Do an tot nghiep mạng máy tính

BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG KĨ THUẬT CAO THẮNG KHOA : ĐIỆN TỬ TIN HỌC ——&–– ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: MẠNG MÁY TÍNH GVHD : TH.S NGUYỄN VĂN DŨNG SVTH : VÕ THÚY HẰNG LƯƠNG DUY KHÁNH TP.HỒ CHÍ MINH THÁNG NĂM 2009 Trường CĐ Kỹ Thuật Cao Thắng Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Khoa Điện Tử -Tin Học Độc Lập Tự Do Hạnh Phúc ™™™™&˜˜˜˜ PHIẾU ĐĂNG KÍ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Niên Khóa 2006 – 2009 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TH.S NGUYỄN VĂN DŨNG LỚP : Cao Đẳng Điện Tử Viễn Thơng HỌC SINH THỰC HIỆN : VÕ THÚY HẰNG LƯƠNG DUY KHÁNH TÊN ĐỀ TÀI MẠNG CỤC BỘ LAN (LOCAL AREA NETWORK) NỘI DUNG U CẦU CỦA ĐỀ TÀI : Tổng quan mạng LAN Các thiết bị mạng giao thức mạng LAN, Cách thức đấu nối thiết bị mạng, địa IP Cơ chế NAT, PAT Cấu hình mạng LAN thực tế dùng chương trình mơ Packet Tracer 5.0 hãng Cisco Thời gian thực từ ngày : 15.6.2009 Thời gian nộp đề tài ngày: 17.7.2009 Ý kiến giáo viên hướng dẫn : Đồng ý với nội dung Giám Hiệu Khoa Điện Tử - Tin Học GV Hướng Dẫn BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN -oOo - Tên Đề Tài: THIẾT KẾ MẠNG LAN Nhận xét giáo viên hướng dẫn: Nội dung đồ án đáp ứng u cầu đặt đề tài Qua nội dung, tác giả giúp cho người đọc nắm bắt vấn đề mạng Lan, hiểu việc vận chuyển gói liệu lớp mạng thiết bị mạng Tác giả giúp cho người đọc hiểu thiết bị mạng cách kết nối chúng, cung cấp cho người đọc biết cách thức triển khai để cấu hình cho mạng Lan hoạt động Do hạn hẹp kinh phí nên tác giả phải sử dụng phần mềm mơ CISCO để cấu hình cho mạng Lan kết mơ đáp ứng u cầu đặt cho doanh nghiệp Về hình thức: Đồ án trình bày theo quy định ĐATN, bố cục đồ án việc phân trang, phân dòng tương đối hợp lý giúp cho người đọc cảm thấy dễ chịu Tuy nhiên đồ án sót lỗi tả; câu cú số đoạn lủng củng làm người đọc khó hiểu; số hình vẽ mờ Trong q trình làm đề tài hai em Khánh Hằng tích cực việc thu thập tài liệu triển khai phương án thực Thường xun liên hệ với giáo viên hướng dẫn để trợ giúp Tuy nhiên gặp số khó khăn lúng túng giải thụ động Điểm đề nghị giáo viên hướng dẫn với Hội đồng giám khảo: Lương Duy Khánh Võ Thúy Hằng …… Điểm …… Điểm Tp Hồ Chí Minh, ngày10 tháng 07 năm 2009 Giáo viên hướng dẫn NGUYỄN VĂN DŨNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN -oOo - Tên Đề Tài: THIẾT KẾ MẠNG LAN Nhận xét giáo viên phản biện: Tp Hồ Chí Minh, ngày… tháng … năm 2009 Giáo viên phản biện NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG GIÁM KHẢO -oOo - Tên Đề Tài: THIẾT KẾ MẠNG LAN Nhận xét hội đồng giám khảo: Tp Hồ Chí Minh, ngày… tháng … năm 2009 Hội đồng giám khảo HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN Hình 1: Một mơ hình liên kết máy tính mạng Hình 2: Mơ hình tầng OSI Hình 3: Kiến trúc TCP/IP Hình 4: Q trình đóng/mở gói liệu TCP/IP Hình 5: Cấu trúc liệu TCP/IP Hình 6: Khn dạng liệu IP Hình 7: Dạng thức gói tin UDP Hình 8: Cổng truy nhập dịch vụ TCP 10 Hình 9: Dạng thức segment TCP 12 Hình 10: Mơ hình quan hệ họ giao thức TCP/IP .14 Hình 11A : Bảng lớp địa Internet 17 Hình 11 B : dãy địa riêng 17 Hình 11 C : dãy địa cơng cộng 18 Hình 12 A :ARP 19 Hình12 X: ARP 30 Hình 13 A : phân phối Packet .30 Hình 13 O : phân phối Packet 35 Hình 14: Mạng phẳng 36 Hình 15: SubNetworks 37 Hình 16 : Chức Subnet Mask .37 Hình 17 : Số lượng Subnet lớp c 39 Hình 18 : Số lượng Subnet lớp B 40 Hình 19 : Số lượng Subnet lớp A 41 Hình 20 : Subnet Mask thiết bị đầu cuối .42 Hình 21 : Router sử dụng Subnet Mask 43 Hình 22 : Áp dụng Subnet Mask .44 Hình 23 : Các giá trị Subnet Mask 45 Hình 24 q trình NAT .46 Hình 25 : máy NAT thơng qua Router .47 hình 26 A: q trình PAT 50 Hình 26 G : q trình PAT 53 Hình 27: mạng hình 57 Hinh 28 : cấu trúc mạng hình bus 59 Hình 29 : cấu trúc mạng hình vòng 59 Hình 30 : Bảng so sánh tính cấu trúc mạng LAN .61 Hình 31 : Cấu trúc khung Ethernet 65 Hình 32: khung unicast .66 Hình 33 :hai trạm phía xa mạng Ethernet 10Mb/s 69 Hình 34 : Tính kỹ thuật số loại cáp mạng 73 Hình 35 : cách bấm cáp mạng 75 Hình 36 : chi tiết nối dây chuẩn T568A, T568B 75 Hình 37 : Mơ hình liên kết mạng Repeater 78 Hình 38 : Repeater 78 Hình 39 : Hub 79 Hình 40 : đấu nối mạng qua Hub .79 Hình 41 : bridge 80 Hình 42 : Hoạt động Bridge 80 Hình 43 : Liên kết mạng với Bridge 81 Hình 44 : switch 82 Hình 45 : Router 83 Hình 46 : Bảng đường (Routing table) Router 85 Hình 47 : mơ hình subnet cơng ty 90 Hình 48 : mơ hình mạng cơng ty 91 Hình 49 : giao diện packet tracer 5.0 93 TỪ VIẾT TẮT DÙNG TRONG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP A ACK APNIC ARIN cho ARP C CRC CSMA/CD F FCS FDDI (Acknowlegement) : báo nhận (Asia Pacific Network Information Center) : tổ chức cung cấp địa IP cho châu Á (American Registry for Internet Numbers) : tổ chức cung cấp địa IP châu Mỹ (Address Resolution Protocol) : phân giải địa (Cyclic Redundancy checksum ) : kiểm tra độ dư thừa chu kì (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) : đa truy nhập đường truyền phát xung đột FIN FTP (Frame Check Sequence) : chuỗi kiểm tra khung (Fibre Distributed Data Interface) : giao diện số liệu phân bố theo cáp quang ( Freedom to Innovate Network ) (File Transfer Protocol) : giao thức chuyển đổi liệu I IEEE IFG IGMP IHL IP ISO (Institute of Electrical Engineers ) : học viện kỹ sư điện (Incoming Fax Gateway): ( Internet Group Multicast Protocol ) ( IP Header Lenght) : độ dài Header IP (Internet Protocol) : giao thức Internet (International Standart Organisation) : tổ chức tiêu chuẩn quốc tế L LAN (Local Area Network) : mạng cục M MAC (Media Access Control) : địa ấn định sản xuất thiết bị N NAT NOS (Network Address Translation) : dịch địa mạng (Network Operating System) : hệ điều hành mạng O OSI (Open System Interconnection) : hệ thống kết nối mở P PAT PDU (Port Address Translation) : dịch địa cổng (Protocol Data Unit) : khối giao thức số liệu R RIPE NCC (Réseaux IP européens network coordination centre) S SFD STP (Start Frame Delimiter) : xác định bắt đầu khung (Shiled Twisted Pair) : cáp xoắn có bọc kim loại T TCP/IP TIA/EIA Association) (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol) : giao thức điều khiển truyền dẫn / giao thức Internet (Telecommunications Industry Association /Electronics Industry TTL : hiệp hội cơng nghiệp viễn thơng /hiệp hội cơng nghiệp điện tử (Time to Live) : Thời gian trì (Internet) U UDP UTP (User Datagram Protocol) : giao thức Datagram khách hàng (Unshiled Twisted Pair) : cáp xoắn khơng bọc kim loại V VLAN (Vitual Local Area Network) : mạng LAN ảo W WAN (Wide Area Network) : mạng diện rộng MỤC LỤC Chương I TỔNG QUAN MẠNG MÁY TÍNH I Kiến thức 1 Khái niệm chức mạng máy tính 1.1 Khái niệm 1.2 Chức 2 Mơ hình truyền thơng từ PC đến PC Mơ hình OSI Các chức chủ yếu tầng OSI II Bộ giao thức TCP/IP Tổng quan giao thức TCP/IP Q trình đóng gói liệu Một số giao thức giao thức TCP/IP 3.1 Giao thức liên mạng IP (Internet Protocol) 3.2 Giao thức UDP (User Datagram Protocol ) 3.3 Giao thức TCP (Transmission Control Protocol) 10 3.3.1 Các bước thực để thiết lập liên kết TCP/IP 10 3.3.2 Các bước thực đóng liên kết 12 3.3.3 Một số hàm khác TCP 12 III Địa IP 14 Định nghĩa 14 Một số khái niệm thuật ngữ liên quan 14 Các lớp địa mạng 16 Địa riêng, địa cơng cộng 17 4.1 Địa riêng 17 4.2 Địa cơng cộng 18 ARP q trình phân phối gói tin từ máy đến máy 19 Khảo sát tiến trình phân phối Packet 30 Subnet mask cách chia Subnet mask 36 7.1 Những bất lợi mạng phẳng 36 7.2 Những ưu điểm việc subnet hệ thống mạng 37 7.3 Địa cấp cấp 38 7.4 Q trình tạo subnet 38 7.5 Tính số lượng host 39 7.5.1 Tính số lượng host cho lớp C 39 7.5.2 Tính tổng số lượng host cho địa lớp B 40 7.5.3 Tính số lượng host cho địa lớp A 40 7.6 Cách sử dụng subnet mask router 42 7.7 Cơ chế vận hành Subnet mask 44 7.8 Giá trị octet Subnet mask 45 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Và kiểm tra dịch vụ DNS HTTP Server cách chọn tab DESKTOP > WEB BROWSER CLIENT chọn vào địa DOMAIN NAME caothang.it Cấu hình xác trang web C Mạng LAN wireless có Server Việc ta phải làm lắp card wireless vào cho SERVER CLIENT Thao tác sau : 1.tắt nguồn PC SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 102 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH 2.lắp card wireless vào PC 3.bật lại nguồn Như ta xong phần cứng mạng Giờ tiến hành cấu hình tương tự LAB SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 103 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH IP SERVER 192.168.1.1 DEFAULT GATEWAY 192.168.1.1 DNS SERVER 192.168.1.1 DOMAIN NAME totnghiep.net DHCP IP range : 192.168.1.2 đến 192.168.1.21 IP PC1 (SERVER cấp) IP PC2 (SERVER cấp) Và kết sau : SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 104 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH IV MƠ PHỎNG THIẾT KẾ MẠNG LAN DÙNG PHẦN MỀM PACKET TRACER 5.0 1.Cấu hình cho mạng nội Q trình thiết kế mạng LAN cho cơng ty gồm bước : + Bước : lắp thêm card mạng Fast Ethernet cho Router SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 105 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH + Bước : đặt địa IP, Subnet mask, Default gateway cho PC Vì địa IP phân chia thành mạng cho phòng, nên Subnet mask phòng khác Subnet mask phòng : - Phòng KD : 255.255.255.128/25 - Phòng marketing : 255.255.255.192/26 - Phòng kĩ thuật : 255.255.255.224/27 - Phòng dịch vụ khách hàng : 255.255.255.240/28 - Phòng tài : 255.255.255.240/28 Ví dụ đặt địa IP, Subnet mask Default gateway cho PC thuộc phòng kinh doanh SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 106 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Bước : Cấu hình Router để thơng mạng mạng LAN với : Mạng LAN phòng kinh doanh nối với Switch từ Switch nối với interface fastethernet 0/0 Router nên cấu hình interface fastethernet 0/0 sau : Router>enable Router#configure terminal Router(config)#interface fastEthernet 0/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 192.168.224.1 255.255.255.128 Router(config-if)#exit SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 107 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Tương tự cấu hình cho mạng phòng marketing : Router(config)#interface fastEthernet 1/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 192.168.224.129 255.255.255.192 Router(config-if)#exit Cấu hình cho mạng phòng kĩ thuật : Router(config)#interface fastEthernet 6/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 192.168.224.193 255.255.255.224 Router(config-if)#exit Cấu hình cho mạng phòng dịch vụ khách hàng : Router(config)#interface fastEthernet 7/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 192.168.224.225 255.255.255.240 Router(config-if)#exit Cấu hình cho mạng phòng tài : Router(config)#interface fastEthernet 8/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 192.168.224.241 255.255.255.240 Router(config-if)#exit SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 108 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Bước : Gán địa IP cho cổng serial2/0 cho Router nội bộ: Router(config)#interface Serial2/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#clock rate 64000 Router(config-if)#ip address 222.222.222.222 255.255.255.0 Định tuyến tĩnh (Static Routing) giúp nhập thơng tin đường cho Router Khi cấu trúc mạng có xảy thay đổi phải xóa thêm thơng tin đường cho Router Đường gọi đường cố định Đối với hệ thống mạng lớn cơng việc bảo trì bảng định tuyến cho Router tốn nhiều thời gian Nhưng hệ thống mạng nhỏ, có thay đổi cơng việc đỡ cơng Trong trường hợp mạng cơng ty dùng định tuyến tĩnh Trong Static Routing dùng trường hợp đặc biệt gọi Default Route Câu lệnh tương tự Static Routing địa mạng đích Subnet mask khơng cần biết Đặc điểm Default Route là: - Độ ưu tiên thấp nhất, nằm chót bảng định tuyến - Khơng cần biết mạng đích nằm đâu subnet mask Dùng default Route dễ dàng hiệu trường hợp khác thêm mạng vào Router khơng cần phải cấu hình thêm mà Router tự hiểu định tuyến Câu lệnh Default Route : Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 222.222.222.223 Bước : NAT overload (PAT) : dịch địa mạng riêng địa mạng cơng cộng cho mạng phòng kĩ thuật phòng kinh doanh cơng ty Địa mạng cơng cộng cơng ty th 222.222.222.222 SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 109 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Router(config)#access-list 80 permit 192.168.224.0 0.0.0.127 Router(config)#access-list 20 permit 192.168.224.0 0.0.0.31 Router(config)#ip nat inside source list 80 interface serial 2/0 overload Router(config)#ip nat inside source list 20 interface serial 2/0 overload Router(config)#ip nat pool datn 222.222.222.222 222.222.222.222 netmask 255.255.255.0 Router(config)#ip nat inside source list 80 pool datn overload Router(config)#ip nat inside source list 20 pool datn overload Router(config)#interface fastEthernet 0/0 Router(config-if)#ip nat in Router(config-if)#ip nat inside Router(config)#interface fastEthernet 6/0 Router(config-if)#ip nat inside Router(config-if)#exit Router(config)#interface serial 2/0 Router(config-if)#ip nat outside Bước : cấu hình cho phòng : dịch vụ khách hàng, marketing, tài khơng internet SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 110 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Router>enable Router#configure terminal Router(config)#access-list deny 192.168.224.224 0.0.0.15 Router(config)#access-list deny 192.168.224.240 0.0.0.15 Router(config)#access-list deny 192.168.224.128 0.0.0.63 Router(config)#interface serial 2/0 Router(config-if)#ip access-group out Router(config-if)#exit Cấu hình cho phòng cho phòng khác khơng truy xuất vào phòng kĩ thuật phòng kĩ thuật truy xuất phòng khác : Router(config)#access-list 122 deny icmp any any echo-reply Router(config)#access-list 122 permit ip any any Router(config)#in fa6/0 Router(config-if)#ip access-group 122 in Cấu hình cho Router nhà cung cấp dịch vụ Bước 1: Đặt địa IP cho cổng serial2/0 serial 3/0 Router(config)#interface Serial2/0 Router(config-if)#ip address 222.222.222.223 255.255.255.0 Router(config-if)#clock rate 64000 Router(config-if)#exit Router(config)#interface Serial3/0 SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 111 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Router(config-if)#ip address 222.222.223.222 255.255.255.0 Router(config-if)#clock rate 64000 Router(config-if)#exit Bước 2: Dùng Default Route: Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 222.222.223.223 Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 222.222.222.222 Cấu hình cho Router AMERICAN Router(config)#interface fastEthernet 0/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 10.10.10.10 255.255.255.0 Router(config-if)#exit Router(config)#interface Serial2/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#clock rate 64000 Router(config-if)#ip address 222.222.223.223 255.255.255.0 Đặt địa IP AMERICAN 10.10.10.11 4.Báo cáo kết sau cấu hình + Ping máy mạng nội Thực lệnh ping máy phòng Kinh Doanh tới máy phòng Dịch Vụ Khách Hàng SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 112 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH + Ping máy cơng ty với máy tính ngồi mạng có địa cơng cộng 10.10.10.11 SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 113 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH + Ping từ máy bên ngồi vào máy tính bên mạng cơng ty NAT overload địa cơng cộng 222.222.222.222 + Ping từ máy cơng ty vào máy phòng kĩ thuật : SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 114 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Tóm tắt chương : - Packet tracer 5.0 phần mềm mơ thiết bị mạng mơ hình mạng tốt hãng cung cấp thiết bị mạng hàng đầu giới Có nhiều thiết bị mạng tích hợp phần mềm Router, Switch, Hub, Server, PC, vv vv - Để cấu hình cho PC cách, nhấp vào PC , Server chọn DESKTOP > IP CONFIGURATION - Để kiểm tra thơng mạng lệnh PING Trên PC ta chọn DESKTOP > COMMAND PROMPT sau đánh dòng lệnh PING x.x.x.x với x.x.x.x địa IP máy muốn PING - Để cấu hình cho Router, Switch cách nhấp vào Router, Switch chọn tab CLI (Command Line Interface) thực lệnh cần thiết cho việc cấu hình - Thiết kế mạng LAN cho cơng ty dựa phần mềm mơ Packet Tracer 5.0 - Với kết cấu trên, mạng LAN hoạt động đáp ứng u cầu doanh nghiệp SVTH : DUY KHÁNH – THÚY HẰNG 115 TÀI LIỆU SỬ DỤNG THAM KHẢO 1.Giáo trình CCNA FULL Nhà sách Minh Khai Giáo trình Mạng máy tính Trường đại học Bách Khoa Giáo trình Mạng Máy Tính tác giả Trần Văn Thành, tái lần thứ 2, nhà xuất Đại Học Quốc Gia Tp.HCM Mạng máy tính hệ thống mở tác giả Nguyễn Thúc Hải (NXB Giáo Dục) Cisco Networking Academy Program CCNA 1, CCNA Giáo trình mạng máy tính – HV BCVT, Biên soạn: Ts Phạm Thế Quế Giáo Trình Thiết Kế & Cài Đặt Mạng – ĐH Cần Thơ, Biên soạn: Th.s Ngơ Bá Hùng Sử dụng tài liệu trang www.quantrimang.com.vn Sử dụng tài liệu trang www.3c.com.vn 10 Sử dụng tài liệu trang www.cisco.com ... American 112 Báo cáo kết sau cấu hình 112 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠNG MÁY TÍNH Chương I TỔNG QUAN MẠNG MÁY TÍNH I KIẾN THỨC CƠ BẢN Khái niệm chức mạng máy tính 1.1 Khái niệm Mạng máy. .. tới đích Để mạng máy tính trở thành mơi trường truyền liệu cần phải có yếu tố sau: + Mỗi máy tính cần phải có địa phân biệt mạng + Việc chuyển liệu từ máy tính đến máy tính khác mạng thực thơng... quang, dây điện thoại, sóng vơ tuyến v v Các đường truyền liệu tạo nên cấu trúc mạng khái niệm đường truyền cấu trúc đặc trưng mạng máy tính Hình 1: Một mơ hình liên kết máy tính mạng Mạng máy