Phòng chống cháy qua mạng intenet dựa trên giao thức TCP IP

Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Xin chân thành cảm ơn Các Thầy Cô Giáo nhà trường, Nhất quý thầy cô Khoa Công Nghệ Thông Tin Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, Đại Học Thuỷ Sản tận tình dạy dỗ em suốt năm qua Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc Thầy Đỗ Văn Uy, Người nhiệt tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi để em hồn thành luận văn Xin cảm ơn tất bạn cơng ty TQC có ý kiến đóng góp, giúp đỡ em lúc thực luận văn MỤC LỤC Phần : Giới thiệu đề tài Chương I:Giới thiệu sơ lược hệ thống báo cháy thông qua mạng internet dựa vào giao thức TCP/IP I.Mục đích yêu cầu đề tài II.Giới hạn đề tài Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet III.Các phương án thực đề tài Chương II:Quy trình hoạt động hệ thống báo cháy I.Nguyên tắc báo cháy II.Cấu trúc tuý hệ thống báo cháy 1.Cảm biến a.Cảm biến nhiệt b.Cảmbiến lửa c.Cảm biến khói Phần 2:Kiến trúc hệ thống báo cháy điều khiển từ máy tính Chương I.Lý thuyết giao tiếp máy tính với thiết bị ngoại vi I.Các phương pháp điều khiển vào 1.Vào điều khiển chương trình 2.Vào điều khiển ngắt II.Các phương pháp giao tiếp với thiết bị ngoại vi 1.Giao tiếp với máy tính thơng qua slot card Giao tiếp với máy tính thơng qua slot serial port 3.Giao tiếp với máy tính thơng qua printer port Chương II.Tìm hiểu RS232C I.Đặc điểm kĩ thuật điện RS232C II.Các đường liệu điều khiển RS232C III Modem rổng RS232C IV.Các IC kích phát thu RS232C V.Minh hoạ thông tin nối tiếp bất đồng 1.Lựa chọn cổng COM 2.Hoạt động cổng nối tiếp Chương 3.Lập trình điều khiển qua cổng COM viết ngôn ngữ Visual Basic 6.0 I.Tại chọn ngôn ngữ Visual Basic 6.0 II.Thư viện liên kết động Port.dll III.Gọi hàm thư viện Port.dll từ Visual basic 6.0 Phần 3.Cơ sở lý thuyết mạng giao thức TCP/IP Chương I.Các khái niệm mạng I.Mơ hình mạng OSI, mơ hình mạng TCP/IP 1.Khái niệm mơ hình mạng 2.Mơ hình mạng OSI 3.Mơ hình mạng TCP 4.Giao thức TCP 5.Địa IP a.Giới thiệu địa IP Chương II.Mạng Internet I Internet bắt nguồn từ đâu II.Giao thức mà internet sử dụng III.Các dịch vụ kết nối đến internet Chương III.Một số hàm socket Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet I.Khái niệm socket II.Lập trình winsock Phần 4.Giớiù thiệu chương trình minh hoạ báo cháy LỜI NĨI ĐẦU Trong sống tồn khu vực dễ cháy, nên việc lắp đặt hệ thống báo cháy có tầm quan trọng lớn lao Nó giúp phát nhanh chóng, chữa cháy kịp thời kỳ đầu vụ cháy đem lại bình yên cho người, bảo vệ tài sản cho nhân dân, nhà máy xưởng sản xuất… Ngày nay, việc phòng cháy chữa cháy trở thành mối quan tâm hàng đầu nước ta nhiều nước giới Nó trở thành nghiã vụ người dân Trên phương tiện thông tin đại chúng tuyên truyền giáo dục cho người dân ý thức phòng cháy chữa cháy, nhằm mục đích hạn chế vụ cháy đáng tiếc xảy Cùng với phát triển nhanh chóng hệ thống thơng tin internet việc báo cháy qua mạng internet ngày có khả áp dụng vào thực tiễn, giúp ta báo kịp thời thông tin vụ cháy đến quan chức Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Xuất phát từ ý tưởng trên, em chọn đề tài “Thiết bị báo cháy tự động điều khiển chống cháy thông qua mạng internet với giá thành thấp phù hợp với hầu hết kiến trúc mạng máy tính chạy theo giao thức TCP /IP hệ điều hành Windows” cho luận án tốt nghiệp Do thời gian hiểu biết có hạn, chắùc chắn q trình làm em có nhiều thiếu sót, mong thầy bạn chân thành góp ý Phần :Giới Thiệu đề tài Chương 1: Giới thiệu sơ lược hệ thống báo cháy thông qua mang internet dựa vào giao thức TCP/IP Ngành công nghệ thông tin liên lạc phát triển nhanh chóng với ngành cơng nghệ khác, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày cao xã hội Cơng nghệ thơng tin đóng vai trị cốt lõi việc cập nhật thông tin cho người Với nhu cầu mạng internet LAN hay WAN ngày thâm nhập sâu vào đời sống hàng ngày với nhiều ứng dụng thực tiễn email , chat , điện thoại IP , web, với suy nghĩ ứng dụng kiến thức học trường tìm hiểu thêm sách vở, em định chọn đề tài “Thiết bị báo cháy tự động qua mạng internet ” với mong muốn sau thực xong đề tài đem ứng dụng thực tế I Mục Đích Yêu Cầu Cuả Đề Tài: Nhằm phục vụ cho việc báo cháy tự động qua mạng máy tính có quan xí nghiệp, đặt nhà cao tầng, nơi cần thiết khác vv… Từ mục đích nên thiết bị báo cháy phải đảm bảo yêu cầu: Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet - Sử dụng tiện lợi sử dụng khắp nước mà không cần thay đổi phần cứng - Báo động kịp thời vụ cháy nhằm giảm nhẹ thiệt hại cháy gây - Có thể điều khiển từ xa qua mạng tắt điện hoăïc phun nước có cháy II Giới Hạn Đề Tài: Báo Cháy Chống Cháy có nhiều vấn đề cần bàn tới ví dụ : Khi kho xăng dầu cháy đặc tính chữa cháy khác so với hố chất cháy Hiện vấn đề phát khói báo cháy cịn phụ thuộc nhiều vào đầu dị khói Vì có nhiều khó khăn lúc thực đề tài Với thời gian ngắn lại có nhiều vấn đề cần giải quyết, kiến thức người tìm hiểu đề tài có hạn, sinh viên thực đề tài tập trung giải vấn đề sau: -Báo động có cháy thơng qua mạng có cố -Thực đươc chức là: Tắt nguồn điện từ xa thông qua mạng Khởi động nguồn cho thiết bị chống cháy III Chọn Phương Aùn Thực Hiện Đề Tài: Với yêu cầu đặt trên, em xem xét đưa phương án sau: - Sử dụng kỹ thuật số - Sử dụng kỹ thuật vi xử lý - Sử dụng kỹ thuật vi điều khiển Với đòi hỏi máy ta đơn giản hoạt động kỹ thuật số Nhưng tốn linh kiện kích thước cồng kềnh, khó thay đổi phần mềm khơng có khả mở rộng cho hoạt động khác Với kỹ thuật vi xử lý, khắc phục yếu điểm mạch số lại phức tạp việc thiết kế phần cứng Nếu sử dụng kỹ thuật vi điều khiển,giao xung với mạch thiết kế chất điện tử giá thành hạ chất lượng thiết bị phụ thuộc nhiều vào phần mềm Vì em định theo hướng Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet CHƯƠNG 2: Quy trình hoạt động từ hệ thống báo cháy I Nguyên tắc báo cháy : Khi đám cháy xảy ra, vùng cháy thường có dấu hiệu sau:  Lửa, khói, vật liệu chỗ cháy bị phá hủy  Nhiệt độ vùng cháy tăng lên cao  Khơng khí bị Oxy hóa mạnh  Có mùi cháy, mùi khét Để đề phịng cháy dựa vào dấu hiệu để đặt hệ thống cảm biến làm thiết bị báo cháy Kịp thời khống chế đám cháy giai đoạn đầu Thiết bị báo cháy điện tử giúp liên tục theo dõi để hạn chế vụ cháy tai hại, tăng cường độ an tồn, bình yên cho người II Cấu trúc tuý hệ thống báo cháy: Cảm biến: Cảm biến phận quan trọng, định độ nhạy xác hệ thống Cảm biến hoạt động dựa vào đặt tính vật lý vật liệu cấu tạo nên chúng Cảm biến dùng để chuyển đổi tín hiệu vật lý sang tín hiệu điện Các đặc tính cảm biến: độ nhạy, độ ổn định, độ tuyến tính a Cảm biến nhiệt: Là loại cảm biến dùng để chuyển tín hiệu vật lý (nhiệt độ) thành tín hiệu điện, loại cảm biến có độ nhạy tương đối cao tuyến tính Ngun tắc làm việc dịng điện hay điện áp thay đổi nhiệt độ nơi đặt thay đổi Tuy nhiên dễ báo động nhầm nguồn điện bên ngồi tác động không theo ý muốn Các loại cảm biến nhiệt: Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet IC cảm biến: Là loại cảm biến bán dẫn chế tạo thành IC chuyên dụng với độ nhạy cao, điện áp thay đổi tỉ lệ thuận với nhiệt độ, số loại IC bán bên ngồi thị trường là: LM355, LM334, … Thermistor: Thermistor loại điện trở có độ nhạy nhiệt cao khơng tuyến tính với hệ số nhiệt âm Điện trở giảm phi tuyến với tăng nhiệt độ Vì thân điện trở nên trình hoạt động Thermistor tạo nhiệt độ gây sai số lớn Thermo Couples: Thermo Couple biến đổi đại lượng nhiệt độ thành dòng điện hay điện áp DC nhỏ Nó gồm hai dây kim loại khác nối với hai mối nối Khi dây nối đặc vị trí khác nhau, dây xuất suất điện động Suất điện động tỉ lệ thuận với chênh lệch nhiệt độ hai mối nối Thermo couple có hệ số nhiệt dương b Cảm biến lửa: Khi lửa cháy phát ánh sáng hồng ngoại, ta sử dụng linh kiện phát tia hồng ngoại để phát lửa Nguyên lý hoạt động điện trở linh kiện thu sóng hồng ngoại tăng, chuyển tín hiệu ánh sáng thu thành tín hiệu điện để báo động Loại nhạy lửa Tuy nhiên dễ báo động nhầm ta để cảm biến ngồi trời gần ánh sáng bóng đèn trịn c Cảm biến khói: Thường cảm biến khói phân riêng biệt chạy PIN thiết kế để lắp đặt trần nhà, tường Ngồi yêu cầu kỹ thuật (chính xác, an tồn) đòi hỏi phải đảm bảo mặt thẩm mỹ Có hai cách để thiết kế cảm biến khói Cách thứ sử dụng nguyên tắc Ion hóa Người ta sử dụng lượng nhỏ chất phóng xạ để Ion hóa cảm biến Khơng khí bị Ion hóa dẫn điện tạo thành dòng điện chạy chạy hai cực đợc nạp điệän Khi phần tử khói lọt vào khu vực cảm nhận Ion hóa làm tăng điện trở buồng cảm nhận làm giảm luồng điện hai cực Khi luồng điện giảm xuống tới giá trị cảm biến phát phát tín hiệu báo động Cách thứ hai sử dụng linh kiện thu phát quang Người ta dùng linh kiện phát quang (Led, Led hồng ngoại…) chiếu tia ánh sáng qua vùng bảo vệ vào linh kiện thu quang (photo diode, photo transistor, quang trở…) Khi có cháy, khói ngang qua vùng bảo vệ che chắn làm giảm cường độ ánh sáng chiếu vào linh kiện thu Khi cường độ giảm xuống tới giá trị cảm biến phát phát tín hiệu báo động Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Trong hai cách phương pháp thứ nhạy hiệu phương pháp thứ hai, khó thực thi, khó lắp đặt Cịn cách thứ hai nhạy linh kiện dễ kiếm dễ thực thi dễ lắp đặt Một nhược điểm loại cảm biến là: mạch báo động sai vùng bảo vệ bị xâm nhập lớp bụi… PhầN 2: Kiến trúc phần cứng hệ thống báo cháy thơng qua máy tính Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Chương Lý thuyết giao tiếp máy tính với thiết bị ngoại vi I Các phương pháp điều khiển vào ra: 1.Vào điều khiển chương trình: Thiết bị ngoai vi điều ghép với Bus hệ thống vi xử lý thơng qua phần thích ứng cơng nghệ chế tạo logic Thích ứng công nghệ chế tạo điều chỉnh mức công nghệ sản xuất thiết bị ngoại vi công nghệ sản xuất mạch hệ vi xử lý Thích ứng Logic nhiệm vụ tạo tín hiệu điều khiển ngoại vi tín hiệu bus hệ thống Trong hệ vi xử lý vùng nhớ dùng làm nơi chứa địa cổng vào CPU xuất nhập liệu từ cổng vào lệnh xuất nhập In/Out Lúc cổng vào xem ghi ngồi, chúng viết vào đọc ô nhớ Ram qua hai lệnh Để phân biệt hướng xuất nhập liệu từ cổng vào CPU phát tín hiệu điều khiển đọc viết Để phân biệt vùng nhớ với thiết bị vào CPU phát tín hiệu điều khiển IO/M Khi có lệnh lệnh In/Out có tác dụng Ngồi lệnh qui chiếu nhớ, khả trao đổi liệu thiết bị ngoại vi hệ vi xử lý Lúc vào gán địa ô nhớ nhớ Các ghi liên quan tới cổng vào xem ngăn nhớ Khi vi xử lý gọi địa xung điều khiển đọc hay viết nhớ không cần xác định nơi gởi nhớ hay thiết bị vào Nó hỏi nơi gởi liệu vào khoảng thời gian cho phép Bộ logic bên ngồi giải mã địa kết hợp với xung MR, MW, để chọn thiết bị mà không phân biệt ngăn nhớ hay thiết bị vào 2.Vào điều khiển ngắt: Với phương pháp điều khiển vào chương trình, CPU phải liên tục kiểm tra trạng thái thiết bị ngoại vi đến sẵn sàng, lãng phí thời gian CPU chương trình dài phức tạp Khi vi xử lý có nhiều thiết bị ngoại vi CPU không đáp ứng yêu cầu chúng Có thể đáp ứng yêu cầu ngoại vi nhanh chóng khơng theo trình tự định trước nhờ cấu ngắt CPU Nhờ tính chất đáp ứng tức thời vi xử lý có yêu cầu ngắt từ thiết bị ngoại vi ngắt thường dùng trường hợp yêu cầu đap ứng nhanh, thời gian trả lời ngắn, thực thời điểm Khi CPU phải chuyển đến chương trình con, yêu cầu ngắt cuối lệnh chương trình Các chương trình phục vụ ngắt lưu trữ nội dung ghi khôi phục lại thực xong chương trình phục vụ ngắt trước trở lại chương trình Giao tiếp với m tính trao đổi kiện máy tính với hay nhiều thiết bị ngoại vi Theo tiêu chuẩn sản xuất, máy tính giao tiếp với người sử dụng hai thiết bị: Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet - Bàn phím để nhập liệu - Màn hình để hiển thị Ngồi nhà sản xuất cho ta nhiều cách giao tiếp khác thông qua port ngõ giao tiếp: - Giao tiếp qua port com (nối tiếp) - Giao tiếp qua port Parallel(song song) Tùy theo trường hợp ứng dụng cụ thể mà chọn cách giao tiếp thích hợp II.Các phương pháp giao tiếp với thiết bị ngoại vi: 1.Giao tiếp với máy tính thơng qua slot card: Bên máy tính, ngồi khe cắm dùng cho card vào - ra, card hình, cịn rãnh cắm để trống Để giao tiếp với máy tính, ta thiết kế card mở rộng để gắn vào khe cắm mở rộng Ở máy tính PC/XT rãnh cắm có loại với độ rộng bit tuân theo tiêu chuẩn ISA (Industry Standard Architecture) Rãnh cắm theo tiêu chuẩn IS có 62 đường tín hiệu, qua đường tín hiệu máy tính giao tiếp dễ dàng với thiết bị bên ngồi thông qua card mở rộng Trên rãnh cắm mở rộng, ngồi 20 đường địa chỉ, đường liệu, có số đường điều khiển như: RESET , IOR , IOW, AEN, CLK, Do card giao tiếp với máy tính qua slot card đơn giản, số bit tăng dễ dàng, giảm nhiều linh kiện, tốc độ truyền liệu nhanh (truyền song song) Tuy nhiên, khe cắm nằm bên máy tính nên muốn gắn card giao tiếp vào phải mở nắp ra, điều gây bất tiện cho người sử dụng 2.Giao tiếp qua Serial Port (Port COM) : IBM PC cung cấp cổng nối tiếp: COM1 COM2 Các cổng giao tiêu chuẩn RS232 Chúng nối với Modem để dùng cho mạng điện thoại, hay nối trực tiếp với máy tính khác Dữ liệu truyền qua cổng theo cách nối tiếp, nghĩa liệu gởi nối tiếp đường dây Do liệu truyền bit nên tốc độ truyền chậm, tốc độ truyền 300, 600, 1200, 2400, 4800bps, 9600bps, chiều dài liệu 5, 6, bit kết hợp với bit Start, Stop, Parity tạo thành khung (frame) Ngồi cổng cịn có điều khiển thu (Receive), phát (Trans), kiểm tra Cách giao tiếp cho phép khoảng cách truyền liệu xa, nhiên tốc độ truyền chậm tốc độ tối đa 20kbps 3.Giao tiếp qua cổng PRINT (Cổng máy in): IBM PC cho phép sử dụng đến cổng song song có tên LP1, LP2 LP3 Kiểu giao tiếp song song dùng để truyền liệu máy tính máy in Khác với cách giao tiếp qua Port Com, cách giao tiếp liệu truyền song song lúc bit Vì đạt tốc độ cao Connector Port có 25 chân bao gồm chân liệu đường tín hiệu bắt tay (Handshaking ) Tất đường Data tín hiệu điều khiển mức logic hồn Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet CHƯƠNG 2: MẠNG INTERNET Internet công nghệ thông tin liên lạc mới, đại, tác động sâu sắc vào xã hội sống chúng ta, phương tiện cần thiết điện thoại hay tivi, mức độ bao quát Chẳng hạn điện thoại cho phép trao đổi thông tin qua âm thanh, giọng nói Với Tivi, thơng tin nhận trực quan Còn Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 39 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Internet đưa vào giới có tầm nhìn rộng bạn làm thứ: viết thư, đọc báo, xem tin, giải trí, tra cứu chí cịn thực phi vụ làm ăn, ….Vì Internet mạng mạng, tức bao gồm nhiều mạng máy tính kết nối lại với nhau, Số lượng máy tính nối mạng số lượng người truy cập vào mạng Internet tồn giới ngày tăng lên nhanh chóng Đặc biệt từ năm 1993 trở đi, mạng Internet không cho phép chuyển tải thông tin nhanh chóng mà cịn giúp cung cấp thơng tin, diễn đàn thư viện tồn cầu Các thông tin đặt rải rác tồn cầu truyền thơng với thiết bị Modem đường dây điện thoại Hệ điều hành UNIX hệ phát triển mạnh với nhiều công cụ hổ trợ đảm bảo phần mềm ứng dụng chuyển qua lại họ máy khác (máy mini, máy tính lớn máy vi tính) Bên cạnh hệ điều hành UNIX BSD cung cấp nhiều thủ tục Internet bản, đưa khái niệm Socket cho phép chương trình ứng dụng thâm nhập vào Internet cách dễ dàng Internet tạm hiểu liên mạng gồm máy tính nối với theo nghi thức số thủ tục chung gọi TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol).Thủ tục nghi thức trước thiết lập phát triển cho đề án nghiên cứu Bộ Quốc Phòng Mỹ với mục đích liên lạc máy tính nối đơn lẻ mạng máy tính với mà không phụ thuộc vào hãng cung cấp máy tính Sự liên lạc bảo đảm liên tục trường hợp có nút mạng không hoạt động Ngày nay, Internet mạng máy tính có phạm vi tồn cầu bao gồm nhiều mạng nhỏ máy tính riêng lẻ kết nối với để liên lạc trao đổi thơng tin Trên quan điểm Client / Server xem Internet mạng mạng Server, truy xuất hàng triệu Client Việc chuyển nhận thông tin Internet thực nghi thức TCP/IP Nghi thức gồm hai thành phần Internet protocol (IP) transmission control protocol (TCP) (được nguyên cứu phần sau) IP cắt nhỏ đóng gói thơng tin chuyển qua mạng, đến máy nhận, thơng tin ráp nối lại TCP bảo đảm cho xác thông tin chuyền thông tin ráp nối lại đồng thời TCP yêu cầu truyền lại tin thất lạc hay hư hỏng Tùy theo thơng tin lưu trữ mục đích phục vụ mà server Internet phân chia thành loại khác Web Server, email Server hay FTP Server Mỗi loại server tối ưu hóa theo mục đích sử dụng Từ quan điểm người sử dụng, Internet trông bao gồm tập hợp chương trình ứng dụng sử dụng sở hạ tầng mạng để truyền tải công việc thông tin liên lạc Chúng ta dùng thuật ngữ "interoperability" để khả hệ máy tính nhiều chủng loại hợp tác lại với để giải quuyết vấn đề Hầu hết người sử dụng truy cập Internet thực công việc đơn giản chạy chương trình ứng dụng máy tính gọi máy client mà không Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 40 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet cần hiểu loại máy tính(Server) truy xuất, kỷ thuật TCP/IP, cấu trúc hạ tầng mạng hay Internet đường truyền liệu qua để đến đích nó.Chỉ có người lập trình mạng cần xem TCP/IP mạng cần hiểu vài chi tiết kỹ thuật Hình : Liên lạc Internet Internet bắt nguồn từ đâu? Internet đầu năm 1969 tên ARPANET(Advanced Research Projects Agency) cịn gọi ARPA Nó thuộc quốc phịng Mỹ (DoD) Đầu tiên có máy thiết kế để minh hoạ khả xây dựng mạng cách dùng máy tính nằm rải rác vùng rộng Vào năm 1972, ARPANET trình bày cơng khai, 50 trường đại học viện nghiên cứu nối kết vào Mục tiêu ARPANET nghiên cứu hệ thống máy tính cho mục đích quân phủ quân đội tìm kiếm phương cách để làm cho mạng tránh lỗi, mạng thiết kế cho phép văn thư lưu hành từ máy tính đến máy tính khác, phủ quân đội, máy tính có cơng dụng rõ ràng sâu rộng nhiên, mối bận tâm yếu tính đáng tin cậy có liên quan đến vấn đề sinh tử Kế hoạch ARPANET đưa nhiều đường nối máy tính Điều quan trọng máy tính bạn gởi Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 41 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet văn thư đường khả dụng nào, thay qua đường cố định Đây nơi mà vấn đề giao thức xuất Giao thức mà internet sử dụng gì? - Giao thức hay gọi nghi thức phương tiện để làm cho thông tin trở nên khả hữu Một (lọai) định phải thực hai hay nhiều máy tính muốn gởi nhận liệu Đầu tiên ARPANET đưa giao thức Host-to-Host Protocol, giao thức không đáng tin cậy giới hạn số máy Vào cuối năm 1970 mạng khác bung thực tế, mạng UUCP gồm nhóm rơì nối hàng trăm máy hàng máy Vào cuối năm 1980 mạng NSFNET mạng National Science Foundation phát triển để nối trung tâm siêu máy tính nó, mạng hấp dẫn cho tất nhà nghiên cứu viện đại học viện nghiên cứu Năm 1972, bắt đầu hệ thứ hai giao thức mạng, làm phát sinh nhóm giao thức gọi Transmission Control Protocol/ Internet Protocol viết tắt TCP/IP Năm 1983, TCP/IP giao thức cho ARPANET, TCP/IP trở thành giao thức mạng dùng rộng rãi Sau tất mạng tài trợ cá nhân hay xã hội -mạng ARPANET, MILNET, UUCP, BITNET, CSNET NASA Science Internet liên kết mạng khu vực NSFNET ARPANET giải tán ngày có nhiều mạng khác thêm vào - Ngày để thực việc truyền thơng qua mạng thơng qua trình duyệt Web, ta cần giao thức để thực công việc Mặc dù có nhiều giao thức để truyền thơng tin nhìn chung có hai giao thức thường lập trình viên sử dụng là: TCP/IP(IP: giao thức Internet, TCP: giao thức truyền tải) giao thức UDP(giao thức gói liệu người dùng) Vì chương trình em sử dụng giao thức TCP/IP nên sau em trình bày chi tiết giao thức Các dịch vụ kết nối đến Internet: Muốn truy nhập Internet, bạn phải đăng ký kết nối Có nhiều phương pháp để đăng ký kết nối, ln có phương pháp trình thiết kế ba phương pháp phổ biến là: Dịch vụ trực tuyến, nhà cung cấp dịch vụ Internet(ISP), truy cập trực tuyến - Dịch vụ trực tuyến(online service) doanh nghiệp: AOL, CompuServe, Microsoft Network(MSN), cung cấp nhiều dịch vụ truyền thơng, có truy cập Internet Khi sử dụng dịch vụ trực tuyến, bạn chạy chương trình kết nối họ để đăng nhập dịch vụ cung họ cung cấp, đến lúc kết nối để chạy Internet Explorer Dịch vụ trực tuyến thu cước phí hàng tháng(Khơng áp dụng cho người Việt Nam) - Nhà cung cấp dịch vụ Internet(ISP): công ty nhỏ hơn, chuyên dụng hơn, cung cấp tùy chọn không nhiều dịch vụ trực tuyến ISP cho Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 42 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet phép truy nhập Internet theo với cước phí thấp, truy cập khơng giới hạn với cước phí cao Họ cấp cho khách tài khoản E-mail Ở Việt Nam có ba dịch vụ ISP hoạt động: VNN, FPT, NetNam - Truy nhập trực tuyến(direct access) khả dụng nhiều học viện giáo dục cơng ty lớn Thay sử dụng Modem, tổ chức thuê bao đường truyền chuyên dụng để cung cấp truy nhập Internet 24/24 Chương IIi: Một số hàm socket I Khái niệm socket: Trong mơ hình mạng để hai máy tính trao đổi thơng tin cho cần phải tạo kết nối chúng Trong trình làm việc người ta nhận thấy nhà lập trình ứng dụng khó khăn việc thiết lập kết nối truyền tải liệu máy tính với Vì người ta xây dựng khái niệm socket, khái niệm đưa đầu năm 80 nhà khoa học máy tính California Berkeley Khái niệm đưa từ ý tưởng phân tầng, Windows sockets Application Programming Interface(Winsock API) thư viện hàm hãng Berkeley Software Distribution of UNIX đưa Nhằm làm đơn giản hóa q trình thiết lập kết nối chuyển liệu socket dựa giao thức TCP/IP tạo môi trường trung gian cho ứng dụng giao thức bên Socket xem cấu trúc liệu trừu tượng(asbtraction data structure) dùng tạo kênh truyền(channel) để gởi nhận liệu process chương trình hay máy môi trường mạng với Hay nói cách đơn giản xem socket “cơ chế ổ cắm” Khi kết nối client Server tương tự việc cắm phích điện vào ổ cắm điện client thường xem phích cắm điện, cịn server xem ổ cắm điện, ổ cắm cắm vào nhiều phích điện khác Server socket Client socket Hình 14: minh họa chế socket Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 43 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet server phục vụ cho nhiều client khác Trong trình truyền, nhận liệu cần có máy đóng vai trị server máy đóng vai trị client, server phải tạo socket chờ đợi yêu cầu kết nối từ client client tạo socket cho riêng xác định vị trí server (dựa vào tên server hay địa server mạng) tiến hành việc kết nối với server, sau kết nối thiết lập client server tiến hành việc trao đổi liệu với Tóm lại Socket đầu (endpoint) trao đổi liệu q trình, qua ứng dụng WinSock gởi / nhận liệu qua mạng Có hai loại Socket : Stream Socket : Dựa nghi thức TCP ( Tranmission Control Protocol ), việc truyền liệu thực hai trình thiết lập kết nối Dữ liệu truyền tin cậy, trình tự không lập lại Dữ liệu truyền dịng liên tục byte khơng phân biệt ranh giới record Datagram Socket : Dựa nghi thức UDP ( User Datagram Protocol ), việc truyền liệu không yêu cầu có thiết lập kết nối hai q trình Dữ liệu truyền khơng tin cậy, khơng trình tự lập lại Dữ liệu truyền dịng record II.Lập trình Winsock: WinSock API (Windows Sockets Application Programming Interface) thư viện hàm giao diện lập trình mạng cho Microsoft Windows WinSock tương thích với họ nghi thức mạng TCP/IP a.Khái niệm Port :Port xác định trình máy mạng Một TCP/IP Socket gồm địa IP kết hợp với port ? xác định trình mạng Một số port dành riêng : UDP Ports : Reversed Echo 37 Time 42 Name Server 53 Domain Name Server 69 Trivial File Transfer Program ( TFTP ) 514 System Log TCP Ports : Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 44 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Reversed TCP Multiplexor 20 FTP_ Data Connection 21 FTP_ Command Connection 23 TELNET 25 SMTP 42 Name Server 53 Domain Name Server 79 Finger_ find a active user Các file cần thiết : WINSOCK.DLL hay WSOCK32.DLL ( tuỳ version 16 hay 32 bit Windows ) WINSOCK.LIB hay WSOCK32.LIB WINSOCK.H Giới thiệu số hàm WinSock: Dưới giới thiệu chức số hàm WinSock, khơng trình bày prototype hàm Các hàm khởi động WinSock : Dùng để khởi đầu kết thúc trình sử dụng WinSock WSAStartup() : Khởi động WinSock WSACleanup() : Kết htúc WinSock WSAGetLastError() : Lấy mã sai vừa xảy Các hàm Socket : Dùng để thiết lập trình trao đổi liệu mạng socket() : tạo socket truyền liệu bind() : định danh cho socket vừa tạo (gán port cho socket) listen() : lắng nghe kết nối accept() : chấp nhận kết nối từ client connect() : kết nối với server send(), recv() : gởi, nhận liệu với stream socket sendto(), recvfrom() : gởi, nhận liệu với datagram socket Các hàm khác : inet_addr() : chuyển từ địa IP dạng số thập phân có chấm sang địa internet inet_ntoa() : ngược lại gethostname() : cho tên máy hành gethostbyname(),WSAAsyncGetHostByName() : cho địa IP ứng với tên máy gethostbyaddr(),WSAAsyncGetHostByAddr() Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 45 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet : cho tên máy ứng với địa IP WinSock error: Lỗi send data WSANOTINITIALISED A successful AfxSocketInit must occur before using this API WSAENETDOWN The Windows Sockets implementation detected that the networ k subsystem failed WSAEACCES The requested address is a broadcast address, but the appropriate flag was not set WSAEINPROGRESS A blocking Windows Sockets operation is in progress WSAEFAULT The lpBuf or lpSockAddr parameters are not part of the user address space, or the lpSockAddr argument is too small (less than the size of a SOCKADDR structure) WSAENETRESET The connection must be reset because the Windows Sockets implementation dropped it WSAENOBUFS The Windows Sockets implementation reports a buffer deadlock WSAENOTCONN The socket is not connected (SOCK_STREAM only) WSAENOTSOCK The descriptor is not a socket WSAEOPNOTSUPP MSG_OOB was specified, but the socket is not of type SOCK_STREAM WSAESHUTDOWN The socket has been shut down; it is not possible to call SendTo on a socket after ShutDown has been invoked with nHow set to or WSAEWOULDBLOCK The socket is marked as nonblocking and the requested operation would block WSAEMSGSIZE The socket is of type SOCK_DGRAM, and the datagram is larger than the maximum supported by the Windows Sockets implementation WSAECONNABORTED The virtual circuit was aborted due to timeout or other failure WSAECONNRESET The virtual circuit was reset by the remote side WSAEADDRNOTAVAIL The specified address is not available from the local machine WSAEAFNOSUPPORT Addresses in the specified family cannot be used with this socket WSAEDESTADDRREQ A destination address is required WSAENETUNREACH The network cannot be reached from this host at this time Lỗi receive data Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 46 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet WSANOTINITIALISED A successful AfxSocketInit must occur before using this API WSAENETDOWN The Windows Sockets implementation detected that the network subsystem failed WSAENOTCONN The socket is not connected WSAEINPROGRESS A blocking Windows Sockets operation is in progress WSAENOTSOCK The descriptor is not a socket WSAEOPNOTSUPP MSG_OOB was specified, but the socket is not of type SOCK_STREAM WSAESHUTDOWN The socket has been shut down; it is not possible to call Receive on a socket after ShutDown has been invoked with nHow set to or WSAEWOULDBLOCK The socket is marked as nonblocking and the Receive operation would block WSAEMSGSIZE The datagram was too large to fit into the specified buffer and was truncated WSAEINVAL The socket has not been bound with Bind WSAECONNABORTED The virtual circuit was aborted due to timeout or other failure WSAECONNRESET The virtual circuit was reset by the remote side Stream Socket : Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 47 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Dùng Datagram Socket : Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 48 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Mơ hình minh hoạ hoạt động dạng Socket PHầN IV GIỚI THIệu chương trình minh họa báo cháy Chương trình bao gồm thành phần: Một chạy máy chủ gọi tắt server program, chạy máy trạm gọi client program Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 49 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet Giao diện chạy server bao gồm thành phần I.Chat 1.Host name (Tên máy chủ) 2.Serverlimit ( Số máy tối đa kết nối măc định 16) 3.Host button ( Sau xác lập thông số bấm vào host button máy trở thành máy chủ) 4.Phần lại dành cho chat Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 50 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet II.Phần bao gồm phím điều khiển máy : Gọi chữa cháy (Call 115),Tắt Màn Hình(Power Off), Phun nước (Water), Tắt máy (Shutdown) Phần chạy máy client: Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 51 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet I.Chat 1.Đánh vào địa IP tên máy chủ 2.Đánh vào tên máy 3.Sau click connect Máy tính bắt đầu giám sát trình xảy cháy nổ hệ thống Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 52 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet II Monitor : Bao gồm thành phần giám sát trạng thái COM, Hệ thống shutdown Tài Liệu Tham Khảo Sinh Viên : Đỗ Trần Anh MSSV: 8D15001 53 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... giao thức TCP/ IP Chương I.Các khái niệm mạng I.Mơ hình mạng OSI, mơ hình mạng TCP/ IP 1.Khái niệm mơ hình mạng 2.Mơ hình mạng OSI 3.Mơ hình mạng TCP 4 .Giao thức TCP 5.Địa IP a.Giới thiệu địa IP. .. luanvanchat@agmail.com Báo cháy chống cháy qua mạng Internet PHẦn CƠ Sở Lý Thuyết MẠNG Giao thức TCP/ IP Chương I: Các Khái Niệm Cơ Bản Về Hệ Thống Mạng I Mơ hình mạng, mơ hình OSI, mơ hình TCP: Mơ Hình Mạng: Trước... sinh nhóm giao thức gọi Transmission Control Protocol/ Internet Protocol viết tắt TCP/ IP Năm 1983, TCP/ IP giao thức cho ARPANET, TCP/ IP trở thành giao thức mạng dùng rộng rãi Sau tất mạng tài