1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Giám sát thiết bị qua mạng internet

114 0 0
Tài liệu được quét OCR, nội dung có thể không chính xác
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Giám sát thiết bị qua mạng internet
Tác giả Huỳnh Thành Nam, Trần Xuân Bảo
Người hướng dẫn ThS. Nguyễn Đình Phú
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ Thuật Điện Tử
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2014
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 114
Dung lượng 11,32 MB

Nội dung

Ver mot Kich thude cure kỳ nhỏ bé so với các máy tính khác và những tính năng vW Ký nội trội Board Raspberry Pí là lựa chọn hang dau dé nhom nghién ctru va phat wide M6 an “GIAM SAT TH

Trang 1

BO GIAO DUC VA DAO TAO TRUONG DAI HOC SU’ PHAM KY THUAT

THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

HGMUIIE

ĐỎ ÁN TÓT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ

GIÁM SÁT THIẾT BỊ QUA MẠNG INTERNET

GVHD: NGUYEN DINH PHU SVTH: HUYNH THANH NAM

TRAN XUAN BAO

SKLO

TP Hồ Chí Minh, thang 07/2014

Trang 3

PHAN I

GIOI THIEU

Trang 4

TRUONG DH SU PHAM KY THUAT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Chuyên ngành: CNKT Điện Tử và Truyền Thông

Hệ đào tạo: Đại học chính quy

Trang 5

3 ĐATN giải quyết được vấn đề gì, tính mới, tính cải tiến, tính tối ưu:

4 kết quả đạt được của ĐA'TN sau khi thực hiện:

UW NGAY GIAO NHIEM VU: 01/03/2014

1V NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 15/07/2014

V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Ths Nguyễn Đình Phú

7Í cÁN Bộ HƯỚNG DẪN BM ĐIỆN TỪ CÔNG NGHIỆP

THS.GV NGUYEN ĐÌNH PHÚ TS.GV NGUYEN THANH HAI

iii

Trang 6

Tp Hé Chi Minh, ngay than; nam 2014

LICH TRINH THUC HIEN DO AN TOT NGHIEP

Ho tén sinh vién 1: Huynh Thanh Nam

ust Ae ton Park ad C45 , Gk GAD, chu: chơi

/( ~ 26) |i ree AC’ bees hn he on al

GV HUGNG DAN

(Ký và ghỉ rõ họ và tên)

Ths Nguyễn Đình Phú

iv

Trang 7

Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật PHIẾU CHAM ĐÒ ÁN TÓT NGHIỆP

Khoa Điện — Điện Từ (Dành cho cán bộ hướng dẫn)

1 Tên đề tài tốt nghiệp:

ĐIỀU KHIÊN GIÁM SÁT THIẾT BỊ QUA MẠNG INTERNET

2 Cán bộ hướng dẫn: GV.Ths Nguyễn Đình Phú

3 Nhận xét:

+ , Đề nghị ; Được bảo vệ: L] Bồ sung để được báo vệ: F1 Không được bảo vệ:L]

we - Các câu hồi sinh viên phải trả lời trước hội đồng : (đành cho cán bộ phản biện)

Trang 8

Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật PHIẾU CHẮM DO AN TÓT NGHIỆP

Khoa Điện ~ Điện Tử (Dành cho cán bộ phản biện)

'BM Điện Tử Công Nghiệp Ngày tháng năm 2014

1 Tên đề tài tốt nghiệp:

DIEU KHIEN GIAM SAT THIET BI QUA MANG INTERNET

2 Cán bộ phản biện: GV.Ths Nguyén Vin Nga

3 Nhận xét:

4 Đề nghị: Được bảo vệ: L1 Bỗ sung để được bảo vệ: [Ì Không được bảo vệ:[I

Š Các câu hỏi sinh viên phải trả lời trước bội đồng : (dành cho cần bộ phản biện) Câu I:

Trang 9

LỜI MỞ ĐẦU

Cùng với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các thiết bị điện tử đang và sẽ

tiếp tục được ứng dụng ngày càng rộng rãi và mang lại hiệu qua cao trong hau hết các

lĩnh vực kinh tế kỹ thuật cũng như đời sống xã hội

Raspberry Pi là cái máy tính giá 35USD kích cỡ như iPhone và chạy HĐH Linux Với mục tiêu chính của chương trình là giảng dạy máy tính cho trẻ em Được

phát triển bởi Raspberry Pi Foundation — là tổ chức phi lợi nhuận với tiêu chí xây dựng

hệ thống mà nhiễu người có thể sử dụng được trong những công việc tùy biến khác nhau Raspberry Pi sản xuất bởi 3 OEM: Sony, Qsida, Egoman Và được phân phối chinh bai Elementl4, RS Components và Egoman,

Nhiệm vụ ban dau clio dyn Raspberry Pi la tao ra máy tính rẻ tiền có khả năng

lập trình cho những sinh viên, nhưng Pï đã được sự quan tầm từ nhiều đối tượng khác

nhau, Đặc tính của Raspbery Pị xây dựng xoay quanh bộ xử li SoC Broadcom RCM2R1S ( là chàp xứ lí mobile mạnh mẽ có kích thước nhò hay được dùng trong điện

ứ đí đồng ) bao gồm CPU , GPU, bộ xử lí ấr ideo , và các tính năng khác

va đuợc tích hợp bên trong chịp có # ^ Raspberry Pi là một thiết

Ny đa nàng đẳng ngạc nhiên với nhiêu phan ci ‹ó thánh rẻ nhưng rất hoàn hảo

vha những hệ thông điện tử, những dự án DIY, thiế lập hệ thống tính toán rẻ tiền cho

whtne bài học trái nghiệm lập trình

Quyền đồ án này giúp người đọc nắm bất được

Pi, có cái nhìn tổng quan về ngôn ngữ lập trinh cho & perry Pi Bên cạnh đó nhóm

thực hiện đề tài còn hướng dẫn giúp người đọc có thể tực hành các ngôn ngữ lập trình

để khai thác những tài nguyên sẵn có trên Board Raspberry Pi qua hé diéu hanh Raspbian

cứng của Board Raspberry

Mặc dù nhóm thực hiện để tài đã hoàn thiện được quyền đỗ án và mô hình điều

khiển giám sát qua mạng Internet, nhưng do còn hạn chế về kiến thức nên cỉ chắn

còn thiếu sót Nhóm thực hiện đề tài mong nhận nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô cùng các bạn sinh viên

Người thực hiện đề tài

Huynh Thanh Nam Trần Xuân Bảo

vii

Trang 10

LOI CAM ON

Nhóm thực hiện để tài xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Đình Phú đã tận

tình hướng dẫn, chỉ bảo, kinh nghiệm quý báu cũng như hỗ trợ phương tiện vật tư trong suôt quá trình tìm hiểu, nghiên cứu để tài

n - Điện Tử đã tạo

Đồng thời chúng em xin cảm ơn các thầy cô trong Khoa a

lễ chúng em có điều

điều kiện, cung cấp cho nhóm những kiến thức cơ bản, cần thiết đi

kiện và đủ kiến thức dễ thực hiện quá trình nghiên cứu

Đồng thời, nhóm cũng xin cám ơn các thành viên trong lớp 12341 đã có những ý

kiến đóng góp, bộ sung, giúp phó hoàn thành tốt đề tài,

Ngoài ra, nhóm cũng đã nhận được sự chỉ bảo của các anh (chi) đi trước Các anh (chị) cũng đã hướng dẫn và giới thiệu tải liệu tham khảo thêm trong việc thực hiện nghiên củu

Trân trạng Nhóm thực hiện đó án

Huỳnh Thành Nam Tran Xuân Bảo

vii

Trang 11

PHAN II NOI DUNG

Ơi

Trang 12

Hệ thống mạng diều khiển có vai trò quan trọng trong tự động hóa quá trình diều

khiển Việc ứng dụng các thiết bị điều khiển hiện đại, công nghệ điều khiển mới vào

trong điều khiển tự động lảm thay đổi và năng cao độ tỉn cậy chính xác của quá trình Đồng thời việc lắp đặt các thiết bị đường truyền cho hệ thống là vô cùng quan trọng

Vi va

trong các viên, các trường, các xÍ nghiệp, các trung tâm nghiên cứu ie I

ệc nghiên cửu và thiết kế các hệ thống điều khiển từ xa là nhiệm vụ hàng đầu

Đồi vàn vấc hệ thông điều khiển từ xã thông thường như dùng tỉa hồng ngoại thì

giỏi hạn về Khoảng cách là yếu điểm của kỹ thuật n4, ngược lại với mạng Internet đã

khoảng cách đã mở ra một lối thoát mới trong linh vực tự động điều khiển và tự động báo động, Hệ thống điều khiển từ xa qua mang Internet lá sự kết hợp giữa ngành Điện

~ Điện tử - Viễn thông và đó là sự phối hợp ứng dụng k‡ thuật vi xử lý-vi điều khiển

hiện đại cùng hệ thống mạng

Hiện nay, do nhu cầu trao đổi thông tin của con người ngày cảng tăng, đồng thời việc gắn các thiết bị có nối mạng ngày càng được phổ biến rộng rãi Do đó việc sử dụng mạng Internet để truyền tín hiệu điều khiển là phương thức thuận tiện nhất, tiết kiệm nhiều thời gian cho công việc, vừa đảm bảo tính năng an toàn cho các thiết bị điện vừa tiết kiệm chỉ phí sử dụng, đảm bảo an toàn cho tính mạng và tài sản cho con người do cháy nỗ hay chạm chập điện xảy ra

Ứng dụng của hệ thống điều khiển xa qua mạng Internet giúp chúng ta điều khiển các thiết bị trong những môi trường phức tạp, nguy hiểm mà con người không thể làm được hoặc những dây chuyển sản xuất để thay thế con người Xuất phát từ những ý tưởng và tình hình thực tế trên, nhóm em chọn đề tài: GIÁM SÁT THIẾT BI QUA MẠNG INTERNET cho đồ án tốt nghiệp với nhiệm vụ cụ thể sẽ trình bày ở các phần tiếp theo,

ee

CHUONG I: DAN NHAP

2

Trang 13

ĐỒ ÁN TÓT NGHIỆP

Ngày nay với sự phát triển của Khoa Học Kỹ Thuật các thiết bị ngày càng được

một ví dụ điển hình, với kích thước chỉ bằng một chiếc Iphone nhưng nó có quá nhiều tính năng cực kỳ hấp dẫn hơn thế nữa nó là một chiếc máy tính Raspberry Pi khác với các máy tính ở chỗ là nó có tích hợp thêm một hệ thống IO giúp cho người sử dụng có thể thỏa sức sáng tạo và phát triển các ứng dụng trên nền Raspberry Pi nay Board Raspberry Pi có giá thành cực kỳ rẽ ( khoảng 35 USD) với bộ vi xử ly SoC Broadcom BCM2R3S ( là chíp xứ lí mobile mạnh mẽ có kích thước nhỏ hay được dùng trong điện thoại đĩ động } bao gằm CPU, CPU, bộ xử lí âm thanh /video „ và các tính năng khác

„ tất cà được tịch hợp bên trong chịp có điện nang thap nay

Ver mot Kich thude cure kỳ nhỏ bé so với các máy tính khác và những tính năng

vW Ký nội trội Board Raspberry Pí là lựa chọn hang dau dé nhom nghién ctru va phat

wide M6 an “GIAM SAT THIET BI QUA MANG INTERNET”,

1.3 DOLTUQNG NGHIEN CỨU

nhóm nghién ciru chon dé tai “GLAM SAT THIET BỊ QUA MẠNG

INTERNET”, thiết bị phải đáp ứng được các yêu cầu tới thiếu như giao tiếp được

Với vi

mang Internet, hỗ trợ thực thi các chương trình ứng dụng do người dùng lập trình, vừa đóng vai trò là một KỊT vi điều khiển để điều khiển các ngõ vào ngõ ra, các chức năng truyền dữ liệu, giao tiếp với các thiết bị mở rộng khác Trên thị trường hiện nay, việc tìm kiếm một thiết bị như vậy không quá khó, nhưng việc lựa chọn thiết bị nào có thể vừa đáp ứng được đầy đủ các chức năng ma đề tài cần vừa có giá thành phù hợp vừa

hỗ trợ người nghiên cứu tìm ra hướng đi mới là vấn đề mà nhóm nghiên cứu cần nhanh chóng giải quyết

Qua việc tìm hiểu, nhóm nghiên cứu quyết định chọn Raspberry Pi làm đối tượng nghiên cứu để thực hiện đề tài Với giá thành vừa phải, vừa đáp ứng được các yêu cầu mà đề tài cần vừa sử dụng chip vi xử lý thế hệ mới, Raspberry sẽ là lựa chọn đúng đắn của nhóm nghiên cứu Việc tiếp cận những KTT vi điện tử công nghệ mới

“”——————Ễễễễễ _

CHƯƠNG I: DAN NHAP

3

Trang 14

ĐỒ ÁN TĨT NGHIỆP

————————ễễ_

luơn là sự mong muốn cũng như khơng ít những thử thách cho sinh viên kỹ thuật nĩi chung và lĩnh vực điện tử nĩi riêng

14 MUCTI£U CUA DE TAL

¥ — Tiép can véi KIT Raspberry Pi,

giao diện web động thân thiện với người dùng

Y⁄ Thiết kế, thi cơng mơ hình nhỏ điều khiển giám sát qua mạng Internet sử

dung Raspberry

15 GIỚI HẠN ĐỀ TÁI

trơng giết hạa thời giản cho phép đề liộn thánh đồ án, kết hợp với những kiến

thúc tích lầy được trong quá trình học tập, do 46 hom chúng em chỉ tập trung nghiên

Trang 15

GiGi thigu Raspberry Pi

Module camera raspberry Pi

eeeee Động cơ servo mini TowerPro SG90

Ý Chương 3 Ngởn ngữ lập trình và giao thức

#— Ngôn ngữ HTML,

& Giao thức POST và GET

x Chương 4 Thiết kế phân cứng

Sơ đồ kết nói phần cứng Khối nguồn 1

Khối nguồn 2 Khối internet Khối camera Board Raspberry Pi

Khối điều khiển servo

Mô hình thực tế Y⁄ Chương 5 Thiết kế phần mẫm

Cài đặt hệ điều hành kít Raspberry Pi

Dat dia chi ip tinh cho kit Raspberry Pi

fe eee eee

Thiết lập module Camera Làm việc với Raspberry thông qua máy tính Thiết lập Webserver

Trang 16

DO AN TOT NGHIEP

+ Luu dé giai thuật thu anh va điều khiển camera

Y — Chương 6 Kế quả nghiên cứu, kết luận và hướng phát trên

% Kết quả nghiên cứu

` Kết luận

* Hướng phát triển

17 ÝNGHĨA THỰC TIỀN

Việc quản lý nhà ở thông qua mang Internet tuy không phải là một ứng dụng quá

mới nhưng tính phổ biển chưa cao, hiện nay chỉ được áp dụng chủ yếu trong các ngôi nhà thông mình với chỉ phi khá đất, Việc nghiên cứu thành công đề tài “GIÁM SÁT

THIET BI QUA MANG INTE

NET se wiiip (ng dung thong minh nay tré nén gan

gũi, thân thiện hơn với mọi người, giảm giá thành sán phẩm, nâng cao tính an ninh cho Ngâi nhà cũng như mang lại sự yên tâm hon cho moi agưởi mỗi khi xa nhà

Khoa học kỹ thuật sẽ ngày càng trở nên gần gũi với con người hơn, hỗ trợ con người

Trang 17

pO AN TOT NGHIỆP

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

21 LÝ THUYÉT MẠNG

2.1.1 Kiến thức cơ bản

2.1.1.1 Sơ lược lịch sử phát triển

Vào giữa những năm 50, những hệ thống máy tính đầu tiên ra đời sử dụng

các bóng đèn diện tử nên kích thước của chúng rất cồng kÈnh và tiêu tốn nhiều năng

lượng Việc nhập dữ liệu vào máy tính được thực hiện thông qua các bìa dục lỗ và kết

quả được đưa ra mây in, điều nay lâm mất rất nhiều thời gian và bất tiện cho người

kế chế tạo trong các lĩnh vực ngân hàng, thương mại Thông qua dây cáp mạng các thiết bị đầu cuối có thể truy cập cùng một lúc đến một máy tính dùng chung,

Đến năm 1977, công ty Datapoint Corporation đã tung ra thị trường hệ điều hành mạng của mình là “Attache Resource Computer Network” (Arcnet) cho phép liên kết các máy tính và các thiết bị đầu cuối lại bằng đây cáp mạng và đó cũng chính

là hệ điều hành mạng đầu tiên

Mạng máy tính là tập hợp gồm hai hay nhiều máy tính điện tử và các

thiết bị đầu cuối được kết nối với nhau bằng các thiết bị liên lạc nhằm trao đổi

thông tin, cùng chia sẻ phần cứng, phần mềm và dữ liệu với nhau

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

7

Trang 18

Mang may tinh cé những công dụng như sáu;

Tập trung tài nguyên tại một số máy va chia sé cho nhiều máy khác,

Khắc phục trở ngại về khoảng cách địa

- Tang chất lượng và hiệu quả khai thác thóng tin

khi có sự cố máy tính xãy ra

-_ Giảm thiểu chi phí và thời gian đi lại

a) Đường truyền vật lý

Đường truyền vật lý dùng để chuyển các tín hiệu giữa các máy tính Các tín hiệu

đó biểu thị các giá trị dữ liệu dưới dạng xung nhị phân (on-off) Tắt cả các tín hiệu đó đều thuộc dạng sóng điện từ (tần số sóng radio, sóng ngắn, tia hồng ngoại)

Ứng với mỗi loại tần số sóng điện từ có các đường truyền vật lý khác nhau để

truyền tín hiệu

Hiện nay, có hai loại đường truyền cơ bản:

~ Đường truyền hữu tuyến: cáp đồng trục, cáp đôi dây xoắn, sợi cáp quang

CHƯƠNG II : CO SO LY THUYET 8

Trang 19

pO AN TOT NGHIEP

n: radio, sóng cực ngăn, hông ngoại

b) Kiến trúc mạng máy tính

Kiến trúc mạng máy tính thể hiện cách nối các máy tính với nhau và tập hợp các quy tắc, quy ước mà tất cả các thực thể tham gia truyền thông trên mạng phải tuân theo

Cách nối các máy tính được gọi là hình trạng (topolopy) của mạng hay topo của

Kiểu kết nói điểm ~ nhiều điểm: Tất cá các sút mạng dùng chung một đường

truyền vật lý Dữ liệu gửi đi từ một nút zsạnz Z2 thể được tắt cả các nút mạng

còn lại tiếp nhận Do đó, chỉ cần chí ra địa chi đích của dữ liệu để mỗi nút

kiém tra xem có phải là gửi cho mình hay không

Việc cấp phát đường truyền có thể là “động” hoặc "tĩnh"

- Cấp phát “tĩnh” thường dùng cơ chế quay vòng dé phan chia đường truyền theo các khoảng thời gian định trước

Trang 20

po AN TOT NGHIEP

= =—— —— _— =

Tập hợp tât cả các quy tắc và quy ước trên gọi là giao thức mạng Yêu câu về xử

lý và trao đổi thông tin của người sử dụng ngày càng cao thì giao thức mạng càng phức tạp Các mạng có thể có giao thức khác nhau tuỳ thuộc vào sự lựa chọn của nhà

thiết kế

Có nhiều cách để phân loại mạng máy tính, tuỳ thuộc vào yếu tố chính được chọn

làm chỉ tiêu để phân loại: Khoảng cách địa lý, kỹ thuật chuyển mạch, kiến trúc mạng

a) Phân loại mạng máy tính theo khoảng cách địa lý

Mang may tinh có thể được phân bố trên một khu vực nhất định hoặc có thể trên một quốc pìa hay toàu cảu, Dựa vào phạm ví phân bố, người ta có thể phân ra các loại

mang nhir saw

LAN (Local Area Network - Mang cuc 04): LAN thuong duge sir dung trong

nội bộ một cơ quan/tổ chức kết nối + tính trong một khu vực bán kín

khoảng 100m-10km Kết nối được thực biến thóng qua các môi trường truyền thông có tốc độ cao như cáp đồng trục hay cáp: quang

- MAN (Metropolitan Area Network - Mang 4ó thị); Kết nối các máy tính

trong phạm vi một thành phó Kết nối này được thực hiện thông qua các môi trường truyền thông tốc độ cao (50-100 Mbi/s)

bộ các quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục Thông

thường kết nối này được thực hiện thông qua mạng viễn thông Các WAN có

thể được kết nối với nhau thành GAN hay tự nó đã là GAN

- GAN (Global Area Network - Mạng toàn cầu): Kết nối máy tính từ các châu

lục khác nhau Thông thường kết nối này được thực hiện thông qua mạng

viễn thông và vệ tỉnh

Trong các loại mạng trên, thì LAN và WAN là hai loại mạng được sử dụng nhiều

nhất

** Phân biệt mạng LAN-WAN

Trang 21

- _ Tốc độ kết nối và tỉ lệ lỗi bit

+ Mạng LAN có tốc độ kết nối và độ tin cậy cao

+ Mạng WAN có tốc độ kết nối không thể quá cao để đảm bảo tỉ lệ lỗi bit

có thể chấp nhận được

~_ Phương thức truyền thông,

+ Mạng LAN chủ yếu sử dụng công nghệ Ethernet, Token Ring, ATM

+ Me

Switehing Network), chuyen mach gi (Packet Switching Network), ATM

a WAN sd dung nhieu céng nghệ như Chuyển mạch vòng (Circuit

(Cell relay), chuyển mạch khung (Frame Relay)

bì Phần loại mạng máy tính theo kỹ thuật chuyển mạch

Phân làm 3 loại: Mạng chuyển mạch kênh, mang chuyén mach théng bao va

Trang 22

ĐỒ ÁN TÓT NGHIỆP

~ _ Tôn thời gian đê thiết lập kênh cô định giữa hai thực thể

-_ Hiệu suất sử dụng đường truyền thấp vì sẽ có lúc kênh bị bỏ không do cả hai bên đều hết thông tin cần truyền trong khi các thực thể khác không được phép

sử dụng kênh truyền này,

s* Mạng chuyển mạch thông báo

Thông báo là một đơn vị thông tin của người sử dụng có khuôn dạng được quy định trước Mỗi thông báo đều có chứa vùng thông tin điều khiển, trong đó có chỉ định

rõ đích của thông bao Căn cứ vào thông tin này mà mỗi nút của trung gian có thể chuyển đến nút kế tiếp theo đường chỉ dẫn tới đích của nó

Mỗi nút cần phái lưu trữ tạun thời để #đọc” thông tin điều khiển trên thông báo,

sau đó chuyên tiếp thông báo đi, Tuy thuậc vào điều kiện của mạng, các thông báo

khác nhau có thế truyền theo dường truyện khác rhiau

+ Hiệu suất sử dụng đường truyền cao vì không bị chiếm dụng độc quyền

mà được phân chia giữa nhiều thực thể

+ Mỗi nút mạng có thể lưu trữ thông báo cho tới khi kênh truyền rỗi mới gửi thông báo đi, do đó giảm được tình trạng tắc nghẻn mạch

+ Có thể điều khiển việc truyền thông tin bằng cách sắp xếp độ ưu tiên cho các thông báo

+ Có thể tăng hiệu suất sử dụng giải thông bằng cách gán địa chỉ quảng bá

để gửi thông báo đồng thời tới nhiều đích

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 12

Trang 23

pO AN TOT NGHIEP

+ Không hạn chế kích thước của thông báo dẫn đến phí tốn lưu trữ tạm thời

cao và ảnh hưởng tới thời gian đáp và chất lượng truyền

+ Thich hợp cho các dịch vụ thư tín điện tử hơn là các ứng dụng có tính thời gian thực vì tồn tại độ trễ do lưu trữ và xử lý thông tin điều khiển tại mỗi nút,

** Mạng chuyển mạch gói

Mỗi thông báo được chia làm nhiều phần nhỏ hơn được gọi là các gói tin có khuôn dạng quy định trước Mỗi gói tin cñing chứa các thông tin điều khiển, trong đó

có địa chỉ nguồn (người gi) và đích (người nhận) của gói tỉn Các gói tin của một

do vd the di qua mang tới đích báng nhiền con đường khác nhau Lúc nhận

Mạng chuyển mạch gói mềm dẻo, hiệu suất cao Xu hướng phát triển hiện nay là

sử dung hai kỹ thuật chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói trong cùng một mạng thống nhất gọi là mạng ISDN (Integrated Services Digital Network — Mạng thông tin

số đa dịch vụ)

©) Phân loại mạng máy tính theo kiến trúc mạng

** Phân loại mạng máy tính theo tôpô

Mang dạng hình sao (Star topology): Ở dạng hình sao, tắt cả các trạm được nối vào

một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển tín hiệu đến

trạm đích với phương thức kết nối là phương thức “điểm - điểm”

Mạng hình tuyến (Bus Topology): Trong dạng hình tuyến, các máy tính đều được nối vào một đường dây truyền chính (bus) Đường truyền chính này được giới

13

Trang 24

Mạng dạng kết hợp: trong thực tế tùy theo yêu cầu và mục đích cụ thể ta có thể thiết kế mạng kết hợp các dạng sao, vòng, tuyến để tận dụng các điểm mạnh của

mỗi dạng,

$È Phân loại mạng theo chức nắng

Mạng Client Server: Một bay một số máy tính được thiết lập để cung cấp vấc dịch vụ như; lle server, mail server, Web server, Printer server, CAc

way tinh được thiết lập để cung cấp các dich vụ được gọi là Server, còn vac máy tính truy cập và sir dung dich vy thi được gọi la Client

vừa như một Client vừa như một Server

nang Client-Server va Peer-to-Peer

2.1.2 Mạng toàn cầu internet

Mạng toàn cầu internet là một tập hợp gồm hàng vạn mạng trên khắp thể giới Mạng internet bắt nguồn từ một thử nghiệm của Cục quản lý các dự án nghiên cứu tiên tiến (Advanced Research Projects Agency ~ ARPA) thuộc Bộ quốc phòng Mỹ đã kết nối thành công các mạng máy tính cho phép các trường đại học và các công ty tư nhân tham gia vào các dự án nghiên cứu

Về cơ bản, internet là một liên mạng máy tính giao tiếp dưới cùng một bộ giao thức TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) Giao thức này cho phép mọi máy tính trên mạng giao tiếp với nhau một cách thống nhất giống như một ngôn ngữ quốc tế mà mọi người sử dụng để giao tiếp với nhau hàng ngày

Số lượng máy tính kết nối mạng và số lượng người truy cập vào mạng Internet

CHUONG IT: CO S' THUYET 14

Trang 25

ĐÔ ÁN TÓT NGHIỆP

=————— “—————————ễ

trên toàn thé giới ngày càng tăng lên nhanh chóng, đặc biệt từ những năm 90 trở

đi Mạng internet không chỉ cho phép chuyền tải thông tin nhanh chóng mà còn giúp

cung cấp thông tin, nó cũng là diễn đàn và là thư viện toàn cầu đầu tiên

2.1.2.1 M6 hinh OSI (Open Systems Interconnect)

Ở thời kỳ đầu của công nghệ nối mạng, việc gửi và nhận dữ liệu ngang qua mạng thường gây nhằm lẫn do các công ty lớn như IBM, Honeywell và Digital Equipment Corporation tự đề ra những tiêu chuẩn riêng cho hoạt động kết nối máy tính

Năm 1984, tố chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế - ISO (International Standard Organization) chính thức đưa ra mô hình OSI (Open Systems Intereonnection), là tập

hợp các đặc điểm kỹ thuật mô tá kiến trác máng dành cho việc kết nối các thiết bị

không cùng chúng loại

: Mi tang bao gồm những hoạt động, thiết

a co hin OSI bay tang

Ma hint OSL duge chia thanh 7 tn,

Data Link #ạ | ¥ Data Link

-_ TCP/IP đã trở thành tiêu chuẩn thực tế cho kết nối liên mạng cũng như kết

nối internet toàn cầu

b) Net BEUL

CHUONG II: CƠ SỎ 15

Trang 26

pO AN TOT NGHIỆP

của hãng IBM, cũng như sự hỗ trợ của Microsoft

-_ Bất lợi chính của bộ giao thức này là không hỗ trợ định tuyến và sử dụng

giới hạn ở mạng dựa vào Microsoft

c) IPX/SPX

-_ Ưu thế: Nhỏ, nhanh và hiệu quả trên các mạng cục bộ đồng thời hỗ trợ khả

năng định tuyển

d) DECnet

Đẩy Tà bộ giao thức độc quyền của hàng Digital Equipment Corporation

DUChet dịnh nghĩa mô hình truyền thông qua mạng LAN, mạng MAN và

WAN, Hỗ trợ khả năng định tuyến

3.1 Bộ giao thức TCP/IP

(TCP/IP - Transmission Control Protocol/ Internet Protocol )

3.1.3.1 Tống quan về bộ giao thức TCP/IP

TCP/IP là bộ giao thức cho phép kết nối các hệ tóng mạng không đồng nhất với nhau Ngày nay, TCP/IP được sử dụng rộng rãi trong các mạng cục bộ cũng như

trên mạng Internet toàn cầu

TCPAP được xem là giản lược của mô hình tham chiếu OSI với bốn tầng như sau:

Tầng liên kết mạng (Network Access Layer)

Tang Internet (Internet Layer)

Tầng giao vận (Host-to-Host Transport Layer)

Trang 27

Tầng hiến kết (con được gọi là tảng liên kết dữ liệu hay là tầng giao tiếp

mạng) là tng thấp nhất trong mé hink CPAP, bao gm cdc thiếtbị giao tiếp mạng

và chương trình cũng cấp các thong tin % đề có thê hoạt động, truy nhập

đường truyền vật lý qua thiết bị giao tiếp mạng đó,

bì Tầng Internet

Ting Internet (con gọi là tầng mạng) xử lý guá trinh truyễn gói tin trên mạng Các giao thức của tầng này bao gồm: IP (internet protocol), [CMP (Internet Control Message Protocol), IGMP (Internet Group Message Protocol)

TCP cung cấp một luồng dữ liệu tin cậy giữa hai trạm, nó sử dụng các cơ chế như chia nhỏ các gói tỉn của tầng trên thành các gói tin có kích thước thích hợp cho tầng mạng bên dưới, báo nhận gói tin, đặt biệt hạn chế thời gian

time-out để đảm bảo bên nhận biết được các gói tin đã gửi đi Do tầng này

đảm bảo tính tin cậy, tầng trên sẽ không cần quan tâm đến nữa

UDP cung cấp một dịch vụ đơn giản hơn cho tầng ứng dụng Nó chỉ gửi các gói đữ liệu từ trạm này tới trạm kia mà không đảm bảo các gói tin đến được tới đích Các cơ chế đảm bảo độ tin cậy cần được thực hiện bởi tầng trên

©) Tầng ứng dụng

Tầng ứng dụng là tầng trên cùng của mô hình TCP/IP bao gồm các tiến trình và các ứng dụng cung cấp cho người sử dụng để truy cập mạng Có rất nhiều ứng dung được cung cấp trong tầng này, mà phổ biến là: Telnet: sử

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYÉT EA TRUONG QUÁI 17

§K; 0003089

Trang 28

herder | userdata

ị i TCP

Hinh 2.7: Qué trinh dng/me géi dit liéu trong TCPHP

Cũng tương tự như trong mô hình OSI, khi truyễn dữ liệu, quá trình tiến

hành từ tầng trên xuống tầng dưới, qua mỗi táng dữ liệu được thêm vào một

thông tin điều khiển được gọi là phan header Khí nhận dữ liệu thi quá trình xảy

ra ngược lại, dữ liệu được truyền từ tầng dưới lên và qua mỗi tầng thì phần header tương ứng được lấy đi và khi đến tầng trên cùng thì dữ liệu không còn

phần header nữa Hình 2.7 cho ta thấy lược đồ dữ liệu qua các tầng Trong hình

vẽ này ta thấy tại các tầng khác nhau dữ liệu được mang những thuật ngữ khác nhau

~ _ Trong tầng ứng dụng dữ liệu là các luồng được gọi là stream

- Trong tầng giao vận, đơn vị dữ liệu mà TCP gửi xuống tầng dưới gọi là TCP segment

- _ Trong tằng mạng, dữ liệu mà IP gửi tới tầng dưới được gọi la IP datagram -_ Trong tầng liên kết, dữ liệu được truyền đi gọi là frame Đây là cấu trúc dữ

liệu trong TCP/IP (hình 2.8)

CHƯƠNG II : CO SO LY THUYET 18

Trang 29

tình 2.8: Cấu trúc dữ liệu trong TCP/IP

TCF/LP- với OSL mỗi ting trong TC P/IP có thể là một hay nhiều tầng của

OSL Bang sau chỉ tố mỗi tương quan giữa các táng trong mô hình TCP/IP với

OS]

| Physical Layer va Data link Layer | Data link Layer

|

Session Layer, Presentation Layer, _

Sự khác nhau giữa TCP/IP và OSI

~ Tầng ứng dụng trong mô hình TCP/IP bao gồm luôn cả 3 tầng trên của mô

hinh OSI

của việc truyển tin như ở trong tầng giao vận của mô hình OSI mà cho

phép thêm một lựa chọn khác là UDP

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYÉT 19

Trang 30

pO AN TOT NGHIEP

2.1.3.2 Một số giao thức cơ bản trong bộ giao thức TCP/IP

a) Giao thức liên mạng IP (Internet Protoeol)

Giao thức liên mạng IP là một trong những giao thức quan trọng nhất của bộ giao thức TCP/IP Mục đích của giao thức liên mạng IP là cung cấp khả năng kết nối các mạng con thành liên mạng để truyền dữ liệu IP là giao thức cung cấp dịch vụ

phân phát datagram theo kiểu không liên kết và không tin cậy nghĩa là không cần có

giai đoạn thiết lập liên kết trước khi truyền dữ liệu, không đảm bảo rang IP datagram

sẽ tới đích và không duy trì bất kỳ thông tin nào về những datagram đã gửi di,

Khuôn dạng đơn vị dữ liệu dùng Irong IP được thể hiện trên hình 2,6

Source Address Destination 46:22

dữ liệu mà không hề có thông báo lỗi cho người gửi Khuôn dạng của UDP datagram

được mô tả qua hình 2.10

LY THUYET 20

Trang 31

Hinh 2.10: Khuén dang UDP datagram

> SO higu cong ayudn (Source Port - 16 bit): số hiệu cổng nơi đã gửi datagram

SỐ hiểu công dich (Destination Port - 16 bit): sé higu céng noi datagram

được chuyển tới,

xu thế hoạt động nhanh hơn so với TCP Nó thưởng dùng cho các ứng dụng không đồi hỏi độ tin cậy cao trong giao vận

©) Giao thức TCP (Transmission Control Protocol)

TCP và UDP là 2 giao thức ở tầng giao vận và cùng sử dụng giao thức IP trong tầng mạng Nhưng không giống như UDP, TCP cung cấp dịch vụ liên kết tin cậy và

có liên kết

Có liên kết ở đây có nghĩa là 2 ứng dụng sử dụng TCP phải thiết lập liên kết

với nhau trước khi trao đổi dữ liệu Sự tin cậy trong dịch vụ được cung cấp bởi

TCP được thể hiện như sau:

- _ Dữ liệu từ tầng ứng dụng gửi đến được TCP chia thành các segment có kích thước phù hợp nhất đẻ truyền đi

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYÉT 21

Trang 32

DO AN TOT NGHIEP

trạm nhận Nêu trong khoảng thời gian đó phúc đáp không tới được trạm

gửi thì segment đó được truyền lại

-_ Khi TCP trên trạm nhận nhận dữ liệu từ trạm gửi nó sẽ gửi tới trạm gửi 1 phúc đáp tuy nhiên phúc đáp không được gửi lại ngay lập tức mà thường trễ

một khoảng thời gian

liệu để nhận ra bất kỳ sự thay đổi nào trong quá trình truyền dẫn Néu 1

segment bị lỗi thì TCP ở phía trạm nhận sẽ loại bỏ và không phúc đáp lại để

trạm gửi truyền lại segment bị lỗi đó

Giống như 1P datagram, TCP segment có thể tới đích một cách không tuần

fy De vay TỢP ở trạm nhận sẽ sáp xếp lại dữ liệu và sau đó gửi lên tầng

ving dag dam bdo tinh đúng đắn của dữ liệu

Độ tỉn cậy của quá trình truyền theo giao thức TCP/IP được mô tả thông qua hình 2.11

Otiset [Reserved | Rags ‘Window

checksum Urgent Pointer

2.1.4 Cập nhật địa chỉ IP khi kết nối qua ADSL

Khi sử dụng kết nối ADSL để kết nối Internet chúng

—” ta thường quan tâm tới việc kết nối ra ngoài Internet mà ít quan tâm tới việc liệu có thể kết nối từ ngoài Internet về

Trang 33

khi kết nối vào Irternet

Hình 2.12: Mô tả cách cấp địa chỉ IP

trước hết chúng ta cần để ý mỗi khi modem Af25L kết nối tới nhà cung cấp

4 trí trên Internet và nếu biết

(SN thì nó được cấp một địa chỉ IP, địa chỉ này

dược dịa chí này thì ở bên ngoài bạn có thê kết nói đến modem nay thông qua Internet

Nhưng lại có một vấn đề nảy sinh là mỗi khi tắt bật modem thí nó lại được cấp một địa chỉ IP khác (IP do ISP cấp cho modem là IP động) Do váy rất khó có thể biết được hiện giờ modem của mình đang được cấp địa chỉ là bao nhiêu

ĐỂ giải quyết vấn đề này chúng ta sử dụng giải pháp cập nhật động tên miền (DynDNS) tức là chúng ta sẽ sử dụng một nhà cung cấp tên miền miễn phí, tạo ra một Host (một tên) gắn vào các đuôi miễn phí của nhà cung cấp và dùng công cụ cập nhật động địa chỉ của modem tại thời điểm hiện tại do ISP cung cấp vào Host chúng ta tạo

ra (gọi là Dynamic Update DNS - công cụ này cũng được các nhà cung cấp DynDNS

cùng cấp miễn phí) Mỗi khi có sự thay đổi địa chỉ IP của Modem thì DynDNS sẽ có

nhiệm vụ cập nhật vào Host mà chúng ta tạo ra Và kể từ bây giờ khi đi ra ngoài

Internet chỉ cần nhớ tên Host mà chúng ta đã tạo ra để sử dụng mà không cần quan tâm

tới địa chỉ IP tức thời của Modem nữa

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYÉT 23

Trang 34

DO AN TOT NGHIỆP

eee

2.1.5 Cong nghé Ethernet

2.1.5.1 Giới thiệu chung về Ethernet

Ngày nay, Ethernet đã trở thành công nghệ mạng cục bộ được sử dụng rộng

rãi Sau 30 năm ra đời, công nghệ Ethernet vẫn dang được tiếp tục phát triển những

khả năng mới đáp ứng những nhu cầu mới và trở thành công nghệ mạng phổ biến và tiện dụng

Ngày 22 tháng 5 nấm 1973, Robert Metcalfe thuộc Trung tâm Nghiên cứu

Palto Alto của Xetox - PAIC, bang California, đã đưa ra ý tưởng hệ thống kết

nỗi mạng máy tỉnh cho phép các máy tính có thể truyền đữ liệu với nhau và với máy in

tazet, Lúc này, vắc hệ thống tính toán lớn đều được thiết kế dựa trên các máy tính trung tâm đất tên (mainfiame) Điểm khác biết lớn mà Ethernet mang lại là các

way th có thể trao đổi thông tin trực UIẾp với s¿2u mã không cần qua máy tính

trung tàm, Mô hình mới này làm thay đổi thể gió nighệ truyền thông

Chuẩn Ethernet I0Mbps đầu tiên được xuất b4n nấm 1980 bởi sự phối hợp

phát trên của 3 hãng: DEC, Intel và Xerox Chuan nay c4 tén DIX Ethernet (lấy tên

theo 3 chữ cái đầu của tên các hãng)

Uỷ ban 802.3 của IEEE đã lấy DIX Ethernet lam nén tang để phát triển Năm

1985, chuẩn 802.3 đầu tiên đã ra đời với tên IEEE 802.3 Carrier Sense Multiple Access

Specification Mac dù không sử dụng tén Ethernet nhưng hầu hết mọi người đều hiểu

đó là chuẩn của công nghệ Ethernet Ngày nay chuẩn IEEE 802.3 là chuẩn chính

thức của Ethernet

TEEE đã phát triển chuẩn Ethernet trên nhiều công nghệ truyền dẫn khác nhau

vì thế có nhiều loại mạng Ethernet

2.1.5.2 Các đặc tính chung của Ethernet

a) Cấu trúc khung tin Ethernet

Các chuẩn Ethernet đều hoạt động ở tầng Data Link trong mô hình 7 lớp OSI

vì thế đơn vị dữ liệu mà các trạm trao đổi với nhau là các khung (frame) Cấu trúc

Trang 35

Preamble |$ƒ0 DA SA Length} LLC Dalarpad FCS

Hinh 2.13: Cấu trie khung tin Ethernet

Các trường quan trọng trong phần mở đầu sẽ được mô tả dưới dây:

giá trị 10101010, Từ nhóm bit này, phía nhận có thể tạo ra xung đồng hồ 10

MHz

SUD (stat thane delimiter): tường này mới thực sự xác định sự bắt đầu của 1

khung Nó luôn mang giá trị 10101611

lại khung coi như là lỗi và bị loại bỏ

b) Cấu trúc địa chỉ Ethernet

Khuôn dạng địa chỉ MAC được chia làm 2 phần:

* 3 octet đầu xác định hãng sản xuất, chịu sự quản lý của tổ chức IEEE

* 3 octet sau do nhà sản xuất ấn định

Trang 36

pO AN TOT NGHIEP

Kết hợp ta sẽ có một địa chỉ MAC duy nhất cho một giao tiếp mạng Ethernet

Địa chỉ MAC được sử dụng làm địa chỉ nguồn và địa chỉ đích trong khung Ethernet

©) Các loại khung Ethernet

Giả sử trạm 1 cần truyền khung tới trạm 2 (trên hình vẽ 2.14)

CS Ethernet Frame Header

| Destination Address | Source Address 6

Hình 2.14: Mô tả địa chỉ 444C Khung Ethernet do trạm | tao ra có địa chi: MAC nguồn: 00-60-08-93-DB-CI

MAC dich: 00-60-08-93-AB-12

Đây là khung unicast

+ Khung này được truyền tới một trạm xác định

+ Tất cả các trạm trong phân đoạn mạng trên sẽ đều nhận được khung này

nhưng chỉ có trạm 2 thấy địa chỉ MAC đích của khung trùng với địa chỉ MAC

của giao tiếp mạng của mình nên tiếp tục xử lý các thông tin khác trong

khung

~ Các khung broadcast

+ Các khung broadcast có địa chỉ MAC đích là FF-FF-FF-FF-FF-FF ( 48 bit

1) Khi nhận được các khung này, mặc dù không trùng với địa chỉ MAC

của giao tiếp mạng của mình nhưng các trạm đều phải nhận khung và tiếp tục

Trang 37

ĐÔ ÁN TÓT NGHIỆP

ứng với mội

lịa chỉ IP cho trước

+ Một số giao thức định tuyến cũng sử dụng các khung broadcast để các router

trao đổi bảng định tuyến,

+ Tram nguồn gửi khung tới một số trạm nhất định chứ không phải là tất cả

Địa chỉ MAC đích của khung là địa chỉ đặc biệt mà chỉ các trạm trong

cùng nhóm mới chấp nhận các khung gửi tới địa chỉ này

+ Note: Dịa chí MAC nguồn của khung luôn là địa chỉ MAC của giao tiếp mạng tạo ra khung, Trong khi đó địa chỉ MAC đích của khung thì phụ thuộc vào một trong ba loại khung niệu trên,

2.1.5.3 Hoạt động của E(iernet

Phường thúc điều khiển truy nhập CSMA/CD quy định hoạt động của hệ

thông Ì thêttet,

Một số khái niệm cơ bản liên quan đến quá is: truyễn khung Ethernet

Khi tín hiệu đang được truyền trên kênh truyện, kénh truyền lúc này bận và

ta gọi trạng thái này là có sóng mang ~ carrier

-_ Nếu hai trạm cùng truyền khung đồng thời thi ching sé phat hiện ra sự xung

đột và phải thực hiện lại quá trình truyền khung

khung được gọi là khoảng trống liên khung (interframe gap) — ký hiệu IFG

Giá trị của IFG bằng 96 lần thời gian của một bit

- Ethernet 100Mb/s: IFG = 960ns

- Ethernet 1000Mb/s: IFG = 96ns

Cách thức truyền khung và phát hiện xung đột diễn ra như sau:

-_ Khi phát hiện đường truyền rỗi, máy trạm sẽ đợi thêm một khoảng thời gian

bằng IFG, sau đó nó thực hiện ngay việc truyền khung Nếu truyền nhiều khung thì giữa các khung phải cách nhau khoảng IFG

CHUONG II: CƠ SỞ LÝ THUYET 27

Trang 38

pO AN TOT NGHIEP

truyền cho đến khi đường truyền rỗi thì thực hiện lại 1

-_ Trường hợp khi quá trình truyền khung đang diễn ra thì máy trạm phát hiện

thấy sự xung đột, máy trạm sẽ phải tiếp tục truyền 32 bit dữ liệu Nếu sự

xung đột được phát hiện ngay khi mới bắt đầu truyền khung thì máy trạm sẽ

phải truyền hết trường preamble và thêm 32 bit nữa, việc truyền nốt các bit

này (ta xem như là các bit báo hiệu tắc nghẽn) đảm bảo tín hiệu sẽ tồn tại trên

đường truyền du lau cho phép các trạm khác (trong các trạm gây ra xung đột)

nhận ra được sự xung đột và xử lý:

khoảng thời gián ngẫu nhiên hy vọng sau đó sẽ không gặp xung đột và

thin hiệu lại việc truyền khung như buố« 1,

+ Trung lần truyền khung tiếp theo này mà vẫn ø4p xung đột, máy trạm buộc phải

Khi một trạm truyền thành công 512 bịt fh2nz tính trường preamble), ta

là slotTime Đây là tham số quan trọng quyết đính nhiều tới việc thiết kế

Do bản chất cùng chia sẻ kênh truyền, tại một thời điểm chỉ có một trạm được

phép truyền khung, càng có nhiều trạm phân đoạn mạng thì sự xung đột càng xảy ra

nhiều, khi tốc độ truyền bị giảm xuống

Sự xung đột là hiện tượng xảy ra bình thường trong hoạt động của mạng

Etheret (từ xung đột dễ gây hiểu nhằm là mạng bị sự cố hay là hoạt động sai, hỏng

Trang 39

Hinh 2.15; Hai tram hai phía xa nhất trong mạng Ethernet 10Mb/s

Trong ví dụ này, trạm I và trạm 2 được xem như hai trạm ở hai phía xa nhất

của mạng Trạm L truyền khung tới trạm 2, ngay trước khi khung này tới trạm 2,

trạm 2 cùng quyết định truyền khung (vì nó thấy đường truyền rỗi)

Dé mang Uthernet hoạt động đúng, mỗi ráy trạm phải phát hiện và thông báo

ay Anne ait tor tam xã nhất trong mạng trước khi một trạm nguồn hoàn thành việc

truyền khung,

Khung Ethernet kích cỡ nhỏ nhất là 512 bịt (4 øctet), do đó khoảng thời gian

nhỏ nhất để phát hiện và thông báo xung đột là 512 ian thévi zian một bit

= Ethernet 100Mb/s: slot Time = 5,12 ps

= Ethernet 1000Mb/s: slot Time = 512 ns Trường hợp vi phạm thời gian slotTime, mạng Ethernet sẽ hoạt động không

đúng nữa Mỗi lần truyền khung, máy trạm sẽ lưu khung cần truyền trong bộ đệm

cho đến khi nó truyền thành công Giả sử mạng không đáp ứng đúng tham số

slotTime Trạm 1 truyền 512 bit thành công không hề bị xung đột, lúc này khung

được xem là truyền thành công và bị xóa khỏi bộ đệm Do sự phát hiện xung đột bị

trễ, trạm 1 lúc này muốn truyền lại khung cũng không được nữa vì khung đã bị xoá

khỏi bộ đệm rồi Mạng sẽ không hoạt động đúng

Một mạng Ethemet được thiết kế đúng phải thỏa mãn điều kiện sau: “Thời gian

trễ tổng cộng lớn nhất để truyền khung Ethernet từ trạm này tới trạm khác trên mạng

phải nhỏ hơn một nửa slotTime”

————-———-

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYET 29

Trang 40

pO AN TOT NGHIEP

Thời gian trễ tông cộng nói tới ở dây bao gồm trễ qua các thành phân

truyền khung: trễ truyền tín hiệu trên cáp nối, trễ qua bộ repeater Thời gian trễ của

từng thành phần phụ thuộc vào đặc tính riêng của chúng Các nhà sản xuất thiết bị

ghi rõ và khi thiết kế cần lựa chọn và tính toán để thỏa mãn điều kiện hoạt động đúng

của mạng Ethernet

2.1.5.4 Các loại mạng Ethernet

IEEE đã phát triển chuẩn Ethernet trên nhiều công nghệ truyền dẫn khác nhau

vì thế có nhiều loại mạng Ethernet Mỗi loại mạng được mô tả dựa theo ba yếu tố: tốc

độ, phương thức tín hiệu sứ dụng và đặc tính đường truyền vật lý

a) Cac hé thong Ethernet 1OMb/»

đây Tốc độ đạt được 10 Mb/s, sử dụng bang tảng cơ sở, chiều dài cáp tối đa

cho 1 phân đoạn mạng là 500m

móng với tốc độ 10 Mb/s, chiều đài cáp tốí đa của phân đoạn là 185 m

(IEEE làm tròn thành 200m)

© 10BaseT Chữ T là viết tit cia “twisted”: cap xoán cặp 10BaseT hoạt động

tốc độ 10 Mb/s dua trên hệ thống cáp xoán cặp Cat 3 trở lên

© 10BaseE F là viết tắt của Fiber Optic (sợi quang) Đây là chuẩn Ethernet

dùng cho sợi quang hoạt động ở tốc độ 10 Mb/s, ra đời năm 1993

b) Các hệ thống Ethernet 100 Mb/s — Ethernet cao tốc (Fast Ethernet)

© 100BaseT Chuẩn Ethernet hoạt động với tốc độ 100 Mb/s trên cả cáp xoắn

cặp lẫn cáp sợi quang

© 100BaseX Chữ X nói lên đặc tính mã hóa đường truyền của hệ thống này

(sử dụng phương pháp mã hoá 4B/5B của chuẩn FDDI) Bao gồm 2 chuẩn

Ngày đăng: 19/11/2024, 11:36

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w