Báo cáo thực nghiệm mạng máy tính chủ đề thiết kế hệ thống mạng cho các phòng tầng 13nhà a1

Từhệ thống quản lý sinh viên, kế hoạch kinh tế,… tất cả đều phải nhờ vào công cụ làmáy tính và hệ thống mạng máy tính, mới giúp con người có thể làm việc đượcnhanh chóng đồng thời giúp l

TRƯỜNG Đ I H C CÔNG NGHI P HÀ N IẠ Ọ Ệ Ộ

- - -

-BÁO CÁO THỰC NGHIỆM

Học phần: Mạng máy tính

Chủ đề : Thiết kế hệ thống mạng cho các phòng tầng 13

nhà A1

.

Nhóm sinh viên thực hiện:

1, Lương Bá Hoàng mã SV: 2021602751

2, Dương Tất Đạt mã SV: 2021602560

3, Nguyễn Văn Hoàng mã SV: 2021604232

4, Nguyễn Minh Giang mã SV: 2020607589

Hà Nội – năm 2023

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, thời đại của nền kinh tế thị trường, thời đại của Công nghệ thông tinđang bùng nổ trên toàn thế giới, các công ty, trường học, các tổ chức mọc lênngày càng nhiều, việc tiếp cận với máy tính ngày càng được phổ biến rộng rãi Từ

hệ thống quản lý sinh viên, kế hoạch kinh tế,… tất cả đều phải nhờ vào công cụ làmáy tính và hệ thống mạng máy tính, mới giúp con người có thể làm việc đượcnhanh chóng đồng thời giúp lưu trữ dữ liệu được lâu dài Có thể nói mạng máytính có kết nối internet rất phổ biến và ngày càng được tối ưu hóa vì vậy việc thiết

kế một mạng máy tính sao cho khoa học là một việc làm cần thiết

Vậy thì làm thế nào để thiết kế một mô hình mạng máy tính đảm báo có khoa học,

dễ vận hành cũng như dễ thay sửa một khi có sự cố xảy ra? Đó là một yêu cầu lớnđối với những người thiết kế mô hình mạng Trong bài này, chúng ta sẽ đi tìmhiểu và phân tích, thiết kế một mô hình mạng của một công ty, qua đó để trau dồikiến thức cũng như kinh nghiệm cho sau này!

Chúng em làm bài tập lớn này nhằm xây dựng hệ thống mạng cho các phòng tầng

13 nhà A1 với mục đích cho các thầy cô, ban lãnh đạo, sinh viên có khu vực họctập, làm việc, cũng mục đích nhằm củng cố khả năng thiết kế mạng cho sinh viêncũng như bổ sung thêm về mạng nhằm ứng dụng thực tiễn trong môn mạng máytính

Để hoàn thành bài tập lớn này ngoài sự nỗ lực làm việc của các thành viên trongnhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy – GV môn mạng máy tính đã tậntình góp ý chỉ bảo cho chúng em trong suốt quá trình làm và hoàn thành bài tậplớn này Trong quá trình hoàn thành bài tập lớn chúng em sẽ không tránh khỏi

những sai sót, rất mong sự thông cảm và đóng góp ý kiến bổ sung của các thầy côgiáo và của tất cả các bạn sinh viên Chúng em chân thành tiếp thu và cảm ơn!

b) Phân loại mạng máy tính

 Phân loại theo chức năng

o Mô hình mạng Peer-to-Peer (mạng ngang hàng)

Mô hình đầầu tiên được phần lo i đó chính là mô hình P2P hay còn ạ

được biêết là mô hình m ng ngang hàng Nh tên g i c a chúng, tầết ạ ư ọ ủ

c máy tính tham gia vào mô hình này đêầu có vai trò tả ương t nh ự ưnhau Môỗi máy đêầu có quyêần cung cầếp tr c tiêếp tài nguyên c a mìnhự ủđêến v i các máy tính khác Đôầng th i, cũng có th s d ng tr c tiêếpớ ờ ể ử ụ ựtài nguyên c a các máy khác trong h thôếng m ng.ủ ở ệ ạ Tuy nhiên, mô hình P2P không thích h p đ s d ng cho mô hình m ng có quy môợ ể ử ụ ạ

l n, tài nguyên dêỗ phần tán và chêế đ b o m t không cao.ớ ộ ả ậ

Hình 1.1: m ng Peer-to-Peer ạ

o Mô hình m ng Client – Serverạ

Trong mô hình Client – Server, seỗ có 1 – 2 máy được ch n đ nh n ọ ể ậnhi m v qu n lý và cung cầếp các tài nguyên bao gôầm: Chệ ụ ả ương trình, d li u, thiêết b ,…Nh ng máy tính đữ ệ ị ữ ược nh n nhi m v này ậ ệ ụseỗ được coi là máy ch (Server), còn các máy tính khác s d ng tài ủ ử ụnguyên thì seỗ được coi là máy khách (Client)

Sau khi đã phần chia nhi m v xong thì máy ch seỗ là máy tính có ệ ụ ủtrách nhi m ph c v các máy khách hàng Server seỗ ph c v bằầng ệ ụ ụ ụ ụcách điêầu khi n vi c phần phôếi tài nguyên có sằỗn trong m ng và ể ệ ạcung cầếp cho máy khách v i m c đích s d ng chung.ớ ụ ử ụ

Mô hình Client – Server này có nhiêầu u đi m l n nh :ư ể ớ ư

 Giúp qu n lý t p trung m i d li uả ậ ọ ữ ệ

 B o m t an toàn và c c kỳ tôếtả ậ ự

 Phù h p s d ng đôếi v i các m ng có quy mô trung bình và ợ ử ụ ớ ạ

l nớ

Hình 1.2: mô hình m ng Client – Server ạ

o Mô hình dựa trên nền website

V i s phát tri n vớ ự ể ượt b c c a công ngh , có rầết nhiêầu cá nhần và ậ ủ ệ

t ch c s d ng Internet giôếng nh m t m ng lổ ứ ử ụ ư ộ ạ ưới toàn cầầu đ kêếtểnôếi m i ngọ ười dùng trên thêế gi i Lúc này, m ng trên ph m vi ớ ạ ạ

Internet seỗ được g i v i cái tên là m ng liên kêết nôếi Ngọ ớ ạ ười dùng chỉcầần s d ng m t trình duy t web bầết kỳ và kêết nôếi v i Internet là đãử ụ ộ ệ ớ

có th chia s m i d li u ho c xem phim, g i tin nhằến, …ể ẻ ọ ữ ệ ặ ử

 Phân lo i theo mô hình kếết nôếi ạ

o M ng LAN (Local Area Network) ạ

là lo i m ng đạ ạ ược kêết nôếi v i các máy tính bên trong ph m vi có ớ ạ

di n tích nh nh : Phòng ng , l p h c, vằn phòng, …Đ kêết nôếi ệ ỏ ư ủ ớ ọ ể

được v i m ng LAN thì ngớ ạ ười dùng ph i đ t đ nh ng yêu cầầu mà ả ạ ủ ữ

m ng đ a ra bao gôầm: Card giao tiêếp m ng (NIC); thiêết b truyêần, cóạ ư ạ ịdầy ho c không dầy Dù m ng LAN đặ ạ ược thiêết kêế d a trên mô hình ựmáy ch hay m ng P2P thì ngủ ạ ười dùng vầỗn ph i đ t đ các yêu cầầu ả ạ ủtrên đ có quyêần truy c p vào m ng.ể ậ ạ

Hình 1.3: m ng LAN ạ

o M ng WAN (M ng di n r ng)ạ ạ ệ ộ

M ng WAN hay còn biêết đêến là m ng di n r ng là lo i m ng kêết ạ ạ ệ ộ ạ ạnôếi các máy tính có kho ng cách xa v i nhau M ng di n r ng ả ớ ạ ệ ộ

thường bao gôầm nhiêầu m ng LAN bao ph trên m t di n tích l n ạ ủ ộ ệ ớ

nh trong thành phôế hay là m t quôếc gia T i đầy, các LAN seỗ đư ộ ạ ược kêết nôếi v i nhau bằầng cách s d ng đớ ử ụ ường dầy c a nhà cung cầếp ủ

d ch v truyêần t i c ng đôầng Nh v y, ta có th hi uị ụ ả ộ ư ậ ể ể m t cách ộ

đ n gi n đó là khi hai hay nhiêầu LAN kêết nôếi v i nhau ta seỗ có đơ ả ớ ược

m ng WAN Và m ng WAN l n nhầết đạ ạ ớ ược thêế gi i công nh n hi n ớ ậ ệnay đó chính là Internet

Hình 1.4: m ng WAN ạ

o M ng INTRANETạ

M ng INTRANET là lo i m ng n i b m r ng Hi u m t cách đ n ạ ạ ạ ộ ộ ở ộ ể ộ ơ

gi n nhầết thì đầy là m t m ng máy tính mà ngả ộ ạ ười dùng bên trong

có th tìm thầếy tầết c m i thông tin vêầ nguôần l c c a mình mà ể ả ọ ự ủkhông cầần đêến công ty bên ngoài Điêầu đ c bi t h n c , m ng INặ ệ ơ ả ạ -TRANET seỗ bao gôầm các m ng sau đầy: M ng LAN, WAN, MAN.ạ ạ

Hình 1.5: m ng INTRANET ạ

o M ng SANạ

Cuôếi cùng trong phầần phần lo i m ng máy tính theo mô hình kêết nôếiạ ạ

đó chính là m ng SAN hay chính xác là Storage Area Network Đầy là ạ

lo i m ng cung cầếp m t c s h tầầng tôếc đ cao cho phép chuy nạ ạ ộ ơ ở ạ ộ ể

đ i d li u nhanh chóng gi a các thiêết b và máy ch Thêm vào đó,ổ ữ ệ ữ ị ủ

hi u suầết máy ch c a m ng SAN diêỗn ra rầết nhanh và có sằỗn các ệ ủ ủ ạtính nằng d phòng Đ c bi t, kho ng cách gi a các máy trong ự ặ ệ ả ữ

m ng SAN có th lên t i 10km V i nh ng u đi m n i tr i nh ạ ể ớ ớ ữ ư ể ổ ộ ư

v y c ng thêm yêếu tôế m c chi phí c c kỳ thầếp, m ng SAN tr thànhậ ộ ứ ự ạ ở

s l a ch n hàng đầầu cho các doanh nghi p hi n nay.ự ự ọ ệ ệ

to Multipoint hay Broadcast M ng tr c tuyêến dêỗ thiêết kêế và có chi phí ạ ụthầếp, tuy nhiên nó có tính n đ nh kém, khi h ng khó phát hi n, ch m t ổ ị ỏ ệ ỉ ộnút m ng h ng là toàn b m ng b ng ng ho t đ ng.ạ ỏ ộ ạ ị ừ ạ ộ

Hình 1.7: m ng Bus ạ

 M ng hình sao (Star) ạ

M ng hình sao có tầết c các tr m đạ ả ạ ược kêết nôếi v i m t thiêết b trung tầm ớ ộ ị

có nhi m v nh n tín hi u t các tr m và chuy n đêến tr m đích Ph ệ ụ ậ ệ ừ ạ ể ạ ụthu c vào yêu cầầu truyêần thông trên m ng mà thiêết b trung tầm có th ộ ạ ị ể

là switch, router, hub hay máy chủ trung tầm Vai trò c a thiêết b trung ủ ịtầm là thiêết l p các liên kêết Point to Point Vi c thiêết l p m ng đ n gi n, ậ ệ ậ ạ ơ ảdêỗ dàng cầếu hình l i m ng (thêm, b t các tr m) và có th ki m soát và ạ ạ ớ ạ ể ểkhằếc ph c s côế nhanh, đôầng th i t n d ng đụ ự ờ ậ ụ ược tôếi đa tôếc đ truyêần ộ

c a đủ ường truyêần v t lý Tuy nhiên, đ dài đậ ộ ường truyêần nôếi m t tr m ộ ạ

v i thiêết b trung tầm b h n chêế (trong vòng 100m, v i công ngh hi n ớ ị ị ạ ớ ệ ệnay)

Hình 1.8: m ng Star ạ

 M ng hình vòng (Ring) ạ

Trên m ng hình vòng tín hi u đạ ệ ược truyêần đi trên vòng theo m t chiêầu ộduy nhầết Môỗi tr m c a m ng đạ ủ ạ ược nôếi v i nhau qua m tớ ộ b chuy n ộ ểtiêếp có nhi m v nh n tín hi u rôầi chuy n tiêếp đêến tr m kêế tiêếp trên ệ ụ ậ ệ ể ạvòng Nh v y tín hi u đư ậ ệ ượ ưc l u chuy n trên vòng theo m t chuôỗi liên ể ộtiêếp các liên kêết Point to Point gi a các b chuy n tiêếp M ng hình vòng cóữ ộ ể ạ

u, nh c đi m t ng t nh m ng hình sao, tuy nhiên m ng hình vòng

đòi h i giao th c truy nh p m ng ph c t p h n m ng hình sao Ngoài ra ỏ ứ ậ ạ ứ ạ ơ ạcòn có các kêết nôếi hôỗn h p gi a các kiêến trúc m ng trên nh Star Bus hay ợ ữ ạ ưStar Ring.

Hình 1.10: Router

2 Switch (Công tắc mạng): Switch là một thiết bị mạng dùng để kết nối nhiềuthiết bị trong một mạng LAN Nó hoạt động theo cơ chế chuyển mạch gói tin, gửi dữ liệu từ nguồn đến đích một cách chính xác và hiệu quả Switch cung cấp khả năng tạo ra các mạng con (subnet) và phân phối băng thông mạng cho các thiết bị.

Hình 1.11: Switch

3 Firewall (Tường lửa): Firewall là một thiết bị hoặc phần mềm có chức năngkiểm soát và giám sát lưu lượng mạng Nó được sử dụng để bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa bên ngoài, như tấn công từ mạng Internet hoặc phần mềm độc hại Firewall có khả năng quản lý các quy tắc, chặn hoặc cho phépcác kết nối và truy cập mạng dựa trên các nguyên tắc được cấu hình trước

Hình 1.12: FireWall

4 Access Point (Điểm truy cập): Access Point là thiết bị cho phép kết nối các thiết bị không dây, chẳng hạn như máy tính, điện thoại di động hoặc máy

tính bảng, vào một mạng không dây (Wireless Network) Nó tạo ra một khuvực phủ sóng không dây để các thiết bị có thể truy cập vào mạng và trao đổi

dữ liệu

Hình 1.13: Access Point

5 Modem (Bộ điều chế và giải điều chế): Modem là thiết bị dùng để chuyển đổi tín hiệu giữa mạng điện thoại hoặc cáp và mạng máy tính Nó cho phép kết nối của bạn với mạng Internet thông qua việc chuyển đổi tín hiệu analogthành tín hiệu kỹ thuật số và ngược lại

Hình 1.14: Modem

6 Network Interface Card (NIC): NIC là một thiết bị phần cứng được cài đặt trong máy tính để kết nối với mạng Nó chịu trách nhiệm xử lý giao tiếp giữa máy tính và mạng bằng cách chuyển đổi dữ liệu giữa hệ thống và mạng

Lý do thiết kế hệ thống mạng là một phần quan trọng trong quá trình xây dựng

hệ thống mạng hiệu quả và đáng tin cậy Dưới đây là một số lý do quan trọng

Tính linh hoạt và mở rộng: Thiết kế hệ thống mạng đáng tin cậy cho phép mở rộng dễ dàng theo nhu cầu và quy mô của tổ chức Bạn có thể thêm các thiết

bị mạng mới, mở rộng đường truyền mạng, hoặc thay đổi cấu trúc mạng mà không gây gián đoạn hoạt động của hệ thống

Bảo mật thông tin: Một hệ thống mạng phải được thiết kế để bảo vệ thông tin quan trọng và dữ liệu của tổ chức khỏi các mối đe dọa bảo mật như truy cập trái phép, tấn công mạng hay rò rỉ dữ liệu Thiết kế bảo mật bao gồm sử dụng các phương pháp mã hóa, cấu hình tường lửa, hệ thống xác thực và kiểm soát truy cập

Hiệu suất và độ tin cậy: Thiết kế hệ thống mạng tối ưu sẽ đảm bảo hiệu suất

và độ tin cậy cao Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng các công nghệ mạng tiên tiến, cấu hình mạng phù hợp, cân bằng tải tài nguyên và sao lưu dự

phòng Việc đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy sẽ giúp đảm bảo rằng hệ thống mạng hoạt động ổn định và không gây gián đoạn cho công việc.

Quản lý dễ dàng: Thiết kế hệ thống mạng cần đảm bảo rằng việc quản lý, giám sát và bảo trì hệ thống là dễ dàng Cung cấp các công cụ và giao diện quản lý hợp lý giúp quản trị viên có thể kiểm soát và giám sát hệ thống mạng một cách hiệu quả, như xem trạng thái mạng, quản lý tài nguyên, cấu hình và theo dõi các vấn đề kỹ thuật

Tóm lại, việc thiết kế hệ thống mạng đúng đắn là quan trọng để đáp ứng nhu cầu chia sẻ tài nguyên, đảm bảo bảo mật thông tin, tăng hiệu suất và độ tin cậy, cũng như dễ dàng quản lý và bảo trì hệ thống mạng

1.3 Yêu cầu của hệ thống mạng

CHƯƠNG II KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

2.1 Khảo sát hệ thống mạng, dự thảo mô hình mạng.

+ Sau khi khảo sát, phỏng vấn cần tập hợp lại thông tin, phân chia công việc theokhả năng của nhóm, lên kế hoạch chi tiết thiết kế

dễ dàng làm việc, học tập như thuyết trình, giảng dạy, khu vực này bao gồmmáy chủ, máy chiếu, bàn để máy các thiết bị khác Ngoài ra yêu cầu cần sắp xếpsao cho có các hành lang chạy dọc phòng để thuận tiện cho việc đi lại

i) Kích thước phòng:

Phòng 1301 dài 12.5m, rộng 9m

ii) Không gian phòng:

Dây mạng được bố trí dưới mặt đất ở tất cả các phòng Đường dây nối các phòng

sẽ được bố trí dọc theo mép tường trong từ máy chủ đến từng phòng

Không gian phải rộng rãi, thoải mái, tạo hứng thú cho công việc, các vị trí ngồicủa nhân viên không được sát nhau quá, mỗi nhân viên sẽ có 1 một chỗ làm việcriêng

Thuận lợi và khó khăn

+ Các phòng ban liền kề nhau, dễ dàng thiết kế hệ thống mạng

+ Môi trường làm việc đạt tiêu chuẩn

Khó khăn:

Hệ thống điện của mỗi phòng chưa thích hợp cho việc thiết kế và lắp đặt các thiết

bị như nguồn điện chỉ tập trung về một phía của phòng, phải thiết kế lại hệ thốngđiện để phù hợp cho việc lắp đặt tại các phòng

Dự thảo mô hình mạng: sử dụng mô hình mạng hình sao

Tất cả các trạm được nối với một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từcác trạm và chuyển tín hiệu đến trạm đích với phương thức kết nối là “điểm –điểm” (point to point).

* Ưu điểm:

+ Không đụng độ hay ách tắc trên đường truyền, tận dụng được tối đa đườngtruyền vật lý

+ Lắp đặt đơn giản, dễ dàng cấu hình lại mạng

+ Nếu có trục trặc trên một trạm thì cũng không ảnh hưởng đến toàn mạng nên dễkiểm soát, khắc phục sự cố

+ Mạng có thể mở rộng hay thu hẹp tùy vào người sử dụng

* Nhược điểm:

+ Độ dài đường truyền nối một trạm với trung tâm bị hạn chế, tốn đường dây cápnhiều và khả năng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng của trungtâm, khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng dừng hoạt động

+ Sử dụng mô hình mạng: sử dụng mô hình mạng hình sao mở rộng

Bản đồ tầng 13:

Hình 2.1: Bản đồ tầng 13

2.1.2 Thiết kế mô hình vật lý

Hình 2: Sơ đồ vật lý phòng Hội thảo

Hình 3: Sơ đồ vật lý phòng Trưởng khoa

Hình 4: Sơ đồ vật lý phòng Lab 1

Hình 5: Sơ đồ vật lý phòng Lab 2

Hình 6: Sơ đồ vật lý phòng Hệ thống thông tin

Hình 7: Sơ đồ vật lý phòng Công nghệ phần mềm

Hình 8: Sơ đồ vật lý phòng Phó trưởng khoa

Hình 9: Sơ đồ vật lý Văn phòng khoa

Hình 10: Sơ đồ vật lý các phòng

2.3 Kế hoạch triển khai chi phí lắp đặt

● Màn hình: Samsung Gaming LC24RG50FQEXXV 24 inch

FHD/VA/144Hz/4ms/FreeSync/HDMI

- Kích thước: 24 inch, Full HD (1920 x 1080), 144Hz

- Công ngh màn hình: Curved Screen 1800R, Flicker free Technologyệ

lượng

Đơn giá Thành Tiền Ghi

chú Máy chủ DELL T640 2 16,500,000đ 33,000,000đ

Máy trạm: PC Dell Vostro 3681 SFF – 12.500.000 đ

+ CPU: Core i5-10400

+ Chipset: Intel® B460

+ RAM: 8GB DDR4 2666Mhz

+ Ổ cứng: 1TB HDD

+ Đồ họa: Onboard

LG 24MK430H

+ Kích Thước Màn Hình: 23.8 INCH

+ Độ Sáng Màn Hình: 250(Typ), 200(min) cd/m2

+ Tỉ lệ tương phản động: MEGA 1000:1 (Typ.)

+ Phân giải màn hình: 1920x1080 IPS Display

SFF

42 12,500,000đ 525,000,000đ

Màn hình LG 24MK430H 42 3.049,000đ 128,058,000đ

Bàn Phím cơ Dareu EK880 42 699,000đ 29,358,000đ

Chuột Logitech B175 Optical

Wireless 42 179,000đ 7,518,000đ

* Các thiết bị văn phòng:

Tên thiết bị Số

lượng

Đơn giá Thành tiền Ghi

chúMáy in Brother MFC-T810W 1 6,099,000đ 6,099,000đ

Máy Photocopy Canon