Vì sao phải kết nối mạng ?Khái niệm mạng máy tínhLợi ích của mạng máy tínhKhái niệm mạng máy tínhMạng máy tính là tập hợp nhiều máy tính điện tử và các thiết bị đầu cuối được kết nối với nhau bằng các thiết bị liên lạc nhằm trao đổi thông tin, cùng chia sẻ phần cứng, phần mềm và dữ liệuLợi ích của mạng máy tínhTrao đổi và chia sẻ thông tin nhanh chóngTrao đổi thư điện tử (email)Trò chuyện trực tuyến (chat)Chia sẻ thông tin trên internetHọc tập trực tuyến (elearning)Chia sẻ và sử dụng chung tài nguyênTài nguyên:Dữ liệuPhần cứng (CDROM, máy in, ổ cứng, … )Phần mềm (Các chương trình)Nâng cao độ tin cậy Công việc đạt hiệu suất cao Tiết kiệm chi phíTăng cường tính bảo mật thông tin Thống nhất dữ liệuTăng cường khả năng tính toán……PHÂN LOẠI MẠNGCó 3 cách phân loại mạng cơ bản sau:Phân loại mạng theo phạm viPhân loại theo cách thức kết nối mạng.Phân loại theo kiến trúc
Trang 1MẠNG MÁY TÍNH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - ĐHĐN
Trang 2Mạng máy tính
Vì sao phải kết nối mạng ?
Khái niệm mạng máy tính
Lợi ích của mạng máy tính
Trang 3Vì sao phải kết nối mạng ?
Trang 4Khái niệm mạng máy tính
các thiết bị đầu cuối được kết nối với nhau bằng
chia sẻ phần cứng, phần mềm và dữ liệu.
Trang 5Mạng máy tính – Ví dụ
Trang 6Lợi ích của mạng máy tính
Trao đổi và chia sẻ thông tin nhanh chóng
Trao đổi thư điện tử (email)
Trò chuyện trực tuyến (chat)
Chia sẻ thông tin trên internet
Học tập trực tuyến (e-learning)
Trang 7Office Representative
at Vietnam Headquarters
Trang 8Lợi ích của mạng máy tính
Chia sẻ và sử dụng chung tài nguyên
Tài nguyên:
Dữ liệu
Phần cứng (CD-ROM, máy in, ổ cứng, … )
Phần mềm (Các chương trình)
Trang 9Lợi ích của mạng máy tính
Nâng cao độ tin cậy
Công việc đạt hiệu suất cao
Tiết kiệm chi phí
Tăng cường tính bảo mật thông tin
Thống nhất dữ liệu
Tăng cường khả năng tính toán
Trang 10Supercomputers
Dùng trong các tổ chức có yêu cầu tính toán
đặc biệt, tốc độ cực kỳ cao và chính xác.
Trang 11PHÂN LOẠI MẠNG
Có 3 cách phân loại mạng cơ bản sau:
Phân loại mạng theo phạm vi
Phân loại theo cách thức kết nối mạng.
Phân loại theo kiến trúc
Trang 14Phân loại mạng theo phạm vi
LAN (Local Area Network): Mạng cục bộ
Sử dụng trong phạm vi cơ quan, tổ chức…
Kết nối các máy tính trong khu vực có bán kính khoảng 100m 10km
Có giới hạn về địa lý
Tốc độ truyền dữ liệu khá cao
Do một tổ chức quản lý
Trang 16Phân loại mạng theo phạm vi
MAN (Metropolitan Area Network):
Có thể hỗ trợ chung vận chuyển dữ liệu
và đàm thoại hay ngay cả truyền hình
Thường dùng cáp đồng trục, cáp quang.
Trang 17Phân loại mạng theo phạm vi
WAN (Wide Area Network): Mạng diện
rộng
Bao trùm một khu vực, lãnh thổ, quốc gia
Thường là sự kết nối nhiều LAN
Tốc độ truyền dữ liệu khá thấp
Do nhiều tổ chức quản lý
Các kỹ thuật thường dùng:
• Các đường điện thoại
• Truyền thông bằng vệ tinh.
Trang 18WAN
Trang 19Phân loại mạng theo phạm vi
GAN (Global Area Network): Mạng toàn cầu
Kết nối các máy tính từ các châu lục khác
nhau
Kết nối hai hay nhiều mạng riêng biệt
Mạng toàn cầu kết nối mạng của các tổ chức,
cá nhân trên thế giới
Thường được thực hiện thông qua mạng viễn
thông, vệ tinh
Trang 20Đường kính
mạng Vị trí của các máy tính Loại mạng
1 m Trong một mét vuông Mạng khu vực cá nhân
10 m Trong 1 phòng Mạng cục bộ, gọi tắt là
mạng LAN (Local Area Network)
100 m Trong 1 tòa nhà
1 km Trong một khu vực
10 km Trong một thành phố Mạng thành phố, gọi tắt
là mạng MAN (Metropolitan Area
Trang 21Khái niệm Internet
Internet là một hệ thống thông tin toàn cầu bao
gồm các mạng máy tính được liên kết với nhau
với mục đích trao đổi và chia sẻ thông tin
INTERNET
Trang 22PHÂN LOẠI MẠNG
Topology của mạng (Tô pô mạng):
Cách kết nối các máy tính với nhau
Trang 23Tô pô mạng
Tuyến tính Vòng
Sao
Sao mở rộng
Phân cấp
Mạng lưới
Trang 24Tô pô mạng dạng tuyến tính (BUS)
Một hành lang chính
(backbone)
Tất cả các nút cùng nối
vào hành lang chính
Phía cuối hai đầu dây
cáp được chặn bởi đầu kết cuối
Trang 25Tô pô mạng dạng tuyến tính (BUS)
Sai hỏng của một nút không ảnh hưởng mạng
Mở rộng hay thu hẹp dễ dàng
Dùng dây cáp ít, lắp đặt dễ dàng
Dễ ùn tắc, đụng độ thông tin, số nút hạn chế
Khó phát hiện điểm hỏng
Trang 26Tô pô mạng: dạng vòng (RING)
Trang 27Tô pô mạng: dạng vòng (RING)
Giảm tối đa khả năng
Trang 28Tô pô mạng: dạng sao (STAR)
Tất cả các nút được kết nối vào một điểm trung tâm
Thiết bị trung tâm có thể là bộ chuyển
mạch (switch), thiết
bị phân kênh (hub)
Trang 29Tô pô mạng: dạng sao (STAR)
Trang 30Tô pô mạng: dạng sao mở rộng
Kết nối các hình sao
Thiết bị trung tâm là
một bộ chuyển mạch hay thiết bị phân kênh
Tăng kích thước và
chiều dài mạng
Trang 31Tô pô mạng: dạng phân cấp
Trang 32Tô pô mạng: dạng mắt lưới
Mỗi nút có một đường kết
nối với tất cả các nút khác trong mạng
Đảm bảo hoạt động liên
tục
Trang 33Tô pô mạng
Trang 34Các mô hình ứng dụng mạng
Mạng ngang hàng (Peer-to-Peer)
Mạng khách chủ (Client – Server)
Khái niệm client
Khái niệm server
Trang 35LAN – Mô hình ngang hàng
Mô hình mạng ngang hàng
(Peer-to-peer network): Các máy tính trong
mô hình mạng này có vai trò ngang hàng với nhau (vừa là server, vừa là client) và liên lạc trực tiếp với nhau không cần thông qua
server.
Trang 36LAN – Mô hình ngang hàng
khả năng bảo mật thấp rất dễ bị xâm nhập
các tài nguyên không được sắp xếp nên rất
khó định vị và tìm kiếm
Trang 37 Một hệ thống máy tính sử dụng các tài
nguyên và dịch vụ này được gọi là máy khách (Client)
Các Server thường có cấu hình mạnh (tốc độ
xử lý nhanh, kích thước lưu trữ lớn) hoặc là các máy chuyên dụng
Trang 38Mạng khách – chủ
Ưu điểm:
Do các dữ liệu được lưu trữ tập trung nên dễ
bảo mật, sao lưu (backup) và đồng bộ với
nhau
Tài nguyên và dịch vụ được tập trung nên dễ
chia sẻ và quản lý và có thể phục vụ cho
nhiều người dùng
Khuyết điểm:
Các Server chuyên dụng rất đắt tiền
Phải có nhà quản trị cho hệ thống
Trang 39CÁC MÔ HÌNH XỬ LÝ MẠNG
Mô hình xử lý mạng tập trung.
Mô hình xử lý mạng phân phối.
Mô hình xử lý mạng cộng tác.
Trang 42CÁC MÔ HÌNH XỬ LÝ MẠNG
Mô hình xử lý mạng phân phối
Các máy tính có khả năng hoạt động độc lập,
các công việc được tách nhỏ và giao cho nhiều máy tính khác nhau thay vì tập trung xử
lý trên máy trung tâm
Các máy tính được nối mạng với nhau nên
chúng có thể trao đổi dữ liệu và dịch vụ
Trang 43CÁC MÔ HÌNH XỬ LÝ MẠNG
Mô hình xử lý mạng phân phối
Ưu điểm: truy xuất nhanh, phần lớn không
giới hạn các ứng dụng
Khuyết điểm: dữ liệu lưu trữ rời rạc khó đồng
bộ, backup và rất dễ nhiễm virus
Trang 44CÁC MÔ HÌNH XỬ LÝ MẠNG
Mô hình xử lý mạng cộng tác
Bao gồm nhiều máy tính có thể hợp tác để
thực hiện một công việc Một máy tính có thể mượn năng lực xử lý bằng cách chạy các
chương trình trên các máy nằm trong mạng
Ưu điểm: rất nhanh và mạnh, có thể dùng để
chạy các ứng dụng có các phép toán lớn
Khuyết điểm: các dữ liệu được lưu trữ trên
các vị trí khác nhau nên rất khó đồng bộ và backup, khả năng nhiễm virus rất cao
Trang 45Băng thông
Là lượng thông tin có thể chảy qua một kết
nối mạng trong một khoảng thời gian cho trước.
Trang 46Dạng tương tự băng thông
Ống nước
Băng thông giống như là bề rộng của một ống nước
Trang 47Đo lường băng thông
Đơn vị cơ bản của băng thông là bit/giây (bps)
Trang 48Thông lượng ≤ Băng thông
Thông lượng là băng thông thực tế đo được
vào một thời điểm cụ thể.
Các yếu tố ảnh hưởng đến thông lượng:
Thiết bị mạng
Kiểu dữ liệu truyền
Cấu trúc liên kết mạng (topo mạng)
Trang 49Sự quan trọng của băng thông
Hữu hạn
Tiết kiệm tiền bạc
Tiêu chuẩn để tính chất lượng mạng
Tăng liên tục
Trang 50CÁC MÔ HÌNH NETWORKING
Mô hình OSI
Mô hình TCP/IP
Giao thức: là một tập các tiêu chuẩn để trao
đổi thông tin giữa hai hệ thống máy tính
Trang 52OSI là gì? (Open Systems
Interconnection model)
Là mô hình mạng chuẩn hóa do ISO
(International Standard Organization) đề nghị
Gồm có 7 lớp với các chức năng khác
nhau
Định ra các tiêu chuẩn thống nhất cho
các nhà sản xuất, cung cấp sản phẩm, dịch vụ mạng.
Trang 53Giao tiếp qua mạng
Trang 54Mô hình OSI 7 lớp
Tầng ứng dụng: Cung cấp các ứng dụng mạng: email, web, chat, truyền file
Tầng trình bày: Trình bày dữ liệu
Tầng giao dịch: Thiết lập các giao dịch giữa
2 máy tính
Tầng giao vận: Bảo đảm truyền nhận đúng dữ liệu
Tầng mạng: Quản lý địa chỉ, tìm đường, truyền nhận các packet (gói dữ liệu) (router, nic)
Tầng liên kết dữ liệu: Điều khiển liên kết, truy xuất đường truyền (bridge, switch)
Tầng vật lý: Kết nối vật lý, truyền các bit dữ liệu (repeater, hub)
Trang 55Giao tiếp qua mô hình OSI 7 lớp
Session Transport Network Data Link Physical 10010111001011010010110101011110101
segments packets
frames
Data
Data
Data Data
Trang 57Mô hình TCP/IP
Application Transport Internet
Network Access
Tầng ứng dụng
Tầng giao vận
Tầng truy cập mạng Tầng Internet
Trang 58 Các hệ thống kết nối với các mạng khác nhau
Được cài đặt ở end system và router
Tầng truy cập mạng:
Trao đổi dữ liệu giữa end system và mạng
Kiểm soát địa chỉ đích
Trang 59Các khái niệm cơ bản khác
Giao thức (protocol): cách thức giao tiếp với
nhau
Giao thức: Một tập các tiêu chuẩn để trao đổi
thông tin giữa hại hệ thống máy tính hoặc hai thiết bị máy tính với nhau.
Tương tự với ngôn ngữ, ám hiệu,
Ví dụ các giao thức thuộc TCP/IP:
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
• POP3 (Post Office Protocol v.3)
• HTTP (HyperText Transfer Protocol)
• FTP (File Transfer Protocol)
• IP (Internetwork Protocol)
Trang 60Ví dụ về giao thức
Hi Hi
Mấy giờ rồi?
2:00
TCP connection
req
TCP connection response
GET http://www.yahoo.com
<file>
time
Trang 61ĐỊA CHỈ
Bất kỳ thiết bị nào trên Internet truyền thông
với các thiết bị Internet khác đều phải có một định danh duy nhất
Mỗi máy tính có 1 địa chỉ duy nhất giúp
nhận diện và định vị lẫn nhau.
Có 2 loại địa chỉ:
Địa chỉ IP (IP address)
Địa chỉ vật lý (Physical address/MAC)
Trang 62A, B: phần mạng
1, 2,… : địa chỉ của máy tính trong mạng (host)
Trang 63ĐỊA CHỈ IP
Gồm 2 thành phần:
Địa chỉ mạng (network)
Địa chỉ của máy tính trên mạng (host)
Mỗi máy tính trên mạng gọi là host
Mỗi máy tính kết nối vào mạng có 1 địa chỉ IP
duy nhất
Trang 64ĐỊA CHỈ IP
Địa chỉ IP là một dãy số 32 bit (4 byte)
Biểu diễn theo từng byte (gọi là các octet)
cách nhau bởi dấu chấm (.)
Mỗi octet nằm trong dải từ 0 đến 255
Trang 65ĐỊA CHỈ IP
Các địa chỉ IP được chia thành các lớp
(class) để phân ra các mạng lớn, trung bình
Trang 68ĐỊA CHỈ VẬT LÝ (MAC)
Là địa chỉ duy nhất
Các địa chỉ vật lý được gán bởi nhà sản xuất
card giao tiếp mạng NIC
Gồm 6 byte, viết trong hệ thập lục phân (16)
Ví dụ: 00-0B-CD-33-26-9D
Cách xem địa chỉ IP, MAC?
Trang 71Các khái niệm cơ bản khác (t.t)
Từ địa chỉ IP đến Domain Name
Là dạng tên gợi nhớ do tổ chức InterNIC
Quốc gia: au, vn, de, it, fr, ch
Tổ chức: com, edu, mil, org, gov
Trang 72Domain Name System
google microsoft
edu
hcmut dit
dee dce
Trang 73http:// www.dit.hcmut.edu.vn / tailieu / index.html
Giao thức
Tên web server
Tên thư mục
Tên tài liệu
Fully Qualified Domain Name
Uniform Resource Locator (URL)
Trang 74nv binh @cit.udn.vn
User ID Domain name
của mail server
Internet Mail Address
at
Trang 75Các khái niệm cơ bản khác (t.t)
Firewall
bức tường lửa, ngăn cách giữa Intranet và
Internet, có nhiệm vụ bảo vệ mạng Intranet
Intranet
Trang 76Các phương tiện
truyền dẫn
Trang 77Nội Dung
Khái niệm phương tiện truyền dẫn
Các đặc tính của phương tiện truyền
Trang 78Phương Tiện Truyền Dẫn
Khái niệm:
Trên 1 máy tính, các dữ liệu được
truyền trên 1 môi trường truyền dẫn (Transmission Media), nó là phương tiện vật lý cho phép truyền tải tín hiệu giữa các thiết bị
Có 2 loại phương tiện truyền dẫn:
Hữu tuyến (Bounded Media)
Vô tuyến (Boundless Media)
Trang 79Phương Tiện Truyền Dẫn
Các đặc tính của phương tiện truyền dẫn:
Chi phí
Yêu cầu cài đặt (đối với từng loại cable)
Băng thông (bandwidth)
Nhiễu điện từ
Độ suy dần (Attenuation)
Nhiễu xuyên kênh (Crosstalk)
Trang 80Phương Tiện Truyền Dẫn
Vd Độ suy dần (Attenuation):
Trang 81Phương Tiện Truyền Dẫn
Vd nhiễu xuyên kênh:
Crosstalk
Trang 82Các đặc tả cáp
10BASE-T:
tốc độ truyền 10Mbps
T: twisted pair – cáp xoắn đôi
10BASE5: truyền qua khoảng cách 500m
10BASE2: truyền qua khoảng cách 200m
Trang 83Môi Trường Hữu Tuyến
Trang 84Các loại cáp
Cáp đồng trục (Coaxial)
Là kiểu cáp đầu tiên
được dùng trong mạng LAN
Trang 85Các loại cáp
Cáp đồng trục (Coaxial)
Trang 86Các loại cáp
Cáp đồng trục chia thành 2 loại:
Thinnet (mỏng): có đường kính khoảng
6mm, thuộc họ RG58, chiều dài tối đa
là 185m
Trang 87Các loại cáp
Kết nối cáp 2 đoạn cáp Thinnet (mỏng)
Trang 88Bộ nối cáp đồng trục và máy tính
Trang 89Các loại cáp
Kết nối cáp Thinnet (mỏng) với PC
Trang 90Các loại cáp
Kết nối cáp Thinnet (mỏng) với PC
Trang 91Các loại cáp
Cáp đồng trục chia thành 2 loại:
Thicknet (dày): có đường kính khoảng
13mm, thuộc họ RG58, chiều dài tối đa
là 500m
Trang 92Các loại cáp
Kết nối cáp Thicknet (dày)
Trang 93Các loại cáp
Kết nối cáp Thicknet (dày)
Card NIC phải hỗ trợ chuẩn AUI
(Attachment Unit Interface) DB-15
Trang 94Các loại cáp
Kết nối cáp Thicknet (dày)
Dùng bộ chuyển đổi Transceiver
Trang 95Các loại cáp
Trang 96Các loại cáp
Cáp xoắn đôi (Twisted-Pair)
Gồm nhiều cặp dây đồng xoắn lại với
nhau nhằm chống phát xạ nhiễu điện từ
Do giá thành thấp nên cáp xoắn được
dùng rất rộng rãi
Có 2 loại cáp xoắn đôi:
Cáp xoắn đôi có vỏ bọc chống nhiễu
STP
Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc chống
nhiễu UTP
Trang 97Các loại cáp
Cáp xoắn đôi (Twisted-Pair)
Trang 98Các loại cáp
Cáp STP (Shielded Twisted-Pair)
Gồm nhiều cặp xoắn được phủ bên
ngoài 1 lớp vỏ làm bằng dây đồng bện
Lớp vỏ này có chức năng chống nhiễu
từ bên ngoài và chống phát xạ nhiễu bên trong
Lớp chống nhiễu này được nối đất để
thoát nhiễu
Tốc độ: lý thuyết 500Mbps, thực tế
155Mbps với chiều dài 100m
Trang 99Các loại cáp
Cáp STP (Shielded Twisted-Pair)
Trang 100Các loại cáp
Cáp STP (Shielded Twisted-Pair)
Trang 101Các loại cáp
Cáp STP (Shielded Twisted-Pair)
Đầu nối DB-9
Trang 102Các loại cáp
Cáp STP (Shielded Twisted-Pair)
Đầu nối RJ45 for STP
Trang 103chống nhiễu
Khoảng cách truyền tối
đa của đoạn cáp là
100m
Dễ bị nhiễu khi đặt gần
các thiết bị như: đường dây điện cao thế, nhiễu xuyên kênh…
Dùng đầu nối RJ45
Trang 104Các loại cáp
Cáp UTP (Unshielded Twisted-Pair)
Trang 105Các loại cáp
Cáp UTP có 6 loại:
Loại 1(Cat1): truyền âm thanh, tốc độ <4Mbps
Loại 2(Cat2): gồm 4 cặp xoắn, tốc độ 4Mbps
Loại 3(Cat3): gồm 4 cặp xoắn, tốc độ 10Mbps
Loại 4(Cat4): gồm 4 cặp xoắn, tốc độ 16Mbps
Loại 5(Cat5): gồm 4 cặp xoắn, tốc độ
100Mbps
Loại 6(Cat6): gồm 4 cặp xoắn, tốc độ
1000Mbps
Trang 106Các loại cáp
Cáp quang (Fiber-Optic)
Có cấu tạo gồm dây dẫn trung tâm là sợi
thủy tinh hoặc plastic đã được tinh chế nhằm cho phép truyền đi tối đa các tín hiệu ánh
sáng
Cáp quang chỉ truyền sóng ánh sáng (không
truyền tín hiệu điện) với băng thông cực cao
Băng thông cho phép đến 2Gbps, có thể dài
đến vài km
Giá thành quá cao, khó lắp đặt
Trang 107Cáp quang
Trang 108Các loại cáp
Cáp quang (Fiber-Optic)
Trang 109Các loại cáp
Cáp quang (Fiber-Optic)
Trang 110Các loại cáp
Cáp quang hỗ trợ 2 chế độ:
Multi-mode (đa chế độ)
- Sợi cáp thủy tinh có thể truyền được
nhiều tia sáng trong cùng một khoảng thời gian
- Khoảng cách đường truyền không xa
bằng loại Single-mode
Single-mode (chế độ đơn)
- Sợi cáp thủy tinh chỉ truyền 1 tia
sáng duy nhất trên đường dây
Trang 111Các loại cáp
Các loại cáp quang:
Loại lõi 8.3 micron, lớp lót 125 micron (đơn)
Loại lõi 62.5 micron, lớp lót 125 micron (đa)
Loại lõi 50 micron, lớp lót 125 micron (đa)
Loại lõi 100 micron, lớp lót 140 micron (đa)
Hộp đấu nối cáp quang:
Do cáp quang thể bẻ cong nên khi nối cáp
quang vào các thiết bị khác chúng ta phải thông qua hộp đấu nối (ODF - Optical
Distribution Frame)
Trang 112Các loại cáp
Hộp đấu nối cáp quang (ODF)
Trang 113Các loại cáp
Đầu nối cáp quang:
Trang 114Môi Trường Vô Tuyến
Sóng Radio hoạt động trên dãi tần:
Trang 116Qui ước mã màu cáp TIA/EIA 568B
Trang 117Đầu nối outlet sử dụng RJ45
Trang 118Đầu nối outlet, Patch Panel sử dụng
RJ45
Trang 119Đầu nối outlet sử dụng RJ45
Trang 120Kỹ Thuật Bấm Cáp
Có 2 chuẩn chính:
Trang 121Kỹ Thuật Bấm Cáp
Trang 122Kỹ Thuật Bấm Cáp
Cáp thẳng (Straight-through)
Là cáp để nối PC với các thiết bị mạng
như: Hub, Switch, Router…
Theo chuẩn 10/100Based-T, dùng chân
1,2,3,6 trên đầu RJ45
Trang 123Kỹ Thuật Bấm Cáp
Cáp chéo (Crossover)
Là cáp để nối giữa 2 thiết bị giống
nhau: PC-PC, Hub-Hub, Switch…
Switch- Theo chuẩn 10/100Based-T
Trang 124Kỹ Thuật Bấm Cáp
Trang 125Kỹ Thuật Bấm Cáp
Cáp Console
Là cáp dùng để nối từ PC vào các thiết
bị mạng, chủ yếu dùng để cấu hình các thiết bị: Switch, Router…
Trang 126Kỹ Thuật Bấm Cáp
Sử dụng thiết bị Test cáp:
Trang 127Kỹ Thuật Bấm Cáp
Test cáp thẳng (Straight-through)