Điều khiển thiết bị điện tử qua internet

Điều khiển thiết bị điện tử qua internet

Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Viện Điện Tử Viễn Thông ======o0o====== Báo cáo tiến độ môn học: Hệ thống viễn thông Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua Internet Giảng viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Anh Quang Nhóm sinh viên thực hiện: Họ tên SHSV 1.Nguyễn Đức Quân 20092119 2.Vương Sỹ Huấn 20109280 3.Trần Thanh Thủy 20092658 4.Sài Việt Hưng 20109293 Hà Nội/04/2014 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Lời nói đầu Hệ thống mạng truyền thông công nghiệp thường liên kết số lượng lớn đòi hỏi thiết bị kết nối thông qua đường truyền mạng nhất, ổn định có tính chống nhiễu cao Vì đề tài này, chúng em tập trung nghiên cứu, xây dựng giao thức truyền tin máy tính vi điều khiển qua mạng Ethernet - giao thức có băng thông đủ lớn, đáng tin cậy có nhiều ưu điểm - để ứng dụng mạng truyền thông công nghiệp Trong đề tài mục tiêu chúng em điều khiển vài module công suất (thông qua relay điện tử) máy bơm, quạt, chuông, đèn,… lắp đặt nhà Các lệnh điều khiển thực công cụ có kết nối internet (điện thoại, laptop) đâu thông qua trình duyệt web thông dụng Firefox, GoogleChrome, Opera Mini mobile,… Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Chương I: Tổng quan 1.1 Sơ đồ khối hệ thống Sau sơ đồ khối chung hệ thống mà chúng em định xây dựng Laptop, Mobile, thiết bị kết nôi Internet TCP/IP Modem – Switch Tại nơi đặt thiết bị Máy tính có kết nối mạng LAN với thiết bị LAN LAN IC ENC28j60 SPI Motor I/O Vi điều khiển trung tâm PIC 18F4550 I/O Led I/O LCD Hình 1: Sơ đồ khối chung hệ thống Ý tưởng : Chúng em xây dựng website sử dụng phần mềm Adobe CS5 để viết giao diện HTML Sau nhúng vào vi điều khiển PIC 18F4550 Các thiết bị kết nối Internet laptop, điện thoại truy cập website thông qua mạng Vi điều khiển PIC kết nối trực tiếp với Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông IC có chức điều khiển ethernet EN28j60 thông qua giao tiếp SPI IC kết nối với Modem – Switch nơi đặt thiết bị Mạch có chức bật tắt thiết bị điện tử Ở chúng e demo thử với đèn LED kết nối với PIC Các nút bật tắt điều khiển trực tiếp thông qua giao diện Website với người dùng 1.2 Chi tiết khối 1.2.1 Khối điều khiển Ethernet - ENC28J60  ENC28J60 Là điều khiển Ethernet sử dụng định chuẩn 10Base với tốc độ 10Mbps phù hợp với tiêu chuẩn IEEE 802.3 Nó cấu thành từ lớp PHY (lớp vật lý) lớp MAC, nhớ RAM có dung lượng 8Kbytes để nhận gói tin trình truyền nhận module truyền thông nối tiếp SPI Hình 2: Khối điều khiển Ethernet - ENC28J60 Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông  ENC28J60 gồm khối - Giao diện SPI làm việc kênh truyền - Các ghi điều khiển để điều khiển giám sát ENC28J60 - Một đệm RAM cổng đôi để truyền nhận gói liệu - Một phân xử để điều khiển truy nhập tới đệm RAM có yêu cầu từ khối truyền, nhận DMA - Một giao tiếp bus để chuyển liệu lệnh nhận qua giao diện SPI - Khối MAC (Medium Access Control) phù hợp với tiêu chuẩn IEEE 802.3 - Khối PHY (Physical layer – Lớp vật lý) để mã hoá giải mã liệu tương tự cáp xoắn đôi Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Hình 3: Sơ đồ khối ENC28J60  Đặc Điểm: Tất nhớ bên ENC28J60 kiểu RAM tĩnh (SRAM ) - Có loại nhớ : + Bộ nhớ chứa ghi điều khiển sử dụng để cấu hình, điều khiển lấy lại trạng thái ENC28J60 Chúng đọc ghi trực tiếp giao tiếp SPI + Bộ nhớ chứa ghi điều khiển chia thành ngăn (bank ) chọn bit chọn ngăn BSEL1:BSEL0 ghi ECON1 Mỗi bank dài 32 bytes đánh bit địa Vị trí Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông bytes cuối (từ 1Bh đến 1Fh) tất bank có chung năm ghi EIE, EIR, ESTAT, ECON1, ECON2 + Bộ đệm Ethernet nhớ đệm có sử dụng để truyền nhận liệu Kích thước đệm 8Kbyte chia thành đệm nhận đệm truyền Trong đó, kích thước vị trí đệm lập trình vi điều khiển qua giao tiếp SPI Nội dung đệm Ethernet truy cập thông qua trỏ đọc ghi kết hợp với lệnh đọc ghi nhớ đệm SPI + Bộ đệm nhận vùng nhớ tạm thời dùng để lưu liệu nhận từ mạng Ethernet Các cặp ghi ERXSTH: ERXSTL ERXNDH : ERXNDL đóng vai trò trỏ để xác định kích thước vị trí đệm nhớ Khi byte liệu nhận từ giao diện Ethernet chúng ghi vào đệm nhận cách + Bộ đệm truyền chiếm phần nhớ lại đệm Ethernet Bộ đệm xác định kích thước vị trí thông qua cặp ghi ETXST ETXSN trỏ Dữ liệu trước truyền lên mạng Ethernet lưu tạm thời vùng nhớ Các ghi PHY sử dụng để cấu hình, điều khiển lấy lại trạng thái module PHY Các ghi không truy nhập trực tiếp qua giao diện SPI, chúng truy nhập qua MII thực MAC Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Mọi hoạt động ENC28J60 phụ thuộc vào toàn lệnh đưa từ vi điều khiển thông qua giao diện SPI Các lệnh sử dụng để truy nhập tới nhớ chứa ghi điều khiển đệm Ethernet  Quá trình gửi nhận Module MAC bên ENC28J60 tự động gửi trường mở đầu phân định đầu khung truyền Ngoài ra, MAC gửi thêm phần đệm (nếu cần) phần kiểm soát lỗi CRC Trong đó, vi điều khiển phải thực việc ghi tất trường hợp lại khung Ethernet vào bên nhớ đệm trước truyền Để truyền điện Ethernet vi điều khiển cần thực bước sau: Điều khiển trỏ ETXST để trỏ vào vùng nhớ thời không sử dụng Sử dụng lệnh ghi nhớ đệm WBR để ghi byte điều khiển, sau đến trường khung Ethernet : địa MAC đích nguồn, kiểu/ độ dài liệu mạng Điều khiển trỏ ETXSD để tới byte cuối liệu mang Xóa bit TXIF đặt bit TXIE ghi EIR, đặt bit INTIE ghi EIE để thực ngắt cần thiết Quá trình truyền bắt đầu đặt bit TXRTS ghi ECON1 Khi trình truyền điện thực thành công ngưng lại có nguyên nhân bit TXRTS ghi ECON1 Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông xóa, byte vector trạng thái truyền ghi vào vị trí ETXND +1, bit TXIF ghi EIR đặt ngắt tạo Để kiểm tra điện gửi thành công, bit TXABRT ghi ESTAT đọc 1.2.2 Khối vi điều khiển trung tâm PIC 18F4550 Hình 4: PIC 18F4550 Các thông số cần quan tâm: + Kiểu nhớ: FLASH + Bộ nhớ chương trình: 32KB + Tốc độ CPU chuẩn: 12 MIPS + RAM: 2048 bytes + EEPROM 256 bytes + Các giao tiếp: UART, I2C, SPI, USB2.0 + Công cụ lập trình: CCS PICC +… Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông 1.3 Một số khái niệm 1.3.1 Cấu trúc gói tin IP: Bit 0-3 4-7 8-15 16- offset 19-31 18 Version Header Differentiated length 32 Services Identification 64 Time to Live Total length Flag Protocol Fragment offset Header Checksum 96 Source Address 128 Destination Address 160 Options 160/192 Padding Data  Flags: Các gói tin truyền đường bị phân thành nhiều gói tin nhỏ Trường Flags dùng để điều khiển phân đoạn lắp ghép gói tin Bít 0: chưa sử dụng, lấy giá trị Bít 1: ứng với gói tin bị phân mảnh, ứng với gói tin không bị phân mảnh Bít 2: ứng với gói tin thuộc phân đoạn cuối gói tin gốc, ứng với gói tin phân đoạn cuối gói tin gốc Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet Báo cáo môn học hệ thống viễn thông  Time To Live-1byte: quy định thời gian tồn tính giây gói tin mạng Thời gian đặt trạm gửi giảm (thường quy ước 1) gói tin qua router liên mạng Một giá trị tối thiểu phải đủ lớn để mạng hoạt động tốt  Protocol: Chỉ tầng giao thức nhận vùng liệu trạm đích TCP có ứng với giá trị  IP Option-độ dài thay đổi: Khai báo lựa chọn người sử dụng yêu cầu, ví dụ: mức độ bảo mật, đường mà gói tin gửi đi, timestamp router  Data: chứa thông tin lớp ,chiều dài thay đổi đến 64Kb 1.3.2 Cấu trúc gói tin TCP trình kết nối giao thức TCP Header 0-3 4-9 10-15 16-31 Source Port Destination Port 32 Sequential Number 64 Acknowledgement Number 96 Data Reserved Flags Windown offset 128 Checksum Urgent Point 160 Options 160/192 Data Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 10 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Đơn vị liệu TCP gọi Segment với cấu trúc sau:  Data offset-4bit: độ dài phần header tính theo đơn vị từ 32 bit Tham số vị trí bắt đầu nguồn liệu  Flags: bít điều khiển URG: Vùng trỏ khẩn (Urgent pointer) có hiệu lực ACK: Vùng báo nhận ACK number có hiệu lực PSH: Chức PUSH RST: khởi động lại liên kết SYN: đồng hoá số hiệu FIND: không liệu từ trạm nguồn  Urgent Pointer-2byte: cờ URG bật giá trị trường số từ 16 bit mà số thứ tự gói tin (sequence number) cần dịch trái  Option-2byte: vùng tuỳ chọn, khai báo option TCP có độ dài tối đa vùng TCP data segment  TCP data: chứa liệu tầng (trong mô hình lớp OSI) Thông tin giao thức tầng không rõ phần header mà phụ thuộc vào cổng chọn Có độ dài tối đa ngầm định 536byte Giá trị khai báo trường Option Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 11 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông 1.3.3 Quá trình thiếp lập kết nối giao thức TCP TCP đòi hỏi phải thiết lập kết nối trước bắt đầu gửi liệu kết thúc kết nối việc gửi liệu hoàn tất Các trạng thái kết nối : - LISTEN: đợi yêu cầu kết nối từ TCP cổng xa (trạng thái thường TCP server đặt) - SYN-SENT: đợi TCP xa gửi gói tin TCP với cờ SYN ACK bật (trạng thái thường TCP client cài đặt) - SYN-RECEIVED: đợi TCP xa gửi lại tin báo nhận sau gửi cho TCP xa tin báo nhận kết nối(connnection acknowledgment)(thường TCP server đặt) - ESTABLISHED: cổng sẵn sàng nhận/gửi liệu với TCP xa (đặt TCP client server) - TIME-WAIT: đợi qua đủ thời gian để chắn TCP xa nhận nhận tin báo nhận yêu cầu kết thúc kết nối Một kết nối trạng thái TIME-WAIT vòng tối đa phút 1.3.4 Thiết lập kết nối TCP sử dụng quy trình bắt tay bước Trước client thử kết nối với server, server phải đăng ký cổng mở cổng cho kết nối: gọi mở bị động Một mở bị động thiết lập client bắt đầu mở chủ động Quá trình kết nối diễn : Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 12 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Mở chủ động thực gửi SYN cho server Server trả lời SYN-ACK Cuối cùng, client gửi ACK lại cho server Tại client server nhận tin báo nhận(acknowledgement) kết nối 1.3.5 Truyền liệu +Truyền liệu không lỗi (do có chế sữa lỗi/truyền lại) +Truyền lại gói liệu đường truyền +Loại bỏ gói liệu trùng lặp +Cơ chế hạn chế tắc nghẽn đường truyền Ở hai bước ba bước bắt tay, hai máy tính trao đổi số thứ tự gói ban đầu (Initial Sequence Number-ISN) Số chọn cách ngẫu nhiên Số thứ tự dùng để đánh dấu khối liệu gửi từ máy tính Sau byte truyền đi, số tăng lên Nhờ ta xếp lại chúng cho tới máy tính gói tin tới nơi theo thứ tự nào.Chỉ có byte liệu gán số thứ tự trường số thứ tự gói tin bên nhận gửi tin báo nhận cách gửi số thứ tự byte chờ Số thứ tự tin báo nhận giải vấn đề lặp gói tin, truyền lại gói tin bị hỏng/mất gói tin đến sai thứ tự Để phục vụ mục đích kiểm tra, gói tin có trường giá trị tổng kiểm (checksum) Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 13 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Kích thước cửa sổ TCP chiều dài (byte) khối liệu lưu đệm bên nhận Bên gửi gửi tối đa lượng thông tin chứa cửa sổ trước nhận tin báo nhận 1.3.6 Kết thúc kết nối Sử dụng trình bắt tay bước chiều kết nối kết thúc độc lập với Khi bên muốn kết thúc, gửi gói tin FIN bên gửi lại tin báo nhận ACK Vì vậy, trình kết thúc tiêu biểu có cặp gói tin trao đổi Một kết nối tồn dạng nửa mở: bên kết thúc gửi liệu nên nhận thông tin, bên tiếp tục gửi 1.3.7 Khái niệm IPv4 Bit class Net ID Host ID Bit class : xác định lớp sử dụng Class A : bit , bit Net ID , 24 bit Host ID Class B : bit 10 ,14 bit Net ID , 16 bit Host ID Class C : bit 110 , 21 bit Net ID , bit Host ID 1.3.8 Khái niệm Ethernet Ethernet kiểu mạng cục (LAN) sử dụng rộng rãi Ethernet mạng cấp (lớp vật lý phần lớp liên kết liệu), sử dụng giao thức khác phía trên, TCP/IP tập giao thức sử dụng phổ biến Ethernet có tính mở Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 14 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông + Ethernet qui định lớp vật lí lớp MAC, cho phép hệ thống khác tùy ý thực giao thức dịch vụ phía + phương pháp truy nhập bus ngẫu nhiên CSMA/CD không yêu cầu trạm tham gia phải biết cấu hình mạng, bổ xung hay tách trạm khỏi mạng mà không ảnh hưởng tới phần lại + việc chuẩn hóa sớm IEEE 802.3 giúp cho nhà cung cấp sản phẩm thực dễ dàng 1.3.9 Mô hình osi lớp - Lớp ứng dụng (Application layer) Có chức cung cấp dịch vụ cao cấp (trên sở giao thức cao cấp) cho người sử dụng chương trình ứng dụng Lớp giao diện người sử dụng ứng dụng để truy cập Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 15 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông dịch vụ mạng Lớp ứng dụng cung cấp chức sau: - Chia sẻ tài nguyên thiết bị - Truy cập file từ xa - Truy cập máy in từ xa - Hỗ trợ RPC - Quản lý mạng - Dịch vụ thư mục - Lớp biểu diễn liệu (Presentation layer) Lớp máy tính truyền liệu làm nhiệm vụ dịch liệu gửi từ tầng Application sang dạng Fomat chung Và máy tính nhận, lớp lại chuyển twf Fomat chung sang định dạng tầng Application Lớp thể thực chức sau: - Dịch mã kí tự từ ASCII sang EBCDIC - Chuyển đổi liệu, ví dụ từ số interger sang số dấu phảy động - Nén liệu để giảm lượng liệu truyền mạng - Mã hoá giải mã liệu để đảm bảo bảo mật mạng - Lớp phiên (Session layer) Lớp phiên thành lập kết nối tiến trình chạy máy tính khác Các chức tầng phiên bao gồm: - Cho phép tiến trình ứng dụng đăng kí địa Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 16 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông NetBIOS name Lớp lưu địa để chuyển sang địa NIC từ địa tiến trình - Thành lập, theo dõi, kết thúc Virtual circuit session hai tiến trình dựa địa - Định danh thông báo, thêm thông tin xác định bắt đầu kết thúc thông báo - Đồng liệu kiểm tra lỗi - Lớp vận chuyển (Transport layer) : Cung cấp dịch vụ cho việc thực vận chuyển liệu chương trình ứng dụng cách tin cậy, bao gồm khắc phục lỗi điều khiển lưu thông Đảm bảo liệu truyền không bị bị trùng Các nhiệm vụ cụ thể lớp vận chuyển : - Nhận thông tin từ tầng chia nhỏ thành đoạn liệu cần - Cung cấp vận chuyển tin cậy (End to End) với thông báo (Acknowledment) - Chỉ dẫn cho máy tính không truyền liệu buffer sẵn - Lớp mạng (Network layer) Cung cấp dịch vụ chọn đường kết nối hai hệ thống, điều khiển phân phối dòng liệu truyền mạng để tránh tắc nghẽn Lớp mạng có trách nhiệm địa hoá, dịch từ địa logic sang Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 17 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông địa vật lý, định tuyến liệu từ nơi gửi tới nơi nhận Thành phần lớp mạng mạng liên mạng gán địa chỉ, dùng để định tuyến gói tin Nó đảm nhiệm nhiệm vụ sau: - Định địa - Xây dựng thuật toán định tuyến - Cung cấp dịch vụ kiên kết - Lớp liên kết liệu (Data link layer) Truyền khung liệu từ máy tính sang máy tính khác qua tầng vật lý, đảm bảo tin cậy, gửi khối liệu với chế đồng hoá, kiểm soát lỗi kiểm soát luồng liệu Cụ thể lớp dât link thực chức sau: - Thành lập kết thúc liên kết logic hai máy tính - Đóng gói liệu thô từ tầng vật lý thành Frame - Điều khiển frame liệu: phân tích tham số frame liệu, phát lỗi gửi lại liệu có lỗi - Quản lý quyền truy nhập cáp, xác định máy tính có quyền truy nhập cáp - Lớp vật lý (Physical layer) Đảm nhiệm toàn công việc truyền dẫn liệu phương tiện vật lý Xác định giao diện mặt điện học học trạm thiết bị môi trường truyền thông cụ thể sau: Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 18 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông - Các chi tiết cấu trúc mạng (bus, cây, hình sao, ) - Chuẩn truyền dẫn (RS-485, IEC 1158-2, truyền cáp quang, ) - Phương pháp mã hóa bit (NRZ, Manchester, FSK, ) - Chế độ truyền tải - Tốc độ truyền liệu - Giao diện học ( phích cắm, giắc cắm, ) 1.3.10 Khái niệm ARP - ARP phương thức phân giải địa động địa lớp network địa lớp datalink Quá trình thực cách: thiết bị IP mạng gửi gói tin broadcast đến toàn mạng yêu cầu thiết bị khác gửi trả lại địa phần cứng ( địa lớp datalink ) - Quá trình thực ARP bắt đầu thiết bị nguồn mạng IP có nhu cầu gửi gói tin IP Trước hết thiết bị phải xác định xem địa IP đích gói tin có phải nằm mạng nội hay không Nếu thiết bị gửi trực tiếp gói tin đến thiết bị đích Nếu địa IP đích nằm mạng khác, thiết bị gửi gói tin đến router nằm mạng nội để router làm nhiệm vụ forward gói tin - Các loại tin ARP Có hai dạng tin ARP : +Request : Khởi tạo trình, gói tin gửi từ thiết bị nguồn tới thiết bị đích Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 19 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông + Reply : Là trình đáp trả gói tin ARP request, gửi từ máy đích đến máy nguồn Có loại địa tin ARP : Sender Hardware Address : địa lớp hai thiết bị gửi tin Sender Protocol Address : Địa lớp ba ( hay địa logic ) thiết bị gửi tin Target Hardware Address : Địa lớp hai ( địa phần cứng ) thiết bị đích tin Target Protocol Address : Địa lớp ba ( hay địa logic ) thiết bị đích tin - Các bước hoạt động ARP : Source Device Checks Cache : Trong bước này, thiết bị kiểm tra cache ( đệm ) Nếu có địa IP đích tương ứng với MAC chuyển lên bước Source Device Generates ARP Request Message : Bắt đầu khởi tạo gói tin ARP Request với trường địa Source Device Broadcasts ARP Request Message : Thiết bị nguồn quảng bá gói tin ARP Request toàn mạng Local Devices Process ARP Request Message : Các thiết bị mạng nhận gói tin ARP Request Gói tin xử lý cách thiết bị nhìn vào trường địa Target Protocol Address Nếu trùng với địa tiếp tục xử lý, không hủy gói tin Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 20 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Destination Device Generates ARP Reply Message : Thiết bị với IP trùng với IP trường Target Protocol Address bắt đầu trình khởi tạo gói tin ARP Reply cách lấy trường Sender Hardware Address Sender Protocol Address gói tin ARP nhận đưa vào làm Target gói tin gửi Đồng thời thiết bị lấy địa datalink để đưa vào trường Sender Hardware Address Destination Device Updates ARP Cache : Thiết bị đích ( thiết bị khởi tạo gói tin ARP Reply ) đồng thời cập nhật bảng ánh xạ địa IP MAC thiết bị nguồn vào bảng ARP cache để giảm bớt thời gian xử lý cho lần sau Destination Device Sends ARP Reply Message : Thiết bị đích bắt đầu gửi gói tin Reply khởi tạo đến thiết bị nguồn Gói tin reply gói tin gửi unicast Source Device Processes ARP Reply Message : Thiết bị nguồn nhận gói tin reply xử lý cách lưu trường Sender Hardware Address gói reply địa phần cứng thiết bị đích Source Device Updates ARP Cache : Thiết bị nguồn update vào ARP cache giá trị tương ứng địa network địa datalink thiết bị đích Lần sau không cần tới request Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 21 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông 1.3.11 So sánh mô hình OSI mô hình TCP/IP  TCP/IP dùng để giao thức dịch vụ truyền thông công nhận thành chuẩn cho Internet  Cho đến nay, TCP/IP thâm nhập tới nhiều phạm vi ứng dụng khác nhau, có mạng máy tính cục mạng truyền thông công nghiệp  Kiến trúc giao thức TCP/IP gồm lớp độc lập sau: - Lớp ứng dụng - Lớp vận chuyển - Lớp mạng - Lớp liên kết liệu - Lớp vật lý  Nếu tách riêng TCP IP chuẩn riêng giao thức truyền thông, tương đương với lớp vận chuyển lớp mạng mô hình OSI (Open Systems Interconnection Reference Model - Mô hình tham chiều kết nối hệ thống mở)  Nhưng ta dùng TCP/IP để mô hình truyền thông đời trước OSI Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 22 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Hình 6: Giao diện Website với người dùng Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 23 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Kết luận Để đề tài có tính ứng dụng cao cần nhiều yếu tố, khoảng thời gian cho phép chúng em cố gắng tối ưu, mở rộng hoàn thiện để sản phẩm ngày phù hợp với yêu cầu thực tế Với hiểu biết, kinh nghiệm làm việc thời gian hạn chế nên chúng em tránh khỏi khiếm khuyết Để hoàn thành đề tài chúng em mong nhận đóng góp ý kiến nhiệt tình từ thầy cô bạn bè Trong báo cáo tới chúng em hoàn thành tốt trình bày chi tiết Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Th.s Nguyễn Anh Quang hướng dẫn, tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành đề tài ! Chúng em xin chân thành cám ơn! Nhóm sinh viên thực Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 24 [...]... trực tiếp gói tin đến thiết bị đích Nếu địa chỉ IP đích nằm trên mạng khác, thì thiết bị sẽ gửi gói tin đến một trong các router nằm cùng trên mạng nội bộ để router này làm nhiệm vụ forward gói tin - Các loại bản tin ARP Có hai dạng bản tin trong ARP : +Request : Khởi tạo quá trình, gói tin được gửi từ thiết bị nguồn tới thiết bị đích Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 19 Báo cáo môn... chiều kết nối các hệ thống mở)  Nhưng ta cũng dùng TCP/IP để chỉ một mô hình truyền thông ra đời trước OSI Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 22 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Hình 6: Giao diện Website với người dùng Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 23 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Kết luận Để đề tài có tính ứng dụng cao cần nhiều yếu tố, trong khoảng... trường Sender Hardware Address trong gói reply như địa chỉ phần cứng của thiết bị đích 9 Source Device Updates ARP Cache : Thiết bị nguồn update vào ARP cache của mình giá trị tương ứng giữa địa chỉ network và địa chỉ datalink của thiết bị đích Lần sau sẽ không còn cần tới request Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 21 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông 1.3.11 So sánh mô hình OSI... Request Message : Thiết bị nguồn quảng bá gói tin ARP Request trên toàn mạng 4 Local Devices Process ARP Request Message : Các thiết bị trong mạng đều nhận được gói tin ARP Request Gói tin được xử lý bằng cách các thiết bị đều nhìn vào trường địa chỉ Target Protocol Address Nếu trùng với địa chỉ của mình thì tiếp tục xử lý, nếu không thì hủy gói tin Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 20... liệu bằng phương tiện vật lý Xác định các giao diện về mặt điện học và cơ học giữa một trạm thiết bị và môi trường truyền thông cụ thể như sau: Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 18 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông - Các chi tiết về cấu trúc mạng (bus, cây, hình sao, ) - Chuẩn truyền dẫn (RS-485, IEC 1158-2, truyền cáp quang, ) - Phương pháp mã hóa bit (NRZ, Manchester, FSK, )... dụng và các chương trình ứng dụng Lớp này như là giao diện của người sử dụng và các ứng dụng để truy cập các Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 15 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông dịch vụ mạng Lớp ứng dụng cung cấp các chức năng sau: - Chia sẻ tài nguyên và các thiết bị - Truy cập file từ xa - Truy cập máy in từ xa - Hỗ trợ RPC - Quản lý mạng - Dịch vụ thư mục - Lớp biểu diễn dữ... hai của thiết bị gửi bản tin 2 Sender Protocol Address : Địa chỉ lớp ba ( hay địa chỉ logic ) của thiết bị gửi bản tin 3 Target Hardware Address : Địa chỉ lớp hai ( địa chỉ phần cứng ) của thiết bị đích của bản tin 4 Target Protocol Address : Địa chỉ lớp ba ( hay địa chỉ logic ) của thiết bị đích của bản tin - Các bước hoạt động của ARP : 1 Source Device Checks Cache : Trong bước này, thiết bị sẽ kiểm... là không có sẵn - Lớp mạng (Network layer) Cung cấp các dịch vụ về chọn đường đi và kết nối giữa hai hệ thống, điều khiển và phân phối dòng dữ liệu truyền trên mạng để tránh tắc nghẽn Lớp mạng có trách nhiệm địa chỉ hoá, dịch từ địa chỉ logic sang Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 17 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông địa chỉ vật lý, định tuyến dữ liệu từ nơi gửi tới nơi nhận Thành... đích ( thiết bị khởi tạo gói tin ARP Reply ) đồng thời cập nhật bảng ánh xạ địa chỉ IP và MAC của thiết bị nguồn vào bảng ARP cache của mình để giảm bớt thời gian xử lý cho các lần sau 7 Destination Device Sends ARP Reply Message : Thiết bị đích bắt đầu gửi gói tin Reply đã được khởi tạo đến thiết bị nguồn Gói tin reply là gói tin gửi unicast 8 Source Device Processes ARP Reply Message : Thiết bị nguồn... Checksum Urgent Point 160 Options 160/192 Data Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 10 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Đơn vị dữ liệu trong TCP được gọi là Segment với cấu trúc như sau:  Data offset-4bit: độ dài của phần header tính theo đơn vị từ 32 bit Tham số này chỉ ra vị trí bắt đầu của nguồn dữ liệu  Flags: các bít điều khiển URG: Vùng con trỏ khẩn (Urgent pointer) có hiệu ... vi điều khiển PIC 18F4550 Các thiết bị kết nối Internet laptop, điện thoại truy cập website thông qua mạng Vi điều khiển PIC kết nối trực tiếp với Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet. .. OSI Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 22 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông Hình 6: Giao diện Website với người dùng Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 23... dạng tin ARP : +Request : Khởi tạo trình, gói tin gửi từ thiết bị nguồn tới thiết bị đích Đề tài: Điều khiển thiết bị điện tử qua mạng Internet 19 Báo cáo môn học hệ thống viễn thông + Reply :