Đang tải... (xem toàn văn)
Mạng máy tính Nguyễn Quang Trung Tài liệu tham khảo 1 Trang web ic3 vya edu vn Tài khoản/ Pass Mã sinh viên/ Mã sinh viên 2 Computer networking 6th kurose13 3 Tài liệu mạng máy tính – Học viện bưu chí[.]
Mạng máy tính Nguyễn Quang Trung Tài liệu tham khảo Trang web: ic3.vya.edu.vn Tài khoản/ Pass: Mã sinh viên/ Mã sinh viên Computer-networking-6th-kurose13 Tài liệu mạng máy tính – Học viện bưu viễn thơng Chương 1: Giới thiệu mạng máy tính Giới thiệu mơn học Giới thiệu Internet Network edge Network core Hiệu năng: độ trễ, độ gói, thơng lượng Mơ hình phân tầng Lịch sử phát triển mạng máy tính 1-3 Một mạng máy tính đơn giản ISP 1-4 Ví dụ khác mạng máy tính Weather Forecasting Smart Toaster Internet refrigerator: kết nối Internet, qua mua bán, chia sẻ mạng xã hội 1-5 Một số khái niệm ISP ISP hệ thống/thiết bị cuối (end system / host): nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) 1-6 Một số khái niệm Kết nối hệ thống cuối ? Liên kết (communication link): coaxial cable, copper wire, optical fiber, radio spectrum Chuyển mạch gói (packet switch): router, link-layer switches Mạng chuyển mạch gói (packetswitched network): Liên hệ với mạng giao thông với đường cao tốc, đường phố điểm giao transmission rate (tốc độ truyền) packet (gói tin) route / path (đường đi) 1-7 Network core Network edge End systems kết nối vào mạng Internet thông qua ISP Lõi mạng (network core) Biên mạng (network edge) 1-8 Giao thức Giao thức (Protocol) Internet standards: Request for Comment (RFC), Internet Engineering Task Force (IETF) 1-9 Dịch vụ mạng Internet Mạng Internet hạ tầng cung cấp dịch vụ cho ứng dụng Các ứng dụng Internet chạy đâu? packet switches network core? end system network edge? 1-10 Chương 5: Tầng liên kết Giới thiệu Phát lỗi, sửa lỗi Các giao thức đa truy cập LAN Địa chỉ, ARP Ethernet Switch VLAN Ảo hóa liên kết: MPLS Mạng trung tâm liệu 1-72 Mục đích VLAN Người CS chuyển văn Computer Science Electrical Engineering Computer Engineering phòng tới EE, muốn kết nối tới switch CS? Một vùng quảng bá nhất: tất layer-2 quảng bá lưu lượng (ARP, DHCP, vị trí khơng biết địa MAC đích) phải qua tồn LAN vấn đề an toàn bảo mật, vấn đề hiệu 1-73 VLAN Virtual Local Area Network Các switch hỗ trợ VLAN cấu hình để xác định nhiều mạng LAN ảo hạ tầng LAN vật lý port-based VLAN: switch port nhóm lại (bằng phần mềm quản lý switch) để switch vật lý hoạt động nhiều switch ảo 15 10 16 … … Electrical Engineering (VLAN ports 1-8) Computer Science (VLAN ports 9-15) 15 10 16 … Electrical Engineering (VLAN ports 1-8) … Computer Science (VLAN ports 9-16) 1-74 Port-based VLAN router Cô lập lưu lượng: frame tới/từ port 1-8 tới port 1-8 xác định VLAN dựa địa MAC endpoint, thay switch port Thay đổi động: port gán động VLAN 15 10 16 … Electrical Engineering (VLAN ports 1-8) … Computer Science (VLAN ports 9-15) Chuyển tiếp VLAN: thực thông qua dẫn đường (tương tự switch riêng lẻ) 1-75 VLANS spanning multiple switches 15 10 16 … Electrical Engineering (VLAN ports 1-8) … Computer Science (VLAN ports 9-15) Ports 2,3,5 belong to EE VLAN Ports 4,6,7,8 belong to CS VLAN trunk port: mang frame VLAN xác định nhiều switch vật lý frame chuyển VLAN switch khơng thể 802.1 frame (phải có thơng tin VLAN ID) giao thức 802.1q thêm/loại bỏ trường header them vào cho frame chuyển trunk port 1-76 Cấu trúc 802.1Q VLAN frame type preamble dest address source address data (payload) CRC 802.1 frame type preamble dest address source address data (payload) 2-byte Tag Protocol Identifier (value: 81-00) CRC 802.1Q frame Recomputed CRC Tag Control Information (12 bit VLAN ID field, bit priority field like IP TOS) 1-77 Chương 5: Tầng liên kết Giới thiệu Phát lỗi, sửa lỗi Các giao thức đa truy cập LAN Địa chỉ, ARP Ethernet Switch VLAN Ảo hóa liên kết: MPLS Mạng trung tâm liệu Ví dụ liên hệ kiến thức 1-78 Multiprotocol label switching (MPLS) Mục đích ban đầu: tăng tốc chuyển tiếp IP cách sử dụng nhãn có độ dài cố định (thay sử dụng địa IP) để chuyển tiếp Lấy ý tưởng từ cách tiếp cận Virtual Circuit (VC) Nhưng IP datagram giữ địa IP! PPP Ethernet MPLSheader header label 20 IP header Phần lại link-layer frame Exp S TTL 1-79 Các router hỗ trợ MPLS Còn gọi label-switched router Chuyển tiếp gói tin tới outgoing interface dựa giá trị nhãn (không kiểm tra địa IP) Bảng chuyển tiếp MPLS khác bảng chuyển tiếp IP Giao thức bao hiệu cần thiết lập chuyển tiếp RSVP-TE Chuyển tiếp dọc theo đường mà IP khơng cho phép (ví dụ: source-specific routing) !! Sử dụng MPLS cho traffic engineering Phải tồn với router hỗ trợ IP 1-80 Bảng chuyển tiếp MPLS in label out label dest 10 12 out interface A D A R6 0 in label R4 R5 out label dest 10 A 12 D 0 R3 out interface D 0 R2 in label out label dest A out interface in label outR1 label dest - A A out interface 1-81 Chương 5: Tầng liên kết Giới thiệu Phát lỗi, sửa lỗi Các giao thức đa truy cập LAN Địa chỉ, ARP Ethernet Switch VLAN Ảo hóa liên kết: MPLS Mạng trung tâm liệu 1-82 Mạng trung tâm liệu (Data center network) Hàng chục tới hàng tram nghìn host, xếp gần nhau: e-business (ví dụ: Amazon) content-server (ví dụ: YouTube, Akamai, Apple, Microsoft) search engines, data mining (ví dụ:Google) Thách thức: nhiều ứng dụng, ứng dụng phục vụ số lượng lớn client quản lý/cân tải, tránh điểm nghẽn xử lý truyền thông mạng Microsoft: Chicago data center 1-83 Mạng trung tâm liệu Cân tải: dẫn đường tầng ứng dụng nhận yêu cầu external client chuyển workload data center trả kết cho external client (che dấu trung tâm liệu client) Internet Border router Load balancer Access router Tier‐1 switch B A Load balancer C Tier‐2 switch TOR switch Server rack 1-84 Mạng trung tâm liệu Kết nối dày switch, rack: thông lượng tang rack (có thể dùng nhiều đường định tuyến) tăng độ tin cậy dư thừa Tier‐1 switch Tier‐2 switch TOR switch Server rack 1-85 Chương 5: Tổng kết Các nguyên tắc bên dịch vụ tầng liên kết liệu: Phát sửa lỗi Dùng chung kênh quảng bá: đa truy cập Đánh địa tầng liên kết liệu Ví dụ thực cơng nghệ tầng liên kết liệu khác Ethernet Switched LANS Virtualized network từ tầng liên kết liệu: ATM, MPLS 1-86