Quy trình xây dựng và quản lý mạng LAN

LỜI MỞ ĐẦU Chúng ta đang sống trong thời đại mới, thời đại có thể nói là phát triển rực rỡ của công nghệ thong tin, và máy vi tính và mạng máy tính cũng không nằm ngoài sự phát triển đó. Từ khi ra đời, máy vi tính ngày càng giữ vai trò quan trọng trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật và cuộc sống hằng ngày của con người. Từ sự ra đời của chiếc máy tính điện tử lớn ENIAC đầu tiện năm 1945 sau đó sự ra đời của máy tính IBM vào những năm 1981. Cho đến nay hơn 30 năm máy tính đã phát triển rất nhanh, bộ vi xử lý, các phần mềm ứng dụng, Công nghệ thong tin đã ở một bước phát triển cao, đó là số hóa tất cả các dữ liệu thong tin, hình ảnh, âm thanh,… Sự ra đời của các mạng máy tính và những dịch vụ của nó đã mang lại cho con người rất nhiều những lợi ích to lớn, góp phần thúc đẩy nền kinh tế phát triển mạnh mẽ, đơn giản hóa những thủ tục lưu trữ, xử lý, trao chuyển thong tin phức tạo, liên lạc và kết nối giữa những vị trí khoảng cách rất lớn một cách nhanh chóng, hiệu quả… và mạng máy tính trỏ thành yếu tố không thể thiếu với nền kinh tế, chính trị cũng như văn hóa, tư tưởng của bất kỳ quốc gia nào hay châu lục nào, có mạng con người sẽ không bị giới hạn về khoảng cách địa lý Vì vậy hạ tầng mạng máy tính là phần không thể thiếu trong các tổ chức hay các công ty. Trong điều kiện kinh tế hiện nay hầu hết đa số các tổ chức hay công ty có phạm vi sử dụng bị giới hạn bởi diện tích và mặt bằng đều triển khai xây dựng mạng LAN để phục vụ cho việc quản lý dữ liệu nội bộ cơ quan mình được thuận lợi, đảm bảo tính an toàn dữ liệu cũng như tính bảo mật dữ liệu mặt khác mạng Lan còn THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 01 giúp các nhân viên trong tổ chức hay công ty truy nhập dữ liệu một cách thuận tiện với tốc độ cao. Một điểm thuận lợi nữa là mạng LAN còn giúp cho người quản trị mạng phân quyền sử dụng tài nguyên cho từng đối tượng là người dùng một cách rõ ràng và thuận tiện giúp cho những người có trách nhiệm lãnh đạo công ty dễ dang quản lý, theo dõi nhân viên và điều hành công ty dễ dàng hơn. Cũng chính vì vậy, nếu không có mạng máy tính, hoặc mạng máy tính không thể hoạt động như ý muốn thì hậu quả sẽ rất nghiêm trọng. Và vấn đề an toàn cho mạng máy tính cũng phải được đặt lên hàng đầu khi thiết kế, lắp đặt và đưa vào sử dụng một hệ thống mạng máy tính dù là đơn giản nhất. Bên cạnh đó, thong tin giữ một vai trò hết sức quan trọng bởi vì nếu như thiếu thông tin, con người sẽ trở nên lạc hậu. Vì lý do đó, việc lưu giữ, trao đổi và quản lý tốt nguồn tài nguyên thông tin để sử dụng đúng mục đích, không bị thất thoát đã là mục tiêu hướng tới không chỉ một ngành, một quốc gia mà còn của cả thế giới. Trong quá trình thực tập và làm đề tài tốt nghiệp, được sự đồng ý và hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy cô hướng dẫn cùng sự giúp đỡ của các bạn và công ty nơi thực tập, em đã có them nhiều điềm kiện để tìm hiểu về quy trình xây dựng và quản lý mạng LAN, về cách thiết kế, xây dựng và quản lý mô hình mạng theo dạng Server – Clien. Đó cũng là đề tài mà em muốn nghiêm cứu và trình bày trong đề tài tốt nghiệp của em. THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 02 THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 03 CHƯƠNG I GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ ĐỀ TÀI 1. Đặt vấn đề - Xây dựng hệ thống máy chủ, hệ thống lưu trữ, hệ thống an ninh mạng của công ty. - Tổng hợp dữ liệu các phòng ban trong công ty( cung cấp dịch vụ cấp phát các phòng) - Phần cứng: + Thực hiện các dịch vụ tư vấn, cung cấp thiết bị. triển khai, lắp đặt, sửa chữa, bảo trì mạng máy tính, thiết bị công nghệ thông tin. - Phần mềm: + Cài đặt, bảo trì phần mềm, đào tạo hướng dẫn sử dụng phần mềm. 2. Lý do chọn đề tài. Trên thế giới, việc ứng dụng việc ứng dụng công nghệ thông tin và lĩnh vực kinh tế - xã hội đang được hầu hết quốc gia đặc biệt quan tâm. Ở Việt Nam công nghệ thông tin đã và đang đóng góp một phần đáng kể vào việc chuyển đổi cơ cấu kinh tế xã hội, yêu cầu ở đây đặt ra là làm sao để cho hệ thống có sự kiểm soát chặt chẽ, tiết kiệm thời gian, dữ liệu mang tính trọn vẹn đem lại hiệu quả cao. Mạng máy tính còn là một phương tiên phân tíc thông tin mạnh mẽ và hữu hiệu giũa các cộng sự trong công ty. THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 04 Từ những yếu tố trên, cùng với sự phân tích công nghệ (phần cứng, phần mềm), kỹ năng vận hành hệ thống của người sử dụng. Em nghiêm cứu và thực hiện đề tài “ Xây dựng và quản lý hệ thống mạng LAN” cho công ty tin học Nhật Minh nhằm đem lại hiệu quả cao trong công việc. 3. Hướng giải quyết vấn đề. Từ những lý thuyết đã được học và áp dụng thực tế tại công ty thực tập với các yêu cầu cần có để lắp đặt hệ thống mạng cho công ty Nhật Minh, có nhiều phương án lựa chọn, cụ thể như sau. Thực hiện xây dựng hệ thống mạng LAN theo hai mô hình mạng: Workgroup, Domain  Mô hình Workgroup: Là mô hình mạng ngang hành và không có các máy tính chuyên dụng làm nhiệm vụ cấp dịch vụ hay quản lý ứng dụng. Các máy tính tự bảo mật và quản lý các tài nguyên riêng mình. Đồng thời, mỗi máy có chức năng vừa là Server vừa là Clien. - Ưu điểm: + Không yêu cầu Windows NT Server Domain Controller + Thiết kế và cài đặt đơn giản + Tiện lợi cho số lượng máy hạn chế trong quy mô nhỏ. - Nhược điểm: + Không sử dụng với mạng có trên 15 máy + Những tài khoản không được quản lý tập trung. THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 05  Mô hình Domain: Ngược lại với mô hình Workgroup, trong mô hình Domain thì việc quản lý và chứng thực người dung mạng tập trung tại máy tính Primary Domain Controller. Các tài nguyên mạng cũng được quản lý tập trung và cấp quyền hạn cho từng người dung. Lúc đó trong hệ thống có các máy tính chuyên dụng làm nhiêm vụ cung cấp các dịch vụ và quản lý các máy trạm. - Ưu điểm: + Lấy tài khoản ngưởi sử dụng có giá trị cừ cơ sở dữ liệu. + Cho phép truy cập đến những tài nguyên được định nghĩa trong cơ sở dữ liệu + Có chức năng quản lý nhóm một cách tập trung. + Quản lý bảo mật các tài nguyên chia sẻ - Khuyết điểm: + Chi phí lắp đặt cao + Đòi hỏi người quản trị có kiến thức sâu về Domain Controller Từ những nhược điểm trên, em phân tích và chọn mô hình mạng quản lý dạng Domain để nâng cao việc quản trị hệ thống mạng nội bộ của Công ty. Cùng với đó, phần mềm tường lửa ISA server 2006 cũng cài đặt vào trong hệ thống nhằm kiểm soát việc truy cập internet của nhân viên công ty, đồng thời đảm bảo vấn đề an ninh ngăn ngừa các cuộc tấn công từ ngoài vào trong hệ thống mạng nội bộ. 4. Dự kiến kết quả đạt được - Hoàn chỉnh hệ thống mạng LAN cho công ty. THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 06 - Quản trị tập trung tài khoản người dung. - Bảo mật các tài nguyên chia sẻ. - Tối ưu hóa băng thông cho từng người dùng. - Kiểm soát người dùng truy cập mạng Internet. - Ngăn chặn các cuộc tấn công từ bên ngoài vào trong hệ thống mạng. THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 07 CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN I. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. Khái niệm mạng LAN Mạng cục bộ ( Local Area Networks – LAN) là hệ truyền thông tốc độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng tòa nhà, hoặc trong một khu nhà… Một số mạng LAN có thể kết nối lại nhau trong một khu làm việc. Các mạng LAN trở nên thông dụng vì nó cho phép những người sử dụng dùng chung những tài nguyên quan trọng như máy in, ổ đĩa CD/DVD, các phần mềm ứng dụng và các thông tin cần thiết khác. Trước khi phát triển công nghệ LAN, các máy tính độc lập với nhau, bị hạn chế bởi số lượng các chương trình tiện ích, sau khi kết nối mạng rõ ràng hiệu quả của chúng tăng lên gấp bội. 1.1 Cấu trúc topo của mạng Cấu trúc topo (network topology) của mạng LAN là kiến trúc hình học thể hiện cách bố trí các đường dây cáp, sắp xếp các máy tính để kết nối thành mạng hoàn chỉnh. Hầu hết các mạng LAN ngày nay đều được thiết kế để hoạt động dựa THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 08 trên một cấu trúc mạng định tuyến, dạng vòng cùng với những cấu trúc kết hợp của chúng. 1.2. Mạng hình sao (Star topology) Mạng hình sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và các nút. Các nút này là các trạm đầu và cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Bộ nối trung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng. Mạng hình sao cho phép kết nối các máy tính và một bộ trung tâm (Hub) bằng cáp, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với Hub không cần thông qua trục Bus, tránh được các yếu tố gây ngưng trệ mạng. THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 09 Hình 1: Cấu trúc mạng hình sao Mô hình kết nối mạng hình sao ngày nay đã trở nên hết sức phổ biến. Với việc sử dụng các bộ tập trung hoặc chuyển mạch, cấu trúc mạng hình sao có thể được mở rộng mạng bằng cách tổ chức nhiều mức phân cấp, do vậy dễ dàng trong việc quản lý và vận hành. * Những ưu điểm của mạng hình sao - Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên có một thiết bị nào đó ở một nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường. - Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định - Mạng có thể dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp * Những nhược điểm của mạng hình sao - Khả năng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng của thiết bị - Trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngưng hoạt động - Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở các nút thông tin đến trung tâm , khoảng cách từ máy trung tâm rất hạn chế (100 m) 1.3. Mạng hình tuyến Bus (Bus topology) Thực hiện theo cách bố trí hành lang, các máy tính và các thiết bị khác – các nút mạng đều được nối với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tải tín hiệu. Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này. THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 010 [...]... đó những mạng LAN công suất thấp có thể nối vào Các mạng LAN đòi hỏi tốc độ truyền dữ liệu cao và dài băng thông lớn cũng có thể sử dụng FDDL THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 023 Hình 10: Cấu trúc mạng dạng vòng của FDDL III CÁC KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH TRONG MẠNG LAN 1 PHÂN ĐOẠN MẠNG LAN 1.1 Mục đích của phân đoạn mạng LAN Mục đích của phân chia băng thông hợp lý đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng trong mạng Đồng... Independent Router) e Card mạng – NIC Cảd mạng đóng vai trò nối kết vật lý giữa các máy tính và cáp mạng nhưng card mạng được lắp vào khe mở rộng bên trong máy tính và máy phục vụ trên mạng, sau khi lắp card mạng , card mạng được nối với cổng card để tạo nối kết vật lý thật sự giữa máy tính đó với những máy tính còn lại trong mạng * Card mạng có vai trò như sau: - Chuẩn bị dữ liệu cho cáp mạng - Gửi dữ liệu... trạm làm việc và để tăng khoảng cách cần thiết 2 Các loại đường truyền và các chuẩn của mạng LAN a Chuẩn Viện Công Nghệ Điện và Điện Tử (IEEE) - Tiêu chuẩn IEEE LAN được phát triển dựa vào ủy ban IEEE 802 - Tiêu chuẩn IEEE 802.3 liên quan tới mạng CSMA/CD bao gồm cả hai phiên bản băng tần cơ bản và băng tần mở rộng - Tiêu chuẩn IEEE 802.4 liên quan tới phương thức truyền thẻ bài trên mạng hình tuyến... hưởng của nhiễu điện từ và tín hiệu truyền thông không bị phát hiện và thu trộm bằng các thiết bị điện tử người khác THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 017 Nhược điểm của cáp quang là khó lắp đặt và giá thành cao, nhưng nhìn chung cáp quang thích hợp cho mọi mạng hiện nay và sau này 4 Các thiết bị dùng để nối mạng LAN a Hub – Bộ tập trung Hub là một trong những yếu tố quan trọng nhất của LAN, nhưng được coi là... trong mạng Hình 13: Quy định việc sử dụng Repeater để liên kết mạng THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 027 1.3 PHÂN ĐOẠN MẠNG BẰNG CẦU NỐI Cầu nối hoạt động ở tầng 2 trong mô hình OSI, nó có khả năng kiểm tra phần địa chỉ MAC trong khung và dựa vào địa chỉ nguồn, địa chỉ đích nó sẽ ra quy t định đẩy khung này tới đâu Quan trọng là qua đó ta có thể liên kết các miền xung đột với nhau trong cùng một miền quảng... THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 029 Hình 16: Quy tắc 80/20 đối với việc sử dụng Bridge 1.4 PHÂN ĐOẠN MẠNG BẰNG ROUTER Router hoạt động ở tầng 3 trong mô hình OSI, nó có khả năng kiểm tra header của gói IP nên đưa ra quy t định, đơn vị dữ liệu mà các bộ định tuyến thao tác là các bộ định tuyến đồng thời tạo ra các miền xung đột và miền quảng bá riêng biệt THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 030 Hình 17: Phân đoạn mạng bằng... TRONG LAN Như phần trên đã trình bày, bộ chuyển mạch cung cấp khả năng tương tự như cầu nối, nhưng có khả năng thích ứng tốt hơn trong trường hợp phải mở rộng quy mô, cũng như trong trường hợp phải cải thiện hiệu suất vận hành của toàn mạng Bộ chuyển kết nối nhiều đoạn mạng hoặc thiết bị thực hiện chức năng của nó bằng cách xây dựng và duy trì một cơ sở dữ liệu danh sách các cổng và các phân đoạn mạng. .. kế WAN, chúng tôi sẽ trình bày trong chương 3 Ở đây chỉ nêu một khía cạnh chung nhất cấu trúc của mô hình sử dụng trong thiết kế mạng LAN THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 035 Hình 20: Mô hình tường lửa 3 phần - LAN cô lập làm vùngđệm giữa mạng công tác với bên ngoài (LAN cô lập được gọi là khu phi quân sự hay vùng DMZ) - Thiết bị định tuyến trong có cài đặt bộ lọc gói được đặt giữa DMZ và mạng công tác - Thiết... các mạng có giao thức khác nhau Bridge được sử dụng phổ biến để làm cầu nối giữa hai mạng Ethernet Khi nhận được các gói tin Bridge chọn lọc và chỉ chuyển những gói tin mà nó thấy cần thiết Điều này cho phép Bridge trở nên có ích khi nối một vài mạng với nhau và cho phép nó hoạt động một cách mềm dẻo THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 018 Hiện nay, có hai loại Bridge đang được sử dụng là Bridge vận chuyển và Bridge... /1 trạm Hình sau minh hoạ miền xung đột và miền quảng bá khi sử dụng repeater: Hình 12: Miền xung đột và miền quảng bá khi phân đoạn mạng bằng Repeater THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 026 Một điều cần chú ý khi sử dụng repeater để mở rộng mạng thì khoảng cách xa nhất giữa 2 trạm sẽ bị hạn chế Trong hoạt động của Ethernet trong cùng một miền xung đột, giá trị slotTime sẽ quy định việc kết nối các thiết bị, việc