Ôn tập lý thuyết môn mạng máy tính

Môn thiết bị mạng không chỉ là nềntảng quan trọng của hệ thống thông tin hiện đại mà còn là yếu tố quyết định đến sự liên kết và giao tiếp trong mọi lĩnh vực, từ doanh nghiệp đến giáo dụ

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO MÔN HỌC THIẾT BỊ MẠNG

ĐỀ TÀI :

Giảng viên hướng dẫn: Trần Trung

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hoài Nam

Mã sinh viên: 22810320253

Lớp: D17QTANM

Hà Nội, tháng 05 năm 2024

PHIẾU CHẤM ĐIỂM

STT Họ và tên sinh viên Nội dung thực hiện Điểm Chữ ký

Nguyễn Hoài Nam

MỞ ĐẦU

Trong thời đại kỹ thuật số hiện nay, mạng đã trở thành một phần không thể thiếucủa cuộc sống và công việc của chúng ta Môn thiết bị mạng không chỉ là nềntảng quan trọng của hệ thống thông tin hiện đại mà còn là yếu tố quyết định đến

sự liên kết và giao tiếp trong mọi lĩnh vực, từ doanh nghiệp đến giáo dục, từ y tếđến giải trí

Môn thiết bị mạng là gì? Đó chính là sự nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ

và thiết bị liên quan đến việc xây dựng, quản lý và bảo trì các hệ thống mạng

Từ các bộ định tuyến và switch, các thiết bị tường lửa đến hệ thống mạng khôngdây và thiết bị giám sát mạng, môn học này đề cập đến một loạt các công cụ và

kỹ thuật cần thiết để xây dựng và duy trì một hệ thống mạng hiệu quả và antoàn

Trong khóa học này, chúng ta sẽ được khám phá về các nguyên tắc cơ bản vànâng cao của mạng máy tính, từ kiến thức về cấu trúc và hoạt động của mạngđến các giao thức liên mạng và quản lý mạng Chúng ta cũng sẽ tìm hiểu về cáccông nghệ mới nhất trong lĩnh vực này, bao gồm mạng 5G, Internet of Things(IoT), và các vấn đề liên quan đến bảo mật mạng

Thông qua khóa học này, các bạn sẽ có cơ hội học hỏi và áp dụng những kiếnthức và kỹ năng cần thiết để trở thành những chuyên gia mạng đích thực, có khảnăng thiết kế, triển khai và bảo trì các hệ thống mạng phức tạp Hy vọng rằngkhóa học sẽ mang lại cho các bạn sự tự tin và kiến thức vững chắc để khám phá

và thách thức mọi cơ hội trong lĩnh vực mạng Hãy sẵn sàng đón nhận nhữngkiến thức mới và hành trang cho tương lai sáng sủa trong ngành công nghệthông tin!

NỘI DUNG Chương I: Ôn tập lý thuyết môn mạng máy tính

1.Trình bày đặc trưng của mạng máy tính

Đường truyền và cấu trúc là 2 đặc trưng cơ bản của máy tính

- Đường truyền hữu tuyển thiết bị kết nối bằng cáp)

- Đường truyền vô tuyến (thông qua sóng vô tuyến)

Cấu trúc:

+ Thể hiện các 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 mạng phải tuân theo để đảm bảo mạng hoạt động tốt + Network topology: cách kết nối máy tính dạng hình học.+ Network protocol: Tập hợp các quy ước truyền thông giữa các thực thể truyền thông mà còn gọi là giao thức

2 Trình bày cấu trúc mạng Ethernet 802.3

sẽ đưa lên cho giao thức tại tầng mạng

+Type(loại): chỉ giao thức ở tầng trên(network layer), phần lớn là IP nhưng giao thức khác cũng có thể được hỗ trợ

+ CRC: được kiểm tra tại bên nhau, nếu phát có lỗi, khung đỏ bị bỏ,

3 Trình bày vai trò và nhiệm vụ của từng tầng trong mô hình OSI

Vai trò của mô hình OSI:

+ Mô hình OSI phân chia chức năng của một giao thức ra thành một chuỗi cáctầng cấp Mỗi một tầng cấp có một đặc tính là nó chỉ sử dụng chức năng của tầng dưới nó, đồng thời chỉ cho phép tầng trên sử dụng các chức năng của mình

+ Mục đích của mô hình là cho phép sự tương giao (interoperability) giữa các

hệ máy (platform) đa dạng được cung cấp bởi các nhà sản xuất khác nhau

Mô hình cho phép tắt cả các thành phần của mạng hoạt động hỏa đồng, bắt

kể thành phần ấy do ai tạo dựng Mô hình OSI có 7 tầng và mỗi tầng đều có một chức năng riêng:

+7 Application - ứng dụng: Cung cấp các dịch vụ mạng cho các ứng dụng như email, truyền file Cung cấp các phương tiện để người sử dụng truy nhập vào môi trường mạng

+6 Presentation - trình diễn: Trình bày dữ liệu, đảm bảo đọc được dữ liệu, đàm phán về cú pháp

+ 5 Session - tầng phiên: Quản lý truyền thông các ứng dụng Thiết lập, duy trì và hủy bỏ các phiên truyền thông

+ 4 Transport - tầng giao vận: Truyền dữ liệu giữa hai đầu mút (end-to-end), kiểm soát luồng, phát hiện lỗi và khắc phục lỗi

+3 Network - tầng mạng: Chọn đường tối ưu để truyền gói dữ liệu, tránh tắc nghên đường truyền và thực hiện cất, hợp dữ liệu nếu cần

+ 2 Data link - tầng liên kết dữ liệu: Cung cấp phương tiện truyền thông tin cậy qua liên kết vật lý với các cơ chế đồng bộ hóa, kiểm soát luồng, kiểm soátlỗi

+ 1 Physical - tầng vật lý: Truy nhập đường truyền vật lý nhờ các phương tiện

cơ, điện để truyền dòng bít thô qua đường truyền vật lý

4 So sánh vai trò của Hub và Switch Nêu ưu điểm của thiết bị trên?

Hub và switch có vai trò tương tự trên mạng Chúng đảm nhiệm việc kết nối tất cả các thiết bị mạng của bạn và xử lý một kiểu dữ liệu được gọi là khung

dữ liệu Khung dữ liệu mang dữ liệu của bạn Khi một khung dữ liệu được nhận, nó được khuyếch đại và sau đó truyền đến công của PC địch Sự khác biệt lớn giữa hub và switch là cách thức giao nhận các khung dữ liệu.+ Trong một hub, khung dữ liệu được truyền đi hoặc "lan truyền" đến tất cả các cổng của nó, Vấn đề là mỗi khung dữ liệu chỉ cần đến cho một công xác định, trong khi hub lại không thể phân biệt được công nào mà một khung dữ liệu phải được gửi đến Nó phải gởi khung dữ liệu đến mọi công và nhờ vậy

mà đảm bảo là khung dữ liệu sẽ đến công cần phải đến Điều này sẽ tiêu tốn rất nhiều lưu lượng truy cập trên mạng và có thể làm chậm thời gian đáp ứngcủa

mạng

+ Ngoài ra, một hub 10/100Mbps phải chia sẻ băng thông đến tất cả công của

nó Vì vậy, khi chỉ có một máy tính truyền nhận thông tin, nó sẽ có khả năng truy cập băng thông tối đa Nhưng nều nhiều máy tính cùng truyền/ nhận thông tin, khi đó băng thông sẽ cần phải được phân chia giữa tất cả những máy tỉnh này, mà điều đó sẽ làm suy giảm hiệu suất

Bạn đã gửi

5 Trình bày đặt tính kỹ thuật của cable xoắn đôi?

Là loại cáp gồm hai sợi dây đồng quấn cách li với nhau nhằm mục đích chống nhiễu điện từ

+ Dài truyền có thể đến 300Mbps (cat5), phổ biến nhất là 100MbpsMềm, dẻo dễ kéo dây, không chiếm nhiều không gian nếu tổ chức hệ thốngmạng lớn Giá thành rẻ

+ Độ bảo mật không cao, tín hiệu truyền có thể bị mất và không truyền đi

6 Vai trò của Router và Modem trong kết nối mạng?

Modem : không có chức năng định tuyến, ko cầu hình được giao thức định tuyến, cũng như nhiều tính năng khác của router, chỉ có tác dụng kết nối đến ISP và làm gateway cho mạng của bạn kết nối ra ngoài

+ Router : ngược lại với những điểm trên của modem, giống với modem ADSL

là có thể kết nổi ADSL (nếu như router đó có hỗ trợ kết nối ADSL) → Chính vì thế mà Router và Modem đều có vai trò quan trọng trong việc kết nối mạng nhiều mạng LAN cũng như kết nối mạng ra bên ngoài ADSL Internet

7 Trình bày cấu trúc của giao thức TCP/IP Cấu trúc địa chỉ IP Nêu 1 số dịch vụ chay trên nên TCP/IP?

+ Application(HTP,SMB (share va nhận data)): bao gồm các ứng dụng mạng, định dạng biểu diễn dữ liệu, thiết lập session, security, authentication

Mô hình TCP/IP có 4 lớp :

+Transport(TCP(dảm bảo dữ liệu truyền đến nơi cần gửi)); bảo đảm truyền nhận đúng dữ liệu, sử dụng port Adress để phân biệt ứng dụng này với ứng dụng khác trên máy tính +Internet(ICMP(ping xem mạng thông không)); quản

lý địa chỉ, tìm đường, truyền nhận các packet

+ Network Access (ETHERNET): Truyền nhận Frame, kiểm tra và sửa lỗi, kết nối vật lý, truyền các bịt dữ liệu,

Cấu trúc địa chỉ IP:

Có chiều dài 4 bye( 32 pit)

Thường được biểu diễn dưới dạng thập phân 0-9

+ Phân lớp địa chỉ: Xác định bởi những bịt nhận dạng (Class ID) Lớp A: 8 pít đầu

là Network, 24 pit sau là Host

Lớp B: 16 pít đầu là Network, 16 pit sau là Host

Lớp C: 24 pit đầu là Network, 8 pit sau là Host

Lớp D, E tương tự như lớp C.

8 Các phương pháp truy nhập đường truyền vật lý trong mạng cục bộ

(ETHERNET)?

8.1 Phương pháp truy nhập CSMA/CD:

- Phương pháp này được sử dụng cho topo dạng Bus, trong đó all các trạm củamạng được nối trực tiếp vào Bus Mọi trạm đều có thể truy nhập vào buschung (đa truy nhập) 1 cách ngẫu nhiên có thể dẫn đến xung đột

-CSMA/CD là phương pháp cải tiến từ phương pháp CSMA, hay còn gọi làLBT (Listen Before Talk - Nghe trước khi nói) Tư tường của nó là: 1 trạm cầntruyền dữ liệu trước hết nhải "nghe" xem dumo truyền đang rối hay bận

8.2 Phương pháp Token bus (bus với thể bài):

-Nguyên lý của : giữa các trạm có nhu cầu truyền dữ liệu được thiết lập 1 vòng logic Mỗi trạm trong vòng logic sẽ biết được địa chỉ của trạm đứng trước và sau nó

8.3 Phương pháp Token Ring (vòng với thẻ bài):

Phương pháp này cũng dựa trên nguyên lý dùng thẻ bài để cấp phát truy nhập đường truyền Nhưng ở đây thẻ bải lưu chuyển theo vòng vật lý chứ không cần thiết phải thiết lập vòng logic như đối với phương pháp Token bus

9 Hãy trình bày về vai trò của giao thức trong kiến trúc phân tầng? Lấy ví dụ các giao thức có trong thực tế để minh họa cho các vấn đề trên?

Giao thức mạng (protocol) là tập hợp all các quy tắc cần thiết, quy ước điều khiển sự giao tiếp và tương tác giữa các máy tính trong mạng

Nguyên tắc hoạt động của giao thức:

-Máy gửi: Giao thức quy định

Nhận dữ liệu từ Application

Chia dữ liệu thành các gói

Thêm thông tin vào gói, mỗi tầng thêm thông tin xử lý cho chính tẳng đóChuyển gói dữ liệu lên cáp mạng thông qua NIC (Network Interface Card - cạc giao tiếp mạng)

- Máy nhận:

Nhận gói dữ liệu từ cáp mạng thông qua NIC

Loại bỏ thông tin trong gói tương ứng với từng lớp

Lắp ghép các gói dữ liệu thành dữ liệu gốc

Chuyển dữ liệu cho chương trình ứng dụng

Các thủ tục ở máy gửi, mày nhận đều được thực hiện theo cùng một quy tắc đểđảm bảo dữ liệu nhận được không bị thay đổi so với tài liệu gốc

Trên mạng máy tính có nhiều loại giao thức, mỗi giao thức cho phép thực hiệnmột loạt các giao tiếp cơ bản và thi hành các tác vụ khác nhau

Phải phân tầng giao thức vị:

• Đơn giản thiết kế,

• Dễ dàng thay đổi

10 Trình bày về cấu trúc của địa chỉ IP? Ý nghĩa của sự phân lớp địa chỉ? Cách quản lý các địa chỉ IP?

Cấu trúc địa chỉ IP:

+ Có chiều dài 4 bye( 32 pit)

Thường được biểu diễn dưới dạng thập phân 0-9

Phân lớp địa chỉ: Xác định bởi những bịt nhận dạng(Class ID)

Lớp A: 8 pít đầu là Network, 24 pit sau là Host (0-127)

Lớp B: 16 pit đầu là Network, 16 pit sau là Host (128-191)

Lớp C: 24 pit đầu là Network, 8 pit sau là Host (192-223)

Lớp D(224-239), E(240-255) tương tự như lớp C

-Cách quản lý địa chỉ IP: Tùy theo quy mô mạng mà ta có được cách quản lý IP 1cách tốt nhất nhằm tránh xảy ra các xung đột khi đồng thời có hai địa chỉ IP giống nhau trên cùng một cấp mạng máy tính

- Ở cấp mạng toàn cầu (Internet), một tổ chức đứng ra quản lý cấp phát các dải

IP cho các nhà cung cấp dịch vụ kết nối Internet (IXP ISP) các dải IP để cung cấpcho khách hàng của mình

- Ở các cấp mạng nhỏ hơn (WAN), người quản trị mạng cung cấp đến các lớp cho các mạng nhỏ hơn thông qua máy chủ DHCP

- Ở các mạng nhỏ hơn nữa (LAN) thì việc quản lý địa chỉ IP nội bộ thường do cácmodem ADSL (có DHCP) gần địa chỉ IP cho từng máy tính (khi thiết đặt chế độ

tự động trong hệ điều hành) hoặc do người sử dụng tự thiết đặt

11 Khái niệm Subnetmask? Ý nghĩa và cách sử dụng Subnet Mask để xác định địa chỉ mang?

Khai niệm: Khi truyền thông tin, một máy cần phải biết địa chỉ IP của máy nhận

có trong cùng mạng với mình không, để thực hiện điều này, ngoài địa chỉ IP, một thông số khác gọi là Subnet Mark cần được xác định cho máy Subnet markcũng gồm 4 số thập phân không dấu, mỗi số gồm 8 bit, giá trị của subnet mark gồm 32 bit được chia làm 2 phần: bên trái gồm những bít 1, bên phải gồm những bít 0, các bịt 0 xác định những địa chỉ IP nào cũng nằm trên cùng một mạng con với nó

Ý nghĩa: đơn giản trong quản lý, cấu trúc lại mạng bên trong mà không ảnh hưởng gì đến mạng bên ngoài Cải thiện khả năng bảo mật Cô lập lưu thông trên mạng : là dây 32bit dùng để:

- Khóa lại 1 phần địa chỉ IP để phân biệt NetworkID và HostID

-Xác định là 1 địa chỉ IP địch có thuộc mạng nội bộ hay mạng khác

Chương 2: Thực hành

1.Thiết lập mạng LAN giữa: máy • máy; máy • switch/hub

1.1.Thiết lập mạng LAN giữa: máy • máy

- Bước 1: Việc đầu tiên bạn cần làm đó là chuẩn bị một đoạn dây cáp mạng LAN Cắm hai đầu dây vào cổng kết nối của mỗi máy tính

- Bước 2: Tại thanh tìm kiếm, gõ control panel, nhấn Control Panel > Chọn Network and Sharing Center

Tại thanh tìm kiếm, nhấn Control Panel, chọn Network and Sharing Center

- Bước 3: Chọn vào Change advanced sharing settings > Kéo xuống dưới tìm mục All Networks và nhấn vào mũi tên đi xuống

Tìm mục All Networks và nhấn vào mũi tên đi xuống

- Bước 4: Tick vào mục Turn on sharing so và Turn off password protectedsharing tại mục Password protected sharing > Nhấn vào Save changes.

Tick vào mục Turn on sharing so và Turn off password protected sharing

- Bước 5: Quay lại Network and Sharing Center, nhấn vào mạng mà bạn đangkết nối > Chọn properties

Quay lại Network and Sharing Center, nhấn vào mạng mà bạn đang kết nối

- Bước 6: Chọn vào mục Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) > Nhấnvào Properties

Tìm mục Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4), nhấn vào Properties

- Bước 7: Để chia sẻ các tài liệu qua mạng LAN, bạn hãy cấu hình 2 máy tínhvới các IP khác nhau

1.2.Cách thiết lập mạng LAN giữa máy và switch

Đầu tiên bạn chỉ cần sử dụng 1 sợi dây cáp với đầu nối đã được bấm thẳng Hãykết nối dây dẫn này từ cổng của card mạng vào 1 trong các cổng nằm phía saurouter Thao tác này khá đơn giản nhưng nếu bạn chưa biết cách bấm cáp mạngthì có thể nhờ nhân viên kỹ thuật thực hiện

Định tuyến địa chỉ IP – Thiết lập mạng LAN qua Switch

Router sẽ xác định vị trí các máy trong mạng thông qua địa chỉ IP Để địnhtuyến địa chỉ IP cho máy tính của mình, bạn vào Menu Start -> Settings ->Network Connections Tại đây bạn bấm chuột phải vào kết nối mạng rồi chọnProperties

Màn hình sẽ hiện lên giao diện Local Area Connection Properties, bạn hãy dichuyển xuống mục Internet Protocol ( TCP/IP) Tiếp đó bấm Properties và tiếnhành định tuyến địa chỉ IP cho máy tính

Giá trị IP của mạng nội bộ thường sẽ là 192.168.1.x Do đó khi thiết lập giá trịcho máy tính đầu tiên, bạn hãy đặt giá trị của nó là 192.168.1.2 và tâng dần lêncho các máy còn lại

Ngoài ra, nếu bạn muốn các máy tính trong mạng kết nối trực tiếp qua router đểtruy cập mạng thì bạn cần cấu hình thêm mục Default Gateway

Để đảm bảo chất lượng thiết lập bạn cũng nên lựa chọn đơn vị lắp đặt mạng nội

bộ tại Hà Nội uy tín

Thực hiện thiết lập kết nối thiết bị

Đầu tiên bạn nên nhận diện tình trạng của mạng trước khi thiết lập Kiểm traviệc trao đổi thông tin giữa các máy có thông suất với nhau không bằng cách mởStart – > Run, gõ Cmd Sau đó màn hình Cmd xuất hiện , bạn hãy gõ lệnh pingđến n -1 máy còn lại

Kết quả trả về mà bạn nhận được sẽ dưới dạng Request time out Điều này chothấy ta mới chỉ định tuyến được địa chỉ IP mà vẫn chưa thiết lập kết nối chochúng

Tiếp theo để thiết lập kết nối mạng cho các thiết bị thông qua router, bạn hãykhởi động My Network Place trên màn hình máy tính Sau đó bấm Setup a home

or small office ở bên trái thanh tác vụ Màn hình hiển thị sẽ thông báo sử dụngthiết bị router để kết nối, bạn hãy ấn đồng ý bằng cách bấm Next

Sau đó hãy đặt tên cho máy tính (computer name) và đặt tên cho Workshop Tớiđây router sẽ nạp các thông tin cần thiết và yêu cầu bạn khởi động lại máy Khi

đã khởi động máy xong, bạn cần chạy lần lượt tiện ích My Network Place chotất cả các máy còn lại trong mạng

Gõ lệnh ping trong Cmd của máy tính

Cuối cùng để kiểm tra lại, bạn gõ lệnh ping trong Cmd đến các máy con trongmạng Nếu kết quả trả về màn hình là Reply, vậy có nghĩa là các máy tính trongmạng đã được thông suốt Bạn đã có thể truy cập mạng và chia sẻ tài liệu củamình

Cặp dây 1 và 2 (rất quan trọng)

Cặp dây 3 và 6 (rất quan trọng)

Cặp dây 4 và 5 (không cần thiết)

Cặp dây 7 và 8 (không cần thiết)

Sơ đồ tham khảo:

Để tiện cho việc nâng cấp và sửa chữa sau này, bạn nên dùng loại cáp của cùng nhà sản xuất (để có cùng màu) và ghi nhớ số thứ tự các cặp xoắn và màu sắc củachúng Sau này đó sẽ là điểm lợi của bạn vì bạn không cần phải rút cả 2 đầu cáp

ra so sánh với nhau nữa

Việc kế tiếp, bạn phải xác định đúng vị trí pin của Jack RJ45 và đầu Rack female Việc này rất dễ dàng Bạn có thể xem hình:

Bây giờ chúng ta bắt đầu bấm đầu cáp nhé Trước hết bạn cần quan sát kỹ đầu Jack RJ45 Bạn nhìn trong ruột, ứng với mỗi thanh đồng sẽ có một rãnh nhỏ Trong đầu cáp sẽ có 8 rãnh nhỏ dành cho 8 sợi cáp nhỏ Khi đã xác định pin như hình vẽ ở trên, chúng ta bắt đầu đút những sợi cáp nhỏ vào theo thứ

tự (chỉ làm 1 đầu cáp thôi, đầu còn lại sẽ tùy thuộc vào loại cáp ta sẽ làm)

Bạn lưu ý là dây số 3 và dây số 6 là một cặp xoắn (trên hình là dây màu xanh lácây và dây trắng sọc xanh lá cây).

Sau khi đã chắc chắn đầu cáp tiếp xúc với thanh đồng và chắc chắn vị trí dây nằm gọn trong các rãnh nhỏ, bạn hãy dùng kềm bấm cáp bấm cố định nó luôn Okie, vậy là xong một đầu Đầu cáp còn lại sẽ tuỳ thuộc vào 1 trong 2 loại cáp

"thẳng" hay cáp "chéo"

*Sơ đồ cáp thẳng:

*Sơ đò cáp chéo:

Vậy là bạn đã hoàn thành 2 loại cáp căn bản nhất của hệ thống LAN Khi kiểm tra, bạn chỉ việc cầm 2 đầu cáp lên, để chúng gần nhau và quan sát màu và vị trí của chúng Nếu có đồ test cáp bạn sẽ test như sau:

Đối với cáp thẳng: Đèn led sáng chạy giữa đầu phát và đầu thu sẽ giống nhau theo thứ tự 1 - 2 - 3 - 6 - 4 - 5 - 7 - 8

Đối với cáp chéo: Đèn led sẽ phát theo tính hiệu như sau:

Đầu phát - Đầu thu

3 Thiết lập IP cho từng thiết bị trong mạng

Thông thường để dễ dàng quản lý thiết bị trong h thống mạng người ta thường sử dụng chế đ DHCP để tự đ ng cấp phát địa chỉ IP mà người quản lý  hay sử dụng không cần phải quan tâm Vì nó cấp phát tự đ ng nên có thể hôm nay thiết bị này được gán địa chỉ IP này nhưng đến hôm khác nó có thể được cấp phát địa chỉ IP khác Vi c thay đổi địa chỉ IP thông thường không ảnh hưởng gì đến thiết bị trong h thống nhưng nếu bạn có danh sách thiết bị phânloại thì sao? Ví dụ như m t thiết bị được ưu tiên cao hơn thiết bị khác trong h thống Hôm nay thiết bị này tôi quy định nó được ưu tiên cao hơn so với các thiết bị khác nhưng hôm sau địa chỉ IP của nó, cái mà tôi nh n dạng ra nó, lại bị