Những khái niệm cơ sở về mạng máy tính part 5 ppt

Vietebooks Nguyễn Hồng Cương Trang 25 nhận biết được sự hiện diện của nó ( ví dụ : tiếng động vật kêu trong một khu vực nào đó báo hiệu rằng đang có sự hiện diện của nó…). Netbios cũng chiếm một ít dung lượng đường truyền khi chúng thực hiện nhắc nhở lẫn nhau về sự hiện diện của các máy tính mạng khác. Chính đặc tính này là một trong những lý do làm cho NetBios và NetBeui chỉ thích hợp cho mạng nhỏ.  TCP/IP (Transfer Control Protocol / Internet Protocol : Giao thức điều khiển truyền/ giao thức mạng): Nếu có một giải pháp nào được gọi là tổng quan cho thế giới mạng thì đó chính là TCP/IP. TCP/IP gồm tập hợp một bộ nghi thức được xây dựng và công nhận bởi các tổ chức Quốc Tế. TCP/IP là một nghi thức hoạt động mà không quan tâm đến sự phân tuyến giữa các gói dữ liệu trên mạng giữa máy tính gửi và máy tính nhận, đó là lý do tại sao TCP/IP được sử dụng nhiều trên Internet. TCP/IP có thể hoạt động trên nhiều mạng có nền (phần cứng) hệ thống khác nhau và cung cấp một cách thức cấu hình đòa chỉ mạng khá hiệu quả. IP cóù hai khuyết điểm là: tính phức tạp và số lượng đòa chỉ mạng dự trữ ngày đang cạn dần. Tuy nhiên, IP version 6 ( IP v.6) đã giải quyết được vấn đề này và đang được chấp nhận. Mặc dù phưc tạp nhưng TCP/TP tỏ ra rất hiệu quả cho phép kết nối nhiều kiểu máy tính khác nhau chạy trên các hệ điều hành khác nhau thành một hệ thống mạng duy nhất dễ kiểm soát về cấu hình. TCP/IP HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO ? Internet là mạng chuyển mạch bó, nghóa là khi chúng gửi thông tin qua internet từ máy tính của mình đến máy tính khác thì dữ liệu được chia thành bó nhỏ. Chuỗi các bộ phận chuyển mạch được gọi là bộ hành trình gửi từng bó qua internet một cách riêng lẻ. Sau khi tất cả các bó được gửi tới máy tính nhận, chúng phải được kết hợp trở lại về dạng ban đầu. Hai nghi thức thực hiện việc phân Vietebooks Nguyễn Hồng Cương Trang 26 chia dữ liệu thành các bó, chuyển tải các bó qua internet và kết hợp các bó nơi nhận đó là TCP/IP. Vì nhiều lý do kể cả giới hạn phần cứng, dữ liệu được gửi thông qua internet phải được chia thành các bó nhỏ không quá 1500 ký tự. Mỗi bó đều chứa tiêu đề của thông tin, chẳng hạn thứ tự của các bó sẽ được tổ hợp với các bó có liên quan. Khi TCP tạo ra từng bó, nó sẽ tính toán và cộng số kiểm tra vào tiêu đề là số mà TCP sử dụng ở đầu nhận sẽ xác đònh các lỗi sai có thểnảy sinh trong quá trình truyền dẫn bó dữ liệu. Số này dựa trên số lượng dữ liệu chính xác trong đó. Mỗi bó được đưa vào một IP riêng lẻ chứa thông tin về nơi gửi dữ liệu. Tất cả các gói dữ liệu cho trước đều có cùng thông tin đòa chỉ để có thể gửi đến cùng vò trí nơi chúng có thể được tổng hợp tổng hợp lại. Các gói IP có tiêu đề với thông tin đòa chỉ gửi, đòa chỉ nhận, thời gian duy trì bó thông tin trước khi loại bỏ. Khi các bó được gửi qua internet, các bộ hành trình sẽ kiểm tra các bao IP và tìm đòa chỉ của chúng. Các bộ này xác đònh hiệu quả nhất để gửi từng bó đến bộ hành trình gần đích nhất. Sau khi qua các bộ hành trình, các bó đến cùng đòa chỉ. Do phải lưu thông trên internet thay đổi liên tục, các bó có thể gửi theo nhiều đường khác nhau và có thể đích không theo thứ tự. Sau khi các bó đến đích,TCP tính toán số kiểm tra từng bó, so sánh số này với số kia đã gửi trong bó. Nếu hai số không tương hợp, TCP biết dữ liệu trong đó bò tổn thất trong quá trình truyền tải liền loại bỏ gói này và yêu cầu gửi gói khác. Khi các bó nguyên vẹn đều đến cùng đòa chỉ, TCP sẽ tổng hợp chúng lại thành dạng dữ liệu như khi gửi. HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ HÀNH TRÌNH: bộ hành trình có các cổng nhận các bó IP và cổng Out để gửi các bó. Khi một bó đến cổng Input bộ hành trình xem xét tiêu đề của bó này và xác đònh đích đến trên bảng Vietebooks Nguyễn Hồng Cương Trang 27 hành trình, cơ sở dữ liệu báo cho bộ hành trình về cách thức gửi các bó đến các đích khác nhau. Dựa trên thông tin theo bảng hành trình, bó được gửi đến cổng Output thích hợp, cổng này gửi bó thông tin đến bộ hành trình gắn với đích của bó đó. Nếu bó đến các cổng Input nhanh hơn tốc độ xử lý của bộ hành trình, bó này được giữ lại trong thứ tự Input. Bộ hành trình sẽ xử lý các bó từ dãy này theo thứ tự nhận các bó. Nếu số lượng các bó nhận được vượt quá chiều dài dãy thứ tự, các bó có thể bị thất lạc, khi điều này xảy ra, nghi thức TCP trên máy tính gửi sẽ nhận thông tin và gửi lại các bó đó.  CSMA/CD – Carier Sense Multiple Access with Collision Detection: (tổ chức xâm nhập nhiều mối bằng cảm nhận sóng mạng có dò xung đột). Khi sử dụng giao thức này các trạm có quyền chuyển dữ liệu trên mạng với số lượng nhiều hay ít một cách ngẫu nhiên hoặc bất kỳ khi có nhu cầu truyền dữ liệu ở mỗi trạm. Mỗi trạm sẽ kiểm tra tuyến và khi nào tuyến không bận mới bắt đầu chuyển các gói dữ liệu. Với phương pháp CSMA/CD,thỉnh thoảng sẽ có hơn một trạm đồng thời truyền dữ liệu và tạo ra sự xung đột làm dữ liệu thu được ở các trạm bò sai lệch. Để tránh sự tranh chấp này, mỗi trạm phải đều phải phát hiện được sự xung đột dữ liệu. Trạm phát phải kiểm tra Bus trong khi gửi dữ liệu để xác đònh rằng tín hiệu trên Bus thật sự đúng. Như vậy, sẽ phát hiện được bất kỳ xung đột nào có thể xảy ra. Khi phát hiện có sự xung đột, lập tức trạm sẽ gửi đi một mẫu làm nhiễu đã được đònh trước để báo cho các trạm biết là có sự xung đột xảy ra và chúng sẽ bỏ qua các gói dữ liệu này. Sau đó, trạm phát sẽ trì hoãn một khoảng thời gian ngẫu nhiên trước khi phát lại dữ liệu. Ưu điểm của CSMA/CD là đơn giản, mềm dẻo, hiệu quả truyền thông tin cao khi lưu lượng thông tin của mạng thấp. Việc thêm vào hay dòch chuyển các trạm trên tuyến không ảnh hưởng đến các thủ Vietebooks Nguyễn Hồng Cương Trang 28 tục của giao thức. Điểm bất lợi của CSMA/CD là hiệu suất của tuyến giảm xuống nhanh khi phải tải quá nhiều thông tin. Vietebooks Nguyễn Hồng Cương Trang 29 Chương 4. MẠNG ETHERNET Ethernet là một trong nhiều dạng mạng thông dụng và phổ biến nhất hiện nay. Trong mạng Ethernet, các máy được nối chung một cáp theo mô hình sau : Tầm hoạt động của mạng Ethernet không lớn. Mỗi máy có thể kết nối vào dây chung ở tầm 400 m (có thể lên tới 2000m hoặc 4000m). Nếu muốn kết nối xa hơn thì phải có các trạm chuyển tiếp (hup, repeater, switch, router, . . .). Tốc độ truyền của Ethernet cũng khá cao. Hiện nay thường dùng là Mbps ( Fastethernet) và cũng có 1000Mbps (Gigaethernet). Mạng Ethernet dùng chế độ CSMA/CD (carrier sense media access/ collsion detection: phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang tín hiệu xung đột ) để xem mạng có rảnh mà truyền thông tin đi không. Vì Ethernet dùng cáp chung, nên mỗi máy trước khi gửi tín hiệu phải xem thử coi cáp chung có rỗi hay không. Mỗi máy lắng nghe tín hiệu của dây cáp chung để xem xét xem lúc nào dây chung đang rỗi và lúc nào dây chung đang bận. Nếu mạng đang bận, máy đó sẽ phải chờ ( thường là vào khoảng 10m/s) sau đó lắng nghe lại. Giả sử, cùng một lúc mạng đang rỗi mà có hai máy gửi tín hiệu cùng một lúc, sẽ xảy ra hiên tượng bò chuyển sai lệch hoặc tín hiệu này đè chồng lên tín hiệu khác gọi là collsion ( sự va chạm ). Phát hiện ra điều đó, hai máy phải chờ một thời gian ngẫu nhiên. Nếu vô tình thời gian chờ ngẫu nhiên của các máy chênh lệch không nhiều thì sự va chạm đó lại xảy ra, khi đó thời gian chờ của hai máy sẽ gấp đôi Pc 1 Pc 2 Pc (x) Dây cáp chung Vietebooks Nguyễn Hồng Cương Trang 30 thời gian chờ ban đầu. Lần thứ ba gấp 4, lần thứ tư gấp 8 . . .Sự lặp lại như vậy dẫn tới việc một máy sẽ gửi tín hiệu đi trước và máy còn lại sẽ truyền tín hiệu đi sau. Đó là ý tưởng của Carrier Sense Media Access – Collsion Detection (phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang tín hiệu xung đột). Cũng chính vì lý do dùng chung cáp nên mọi thông tin gửi đi từ một máy sẽ được truyền khắp nơi trong mạng. Việc nhận hay bỏ là do NIC (Network Interface Card : Card mạng giao tiếp) đảm nhận. Giả sử máy A gửi thông điệp cho máy B trong cùng mạng. Máy C, nếu ở trong cùng mạng đó cũng sẽ nhận được tín hiệu do máy A gửi. Vậy làm sao hai máy có thể giử thông điệp cho nhau được ? Vấn đề này được giải quyết ở tầng liên kết dữ liệu ( Data Link Layer ) của mô hình OSI. Tầng liên kết dữ liệu có một sublayer ( lớp phụ) gọi là Media Access Control (MAC) sublayer ( lớp điều khiển đa truy cập). Lớp này có nhiệm vụ nhận và gửi tín hiệu vào cáp chung dựa trên đòa chỉ card mạng. Đòa chỉ card mạng hay còn gọi là MAC address gồm một chuỗi bao hàm 12 ký tự (gồm số và chữ). Cứ hai ký tự thì được ngăn cách nhau bởi một dấu chấm ( ví du:ï FF.00.FF.E0.01.56) và được phân ra làm hai phần. Phần đầu tiên gồm ba nhóm đầu được quy đònh bởi IEEE (Institute Electrical and Electronic Engineers : viện các kỹ thuật điện và điện tử) cho nhà sản xuất. Mỗi nhà sản xuất có ba nhóm phân biệt. Ba nhóm cuối do nhà sản xuất quyết đònh. Ví dụ:đòa chỉ MAC : FF.00.FF.E0.01.56 thì phần xác đònh cho nhà sản xuất là FF.00.FF còn phần xác đònh card là E0.01.56. Với cách chia đòa chỉ MAC như vậy sẽ không có một card mạng nào có đòa chỉ MAC trùng nhau với một card mạng nào trên thế giới. Do đó , khi một máy trong Ethernet mạng gửi thông tin đến máy khác, máy đó dùng đòa chỉ MAC của máy kia. Máy nhận so sánh MAC được gửi đi với đòa chỉ của card mình. Nếu là . thực hiện nhắc nhở lẫn nhau về sự hiện diện của các máy tính mạng khác. Chính đặc tính này là một trong những lý do làm cho NetBios và NetBeui chỉ thích hợp cho mạng nhỏ.  TCP/IP (Transfer. một máy sẽ được truyền khắp nơi trong mạng. Việc nhận hay bỏ là do NIC (Network Interface Card : Card mạng giao tiếp) đảm nhận. Giả sử máy A gửi thông điệp cho máy B trong cùng mạng. Máy C,. chỉ MAC trùng nhau với một card mạng nào trên thế giới. Do đó , khi một máy trong Ethernet mạng gửi thông tin đến máy khác, máy đó dùng đòa chỉ MAC của máy kia. Máy nhận so sánh MAC được gửi