giáo trình mạng máy tính ngành công nghệ thông tin cao đẳng liên thông

Chia mạng con - Địa chỉ IP Internet Protocol là mát địa chỉ duy nhất mà các thi¿t bị k¿t nái m¿ng có thể chia sẻ dÿ liáu vãi nhau thông qua k¿t nái internet.. Địa chỉ m¿ng con đ°ÿc xác

Bà XÂY DĀNG

TR¯âNG CAO ĐẲNG XÂY DþNG SÞ 1

GIÁO TRÌNH MÔN HàC: M¾NG MÁY TÍNH NGÀNH: CÔNG NGHÞ THÔNG TIN

TRÌNH Đà: CAO ĐÀNG LIÊN THÔNG

Ban hành kèm theo Quyết định số: 374ĐT/QĐ-CĐXD1 ngày 16 tháng 8 năm

2022 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Xây dựng số 1

Hà Nßi, năm 2022

TUYÊN BÞ BÀN QUYÀN

Tài liáu này thuác lo¿i sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đ°ÿc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các māc đích vÁ đào t¿o và tham khảo

Mọi māc đích khác mang tính lách l¿c hoặc sử dāng vãi māc đích kinh doanh thi¿u lành m¿nh sẽ bị nghiêm cấm

LâI NÓI ĐÀU

Giáo trình Mạng máy tính được biên so¿n nhằm phục vụ cho giảng d¿y

và học tập cho trình độ Cao đẳng liên thông ngành công nghệ thông tin ở trường Cao đẳng Xây dựng số 1 M¾NG MÁY TÍNH là môn học cơ sở ngành nhằm cung cấp các kiến thức về m¿ng máy tính, cách thiết lập và chia sẻ m¿ng, an ninh và an toàn hệ thống m¿ng

Giáo trình M¾NG MÁY TÍNH do bộ môn Tin cơ sở gồm: Ths Lê Thị Lương làm chủ biên Giáo trình này được viết theo đề cương môn học M¿ng máy tính, Ngoài ra giáo trình còn bổ sung thêm một số kiến thức mà trong các giáo trình trước chưa đề cập tới

Nội dung gồm 02 chương Chương 1: Một số m¿ng thông dụng Chương 2: Giới thiệu về m¿ng WAN và Router Trong quá trình biên so¿n, nhóm giảng viên Bộ môn Tin học cơ sở của Trường Cao đẳng Xây dựng Số 1 - Bộ Xây dựng, đã được sự động viên quan tâm và góp ý của các đồng chí lãnh đ¿o, các đồng nghiệp trong và ngoài trường

Mặc dù có nhiều cố gắng, nhưng trong quá trình biên so¿n, biên tập và in ấn khó tránh khỏi những thiếu sót Chúng tôi xin được lượng thứ và tiếp thu những ý kiến đóng góp

Trân trọng cảm ơn!

Hà Nái, ngày&&tháng&&năm&&&

Chủ biên

1.1.2 Chia sẻ (Share) tài liáu qua m¿ng LAN 11

1.2 M¿ng toàn cầu Internet 17

1.2.1 Khái niám 17

1.2.2 Giao thức TCP/IP 18

1.2.3 Ph°¢ng pháp thi¿t lập m¿ng 19

1.2.4 An toàn và an ninh m¿ng 19

CH¯¡NG 2: GIâI THIàU VÀ M¾NG WAN VÀ ROUTER 25

2.1 Các thi¿t bị k¿t nái WAN 2.2.1 Lãp vật lý của WAN 25

2.2.2 Các k¿t nái WAN 25

2.2.3 Router và các k¿t nái nái ti¿p 26

2.2.4 Router và các k¿t nái ISDN 26

2.2 Router trong WAN 26

2.3 Đặc điểm vật lý của Router 27

2.4 Vai trò của Router LAN và WAN 28

Tên môn hác: M¾NG MÁY TÍNH Mã môn hác: MH08

Thãi gian thÿc hißn môn hác: 30 giß; (Lý thuy¿t: 28 giß; Thāc hành, thảo

luận, bài tập: 0 giß; Kiểm tra: 2 giß)

- VÁ năng lāc tā chủ và trách nhiám: Rèn luyán lòng yêu nghÁ, t° th¿ tác phong

công nghiáp, tính kiên trì, sáng t¿o trong công viác

III Nßi dung môn hác:

1 Nái dung tổng quát và phân bổ thßi gian:

Sß TT

TH,TN, TL, BT

Kiểm tra

2 Ch°¢ng 2: Giãi thiáu vÁ m¿ng

CH¯¡NG 1: MÞT SÞ M¾NG THÔNG DþNG 1.1 Ph°¢ng pháp thi¿t lập m¿ng LAN

1.1.1 Chia mạng con

- Địa chỉ IP (Internet Protocol) là mát địa chỉ duy nhất mà các thi¿t bị k¿t nái m¿ng có thể chia sẻ dÿ liáu vãi nhau thông qua k¿t nái internet Các thi¿t bị cứng trong m¿ng chỉ có thể k¿t nái và giao ti¿p vãi nhau khi có địa chỉ IP

- Địa chỉ IP gồm 32 bit nhị phân, chia thành 4 cām 8 bit (gọi là các octet) Các octet đ°ÿc biểu dißn d°ãi d¿ng thập phân và đ°ÿc ngăn cách nhau b¿ng các dấu chấm

- Địa chỉ IP đ°ÿc chia thành hai phần: phần m¿ng (network) và phần host

- Mßi địa chỉ IP sẽ đi kèm vãi thành phần gọi là Subnet Mask giao thức TCP/IP quy định r¿ng hai địa chỉ IP n¿u muán làm viác trāc ti¿p cần n¿m chung trong mát m¿ng – có chung Network ID

- Đßa chỉ m¿ng (network address): là địa chỉ IP dùng để đặt cho các

m¿ng Địa chỉ này không thể dùng để đặt cho mát interface Phần host_id của địa chỉ chỉ chứa các bit 0 Ví dā 172.29.0.0 là mát địa chỉ m¿ng

- M¿ng con (subnet network): là m¿ng có đ°ÿc khi mát địa chỉ m¿ng

(thuác lãp A, B, C) đ°ÿc phân chia nhß h¢n (để tận dāng sá địa chỉ m¿ng đ°ÿc cấp phát) Địa chỉ m¿ng con đ°ÿc xác định dāa vào địa chỉ IP và mặt n¿ m¿ng con (subnet mask) đi kèm

- Đßa chỉ broadcast: là địa chỉ IP đ°ÿc dùng để đ¿i dián cho tất cả

các host trong m¿ng Phần host_id chỉ chứa các bit 1 Địa chỉ này cũng không thể dùng để đặt cho mát host đ°ÿc Ví dā 172.29.255.255 là mát địa chỉ broadcast

Ví dā sau minh họa k¿t hÿp AND giÿa địa chỉ 172.29.14.10 vãi mask 255.255.0.0 172.29.14.10 = 10101100000111010000111000001010 AND

255.255.0.0 = 11111111111111110000000000000000 172.29.0.0 = 10101100000111010000000000000000 (để k¿t hÿp vãi

 Các lãp địa chỉ IP

- Lớp A: Bao gồm tất cả địa chỉ IP có oc-tet đầu tiên từ 1 đ¿n 126

(1.0.0.1 đ¿n 126.0.0.0) Lãp A dành riêng cho địa chỉ IP của nhÿng tổ chức lãn nhất trên th¿ giãi

- Lớp B: Nhÿng địa chỉ IP có oc-tet đầu tiên từ 128 đ¿n 191 (128.1.0.0

đ¿n 191.254.0.0) Lãp B dành riêng cho các tổ chức trên th¿ giãi x¿p h¿ng trung bình

- Lớp C: Nhÿng địa chỉ IP có oc-tet đầu tiên từ 192 đ¿n 223 (192.0.1.0

đ¿n 223.255.254.0) Lãp C dành cho các tổ chức nhß

- Lớp D: Bao gồm các địa chỉ Ip có oc-tet đầu tiên từ 224 đ¿n 239

(224.0.0.0 đ¿n 239.255.255.255) Lãp D đ°ÿc dùng để phát các thông tin Multicast/Broadcast

- Lớp E: Bao gồm các địa chỉ có oc-tet đầu tiên từ 240 đ¿n 255 (240.0.0

đ¿n 254.255.255.255) Lãp E đ°ÿc dành riêng cho công viác nghiên cứu

- Để tách biát giÿa địa chỉ m¿ng và địa chỉ host ng°ßi ta dùng netmask Để tách biát giÿa Subnet address và địa chỉ host ng°ßi ta dùng Subnet mask

Theo quy °ãc, các địa chỉ IP đ°ÿc chia ra làm ba Tầng nh° sau: Class Subnet mask trong d¿ng nhị phân Subnet mask Lãp A 11111111 00000000 00000000 00000000 255.0.0.0 Lãp B 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0 Lãp C 11111111 11111111 11111111 00000000 255.255.255.0

 Chia địa chỉ IP Ví dā:

Công ty thuê mát đ°ßng IP là 192.168.1.0 yêu cầu phân làm chia làm 3 m¿ng con cho ba phòng ban trong công ty Hãy thāc hián viác chia subnet

Hướng dẫn: Chia địa chỉ IP cho công ty

B1: Phân tích cấu trúc của địa chỉ: 192.168.1.0 như sau:

+ Địa chỉ NetMask: 255.255.255.0 + Network ID: 11111111.11111111.11111111 + HostID: 00000000

Bước 2: Xác định số bit của phần máy Host ID thêm vào phần m¿ng Nework ID để chia địa chỉ IP là bao nhiêu? Tính l¿i số tổng số bít phần Network ID và phần Host ID sau khi đã mượn để chia

Trong ví dā này ta cần chia làm 3 m¿ng con (3 subnet) nên cần sử dāng 2 bit á phần Host ID để thêm vào Network ID Xác định sá bit cần m°ÿn thêm?

Ta có công thức : 2k >= m (vãi m là sá subnet cần chia, k là sá bit cần m°ÿn) à đây 2k>=3 => k =2 thßa mãn vì vậy sá bit m°ÿn phần Host ID thêm vào phần Netwwork ID là 2 bit

Khi m°ÿn thêm 2 bit vào phần Netwwork ID thì sá Network ID hián t¿i sau khi m°ÿn thêm là : 24+2 =26

Sau khi m°ÿn 2 bit, ta có cấu trúc mãi á d¿ng nhị phân là (bit m°ÿn ta set giá trị b¿ng 1 nhé):

+ Địa chỉ NetMask:: 11111111.11111111.11111111.11000000 + Network ID: 11111111.11111111.11111111.11

+ Host ID: 000000 => à d¿ng thập phân là: 255.255.255.192

Địa chỉ IP mãi lúc này là: 192.168.1.0/26 (con sá 26 là 24 + 2 bits m°ÿn)

B3: Tính l¿i số tổng số bít phần Host ID sau khi đã bị phần Network ID mượn để chia

Sá bits của Host ID còn l¿i sau khi đã bị phần Network ID m°ÿn: n =

32-26 = 6

=> Sá máy trên mßi m¿ng: 2n-2 = 26-2 = 62 (máy) nghĩa là trên mßi m¿ng sẽ có tái đa 62 máy

Bước 4: Xác định địa chỉ m¿ng (Address network), địa chỉ quảng bá (Broadcast), địa chỉ IP bắt đầu (Start IP), địa chỉ IP cuối (End IP), mặt n¿ m¿ng (subnet mask)

=> Ta có • Xác định từng dải địa chỉ m¿ng sau khi chia b¿ng viác And giÿa địa chỉ IP

vãi địa chỉ mặt n¿ m¿ng (subnet mask) >> tìm địa chỉ m¿ng của từng m¿ng

Vì M°ÿn 2 bit phần m¿ng nên ta có 4 tr°ßng hÿp subnet sau:

+ Sử dāng phép And giÿa địa chỉ IP vãi mặt n¿ m¿ng (subnet mask) để tìm đ°ÿc địa chỉ m¿ng đầu tiên

Địa chỉ IP: 11000000 10101000 00000001 00000000

Địa chỉ subnet mask 11000000 10101000 00000001 00000000

11000000 10101000 00000001 00000000 Hay 192.168.1.0

T°¢ng tā vãi 3 subnet còn l¿i ta đ°ÿc

- Địa chỉ m¿ng 2: 192.168.1.64/26 - Địa chỉ m¿ng 3: 192.168.1.128/26 - Địa chỉ m¿ng 4: 192.168.1.192/26

Nên ta có bảng chia địa chỉ nh° sau:

M¿ng (Network)

Đßa chỉ IP đÁu

Đßa chỉ IP cußi

Đßa chỉ quÁng bá

Mặt n¿ con (Subnet mask)

192.168.1.00000000

01000000 10000000 11000000

And

(Start IP) (End IP) (broadcast

IP)

192.168.1.0 192.168.1.1 192.168.1.62 192.168.1.63 255.255.255.19

2 192.168.1.64 192.168.1.65 192.168.1.12

6

192.168.1.127

255.255.255.192

192.168.1.128

192.168.1.129

192.168.1.190

192.168.1.191

255.255.255.192

192.168.1.192 192.168.1.19

3

192.168.1.254

192.168.1.255

255.255.255.192

1.1.2 Chia sẻ (Share) tài liệu qua mạng LAN

 Cấu hình adapter

Windows 7 trá lên, chuát phải Network >> chọn Properties hoặc click chuát phải vào biểu t°ÿng m¿ng trên khay há tháng >> Open Network and Sharing Center >> Change adapter Settings >> chuát phải lên tên c¿c m¿ng,

chọn Properties > kéo xuáng chọn TCP/IPv4 >> Properties Rồi chọn và điÁn nh° hình sau:

Sau đó vào cấu hình địa chỉ IP cho Adapter

- IP Address (địa chỉ iP): 192.168.1.12 - Subnet mask (mặt n¿ m¿ng): 255.255.255.0 - Default gateway: 192.168.1.1

- Sau đó vào Start >> Search >>gõ cmd >> cửa sổ cmd.exe xuất hián gõ lánh ipconfig/all để kiểm tra l¿i cấu hình địa chỉ IP cho máy

- Ngoài ra để kiểm tra k¿t nái tãi máy tính khác trong m¿ng có thành công hay không >> sử dāng lánh ping địa chỉ máy cần k¿t nái (ví dā ping 192.168.1.1)

 Bật hoặc tắt adapter

- Để bật Adapter: chuát phải Network >> chọn Properties hoặc vào

Click chuát phải vào biểu t°ÿng m¿ng trên khay há tháng >> Open Network and Sharing Center Network Sharing Center >> chọn

Change Adapter Setting >> Click chuát phải vào Local Area Connection chọn Enable

Hình 6 Bật Adapter

- Để tắt Adapter: chuát phải Network >> chọn Properties hoặc click

chuát phải vào biểu t°ÿng m¿ng trên khay há tháng >> Open Network and Sharing Center >> Change adapter Settings >> Click chuát phải vào Local Area Connection chọn Disable

Hình 6 Tắt Adapter  Thi¿t lập workgroup

- B°ãc 1: Bấm Start >> chuát phải vào My Computer >> chọn properties

- B°ãc 2: Click chuát vào nút Advanced system settings >> Ti¿p đ¿n chuyển qua tab Computer Name >> click vào nút Change

- B°ãc 3: Đặt tên cho Group >> gõ tên Group >> chọn OK để hoàn tất

- B°ãc 4: Máy tính sẽ yêu cầu khái đáng l¿i

 Chia sẻ tài nguyên m¿ng - B°ãc 1: Chọn th° māc cần chia sẻ >> Properties >> Sharing >>

Advance Share

- B°ãc 2: Trong māc Setting >> chọn Add để thêm lāa chọn cho chia sẻ tài nguyên >> gõ tên + mô tả th° māc tài nguyên chia sẻ >> chọn OK

- B°ãc 3: Sau đó chọn māc Pemissions để phân quyÁn cho ng°ßi dùng >> chọn Apply để áp dāng quyÁn >> Chọn Apply >> OK

+ Full Control: toàn quyÁn + Change: quyÁn thay đổi các thành phần, nái dung bên trong th° māc + Read: quyÁn chỉ đọc

1.2 M¿ng toàn cÁu Internet

1.2.1 Khái niệm

Internet là gì?

Internet là m¿ng k¿t nái hàng triáu máy tính và m¿ng máy tính trên khắp th¿ giãi, cung cấp cho mọi ng°ßi khả năng khai thác nhiÁu dịch vā

thông tin khác nhau: đọc báo, nghe nh¿c, radio, xem truyÁn hình trāc tuy¿n, email, chat, forum

- Các máy tính đ¢n lẻ hoặc m¿ng máy tính tham gia vào Internet - Mßi phần của m¿ng, có thể rất khác nhau, nh°ng đ°ÿc giao ti¿p vãi

nhau b¿ng mát giao thức tháng nhất (giao thức TCP/IP) t¿o nên mát m¿ng toàn cầu

- Nhß công nghá cùng các thi¿t bị k¿t nái ngày càng hián đ¿i, Internet đem đ¿n cho ng°ßi dùng khả năng ti¿p cận các nguồn thông tin á khắp n¢i trên th¿ giãi mát cách thuận tián, gần nh° tức thßi, không phā thuác vị trí địa lí Chính vì th¿, khi đã gia nhập Internet, vÁ mặt nguyên tắc, hai máy tính á hai đầu Trái Đất cũng có thể k¿t nái để trao đổi trāc ti¿p thông tin vãi nhau

1.2.2 Giao thức TCP/IP

- TCP/IP là cām từ vi¿t tắt của Transmission Control Protocol/Internet Protocol hay còn gọi là giao thức điÁu khiển truyÁn nhận/ Giao thức liên m¿ng

- Đây là mát bá các giao thức truyÁn thông đ°ÿc sử dāng để k¿t nái các thi¿t bị m¿ng vãi nhau trên internet

- TCP/IP cũng có thể đ°ÿc sử dāng nh° mát giao thức truyÁn thông trong m¿ng máy tính riêng (m¿ng nái bá) Trong đó, bá Giao thức internet – mát tập hÿp các quy tắc và thủ tāc – th°ßng gọi là TCP/IP (TCP/IP Protocol)

TCP và IP là hai giao thức chính bên c¿nh nhÿng giao thức khác trong bá

- Bá giao thức TCP/IP ho¿t đáng nh° mát lãp trừu t°ÿng giÿa các ứng dāng internet và h¿ tầng router/switch

- TCP/IP đ°ÿc thi¿t k¿ để đảm bảo đá tin cậy, nó có khả năng khôi phāc tā đáng khi gặp sā cá trong quá trình truyÁn dÿ liáu

- Cấu trúc của TCP/IP ho¿t đáng dāa trên 4 tầng

1.2.3 Phương pháp thiết lập mạng 1.2.4 An toàn và an ninh mạng

1.2.4.1An toàn và an ninh m¿ng

- An toàn thông tin m¿ng là sā bảo vá thông tin, há tháng thông tin trên

m¿ng tránh bị truy nhập, sử dāng, ti¿t lá, gián đo¿n, sửa đổi hoặc phá ho¿i trái phép nh¿m bảo đảm tính nguyên vẹn, tính bảo mật và tính khả dāng của thông tin

- C¢ quan, tổ chức, cá nhân có trách nhiám bảo đảm an toàn thông tin m¿ng Ho¿t đáng an toàn thông tin m¿ng của c¢ quan, tổ chức, cá nhân phải đúng quy định của pháp luật, bảo đảm quác phòng, an ninh quác gia, bí mật nhà n°ãc, giÿ vÿng ổn định chính trị, trật tā, an toàn xã hái và thúc đẩy phát triển kinh t¿ – xã hái

- Tổ chức, cá nhân không đ°ÿc xâm ph¿m an toàn thông tin m¿ng của tổ chức, cá nhân khác

- Viác xử lý sā cá an toàn thông tin m¿ng phải bảo đảm quyÁn và lÿi ích hÿp pháp của tổ chức, cá nhân, không xâm ph¿m đ¿n đßi sáng riêng t°, bí mật cá nhân, bí mật gia đình của cá nhân, thông tin riêng của tổ chức

- Ho¿t đáng an toàn thông tin m¿ng phải đ°ÿc thāc hián th°ßng xuyên, liên tāc, kịp thßi và hiáu quả

1.2.4.2 An ninh m¿ng

- An ninh m¿ng là ho¿t đáng bảo vá các há tháng quan trọng và thông tin nh¿y cảm khßi các cuác tấn công kỹ thuật sá Còn đ°ÿc gọi là bảo mật công nghá thông tin (CNTT), các bián pháp an ninh m¿ng đ°ÿc thi¿t k¿ để cháng l¿i các mái đe dọa cháng l¿i các há tháng và ứng dāng đ°ÿc nái m¿ng, cho dù nhÿng mái đe dọa đó bắt nguồn từ bên trong hay bên ngoài của mát tổ chức

- An ninh m¿ng – các bián pháp bảo mật để bảo vá m¿ng máy tính khßi nhÿng kẻ xâm nhập, bao gồm cả k¿t nái có dây và không dây (Wi-Fi) - An ninh m¿ng đ°ÿc các cá nhân và doanh nghiáp sử dāng để bảo vá

cháng l¿i viác truy cập trái phép vào các trung tâm dÿ liáu và các há tháng máy tính khác Mát chi¿n l°ÿc an ninh m¿ng m¿nh mẽ có thể cung cấp mát th¿ trận bảo mật tát cháng l¿i các cuác tấn công đác h¿i đ°ÿc thi¿t k¿ để truy cập, thay đổi, xóa, phá hủy hoặc táng tiÁn há tháng và dÿ liáu nh¿y cảm của tổ chức hoặc ng°ßi dùng An ninh m¿ng cũng là công cā ngăn chặn các cuác tấn công nh¿m vô hiáu hóa hoặc làm gián đo¿n ho¿t đáng của há tháng hoặc thi¿t bị