ thống chọn đƣờng tốc độ cao đƣợc quan tâm 2.4 Khái niệm tầng chuyển tải OSI Tầng vận chuyển cung cấp chức cần thiết tầng mạng tầng tầng cao có liên quan đến giao thức trao đổi liệu hệ thống mở Nó tầng dƣới cung cấp cho ngƣời sử dụng phục vụ vận chuyển Tầng vận chuyển (transport layer) tầng sở mà máy tính mạng chia sẻ thông tin với máy khác Tầng vận chuyển đồng trạm địa quản lý kết nối trạm Tầng vận chuyển chia gói tin lớn thành gói tin nhỏ trƣớc gửi Thông thƣờng tầng vận chuyển đánh số gói tin đảm bảo chúng chuyển theo thứ tự Tầng vận chuyển tầng cuối chịu trách nhiệm mức độ an toàn truyền liệu nên giao thức tầng vận chuyển phụ thuộc nhiều vào chất tầng mạng Ngƣời ta chia giao thức tầng mạng thành loại sau: - Mạng loại A: Có tỷ suất lỗi cố có báo hiệu chấp nhận đƣợc (tức chất lƣợng chấp nhận đƣợc) Các gói tin đƣợc giả thiết không bị Tầng vận chuyển không cần cung cấp dịch vụ phục hồi xếp thứ tự lại - Mạng loại B: Có tỷ suất lỗi chấp nhận đợc nhƣng tỷ suất cố có báo hiệu lại khơng chấp nhận đƣợc Tầng giao vận phải có khả phục hồi lại xẩy cố - Mạng loại C: Có tỷ suất lỗi không chấp nhận đƣợc (không tin cậy) giao thức khơng liên kết Tầng giao vận phải có khả phục hồi lại xảy lỗi xếp lại thứ tự gói tin - Trên sở loại giao thức tầng mạng có lớp giao thức tầng vận chuyển là: - Giao thức lớp (Simple Class - lớp đơn giản): cung cấp khả đơn giản để thiết lập liên kết, truyền liệu hủy bỏ liên kết mạng "có liên kết" 57 loại A Nó có khả phát báo hiệu lỗi nhƣng khơng có khả phục hồi - Giao thức lớp (Basic Error Recovery Class - Lớp phục hồi lỗi bản) dùng với loại mạng B, gói tin (TPDU) đợc đánh số Ngồi giao thức cịn có khả báo nhận cho nơi gửi truyền liệu khẩn So với giao thức lớp giao thức lớp có thêm khả phục hồi lỗi - Giao thức lớp (Multiplexing Class - lớp dồn kênh) cải tiến lớp cho phép dồn số liên kết chuyển vận vào liên kết mạng nhất, đồng thời kiểm soát luồng liệu để tránh tắc nghẽn Giao thức lớp khơng có khả phát phục hồi lỗi Do cần đặt tầng mạng loại A - Giao thức lớp (Error Recovery and Multiplexing Class - lớp phục hồi lỗi dồn kênh) mở rộng giao thức lớp với khả phát phục hồi lỗi, cần đặt tầng mạng loại B Giao thức lớp (Error Detection and Recovery Class - Lớp phát phục hồi lỗi) lớp có hầu hết chức lớp trƣớc bổ sung thêm số khả khác để kiểm soát việc truyền liệu 2.5 Khái niệm tầng phiên làm việc OSI Tầng giao dịch (session layer) thiết lập "các giao dịch" trạm mạng, đặt tên quán cho thành phần muốn đối thoại với lập ánh xạ tên với địa chúng Một giao dịch phải đƣợc thiết lập trƣớc liệu đƣợc truyền mạng, tầng giao dịch đảm bảo cho giao dịch đƣợc thiết lập trì theo qui định Tầng giao dịch cung cấp cho ngƣời sử dụng chức cần thiết để quản trị giao dịch ứng dụng họ, cụ thể là: - Điều phối việc trao đổi liệu ứng dụng cách thiết lập giải phóng (một cách lơgic) phiên (hay gọi hội thoại - dialogues) - Cung cấp điểm đồng để kiểm soát việc trao đổi liệu - Áp đặt qui tắc cho tƣơng tác ứng dụng ngƣời sử dụng - Cung cấp chế "lấy lợt" (nắm quyền) trình trao đổi liệu - Trong trƣờng hợp mạng hai chiều luân phiên nẩy sinh vấn đề: hai ngƣời sử dụng luân phiên phải "lấy lƣợt" để truyền liệu Tầng giao dịch trì tƣơng tác luân phiên cách báo cho ngƣời sử dụng đến lƣợt họ đƣợc truyền liệu Vấn đề đồng hóa tầng giao dịch đƣợc thực nhƣ chế kiểm tra/phục hồi, dịch vụ cho phép ngƣời sử dụng xác định điểm đồng hóa dịng liệu chuyển vận cần thiết khôi phục việc hội thoại điểm thời điểm có ngƣời 58 sử dụng quyền đặc biệt đƣợc gọi dịch vụ định tầng giao dịch, việc phân bổ quyền thông qua trao đổi thẻ (token) Ví dụ: Ai có đƣợc token có quyền truyền liệu, ngƣời giữ token trao token cho ngƣời khác thi có nghĩa trao quyền truyền liệu cho ngƣời - Tầng giao dịch có hàm sau: - Give Token cho phép ngƣời sử dụng chuyển token cho ngƣời sử dụng khác liên kết giao dịch - Please Token cho phép ngƣời sử dụng cha có token yêu cầu token Give Control dùng để chuyển tất token từ ngƣời sử dụng sang ngƣời sử dụng khác 2.6 Khái niệm tầng trình bày OSI Quyêt định dạng thức trao đổi liệu máy tính mạng Ngƣời ta gọi dịch mạng Ở bên gửi, tầng chuyển đổi cú pháp liệu từ dạng thức tầng ứng dụng gửi xuống sang dạng thức trung gian mà ứng dụng nhận biết Ở bên nhận, tầng chuyển dạng thức trung gian thành dạng thức thích hợp cho tầng ứng dụng máy nhận Tầng trình diễn chịu trách nhiệm chuyển đổi giao thức, biên dịch liệu, mă hoá liệu, thay đổi hay chuyển đổi kí tự mở rộng lệnh đồ hoạ Nén liệu nhằm làm giảm bớt số bít cần truyền Ở tầng có đổi hƣớng hoạt đông để đổi hƣớng hoạt động nhập/xuất để gửi đ?n tài nguyên phục vụ Trong giao tiếp ứng dụng thông qua mạng với liệu có nhiều cách biểu diễn khác Thông thƣờng dạng biểu diễn dùng ứng dụng nguồn dạng biểu diễn dùng ứng dụng đích khác ứng dụng đƣợc chạy hệ thống hoàn toàn khác (nhƣ hệ máy Intel hệ máy Motorola) Tầng trình bày (Presentation layer) phải chịu trách nhiệm chuyển đổi liệu gửi mạng từ loại biểu diễn sang loại khác Để đạt đƣợc điều cung cấp dạng biểu diễn chung dùng để truyền thông cho phép chuyển đổi từ dạng biểu diễn cục sang biểu diễn chung ngƣợc lại Tầng trình bày đƣợc dùng kĩ thuật mã hóa để xáo trộn liệu trƣớc đƣợc truyền giải mã đầu đến để bảo mật Ngoài tầng biểu diễn dùng kĩ thuật nén cho cần byte liệu để thể thơng tin đƣợc truyền mạng, đầu nhận, tầng trình bày bung trở lại để đƣợc liệu ban đầu 59 2.7 Khái niệm tầng ứng dụng OSI Tầng ứng dụng (Application layer) tầng cao mơ hình OSI, xác định giao diện ngƣời sử dụng môi trƣờng OSI giải kỹ thuật mà CHƢƠNGtrình ứng dụng dùng để giao tiếp với mạng - Cung cấp phƣơng tiện để ngƣời sử dụng truy nhập đƣợc vào môi trƣờng OSI, đồng thời cung cấp dịch vụ thơng tin phân tán - Tầng đóng vai trò nhƣ cửa sổ dành cho hoạt động xử lý t nh ứng dụng nhằm truy nhập dịch vụ mạng Nó biểu diễn dịch vụ hỗ trợ trực tiếp ứng dụng ngƣời dùng, chẳng hạn nhƣ phần mềm chuyển tin, truy nhập sở liệu email - Xử lý truy nhập mạng chung, kiểm soát lỗi phục hồi lỗi Để cung cấp phƣơng tiện truy nhập mơi trƣờng OSI cho tiến trình ứng dụng, Ngƣời ta thiết lập thực thể ứng dụng (AE), thực thể ứng dụng gọi đến phần tử dịch vụ ứng dụng (Application Service Element - viết tắt ASE) chúng Mỗi thực thể ứng dụng gồm nhiều phần tử dịch vụ ứng dụng Các phần tử dịch vụ ứng dụng đƣợc phối hợp môi trƣờng thực thể ứng dụng thông qua liên kết (association) gọi đối tƣợng liên kết đơn (Single Association Object - viết tắt SAO) SAO điều khiển việc truyền thông suốt vịng đời liên kết cho phép hóa kiện đến từ ASE thành tố 60 ... 11 2 1. 3 Các thành phần mạng WLAN 11 3 1. 4.Các chuẩn WLAN 11 9 2.3 .Cơ chế hoạt động 12 1 2.4.Các thành phần nối mạng ADSL 12 2 CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ INTERNET. .. 10 4 Phân chia mạng 10 4 CHƢƠNG 11 0 CÔNG NGHỆ WLAN VÀ ADSL 11 0 Công nghệ WLAN 11 0 1. 1.Giới thiệu WLAN, thuật ngữ 11 0 1. 2 Mơ hình... CHƢƠNG 61 TÔ PÔ MẠNG 61 Kiến trúc mạng cục 61 1 .1 Mạng dạng BUS 61 1.2 Mạng dạng 62 1. 3 Mạng dạng vòng 62 1. 4 Mạng kết nối hỗn