Giáo trình hệ tính CCNA Tập 4 P5 pdf

549 Hình 2.3.4.c. Kết nối mạng khu vực vào đường trục chính. Số lượng các địa điểm được kết nối với nhau trong một vùng được giới hạn trong khoảng từ 30 đến 50. Mỗi vùng có cấu trúc hình sao, thiết bị tại trung tâm hình sao sẽ kết nối ra khu vực. Mạng khu vực có phạm vi địa lý lớn, kết nối khoảng 3 đến 10 vùng với nhau. Thiết bị trung tâm của mạng khu vự c sẽ kết nối ra trục chính, các kết nối này có thể là kết nối điểm-đến-điểm. Mô hình 3 lớp này dựa theo thiết kế phân cấp được sử dụng trong hệ thống điện thoại. Lớp truy cập là lớp kết nối các điểm trong cùng một vùng và đây là điểm truy cập vào hệ thống mạng. Lưu lượng giữa các vùng được phân phối bởi các k ết nối trong lớp phân phối và chỉ được chuyển lên đường trục chính sang khu vực khác khi cần thiết. Cấu trúc này rất hữu dụng khi công ty có cấu trúc chi nhánh và được chia thành khu vực, vùng, chi nhánh. Cấu trúc này cũng rất phù hợp khi có một trung tâm dịch vụ mà tất cả các chi nhánh đều cần phải truy cập vào nhưng cấp độ lưu lượng không đủ để phân phối trực tiếp cho từng kết nối của từng chi nhánh. 550 Trong mạng LAN ở trung tâm của mỗi vùng, chúng ta có thể đặt các server để cung cấp dịch vụ nội bộ. Tuỳ theo mức độ và loại lưu lượng mà kết nối truy cập có thể là quay số, thuê riêng hoặc Frame Relay. Cấu trúc Frame Relay cho phép thực hiên dạng mạng lưới để dự phòng mà không cần phải thêm kết nối vật lý. Các kết nối ở lớp Phân phối (Distribution Layer) có thể là Frame Relay hoặc ATM và kết nối trục chính ( Core Layer) có thể là ATM hoặ c đường thuê riêng. 2.3.5. Các mô hình phân lớp khác Có nhiều hệ thống mạng lại không đòi hỏi phải có cấu trúc phân cấp phức tạp đủ 3 lớp. Do đó, chúng ta có thể sử dụng dạng phân cấp đơn giản hơn. Hình 2.3.5.a. Mô hình phân cấp 3 lớp. Một công ty có một số chi nhánh nhỏ với mức độ lưu lượng thấp thì có thể thiết kết theo một lớp. Trước đây, mô hình này không được phổ biến vì chiều dài của đường thuê riêng là một yếu tố đáng kể. Ngày nay, với Frame Relay chúng ta không trả cước phí theo chiều dài thì giải pháp thiết kế này có thể thực hiện được. 551 Hình 2.3.5.b. Mô hình phân cấp một lớp. Nếu do yêu cầu địa lý cần phải tập trung thành một số điểm thì chúng ta có thể áp dụng mô hình thiết kế 2 lớp. Khi thiết kế mạng đơn giản chúng ta vẫn dựa theo mô hình ba lớp để mạng có khả năng mở rộng về sau. Các thiết bị tại trung tâm của lớp 2 được coi là trục chính mặc dù không có router nào ở lớp trục chính (core layer) kết n ối vào nó. Tương tự, trong thiết kế một lớp, thiết bị trung tâm cũng đồng thời là thiết bị khu vực và thiết bị trục chính. Với cách thiết kế phân lớp như vậy hệ thống có thể được mở rộng dễ dàng sau này. 2.3.6. Một số điểm cần lưu ý khác khi thiết kế WAN. Nhiều mạng WAN có kết nối ra Internet. Đây là một giải pháp có nhiều vấn đề về bảo mật nhưng lại là một cách tốt để kết nối các chi nhánh ở nhiều quốc gia khác nhau. Trong quá trình thiết kế, chúng ta phải quant tâm đến thành phần đi ra và đi vào từ Internet. Từ khi Internet được triển khai khắp nơi, các mạng LAN của công ty có thể trao đổi dữ liệu theo hai cách. Mỗi LAN có một kết nối đến ISP trong vùng của nó hoặc là từ router trung tâm củ vùng thực hiện một kết nối đế n một ISP. Cách thứ nhất có ưu điểm là luồng lưu lượng được truyền đi trong mạng Internet chứ 552 không phải trong mạng của công ty, do đó kết nối WAN có thể có dung lượng nhỏ hơn. Nhưng cách này có một nhược điểm là cả hệ thống mạng công ty được phơi ra cho các tấn công từ Internet. Khi có nhiều kết nối như vậy thì việc theo dõi và quản lý cũng gặp khó khăn. Một kết nối đơn từ router trung tâm của vùng ra Internet sẽ dễ dàng theo dõi và bảo vệ hơn và như vậy mạng WAN của công ty s ẽ phải thực hiện truyền tải lưu lượng nhiều hơn. Hình 2.3.6. Sử dụng Internet như mạng WAN của công ty. Nếu mỗi LAN trong mạng có một kết nối Internet riêng thì Internet có thể được sử dụng như mạng WAN của công ty đó, trong đó lưu lượng giữa các chi nhánh được truyền đi trong Internet. Việc bảo vệ các mạng LAN sẽ là một vấn đề nhưng chi phí tiết kiêm được do không phải xây dựng mạng WAN riêng sẽ được dành để chi trả cho vấn đề bảo mật. Server nên được đặt ở gần nơi thường xuyên truy cập vào nó nhất. Các thông tin trả lời, cập nhật của server sẽ làm giảm dung lượng hiệu dụng của đường truyền. Vị trí đặt dịch vụ truy cập Internet phụ thuộc vào đặc tính của bản thân mỗi dịch vụ, mỗi loại lưu lượng và yêu cầu về bảo mật. Lĩnh vực này là một chủ đề đặc biệt nằm ngoài phạm vi của giáo trình này. 553 TỔNG KẾT Sau đay là các điểm chính của chương này: • Sự khác nhau về phạm vi địa lý giữa WAN và LAN. • Các lớp hoạt động của WAN và LAN trong mô hình OSI. 554 CHƯƠNG 3: GIAO THỨC ĐIỂM NỐI ĐIỂM (Point – to – Point Protocol) GIỚI THIỆU Chương này cung cấp cho bạn đọc một cái nhìn tổng quát về công nghệ WAN. Trong đó chúng tôi giới thiệu và giải thích các thuật ngữ WAN như truyền nối tiếp, phân kênh theo thời gian (TDM – Time Division Multiplexing), điểm ranh giới, DTE –Data Terminal Equipment, DCE – Data Circuit – terminating Equipment. Sự phát triển và ứng dụng của giao thức đóng gói HDLC (High-level Data Link Control) cũng như phương pháp cấu hình và xử lý sự cố cổng Serial trên router được trình bày trong chương trình này. PPP (Point – to – Point Protcol) là một giao thức thường được chọn để triển khai trên một kết nối WAN nối tiếp. PPP có thể thực hiện được Thong tin lien lien lạc thông tin liên lạc đồng bộ, bất đồng bộ và phát hiện lỗi. Quan trọng nhất là PPP có quá trình xác minh sử dụng CHAP hoặc PAP. PPP có thể sử dụng được trên nhiều môi trường vật lý khác nhau bao gồm cáp xoắn, cáp quan và truyền qua vệ tinh. Trong chương này chúng ta sẽ tìm hiể u về quá trình cấu hình và xử lý sự cố cho PPP Sau khi hoàn t ất ch ương n ày các b ạn c ó th ể th ực hi ện đ ư ợc: Gi ải th ích s ự truy ền n ối ti ếp M ô t ả v à cho v í d ụ v ề TDM x ác định đi ểm ranh giới trong mạng WAN M ô t ả ch ức n ăng c ủa DTE v à DCE Tr ình b ày s ự ph át tri ển c ủa giao th ức đ óng g ói HDLC S ử d ụng s ự ph át tri ển c ủa giao th ức đ óng g ói HDLC S ử d ụng l ệ nh encapsulation hdlc đ ể c ấu h ình HDLC X ử l ý s ự c ố tr ên c ổng S erial b ằng l ệnh sh ow int erface v à sh ow c ontroller 555 X ác đ ịnh nh ững ưu đi ểm khi s ử d ụng PPP • Gi ải th ích ch ức n ăng c ủa hai th ành ph ần trong PPP :LCP ( Link C ontrol Protocol ) v à NCP (Net work C ontrol Protocol) • M ô t ả c ấu tr úc frame PPP • X ác đ ịnh 3 qu á tr ình c ủa m ột phi ên giao ti ếp PPP • Gi ải th ích s ự kh ác nhau gi ữa PAP v à CHAP • Li ệt k ê c ác b ư ớc c ủa qu á tr ình x ác minh PPP • C ấu h ình PPP v ới nhi ều ch ọn l ựa kh ác nhau • C ấu h ình ki ểu đ óng g ói PPP • C ấu h ình qu á tr ình x ác minh Chap va PAP • S ử d ụng l ệnh Sh ow int erface đ ể ki ểm tra ki ểu đ óng g ói tr ên c ổng S erial • X ử l ý c ác sự cố liên quan đến cấu hình PPP bằng lệnh debug PPP 3.1. Liên kết nối tiếp điểm-đến-điểệ 3.1.1.Giới thiệu về truyền nối tiếp Các công nghệ WAN đều dựa trên cơ sở truyền nối tiếp ở lớp Vật lý. Điều này có ý nghĩa là các bit trong một frame được truyền lần lượt trên đường truyền vật lý • Mỗi bit trong frame Lớp 2 được mã hoá thành tín hiệu và được truyền lần lượt xuống môi trường tryền vật lý. Các phương pháp mã hoá ín hiệu lớp Vật lý bao gồm NRZ-L (Nonreturn to Zezo Level), HDB3(High Density Binary) và AMI ( các phương pháp mã hoá tín hiệu khác nhau. Sau đây là một số các chuẩn truyề n nối tiếp khác nhau 556 • RS-232-E • V.35 • High Speed Serial Interface (HSSI) 3.1.2 Phân kênh theo thời gian (TDM- Time Division Multiplexing) Phân kênh theo thời gian TDM là truyền nhiều nguồn thong tin trên cùng một tín hiệu, sau đó lại tách ra thành các nguồn riêng biệt như ban đầu tại điểm cuối Ví dụ như hình 3.1.2.a chúng ta có 3 nguồn thong tin khác nhau đưa vào cùng một kênh. Mỗi nguồn thông tin được truyền luân phiên, đơn vị dữ liệu. Đơn vị dữ liệu này có thể là một bit hoặc một byte. Tuỳ theo đơn vị là bit hay byte mà loại TDM này được gọi là chèn bit hay chèn byte. Mỗi nguồn thông tin ở đầu vào có một dung ượng riêng của nó. Để có thể truyền thông tin cho cả 3 nguồn thì dung lượng của kênh truyền không được thấp hơn tổng dung lượ ng của 3 đầu vào. Trong TDM các khe thời gian luôn luôn tồn tại cho dù không có dữ liệu truyền vào. TDM có thể được ví như một xe lửa có 3 toa xe. mỗi toa xe thuộc sở hữu của một công ty và mỗi ngày xe lửa đều cạy với 32 toa. Nêu công ty nào có hang gởi đi thì toa xe của công ty đó đầy. Nếu công ty nào không có gì gởi đi thì toa xe đó để trống nhưng vẫn hiện diện trong đoàn tàu 557 TDM là một khái niệm ở lớp Vật lý, nó không phụ thuộc vào bản chất của thông tin được ghép vào kênh truyền và cũng không phụ thuộc vào các giao thức lớp 2 được sử dụng trên các đầu vào. Một ví dụ cho TDM là ISDN (Integrated Services Digital Network). ISDN BRI có 3 kênh truyền, bao gồm 2 kênh B 64Kb/giây và một kênh D 16Kb/giây. TDM có 9 khe thời gian được chia ra như trong hình3.1.2b. 3.1.3 Điểm ranh giới Điểm ranh giới là điểm mà trách nhiệm của nhà cung cấp dịch vụ trong mạng kết thúc. Ở Mỹ nhà cung cấp dịch vụ cung cấp mạng vòng nội bộ đến vị trí của khách hang và khách hang kết nối thiết bị của mình như CSU/DSU vào điểm cuối của mạch vòng dữ liệu này. Khách hang phải chịu trách nhiệm bảo trì, thay thể hay sửa chữa thiế t bị của mình Ở các nước khác trên thế giới thì công ty khai thác dịch vụ sẽ cung cấp và quản lý đơn vị kết cuối mạng NTU (network terminating unit). Như vậy nhà cung cấp dịch vụ có thể quản lý và xử lý sự cố với điểm ranh giới nằm sau NTU. Khách hàng kết nối thiết bị CPE của mình, ví dụ như router, thiết bị truy cập Frame Relay vào NTU bằng cổng Serial V3.5 hoặc RS -232 558 3.1.4 DTE/DCE Một kết nối tiếp có một đầu là thiết bị DTE và đầu kia là thiết bị DCE. Kết nối giữa hai DCE chính là mạng WAN của nhà cung cấp dịch vụ CPE thông thường là router của khách hang đóng vai trò là DTE Máy tính, máy in, máy fax cũng là những ví dụ cho thiết bị DTE, DCE, thông thường là moderm hoặc CSU/DSU là thiết bị chuyển đổi tín hiệu từ DTE sang dạng tín hiệu phù hợp với đường truyền trong mạng WAN của nhà cung cấp dịch vụ. Tín hi ệu này được thiết bị DCE ở đầu bên kia nhận được và lại được chuyển đổi thành dạng tín hiệu phù hợp với DTE và được truyền cho DTE [...]... cáp kết nối vào cổng Serial trên Router là đầu DB-60 Đầukia của cáp theo chuẩn nào là tuỳ theo CSU/DSU hay nhà cung cấp dịch vụ WAN Thiết bị Cisso có hỗ trợ các chuẩn kết nối sau: EIA/TIA-32, EIA/TIA -44 9, V.35, X.21 và EIA/TIA-530 ... Chức năng: quy ước chức năng ý nghĩa của từng đường tín hiệu trong cổng kết nối • Thủ tục: quy ước thứ tự các bước trong truyền dữ liệu Nếu hai DTE cần phải kết nối trực tiếp với nhau giống như hai máy tính hoặc hai router thì chúng ta cần sử dụng một loại cáp đặc biệt gọi là cáp null-moderm để thay thế cho DCE Đối với kết nối đồng bộ thì cần phải có tín hiệu đồng bộ, khi đó chúng ta cần phải có thêm . PVC cho các thuê bao. 529 Hình 2.2 .4. Mạng X25 X.25 có chi phí thấp và hiệu quả vì chi phí cước được tính theo lưu lượng dữ liệu chứ không tính theo thời gian kết nối và khoảng cách. tần 300 Hz đến 3,3 KHz. Như vậy, dải tần số 4 KHz được dành để truyền thoại trên đường dây điện thoại. Công nghệ DSL sử dụng dải tần cao hơn 4 KHz để truyền tải dữ liệu. Bằng cách này thoại. các thành phố để truyền tín hiệu truyền hình. Hệ thống mạng được xây dựng dựa trên hệ thống cáp đồng trục này có băng thông cao hơn so với hệ thống mạng trên cáp đồng điện thoại. 535 Hình