báo cáo thực nghiệm thiết kế hệ thống mạng tại các phòng tầng 13 nhà a1cho công ty tnhh đầu tư và dịch vụ lê gia

Từ hệ thống quản lý sinhviên, kế hoạch kinh tế,… tBt cả đều phải nhờ vào công cụ là máytính và hệ thống mạng máy tính, mới giúp con người có thể làmviệc được nhanh chóng đồng thời giúp l

KHOA CÔNG NGH THÔNG TIN 

BÁO CÁO THỰC NGHIỆM

Nhóm: 7

Hà Nội – năm 2024

Mục Lục

LỜI MỞ ĐẦU 3

CHƯƠNG I MỞ ĐẦU 5

1.1 Tổng quan về mạng máy tính 5

a) Khái niệm 5

b) Phân loại mạng máy tính 5

c) Các cBu trúc cơ bản của mạng máy tính 11

d) Các thiết bị mạng 13

1.2 Lý do thiết kế hệ thống mạng 17

1.3 Yêu cầu của hệ thống mạng 18

CHƯƠNG II KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 20

2.1 Khảo sát hệ thống mạng, dự thảo mô hình mạng 20

i) Kích thước phòng: 21

ii) Không gian phòng: 21

2.2 Thiết kế, xây dựng hệ thống mạng 23

2.2.1 Thiết kế hạ tầng mạng 23

2.2.2 Thiết kế mô hình vật lý 25

2.3 Kế hoạch triển khai chi phi lắp đặt 34

2.3.1 Lập danh mục các thiết bị 34

2.3.2 Kế hoạch triển khai thực hiện 43

2.4 Thiết lập địa chỉ IP, tạo tài khoản người dùng 44

2.4.1 Thiết lập bảng địa chỉ IP cho các máy tính 44

2.4.2 Tạo tài khoản người dùng trong hệ thống 50

CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM 55

I Kiến thức kỹ năng đã học được trong quá trình thực hiện đề tài 55

II Bài học kinh nghiệm 55

III Đề xuBt về tính khả thi, thuận lợi, khó khăn 55

KẾT LUẬN 57

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, thời đại của nền kinh tế thị trường, thời đại của Côngnghệ thông tin đang bùng nổ trên toàn thế giới, các công ty, trườnghọc, các tổ chức mọc lên ngày càng nhiều, việc tiếp cận với máytính ngày càng được phổ biến rộng rãi Từ hệ thống quản lý sinhviên, kế hoạch kinh tế,… tBt cả đều phải nhờ vào công cụ là máytính và hệ thống mạng máy tính, mới giúp con người có thể làmviệc được nhanh chóng đồng thời giúp lưu trữ dữ liệu được lâu dài

Có thể nói mạng máy tính có kết nối internet rBt phổ biến và ngàycàng được tối ưu hóa vì vậy việc thiết kế một mạng máy tính saocho khoa học là một việc làm cần thiết

Vậy thì làm thế nào để thiết kế một mô hình mạng máy tính đảmbáo có khoa học, dễ vận hành c=ng như dễ thay sửa một khi có sự

cố xảy ra? Đó là một yêu cầu lớn đối với những người thiết kế môhình mạng Trong bài này, chúng ta sẽ đi tìm hiểu và phân tích, thiết

kế một mô hình mạng của một công ty, qua đó để trau dồi kiến thứcc=ng như kinh nghiệm cho sau này!

Chúng em làm bài tập lớn này nhằm xây dựng hệ thống mạng chocác phòng tầng 13 nhà A1 cho công ty TNHH đầu tư và dịch vụ LêGia Với mục đích cho các nhân viên, ban lãnh đạo của công ty cómôi trường làm việc tốt nhBt

Để hoàn thành bài tập lớn này ngoài sự nỗ lực làm việc của cácthành viên trong nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy PhạmVăn Hiệp – GV môn Mạng máy tính đã tận tình góp ý chỉ bảo chochúng em trong suốt quá trình làm và hoàn thành bài tập lớn này

Trong quá trình hoàn thành bài tập lớn chúng em sẽ không tránhkhỏi những sai sót, rBt mong sự thông cảm và đóng góp ý kiến bổsung của các thầy cô giáo và của tBt cả các bạn sinh viên Chúng emchân thành tiếp thu và cảm ơn!

b) Phân loại mạng máy tính

• Phân loại theo chức năng

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

Mô hình đầu tiên được phần loại đó chính là mô hình P2P hay còn đượcbiết là mô hình mạng ngang hàng Như tên gọi của chúng, tBt cả máy tínhtham gia vào mô hình này đều có vai trò tương tự như nhau Mỗi máyđều có quyền cung cBp trực tiếp tài nguyên của mình đến với các máytính khác Đồng thời, c=ng có thể sử dụng trực tiếp tài nguyên của cácmáy khác ở trong hệ thống mạng Tuy nhiên, mô hình P2P không thíchhợp để sử dụng cho mô hình mạng có quy mô lớn, tài nguyên dễ phân tán

và chế độ bảo mật không cao

Hình 1.1: Mạng Peer-to-Peer

- Mô hình mạng Client – Server

Trong mô hình Client - Server, sẽ có 1 – 2 máy được chọn để nhận nhiệm vụquản lý và cung cBp các tài nguyên bao gôm: Chương trình, dữ liệu, thiết bị, Những máy tính được nhận nhiệm vụ này sẽ được coi là máy chủ (Server), còncác máy tính khác sử dụng tài nguyên thì sẽ được coi là máy khách (Client)

Sau khi đã phân chia nhiệm vụ xong thì máy chủ sẽ là máy tính có trách nhiệmphục vụ các máy khách hàng Server sẽ phục vụ băng cách điều khiển việc phânphối tài nguyên có sẵn trong mạng và cung cBp cho máy khách với mục đích sửdụng chung

Mô hình Client – Server này có nhiêu ưu điểm lớn như:

Giúp quản lý tập trung mọi dữ liệu

Bảo mật an toàn và cực kỳ tốt

Phù hợp sử dụng đối với các mạng có quy mô trung bình và lớn

Hình 1.2: Mô hình mạng Client – Server

- Mô hình dựa trên nền website

Với sự phát triển vượt bậc của công nghệ, có rBt nhiều cá nhần và tổ chức

sử dụng Internet giống như một mạng lưới toàn cầu để kết nối mọi ngườidùng trên thế giới Lúc này, mạng trên phạm vi Internet sẽ được gọi vớicái tên là mạng liên kết nối Người dùng chỉ cần sử dụng một trình duyệtweb bBt kỳ và kết nối với Internet là đã có thể chia sẻ mọi dữ liệu hoặcxem phim, gửi tin nhắn, …

• Phân loại theo mô hình kết nối

- Mạng LAN (Local Area Network)

là loại mạng được kết nối với các máy tính bên trong phạm vi có diệntích nhỏ như: Phòng ngủ, lớp học, văn phòng, …Để kết nối được vớimạng LAN thì người dùng phải đạt đủ những yêu cầu mà mạng đưa rabao gồm: Card giao tiếp mạng (NIC); thiết bị truyền, có dầy hoặc khôngdầy Dù mạng LAN được thiết kế dựa trên mô hình máy chủ hay mạngP2P thì người dùng vẫn phải đạt đủ các yêu cầu trên để có quyền truy cập

là một quốc gia Tại đây, các LAN sẽ được kết nôí với nhau bằng cách sửdụng đường dầy của nhà cung cBp dịch vụ tuyền tải cộng đồng Như vậy,

ta có thể hiểu một cách đơn giản đó là khi hai hay nhiều LAN kết nối vớinhau ta sex có được mạng WAN Và mạng WAN lớn nhBt được thế giớicông nhận hiện nay đó chính là Internet

Hình 1.4: Mạng WAN

- Mạng INTRANET

Mạng INTRANET là loại mạng nội bộ mở rộng Hiểu một cách đơn giảnnhBt thì đây là một mạng máy tính mà người dùng bên trong có thể tìmtBt cả mọi thông tin về nguồn lực của mình mà không cần đến công tybên ngoài Đặc biệt hơn cả, mạng INTRANET sẽ bao gồm các mạng sauđây: Mạng LAN, WAN, MAN

Hình 1.5: Mạng INTRANET

- Mạng SAN

Cuối cùng trong phân phân loại mạng máy tính theo mô hình kết nối đó chính làmạng SAN hay chính xác là Storage Area Network Đây là loại mạng cung cBpmột cơ sở hạ tâng tốc độ cao cho phép chuyển đổi dữ liệu nhanh chóng giữa cácthiết bị và máy chủ Thêm vào đó, hiệu suBt máy chủ của mạng SAN diễn ra rBtnhanh và có sẵn các tính năng dự phòng Đặc biệt, khoảng cách giữa các máytrong mạng SAN có thể lên tới 10km Với những ưu điểm nổi trội như vậy cộngthêm yếu tố mức chi phí cực kỳ thBp, mạng SAN trở thành sự lựa chọn hàng đâucho các doanh nghiệp hiện nay

Hình 1.6: Mạng SAN

c) Các cấu trúc cơ bản của mạng máy tính

- Mạng trục tuyến (Bus)

TBt cả các trạm phân chia một đường truyền chung (bus) Đường truyềnchính được giới hạn hai đầu bằng hai đầu nối đặc biệt gọi là điểm đầucuối Mỗi trạm được nối với trục chính qua một đầu nối chữ T hoặc mộtthiết bị thu phát Cụ thể hình mạng Bus hoạt động theo các liên kết Point

to Multipoint hay Broadcast Mạng trục tuyến dễ thiết kế và có chi phíthBp, tuy nhiên nó có tính ổn định kém, khi hỏng khó phát hiện, chỉ mộtnút mạng hỏng là toàn bộ mạng bị ngừng hoạt động

Hình 1.7: mạng Bus

- Mạng hình sao (Star)

Mạng hình sao có tBt cả các trạm được kết nối với một thiết bị trung tâm

có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích Phụthuộc vào yêu cầu truyền thông trên mạng mà thiết bị trung tầm có thể làswitch, router, hub hay máy chủ trung tầm Vai trò của thiết bị trung tầm

là thiết lập các liên kết Point to Point Việc thiết lập mạng đơn giản, dễdàng cBu hình lại mạng (thêm, bớt các trạm) và có thể kiểm soát và khắcphục sự cố nhanh, đồng thời tận dụng được tối đa tốc độ truyền củađường truyền vật lý Tuy nhiên, độ dài đường truyền nối một trạm vớithiết bị trung tầm bị hạn chế (trong vòng 100m, với công nghệ hiện nay)

Hình 1.8: Mạng Star

- Mạng hình vòng

Trên mạng hình vòng tín hiệu được truyền đi trên vòng theo mộtchiều duy nhBt Mỗi trạm của mạng được nối với nhau qua một bộchuyển tiếp có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển tiếp đến trạm kếtiếp trên vòng Như vậy tín hiệu được lưu chuyển trên vòng theo mộtchuỗi liên tiếp các liên kết Point to Point giữa các bộ chuyển tiếp.Mạng hình vòng có ưu, nhược điểm tương tự như mạng hình sao, tuynhiên mạng hình vòng đòi hỏi giao thức truy nhập mạng phức tạphơn mạng hình sao Ngoài ra còn có các kết nối hỗn hợp giữa cáckiến trúc mạng như Star Bus hay Star Ring

Hình 1.9: Mạng Ringd) Các thiết bị mạng

Có nhiều loại thiết bị mạng máy tính được sử dụng để xây dựng

và quản lý mạng Dưới đây là một số thiết bị mạng máy tínhquan trọng:

1 Router (Bộ định tuyến): Router là một thiết bị mạng có khảnăng chuyển tiếp dữ liệu giữa các mạng khác nhau Nó xácđịnh đường đi tối ưu cho các gói tin thông qua mạng và điềuchỉnh lưu lượng mạng Router c=ng cung cBp tính năng bảomật mạng, chẳng hạn như tường lửa (firewall) và mạng riêng

ảo (VPN)

Hình 1.10: Router

2 Switch (Công tắc mạng): Switch là một thiết bị mạng dùng

để kết nối nhiều thiết bị trong một mạng LAN Nó hoạt độngtheo cơ chế chuyển mạch gói tin, gửi dữ liệu từ nguồn đếnđích một cách chính xác và hiệu quả Switch cung cBp khảnăng tạo ra các mạng con (subnet) và phân phối băng thôngmạng cho các thiết bị

Hình 1.11: Switch

3 Firewall (Tường lửa): Firewall là một thiết bị hoặc phần mềm

có chức năng kiểm soát và giám sát lưu lượng mạng Nó được

sử dụng để bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa bên ngoài, nhưtBn công từ mạng Internet hoặc phần mềm độc hại Firewall

có khả năng quản lý các quy tắc, chặn hoặc cho phép các kếtnối và truy cập mạng dựa trên các nguyên tắc được cBu hìnhtrước

Hình 1.12: FireWall

4 Access Point (Điểm truy cập): Access Point là thiết bị chophép kết nối các thiết bị không dây, chẳng hạn như máy tính,điện thoại di động hoặc máy tính bảng, vào một mạng khôngdây (Wireless Network) Nó tạo ra một khu vực phủ sóngkhông dây để các thiết bị có thể truy cập vào mạng và traođổi dữ liệu

Hình 1.13: Access Point

5 Modem (Bộ điều chế và giải điều chế): Modem là thiết bịdùng để chuyển đổi tín hiệu giữa mạng điện thoại hoặc cáp vàmạng máy tính Nó cho phép kết nối của bạn với mạngInternet thông qua việc chuyển đổi tín hiệu analog thành tín

hiệu kỹ thuật số và ngược lại.

Hình 1.14: Modem

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

Hình 1.15: NIC

Ngoài ra, còn nhiều thiết bị mạng khác như Load Balancer (Cânbằng tải), Proxy Server (Máy chủ proxy), Network AttachedStorage (NAS), và các thiết bị mạng khác được sử dụng để nâng

cao hiệu suBt và quản lý mạng máy tính.

1.2 Lý do thiết kế hệ thống mạng

Lý do thiết kế hệ thống mạng là một phần quan trọng trong quá trình xâydựng hệ thống mạng hiệu quả và đáng tin cậy Dưới đây là một số lý doquan trọng để thiết kế hệ thống mạng:

Chia sẻ tài nguyên: Một hệ thống mạng cho phép chia sẻ tài nguyên như

dữ liệu, ứng dụng, máy in, lưu trữ và kết nối internet Bằng cách chia sẻtài nguyên, nhân viên và người dùng có thể làm việc cùng nhau, truycập vào dữ liệu và tài nguyên từ nhiều thiết bị khác nhau, tạo điều kiệnthuận lợi cho làm việc nhóm và tăng năng suBt làm việc

Tính linh hoạt và mở rộng: Thiết kế hệ thống mạng đáng tin cậy chophép mở rộng dễ dàng theo nhu cầu và quy mô của tổ chức Bạn có thểthêm các thiết bị mạng mới, mở rộng đường truyền mạng, hoặc thay đổicBu 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 vệthông tin quan trọng và dữ liệu của tổ chức khỏi các mối đe dọa bảo mậtnhư truy cập trái phép, tBn công mạng hay rò rỉ dữ liệu Thiết kế bảomật bao gồm sử dụng các phương pháp mã hóa, cBu hình tường lửa, hệthống xác thực và kiểm soát truy cập

Hiệu suBt và độ tin cậy: Thiết kế hệ thống mạng tối ưu sẽ đảm bảo hiệusuBt và độ tin cậy cao Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng cáccông nghệ mạng tiên tiến, cBu hình mạng phù hợp, cân bằng tải tàinguyên và sao lưu dự phòng Việc đảm bảo hiệu suBt và độ tin cậy sẽgiúp đảm bảo rằng hệ thống mạng hoạt động ổn định và không gây giánđoạn 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 cBp 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 tàinguyên, cBu hình và theo dõi các vBn đề kỹ thuật

Tóm lại, việc thiết kế hệ thống mạng đúng đắn là quan trọng để đáp ứngnhu cầu chia sẻ tài nguyên, đảm bảo bảo mật thông tin, tăng hiệu suBt và

độ tin cậy, c=ng như dễ dàng quản lý và bảo trì hệ thống mạng

1.3 Yêu cầu của hệ thống mạng

- Yêu cầu cần thiết:

••••• Đảm bảo độ tin cậy của hệ thống mạng

••••• Dễ dàng bảo hành và sửa chữa

••••• An toàn và bảo mật dữ liệu

- Yêu cầu cụ thể:

• Xây dựng hệ thống mạng cho tầng 13 nhà A1 với mục đích sử dụngthiết kế cho một văn phòng của công ty phần mềm chuyên về webgồm các phòng: Phòng Giám đốc, Phòng phát triển ứng dụng web,Phòng Marketing, Phòng chăm sóc khách hàng, Phòng họp, Phòngthiết kế giao diện, Phòng kiểm thử, Phòng kế toán

• Số lượng máy trạm từ 50 – 120 máy, số lượng máy chủ từ 1 – 3 máy

• Mỗi phòng cần đạt được những yêu cầu sau:

▪ Mỗi phòng có thể có tối đa 40 máy

▪ Vẽ sơ đồ thiết kế chi tiết hệ thống mạng và sơ đồ mạng củatừng phòng

▪ Thiết bị mạng cần có switch, modem, router

▪ Các máy tính trong phòng cần trang bị webcam, headphone

▪ Tùy từng phòng mà chúng ta sẽ bố trí máy chủ, máychiếu và máy in để đáp ứng nhu cầu công việc

▪ Các máy tính được cài đặt các phần mềm có bản quyềnthuận lợi cho công việc

- Mục tiêu đạt được:

• Thiết kế mạng cho 1 doanh nghiệp đảm bảo tốc độ mạng nhanh

và bảo mật

• Tổng băng thông yêu cầu cho cả 1 tầng liên lạc nội bộ là 8Mb/s.Đường truyền phải hợp lí và đảm bảo được băng thông theo yêucầu

••••• Công ty cần xây dựng 3 web server chỉ để phục vụ nhân viên trongcông ti, bảo mật hoàn toàn với bên ngoài, vị trí Web server có thểđặt tùy ý

• Chi phí lắp đặt và thi công phù hợp

• TBt cả các máy tính trong công ty đều liên lạc được với nhau

• Thiết kế được không gian làm việc thoáng mát tạo điều kiện trongviệc tăng năng xuBt làm việc của nhân viên

CHƯƠNG II KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

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

về các mặt: ánh sáng, đường điện sẵn có và đo đạc diện tích phòngmáy … ở đây cụ thể trên tầng 13-A1

+ Sau khi khảo sát, phỏng vBn cần tập hợp lại thông tin, phân chiacông việc theo khả năng của nhóm, lên kế hoạch chi tiết thiết kế

Kết quả:

- Gồm 8 phòng, có cửa sổ 3 bên cung cBp ánh sang cho phòng và cóthể hạn chế ánh sang bằng rèm cửa.Đã có sẵn các ổ cắm điện xungquanh phòng nhưng cần thiết lập riêng 1 hệ thống cho các phòngmáy (hệ thống điện được đi chung với cáp ren bảo vệ cáp mạng).Các phòng có diện tích khác nhau nhưng cần chừa ra các diện tíchkhu vực bục để dễ dàng làm việc, thuyết trình, họp bàn dự án khu

vực này bao gồm máy chủ, máy chiếu, bàn để máy các thiết bị khác.Ngoài ra yêu cầu cần sắp xếp sao cho có các hành lang chạy dọcphòng để thuận tiện cho việc đi lại.

• Mỗi phòng có 1 cửa ra vào , cửa rộng 1,5m

Kích thước các phòng cụ thể như sau:

• Phòng phát triển ứng dụng web: 12 x 5.5 (m)

• Phòng giám đốc: 5.5 x 4 (m)

• Phòng kiểm thử, phòng họp, phòng thiết kế, phòng kế toán, phòng marketing, phòng chăm sóc khách hàng: 6 x5.5 (m)

ii) Không gian phòng:

Dây mạng được bố trí dưới mặt đBt ở tBt cả các phòng Đường dâynối các phòng sẽ được bố trí dọc theo mép tường trong từ máy chủđến từng phòng

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

Thuận lợi và khó khăn:

Thuận lợi:

+ Cơ sở hạ tầng tốt, ổn định và phù hợp việc thiết kế phòng ban

làm việc cho công ty

+ Làm việc tại tòa nhà có hệ thống với thang máy thuận tiện cho việc đi lại và vận chuyển thiết bị khi thi công

+ 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 vàlắp đặt các thiết bị như nguồn điện chỉ tập trung về một phía củaphòng, phải thiết kế lại hệ thống điện để phù hợp cho việc lắp đặt tạicác phòng

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

TBt cả các trạm được nối với một thiết bị trung tâm có nhiệm vụnhận tín hiệu từ các trạm và chuyển tín hiệu đến trạm đích vớiphương 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 đường truyền vật lý

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

+ Nếu có trục trặc trên một trạm thì c=ng không ảnh hưởng đến toànmạng nên dễ kiểm 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, tốnđường dây cáp nhiều và khả năng mở rộng mạng hoàn toàn phụthuộc vào khả năng của trung tâm, khi trung tâm có sự cố thì toànmạng dừng hoạt động

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

Bản đồ tầng 13:

Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát

2.2.2 Thiết kế mô hình vật lý

- Chú thích chung:

c) Phòng web

Số lượng máy chủ: 1

Số lượng máy trạm: 31

Chiều dài cáp mạng: 32m