Đang tải... (xem toàn văn)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
Hồ Chí Minh,ngày 08 tháng 3 năm 2024
1.7.1 Quizzes
A set of interactive quizzes for this chapter can be found on the book website It is strongly recommended that the student take the quizzes to check his/her
understanding of the materials before continuing with the practice set.
Trang 21 Thiết bị đầu cuối (End Devices): Các thiết bị như máy tính, điện thoại, máy in, hoặc bất kỳ thiết bị kết nối mạng nào mà người dùng sử dụng để gửi hoặc nhận dữ liệu.
2 Truyền trực tiếp (Data Transmission Equipment): Các thành phần như cáp, sóng radio, hoặc bất kỳ phương tiện truyền dẫn nào được sử dụng để chuyển đưa dữ liệu từ thiết bị gửi đến thiết bị nhận.
3 Thiết bị trung ương (Central Processing Unit - CPU): Bao gồm các thiết bị như máy chủ và trung tâm xử lý dữ liệu, nơi thông tin được xử lý và chuyển tiếp giữa các thiết bị đầu cuối.
4 Phương tiện truyền thông (Communication Media): Các phương tiện truyền dẫn dữ liệu, bao gồm cáp đồng, cáp quang, sóng vô tuyến (radio waves), và các phương tiện khác được sử dụng để truyền thông tin.
5 Giao thức (Protocols): Các quy tắc và quy định xác định cách thông tin được truyền, đóng gói, và xử lý trong hệ thống truyền thông dữ liệu Giao thức đảm bảo sự đồng bộ và hiệu suất trong quá trình truyền thông.
Q1-2 What are the three criteria necessary for an effective and
efficient network?
Có ba tiêu chí cần thiết để xây dựng một mạng hiệu quả và hiệu suất:
1 Hiệu suất (Performance): Mạng cần cung cấp hiệu suất đủ để đáp ứng nhu cầu của người dùng Điều này bao gồm tốc độ truyền dẫn dữ liệu, thời gian đáp ứng và khả năng xử lý, đảm bảo rằng mạng hoạt động mượt mà và không gặp trở ngại trong quá trình truyền thông.
2 Độ tin cậy (Reliability): Mạng cần đảm bảo tính tin cậy, tức là khả năng hoạt động mà không xảy ra sự cố hay gián đoạn Hệ thống mạng đáng tin cậy sẽ giúp người dùng tránh được những sự cố không mong muốn và duy trì sự liên tục trong truy cập dữ liệu và tài nguyên mạng.
3 Bảo mật (Security): Một mạng hiệu quả và hiệu suất cần có các biện pháp bảo mật mạnh mẽ để bảo vệ thông tin quan trọng và ngăn chặn truy cập trái phép Bảo mật mạng bao gồm các biện pháp như mã hóa dữ liệu, xác thực người dùng, kiểm soát truy cập và các biện pháp an ninh mạng khác để đảm bảo rằng mạng không bị tấn công và thông tin không bị đánh cắp.
Q1-3 What are the advantages of a multipoint connection over a
point-to-point one?
Một kết nối multipoint mang lại nhiều lợi ích hơn so với kết nối point-to-point trong một số tình huống mạng cụ thể Dưới đây là một số lợi ích chính:
1 Hiệu quả chi phí: Kết nối multipoint thường tiết kiệm chi phí hơn so với kết nối point-to-point, đặc biệt là khi số lượng thiết bị kết nối là khá lớn Thay vì thiết
Trang 3lập các kết nối riêng lẻ giữa từng cặp thiết bị, một kết nối multipoint duy nhất có thể phục vụ nhiều thiết bị, giảm tổng chi phí cơ sở hạ tầng.
2 Chia sẻ tài nguyên: Trong kết nối multipoint, các tài nguyên như băng thông có thể được chia sẻ giữa nhiều thiết bị kết nối Cơ chế chia sẻ này cho phép sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn, so với kết nối point-to-point nơi mỗi kết nối đòi hỏi tài nguyên riêng lẻ.
3 Sự đơn giản trong cài đặt: Thiết lập và quản lý một kết nối multipoint thường đơn giản hơn so với việc cấu hình và duy trì nhiều kết nối point-to-point Điều này có thể dẫn đến việc quản trị mạng dễ dàng hơn và giảm độ phức tạp về định tuyến và địa chỉ.
4 Khả năng mở rộng: Kết nối multipoint có thể mở rộng dễ dàng để phục vụ thêm thiết bị mà không cần sửa đổi quá mức cơ sở hạ tầng mạng Khả năng mở rộng này hữu ích trong các môi trường nơi số lượng thiết bị kết nối có thể thay đổi thường xuyên.
5 Phát sóng và Multicasting: Kết nối multipoint hỗ trợ phát sóng và
multicasting một cách hiệu quả hơn Trong cấu hình multipoint, một lần truyền có thể đến được nhiều thiết bị cùng một lúc, hữu ích cho các ứng dụng như hội nghị video, phát sóng thông tin hoặc phân phối cập nhật cho nhiều người nhận.
6 Linh hoạt: Kết nối multipoint mang lại tính linh hoạt trong các mô hình giao tiếp Thiết bị trong mạng multipoint có thể giao tiếp với nhau theo cách một-nhiều hoặc nhiều-nhiều, tạo điều kiện cho sự tương tác đa dạng và linh hoạt.
Lưu ý rằng việc chọn giữa kết nối multipoint và point-to-point phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của mạng và tính chất của nhu cầu giao tiếp Trong khi kết nối
multipoint mang lại lợi ích trong một số tình huống, kết nối point-to-point có thể được ưa chuộng trong các kịch bản nơi các liên kết hiệu suất cao và dành riêng là quan trọng.
Q1-4 What are the two types of line configuration?
Hai loại cấu hình đường truyền trong mạng là:
1 Cấu hình Điểm-điểm (Point-to-Point):
• Trong cấu hình điểm-điểm, có một liên kết trực tiếp giữa hai thiết bị • Giao tiếp chỉ xảy ra giữa hai thiết bị này.
• Đây là một cấu hình đơn giản và trực tiếp thường được sử dụng để kết nối hai thiết bị qua một đường truyền thông dành riêng.
2 Cấu hình Đa-điểm (Multipoint):
• Trong cấu hình đa-điểm, có một liên kết giữa một thiết bị trung tâm và nhiều thiết bị ngoại vi.
• Giao tiếp có thể xảy ra giữa thiết bị trung tâm và bất kỳ thiết bị ngoại vi nào hoặc giữa các thiết bị ngoại vi khác nhau.
Trang 4• Cấu hình này phức tạp hơn so với điểm-điểm, nhưng cho phép chia sẻ tài nguyên và giao tiếp giữa nhiều thiết bị sử dụng một mạng hoặc phương tiện truyền thông duy nhất.
Q1-5 Categorize the four basic topologies in terms of line
Phân loại bốn topologia cơ bản dựa trên cấu hình đường truyền: 1 Topologia Bus (Dạng Sợi):
• Trong topologia bus, nhiều thiết bị được kết nối với một đường truyền hoặc cáp duy nhất Tất cả các thiết bị chia sẻ cùng một phương tiện truyền thông.
2 Topologia Ring (Dạng Vòng):
• Trong topologia vòng, mỗi thiết bị được kết nối chính xác với hai thiết bị khác, tạo thành một vòng đóng hoặc vòng Dữ liệu lưu thông theo hướng một chiều xung quanh vòng.
3 Topologia Star (Dạng Sao):0.
• Trong topologia sao, tất cả các thiết bị được kết nối với một trung tâm trung tâm hoặc công tắc Giao tiếp xảy ra giữa mỗi thiết bị và trung tâm trung tâm.
4 Topologia Mesh (Dạng Lưới):
• Trong topologia lưới, mỗi thiết bị được kết nối trực tiếp với mọi thiết bị khác trong mạng Điều này dẫn đến nhiều kết nối điểm-điểm trên toàn bộ mạng Mỗi topologia có những ưu và nhược điểm riêng, và sự lựa chọn giữa chúng phụ thuộc vào các yếu tố như yêu cầu cụ thể của mạng, khả năng mở rộng và sự dễ dàng trong việc bảo trì.
Q1-6 What is the difference between half-duplex and
full-duplex transmission modes?
-Half-duplex và full-duplex là hai chế độ liên lạc được sử dụng trong mạng viễn thông và máy tính để mô tả hướng truyền dữ liệu giữa các thiết bị Sự khác biệt chính giữa chúng nằm ở khả năng truyền dữ liệu theo cả hai hướng cùng một lúc
Bán song công:
Trong chế độ truyền thông bán song công, dữ liệu có thể được truyền theo cả hai hướng, nhưng không đồng thời.
Nó giống như một chiếc radio hai chiều hoặc một bộ đàm, trong đó một bên nói và bên kia nghe, sau đó họ chuyển đổi vai trò.
Kênh liên lạc được chia sẻ và các thiết bị thay phiên nhau gửi và nhận dữ liệu Song công hoàn toàn:
Trang 5Ở chế độ truyền thông song công hoàn toàn, dữ liệu có thể được truyền theo cả hai hướng cùng một lúc.
Nó giống như một cuộc trò chuyện qua điện thoại, nơi cả hai bên có thể nói và nghe cùng lúc mà không cần đợi đến lượt.
Các kênh liên lạc chuyên dụng được sử dụng để gửi và nhận dữ liệu một cách độc lập, cho phép liên lạc hai chiều đồng thời.
-Tóm lại, điểm khác biệt chính là chế độ bán song công cho phép giao tiếp theo cả hai hướng nhưng không đồng thời, trong khi chế độ song công hoàn toàn cho phép giao tiếp hai chiều đồng thời Việc lựa chọn giữa các chế độ này phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của hệ thống liên lạc và khả năng của các thiết bị liên quan
Q1-7 Name the four basic network topologies, and cite an
advantage of each type
Bus Topology(Cấu trúc liên kết xe bus):
Ưu điểm: Cấu trúc liên kết bus tiết kiệm chi phí và dễ thiết lập vì nó yêu cầu cáp tối thiểu so với các cấu trúc liên kết khác.
Star Topology(Cấu trúc liên kết sao):
Ưu điểm: Trong cấu trúc liên kết sao, nếu một thiết bị bị lỗi hoặc cáp bị ngắt kết nối, chỉ có kết nối cụ thể đó bị ảnh hưởng, trong khi phần còn lại của mạng vẫn hoạt động Nó cũng dễ dàng để khắc phục sự cố.
Ring Topology(Cấu trúc liên kết vòng):
Ưu điểm: Cấu trúc liên kết vòng cung cấp truyền dữ liệu hiệu quả vì dữ liệu chỉ chảy theo một hướng, giảm khả năng va chạm và tắc nghẽn.
Mesh Topology(Cấu trúc liên kết lưới):
Ưu điểm: Cấu trúc liên kết lưới cung cấp dự phòng và độ tin cậy vì nhiều đường dẫn tồn tại giữa hai nút bất kỳ Sự dư thừa này giúp duy trì kết nối mạng ngay cả khi một hoặc nhiều nút bị lỗi.
Q1-8 For n devices in a network, what is the number of cable
links required for a mesh, ring, bus, and star topology?
Số lượng liên kết cáp cần thiết cho mỗi cấu trúc liên kết
mạng cơ bản thay đổi dựa trên số lượng thiết bị n trong
mạng:
Trang 61 Mesh Topology:
a) Trong cấu trúc liên kết lưới, mọi thiết bị đều được kết nối trực tiếp với mọi thiết bị khác.
b)Số lượng liên kết cáp cần thiết: [n (n-1)]/2
c) Công thức này bắt nguồn từ thực tế là mỗi thiết bị cần kết nối với mọi thiết bị khác một lần, không bao gồm các kết nối với chính nó.
2 Ring Topology:
a) Trong cấu trúc liên kết vòng, mỗi thiết bị được kết nối với chính xác hai thiết bị khác, tạo thành một vòng khép kín.
b)Số lượng liên kết cáp cần thiết: n (vì mỗi thiết bị
kết nối với hai thiết bị khác và tổng số liên kết bằng số lượng thiết bị).
3 Bus Topology:
a) Trong cấu trúc liên kết xe buýt, tất cả các thiết bị được kết nối với một xương sống hoặc bus duy nhất.
b)Số lượng liên kết cáp cần thiết: n-1 (vì mỗi thiết bị, ngoại trừ thiết bị cuối cùng, yêu cầu một kết nối với bus chính).
4 Star Topology:
a) Trong cấu trúc liên kết sao, tất cả các thiết bị được kết nối với một trung tâm hoặc công tắc trung tâm b)Số lượng liên kết cáp cần thiết: n-1 (vì mỗi thiết bị,
ngoại trừ trung tâm trung tâm, yêu cầu một kết nốivới nó).
Trang 7Q1-9 What are some of the factors that determine whether a
communication system is a LAN or WAN?
Một số yếu tố xác định xem hệ thống truyền thông là Mạng cục bộ (LAN) hay Mạng diện rộng (WAN) Dưới đây là một số yếu tố chính:
1.Phạm vi địa lý:
Mạng LAN thường bao phủ một khu vực địa lý nhỏ, chẳng hạn như một tòa nhà, văn phòng hoặc khuôn viên Mạng WAN bao gồm các khu vực địa lý lớn hơn, chẳng
hạn như thành phố, quốc gia hoặc thậm chí các mạng phân tán toàn cầu.
2.Quyền sở hữu và kiểm soát:
Mạng LAN thường được sở hữu, kiểm soát và quản lý bởi một tổ chức hoặc thực thể duy nhất, chẳng hạn như một công ty hoặc tổ chức.
Mạng WAN có thể liên quan đến các kết nối giữa các mạng LAN thuộc sở hữu của các tổ chức khác nhau, thường trải dài trên nhiều lĩnh vực quản trị và nhà cung cấp dịch vụ.
3.Tốc độ truyền dữ liệu và băng thông:
Mạng LAN thường cung cấp tốc độ truyền dữ liệu và băng thông cao hơn so với mạng WAN Các công nghệ mạng LAN như Ethernet hoặc Wi-Fi có thể hỗ trợ giao tiếp tốc độ rất cao trong một khu vực hạn chế.
Mạng WAN có thể có tốc độ truyền dữ liệu và băng
thông thấp hơn do khoảng cách xa hơn và phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng viễn thông.
4.Cấu trúc liên kết và kiến trúc:
Trang 8Mạng LAN thường sử dụng các cấu trúc liên kết mạng đơn giản hơn như cấu hình sao, vòng hoặc bus và chúng dựa vào các thiết bị chuyển mạch hoặc trung tâm để kết nối mạng.
Mạng WAN có thể sử dụng các cấu trúc liên kết phức tạp hơn như lưới hoặc cấu trúc phân cấp để kết nối các mạng LAN khác nhau và các vị trí từ xa.
5.Độ trễ và độ tin cậy:
Mạng LAN thường có độ trễ thấp hơn và độ tin cậy cao hơn vì chúng hoạt động trong một khu vực vật lý hạn chế với các kết nối trực tiếp.
Mạng WAN có thể có độ trễ cao hơn và độ tin cậy thấp hơn do các yếu tố như khoảng cách xa hơn, nhiều bước nhảy mạng và sự phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng viễn thông bên ngoài.
6.Chi phí và khả năng mở rộng:
Mạng LAN thường tiết kiệm chi phí hơn để triển khai và duy trì, đặc biệt là đối với các mạng quy mô nhỏ hơn Mạng WAN thường liên quan đến chi phí cao hơn do
nhu cầu về thiết bị chuyên dụng, đường dây thuê và bảo trì liên tục, đặc biệt là đối với việc triển khai quy mô lớn.
Q1-10 What is an internet? What is the Internet?
1.internet (chữ thường "i"):
internet (chữ thường "i") là một thuật ngữ chung được sử dụng để mô tả một mạng lưới các mạng được kết nối với nhau Nó đề cập đến bất kỳ tập hợp mạng máy tính nào được kết nối với nhau, cho phép giao tiếp và trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị và mạng khác nhau Thuật ngữ
"internet" không dành riêng cho mạng toàn cầu được gọi là
Trang 9"Internet" và có thể đề cập đến bất kỳ mạng nào tuân theo Giao thức Internet (IP) và cho phép kết nối với nhau.
2.Internet (chữ hoa "I"):
Internet (chữ hoa "I") đề cập đến mạng toàn cầu kết nối hàng triệu máy tính, máy chủ và thiết bị trên toàn thế giới Đây là một mạng lưới mạng khổng lồ sử dụng các giao thức được tiêu chuẩn hóa, chẳng hạn như TCP / IP (Giao thức điều khiển truyền / Giao thức Internet), để cho phép giao tiếp và trao đổi thông tin trên các nền tảng, thiết bị và vị trí khác nhau Internet tạo điều kiện cho các dịch vụ và ứng dụng khác nhau, bao gồm email, duyệt web, phương tiện truyền thông xã hội, chơi game trực tuyến, phương tiện truyền phát trực tuyến và hơn thế nữa.
Q1-11 Why are protocols needed?
Các giao thức rất cần thiết trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm công nghệ, truyền thông và khoa học, vì một số lý do:
Tiêu chuẩn hóa: Các giao thức cung cấp một bộ quy tắc và quy ước tiêu chuẩn hóa giao tiếp và tương tác giữa các hệ thống hoặc thành phần khác nhau Tiêu chuẩn hóa này đảm bảo rằng các thiết bị hoặc thực thể từ các nhà sản xuất hoặc nhà phát triển khác nhau có thể hoạt động liền mạch với nhau Khả năng tương tác: Các giao thức cho phép khả năng tương tác giữa các thiết bị, phần mềm và hệ thống khác nhau Khi nhiều thực thể tuân theo cùng một giao thức, chúng có thể hiểu và diễn giải các thông điệp hoặc lệnh của nhau, tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao tiếp và cộng tác hiệu quả Hiệu quả: Các giao thức giúp hợp lý hóa các quy trình và giảm độ phức tạp Bằng cách xác định các quy trình và định dạng cụ thể để trao đổi dữ liệu, các giao thức cho phép liên lạc hiệu quả và đáng tin cậy, giảm khả năng xảy ra lỗi và hiểu lầm.
Trang 10 Bảo mật: Nhiều giao thức bao gồm các biện pháp bảo mật để bảo vệ thông tin trong quá trình truyền tải Các giao thức mã hóa, xác thực và ủy quyền giúp đảm bảo rằng dữ liệu được giữ bí mật, tính toàn vẹn được duy trì và chỉ những thực thể được ủy quyền mới có thể truy cập hoặc sửa đổi thông tin.
Khả năng mở rộng: Các giao thức góp phần vào khả năng mở rộng hệ thống bằng cách cung cấp một khung có cấu trúc để giao tiếp Khi hệ thống phát triển hoặc phát triển, việc tuân thủ các giao thức đã thiết lập cho phép tích hợp các thành phần mới dễ dàng hơn mà không làm gián đoạn các chức năng hiện có.
Khắc phục sự cố và gỡ lỗi: Khi có sự cố phát sinh trong hệ thống, việc tuân thủ các giao thức có thể đơn giản hóa quy trình khắc phục sự cố Nhà phát triển và quản trị viên có thể tham khảo thông số kỹ thuật của giao thức để xác định các vấn đề tiềm ẩn và tìm giải pháp hiệu quả hơn.
Truyền thông toàn cầu: Trong bối cảnh mạng và internet, các giao thức cho phép liên lạc toàn cầu bằng cách cho phép các thiết bị và hệ thống từ các địa điểm khác nhau giao tiếp hiệu quả Các giao thức Internet, chẳng hạn như TCP/IP, là nền tảng cho hoạt động của web trên toàn thế giới.
Phát triển đa nền tảng: Trong phát triển phần mềm, các giao thức rất quan trọng để tạo các ứng dụng có thể chạy trên các nền tảng khác nhau Bằng cách tuân theo các giao thức truyền thông đã được thiết lập, các nhà phát triển có thể viết phần mềm hoạt động ổn định trên nhiều hệ điều hành và thiết bị khác nhau.
Q1-12 In a LAN with a link-layer switch (Figure 1.8b), Host 1
wants to send a mes- sage to Host 3 Since communication is through the link-layer switch, does the switch need to have an address? Explain.
In a LAN with a link-layer switch, the switch does not necessarily need to have its own address for communication vetween hosts within the LAN.
Link-layer switches operate at the data linik layer (layer 2) of the OSI model, and they use MAC addresses to forward data packets within the