đồ án cá nhân tổng quan mạng máy tính

Môi trường kết nối gồm môi trường có dây và không dâyCác thiết bị mạng thường dùng để kết nối các thiết bị đầu cuối như: Switch, router, firewall…Các giao thức được sử dụng để các thiết

ĐẠI HỌC DUY TÂN TRƯỜNG KHOA HỌC MÁY TÍNH KHOA KỸ THUẬT MMT & TRUYỀN THÔNG



ĐỒ ÁN CÁ NHÂN Môn Học: Mạng Máy Tính

GIẢNG VIÊN : ThS HOÀNG PHI CƯỜNG

Mục Lục Chương 1: Tổng quan Mạng Máy Tính 1 Chương 2: Giao thức/ Kỹ thuật…… 2 Chương 3: LAB … 3

Chương 1: Tổng quan Mạng Máy Tính

1 Mạng máy tính

1.1 Khái niệm

Mạng máy tính là một hệ thống gồm các máy tính kết nối với nhau để trao đổi

dữ liệu với nhau thông qua môi trường kết nối

Trong thời đại ngày nay, có nhiều thiết bị kết nối vào môi trường mạng máy tínhnhư máy in, camera, điện thoại, gọi chung là thiết bị đầu cuối Môi trường kết nối gồm môi trường có dây và không dây

Các thiết bị mạng thường dùng để kết nối các thiết bị đầu cuối như: Switch, router, firewall…Các giao thức được sử dụng để các thiết bị đầu cuối có thể giaotiếp được với nhau

1.2 Các thành phần cơ bản: Các thành phần cơ bản của mạng máy tính bao gồm

 Máy tính: đóng vai trò là thiết bị đầu cuối, làm việc trực tiếp với người dùng

 Thiết bị mạng: Switch là thiết bị tập trung, kết nối các máy tính trong mạng códây, Access Point là thiết bị tập trung kết nối các máy tính trong mạng không dây, Router là thiết bị định tuyến dùng để kết nối các mạng với nhau

 Các thiết bị kết nối: gồm card mạng, đầu nối

 Môi trường kết nối: môi trường có dây và không dây

trực tiếp với nhau, tốc độ cao Công nghệ mạng được sử dụng trong LAN phổ biến là Ethernet.

- Các thành phần trong mạng LAN: PC, server, Switch, router

- Vai trò của Switch:

2

 WAN:

Mạng WAN (Wide Area Network) là mạng diện rộng, là mạng của một tổ chức

có nhiều chi nhánh kết nối với nhau thông qua môi trường Internet Các công nghệ được sử dụng trong WAN phổ biến là: MPLS, VPN,

 MAN:

mạng MAN (Metropolitan Area Network) là mạng đô thị, các thành phố lớn thường tổ chức hệ thống mạng đường trục tốc độ cao để phục vụ cho các đơn vị trong thành phố đó

 Tốc độ: là thước đo của tốc độ truyền dữ liệu trên đường truyền

 Chi phí: mức độ đầu tư cho các thành phần mạng, cài đặt và bảo trì của một

Giao thức mạng là một tập hợp các quy tắc mà mạng phải tuân theo Giao thức

mạng là những tiêu chuẩn và chính sách chính thức được tạo thành từ các quy tắc, quy trình và định dạng xác định giao tiếp giữa hai hoặc nhiều thiết bị qua mạng

 Các giao thức mạng thực hiện những hành động, chính sách và giải quyết vấn đề từ đầu đến cuối, để quá trình giao tiếp mạng hoặc dữ liệu diễn ra kịp thời, được bảo mật và quản lý

 Giao thức mạng xác định các quy tắc và quy ước giao tiếp

 Giao thức mạng kết hợp tất cả những yêu cầu tiến trình và có những ràng buộc khi các máy tính, router, máy chủ và các thiết bị hỗ trợ mạng khác bắt đầu thực hiện giao tiếp

 Các giao thức mạng phải được xác nhận và cài đặt bởi người gửi và ngườinhận để đảm bảo quá trình giao tiếp dữ liệu/mạng diễn ra suôn sẻ

 Giao thức mạng cũng áp dụng các node phần mềm và phần cứng giao tiếptrên mạng

4

1.2 :Có một số loại giao thức mạng như sau.

 Giao thức Internet Protocol Suite

Internet Protocol Suite (bộ giao thức liên mạng) là tập hợp các giao thức thực thiprotocol stack (chồng giao thức) mà Internet chạy trên đó Internet Protocol Suite đôi khi được gọi là bộ giao thức TCP/IP TCP và IP là những giao thức quan trọng trong Internet Protocol Suite – Transmission Control Protocol (TCP)

và Internet Protocol (IP)

Internet Protocol Suite tương tự như mô hình OSI, nhưng có một số khác biệt Ngoài ra không phải tất cả các lớp (layer) đều tương ứng tốt

 Protocol Stack (Chồng giao thức)

Protocol Stack (Chồng giao thức) là hình thức cài đặt phần mềm cho một bộ giao thức mạng máy tính Chúng là là tập hợp đầy đủ các lớp giao thức và chúnghoạt động cùng nhau để cung cấp khả năng kết nối mạng đến các thiết bị khác

 Transmission Control Protocol (TCP)

Transmission Control Protocol (TCP)

là giao thức cốt lõi của Internet Protocol Suite TCP bắt nguồn từ việc thực thi mạng, bổ sung cho Internet Protocol

Do đó, Internet Protocol Suite thường được gọi là TCP/IP TCP cung cấp một phương thức phân phối đáng tin cậy một luồng octet (khối dữ liệu có kích thước

8 bit) qua mạng IP

Đặc điểm chính của TCP là khả năng đưa ra lệnh và kiểm tra lỗi Tất cả các ứngdụng Internet lớn như World Wide Web, email và truyền file đều dựa vào TCP.

 Giao thức Internet Protocol (IP)

Internet Protocol là giao thức chính trong Internet protocol suite để chuyển tiếp

dữ liệu qua mạng Chức năng định tuyến của Internet Protocol về cơ bản giúp thiết lập Internet

Trước đây, giao thức này là datagram service không kết nối trong Transmission Control Program (TCP) ban đầu Do đó, Internet protocol suite còn được gọi là TCP/IP

 Giao thức Hypertext Transfer Protocol (HTTP)

HTTP là nền tảng giao tiếp dữ liệu cho World Wide Web Siêu văn bản (hypertext) là văn bản có cấu trúc sử dụng các siêu liên kết giữa các node chứa văn bản

HTTP là giao thức ứng dụng cho hệ thống thông tin hypermedia (siêu phương tiện) phân tán và kết hợp

Cổng mặc định của HTTP là 80 và 443 Hai cổng này đều được bảo mật

 Giao thức File Transfer Protocol (FTP)

FTP là giao thức phổ biến nhất được sử dụng cho mục đích truyền file trên

Internet và trong các mạng riêng

Cổng mặc định của FTP là 20/21

 Giao thức Secured Shell (SSH)

SSH là phương thức chính được sử dụng để quản lý các thiết bị mạng một cách

an toàn ở cấp lệnh SSH thường được sử dụng như sự thay thế cho Telnet, vì giao thức này không hỗ trợ các kết nối an toàn

Cổng mặc định của SSH là 22

 Giao thức Telnet

Telnet là phương thức chính được sử dụng để quản lý các thiết bị mạng ở cấp

lệnh Không giống như SSH, Telnet không cung cấp kết nối an toàn, mà chỉ cung cấp kết nối không bảo mật cơ bản

Cổng mặc định của Telnet là 23

6

 Giao thức Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)

SMTP được sử dụng với hai chức năng chính: Chuyển email từ mail server

nguồn đến mail server đích và chuyển email từ người dùng cuối sang hệ thống mail

Cổng mặc định của SMTP là 25 và cổng SMTP được bảo mật (SMTPS) là 465 (Không phải tiêu chuẩn)

 Giao thức Domain Name System (DNS)

Domain Name System (DNS) được sử dụng để chuyển đổi tên miền thành địa

chỉ IP Hệ thống phân cấp DNS bao gồm máy chủ gốc, TLD và máy chủ có thẩm quyền

Cổng mặc định của DNS là 53

 Giao thức Post Office Protocol phiên bản 3 (POP 3)

Post Office Protocol phiên bản 3 là một trong hai giao thức chính được sử dụng

để lấy mail từ Internet POP 3 rất đơn giản vì giao thức này cho phép client lấy nội dung hoàn chỉnh từ hộp thư của server và xóa nội dung khỏi server đó.Cổng mặc định của POP3 là 110 và cổng được bảo mật là 995

 Giao thức Internet Message Access Protocol (IMAP)

IMAP phiên bản 3 là một giao thức chính khác được sử dụng để lấy thư từ máy

chủ IMAP không xóa nội dung khỏi hộp thư của máy chủ

Cổng mặc định của IMAP là 143 và cổng được bảo mật là 993

 Giao thức Simple Network Management Protocol (SNMP)

Simple Network Management Protocol được sử dụng để quản lý mạng

SNMP có khả năng giám sát, cấu hình và điều khiển các thiết bị mạng SNMP trap cũng có thể được cấu hình trên các thiết bị mạng, để thông báo cho máy chủtrung tâm khi xảy ra hành động cụ thể

Cổng mặc định của SNMP là 161/162

1.3: Ứng Dụng Giao Thức Mạng

Truyền Dữ Liệu (Data Transmission): Các giao thức như TCP/IP, UDP, ICMP được sử dụng để truyền dữ liệu giữa các thiết bị và ứng dụng trên mạng TCP/IPthường được sử dụng cho truyền dữ liệu có độ tin cậy cao trong khi UDP thườngđược sử dụng cho truyền dữ liệu không đòi hỏi độ tin cậy cao

Quản Lý Mạng (Network Management): Các giao thức như SNMP (Simple Network Management Protocol) được sử dụng để giám sát và quản lý các thiết

bị mạng từ xa SNMP cho phép các nhà quản trị mạng giám sát hiệu suất mạng, thu thập dữ liệu và thực hiện các thao tác quản lý

Truyền Tệp (File Transfer): Các giao thức như FTP (File Transfer Protocol), SFTP (SSH File Transfer Protocol) và TFTP (Trivial File Transfer Protocol) được sử dụng để truyền tệp giữa các máy chủ và máy khách trên mạng Truyền Dữ Liệu Đa Phương Tiện (Multimedia Data Transmission): Các giao thức như RTP (Real-time Transport Protocol) và RTSP (Real Time Streaming Protocol) được sử dụng để truyền dữ liệu multimedia như âm thanh và video trên mạng

Định Tuyến (Routing): Các giao thức định tuyến như RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First), và BGP (Border Gateway Protocol) được sử dụng để quyết định các đường đi tốt nhất cho việc truyền dữ liệu giữa các mạng con

Bảo Mật Mạng (Network Security): Các giao thức như SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) được sử dụng để bảo vệ dữ liệu truyền qua mạng bằng cách mã hóa thông tin

Truyền Thông Tin Định Danh (Identity Information Transmission): Các giao thức như DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) được sử dụng để cấp phát địa chỉ IP và các thông tin cấu hình khác cho các thiết bị trên mạng

Giao Tiếp Trong Mạng Nội Bộ (Internal Network Communication): Các giao thức như ARP (Address Resolution Protocol) được sử dụng để ánh xạ địa chỉ IP sang địa chỉ MAC trong mạng nội bộ

8

2.Kỹ Thuật Mạng

2.1 Khái Niệm

Kỹ thuật mạng là tập hợp các kiến thức, kỹ năng và phương pháp được sử dụng

để thiết kế, triển khai, vận hành và duy trì các hệ thống mạng Nó bao gồm các khía cạnh như cấu trúc mạng, giao thức mạng, bảo mật mạng, quản lý mạng và giải quyết sự cố mạng Kỹ thuật mạng đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng và duy trì các mạng máy tính hiệu quả và an toàn để đáp ứng nhu cầu kết nối thông tin trong các tổ chức và doanh nghiệp

2.2 Các Loại Kỹ Thuật Mạng

Có nhiều loại kỹ thuật mạng khác nhau, và số lượng loại này có thể phụ thuộc vào cách phân loại và tiêu chí cụ thể

 Kỹ thuật cấu trúc mạng (Network Architecture):

Bao gồm việc thiết kế cấu trúc tổ chức của một mạng, bao gồm cách các thiết bịmạng kết nối với nhau và cách dữ liệu được truyền qua mạng

 Kỹ thuật giao thức mạng (Network Protocol):

Bao gồm các giao thức và quy định được sử dụng để quản lý và truyền

dữ liệu trên mạng, như TCP/IP, UDP, ICMP, và các giao thức mạng khác

 Kỹ thuật bảo mật mạng (Network Security):

Tập trung vào bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa như tin tặc, virus, phần mềm độc hại và các cuộc tấn công mạng khác

 Kỹ thuật quản lý mạng (Network Management):

Bao gồm các phương pháp và công cụ được sử dụng để quản lý và duy trì hoạt động của mạng, bao gồm giám sát, cấu hình, và xử lý sự cố mạng

 Kỹ thuật định tuyến (Routing Techniques):

Tập trung vào cách dữ liệu được định tuyến qua mạng từ nguồn đến đích thông qua các định tuyến

 Kỹ thuật kết nối mạng (Networking Protocols):

Bao gồm các quy định và chuẩn được sử dụng để thiết lập và quản lý kết nối mạng, bao gồm cả kết nối cá nhân và công cộng

 Kỹ thuật ảo hóa mạng (Network Virtualization):

Bao gồm các phương pháp để tạo ra mạng ảo trên cơ sở hạ tầng mạng vật

lý, giúp tăng tính linh hoạt và hiệu suất của mạng

2.3 ứng Dụng Kỹ Thuật Mạng Vào Đời Sống

 Công nghiệp và Doanh nghiệp:

Các doanh nghiệp sử dụng kỹ thuật mạng để xây dựng và quản lý hệ thống mạng nội bộ để giao tiếp, chia sẻ dữ liệu, quản lý tài nguyên và hỗ trợ công việc hàng ngày

 Internet và World Wide Web (WWW):

Kỹ thuật mạng là cơ sở của Internet và World Wide Web, cung cấp kết nối giữa hàng tỷ thiết bị trên toàn thế giới và cho phép truy cập vào các dịch vụ trực tuyến như email, web browsing, mạng xã hội và nhiều hơn nữa

 Giáo dục và Nghiên cứu:

Trong lĩnh vực giáo dục và nghiên cứu, kỹ thuật mạng được sử dụng để cung cấp kết nối giữa các máy tính, thư viện số, cơ sở dữ liệu và các tài nguyên giáo trình trực tuyến

 Y tế:

Trong lĩnh vực y tế, kỹ thuật mạng được sử dụng để quản lý hồ sơ bệnh nhân điện tử, chia sẻ dữ liệu y khoa, kết nối các bác sĩ và bệnh viện và cung cấp dịch vụ y tế trực tuyến

 Công nghệ thông tin và Viễn thông:

Kỹ thuật mạng là cơ sở của nhiều sản phẩm và dịch vụ công nghệ thông tin và viễn thông, bao gồm cả điện thoại di động, truyền hình trực tuyến, đám mây tính toán và nhiều hơn nữa

10

 Ngân hàng và Tài chính:

Trong ngành ngân hàng và tài chính, kỹ thuật mạng được sử dụng để xây dựng hệ thống thanh toán điện tử, giao dịch trực tuyến, quản lý tài chính

và phòng chống gian lận

 Giải trí và Truyền thông:

Trong lĩnh vực giải trí và truyền thông, kỹ thuật mạng được sử dụng để phân phối nội dung số như phim, âm nhạc, trò chơi điện tử và truyền hình trực tuyến

 Công nghiệp 4.0 và IoT:

Trong môi trường công nghiệp 4.0, kỹ thuật mạng được sử dụng để kết nối các thiết bị thông minh và cảm biến trong Internet of Things (IoT), cho phép tự động hóa và tối ưu hóa quy trình sản xuất và vận hành

2.4 Phân Loại Kỹ Thuật Mạng:

Kỹ thuật mạng có thể được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau, bao gồmmục đích sử dụng, phạm vi áp dụng, công nghệ được sử dụng, và nhiều yếu tố khác

- Dưới đây là một số phân loại phổ biến của kỹ thuật mạng:

 Kỹ thuật mạng doanh nghiệp:

Tập trung vào việc triển khai và quản lý mạng cho các tổ chức và doanh nghiệp

 Kỹ thuật mạng di động:

Liên quan đến việc kết nối các thiết bị di động như điện thoại di động, máy tính bảng, và các thiết bị IoT

 Kỹ thuật mạng điện toán đám mây (Cloud Networking):

Tập trung vào việc triển khai và quản lý các mạng trong môi trường điện toán đám mây Theo phạm vi áp dụng:

 Kỹ thuật mạng LAN (Local Area Network):

Liên quan đến việc kết nối các thiết bị trong một phạm vi địa lý nhất định,

 Kỹ thuật mạng WAN (Wide Area Network):

Điều chỉnh kết nối giữa các địa điểm vị trí xa nhau, thường sử dụng để kết nối các văn phòng chi nhánh hoặc truy cập internet Theo công nghệ sử dụng:

 Kỹ thuật mạng có dây (Wired Networking):

Sử dụng cáp và kết nối dây để truyền dẫn dữ liệu, bao gồm Ethernet và các công nghệ cáp quang

 Kỹ thuật mạng không dây (Wireless Networking):

Sử dụng sóng radio hoặc hồng ngoại để truyền dẫn dữ liệu, bao gồm Wi-Fi, Bluetooth, và các công nghệ di động Theo mức độ phức tạp:

 Kỹ thuật mạng cơ bản:

Bao gồm các kiến thức và kỹ năng cơ bản về cấu hình và quản lý mạng

 Kỹ thuật mạng nâng cao:

Liên quan đến các phương pháp và công nghệ tiên tiến hơn trong việc thiết

kế, triển khai và bảo mật mạng

Phân loại kỹ thuật mạng có thể linh hoạt và thay đổi tùy thuộc vào ngữ cảnh cụ thể và tiêu chí phân loại được sử dụng

2.5 Đặc Trưng Của Kỹ Thuật Mạng:

 Tính Linh hoạt (Flexibility):

Kỹ thuật mạng cung cấp tính linh hoạt trong việc thiết kế, triển khai và quản lý các mạng, cho phép thay đổi và mở rộng mạng một cách dễ dàng

để đáp ứng nhu cầu mới

 Tính Dễ Dàng Quản Lý (Manageability):

Các hệ thống mạng được xây dựng bằng kỹ thuật mạng thường có khả

năng quản lý tốt, bao gồm giám sát, cấu hình và điều khiển từ xa

12

 Tính Bảo Mật (Security):

Bảo mật là một yếu tố cực kỳ quan trọng trong kỹ thuật mạng Hệ thống mạng phải có khả năng bảo vệ dữ liệu và thông tin khỏi các mối đe dọa vàcuộc tấn công mạng

Hệ thống mạng phải tương thích với các chuẩn và giao thức phổ biến để

có thể liên kết và làm việc cùng với các thiết bị và ứng dụng khác nhau

 Tính Mở (Openness):

Kỹ thuật mạng thường ưu tiên sự mở và tính khả năng mở rộng để có thể tích hợp với các công nghệ mới và các giải pháp bên ngoài

 Tính Tính Toán Đám Mây (Cloud Computing):

Kỹ thuật mạng ngày nay thường tích hợp tính năng và khả năng tính toán đám mây, cung cấp khả năng mở rộng và dễ dàng tiêu thụ các dịch vụ quainternet