mạng cục bộ lan

Truyền số liệu và Mạng máy tính Truyền số liệu và Mạng máy tính Mạng cục bộ LAN Mạng cục bộ LAN GVC. Nguyễn Đình Việt Khoa Công nghệ, ĐHQGHN Hà nội - 2004 Chương 3 Mạng cục bộ - LAN • Đặc trưng công nghệ của mạng LAN • Kiến trúc mạng cục bộ • Một số phương pháp điều khiển truy cập mạng • Công nghệ Ethernet và 802.3 • 802.5 – Token Ring • Mạng cục bộ mở rộng 2/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.1 Định nghĩa LAN  Local Area Network  Đặc trưng công nghệ – Kích thước nhỏ: thời gian truyền trong mạng bị giới hạn và phải biết trước, nhờ đó có thể áp dụng một số cách thiết kế có hiệu quả cao đồng thời đơn giản hoá việc quản lý mạng. – Tốc độ truyền cao, 1 Mbps – 100 Mbps. – Không có quan hệ Master-Slave, các máy tính cộng tác trong việc điều khiển truy cập đường truyền chung – Phương thức trao đổi: connectionless, broadcast – Topology: bus, ring 3/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2 Các hình thức kết nối – Topology  Bus: Special case of tree, One trunk, no branches  Ring  Star  Tree = Hierarchical structured star 4/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.1 Kết nối theo tuyến  Đường truyền chung; PCs, Printers v.v. nối với đường truyền chung bằng các giao diện phần cứng thích hợp - tap, các đơn vị điều khiển kết nối mạng cùng tham gia vào quá trình đk truy cập  Tín hiệu truyền trong toàn đoạn cáp kiểu broadcast, phải có terminator. 5/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.1 Kết nối theo tuyến Nhận xét  Việc truyền không hướng nối (Connectionless)  Cần có thuật toán điều khiển truy cập môi trường truyền.  Đảm bảo tính chất điện của tín hiệu (signal balancing) khi có nhiều thiết bị phát đồng thời: – Tín hiệu không quá lớn  gây hỏng – Tín hiệu không quá nhỏ  không thu được – Phân biệt giữa tín hiệu và nhiễu – Chống nhiễu 6/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.2 Kết nối theo vòng (Ring)  Các repeater nối với nhau kiểu point-to-point tạo thành 1 vòng khép kín. Repeater nhận data ở một đường truyền, sau đó phát lại nó lên đường truyền kia, từng bit một. Số liệu truyền trong ring theo một hướng. (Ring không thực sự là môi trường truyền khuếch tán )  Các thiết bị cuối kết nối với hệ thống truyền dẫn thông qua các bộ lặp (repeater). Nhiệm vụ của bộ lặp là kết nối ES vào dòng số liệu trên hệ thống truyền dẫn để: – thu và lặp lại số liệu (độ trễ ít nhất là 1 bit) – phát số liệu vào dòng số liệu chuyển tiếp và loại bỏ đi sau 1 vòng chuyển tiếp 7/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.2 Kết nối theo vòng (Ring)  a) C truyền 1 frame có địa chỉ nhận là A  b) Khi frame đi qua B, nó không nhận vì địa chỉ nhận trong frame không phải là cho B  c) A copy frame vào bộ đệm và cho frame đi tiếp trong ring  Người gửi C thu lại frame khi nó trở về sau khi đi 1 vòng trong ring. 8/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.2 Kết nối theo vòng (Ring)  Vì nhiều trạm chia sẻ một ring, nên cần phải có sự điều khiển truy cập môi trường truyền, để xác định mỗi trạm được phép truyền frame vào ring tại thời điểm nào  Token (thẻ bài) được sử dụng. – Token là gói số liệu đặc biệt (một bit-pattern đặc biệt), token chạy vòng quanh ring ngay cả khi các trạm đều rỗi. – Khi một trạm muốn truyền một frame, nó phải giữ lấy token và lấy nó ra khỏi vòng trước khi truyền. Vì chỉ có một token nên mỗi thời điểm chỉ có một trạm có thể truyền, không xảy ra xung đột. 9/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.2 Kết nối theo vòng (Ring) 10/108 [...]... gói số liệu theo cấu trúc quy định – Địa chỉ tầng MAC là địa chỉ của thiết bị kiết nối mạng – Điều khiển việc truy cập vào kênh truyền chung một cách bình đẳng – Phát hiện và giải quyết xung đột Trong mạng cục bộ, với kênh truyền thông tin chung, không cần một “tầng mạng riêng nữa 25/108 3.2 Kiến trúc mạng cục bộ 3.2.1 Mô hình quy chiếu  Tầng LLC: – Đảm bảo chuyển tiếp số liệu chính xác giữa các... lỗi – Về thực chất, lớp con LLC thực hiện phần lớn chức năng của tầng transport  mạng LAN đảm bảo được sự vận chuyển số liệu tin cậy giữa các ứng dụng trên mạng 26/108 3.2 Kiến trúc mạng cục bộ 3.2.2 Cấu trúc địa chỉ Địa chỉ trong mạng cục bộ LAN được chia thành 2 loại:  Địa chỉ MAC – Khuôn dạng gói số liệu MAC có thể hơi khác nhau trong các giao thức MAC khác nhau – Loại địa chỉ MAC dài 48 bit được... dựa trên “Bridge Table”  Bridge làm cô lập miền xung đột giữa các LAN  thông lượng tổng cộng của Backbone LAN cao hơn thông lượng của 1 LAN  Bridge có thể kết nối các mạng LAN ở xa (Remote Bridge), cự ly không hạn chế  Next slice 15/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.3 Kết nối có cấu trúc, phân cấp  A remote bridge: kết nối 2 mạng LAN qua 1 đường truyền dài (thường có tốc độ thấp), thí dụ telephone... tín hiệu 23/108 3.2 Kiến trúc mạng cục bộ 3.2.1 Mô hình quy chiếu   So sánh với ISO/OSI - chỉ bao gồm 2 mức chức năng thấp nhất: Vật lý + Liên kết Mức liên kết được chia thành 2 mức con: – MAC (Medium Access Control) – và LLC (Logical Link Control) 24/108 3.2 Kiến trúc mạng cục bộ 3.2.1 Mô hình quy chiếu  Tầng vật lý: – thực hiện chức năng điều chế tín hiệu số và đồng bộ để phát và nhận số liệu nối... dùng trong các mạng token chạy với tốc độ 4 Mbps  CAT 3: thường được dùng trong Ethernet 10base-T LANs kiểu cũ, chạy ở tốc độ 10 Mbps  CAT 4: thường dùng trong các mạng token 10Base-T / 100BaseT CAT4 bao gồm 4 đôi dây được xoắn lại, chạy được ở tốc độ 16 Mbps, tốc độ truyền cao nhất là 20 Mbps  CAT 5 : loại cáp Ethernet phổ biến nhất, có khả năng truyền 100 Mbps và sử dụng cho các mạng 100base-T... năng cao hơn trong LAN Các giao thức đó có thể hướng nối hoặc không hướng nối Cụ thể là  Xây dựng cấu trúc địa chỉ mức LLC thống nhất, có khả năng địa chỉ hoá lớn  Đóng gói số liệu theo khuôn dạng qui định  Thực hiện các biện pháp điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn  Phát hiện lỗi và sửa lỗi – Về thực chất, lớp con LLC thực hiện phần lớn chức năng của tầng transport  mạng LAN đảm bảo được... tiếp, nhằm sửa một số lỗi của frame − Intelligent hub: Ngoài các đặc tính của active hub, nó được trang bị khả năng hỗ trợ việc quản trị mạng tập trung 14/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.3 Kết nối có cấu trúc, phân cấp  Bridges: Bridge được sử dụng để kết nối các mạng LAN khác nhau  Có thể coi Bridge như "low-level router“ bởi vì, về thực chất là thiết bị chuyển mạch gói hoạt động ở tầng Data link... phổ biến nhất, thường được gán cứng trong NIC; được quản lý, cấp phát và xác định trên toàn thế giới  Địa chỉ LLC, 8 bit, được sử dụng để địa chỉ hoá các điểm truy cập dịch vụ 27/108 3.2 Kiến trúc mạng cục bộ 3.2.2 Cấu trúc địa chỉ  Giao thức SNAP (SubNetwork Access Protocol) – Nhằm mở rộng khả năng địa chỉ hoá của các thực thể giao thức trên mức LLC – Gói số liệu SNAP chính là gói LLC, với các trường... Identifier) - từ (3 byte) định danh tổ chức quản lý và sử dụng giao thức này 2/ PID (Protocol ID) - từ (2 byte) định danh thực thể giao thức trao đổi số liệu và hỗ trợ ứng dụng 28/108 3.2 Kiến trúc mạng cục bộ 3.2.2 Cấu trúc địa chỉ 29/108 3.2.3 Điều khiển kết nối logic LLC 3.2.3.1 Dịch vụ điều khiển kết nối Có 3 loại (type) dịch vụ điều khiển kết nối LLC:  type 1: unacknowledged connectionless-mode...  A remote bridge: kết nối 2 mạng LAN qua 1 đường truyền dài (thường có tốc độ thấp), thí dụ telephone line Khả năng hoạt động thông qua đường truyền dài là quan trọng hơn  Local bridge: Kết nối 2 mạng LAN cạnh nhau Hiệu suất là vấn đề quan trọng hơn 16/108 3.1 Đặc trưng công nghệ 3.1.2.3 Kết nối có cấu trúc, phân cấp  Switch  Tương tự như Bridge, nhưng có nhiều port và có hiệu suất cao  Khác . Truyền số liệu và Mạng máy tính Truyền số liệu và Mạng máy tính Mạng cục bộ LAN Mạng cục bộ LAN GVC. Nguyễn Đình Việt Khoa Công nghệ, ĐHQGHN Hà nội - 2004 Chương 3 Mạng cục bộ - LAN • Đặc trưng. LAN • Đặc trưng công nghệ của mạng LAN • Kiến trúc mạng cục bộ • Một số phương pháp điều khiển truy cập mạng • Công nghệ Ethernet và 802.3 • 802.5 – Token Ring • Mạng cục bộ mở rộng 2/108 3.1 Đặc. Table”  Bridge làm cô lập miền xung đột giữa các LAN  thông lượng tổng cộng của Backbone LAN cao hơn thông lượng của 1 LAN.  Bridge có thể kết nối các mạng LAN ở xa (Remote Bridge), cự ly không hạn