Mạng và các thiết bị mạng Ethernet

Mạng và các thiết bị mạng Ethernet

CHƯƠNG IV: ETHERNET I. Giới thiệu - Lịch sử II. Các Mạng và thiết bị mạng Ethernet III. Các thiết bị mạng và liên mạng IV. Mạng WAN I. Lịch sử Ethernet • 1972 – Thí nghiệm về hệ thống đầu tiên được thực hiện tại Xerox PARC (Palo Alto Research Center ) – Hệ thống mạng truyền 2,94Mbps dựa trên Ethernet • 1979: Xây dựng chuẩn Ethernet II, tốc độ 10Mbps • 1981: – Chuẩn IEEE 802.3 được chính thức được sử dụng – Digital Equipment, Intel, và Xerox cùng phát triển và đưa ra phiên bản Ethernet Version 2.0, Ethernet II => chuẩn q. tế • 1995: được IEEE chuẩn hóa thành Fast Ethernet GV: T Thanh ừ Trí I. Lịch sử Ethernet • Ngày nay, khái niệm Ethernet thường được sử dụng để chỉ một mạng LAN CSMA/CD, phù hợp với tiêu chuẩn 802.3, đặc điểm: – Hoạt động ở mức liên kết dữ liệu – Theo nguyên tắc CSMA/CD cảm biến sóng mang có phát hiện đụng độ • Thành phần chính: – Phần cứng mạng: Các thiết bị nối mạng – Giao thức điều khiển truy xuất đường truyền – Khung Ethernet: Đơn vị dữ liệu truyền trên mạng HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí CSMA/CD Kiểm soát việc truyền và nhận khung trên mạng: • Phát: - Trạm phát lắng nghe tín hiêu trên cáp bằng cách cảm biến sóng mang, nếu đường cáp rảnh, nó sẽ phát dữ liệu - Tiếp tục kiểm tra tín hiệu phát từ các trạm khác: Nếu không có thì tiếp tục phát đến hết dữ liệu và chuyển sang trạng thái lắng nghe. Nếu có đụng độ thì phát tín hiệu (Jamming) thông báo cho các trạm khác => dừng phát trong 1 khoảng thời gian, hết đụng độ, phát tiếp • Nhận: các trạm đều nhận được khung dữ liệu như nhau - Kiểm tra kích thước khung phải lớn hơn kích thước tối thiểu (64byte). - K.tra địa chỉ của trạm khớp với địa chỉ đích trên khung - Mã CRC (cyclic redundancy check) trong khung hợp lệ - Sau khi kiểm tra các điều kiện, dữ liệu của khung sẽ được chuyển cho chương trình ứng dụng ở mức trên HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí CSMA/CD (tiếp) HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí Cấu trúc khung (Frame) Ethernet-II( DIX 2.0) 7+1 6 6 2 46-1500 4 Preamble Dest. Address Source Address Type Data FCS IEEE 802.3 7 1 6 6 2 64-1500 4 Preamble Start Frame Delimiter Dest. Address Source Address L e n g t h 802.2 Header & Data FCS Preamble 64bit Đồng bộ. Giúp xác định nơi bắt đầu khung Dest.Address 48bit Địa chỉ vật lý máy sẽ nhận khung dữ liệu Src.Address 48bit Địa chỉ vật lý máy phát khung dữ liệu Type 16bit Xác định loại dữ liệu sử dụng ở giao thức trên Data Dữ liệu từ giao thức mức trên.Tối đa1500byte CRC, FCS 32bit Mã phát hiện lỗi trong khung dữ liệu HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí Các loại địa chỉ khung Ethernet - Địa chỉ Unicast: được dùng khi 1 trạm muốn truyền khung đến trạm khác trên mạng (1-1). Khi đó vùng địa chỉ nguồn và đích là địa chỉ của các trạm - Địa chỉ Broadcast: dùng khi 1 trạm muốn truyền khung đến tất cả các trạm khác trên mạng (1-n). Khi đó vùng địa chỉ đích có tất cả các bit là (FF:FF:FF:FF:FF:FF) - Địa chỉ Multicast: được dùng khi 1 trạm muốn truyền khung đến trạm khác trên 1 mạng con (subnet). Khi đó vùng địa đích có 3byte đầu tiên là 01:00:5E, các byte còn lại là địa chỉ nhóm HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí Địa chỉ Broadcast FF-FF-FF-FF-FF-FF HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí Các loại lỗi trên khung Ethernet  Runts: Kích thước khung < 64bytes, khung sẽ bị hủy. Ng.nhân: thường do đụng độ, nhiễu hoặc dây t.xúc kém  Bad CRC: xảy ra khi khung ở máy thu không giống với khung phát đi ở máy phát. CRC cũng khác nhau  Long: Kích thước khung nhận được: 1518->6000byte Ng.nhân: phần cứng, phần mềm mạng trên trạm phát có vấn đề  Giant: kích thước khung nhận được > 6000 byte Ng.nhân: phần cứng, phần mềm mạng trên trạm phát có vấn đề. HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí Bảng các mạng Ethernet Tên gọi Tên gọi của lớp con MAC Khoảng cách tối đa Loại cáp 10Base5 802.3 500m 50-Ohm thick coaxial cable 10Base2 802.3 185 m 50-Ohm thin coaxial cable 10BaseT 802.3 100 m Category 3, 4, or 5 UTP 10BaseFL 802.3 2000 m Fiber 100BaseTx 802.3u 100 m Category 5 UTP 100BaseT4 802.3u 100 m Category 3 UTP 100BaseT2 802.3u 100 m Category 3, 4, or 5 UTP 100BaseFx 802.3u 400/2000 m Multimode fiber 100BaseFx 802.3u 10,000m Single-mode fiber 1000BaseSx 802.3z 220-550m Multimode fiber 1000BaseLx 802.3z 3000m Single-mode or multimode fiber 1000BaseCx 802.3z 25m Shielded copper 1000BaseT 802.3ab 100m Category 5 UTP HSPKTĐ GV: T Thanh ừ Trí [...]...II Các mạng và thiết bị Ethernet Các chuẩn mạng Ethernet: • 10Base-5-Thicknet • 10Base-2-Thinnet • 10Base-T • Fast Ethernet: – 100Base-TX – 100Base-FX • Gigabit Ethernet – 1000Base-CX – 1000Base-LX – 1000Base-SX G HSPKT ĐV: Từ Thanh 1 Mạng1 0Base-5-Thick Ethernet (Thicknet)  Thông số kỹ thuật: Cáp Đồng trục cứng (10mm) Tốc độ truyền tối đa 10Mbps Chiều dài tối đa 1 segment 500 m K.Cách tối thiểu... máy tính với cổng console của thiết bị, nhằm cấu hình thiết bị G HSPKT ĐV: Từ Thanh UTP Rollover Cable Router Console port Rollover cable Com1 or Com2 serial port G HSPKT ĐV: Từ Thanh Máy tính với phần mềm terminal được cài sẵn (VD: hyper terminal) Mô hình mạng Ethernet 10Base-T G HSPKT ĐV: Từ Thanh 4 Fast Ethernet - Ethernet tốc độ cao - tập tiêu chuẩn Ethernet sử dụng cho mạng LAN với tốc độc truyền... giữa card mạng và cáp nối có dạng chữ T  Terminator: Điện trở kết thúc nối vào đầu BNC-T của 2 card mạng cuối cùng G HSPKT ĐV: Từ Thanh 2 Mạng 10Base-2-Thinnet (tt) Cáp đồng trục mềm lõi nhiều sợi (RG58A/U) hoặc 1 lõi (RG-58/U) G HSPKT ĐV: Từ Thanh 2 Mạng 10Base-2-Thinnet (tt) Card mạng G HSPKT ĐV: Từ Thanh 2 Mạng 10Base-2-Thinnet (tt) Đầu nối BNC Đầu nối BNC-T Terminator G HSPKT ĐV: Từ Thanh 2 Mạng 10Base-2-Thinnet... Thanh 1 Mạng 10Base-5-Thicknet (tt) Thiết bị kết nối:  Cáp đồng trục cứng (RG-8)  Cáp AUI (Attachment Unit Interface): cáp giao tiếp nối giữa card mạng và đường trục cáp chính Chiều dài cáp tối đa 50m, sử dụng đầu nối DB-15  Tranceiver :Thiết bị chuyển đổi từ đầu DB-15 của cáp AUI sang trục cáp chính Kiểm tra tín hiệu CSMA/CD  Tranceiver Tap: đầu kim loại trên Tranceiver cho phép gắn Tranceiver vào... 4 Fast Ethernet Ưu điểm: - Tương thích với Ethernet nên dễ tích hợp vào LAN 10Mbps - Phát triển dựa trên Ethernet 10Mbps => ko cần đầu tư thêm cho thiết bị - Có thể truyền dữ liệu âm thanh, hình ảnh, video với tốc độ cao gấp 10 lần Ethernet => đáp ứng nhiều yêu cầu đa dạng của LAN - Dễ nâng cấp và tích hợp với Ethernet 10Mbps nhờ các bộ chuyển mạch tự động nhận G HSPKT ĐV: Từ Thanh ... khác G HSPKT ĐV: Từ Thanh 3 Mạng 10Base-T (tt) Cáp UTP: Unshielded Twisted Pair G HSPKT ĐV: Từ Thanh 3 Mạng 10Base-T (tt) Hub: - Một trạm phát 1 gói tin đến Hub, nó sẽ chuyển gói tin đến tất cả các cổng khác - Có thể mở rộng mạng hình sao bằng cách ghép nhiều Hub để tăng số cổng giao tiếp với máy trạm - Cáp nối giữa các Hub được nối thông qua cổng Uplink G HSPKT ĐV: Từ Thanh 3 Mạng 10Base-T (tt) Qui tắc... độ truyền tối đa 10Mbps Chiều dài tối đa 1 segment 185 m K.Cách tối thiểu giữa 2 trạm 0,5m Cấu hình lớn nhât 925 m (5 đoạn, 4 repeater) Số trạm làm việc tối đa 150 (30 trạm/segment)x 5 seg G HSPKT ĐV: Từ Thanh 2 Mạng 10Base-2-Thinnet (tt) Thiết bị kết nối:  Cáp đồng trục mềm lõi nhiều sợi hoặc 1 lõi  Card mạng: giao tiếp giữa máy tính và cáp mạng Chuyển đổi từ đầu DB-15 của cáp AUI sang trục cáp chính... HSPKT ĐV: Từ Thanh 3 Mạng 10Base-T: Twisted-Pair Ethernet  Thông số kỹ thuật: Cáp Xoắn không có vỏ bọc (UTP) Tốc độ truyền tối đa 10Mbps Chiều dài tối đa 1 segment 100 m Số Hub kết nối 4 • Thiết bị kết nối: - Cáp xoắn UTP 3 (4 cặp dây xoắn) - Đầu nối RJ-45: kết nối cáp với card mạng và cáp với Hub - Hub (Bộ tập trung): khi 1 trạm phát 1 gói tin đến Hub, Hub sẽ chuyển gói tin đến tất cả các cổng khác G... Tranceiver vào trục cáp chính G HSPKT ĐV: Từ Thanh 1 Mạng 10Base-5-Thicknet (tt) Cáp đồng trục cứng RG-8 G HSPKT ĐV: Từ Thanh 1 Mạng 10Base-5-Thicknet (tt) (Attachment Unit Interface) GV: Từ Thanh ĐHSPKT 1 Mạng 10Base-5-Thicknet (tt) Tranceiver G HSPKT ĐV: Từ Thanh t àv gnạ M 5 es a B01 - 1 Mạng 10Base-5-Thicknet (tt) G HSPKT ĐV: Từ Thanh 2 Mạng 10Base-2 -Thin Ethernet (Thinnet)  Thông số kỹ thuật: Cáp Đồng... giống Ethernet 10Mbps - Tốc độ nhanh hơn 10Base-T nhờ Switch (thay cho Hub) - Hoạt động: 1 trạm phát 1 khung, Switch sẽ chuyển đến đúng port (đúng địa chỉ đích trên khung) => cùng 1 lúc có thể có nhiều trạm phát mà không gây ra đụng độ (khác với Hub) - Các tiêu chuẩn của Fast Ethernet là: - 100Base-TX: gồm 100Base-T, 100Base-4T G HSPKT 100Base-FX ĐV: Từ Thanh 4 Fast Ethernet Ưu điểm: - Tương thích với Ethernet . CHƯƠNG IV: ETHERNET I. Giới thiệu - Lịch sử II. Các Mạng và thiết bị mạng Ethernet III. Các thiết bị mạng và liên mạng IV. Mạng WAN I. Lịch sử Ethernet. Thanh ừ Trí II. Các mạng và thiết bị Ethernet Các chuẩn mạng Ethernet: • 10Base-5-Thicknet • 10Base-2-Thinnet • 10Base-T • Fast Ethernet: – 100Base-TX