Giáo trình mạng máy tính trường cao đẳng nghề số 20

MẠNG MÁY TÍNH Trường TCN số 20 BQP Page 1 MỤC LỤC MỤC LỤC 1 LỜI NÓI ĐẦU 5 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁ Y TÍNH 6 1 1 Mạng thông tin và ứng dụng 6 1 1 1 Khái niệm mạng máy tính 6 1 1 2 Tại sao cần nối[.]

MẠNG MÁY TÍNH MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁ Y TÍNH 1.1 Mạng thông tin ứng dụng 1.1.1 Khái niệm mạng máy tính 1.1.2 Tại cần nối mạng máy tính? 1.1.3 Lịch sử hình thành phát triển 1.2 Mơ hình điện tốn mạng 1.2.1 Mơ hình điện tốn tập trung 1.2.2 Mơ hình điện toán phân tán 1.2.3 Mơ hình điện tốn cộng tác 1.2.4 Một số mơ hình điện tốn tiêu biểu 10 Các mạng cục bộ, đô thị diện rộng 12 1.3 1.3.1 1.3.1.1 Phân loại mạng theo khoảng cách địa lý 12 1.3.1.2 Phân loại theo kỹ thuật chuyển mạch 12 1.3.1.3 Phân loại theo kiến trúc mạng sử dụng 13 1.3.1.4 Phân loại theo hệ điều hành mạng 13 1.3.2 1.4 Phân loại mạng máy tính 12 Mạng cục bộ, đô thị diện rộng 13 1.3.2.1 Mạng cục (LAN) 13 1.3.2.2 Mạng diện rộng WAN 14 1.3.2.3 Mạng Internet 14 Một số dịch vụ mạng 14 1.4.1 Dịch vụ tập tin (File) 14 1.4.2 Dịch vụ thông điệp (Message) 15 1.4.3 Dịch vụ in ấn 15 1.4.4 Dịch vụ sở liệu (Database) 16 1.4.5 Dịch vụ Internet 16 CÂ U HỎI VÀ BÀ I TẬP CHƢƠNG 17 CHƢƠNG 2: MƠ HÌNH OSI .18 2.1 Các quy tắc tiến trình truyền thơng 18 2.2 Mơ hình tham chiếu OSI .18 2.2.1 Mơ hình OSI 18 2.2.2 Quá trình xử lý vận chuyển gói liệu 19 Trường TCN số 20-BQP Page MẠNG MÁY TÍNH 2.3 Tầng vật lý OSI (Physical Layer) .22 2.4 Tầng kết nối liệu OSI (Data link) 22 2.5 Tầng mạng OSI 23 2.6 Tầng giao vận OSI (Transport) 23 2.7 Tầng phiên làm việc OSI .24 2.8 Tầng trình diễn OSI (Presentation) 24 2.9 Tầng ứng dụng OSI 24 CÂ U HỎI VÀ BÀ I TẬP CHƢƠNG 25 CHƢƠNG 3: CÁP MẠNG - VẬT TẢI TRUYỀN 27 3.1 Các tần số truyền 27 3.2 Vật tải cáp .27 3.2.1 Cáp xoắn đôi (Twisted pair) .27 3.2.2 Cáp đồng trục 29 3.2.3 Cáp quang 30 3.3 Vật tải vô tuyến 32 3.4 Đấu phần cứng 33 CÂ U HỎI VÀ BÀ I TẬP CHƢƠNG 37 CHƢƠNG 4: TÔPÔ MẠNG 38 4.1 Các kiểu giao kết 38 4.2 Tôpô vật lý 38 4.2.1 Mạng dạng thẳng (Linear Bus Topology) .39 4.2.2 Mạng dạng vòng (Ring Topology) 39 4.2.3 Mạng hình (Star Topology) 40 4.2.4 Mạng dạng lƣới (Mesh Topology) 41 4.2.5 Mạng dạng kết hợp 41 4.2.6 So sánh tính tơpơ mạng 41 4.3 Truyền liệu 43 CÂ U HỎI VÀ BÀ I TẬP CHƢƠNG 45 CHƢƠNG 5: CÁC BỘ GIAO THỨC .46 5.1 Các mơ hình giao thức 46 5.1.1 Giao thức 46 5.1.2 Mơ hình TCP/IP .46 5.2 Netware IPX/SPX 48 5.2.1 Netware .48 5.2.2 Bộ giao thức IPX/SPX .49 5.3 Internet Protocols 50 Trường TCN số 20-BQP Page MẠNG MÁY TÍNH 5.3.1 Giới thiệu 50 5.3.2 Kiến trúc địa IP (IPv4) 51 5.3.3 Khuôn dạng IP datagram 52 5.3.4 Chức IPv4 55 5.3.5 Phân mảnh hợp gói liệu 55 5.3.6 Định tuyến IP .55 5.4 Apple Talk .58 5.5 Kiến trúc mạng số hóa (Digital Network Architecture) 59 BÀ I TẬP CHƢƠNG .62 CHƢƠNG 6: KIẾN TRÚ C MẠNG 66 6.1 Khảo sát định chuẩn ARCnet .66 6.2 Tìm hiểu định chuẩn Ethernet 67 6.2.1 Giới thiệu Ethernet 67 6.2.2 Hoạt động Ethernet 67 6.2.3 Khung địachỉ Ethernet 69 6.2.4 Địa Multicast Broadcast 70 6.3 Tìm hiểu định chuẩn Token Ring .70 6.3.1 Giới thiệu mạng Token Ring 70 6.3.2 Hoạt động Token Ring .71 6.4 Tìm hiểu FDDI 72 6.5 Lựa chọn kiến trúc .74 CÂ U HỎI VÀ BÀ I TẬP CHƢƠNG 75 CHƢƠNG 7: KHẢ NĂNG TƢƠNG KẾT MẠNG 76 7.1 Các thiết bị tƣơng kết mạng 76 7.1.1 NIC - Card mạng .76 7.1.2 Repeater - Bộ lặp .77 7.1.3 Hub – Bộ chia, tập trung 78 7.1.4 Bridge – Cầu nối 79 7.1.5 Switch – Bộ chuyển mạch 80 7.1.6 Modem 81 7.2 Các thiết bị tƣơng kết liên mạng (Internet) .82 7.2.1 Router (bộ tìm đƣờng) 82 7.2.2 Gateway 84 7.3 In mạng 84 7.3.1 Kết nối trực tiếp máy in vào hệ thống mạng 84 7.3.2 Kết nối thơng qua máy tính khác 91 Trường TCN số 20-BQP Page MẠNG MÁY TÍNH CÂ U HỎI VÀ BÀ I TẬP CHƢƠNG 96 CHƢƠNG 8: CÁC PHƢƠNG PHÁP KHẮC PHỤC SỰ CỐ 97 8.1 Các cố mạng .97 8.1.1 Lỗi cấu hình ban đầu 97 8.1.2 Các vấn đề quyền, giấy phép 98 8.1.3 Hiệu suất mạng 99 8.1.4 Vấn đề giao thức mạng .101 8.1.5 Lỗ hổng bảo mật 103 8.1.6 Đối tƣợng công 104 8.2 Tiến trình khắc phục cố 106 8.2.1 Sử dụng phần mềm Firewall 106 8.2.2 Sử dụng phần mềm quét vi rút 108 Trường TCN số 20-BQP Page MẠNG MÁY TÍNH LỜI NĨI ĐẦU Trong năm gần đây, mạng máy tính hình thành phát triển mạnh mẽ khắp nước: từ thành thị đến nông thôn, trường học, bệnh viện, xí nghiệp, cơng ty kinh doanh… Và việc đào tạo mạng máy tính cho học viên ngành Cơng nghệ thông tin cần thiết Trên sở chương trình khung hệ đào tạo Trung cấp nghề Bộ Lao động - Thương binh Xã hội ban hành kinh nghiệm rút từ thực tế đào tạo; đạo Ban giám hiệu Phòng Đào tạo trường Trung cấp nghề số 20 – Bộ Quốc Phịng, Khoa Cơng nghệ thơng tin tổ chức biên soạn giáo trình “Mạng máy tính” cách khoa học, hệ thống cập nhật kiến thức thực tiễn phù hợp với đối tượng theo học ngành Công nghệ thông tin hệ Trung cấp nghề Việc biên soạn giáo trình nhiều hoạt động thiết thực nhà trường, giúp thống chương trình dạy học tồn giáo viên học sinh Nội dung giáo trình gồm có chương: Chương 1: Tổng quan mạng máy tính Chương 2: Mơ hình OSI Chương 3: Cáp mạng – Vật tải truyền Chương 4: Tôpô mạng Chương 5: Các giao thức Chương 6: Kiến trúc mạng Chương 7: Khả tương kết mạng Chương 8: Các phương pháp khắc phục cố Đây lần đầu tiên, môn Công nghệ thơng tin tổ chức biên soạn giáo trình Dù cố gắng chắn không tránh khỏi thiếu sót, bất cập Bộ mơn mong nhận ý kiến đóng góp bạn đọc để bước hồn thiện giáo trình lần tái Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Phòng Đào tạo trường Trung cấp nghề số 20 tạo điều kiện tốt cho mơn q trình biên soạn giáo trình Xin chân thành cảm ơn! Khoa Công nghệ thông tin Trường TCN số 20-BQP Page Chương 1: Tổng quan CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁ Y TÍNH 1.1 Mạng thông tin ứng dụng 1.1.1 Khái niệm mạng máy tính Mạng máy tính tập hợp máy tính độc lập kết nối với thông qua đường truyền vật lý tuân theo quy ước truyền thơng Máy tính độc lập hiểu máy tính khơng có máy có khả khởi động đình máy khác Các đường truyền vật lý hiểu môi trường truyền tín hiệu vật lý (có dây khơng dây) Các quy ước truyền thơng sở để máy tính giao tiếp với yếu tố quan trọng hàng đầu nói cơng nghệ mạng máy tính 1.1.2 Tại cần nối mạng máy tính? Việc nối máy tính thành mạng từ lâu trở thành nhu cầu khách quan vì: - Có nhiều cơng việc chất phân tán thông tin xử lý hai địi hỏi có kết hợp truyền thông với xử lý sử dụng phương tiện từ xa - Chia sẻ tài nguyên mạng cho nhiều người sử dụng thời điểm (ổ cứng, máy in, ổ CD ROM…) - Nhu cầu liên lạc, trao đổi thông tin nhờ phương tiện máy tính - Các ứng dụng phần mềm địi hỏi thời điểm cần có nhiều người sử dụng truy cập vào sở liệu - Tăng độ tin cậy hệ thống: có khả thay xảy cố máy tính 1.1.3 Lịch sử hình thành phát triển Cuối năm 60 hệ thống máy tính tập trung hố cao độ mainframe, minicomputer gọi máy tính trung tâm nhiều trạm cuối nối với Máy tính trung tâm đảm nhiệm tất việc: - Xử lý thông tin - Quản lý thủ tục truyền liệu - Quản lý đồng trạm cuối - Quản lý hàng đợi Trường TCN số 20-BQP Page Chương 1: Tổng quan - Xử lý ngắt từ trạm cuối Tuy nhiên, máy tính có nhược điểm: - Tốn q nhiều vật liệu để nối trạm với trung tâm (tốn đường truyền) - Máy tính trung tâm tải (phải làm việc nhiều) Để giảm nhiệm vụ máy tính trung tâm, người ta gom trạm cuối vào gọi tập trung (hoặc dồn kênh) trước chuyển trung tâm Các có chức tập trung tín hiệu trạm cuối gửi đến vào đường truyền - Bộ dồn kênh (multiplexor): có khả truyền song song thông tin trạm cuối gửi trung tâm - Bộ tập trung (concentrator): khơng có khả truyền song song thông tin trạm cuối gửi trung tâm, phải dùng đệm để lưu trữ tạm thời liệu Như vậy, liên lạc trạm cuối với phải qua máy tính trung tâm khơng có kết nối trực tiếp với Hệ thống không gọi mạng máy tính mà gọi mạng xử lý Từ cuối năm 70, máy tính nối trực tiếp với để tạo thành mạng máy tính nhằm phân tán tải hệ thống tăng độ tin cậy Cũng năm 70 xuất khái niệm mạng truyền thơng, thành phần nút mạng, gọi chuyển mạch dùng để hướng thơng tin tới đích Các nút mạng nối với đường truyền gọi khung mạng Các máy tính xử lý thơng tin người sử dụng trạm cuối nối trực tiếp vào nút mạng để cần trao đổi thông tin qua mạng Bản thân nút mạng thường máy tính nên đồng thời đóng vai trị máy người sử dụng Vì không phân biệt khái niệm mạng máy tính mạng truyền thơng Vào năm 1980 hệ thống đường truyền tốc độ cao thiết lập Bắc Mỹ Châu Âu từ xuất nhà cung cấp dịch vụ truyền thơng với đường truyền có tốc độ cao nhiều lần so với đường dây điện thoại Với chi phí thuê bao chấp nhận được, người ta sử dụng đường truyền để liên kết máy tính lại với bắt đầu hình thành mạng cách rộng khắp Ở đây, nhà cung cấp dịch vụ xây dựng đường truyền liệu liên kết thành phố khu vực với sau cung cấp dịch vụ truyền liệu cho người xây Trường TCN số 20-BQP Page Chương 1: Tổng quan dựng mạng Người xây dựng mạng lúc không cần xây dựng lại đường truyền mà cần sử dụng phần lực truyền thông nhà cung cấp Vào năm 1974 công ty IBM giới thiệu loạt thiết bị đầu cuối chế tạo cho lĩnh vực ngân hàng thương mại, thông qua dây cáp mạng thiết bị đầu cuối truy cập lúc vào máy tính dùng chung Với việc liên kết máy tính nằm khu vực nhỏ tịa nhà khu nhà tiền chi phí cho thiết bị phần mềm thấp Từ việc nghiên cứu khả sử dụng chung môi trường truyền thông tài nguyên máy tính nhanh chóng đầu tư Vào năm 1977, công ty Datapoint Corporation bắt đầu bán hệ điều hành mạng "Attached Resource Computer Network" (Arcnet) thị trường Mạng Arcnet cho phép liên kết máy tính trạm đầu cuối lại dây cáp mạng, qua trở thành hệ điều hành mạng cục Từ đến có nhiều cơng ty đưa sản phẩm mình, đặc biệt máy tính cá nhân sử dụng cánh rộng rãi việc kết nối chúng trở nên vơ cần thiết mang lại nhiều hiệu cho người sử dụng Ngày nay, với lượng lớn thông tin nhu cầu xử lý thơng tin ngày cao Do đó, mạng máy tính trở nên quen thuộc lĩnh vực như: khoa học, quân sự, quốc phòng, thương mại, dịch vụ, giáo dục… 1.2 Mơ hình điện tốn mạng Về bản, có ba loại mơ hình điện tốn mạng sau: - Mơ hình xử lý tập trung - Mơ hình xử lý phân tán - Mơ hình cộng tác 1.2.1 Mơ hình điện tốn tập trung Mơ hình điện tốn tập trung mơ hình quản trị mạng mà tồn tiến trình xử lý diễn máy tính trung tâm (Server) Các máy trạm cuối (Client/ Workstation) kết nối với máy tính trung tâm hoạt động thiết bị nhập xuất liệu (Input/Output Devices) cho phép người sử dụng xem hình nhập liệu bàn phím Các máy trạm đầu cuối không lưu trữ xử lý liệu Trường TCN số 20-BQP Page Chương 1: Tổng quan Hình 1.1: Mơ hình điện tốn tập trung Mơ hình xử lý mạng triển khai hệ thống phần cứng phần mềm cài đặt Server Mơ hình có ưu điểm liệu an toàn, dễ lưu diệt vi rút, chi phí thiết bị thấp Tuy nhiên, mơ hình khó đáp ứng u cầu nhiều ứng dụng khác nhau, tốc độ truy xuất chậm 1.2.2 Mơ hình điện tốn phân tán Mơ hình điện tốn phân tán mơ hình quản trị mạng cho phép máy tính có khả hoạt động độc lập, công việc chia nhỏ giao cho nhiều máy tính khác thay xử lý máy trung tâm Các máy tính kết nối với mơ hình điện tốn phân tán trao đổi liệu dịch vụ với Hình 1.2: Mơ hình điện tốn phân tán Mơ hình có ưu điểm là: truy xuất liệu nhanh không giới hạn ứng dụng Tuy nhiên, liệu lưu rời rạc, khó đồng dễ nhiễm vi rút 1.2.3 Mơ hình điện tốn cộng tác Mơ hình điện tốn cộng tác mơ hình quản trị mạng cho phép nhiều máy tính hợp tác để thực cơng việc Một máy tính sử dụng khả Trường TCN số 20-BQP Page Chương 1: Tổng quan xử lý thông tin máy tính khác mạng cách gọi chạy chương trình từ máy tính Ngồi ra, mơ hình điện tốn hợp tác cịn cho phép người quản trị mạng thiết kế tiến trình xử lý thơng tin có khả thi hành hai hay nhiều máy tính khác Ưu điểm mơ hình q trình xử lý nhanh, sử dụng để chạy ứng dụng gồm phép toán lớn Tuy nhiên, liệu lưu trữ vị trí khác nên khó đồng lưu, khả nhiễm vi rút cao 1.2.4 Một số mơ hình điện tốn tiêu biểu  Mơ hình điện tốn mạng lƣới (Grid) Mơ hình điện toán mạng lưới loại hệ thống phân tán, bố trí song song Nó cho phép chia sẻ, chọn lựa tập hợp nguồn tài nguyên độc lập rải rác địa lý tùy theo khả sẵn có, cơng suất, hoạt động, chi phí yêu cầu chất lượng dịch vụ người sử dụng Hình 1.3: Mơ hình điện tốn mạng lưới Điện tốn mạng lưới đem lại ích lợi rộng lớn Nó tăng tốc độ xử lý để rút ngắn thời gian thu kết quả, từ cho phép tiết kiệm thời gian tài nguyên phục vụ cho việc giải vấn đề mà trước chưa xử lý Ví dụ: điện tốn mạng lưới nâng cao suất phối hợp doanh nghiệp cách cho phép phận phòng ban phân tán nhiều nơi tạo “tổ chức ảo” để chia sẻ liệu tài nguyên Mạng lưới giúp cho hạ tầng hoạt động doanh nghiệp linh hoạt với việc cho phép truy cập vào hệ thống tính tốn kho liệu để nắm bắt phản hồi kịp thời Trường TCN số 20-BQP Page 10 Chương 1: Tổng quan u cầu Mơ hình góp phần đảm bảo khai thác tốt khả tính tốn có cơng ty dựa khoản đầu tư Triển khai điện toán mạng lưới góp phần tránh nguy phân bổ tài nguyên không cân đối xảy phổ biến tránh chi phí phát sinh  Mơ hình điện toán đám mây Điện toán đám mây hiểu mơ hình điện tốn cơng việc giao cho tập hợp kết nối, dịch vụ phần mềm truy cập thơng qua Internet Tập hợp kết nối, dịch vụ phần mềm xây dựng dựa mạng máy tính, định vị giới gọi “đám mây” Thao tác công việc từ xa đám mây dịch vụ cho phép người sử dụng truy cập vào trung tâm điện toán sở hữu máy tính có cấu hình mạnh Chỉ cần sử dụng máy tính có cấu hình thấp hay thiết bị PDA, người sử dụng truy cập tới kho liệu trung tâm điện toán khổng lồ với dịch vụ cần thiết cho công việc Chính lý đó, điện tốn đám mây trước miêu tả điện tốn theo u cầu Hình 1.4: Mơ hình điện tốn đám mây Sức mạnh tính tốn điện tốn đám mây triển khai thơng qua hệ thống tính tốn phân tán, kết hợp với cơng nghệ ảo hố máy tính song song Đối ngược với mơ hình tính tốn truyền thống máy tính cá nhân, nơi mà tài nguyên máy tính cá nhân dùng để xử lý công việc từ đầu đến cuối trả kết cho người sử dụng, mơ hình điện tốn đám mây sử dụng máy tính cá nhân người dùng giao diện người sử dụng trung tâm liệu điện tốn Nói cách khác, máy tính cá nhân nơi để soạn Trường TCN số 20-BQP Page 11 Chương 1: Tổng quan thảo yêu cầu gửi yêu cầu đến trung tâm điện tốn thơng qua giao diện Web Điện toán đám mây thường bị lẫn lộn với điện toán lưới, điện toán theo yêu cầu hay điện toán tự trị Vậy đâu khác chúng? Điện toán lưới (grid computing) dạng điện tốn phân tán, tồn siêu máy tính ảo, bao gồm tập hợp máy tính đơn liên kết với hoạt động phối hợp để thực tác vụ cực lớn, tác vụ chia nhỏ để thực song song máy tính đơn tập hợp máy tính Điện tốn theo u cầu (utility computing) khối tài nguyên máy tính nhớ, xử lý vai trò dịch vụ riêng biệt cụ thể tương tự với cơng trình hạ tầng kỹ thuật truyền thống chẳng hạn điện lực hay mạng điện thoại Điện toán tự trị hệ thống có khả tự vận hành, quản lý xử lý vấn đề xảy q trình vận hành Điện tốn đám mây nhìn nhận bước phát triển tự nhiên từ mơ hình Những hệ thống điện tốn đám mây có khả tự trị có khả xử lý tác vụ lớn điện toán lưới, riêng biệt cụ thể cho u cầu điện tốn theo yêu cầu 1.3 Các mạng cục bộ, đô thị diện rộng 1.3.1 Phân loại mạng máy tính Có nhiều cách phân loại mạng khác tuỳ thuộc vào yếu tố chọn dùng để làm tiêu phân loại, thông thường người ta phân loại mạng theo tiêu chí sau - Khoảng cách địa lý mạng - Kỹ thuật chuyển mạch mà mạng áp dụng - Kiến trúc mạng - Hệ điều hành mạng sử dụng Tuy nhiên, thực tế người ta thường phân loại theo hai tiêu chí: khoảng cách địa lý mạng kỹ thuật chuyển mạch mà mạng áp dụng 1.3.1.1 Phân loại mạng theo khoảng cách địa lý Nếu lấy khoảng cách địa lý làm yếu tố phân loại mạng ta có: mạng cục (LAN), mạng thị (MAN), mạng diện rộng (WAN), mạng tồn cầu 1.3.1.2 Phân loại theo kỹ thuật chuyển mạch Nếu lấy kỹ thuật chuyển mạch làm yếu tố để phân loại có: mạng chuyển mạch kênh, mạng chuyển mạch thơng báo mạng chuyển mạch gói Mạch chuyển mạch kênh (circuit switched network): hai thực thể thiết lập kênh cố định trìkết nối hai bên ngắt liên lạc Trường TCN số 20-BQP Page 12 Chương 1: Tổng quan Mạng chuyển mạch thông báo (message switched network): Thông báo đơn vị liệu quy ước gửi qua mạng đến điểm đích mà khơng thiết lập kênh truyền cố định Căn vào thông tin tiêu đề mà nút mạng xử lý việc gửi thơng báo đến đích Mạng chuyển mạch gói (packet switched network): thơng báo chia thành nhiều gói nhỏ gọi gói tin (packet) có khn dạng quy định trước Mỗi gói tin chứa thơng tin điều khiển, có địa nguồn (người gửi) địa đích (người nhận) gói tin Các gói tin thơng báo gửi qua mạng tới đích theo nhiều đường khác 1.3.1.3 Phân loại theo kiến trúc mạng sử dụng Kiến trúc mạng bao gồm hai vấn đề: hình trạng mạng (Network topology) giao thức mạng (Network protocol) Hình trạng mạng: Cách kết nối máy tính với mặt hình học mà ta gọi tôpô mạng Giao thức mạng: Tập hợp quy ước truyền thông thực thể truyền thông mà ta gọi giao thức (hay nghi thức) mạng Khi phân loại theo tôpô mạng người ta thường có phân loại thành: mạng hình sao, trịn, tuyến tính Phân loại theo giao thức mà mạng sử dụng người ta phân loại thành mạng: TCP/IP, mạng NETBIOS… Tuy nhiên cách phân loại không phổ biến áp dụng cho mạng cục 1.3.1.4 Phân loại theo hệ điều hành mạng Nếu phân loại theo hệ điều hành mạng người ta chia theo mô hình mạng ngang hàng, mạng khách/chủ phân loại theo tên hệ điều hành mà mạng sử dụng: Windows NT, Unix, Novell 1.3.2 Mạng cục bộ, đô thị diện rộng 1.3.2.1 Mạng cục (LAN) Một mạng cục kết nối nhóm máy tính thiết bị kết nối mạng lắp đặt phạm vị địa lý giới hạn, tạo khả trao đổi thông tin chia sẻ tài ngun quan, xí nghiệp Có hai loại mạng LAN mạng có dây mạng khơng dây Mạng LAN có cấu trúc mạng (tơpơ mạng) đa dạng: mạng hình Bus, mạng vịng (Ring), mạng hình (Star) loại mạng kết hợp, lai ghép…  Mạng hình BUS Trường TCN số 20-BQP Page 13 Chương 1: Tổng quan  Mạng hình vịng  Mạng hình Mạng LAN có ưu điểm tốc độ cao, quản trị đơn giản, chi phí cho thiết bị mạng tương đối rẻ 1.3.2.2 Mạng diện rộng WAN Mạng diện rộng kết nối mạng LAN Mạng diện rộng trải phạm vi vùng, quốc gia lục địa chítrên phạm vi tồn cầu Hình 1.5: Mơ hình mạng diện rộng WAN Một số mạng diện rộng điển hình là: - Mạng tích hợp số đa dịch vụ (ISDN – Intergrated Service Digital Network) - Mạng X25 chuyển mạch khung Frame Relay - Phương thức truyền không đồng (ATM – Asynchronous Transfer Mode) - Mạng hội tụ - mạng hệ sau NGN (Next Generation Network) Mạng WAN có tốc độ truyền liệu thấp so với mạng cục bộ, khó quản trị, chi phícho thiết bị công nghệ mạng tốn 1.3.2.3 Mạng Internet Mạng Internet loại mạng WAN lớn nhất, mạng tồn cầu cung cấp nhiều dịch vụ WWW, Email, tìm kiếm thơng tin, truy cập từ xa… 1.4 Một số dịch vụ mạng 1.4.1 Dịch vụ tập tin (File) Trường TCN số 20-BQP Page 14 Chương 1: Tổng quan Dịch vụ tập tin cho phép máy tính chia sẻ tập tin, thao tác tập tin chia sẻ như: lưu trữ, tìm kiếm, di chuyển, lưu  Truyền tập tin: khơng có mạng, khả truyền tải tập tin máy tính bị hạn chế Ví dụ ta muốn chép tập tin từ máy tính cục Việt Nam sang máy tính server đặt Pháp sử dụng dịch vụ FTP để chép Dịch vụ phổ biến đơn giản  Lƣu trữ tập tin: phần lớn liệu quan trọng mạng lưu trữ tập trung theo nhiều cách khác nhau: - Lưu trữ trực tuyến (online storage): liệu lưu trữ đĩa cứng nên truy xuất dễ dàng, nhanh chóng, thời gian Nhưng phương pháp có khuyết điểm chúng khơng thể tháo rời để trao đổi lưu trữ tách rời, đồng thời chi phí lưu trữ MB liệu tương đối cao - Lưu trữ ngoại tuyến (offline storage): thường áp dụng cho liệu cần truy xuất (lưu trữ, backup) Các thiết bị phổ biến dùng cho phương pháp băng từ, đĩa quang - Lưu trữ cận tuyến (near- line storage): phương pháp giúp ta khắc phục tình trạng truy xuất chậm phương pháp lưu trữ ngoại tuyến chi phí lại khơng cao dùng thiết bị Jukebox để tự động quản lý băng từ đĩa quang  Di chuyển liệu (data migration): công nghệ tự động dời liệu dùng từ kho lưu trữ trực tuyến sang kho lưu trữ cận tuyến hay ngoại tuyến Nói cách khác q trình chuyển tập tin từ dạng lưu trữ sang dạng lưu trữ khác  Đồng hóa việc cập nhật tập tin: dịch vụ theo dõi thay đổi khác lên tập tin để đảm bảo tất người dùng có tập tin tập tin không bị hỏng  Sao lƣu dự phòng (backup): trình chép lưu trữ liệu từ thiết bị lưu trữ Khi thiết bị lưu trữ có cố dùng để phục hồi liệu 1.4.2 Dịch vụ thông điệp (Message) Là dịch vụ cho phép gửi nhận thư điện tử (Email) Công nghệ điện tử vừa rẻ tiền, vừa nhanh chóng, phong phú, cho phép đính kèm nhiều loại file khác như: hình ảnh, âm thanh, video Ngồi ra, dịch vụ cung cấp ứng dụng khác như: thư thoại (voice mail), ứng dụng làm việc nhóm 1.4.3 Dịch vụ in ấn Trường TCN số 20-BQP Page 15 Chương 1: Tổng quan Khi người dùng mạng muốn in liệu máy in dùng chung, họ gửi liệu đến máy phục vụ in ấn Máy phục vụ sau đẩy liệu cần in đến máy in dùng chung Tiến trình in diễn hai bước: - Bộ đổi hướng máy tính đặt Job in vào cáp mạng - Phần mềm mạng máy phục vụ in tiếp nhận Job in từ cáp mạng gửi vào hàng chờ in để chờ đến phiên in máy in dùng chung 1.4.4 Dịch vụ sở liệu (Database) Dịch vụ sở liệu thực chức sau: - Bảo mật sở liệu - Tối ưu hóa tiến trình thực tác vụ sở liệu - Phục vụ số lượng người dùng lớn, truy cập nhanh vào sở liệu - Phân phối liệu qua nhiều hệ phục vụ sở liệu 1.4.5 Dịch vụ Internet Dịch vụ Internet cung cấp trang Web, khả truyền file, địa IP, lọc bảo mật phương tiện để truy cập trực tiếp vào máy tính khác mạng Dịch vụ quản lý Web server Trường TCN số 20-BQP Page 16 Chương 1: Tổng quan CÂ U HỎI VÀ BÀ I TẬP CHƢƠNG Câu 1: Nêu khái niệm mạng máy tính Tại cần phải nối mạng máy tính? Câu 2: Có loại mơ hình điện tốn mạng? Kể tên nêu đặc điểm mơ hình Câu 3: Mạng máy tính thường phân loại dựa tiêu chínào? Câu 4: Phân biệt loại mạng LAN, MAN, WAN Câu 5: Kể tên dịch vụ mạng phổ biến nêu chức dịch vụ Trường TCN số 20-BQP Page 17 Chương 2: Mơ hình OSI CHƢƠNG 2: MƠ HÌNH OSI 2.1 Các quy tắc tiến trình truyền thơng  Quy tắc truyền thơng (hay cịn gọi giao thức truyền thông) quy định giao tiếp hệ thống giúp hệ thống hiểu trao đổi liệu với  Tiến trình truyền thơng gồm: - Người gửi thông điệp: nơi phát thông tin, điểm khởi đầu tiến trình truyền thơng Trước gửi người truyền tin phải lựa chọn thơng tin sau mã hóa thơng điệp dạng ngơn ngữ (lời nói, chữ viết ) để gửi - Người nhận thông điệp: nơi nhận thông tin từ người gửi - Nội dung thông điệp - Kênh truyền thông - Thông tin phản hồi - Nhận thức 2.2 Mô hình tham chiếu OSI 2.2.1 Mơ hình OSI Khi thiết kế, nhà thiết kế tự lựa chọn kiến trúc mạng riêng Từ dẫn đến tình trạng khơng tương thích mạng: phương pháp truy cập đường truyền khác nhau, sử dụng họ giao thức khác Sự khơng tương thích làm cho người sử dụng mạng khác trao đổi thông tin với Nhu cầu cấp bách khách hàng khiến cho nhà sản xuất thông qua tổ chức chuẩn hoá quốc tế quốc gia để tìm giải pháp chung dẫn đến hội tụ sản phẩm mạng Trên sở nhà thiết kế nghiên cứu lấy làm khung chuẩn cho sản phẩm Năm 1977 tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế (international organization for standardization) đề suất tiêu chuẩn mạng công bố lần vào năm 1984 Tiêu chuẩn gọi mơ hình tham chiếu OSI (Open Systems Interconnection) gồm lớp giúp kết nối thệ thống mở phục vụ cho ứng dụng phân tán Mọi hệ thống tn theo mơ hình OSI truyền thông tin với Trước hết cần ý mơ hình lớp OSI mơ hình tham chiếu khơng phải mạng cụ thể nào.Các nhà thiết kế mạng nhìn vào để biết cơng việc thiết kế nằm đâu Xuất phát từ ý tưởng “chia để Trường TCN số 20-BQP Page 18 Chương 2: Mơ hình OSI trị”, cơng việc phức tạp module hóa thành phần nhỏ tiện lợi cho việc thực sửa sai, mơ hình OSI chia chương trình truyền thơng thành tầng với chức phân biệt cho tầng Hai tầng đồng mức liên kết với phải sử dụng giao thức chung Giao thức hiểu đơn giản phương tiện để tầng giao tiếp với nhau, giống hai người muốn nói chuyện cần có ngơn ngữ chung Trong mơ hình OSI có hai loại giao thức áp dụng là: giao thức có liên kết (connection - oriented) giao thức không liên kết (connectionless) Giao thức tầng APPLICATION LAYER PRESENTATION LAYER SESSION LAYER TRANSPORT LAYER Giao thức tầng NETWORK LAYER Giao thức tầng DATALINK LAYER PHYSICAL LAYER Giao thức tầng Giao thức tầng Giao thức tầng TẦNG ỨNG DỤNG TẦNG TRÌNH DIỄN TẦNG PHIÊ N TẦNG GIAO VẬN TẦNG MẠNG TẦNG LIÊ N KẾT DỮ LIỆU TẦNG VẬT LÝ Giao thức tầng Hình 2.1: Mơ hình tham chiếu OSI Mơ hình OSI phân chia chức giao thức thành chuỗi tầng cấp Mỗi tầng cấp có đặc tính sử dụng chức tầng nó, đồng thời cho phép tầng sử dụng chức Một hệ thống cài đặt giao thức bao gồm chuỗi tầng nói gọi chồng giao thức (protocol stack) Chồng giao thức cài đặt phần cứng, phần mềm, tổ hợp hai Thơng thường có tầng thấp cài đặt phần cứng, tầng khác cài đặt phần mềm 2.2.2 Quá trình xử lý vận chuyển gói liệu  Đóng gói liệu máy gửi Đóng gói liệu trình đặt liệu nhận vào sau header (và trước trailer) lớp Lớp Physical khơng đóng gói liệu khơng Trường TCN số 20-BQP Page 19 Chương 2: Mơ hình OSI dùng header trailer Việc đóng gói liệu khơng thiết phải xảy lần truyền liệu trình ứng dụng Các lớp 5, 6, sử dụng header trình khởi động phần lớn lần truyền khơng có header lớp 5, 6, lý khơng có thơng tin để trao đổi Hình 2.2: Đóng gói liệu Dữ liệu máy gửi xử lý theo trình tự sau: - Người dùng thơng qua lớp Application để đưa thơng tin vào máy tính Các thơng tin có nhiều dạng khác như: hình ảnh, âm thanh, văn bản… - Các thơng tin chuyển xuống lớp Presentation để chuyển thành dạng chung, mã hóa nén liệu - Tiếp theo, liệu chuyển xuống lớp Session để bổ sung thông tin phiên giao dịch - Dữ liệu tiếp tục chuyển xuống lớp Transport, lớp liệu cắt thành nhiều Segment bổ sung thêm thông tin phương thức vận chuyển liệu để đảm bảo độ tin cậy truyền - Dữ liệu tiếp tục chuyển xuống lớp Network, lớp Segment cắt thành nhiều Packet bổ sung thêm thông tin định tuyến - Tiếp đó, liệu chuyển xuống lớp Data Link, lớp Packet cắt thành nhiều Frame bổ sung thêm thông tin kiểm tra gói tin (để kiểm tra nơi nhận) Trường TCN số 20-BQP Page 20 ... VỀ MẠNG MÁ Y TÍNH 1.1 Mạng thông tin ứng dụng 1.1.1 Khái niệm mạng máy tính Mạng máy tính tập hợp máy tính độc lập kết nối với thơng qua đường truyền vật lý tuân theo quy ước truyền thơng Máy tính. .. loại mạng LAN mạng có dây mạng khơng dây Mạng LAN có cấu trúc mạng (tơpơ mạng) đa dạng: mạng hình Bus, mạng vịng (Ring), mạng hình (Star) loại mạng kết hợp, lai ghép…  Mạng hình BUS Trường TCN số. .. trị mạng cho phép nhiều máy tính hợp tác để thực công việc Một máy tính sử dụng khả Trường TCN số 20- BQP Page Chương 1: Tổng quan xử lý thông tin máy tính khác mạng cách gọi chạy chương trình