Tài liệu tham khảo - ngththai ď TC MMT 1 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả...
Chương Tổng quan mạng máy tính Nội dung chương GV : Bùi Cơng Trường Định nghĩa mạng máy tính Thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Dịch vụ mạng Topo mạng Các quan tiêu chuẩn mạng Ứng dụng mạng Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính I Định nghĩa mạng máy tính Sự ghép nối máy tính để trao đổi thơng tin chia sẻ tài nguyên Tài nguyên máy tính bao gồm phần cứng (CPU, nhớ, thiết bị ngoại vi) thơng tin (dữ liệu) máy tính Sự chia sẻ tài nguyên mạng máy tính giới hạn thiết bị ngoại vi liệu, không bao gồm CPU nhớ Trong hệ thống phân tán (distributed system) cho phép chia sẻ loại tài nguyên, bao gồm CPU nhớ GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính I Định nghĩa mạng máy tính Băng thơng (bandwidth) : Khoảng tần số sóng điện từ truyền mơi trường truyền dẫn, tính Hertz (Hz) Tốc độ truyền : Số lượng thông tin truyền đơn vị thời gian, tính bps (bit per second) Một số tiền tố làm bội số ước số GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính II Thành phần Mạng Máy Tính Phần cứng Máy tính Mơi trường truyền Thiết bị mạng Hữu tuyến : Cáp đồng, cáp quang Vô tuyến : Radio, viba, hồng ngoại Card mạng, modem, anten, … Hub, Switch, Router, … Phần mềm Hệ điều hành mạng HĐH thông thường : Chỉ quản lý tài nguyên cục Máy tính HĐH mạng : Quản lý thêm tài nguyên máy tính khác, cung cấp dịch vụ mạng Phần mềm ứng dụng mạng GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính II Thành phần Mạng Máy Tính Các hệ điều hành mạng thông dụng Trên máy Mac : Trên máy PC : MacOS Windows for Workgroup (Microsoft Windows 3.11) Novell Netware Microsoft Windows NT/ 200x server Linux (Red Hat Fedora, Ubuntu, SUSE, …) Trên máy lớn : Chủ yếu họ Unix Sun Solaris HP-UX IBM AIX BSD Unix GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính III Phân loại mạng Phân loại mạng theo công nghệ truyền dẫn: Mạng point to point: Point to point Broadcast Giữa máy tính mạng có đường truyền riêng biệt Dữ liệu qua nhiều máy trung gian Nếu có nhiều đường truyền máy, cần chọn đường tốt để sử dụng (định tuyến) Mạng broadcast: Chỉ tồn kênh truyền chung cho tất máy tính mạng Khi máy gửi liệu, máy khác mạng nhận Do cần chế địa để phân biệt máy gửi máy nhận Các máy tính nhận thơng tin khơng địa khơng xử lý thơng tin Có loại địa : Unicasting, Multicasting Broadcasting Để tránh tình trạng nhiều máy đồng thời truyền liệu mạng, cần có chế cấp phát kênh truyền GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính III Phân loại mạng Phân loại mạng theo phạm vi (khoảng cách đường truyền) Mạng cá nhân PAN (Personal Area Networks) Mạng cục LAN (Local Area Networks) Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Networks) Mạng diện rộng WAN (Wide Area Networks) Mạng tồn cầu Internet GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính III Phân loại mạng PAN Phạm vi kết nối xung quanh người Ví dụ : Kết nối máy tính với thiết bị ngoại vi bàn phím, chuột, máy in Kết nối tai nghe không dây với PDA điện thoại di động Kết nối điều khiển từ xa hồng ngoại với thiết bị gia dụng… Khoảng cách đường truyền vài mét Thông dụng mạng không dây BlueTooth theo chuẩn IEEE 802.15 GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính III Phân loại mạng LAN Thường dùng để kết nối máy vi tính trạm làm việc (workstation) phạm vi văn phòng, tồ nhà khu phố Khoảng cách tối đa vài km Mạng cá nhân tư nhân quản lý sử dụng riêng cho quan (khơng phải mạng công cộng) Tốc độ truyền khoảng 10-100 Mbps Mạng LAN tốc độ cao truyền đến 1-10 Gbps Kỹ thuật truyền LAN thông dụng broadcast Loại mạng LAN thông dụng Ethernet theo chuẩn IEEE 802.3 GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 10 III Phân loại mạng WAN Mạng diện rộng bao trùm vùng địa lý lớn, quốc gia hay châu lục Khoảng cách nhiều ngàn km Cấu trúc WAN gồm host LAN cách xa kết nối thông qua hạ tầng truyền thông (communication subnet), thường gọi tắt subnet Subnet thường mạng truyền dẫn công cộng công ty điện thoại nhà cung cấp dịch vụ ISP xây dựng, quản lý, vận hành Các cá nhân quan khác thuê lại để sử dụng Subnet bao gồm đường truyền (link, channel) phần tử chuyển mạch gọi định tuyến (router) GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 12 III Phân loại mạng WAN (tiếp) Dữ liệu truyền host qua subnet thường chia thành đơn vị nhỏ gọi gói tin (packet) Các router nhận gói tin định truyền tiếp gói cho router khác có đường truyền trực tiếp kết nối router Phương pháp truyền gọi lưu truyền tiếp (store and forward) Các gói tin khác định tuyến (routing) đường đường khác Quy tắc truyền liệu gọi chuyển mạch gói (packet switching) GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 13 III Phân loại mạng Internet Thuật ngữ có ý nghĩa khác nhau: Liên mạng (inter-networking) : Sự ghép nối nhiều mạng độc lập với Mạng toàn cầu (international network) : Là mạng ghép nối tất mạng khác toàn cầu, cho phép máy tính giới trao đổi thông tin lẫn Do tên riêng nên thường viết hoa Mạng không dây Cùng với phát triển thiết bị di động, xu sử dụng mạng không dây ngày phát triển tiện lợi Hiện có loại mạng không dây phổ biến: Kết nối hệ thống máy tính : VD mạng Bluetooth 802.15 LAN không dây : VD mạng Wi-Fi 802.11 WAN không dây : VD mạng WiMAX 802.16 GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 14 III Phân loại mạng Mạng gia đình Xu tới gia đình ghép nối loại thiết bị gia dụng truy cập qua Internet: Máy tính : PC để bàn, xách tay, PDA, thiết bị ngoại vi … Giải trí : TV, DVD, VCR, camera, MP3, … Viễn thơng : Điện thoại bàn, di động, đàm, fax … Gia dụng : Lò viba, tủ lạnh, lò sưởi, đèn, … Đo từ xa : Máy đo điện, báo cháy báo trộm, babycam … Các yêu cầu mạng gia đình: Dễ lắp đặt Dễ sử dụng Giá thành thấp Hỗ trợ multimedia tốc độ cao Có khả tương thích dễ mở rộng An tồn tin cậy GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 15 IV Dịch vụ mạng Dịch vụ mạng Client : máy tính sử dụng dịch vụ mạng Server : máy tính cung cấp dịch vụ mạng Hai mơ hình mạng Peer to peer : Mọi máy tính vừa client vừa server Client/server : Mỗi máy tính đảm nhận vai trò client server GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 16 IV Dịch vụ mạng Các server dịch vụ tiêu biểu File server Print server Web server Mail server Remote Access Server (RAS) Database server Application server Directory server … GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 17 IV Dịch vụ mạng Phân loại dịch vụ theo kết nối Dịch vụ có kết nối (connection-oriented services) : Cần thực theo thứ tự bước sau Thiết lập kết nối : Hai máy đàm phán thoả thuận tính chất đường truyền định tuyến, tốc độ, chiều truyền, độ ưu tiên, kích thước gói tin, … Truyền liệu (khi thiết lập kết nối thành công) Huỷ kết nối (sau hoàn tất truyền liệu) Dịch vụ khơng kết nối (connectionless services) : Mỗi gói tin (thường gọi datagram) chứa địa đích gửi trực tiếp mạng mà không cần thiết lập kết nối Mỗi gói tin định tuyến độc lập đến đích khác thứ tự GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 18 IV Dịch vụ mạng Phân loại dịch vụ theo độ tin cậy Dịch vụ có độ tin cậy cao (reliable services): Cần có chế bảo đảm xác truyền nhận liệu, phương pháp thông thường sử dụng thông tin phản hồi ACK (acknowledgement) Bao gồm dạng : Message stream byte stream Nhược điểm : Tăng phí tổn hệ thống (overhead) thời gian trễ (delay) Dịch vụ có độ tin cậy thấp (unreliable services): Dịch vụ không cần bảo đảm độ tin cậy, giao thức cấp phải lo bảo đảm tin cậy Sử dụng ứng dụng chấp nhận tỷ lệ lỗi lớn truyền video hay đường truyền tốt, xảy lỗi Ưu điểm : Ít phí tổn hệ thống thời gian trễ nhỏ GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 19 V Topo mạng Sơ đồ mạng (topology) thường dùng : bus, ring star Trong thực tế thường kết hợp sơ đồ để tạo topoloy mở rộng GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 20 VI Các quan tiêu chuẩn mạng Chuẩn viễn thông Quốc gia (Mỹ) : AT&T, FCC, PTT ITU (International Telecommunication Union) Chuẩn quốc tế Radiocommunications Sector (ITU-R) Telecommunications Standardization Sector (ITU-T) Tiền thân CCITT Development Sector (ITU-D) ISO (International Standards Organization) IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) Chuẩn Internet IAB (Internet Architecture Board) IRTF (Internet Research Task Force) IETF (Internet Engineering Task Force) RFC (Request For Comments) ISOC (Internet Society) IANA (Internet Assigned Numbers Authority) ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 21 VII Ứng dụng mạng máy tính Trong doanh nghiệp Sử dụng chung tài nguyên : máy in, ổ đĩa,… Sử dụng chung thông tin : phần mềm, liệu, báo cáo, … Kết nối văn phòng xa Cung cấp mơi trường truyền thơng cho nhân viên làm việc môi trường cộng tác, làm việc từ xa (email, video conferencing,…) Giao dịch tự động với nhà cung cấp đối tác thương mại khác mạng Thương mại điện tử (e-commerce) : Thực mua bán chào hàng với khách hàng thông qua môi trường mạng Internet Mơ hình mạng thường sử dụng Client/server GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 22 VII Ứng dụng mạng máy tính Trong gia đình Truy cập thơng tin từ xa (web, báo chí, sách, …) Truyền thông cá nhân (E-mail, instant messaging, newsgroup, club,…) Các ứng dụng viễn thơng (thoại, phát thanh, truyền hình, học tập từ xa, …) Giải trí (truyền hình theo u cầu, truyền hình tương tác, trò chơi trực tuyến, cờ bạc, cá độ, …) Thương mại điện tử (mua sắm nhà, giao dịch ngân hàng mạng, đấu giá trực tuyến, …) GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 23 VII Ứng dụng mạng máy tính Ứng dụng di động Nhu cầu nối mạng khơng dây máy tính xách tay, điện thoại di động, PDA (Personal Digital Assistant) thiết bị cầm tay khác ngày nhiều Ngày có nhiều ứng dụng cho thiết bị cầm tay kết nối không dây WAP (Wireless Application Protocol), thương mại di động m-commerce, hệ thống định vị GPS dẫn đường giao thông,… Phân biệt mạng không dây cố định không dây di động GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 24 VII Ứng dụng mạng máy tính Các vấn đề xã hội Mạng máy tính đem lại nhiều lợi ích cho người kèm theo vấn đề rắc rối cần giải Quan điểm trị, tơn giáo, tình dục, … khác nhóm người quốc gia gây tranh luận ác liệt Các nhà điều hành mạng, nhà chức trách, ông chủ công ty muốn kiểm duyệt lưu trữ thông tin trao đổi người sử dụng lại vi phạm quyền tự cá nhân Mạng máy tính xuất kèm theo nhiều nhược điểm cần ngăn chặn khắc phục Là mơi trường phát tán văn hố phẩm đồi truỵ, độc hại Các kẻ xấu dùng mạng để trao đổi thông tin phản động, tuyên truyền, khủng bố, … Web E-mail bị kẻ xấu lợi dụng để phát tán virus, ăn cắp thông tin cá nhân, thẻ tín dụng, … GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 25 Hết chương Q&A GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 26 ... khoảng 1 0 -1 00 Mbps Mạng LAN tốc độ cao truyền đến 1- 1 0 Gbps Kỹ thuật truyền LAN thông dụng broadcast Loại mạng LAN thông dụng Ethernet theo chuẩn IEEE 802.3 GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng... tính : VD mạng Bluetooth 802 .15 LAN khơng dây : VD mạng Wi-Fi 802 .11 WAN không dây : VD mạng WiMAX 802 .16 GV : Bùi Công Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 14 III Phân loại mạng Mạng gia... truyền liệu gọi chuyển mạch gói (packet switching) GV : Bùi Cơng Trường Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 13 III Phân loại mạng Internet Thuật ngữ có ý nghĩa khác nhau: Liên mạng (inter-networking)