mạng số liệu - chương 2 LAN (local area network)

MẠNG SỐ LIỆU CHƯƠNG 2: LAN (Local Area Network) Chủ đề ° Giới thiệu LAN ° Các yếu tố giao thức LAN ° Các loại cấu hình LAN ° LANs Ethernet ° LANs Token Ring ° FDDI ° Các công nghệ LAN khác ° Gigabit Ethernet ThS.Võ rường Sơn GIỚI THIỆU ° Được thiết kế cho khu vực địa lý hẹp (trong nhà, phòng, trường học ) với phạm vi vài Km trở lại ° Các LAN liên kết với MAN WAN ° Được nghiên cứu phát triển từ năm 1970 ° Nguyên thủy, LAN không thiết kế cho truyền đa phương tiện ° Các công nghệ LAN sau cho phép truyền đa phương tiện ThS.Võ rường Sơn Các yếu tố giao thức LAN ° Kiến trúc LAN: Một kiến trúc LAN bao gồm thành tố sau: —Cấu hình mạng (topology): Bus, Ring, Sao (star) —Môi trường truyền dẫn: cáp song hành, STP, UTP, đồng trục, cáp quang, vô tuyến tế bào —Điều khiển truy nhập môi trường: Đa truy nhập cảm ứng sóng mang, thẻ bài, quét thăm dò ThS.Võ rường Sơn Cấu hình Bus ° Môi trường dùng chung cho tất nude, bao gồm mode: — Mode Baseband: — Mode Broadband ° Cần có kết cuối cáp ° Ưu điểm: — Chi phí thấp — Dễ dàng mở rộng — Hoạt động ổn định ThS.Võ rường Sơn Cấu hình Ring ° Các nude mạng tạo vòng liên tục ° Chỉ có tín hiệu tồn tại thời điểm ° Vòng kép sử dụng để tăng độ tin cậy hệ thống ThS.Võ rường Sơn Cấu hình Ring (vật lý) ° NIC lặp, tín hiệu mạng qua NIC lặp, trừ NIC đích ThS.Võ rường Sơn Cấu hình Sao ° Các nude mạng kết nối với thiết bị trung tâm gọi Hub ° Hub gọi là: — Wiring hub — Wiring center — Concentrator — Swithching hub — Multiport Repeater ThS.Võ rường Sơn Các cấu hình mở rộng- Tree ° Tổ chức thành mạng lớn từ mạng ° Nhược điểm: đoạn nhánh không dẫn đến toàn mạng ThS.Võ rường Sơn Các cấu hình mở rộng ° Star-wired ring: cấu hình vật lý mạng hình hoạt động cấu hình ring ° Star-wired bus : cấu hình vật lý mạng hình hoạt động cấu hình Bus ThS.Võ rường Sơn FDDI ThS.Võ rường Sơn ThS.Võ rường Sơn Cấu truùc khung FDDI Token Frame Format PRE SD FC ED Data Frame Format PRE SD FC or Destination Address or Source Address Information FCS ED FS Preamble Frame Control CLFFZZZZ C = Synch/Asynch L = Address length (16 or 48 bits) FF = LLC/MAC control/reserved frame type Leon-Garcia & Widjaja: Communication Networks ThS.Võ rường Sơn Figure 6.63 More FDDI Details ° FDDI truyền dẫn cáp quang, dùng ASK ° Đây phương pháp đơn giản nhất: có sóng mang (bit 1) sóng mang (bit 0) ° Các từ mã 5-bit lựa chọn để đảm bảo nhiều bit liên tục nhằm trì đồng ° Bước sóng 1300 nm ° Vòng kép (primary and secondary) – phát theo hướng ngược ° Bình thường, vòng thứ rỗi dược sử dụng có cố vòng thứ hay trạm ThS.Võ rường Sơn So sánh 802.5 vaø FDDI Token Ring FDDI ° STP ° Optical Fiber ° 4; 16 Mbps ° 100 Mbps ° Không có độ tin cậy ° Có độ tin cậy (dual ring) ° Differential Manchester ° 4B/5B encoding ° Đồng hồ tập trung ° Đồng hồ phân tán ° Các bit ưu tiên dự trữ ° Thời gian luân chuyển định trước ° phương thức hoạt động ° Hoạt động theo phương thức token đa token ThS.Võ rường Sơn Figure 8-16 ThS.Võ rường Sơn 100VG-AnyLAN ° 100VG-AnyLAN (100BaseVG) truyền tải cho IEEE 802.3 IEEE 802.5 frames ° Nó cung cấp chế để kết nối 100 mbps token ring and 100BaseT Ethernet LANs qua caùc hubs routers đặc biệt ° Sử dụng truy nhập ưu tiên theo yêu cầu (DPA) thay CSMA/CD làm giao thức MAC protocol cho phép truyền tải khung thời gian thực (real-time) voice and video cách cho khung ưu tiên khung data ThS.Võ rường Sơn Figure 8-20 ThS.Võ rường Sơn ATM LANs ° ATM (asynchronous transfer mode-Phương thức truyền dẫn không đồng bộ) kiến trúc mạng chuyển mạch sử dụng tấ bào 53-octet (cell) để truyền số liệu ° Hai lớp liên kết liệu định nghóa: — ATM adaptation layer (AAL) — ATM ° Cấu hình vật lý ATM stars ° ATM NICs with 25 speeds of 25, 100, or 155 mbps are available for workstations ° Ethernet token ring LANs giao tiếp với mạng backbone ATM qua switch gateway/access ATM (xem hình tranh sau) ThS.Võ rường Sơn Figure 8-21 ThS.Võ rường Sơn Wireless LAN Architectures ° Các chuẩn IEEE 802.11x quan trọng wireless LAN (WLAN) (see Table 8-6) ° WLANs phương tiện lớp vật lý đặc thù dạng cấu hình — Các Nodes liên kết tớiHub không dây gọi access points ° CSMA/CA giao thức MAC cho họ IEEE 802.11 LANs ° IEEE 802.11 sử dụng FHSS (frequency hopping spread spectrum), DSSS (direct sequence spread spectrum), truyền dẫn hồng ngọai — User thực “roaming” ° Giấy chứng nhận WiFi (Wireless Fidelity – độ tin cậy) sử dụng nhằm làm tăng khả liên kết sản phẩm WLAN ° Chuẩn WISPR (Wireless ISP Roaming) thiết kế phép user chuyển vùng WLAN truy nhập công cộng ThS.Võ rường Sơn Các chuẩn LAN không dây quan trọng ThS.Võ rường Sơn Lựa chọn kiến trúc LAN •Có số tiêu chí cần quan tâm lựa chọn kiến trúc LAN ThS.Võ rường Sơn Lựa chọn kiến trúc LAN °Các tiêu chí đặc biệt quan tâm bao gồm: — Chi phí ban đầu chi phí định kỳ — Tổng chi phí (TCO) — Số lượng user hoạt động đồng thời — Tốc độ truyền dẫn mức độ thông suốt liệu — Sự hỗ trợ từ nhà sản xuất — Khả điều khiển — Khả mở rộng, nâng cấp — Tính bảo mật — Tính phù hợp với chuẩn phổ biến ThS.Võ rường Sôn IEEE LAN Standards & Committees ° 802.1 High-Level Interface ° 802.2 Logical Link Control ° 802.3 CSMA/CD ° 802.4 Token Bus ° 802.5 Token Ring ° 802.6 Metropolitan Area Networks (MANs) ° 802.7 Broadband Technical Advisory Group ° 802.8 Fiber Optic Technical Advisory Group ° 802.9 Integrated Data and Voice Networks ° 802.10 LAN Security ° 802.11 Wireless LANs ° 802.12 Demand Priority Access Method ThS.Võ rường Sơn ...Chủ đề ° Giới thiệu LAN ° Các yếu tố giao thức LAN ° Các loại cấu hình LAN ° LANs Ethernet ° LANs Token Ring ° FDDI ° Các công nghệ LAN khác ° Gigabit Ethernet ThS.Võ rường... thành mạng lớn từ mạng ° Nhược điểm: đoạn nhánh không dẫn đến toàn mạng ThS.Võ rường Sơn Các cấu hình mở rộng ° Star-wired ring: cấu hình vật lý mạng hình hoạt động cấu hình ring ° Star-wired... Star-wired bus : cấu hình vật lý mạng hình hoạt động cấu hình Bus ThS.Võ rường Sơn Kiến trúc Ethernet LAN ° Các LAN theo chuẩn IEEE 8 02. 3 gọi Ethernet LANs ° Ethernet LANs có nhiều loại khác nhau(xem