Giáo trình Lắp đặt hệ thống mạng LAN (Nghề Kỹ thuật sửa chữa và lắp ráp máy tính Trình độ Trung cấpCao đẳng)

UBND TỈNH BÌNH ĐỊNH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ QUY NHƠN GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: LẮP ĐẶT HỆ THỐNGMẠNG LAN NGHỀ: KỸ THUẬT LẮP RÁP, SỬA CHỮA MÁY TÍNH TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Bình Định TUN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm Biên soạn ThS Lâm Bá Mẫn LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Lắp đặt hệ thống mạng LANđược biên soạn với mục tiêu cung cấp cho sinh viên các kiến thức bản về lý thuyết và thực hành về kỹ lắp đặt hệ thống mạng LAN Giáo trình gồm bài: Bài Tìm hiểu tổng quan mạng máy tính Bài học này sẽ giới thiệu cho sinh viên các kiến thức bản về mạng máy tính khái niệm về mạng máy tính, phân loại mạng, mô hình tham chiếu OSI cùng với chức các lớp mô hình, giúp sinh viên hiểu được cách truyền nhận liệu mạng Ngoài bài học này cung cấp cho sinh viên các kiến thức liên quan đến các loại cáp mạng, các loại thiết bị thường dùng mạng LAN Bài 2: Khảo sát quy trình lắp đặt mạng lan Bài này sẽ giới thiệu sơ lược về nhiệm vụ giai đoạn để ta có thể hình dung được tất cả các vấn đề có liên quan quy trình lắp đặt mạng LAN Bài Chia mạng Bài học này sẽ giới thiệu cho người học các khái niệm về địa Ip, các lớp địa IP Cùng với đó bài học này sẽ trang bị cho người học kỹ chia mạng con, một kỹ thuật quan được ứng dụng rông rãi thực tế Bài Cấu hình thiết bị mạng: switch, router Switch và Router là hai thiết bị quan trọng thường được sử dung mạng LAN Hầu hết các mạng LAN hiện dù quy mô lớn hay nhỏ đều sử dụng Switch Trong các mạng LAN quy mô vừa hoặc lớn các doanh nghiệp mà đó cần có phân chia các vùng xung đột, tang hiệu suất mạng sẽ bắt gặp xuất hiện các Router Cho nên việc cấu hình hai thiết bị này là công việc thường gặp quá trình lắp đặt và bảo trì mạng máy tính Bài học này sẽ giúp tìm hiểu và thực hiện các kỹ cấu hình bản hai thiết bị này mà thực tế yêu cầu Bài Bấm cáp mạng Cáp mạng là phương tiện mà qua đó thông tin được di chuyển từ thiết bị này sang thiết bị khác Cáp xoắn đôi là loại cáp thường được sử dụng các mạng LAN hiện Kỹ bấm cáp mạng là một kỹ quan trọng được thực hiện suốt quá trình lắp đặt và bảo trì hệ thong mạng LAN Bài Thi cơng cơng trình mạng lan Thi cơng cơng trình mạng là công đoạn quan trọng tiến trình lắp đặt mạng LAN Kỹ thi cơng địi hỏi kỹ thuật viên phải có kiến thức tổng quan về mạng máy tính, về nội dung công việc quá trình lắp đặt mạng LAN Cụ thể phải phân tích được nội dung các bản thiết kế, am hiểu về các loại vật tư trang thiết bị thi công Kỹ triển khai thực hiện lắp đặt cáp mạng, thiết bị là một yêu cầu bắt buộc MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU BÀI TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH .7 1.1 Giới thiệu mạng máy tính .7 1.2 Phân loại mạng .7 1.2.1 MạngcụcbộLAN(LocalAreaNetwork) .7 1.2.2 MạngđôthịMAN(MetropolitanAreaNetwork) 1.2.3 MạngdiệnrộngWAN(WideAreaNetwork) 1.2.4 MạngInternet .9 1.3 Mô hình OSI 1.3.1 Lớpứngdụng(ApplicationLayer) .9 1.3.2 Lớptrìnhbày(PresentationLayer) .9 1.3.3 Lớpphiên(SessionLayer) 1.3.4 Lớpvậnchuyển(TransportLayer) .10 1.3.5 Lớpmạng(NetworkLayer) .10 1.3.6 Lớpliênkếtdữliệu(DatalinkLayer) 10 1.3.7 Lớp vật lý (Physical Layer) 11 1.4 Cấu trúc tôpô mạng .11 1.4.1 Mạng dạng hình (Star topology) 11 1.4.2 Mạng hình tuyến (Bus Topology) 12 1.4.3 Mạng dạng vòng (Ring Topology) 12 1.4.4 Mạng hình mở rộng (Extended star) 13 1.5 Các loại thiết bị sử dụng mạng LAN 13 1.5.1 Card mạng .13 1.5.2 Modem 14 1.5.3 Repeater (Bộ khuếch đại) .14 1.5.4 Hub (Bộ tập trung) 14 1.5.5 Bridge (Bầu nối) .15 1.5.6 Switch (Bộ chuyển mạch) .15 1.5.7 Router (Bộ định tuyến) 16 1.6 Các loại cáp mạng .16 1.6.1 Cáp đồng trục (Coaxial) 16 1.6.2 Cáp xoắn đôi (Twisted-Pair) 17 1.6.3 Cáp quang (Fiber-Optic Cable) .20 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 21 BÀI 2: TÌM HIỂU QUY TRÌNH THIẾT KẾ VÀ LẮP ĐẶT MẠNG LAN 22 2.1 Giai đoạn thu thập yêu cầu khách hàng .22 2.2 Giai đoạn phân tích yêu cầu .23 2.3 Giai đoạn thiết kế giải pháp .23 2.3.1 Sơ đồ mạng mức luận lý 23 2.3.2 Chiến lược khai thác và quản lý tài nguyên mạng 24 2.3.3 Sơ đồ mạng vật lý 24 2.3.4 Hệ điều hành mạng và các phần mềm ứng dụng 25 2.4 Giai đoạn cài đặt mạng .25 2.4.1 Giai đoạn Lắp đặt phần cứng 25 2.4.2 Giai đoạn cài đặt và cấu hình phần mềm 25 2.5 Giai đoạn kiểm thử mạng 25 2.6 Giai đoạn bảo trì hệ thống 26 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 26 BÀI CHIA MẠNG CON 27 3.1 Lý thuyết liên quan .27 3.1.1 Địa IP 27 3.1.2 Các lớp địa IP .27 3.1.3 Kỹ thuật chia mạng 29 3.2 Trình tự thực hiện .29 3.3 Thực hành 30 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 30 BÀI CẤU HÌNH CƠ BẢN CÁC THIẾT BỊ MẠNG: SWITCH, ROUTER 31 4.1 Cấu hình Switch 31 4.1.1 Cấu hình Switch bản 31 4.2.1 Cấu hình VLAN .34 4.2 Cấu hình Router bản 36 4.2.1 Lý thuết liên quan 36 4.2.2 Trình tự thực hiện 40 4.2.3 Thực hành 40 4.2.4 Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập 41 4.3 Cấu hình định tuyến Router 41 4.3.1 Cấu hình định tuyến tĩnh 41 4.3.2 Cấu hình định tuyến động với giao thức RIPv2 .43 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 45 Bài BẤM CÁP MẠNG 46 5.1 Lý thuyết liên quan .46 5.1.1 Đầu nối cáp mạng 46 5.1.2 Các chuẩn bấm cáp mạng 46 5.1.3 Các phương thức bấm cáp mạng 47 5.2 Trình tự thực hiện .48 5.3 Thực hành 49 BÀI THI CƠNG CƠNG TRÌNH MẠNG LAN .50 6.1 Đọc bản vẽ 50 6.1.1 Lý thuyết liên quan 50 6.1.2 Trình tự thực hiện 52 6.1.3 Thực hành 53 6.1.4 Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập 53 6.2 Thi công Lắp đặt cáp mạng và thiết bị 53 6.2.1 Lý thuyết liên quan 53 6.2.2 Trình tự thực hiện 53 6.2.3 Thực hành 54 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Lắp đặt hệ thống mạng LAN Mã mô đun: MĐ 14 Thời gian thực hiện mô đun: 90 giờ; (Lý thuyết: 30; Thực hành: 58, Kiểm tra: 02) I Vị trí, tính chất mô đun - Vị trí: Mô đun được bố trí sau người học học xong các môn học, mô đun sở - Tính chất: Là mô đun chuyên môn nghề, giúp người học học tập và rèn luyện kỹ lắp đặt hệ thống mạng Lan II Mục tiêu mô đun - Kiến thức + Trình bày được các kiến thức bản về mạng máy tính + Trình bày được quy trình lắp đặt mạng LAN - Kỹ + Cấu hình được các thiết bị dùng mạng LAN Switch, Router + Bấm được cáp mạng + Thi công lắp đặt được mạng LAN - Năng lực tự chủ và chịu trách nhiệm + Ý thức tự giác học tập + Tính cẩn thận, chính xác lập kế hoạch thiết kế hệ thống mạng LAN III Nội dung mô đun Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian Thời gian (giờ) Số Tên mô đun TT TS LT TH KT Bài 1: Tìm hiểu tổng quan về mạng máy tính 6 Bài 2: Khảo sát quy trình lắp đặt mạng LAN 3 Bài 3: Chia mạng 12 Bài 3: Cấu hình bản các thiết bị mạng: Switch, 24 17 Router Bài 4: Bấm cáp mạng 12 Bài 5: Thi công công trình mạng LAN 33 23 Cộng 90 30 58 BÀI1.TÌMHIỂUTỔNGQUANVỀMẠNGMÁYTÍNH Mã bài: MĐ14-01 Thời gian: (LT: ; TH: 0, Tự học: 4) Giới thiệu Bài học này sẽ giới thiệu cho sinh viên các kiến thức bản về mạng máy tính khái niệm về mạng máy tính, phân loại mạng, mô hình tham chiếu OSI cùng với chức các lớp mô hình, giúp sinh viên hiểu được cách truyền nhận liệu mạng Ngoài bài học này cung cấp cho sinh viên các kiến thức liên quan đến các loại cáp mạng, các loại thiết bị thường dùng mạng LAN Mục tiêu: - Trình bày được khái niệm mạng máy tính; - Phân biệt được các loại mạng; - Trình bày được chức các lớp mô hình OSI; - Trình bày được các loại tôpô mạng; - Trình bày được các loại cáp mạng, các loại thiết bị mạng thường dung mạng LAN; - Rèn luyện tính khoa học, chính xác cẩn thận Nội dung bài: 1.1.Giớithiệumạngmáytính Mạngmáytínhlàmạngviễnthơngkỹthuậtsốchophépcácnútmạngchiasẻtàingun.T rongcácmạngmáytính,cácthiếtbịmáytínhtraođổidữliệuvớinhaubằngcáckếtnối(liênkếtdữl iệu)giữacácnút.Cácliênkếtdữliệunàyđượcthiếtlậpquacápmạnghoặcphươngtiệnkhơngdâ ynhưWi-Fi 1.2.Phânloạimạng 1.2.1 MạngcụcbộLAN(LocalAreaNetwork) MạngLANlàmợtnhómmáytínhvàcácthiếtbịtrùnthơngmạngđượcnốikếtvớinh autrongmợt khuvựcnhỏnhưmộttoànhà,khuônviêntrườngđạihọc,khugiảitrí Hình1.1–Môhìnhmạngcụcbộ(LAN) CácmạngLANthườngcóđặcđiểmsau: - Do một tổ chức quản lý - Băng thông lớn, có khả chạy các ứng dụng trực tuyến xem phim, hội thảo qua mạng - Kích thước mạng bị giới hạn các thiết bị - Sử dụng kỹ thuật Ethernet hoặc Token Ring - Chi phí các thiết bị mạng LAN tương đối rẻ - Các thiết bị thường dùng mạng là Repeater, Brigde, Hub, Switch, Router - Quản trị đơn giản 1.2.2 MạngđôthịMAN(MetropolitanAreaNetwork) MạngMANgầngiốngnhưmạngLANnhưnggiớihạncủanólàmộtthànhphốhaymột quốcgia.Mạng MANnốikếtcácmạngLANlạivớinhauthôngquacácphươngtiệntruyềndẫnkhácnhau(cáp quang, cápđồng,sóng )vàcácphươngthứctruyềnthôngkhácnhau ĐặcđiểmcủamạngMAN: - Băng thông mức trung bình, đủ để phục vụ các ứng dụng cấp thành phố hay quốc gia chính phủ điện tử, thương mại điện tử, các ứng dụng các ngân hàng - Do MAN nối kết nhiều LAN với nên độ phức tạp tăng đồng thời công tác quản trị sẽ khó khăn - Chi phí các thiết bị mạng MAN tương đối đắt tiền 1.2.3 MạngdiệnrộngWAN(WideAreaNetwork) MạngWANbaophủvùngđịalýrộnglớncóthểlàmộtquốcgia,mộtlụcđịahaytoàncầu MạngWAN thườnglàmạngcủacáccôngtyđaquốcgiahaytoàncầu,điểnhìnhlàmạngInternet.Do phạmvi rộnglớncủamạngWANnênthôngthườngmạngWANlàtậphợpcácmạngLAN,MANnốil ạivới nhaubằngcácphươngtiệnnhư:vệtinh(satellites),sóngviba(microwave),cápquang,cápđ iệnthoại Hình1.2–Môhìnhmạngdiệnrộng(WAN) ĐặcđiểmcủamạngWAN: - Băng thông thấp, dễ mất kết nối, thường phù hợp với các ứng dụng offline e-mail, web, ftp - Phạm vi hoạt động rộng lớn không giới hạn - Do kết nối nhiều LAN, MAN lại với nên mạng rất phức tạp và có tính toàn cầu nên thường là có tổ chức quốc tế đứng quản trị - Chi phí cho các thiết bị và các công nghệ mạngWANrấtđắttiền 1.2.4 MạngInternet MạngInternetlàtrườnghợpđặcbiệtcủamạngWAN,nócungcấpcácdịchvụtoàncầu nhưmail, web,chat,ftpvàphụcvụmiễnphíchomọingười 1.3 Mơ hình OSI Mơ hình OSI (Open System Interconnection): là mô hình được tổ chức ISO đề xuất từ 1977 và công bố lần đầu vào 1984 Để các máy tính và các thiết bị mạng có thể truyền thông với phải có qui tắc giao tiếp được các bên chấp nhận Mô hình OSI là một khuôn mẫu giúp hiểu liệu xuyên qua mạng thế nào đồng thời giúp hiểu được các chức mạng diễn tại lớp Hình1.3–MôhìnhthamchiếuOSI 1.3.1 Lớpứngdụng(ApplicationLayer) Làgiaodiệngiữacácchươngtrìnhứngdụngcủangườidùngvà mạng.LớpApplicationxửlýtruynhậpmạng chung,kiểmsoátluồngvàphụchồilỗi.Lớpnàykhông cungcấpcácdịchvụcholớpnàomànócungcấpdịchvụchocácứngdụngnhư:truyềnfile,gởi nhậnE-mail,Telnet,HTTP,FTP,SMTP… 1.3.2 Lớptrìnhbày(PresentationLayer) Lớpnàychịutráchnhiệmthươnglượngvàxáclậpdạngthứcdữ liệuđượctraođổi.Nóđảmbảothơngtinmàlớpứngdụngcủamợthệthốngđầucuốigởiđi,lớpứ ng dụngcủahệthốngkháccóthểđọcđược.Lớptrìnhbàythơngdịchgiữanhiềudạngdữliệukhác thơngquamợtdạngchung,đờngthờinócũngnénvàgiảinéndữliệu.Thứtựbyte,bitbêngởivà bên nhậnquiướcquitắcgởinhậnmợtchuỗibyte,bittừtráiquaphảihaytừphảiquatrái.Nếuhaibên khơngthốngnhấtthìsẽcósựchủnđổithứtựcácbytebitvàotrướchoặcsaukhitrùn.Lớp presentationcũngquảnlýcáccấpđộnéndữliệunhằmgiảmsốbitcầntruyền.Vídụ:JPEG,A SCCI, EBCDIC