Mạng máy tính

Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính được nối với nhau bởi các đường truyền vật lý theo 1 kiến trúc nào đó.

Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Lời nói đầu Trong thời đại thông tin hiện nay, khi khối lợng thông tin ngày càng phong phú, đa dạng thì việc khai thác thông tin đối với mọi ngời một cách chính xác, nhanh chóng là một vấn đề quan trọng. Một trong những kho tàng tri thức nhân loại đợc lu giữ trên mạng Internet. Viêc hiểu về nó là một nhiệm vụ cơ bản của mọi ngời trong thời đại này, không kể thuộc ngành nào. Thành phần cơ bản của Internet chính là các mạng máy tính kết nối với nhau. Và để biết chúng kết nối nh thê nào? Một phần không thể thiếu là chúng ta phải hiểu về các thành phần phần cứng đã liên kết chúng lại. Trong thời gian qua, em đã tìm hiểu về những phơng tiện phần cứng giúp chúng ta đã xây dựng nên một mạng máy tính rộng lớn nh ngày nay. Khái niệm phần cứng là một khái niệm rộng. Vì thời gian có hạn em không thể trình bày chi tiết hết tất cả các loại phần cứng tạo nên một mạng. Em xin đợc trình bày những khái niệm cơ bản và cần thiết khi hiểu về mạng máy tính. Để hiểu đợc các phần cứng và chức năng chúng trên mạng, em mạnh dạn trình bày chúng dới góc nhìn xây dựng mạng và một số kiến trúc mạng thực tế để biết vai trò cụ thể của những loại phần cứng khác nhau. Do thời gian hạn hẹp nên trong quá trình thực hiện em không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong đợc sự chỉ bảo và đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Thế Quế đã tận tình giúp đỡ em trong quá trình thực hiện bài tiểu luận này. Đặc biệt là những kiến thức thầy đã truyền đạt cho em, những vấn đề thầy nêu ra đã giúp em hiểu đợc sâu hơn về mạng. Nhng đồng thời còn có nhiều vấn đề em còn phải nghiên cứu thêm nữa. Hà Nội, ngày 6 tháng 6 năm 2004 1 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 I Giới thiệu về mạng máy tính I.1 Các ích lợi của mạng máy tính Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính đợc nối với nhau bởi các đờng truyền vật lý theo một kiến trúc nào đó. Qua định nghĩa đơn giản và còn thô về mạng máy tính trên đây chúng ta cũng thấy đợc hai yếu tố cơ bản của mạng máy tính là đờng truyền vật lý và kiến trúc mạng, những yếu tố này sẽ đợc xem xét một cách chi tiết trong các phần sau. Mạng máy tính thực sự là một tập các máy tính, nhng việc nối chúng thành mạng sẽ mang lại lợi ích gì. Trong hoàn cảnh hiện nay một mạng máy tính có thể mang lại các lợi ích sau: 1. Trao đổi thông tin: Mạng máy tính cho phép chúng ta trao đổi thông tin một cách dễ dàng và thuận tiện. Khi đã có mạng máy tính chúng ta có thể trao đổi thông tin với mọi phòng ban trong cùng tổ chức (hoặc công ty) mà không cần phải dùng đến các phơng pháp thủ công. Hơn nữa ngày nay Internet đã trở nên phổ biến nếu mạng riêng của tổ chức (hoặc công ty) đợc kết nối vào Internet thì việc trao đổi thông tin không bị bó hẹp trong phạm vi tổ chức (công ty) hay quốc gia mà việc trao đổi thông tin có tính toàn cầu. 2. Chia sẻ thông tin: Nhiều thông tin trên mạng có thể đợc xử lý tập trung và chia sẻ cho toàn bộ các máy trên mạng điều này cho phép đạt đợc sự nhất quán cao của thông tin. 3. Chia sẻ tài nguyên: Các tài nguyên có giá trị cao (kể cả phần cứng và phần mềm) đợc dùng chung, điều này giúp cho việc giảm chi phí trang bị, cũng nh tăng hiệu quả của việc sử dụng tài nguyên. 4. Lu giữ thông tin: Thực hiện sao lu dữ liệu một cách tập trung, tránh các tổn thất do sự cố gây ra. 5. Bảo vệ thông tin: Dựa vào việc thiết lập một cơ chế bảo mật thông tin và xác định quyền truy nhập thông tin trên mạng thông tin đợc bảo vệ an toàn tránh đ- ợc việc truy nhập bất hợp pháp cũng nh rò rỉ thông tin. 6. Trao đổi e-mail: E-Mail là một trong những dịch vụ quan trọng của mạng máy tính, cho phép ngời sử dụng trao đổi thông tin mà không yêu cầu bên gửi và bên nhận phải có mặt cùng lúc. I.2 Các mô hình mạng máy tính Một máy tính trên mạng có thể thuộc một trong ba loại nh sau: 1. Máy trạm (Client): không cung cấp tài nguyên mà chỉ sử dụng tài nguyên từ mạng. 2. Máy chủ (Server): cung cấp tài nguyên và các dịch vụ cho các máy trên mạng. 3. Peer: sử dụng tài nguyên và đồng thời cũng cung cấp tài nguyên cho mạng. Dựa vào cách mà các máy tính đợc nối vào mạng cũng nh cách mà chúng tơng tác với mạng và với nhau, mạng máy tính đợc chia làm ba mô hình cơ bản nh sau: 1. Mô hình trạm-chủ (Client-Server): Các máy trạm đợc nối với các máy chủ, nhận quyền truy nhập mạng và tài nguyên mạng từ các máy chủ. Đối với 2 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Windows NT các máy đợc tổ chức thành các miền (domain). An ninh trên các domain đợc quản lý bởi một số máy chủ đặc biệt gọi là domain controller. Trên domain có một master domain controller đợc gọi là PDC (Primary Domain Controller) và một BDC (Backup Domain Controller) để đề phòng tr- ờng hợp PDC gặp sự cố. 2. Mô hình mạng ngang hàng (Peer-to-Peer): Mô hình này không có máy chủ, các máy trên mạng chia sẻ tài nguyên không phụ thuộc vào các máy khác trên mạng. Mạng ngang hàng thờng đợc tổ chức thành các nhóm làm việc workgroup. Mô hình này không có quá trình đăng nhập tập trung, nếu đã đăng nhập vào mạng bạn có thể sử dụng tất cả tài nguyên trên mạng. Truy cập vào các tài nguyên phụ thuộc vào ngời đã chia sẻ các tài nguyên đó, do vậy bạn có thể phải biết mật khẩu để có thể truy nhập đợc tới các tài nguyên đợc chia sẻ. 3. Mô hình lai (Hybrid): Mô hình này là sự kết hợp giữa Client-Server và Peer-to- Peer. Phần lớn các mạng máy tính trên thực tế thuộc mô hình này. Trong mô hình mạng có máy chủ (server) không phải mọi máy chủ đều hoạt động nh nhau mà chúng đợc dành riêng để thực hiện những nhiệm vụ chuyên biệt nhằm hỗ trợ các máy trạm trên mạng, một máy chủ có thể thực hiện toàn bộ các nhiệm vụ này hoặc cũng có thể có một số máy chủ sẽ thực hiện mộ nhiệm vụ riêng biệt nào đó. Trong thực tế thờng gặp các loại máy chủ sau: 1. File server: Cung cấp các dịch vụ về tệp. Ngời sử dụng có thể trao đổi, đọc, ghi và điều khiển mức độ truy nhập cũng nh dữ liệu của các tệp, các dịch vụ về tệp thờng là các loại dịch vụ sau: Truyền tệp (file transfer): Cho phép truyền các tệp giữa các máy trên mạng, ngời sử dụng có thể truyền tệp giữa máy chủ và máy trạm, giữa các máy trạm hoặc giữa các máy chủ mà không phải dùng đĩa mềm (hoặc các phơng tiện lu trữ khác) để copy sang máy khác một cách thủ công. Lu trữ tệp và lu chuyển dữ liệu (file storage and data migration): Thực hiện việc lu trữ thông tin phân tán trên mạng, cho phép lu trữ khối lợng thông tin cực lớn, giảm chi phí trang bị. Cập nhật và đồng bộ các tệp (file update and synchronization): Cung cấp các dịch vụ đảm bảo sự nhất quán về thông tin giữa những ngời sử dụng, đảm bảo thông tin luôn đợc cập nhật. Lu trữ tệp (file archive): Cho phép thực hiện sao lu dự phòng các thông tin quan trọng một cách tập trung, giảm thiểu thiệt hại do sự cố. 2. Print server: Cung cấp các dịch vụ cho phép dùng chung máy in mạng mà không cần phải dùng đến các thiết bị chuyển mạch (phải chuyển mạch một cách thủ công). Nó có thể thực hiện các dịch vụ sau: Cho phép ngời sử dụng dùng chung các máy in. Cho phép đặt máy in ở bất kỳ vị trí nào trên mạng. Nâng cao hiệu năng hoạt động của các trạm nhờ sử dụng mạng tốc độ cao, hàng đợi in và cơ chế spooling. Cho phép ngời sử dụng chia sẻ các dịch vụ về fax. 3. Application server: Cho phép sử dụng chung các phần mềm có chi phí cao, có thể sử dụng các phần mềm từ mạng để giảm chi phí. 3 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 4. Message server: Phục vụ giao tiếp thông tin giữa ngời sử dụng ở nhiều dạng khác nhau (hình ảnh, âm thanh .), các phục vụ đợc phân thành 4 nhóm chủ yếu: Th tín điện tử (Electronic mail hay E-Mail) Các ứng dụng làm việc nhóm (Workgroup application) Các ứng dụng hớng đối tợng (Object-oriented application) Các phục vụ về th mục (Directory service) 5. Database server: Cung cấp các tính năng mạnh của các hệ quản trị cơ sở dữ liệu cho các máy có cấu hình yếu, thực hiện mô hình cơ sở dữ liệu phân tán. I.3 Các loại Topology của mạng máy tính Khi nói đến kiến trúc của một mạng máy tính bất kỳ hai vấn đề đợc quan tâm trớc hết là Topology và giao thức (Protocol) của mạng. 1. Topology: Thể hiện cách nối các máy tính trên mạng với nhau. Có hai kiểu nối chủ yếu là điểm-điểm (point-to-point) và quảng bá (broadcast hay point-to- multipoints). Point-to-point: Các đờng truyền nối từng cặp nút với nhau, mỗi nút có trách nhiệm lu trữ tạm thời và sau đó chuyển tiếp dữ liệu đi cho tới đích. Broadcast: Tất cả các nút mạng phân chia chung một đờng truyền vật lý, dữ liệu đợc gửi có thể đợc tiếp nhận bởi tất cả các nút trên mạng, mỗi nút căn cứ vào địa chỉ đích của dữ liệu để biết đó có phải là dữ liệu gửi cho mình không. 2. Protocol: Là tập hợp các quy tắc, quy ớc truyền thông trên mạng mà mỗi phần tử tham gia truyền thông trên mạng phải tuân thủ để đảm bảo cho mạng hoạt động đợc tốt. Topylogy và Protocol là hai khái niệm rất cơ bản của mạng máy tính, đứng trên góc độ một quản trị mạng thì khi xem xét một mạng máy tính bất kỳ điều đầu tiên cần xem xét là Topology và Protocol của mạng. Protocol của mạng sẽ đợc xem xét sau, chúng ta sẽ xem xét một số topology phổ biến của mạng bao gồm: 1. Bus topology: Đây là kiểu nối broadcast, các máy trên mạng đợc nối vào cùng một đờng trục duy nhất. Trong kiểu nối này ở một thời điểm chỉ một máy trên mạng đợc phép truyền thông tin. Một yếu tố quan trọng ảnh hởng đến hoạt động của mạng là tín hiệu truyền trên bus khi đến một đầu bus có thể bị phản hồi trở lại gây nhiễu cho các tín hiệu đang đợc truyền trên bus do đó để đảm bảo cho hoạt động của mạng cần có một thiết bị gọi là terminator đợc lắp ở hai đầu bus để khử tín hiệu phản hồi. 2. Star topology: Đây là kiểu nối point-to-point, trong kiểu nối này các máy đợc nối từ ra từ một hub trung tâm, hub này sẽ thực hiện chuyển mạch phục vụ cho việc trao đổi thông tin giữa các máy. 3. Ring topology: Đây cũng là kiểu nối point-to-point, các máy đợc nối theo một vòng khép kín, mỗi máy trên mạng có một máy liền trớc và liền sau. 4 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 4. Star bus và Star Ring: Là kiểu nối phối hợp giữa bus và star hoặc giữa bus và ring. Trong kiểu nối star bus các hub đợc nối với nhau trên cùng một bus chung, các máy đợc nối vào các hub theo kiểu star còn trong kiểu nối star ring thì hub trung tâm đợc tổ chức nh một ring, các máy đợc nối vào hub trung tâm theo kiểu star. 5. Physical mesh topology: Đây là kiểu nối broadcast, trong một topology mesh thực sự có một đờng nối giữa hai máy tính bất kỳ trong mạng, phần lớn các mesh topology thực tế là các hybrid mesh topology nghĩa là không cần bao gồm tất cả các liên kết từ một máy bất kỳ đến tất cả các máy khác trên mạng. Mỗi loại topology đều có những u, nhợc điểm riêng, sự lựa chọn một topology nào phụ thuộc vào các yêu cầu về mạng nh độ an toàn, dễ cài đặt I.4 Các phơng tiện mạng (Network Media) Các phơng tiện mạng đợc dùng để truyền các tín hiệu vật lý qua mạng, thực hiện quá trình giao tiếp giữa các trạm trên mạng, mỗi phơng tiện có những đặc điểm, những u, nhợc điểm riêng tuỳ thuộc vào môi trờng vật lý dùng để truyền tín hiệu. Để nâng cao hiệu năng sử dụng mạng, sau đây chúng ta sẽ xem xét một số môi trờng truyền thông phổ biến nhất: Đồng (Copper): Đồng là vật liệu đợc sử dụng sớm nhất và rộng rãi nhất trong việc truyền thông, các loại dây đồng chiếm phần lớn trong các loại cáp truyền thông, truyền thông sử dụng dây đồng đã và sẽ còn phát triển trong tơng lai. Thuỷ tinh (Glass): Thuỷ tinh là vật liệu mới đợc sử dụng trong truyền thông, tuy nhiên loại vật liệu này đã và đang phát triển hết sức nhanh chóng, vật liệu này truyền tín hiệu không phải là sóng điện từ nh các vật liệu truyền thống mà truyền các tín hiệu quang học (ánh sáng) do đó cần có thiết bị để chuyển đổi tín hiệu điện từ thành tín hiệu có thể truyền đợc trên cáp quang và ngợc lại. Truyền tin bằng cáp quang có u điểm lớn so với các phơng pháp khác là tín hiệu không bị ảnh hởng bởi nhiễu điện từ, không bị thu trộm cũng nh cho phép truyền giữa hai điểm có khoảng cách rất xa về mặt địa lý. Không khí (Air): Cả môi trờng đồng và thuỷ tinh đều có những yếu điểm khi không thể thực hiện nối dây giữa các trạm. Trong trờng hợp này việc sử dụng môi trờng truyền không khí với phơng tiện truyền hồng ngoại tỏ ra có u thế hơn. So với các phơng tiện sử dụng hai môi trờng truyền trên thì phơng tiện truyền bằng hồng ngoại có tốc độ truyền thấp hơn, tuy nhiên nó lại có u điểm khi thực hiện truyền tin giữa những khoảng cách địa lý, hoặc trong những điều kiện không thể thực hiện nối dây giữa các trạm. Môi trờng truyền này thờng sử dụng tia hồng ngoại nh tín hiệu mang tin do vậy rất nhạy cảm với ánh sáng, khi thiết kế cần chú ý giảm tác động của ánh sáng tới quá trình truyền tín hiệu. Sóng radio (Radio): Mặc dầu sóng radio cũng sử dụng môi trờng truyền tin là không khí nhng sóng radio lại có thể truyền xuyên qua tờng ngăn cũng nh trong điều kiện ánh sáng. Truyền tin bằng sóng radio là phơng tiện truyền tin rất phổ biến, tuy nhiên sóng radio chịu ảnh hởng rất lớn của nhiễu điện từ, vì vậy khi thiết kế các phơng tiện truyền tin bằng sóng radio cần chú ý để giảm tối đa ảnh hởng của nhiễu tác động lên môi trờng truyền tin. 5 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 II Các thành phần của mạng máy tính Có rất nhiều thành phần cấu thành một mạng máy tính ở đây chúng ta chỉ xem xét các phơng tiện chủ yếu để nối các máy tính lại với nhau thành mạng máy tính bao gồm đ- ờng truyền tin giữa các máy và vỉ mạch mạng (network adaptor). Khi sử dụng đờng truyền để truyền tín hiệu, có hai phơng pháp truyền tín hiệu th- ờng đợc sử dụng là: Dải cơ sở (baseband): Phơng pháp này sử dụng toàn bộ dải thông của đờng truyền phục vụ cho một kênh truyền duy nhất, phần lớn các mạng LAN hiện tại sử dụng phơng pháp này. Dải rộng (broadband): Phơng pháp này chia dải thông của đờng truyền để sử dụng cho nhiều kênh truyền, các kênh truyền sử dụng các tần số khác nhau, phơng pháp này cho phép nhiều kênh logic cùng sử dụng một đờng truyền vật lý. Khi thực hiện quá trình truyền tin có thể sử dụng hai phơng pháp truyền sau: Phơng pháp truyền đồng bộ (Synchronous): Trong quá trình truyền tin cần có các tín hiệu đồng bộ để đảm bảo sự hoạt động đồng bộ giữa bên gửi và bên nhận. Phơng pháp truyền không đồng bộ (Asynchronous): Trong quá trình truyền không cần có tín hiệu đồng bộ. Đờng truyền tin đợc chia làm hai loại hữu tuyến (cable media) và vô tuyến (wireless media), trong mỗi loại lại đợc phân biệt bởi các phơng tiện sử dụng, tuy nhiên các loại đờng truyền thờng đợc đánh giá dựa trên một số chỉ tiêu chung nh sau: 1. Giá thành (Cost) 2. Khả năng cài đặt (Installation) 3. Dải thông (Bandwidth Capacity) 4. Dung lợng nút mạng (Nodes Capacity) 5. Độ suy hao của tín hiệu (Attenuation) 6. Độ nhiễu điện từ của tín hiệu (Electromegnetic Interference) Sau đây chúng ta sẽ xem xét từng loại đờng truyền. I.5 Đờng truyền hữu tuyến (cable media) Hiện nay thờng dùng các loại đờng truyền hữu tuyến sau: 1. Cáp đôi xoắn (Twisted pair): Gồm hai đờng dây dẫn đồng đợc xoắn vào nhau. Xoắn nh vậy để giảm nhiễu điện từ gây ra bởi môi trờng xung quanh và gây ra bởi bản thân chúng đối với nhau, cáp đôi xoắn có hai loại: Loại có bọc kim (Shielded) STP: Lớp bọc kim bên ngoài cáp có tác dụng chống nhiễu điện từ. Loại không có bọc kim (Unshielded) UTP: Không có lớp bọc kim bên ngoài nh STP. Đây là loại cáp đợc dùng rất phổ biến trong thực tế vì nó là giải pháp phù hợp giữa hiệu năng và chi phí. 6 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 2. Cáp đồng trục (Coaxial cable): Hai đờng dây dẫn của cáp có cùng một trục chung, bao gồm: Một giây dẫn trung tâm (thờng là dây đồng cứng) Một giây dẫn tạo thành một đờng ống bao xung quan giây dẫn trung tâm, giây này có thể là giây bện hoặc lá kim loại, dây dẫn bên ngoài này còn có tác dụng chống nhiễu điện từ. Cáp đồng trục thờng đợc chia làm hai loại là cáp béo (thick coaxial) và cáp gầy (think coaxial). 3. Cáp quang (Fiber Optic cable): Bao gồm một giây dẫn trung tâm là một hoặc một bó sợi thuỷ tinh hoặc plastic có thể truyền dẫn tín hiệu quang, đợc bọc một lớp áo có tác dụng phản xạ các tín hiệu ánh sáng trở lại để giảm sự mất mát tín hiệu, bên ngoài cùng là lớp vỏ plastic bảo vệ. Nh vậy cable quang không truyền tín hiệu điện mà chỉ truyền tín hiệu quang (các tín hiệu dữ liệu phải đợc biến đổi thành tín hiệu quang để truyền đi và khi nhận chúng sẽ lại đợc biến đổi trở lại thành dạng tín hiệu điện). Sự so sánh giữa các loại cable trên đối với các chỉ tiêu đánh giá cơ bản đợc cho trong bảng sau: Loại cáp UTP STP Coaxial Fiber-optic Chỉ tiêu đánh giá Giá thành Thấp nhất Bình thờng Bình thờng Cao nhất Khả năng cài đặt Dễ Tơng đối dễ Tơng đối dễ Khó Dải thông 1-155 Mbps (thờng đạt mức 10 Mpbs) 1-155 Mpbs (thờng đạt mức 16 Mbps) Thờng đạt mức 10 Mbps 2 Gbps (thờng đạt mức 100 Mbps) Số lợng nút mạng 2 2 30 (10base2) 100(10base5) 2 Độ suy hao Lớn (độ dài chạy cáp tối đa khảong vài trăm mét) Nh UTP Nhỏ (độ dài chạy cáp tối đa khoảng vài km). Nhỏ nhất (độ dài chạy cáp tối đa khoảng vài chục km) Nhiễu điện từ Chịu ảnh hởng mạnh của nhiễu điện từ, dễ bị thu trộm ít bị nhiễu điện từ hơn UTP, dễ bị thu trộm Nh STP Không bị ảnh h- ởng bởi nhiễu điện từ, không bị thu trộm I.6 Đờng truyền vô tuyến (wireless media) Thờng dùng các loại phơng tiện vô tuyến sau: 7 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 1. Sóng Radio (Radio wave): Sóng Radio bao gồm các tần số từ 10 KHz đến 1 GHz, sóng Radio bao gồm các loại: Sóng ngắn (Short-wave) Tần số rất cao (Very-high-frequency hoặc VHF): gồm các tần số của sóng vô tuyến hoặc các tần số Radio FM. Tần số tối cao (Ultra-high-frequency hoặc UHF): gồm các tần số Radio và tần số sóng vô tuyến. Để thực hiện thu, phát tín hiệu đối với tần số Radio thờng dùng các loại Antenna thu phát sau: Omnidirectional towers Half-wave dipole Random-lenght wire Beam (nh Yagi) Truyền theo tần số Radio có ba phơng pháp sau: Công suất thấp, tần số đơn (Low power, single frequency): Chỉ thực hiện thu, phát tín hiệu ở một tần số. Thờng do năng lợng thấp nên giới hạn thu, phát thờng là từ 20 đến 30 mét. Công suất cao, tần số đơn (High power, single frequency): Cũng tơng tự nh công suất thấp, tần số đn, nhng vì năng lợng lớn hơn nên giới hạn thu, phát đợc mở rộng hơn nhiều so với Low power, single frequency. Trải phổ (Spread spectrum): Sử dụng cùng tần số nh các phơng pháp truyền bằng sóng Radio khác nhng thay vì chỉ sử dụng một tần số, phơng pháp này thờng sử dụng vài tần số cùng lúc, phơng pháp này có thể sử dụng hai sơ đồ điều chế là: - Điều chế tần số trực tiếp (Direct frequency modulation): đây là phơng pháp hay dùng nhất. Phơng pháp này chia dữ liệu nguyên thuỷ thành từng phần (đợc gọi là chips) sau đó truyền trên các tần số khác nhau, để tránh bị thu trộm một vài tần số sai cũng có thể đợc truyền. Việc truyền và thu tín hiệu đợc thực hiện đồng thời và phía thu đã biết tần số nào là hợp lệ sẽ cô lập các chips sau đó liên kết lại để nhận đợc dữ liệu trong khi bỏ đi những thông tin đợc thêm vào để gây nhiễu. - Frequency hopping : Phơng pháp này thực hiện chuyển mạch rất nhanh giữa các tần số định trớc, để làm đợc điều này giữa phía thu và phía phát phải đảm bảo đợc sự đồng bộ rất cao. 8 Sự so sánh các phơng thức trên dựa trên các chỉ tiêu đánh giá cơ bản nh bảng sau: Phơng thức Low power, single frequency High power, single frequency Spread spectrum Chỉ tiêu Giá thành Vừa phải đối với các phơng tiện vô tuyến Cao hơn low power single frequency Vừa phải Khả năng cài đặt Đơn giản Khó Vừa phải Dải thông 1-10 Mbps 1-10 Mbps 2-6 Mbps Độ suy hao Cao Thấp Cao Nhiễu điện từ Cao Cao Thấp Dải tần số Cỡ GHz Cỡ GHz Tất cả các di tần số Radio. 2. Sóng Viba (Microwave): Truyền tin bằng phơng pháp này sử dụng các tần số cao hơn so với tần số Radio, thờng phơng pháp này cho kết quả và thông lợng tốt hơn so với sóng Radio. Truyền tin bằng sóng viba có hai phơng pháp: Mặt đất (Terrestrial Microwave): Thờng sử dụng trực tiếp các parapolic Antenna để truyền và nhận tín hiệu ở tần số vài GHz. Vệ tinh (Statellite): Phơng pháp này cũng sử dụng trực tiếp các parabolic Antenna để truyền và nhận tín hiệu ở tần số vài GHz, điểm khác biệt giữa phơng pháp này và phơng pháp trên là tín hiệu đợc truyền từ Antenna phát lên vệ tinh sau đó tín hiệu từ vệ tinh đợc truyền xuống cho Antenna thu, do vệ tinh bay ở độ cao rất cao so với mặt đất phơng pháp này có thể thực hiện truyền tin ở khoảng cách rất xa trên mặt đất. So sánh hai phơng thức trên dựa trên các chỉ tiêu đánh giá cơ bản ta có bảng so sánh sau: Phơng thức Terrestrial Microwave Statellite Chỉ tiêu Giá thành Tơng đối cao Cao Khả năng cài đặt Tơng đối khó Khó Dải thông Khoảng 1-10 Mbps Khoảng 1-10 Mbps Dung lợng nút mạng 2 2 Độ suy hao Phụ thuộc điều kiện truyền (chịu ảnh hởng của áp suất không khí) Phụ thuộc điều kiện truyền (chịu ảnh hởng của áp suất không khí) Nhiễu điện từ ít ít Tiểu luận truyền dẫn Phơng thức Terrestrial Microwave Statellite Chỉ tiêu Dải tần số 4-6, 21-23 GHz Thờng 11-14 GHz 3. Hồng ngoại (Infrared): Sử dụng ánh sáng hồng ngoại để truyền tín hiệu, vì ánh sáng hồng ngoại có tần số rất cao phơng pháp này cho thông lợng truyền tin cao. Truyền tin bằng tia hồng ngoại thờng sử dụng hai phơng pháp: Điểm-điểm (Point-to-point) Quảng bá (Broadcast) Bảng đánh giá các phơng pháp trên với các chỉ tiêu đánh giá cơ bản nh sau: Phơng thức Point-to-Point Broadcast Chỉ tiêu Giá thành Tơng đối cao Tơng đối cao Khả năng cài đặt Vừa phải Dễ Dải thông 100 Kbps ở khoảng cách 1 km Dới 1 Mbps Độ suy hao Phụ thuộc cờng độ ánh sáng và điều kiện môi trờng Cao Nhiễu điện từ Phụ thuộc cờng độ ánh sáng Phụ thuộc cờng độ ánh sáng, dễ bị thu trộm Dải tần số 100 GHz-1000 THz 100 GHz-1000THz I.7 Vỉ mạch mạng (network adapter) Vỉ mạch mạng (Network Adapter hoặc Network Interface Card hay NIC) là thiết bị thực hiện giao tiếp giữa máy tính và mạng. Vỉ mạch mạng có thể đợc thiết kế ngay trong bảng mạch chính (mother board) của máy tính hoặc ở dạng có thể cài đặt đợc vào một khe cắm (slot) của máy tính. Vỉ mạch mạng thực hiện tất cả các chức năng để thực hiện sự giao tiếp giữa máy tính và mạng, nó thực hiện chuyển đổi dữ liệu lu trữ trong máy tính thành tín hiệu thích hợp với đờng truyền vật lý đợc sử dụng và ngợc lại. Các chức năng này đợc thực hiện ra sao phụ thuộc vào đờng truyền vật lý và giao thức đợc sử dụng và chúng đợc điều khiển bởi các driver thờng đợc cung cấp bởi nhà sản xuất, các ứng dụng giao tiếp với vỉ mạch mạng thông qua các hàm chuẩn đợc cung cấp bởi driver, điều này làm tăng tính mềm dẻo của ứng dụng trong các môi trờng làm việc khác nhau. Để vỉ mạch mạng có thể hoạt động tốt thực hiện sự giao tiếp giữa máy tính và mạng, vỉ mạch mạng đợc cần đợc cấu hình đúng để có thể hoạt động một cách chính xác. Vỉ mạch mạng cần có IRQ cũng nh các cổng vào ra riêng, để tránh xung đột với các thiết bị ngoại vi khác Vỉ mạch mạng cần đợc đặt cấu hình phù hợp. Sau đây là các mức IRQ đ- ợc sử dụng trong máy tính: 10 [...]... Kết nối liên mạng (Internet Connectivity) Một liên mạng (Internetwork) bao bồm nhiều mạng độc lập đợc kết nối mà vẫn duy trì các định danh độc lập với nhau Trong quá trình phát triển của mạng có thể bạn sẽ muốn chia một mạng thành các mạng con có liên hệ với nhau nhằm làm giảm sự lu thông trên mạng Liên mạng có thể bao gồm các loại mạng khác nhau (Ethernet, Token Ring ), để kết nối các mạng con độc... 2.4 Gbps sử dụng cáp quang III Mở rộng mạng Đối với các mạng có quy mô nhỏ, việc quản lý và điều hành tơng đối dễ dàng Mạng loại này có thể đợc điều khiển về mặt logic nh một đơn vị kết nối Khi một mạng có quy mô nhỏ phát triển bạn chỉ đơn giản thêm cáp nối và máy tính vào mạng Tuy nhiên khi sự phát triển của mạng đạt đến giới hạn của kiến trúc mà nó sử dụng Khi mạng bắt đầu có dấu hiệu của sự giảm sút... hiện việc mở rộng mạng Thông thờng có hai khả năng mở rộng: Mở rộng trong mạng đơn: phơng pháp này đợc gọi là kết nối mạng (network connectivity) Mở rộng bằng cách kết nối các mạng riêng: phơng pháp này đợc gọi là kết nối liên mạng (internetwork connectivity) I.12 Kết nối mạng (Network Connectivity) Để mở rộng một mạng đơn mà không phải chia nó ra thành từng phần hoặc nối vào một mạng khác thờng sử... (Segmentation) Khi một mạng Ethernet đợc mở rộng và ngày càng nhiều trạm đợc nối vào mạng LAN thì sự mở rộng của mạng sẽ làm giảm hiệu quả của mạng do Ethernet dùng chung cáp, khi nhiều trạm đợc nối vào mạng sẽ làm tăng khả năng xung đột dẫn tới tắc nghẽn trên toàn mạng Segmentation là một giải pháp để giải quyết vấn đề tắc nghẽn trên mạng Segmentation là phơng pháp chia một mạng Ethernet lớn ra thành... tin đợc truyền giữa các mạng con mới đợc lu thông trên liên mạng Tối u hoá hiệu năng: Lợi ích của việc giảm lu thông trên mạng là tối u hiệu năng của mạng, tuy nhiên sự tối u hoá này cũng có thể là sự đền bù đối với việc tăng tải của máy chủ (server load) khi máy chủ đợc sử dụng nh router Đơn giản hoá việc quản trị mạng: Các sự cố có thể đợc xác định và cô lập dễ hơn trong một mạng có quy mô nhỏ Hiệu... bị kết nối liên mạng (internetwork connectivity device) Các thiết bị để kết nối thờng là bộ chọn đờng (router và brouter), cửa khẩu (gateway), CSU/DSU Kết nối liên mạng có một số lợi ích sau: Giảm lu thông trên mạng: Nếu không thực hiện kết nối liên mạng, các gói tin có thể ảnh hởng đến sự lu thông của toàn mạng, khi thực hiện kết nối liên mạng các gói tin thờng đợc lu thông trên các mạng con và chỉ... của một segment của mạng 10baseFL là rất lớn nên mạng 10baseFL có thể đợc chọn làm mạng backbone cho các mạng con I.8.2 100 Mbps Ethernet Đối với phần lớn các ứng dụng thì mạng 10 Mbps là đủ, tuy nhiên một số ứng dụng đòi hỏi tốc độ cao thì 10 Mbps là không đáp ứng đợc yêu cầu do đó cần có các mạng 100 Mbps Ethernet có tốc độ cao hơn nhiều Có hai loại mạng 100 Mbps Ethernet phổ biến là: 1 100VG-AnyLAN... hơn đối với các mạng có chiều dài lớn (Efficiently spans long geographical distances): Do mạng WAN có tốc độ chậm và giá thành cao hơn mạng LAN nên việc sử dụng một mạng lớn bao quát khoảng cách địa lý lớn có thể làm tăng chi phí, tăng độ phức tạp của việc quản lý cũng nh làm giảm hiệu năng hoạt động của mạng I.13.1 Router và Brouter Router là thiết bị dùng để kết nối hai hoặc nhiều mạng Router bao... trên mạng Khi vùng bị hỏng đã đợc xác định, trạm đã thông báo về tình trạng hỏng hóc có nhiệm vụ loại bỏ các thông báo của trạm hỏng ra khỏi mạng để chắc chắn là mạng vẫn còn hoạt động đợc Trong quá trình beaconing, các Token Ring card tự cắt khỏi mạng và thực hiện chức năng chuẩn đoán bên trong để tự xem mình có bị vấn đề gì không, nếu có thể nó sẽ tự sửa mà không cần sự can thiệp của quản trị mạng. .. công nghệ mạng mới đợc sử dụng ngày càng nhiều trong các mạng backbone cũng nh các mạng WAN ATM cố gắng để đáp ứng đợc các yêu cầu của ba loại mạng sau: Truyền thanh (các hệ thống điện thoại) Truyền hình (truyền hình cáp) Truyền dữ liệu (trong môi trờng LAN và WAN) ATM là mạng tốc độ cao sử dụng cáp quang hoặc cáp đồng category 5, ATM là mạng kiểu point-to-point, điều này có nghĩa có các thiết bị . Tel (: 0918.775.368 I Giới thiệu về mạng máy tính I.1 Các ích lợi của mạng máy tính Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính đợc nối với nhau bởi các đờng. sau. Mạng máy tính thực sự là một tập các máy tính, nhng việc nối chúng thành mạng sẽ mang lại lợi ích gì. Trong hoàn cảnh hiện nay một mạng máy tính