Dùng phần mềm cisco packet tracer thiết kế mạng máy tính

Sau một thời gian các thế hệ máy mới được đưa vào hoạt động trong đó một máy tính trung tâm có thể được nối với nhiều thiết bị vàora mà qua đó nó có thể thực hiện liên tục hết chương trì

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO ĐỀ TÀI BÀI 2

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Toàn

: Trịnh Tứ Cường: Phùng Như HùngGiảng viên hướng dẫn : Trần Trung

Chuyên ngành : Công nghệ phần mềm

Hà Nội, ngày 16 tháng 3 năm 2024

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU -3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN -4

1 Lịch sử phát triển của Mạng máy tính -4

2.Khái niệm chung về mạng máy tính -7

3 Mục tiêu của việc kết nối -7

4 Các thành phần của mạng máy tính -9

5 Phần mềm Cisco packet tracer -10

7 Switch -12

CHƯƠNG II.DÙNG PHẦN MỀM CISCO PACKET TRACER THIẾT KẾ MẠNG MÁY TÍNH -14

1 Quá trình thực hiện -14

2 Cài đặt và thử nghiệm -18

Kết Luận -20

Tài liệu tham khảo. -21

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, trong xu thế phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin,mạng và truyền dữ hiệu là một lĩnh vực then chốt, là một phần không thể thiếutrong đời sống, mang lại những lợi ích to lớn về kinh tế xã hội lẫn an ninh, quốcphòng Sự ra đời và pháttriển nhanh chóng của mạng máy tính đã xóa bỏ mọi ràocản về khoảng cách địa lý, cho phép chia sẻ tài nguyên, lưu trữ và quản lý dữ liệutập trung, thực hiện các tỉnh toán phân tán v.v Mạng máy tính cũng là nền tảngcung cấp các mô hình thương mại điện tử, thanhtoán điện tử cũng như cung cấpmôi trường kết nối cộng đồng, chia sẻ, giải trí toàn cầu Mạng máy tính và Internetcũng đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế, giáo duc, v.v Xuất phát từtầm quan trọng của mạng máy tính nên nhóm chúng em đã phối hợp để thiết kếmột mạng máy tính trên phần mềm Cisco Packet Tracer với tên đề tài : ““DùngPhần mềm Cisco Packet Tracer thiết kế mạng máy tính”

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN

1 Lịch sử phát triển của Mạng máy tính

Vào giữa những năm 50 khi những thế hệ máy tính đầu tiên được đưa vào hoạt động thực tế với những bóng đèn điện tử thì chúng có kích thước rất cồng kềnh và tốn nhiều năng lượng Hồi đó việc nhập dữ liệu vào các máy tính được thông qua các tấm bìa mà người viết chương trình đã đục lỗ sẵn Mỗi tấm bìa tương đương với một dòng lệnh mà mỗi một cột của nó có chứa tất cả các ký tự cần thiết mà người viết chương trình phải đục lỗ vào ký tự mình lựa chọn Các tấmbìa được đưa vào một “thiết bị” gọi là thiết bị đọc bìa mà qua đó thông tin được đưa vào máy tính (hay còn gọi là trung tâm xử lý) và sau khi tính toán kết quả sẽ được đưa ra máy in Như vậy các thiết bị đọc bìa và máy in được thể hiện như các thiết bị vào ra (I/O) đối với máy tính Sau một thời gian các thế hệ máy mới được đưa vào hoạt động trong đó một máy tính trung tâm có thể được nối với nhiều thiết

bị vàora mà qua đó nó có thể thực hiện liên tục hết chương trình này đến chương trình khác.Cùng với sự phát triển của những ứng dụng trên máy tính, các phương pháp nâng cao khả năng giao tiếp với máy tính trung tâm cũng đã được đầu tư nghiên cứu rất nhiều

Vào giữa những năm 60 một số nhà chế tạo máy tính đã nghiên cứu thành công những thiết bị truy cập từ xa tới máy tính của họ Một trong những phương pháp thâm nhập từxa được thực hiện bằng việc cài đặt một thiết bị đầu cuối ở một

vị trí cách xa trung tâm tỉnh toán, thiết bị đầu cuối này được liên kết với trung tâm bằng việc sử dụng đường dây điện thoại với hai thiết bị xử lý tín hiệu (thường gọi

là Modem) gắn ở hai đầu và tín hiệu được truyền thay vì trực tiếp thì thông qua đường dây điện thoại

Những dạng đầu tiên của thiết bị đầu cuối bao gồm máy đọc bia, máy in, thiết bị xử lý tín hiệu, các thiết bị cảm nhận Việc liên kết từ xa đó có thể thực hiệnthông qua những vùng khác nhau và đó là dạng đầu tiên của hệ thống mạng máy tính

Trong lúc đưa ra giới thiệu những thiết bị đầu cuối từ xa, các nhà khoa học

đã triển khai một loạt những thiết bị điều khiển, những thiết bị đầu cuối đặc biệt cho phép người sử dụng nâng cao được khả năng tương tác với máy tính Một trong những sản phẩm quan trọng đó là hệ thống thiết bị đầu cuối 3270 của IBM

Hệ thống đó bao gồm màn hình, các hệ thống điều khiển, các thiết bị truyền thông được liên kết với các trung tâm tỉnh toán

Hệ thống 3270 được giới thiệu vào năm 1971 và được sử dụng để mở rộng khả năng tính toán của trung tâm máy tính tới các vùng xa Để làm giảm nhiệm vụ truyền thông của máy tính trung tâm và số lượng các liên kết giữa máy tính trung tâm với các thiết bị đầu cuối, IBM và các công ty máy tính khác đã sản xuất một sốthiết bị sau:

- Thiết bị kiểm soát truyền thông Có nhiệm vụ nhận các bịt tín hiệu từ các kênh truyền thông, gom chúng lại thành các byte dữ liệu và chuyển nhóm các byte

đó tới máy tỉnh trung tâm để xử lý, thiết bị này cũng thực hiện công việc ngược lại

để chuyển tin hiệu trả lời của máy tỉnh trung tâm tới các trạm ở xa Thiết bị trên cho phép giảm bớt được thời gian xử lý trên máy tỉnh trung tâm và xây dựng các thiết bị logic đặc trưng

- Thiết bị kiểm soát nhiều đầu cuối Cho phép cùng một lúc kiểm soát nhiều thiết bị đầu cuối Máy tỉnh trung tâm chỉ cần liên kết với một thiết bị như vậy là có thể phục vụ cho tất cả các thiết bị đầu cuối đang được gắn với thiết bị kiểm soát trên Điều này đặc biệt có ý nghĩa khi thiết bị kiểm soát nằm ở cách xa máy tính vì chỉ cần sử dụng một đường điện thoại là có thể phục vụ cho nhiều thiết bị đầu cuối.Vào giữa những năm 1970, các thiết bị đầu cuối sử dụng những phương pháp liên kết qua đường cáp nằm trong một khu vực đã được ra đời Với những ưu điểm từ nâng cao tốc độ truyền dữ liệu và qua đó kết hợp được khả năng tỉnh toán của các máy tỉnh lại với nhau

Để thực hiện việc nâng cao khả năng tính toán với nhiều máy tinh, các nhà sản xuất bắt đầu xây dựng các mạng phức tạp Vào những năm 1980 các hệ thống đường truyền tốc độcao đã được thiết lập ở Bắc Mỹ và Châu Âu và từ đó cũng xuấthiện các nhà cung cấp các dịch vụ truyền thông với những đường truyền có tốc độ cao hơn nhiều lần so với đườngdây điện thoại Với những chi phí thuê bao chấp nhận được, người ta có thể sử dụng đượccác đường truyền này để liên kết máy tínhlại với nhau và bắt đầu hình thành các mạng một cách rộng khắp Ở đây các nhà cung cấp dịch vụ dã xây dựng những đường truyền dữ liệu liên kết giữa các thành phố và khu vực với nhau và sau đó cung cấp các dịch vụ truyền dữ liệu cho những người xây dựng mạng

Người xây dựng mạng lúc này sẽ không cần xây dựng lại đường truyền của mình mà chỉ cần sử dụng một phần các năng lực truyền thông của các nhà cung

cấp Vào năm 1974 công ty IBM đã giới thiệu một loạt các thiết bị đầu cuối được chế tạo cho lĩnh vực ngân hàng và thương mại, thông qua các dây cáp mạng các thiết bị đầu cuối có thể truy cập cùng một lúc vào một máy tính dùng chung Với việc liên kết các máy tính nằm trong một khu vực nhỏ như một tòa nhà hay là một khu nhà thì tiền chi phi cho các thiết bị và phần mềm là thấp Từ đó việc nghiên cứu khả năng sử dụng chung môi trường truyền thông và các tài nguyên của các máy tính nhanh chóng được đầu tư.Vào năm 1977, công ty Datapoint Corporation

dã bắt đâu bán hệ điều hành của mình là "Attached Resource Computer Network" (hay gọi tắt là ARCNet) ra thị trường Mạng Arcnet cho phép liên kết các máy tính

và các trạm đầu cuối lại bằng dây cáp mạng, qua đó đã trở thành hệ điều hành mạng cục bộ đầu tiên Từ đó đến nay có rất nhiều công ty đưa ra các sản phẩm của mình, đặc biệt khi các máy tính cá nhân được sử dụng một cách rộng rãi Khi số lượng máy vi tính trong một văn phòng hay cơ quan được tăng lên nhanh chóng thìviệc kết nối chúng trở nên vô cùng cầnthiết và sẽ mang lại nhiều hiệu quả cho người sử dụng

2.Khái niệm chung về mạng máy tính

Mạng máy tỉnh (MMT) là tập hợp các máy tính được kết nối với nhau thông qua các phương tiêu truyền dẫn theo một kiến trúc mạng xác định nhằm trao đổi thông tin với nhau

• Mây tỉnh: Các máy tính trong đó không có máy nào có khả năng khởi động hoặc đình chỉ hoạt động của một máy khác Các máy tính này có thể là PC, Laptop,PDAs Printer, Scanner IP phone, hay các thiết bị chạy ứng dụng mạng

• Phương tiện truyền dẫn: Sử dụng để truyền tải tín hiệu vật lý (có thể là hữu tuyển hoặc vỡ tuyên)

• Kiến trúc mạng: Bao gồm hình trạng mạng (Network Topology, hay còn gọi

là topo mạng), và giao thức mạng (Network Protocol) Topo mạng là cấu trúc hình học của các thực thể mạng khi kết nối với nhau, còn giao thức mạng là tập hợp các quy tắc, các chuẩn mà các thực thể tham gia hoạt động truyền thông phải tuân theo

3 Mục tiêu của việc kết nối

Việc kết nối các máy tỉnh thành mạng từ lâu đã trở thành nhu cầu khách quan, vi những lý do sau:

• Nhu cầu liên lạc, trao đổi thông tin thông qua các máy tỉnh

Nhu cầu chia sẻ tài nguyên (phần cứng và phần mềm): Tại một thời điểm có nhiều người cần sử dụng một tài nguyên chung như: máy in, ổ cứng, file dữ liệu, ổ DVD.V.v

• Có nhiều công việc về bản chất là phân tán (về thông tin và/hoặc về xử lý), đòi hỏi phải có sự kết hợp truyền thông với xử lý hoặc sử dụng phương tiện từ xa

• Có các ứng dụng phần mềm đòi hỏi tại một thời điểm cần đáp ứng truy cập của nhiều người sử dụng cùng một cơ sở dữ liệu

Vì vậy, việc thiết lập mạng máy tính nhằm giải quyết các nhu cầu trên và cần đạt được các mục tiêu cơ bản sau đây:

Cùng chia sẻ các tài nguyên chung, bất kỳ người sử dụng nào cũng có quyền khai thác, sử dụng tài nguyên của mạng mà không phụ thuộc vào vị trí địa lý của

nó

• Nâng cao độ tin cậy của hệ thống nhờ khả năng thay thế khi một số thành phần của mạng xảy ra sự cố kỹ thuật thì vẫn duy trì sự hoạt động bình thường của hệ thống

• Tạo môi trường giao tiếp thuận tiện giữa người với người Không bị giới hạn khoảng cách, con người có thể trao đổi, thảo luận với nhau cách xa nhau hàng nghìn km

Tóm lại, mục tiêu kết nối các MMT là cung cấp các dịch vụ mạng đa dạng, giảm bớt các chi phí về đầu tư trang thiết bị

4 Các thành phần của mạng máy tính

Từ khái niệm mạng máy tính, ta dễ dàng thấy được một MMT cơ bản gồm 3thành phần chính sau: hệ thống – thiết bị đầu cuối (End system), phương tiện truyền dẫn và giao thứctruyền thông hay giao thức mạng (Network Protocol) như minh họa trong Hình 1.1

Hình 1.1 Mô hình mạng máy tính cơ bảnCác ký hiệu biểu tượng cho các thiết bị, phương tiện truyền trong mạng máy tính được sử dụng trong giáo trình cũng như trong các tài liệu thông dụng và một số công cụ thiết kế mạng máy tính được mô tả trong Bảng dưới đây

5 Phần mềm Cisco packet tracer

Cisco Packet Tracer 8 là một trình mô phỏng mạng dữ liệu do Cisco Systems sản xuất Cho phép bạn tạo các mô hình mạng khả thi, định cấu hình (sử dụng lệnh Cisco IOS) bộ định tuyến và chuyển mạch, tương tác giữa nhiều người dùng (thông qua đám mây)

Trình mô phỏng thực hiện một loạt các bộ định tuyến Cisco 800, 1800, 1900, 2600,

2800, 2900 và các thiết bị chuyển mạch Cisco Catalyst 2950, 2960, 3560 và cũng

có một tường lửa ASA 5505 Các thiết bị không dây được thể hiện bằng bộ định

tuyến Linksys WRT300N, các điểm truy cập và tháp di động Ngoài ra, còn có các máy chủ DHCP, HTTP, TFTP, FTP, DNS, AAA, SYSLOG, NTP và EMAIL, máy trạm, các mô-đun khác nhau cho máy tính và bộ định tuyến, nền IP, điện thoạithông minh, trung tâm và đám mây giả lập mạng WAN Các thiết bị mạng có thể được kết nối bằng nhiều loại cáp khác nhau, chẳng hạn như dây nối thẳng và dây nối ngược.

dữ liệu.nối với VPN.được đích đã định.rằng thông tin sẽ đến nối với VPN.dữ liệu.rằng thông tin sẽ đến được đích đã định.Router (thiết bị định tuyến hoặc bộ định tuyến) là thiết bị mạng dùng để chuyển Router luôn đảm bảo

các gói dữ liệu đến các thiết bị đầu cuối Nói một cách dễ hiểu, Router là mô thiết

bị để chia sẻ Internet tới nhiều các thiết bị khác trong cùng lớp mạng

Router giúp biến mạng có dây thành không dây giúp kết nối các thiết bị di động với nhau dễ dàng hơn Giúp nhiều người trong nhà cùng sử dụng được mạng Internet đồng thời mà không bị giới hạn như mạng có dây Ngoài ra khi kết nối có dây cũng làm cho nhà bạn trở nên gọn gàng hơn nữa

Một vài ứng dụng quan trong của Router có thể kể đến như:

chia kết nối Internet của bạn với tất cả các thiết bị

Kết nối các thiết bị khác nhau với nhau

Switch hay switch mạng là thiết bị chuyển mạch hay bộ chuyển mạch Đây

là một thiết bịchuyển mạch vô cùng quan trong hệ thống mạng có khả năng kết nối các đoạn mạch với nhau theo mô hình sao (Star), giúp gửi nhận thông tin và tài nguyên 1 cách hiệu quả, trơn tru, bảo mật cao

Hiểu một cách đơn giản nhất thì switch giống như một thiết bị trung tâm, tất cả cácthiết bị đầu cuối End sử dụng mạng khác nằm trong cùng 1 hệ thống mạng với switch như: máy tính, máy quét, máy in, đều được kết nối với thiết bị này để có thể giao tiếp, truyền nhận dữ liệu

Switch là thiết bị mạng chính của nhiều hệ thống mạng doanh nghiệp, giúp kết nối nhiều thiết bị đầu cuối như máy tính, máy in, điện thoại, đèn, máy chủ server và phần cứng khác

Switch làm việc giống như một Bridge nhiều cổng bởi nó có khả năng ghép nối cácmạngkhác để tạo thành một mạng lớn duy nhất Hơn nữa, switch còn có thể chuyển

dữ liệu thông qua thông tin Việc truyền các gói tin dựa vào các khung và xác định hoàn toàn vào địa chỉ MAC chứa trong gói.

.Đặc biệt, switch còn có khả năng kết nối nhiều segment lại với nhau tùy thuộc vào

số cổng (port) trên switch Switch nhận tín hiệu vật lý sau đó chuyển đổi thành dữ liệu, không giống như Hub là nhận tín hiệu từ một cổng rồi lại chuyển tiếp tới các cổng còn lại

Switch hỗ trợ công nghệ Full Duplex nên có khả năng mở rộng băng thông của đường truyền Đây là ưu điểm nổi trội của thiết bị mà không có Repeater hoặc Hubnào làm được

Switch đóng vai trò vô cùng quan trọng, là thiết bị mạng không thể thiếu trong hầu hết các mạng cục bộ (LAN) Ethernet hiện đại

CHƯƠNG II: DÙNG PHẦN MỀM CISCO PACKET TRACER THIẾT KẾ MẠNG MÁY TÍNH

1 Quá trình thực hiện

Bước 1: sử dụng 3 router sẽ sử dụng bằng dây nối serial

Bước 2: sử dụng switch nối với router qua cổng FastEthernet

Bước 3: sử dụng máy tính để kết nối với switch qua cổng FastEthernet.

Chọn địa chỉ IP gốc là 192.168.12.0/24

Ta thấy có tám đường mạng > chia làm 8 mạng con

0,192.168.12.0/27 với subnet mask là 255.255.255.224

Bước 4: Cấu hình cho các router

Nhấp đúp vào router cofig

Bước 5: Cấu hình cho các máy tính

Nhấp đúpvào máy tính chọn Destop chọn IP configuration 

Bước 6: Định tuyến dường đi cho routerNhấp đúp vaod router ROUTING Static 

Sau khi thực hiện gửi tin thì ta nhận được kết quả ở màn hình nhỏ phía dưới sẽ xuất hiện

(successful)

Kết Luận

Trong báo cáo này, chúng tôi đã thực hiện thiết lập một mạng WAN sử dụngCisco Packet Tracer, được chia thành ba phân vùng: Hà Nội (HN), Sài Gòn (SG),

và Đà Nẵng (ĐN) Mỗi phân vùng bao gồm một router để định tuyến, một switch

để kết nối các máy tính, và một số lượng máy tính tùy thuộc vào yêu cầu.Chúng tôi đã thiết lập địa chỉ IP cho các giao diện của router và các máy tínhtrong mỗi phân vùng, cũng như định tuyến giữa các phân vùng Việc này cho phép các máy tính ở các phân vùng khác nhau có thể kết nối với nhau thông qua mạng WAN

Qua quá trình triển khai và kiểm tra, chúng tôi đã xác nhận rằng mạng WANđược thiết lập hoạt động như mong đợi, cho phép truy cập giữa các máy tính ở các phân vùng khác nhau Điều này làm tăng hiệu suất làm việc và cung cấp khả năng kết nối mạng linh hoạt cho các người dùng

Trong tương lai, mạng WAN này có thể mở rộng được bằng cách thêm các phân vùng mới hoặc mở rộng dải địa chỉ IP để hỗ trợ thêm máy tính Ngoài ra, việctăng cường bảo mật và quản lý mạng sẽ giúp đảm bảo tính ổn định và an toàn của

hệ thống

Tổng cộng, việc thiết lập mạng WAN này là một bước quan trọng trong việccung cấp cơ sở hạ tầng mạng đáng tin cậy và linh hoạt cho tổ chức của chúng tôi