Bài giảng Tổng quan về mạng máy tính

Bài giảng Tổng quan về mạng máy tính 1. Mục đích hình thành mạng máy tính 2. Mô hình chức năng của mạng máy tính 3. Phân loại mạng máy tính 4. Kiến trúc mạng máy tính 5. Mã hóa trao đổi thông tin trong mạng máy tính 9. Mô hình tham chiếu hoạt động của mạng máy tính (Mô hình tham chiếu liên kết các hệ thống mở OSI model) 6. Điều khiển luồng 7. Địa chỉ hóa 8. Các phương thức truy nhập phương tiện truyền dẫn

Trang 1

Computer Network

Dr Lê Dũng

Department of Electronics and Computer System

School of Electronics and Telecommunications

Hanoi University of Science and Technology

Mobile: 0904982398 Email: ledung1974@gmail.com

2

Giới thiệu môn học

Mạng máy tính – Computer Network

Mục đích môn học:

+ Nắm được các khái niệm tổng quan, nguyên lý và mô

hình hoạt động cơ bản của mạng máy tính

+ Hiểu hoạt động của mạng Internet và họ giao thức TCP/IP

+ Thiết kế được mạng LAN, WAN ở mức độ đơn giản

  Phương tiện truyền dẫn

  Thiết bị kết nối mạng

+ Hiểu được các công việc quản trị mạng máy tính

Trang 2

Giảng viên : TS Lê Dũng Viện Điện tử - Viễn Thông Trường ĐH Bách Khoa – Hà Nội

Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính

Chương 2: Các phương tiện truyền dẫn mạng

Chương 3: Các thiết bị kết nối mạng

Chương 4: Mạng Internet và họ giao thức TCP/IP

Nội dung môn học: Dành cho sinh viên chính qui Khoa Điện tử - Viễn thông

Tổng số tiết : 45 gồm các tiết Lý thuyết và Thảo luận

Chương 5: Quản trị mạng

4

Tài liệu tham khảo :

[1] Dr Andres Fortino Networking Technologies – A complete guide to passing the novell

CNE exam

[2] Andrew S Tanenbaum, Computer Networks, Pearson Education International, Fourth

Edition – 2003

[3] Douglas E Comer, Internetworking with TCP/IP Vol I: Principles, Protocols, and

Architecture, Fourth Edition – Prentice Hall 2000

[4] Jim Kurose, Keith Ross, Computer Networking: A Top-Down Approach Featuring the

Internet, Addison-Wesley 2001

[5] Radia Perlman, Interconnections – Bridges, Routers, Switches and Internetworking

Protocols, Second Edition, Addison-Wesley

[**] Các giáo trình CCNA

[***] Tài liệu trên Internet

Phần mềm : Wireshark  The world's most popular network protocol analyzer

(http://www.wireshark.org/download.html)

Trang 3

5

Đánh giá :

Phải làm thí nghiệm

Quá trình học : 30% (Điểm danh, Phát biểu, thảo luận, kiểm tra)

Bài thi cuối kỳ : 70% (Trắc nghiệm khoảng 90 phút)

Cách học :

-  Nghe giảng (Slide và viết bảng )

-  Bài tập trên lớp, bài tập về nhà

2 Mô hình chức năng của mạng máy tính

3 Phân loại mạng máy tính

4 Kiến trúc mạng máy tính

5 Mã hóa trao đổi thông tin trong mạng máy tính

9 Mô hình tham chiếu hoạt động của mạng máy tính

(Mô hình tham chiếu liên kết các hệ thống mở - OSI model)

6 Điều khiển luồng

7 Địa chỉ hóa

8 Các phương thức truy nhập phương tiện truyền dẫn

Trang 4

1 Mục đích hình thành mạng máy tính

1.3 Chức năng của mạng máy tính

a.  Chia sẻ tài nguyên

b.  Cung cấp dịch vụ

Trang 5

9

a Mô hình tính toán tập trung

(Centralized Computing Model)

b Mô hình tính toán phân tán

(Distributed Computing Model)

c Mô hình tính toán cộng tác

(Cooperative Computing Model)

1.1 Sự hình thành mạng máy tính

1950s 1960s 1970s 1980s 1990s now

Kết nối (Connection)

>> Computer Network

10

a Mô hình tính toán tập trung (Centralized Computing Model)

Mainframe (IBM …) 1950s – 1960s (with Transistor - 1947, IC - 1958)

Trang 6

a Mô hình tính toán tập trung (Centralized Computing Model)

Minicomputer (DEC, HP, IBM …) 1960s (with Transistor memory and TTL IC)

The 12-bit PDP-8 was the first

successful commercial

minicomputer, produced by Digital

Equipment Corporation (DEC) in

the 1960s DEC introduced it on

22 March 1965, and sold more

than 50,000 systems

12

b Mô hình tính toán phân tán (Distributed Computing Model)

Microcomputer, PC (Apple 1977, IBM 1981) with micro-processor

Trang 7

13

c Mô hình tính toán cộng tác (Cooperative Computing Model)

Mạng máy tính với các workstation và host computer (Servers) 1990s

Kết nối mạng với nhiều ứng dụng Mạng Internet

14

1.2 Định nghĩa mạng máy tính

 Kết nối ( connection ) 2 hay nhiều máy tính

 Trao đổi thông tin ( communication ) thuận tiện

+ Nhanh + Dung lượng lớn + Độ sẵn sàng cao (online) + Đảm bảo độ chính xác (tin cậy) + Bảo mật và xác thực

+ Trao đổi đồng thời nhiều máy + Khoảng cách xa

+ Có thể quản lý + Giá thành hạ

Trang 8

  Trao đổi thông tin (Communication)

+ Files + Messages

  Chia sẻ tài nguyên (Sharing)

+ Phần cứng (Hardware)

  Cung cấp dịch vụ (Service providing)

+ Cung cấp (Service providers) + Sử dụng (Users or Clients)

?

16

Các dạng dịch vụ trên mạng máy tính (Internet)

+ Dịch vụ tệp tin (File services)

+ Dịch vụ bản tin (Message services)

+ Dịch vụ truyền thông (Communication services)

+ Dịch vụ ứng dụng (Application services)

 Peer to Peer File Sharing, File Storage, FTP, Web

 Email, Voice mail, Chat

 Voice over IP, Audio–video streaming, Video on Demand, IP TV

 Online Purchasing, Banking, Network game, E-learning

+ Dịch vụ cơ sở dữ liệu (Database services)

 Distributed database

Trang 9

17

18

2.1 Mô hình ngang hàng ( Peer to Peer )  Sharing

a Mô hình và các khái niệm

b Đặc điểm

2.2 Mô hình khách/phục vụ ( Client/Server )  Service providing

b Đặc điểm

Trang 10

2.1 Mô hình ngang hàng ( Peer to Peer )

Mạng truyền thông (Communication Network)

Workgroup Workstation – WS1 WS2 WS3

File, Folder sharing Printer sharing

20

2.1 Mô hình ngang hàng ( Peer to Peer )

Trang 11

21

2.2 Mô hình khách/phục vụ ( Client/Server )

Mạng truyền thông (Communication Network)

Clients (Users) Admin

File service Printer service

Trang 12

24

3.1 Tiêu chí phân loại

 Qui mô địa lý

 Phương tiện truyền dẫn

 Tính sở hữu và quản lý

 Giao thức mạng

3.2 Mạng cục bộ : LAN – WLAN – VLAN

3.3 Mạng qui mô rộng : MAN - Campus network – WAN – WiMax

3.4 Mạng riêng: Enterprise Network – VPN

3.5 Mạng Internet và Intranet

Trang 13

25

3.2 Mạng cục bộ ( Local Area Network )

  Qui mô nhỏ, sở hữu 1, thường dùng cáp đồng và phương tiện vô

tuyến khoảng cách gần

  Ethernet, Token Ring, Token Bus, WLAN (WiFi), Arcnet, VLAN

  Máy tính dùng NIC (Network Interface Card)

26

Ví dụ: Mạng Ethernet

•  1973: Robert Metcalfe, David Boggs, Chuck Thacker and Butler Lampson (Xerox)

•  1979: DIX (Digital, Intel và Xerox ) Ethernet II standard 10 Mbps

•  1985: IEEE 802.3 LAN 10 Mbps

•  1995: Fast Ethernet 100 Mbps

•  1998: Gigabit Ethernet

•  2002: 10 Gigabit Ethernet

Trang 14

Ví dụ: Mạng Token Ring

28

Ví dụ: Mạng Wireless LAN (WiFi - Wireless Fidelity)

Trang 15

29

Ví dụ: Mạng Virtual LAN (VLAN)

30

3.3 Mạng qui mô rộng

MAN – Metropolitant Area Network

WAN – Wide Area Network

-  Dùng kỹ thuật ATM (Asynchronous Transfer Mode), FDDI(Fiber Distributed

Data Interface) , SMDS(Switched multimegabit data service)

-  Mạng Campus

- Dùng các mạng truyền dẫn công cộng PSTN, ISDN, ATM,

Frame Relay, TV cable, cáp quang, viba mặt đất, vệ tinh …

- Dùng nhiều giao thức

-  Sử dụng Gateway

-  Mạng WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access )

Trang 16

Trang 17

3.4 Mạng riêng Enterprise Network – Mạng VPN:

Mạng riêng ảo VPN (Virtual Private Network)

Trang 18

Trang 19

Node A

Node B Connection

tin ra

Xử lý – trung chuyển thông tin

Trang 20

 Liên hệ vật lý trực tiếp giữa 2 nút mạng

 Thông tin ở dạng tín hiệu (số) sẽ truyền qua

Link

Link Link Link

Trang 21

41

4.2 Liên kết (Link)

b Liên kết nối tiếp và liên kết song song

Serial link < > Parallel link

Trang 22

Data

Stop bit

10Mhz 10Mhz

DPLL- Digital Phase Lock Loop

Clock Data (Frame)

DPLL

44

4.3 Topo mạng (Network topology)

a Khái niệm Topology

  Không chỉ ra vị trí địa lý, khoảng cách liên kết

 Thấy rõ số lượng nút, số liên kết

Trang 23

45

b Các dạng topo cơ bản và đặc điểm

c Sự phân cấp trong một topo mạng

Cấp 3: Access layer

Cấp 2: Distributed layer

Cấp 1: Backbone (Core)

Trang 24

4.4 Kết nối (Connection)

a Định nghĩa

- Connection  Liên hệ logic giữa các nút mạng để thực

hiện việc trao đổi thông tin (communication)

-  Một connection được tạo ra dựa trên một hoặc nhiều link

(Chú ý: có link chưa chắc đã có connection)

Connection A&B

A

B Link

Link Link Link

48

b Kết nối điểm đến điểm và điểm đến đa điểm

Point to Point connection Point to Multipoint connection

Trang 25

49

c Kết nối kiểu không liên kết và kết nối kiểu hướng liên kết

- Không tạo liên hệ trước khi truyền gói tin

  Độ tin cậy không cao, nhưng nhanh

•  Connectionless (VD: Gửi thư)

•  Oriented connection (VD: Gọi điện thoại)

- Tạo liên hệ trước, duy trì, giải phóng

 Tin cậy hơn, nhưng chậm

•  ARQ – Auto Repeat reQuest (or Automatic Repeat Query)

•  ACK – Acknowledgement  Negative ACK

 Positive ACK

•  Timeout

Định dạng
Số trang	25
Dung lượng	2,6 MB