Đề tài: Xây dựng hệ thống mạng phòng Tầng 7 tòa nhà A1 trường Đại học Công nghiệp Hà Nội

Trước khi thực hiện thiết kế mạng, chia địa chỉ mạng, ta phải biết được số lượng máy tính và số thiết bị cần sử dụng cho cả hệ thống mạng, cũng như lượng dây mạng cần dùng.Ta có 6 phòng với kích thước khác nhau, vì vậy ta chỉ cần tính số máy cho từng phòng một, sau đó sẽ tính tổng số máy và số thiết bị cần dùng cho cả hệ thống mạng.Đầu tiên là phòng 1, dự tính mỗi máy tính sẽ chiếm khoảng 1 m chiều dài và 90cm chiều rộng, lắp đặt máy theo cách từng cặp một đối diện nhau chia thành hai hàng, mỗi hàng có 5 cặp máy tính, tức là có 10 máy, cách lắp đặt này vừa đảm bảo tính thẩm mỹ vừa tiết kiệm không gian của phòng, vẫn đảm bảo được lối đi lại và một khoảng trống phía cửa rộng khoảng 2 m đủ để chứa một số thiết bị khác khi cần thiết. Do nhu cầu truyền dẫn tín hiệu cáp dùng cho hệ thống là loại cáp UTP CAT6, là loại cáp có độ truyền dẫn cao tới 1Gbps.Ngoài ra, nhằm đảm bảo cho tính thẩm mỹ, gọn gàng của căn phòng, chúng ta sẽ sử dụng các nẹp mạng để bó các dây mạng lại với nhau khi đi dây và đồng thời chống nhiễu từ giữa các dây với nhau.Cặp máy tính gần với Switch nhất (ở hàng đầu tiên, gần với Switch) mỗi máy cần 3m dây mạng, cả hai máy cần 6 m dây, khoảng cách giữa các cặp máy trong một hàng là 90 cm, nhưng để thuận tiện cho việc di chuyển, xê dịch máy, thì bắt đầu từ cặp máy thứ hai ta cộng thêm 1,5 m dây mạng cho một máy, tức là 3m dây cho một cặp. Ở hàng thứ hai cũng tương tự, cặp máy đầu tiên cần 6 m dây cho một máy, hai máy sẽ là 12 m, và từ cặp thứ hai đến cặp thứ 5 mỗi cặp lại cộng thêm 3 m dây mạng. Như vậy phòng này có 20 máy:

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, thời đại của nền kinh tế thị trường, thời đại của Công nghệ thông tin đang bùng nổ trên toàn Thế giới, các công ty, các tổ chức mọc lên ngày càng nhiều, hoạt động của các công ty ngày càng quy mô, đòi hỏi ngày càng nhiều về trình độ cũng như cơ sở hạ tầng, trang thiết bị hiện đại Từ hệ thống quản lý, vận hành sản xuất, hoạch toán kinh tế,… tất cả đều phải nhờ vào công cụ là máy tính

và hệ thống mạng máy tính, mới giúp con người có thể làm việc được nhanh chóng đồng thời giúp lưu trữ dữ liệu được lâu dài

Nói một cách đúng hơn là việc sử dụng máy tính và hệ thống mạng máy tính

là không thể thiếu cho một công ty, cũng như một tổ chức phi kinh tế nào khác Không những thế đối với đời sống của chúng ta bây giờ thì việc sử dụng máy tính và mạng máy tính cũng là một điều hết sức quan trọng Chính vì vậy mà hệ thống mạng máy tính được nghiên cứu và ra đời Hệ thống mạng máy tính giúp cho chúng ta có thể thực hiện công việc hiệu quả rất nhiều lần, nó giúp cho con người có thể chia sẻ tài nguyên, dữ liệu với nhau một cách dễ dàng, nó cũng giúp chúng ta lưu trữ một lượng lớn thông tin mà rất hiếm khi mất mát hoặc hư hỏng như khi lưu bằng giấy, giúp tìm kiếm thông tin nhanh chóng… và rất rất nhiều ứng dụng khác chưa kế đến việc nó giúp cho con người trong hoạt động giải trí, thư giãn…

Vậy thì làm thế nào để thiết kế một mô hình mạng máy tính đảm báo có khoa học, dễ vận hành cũng như dễ thay sửa một khi có sự cố xảy ra? Đó là một yêu cầu lớn đối với những người thiết kế mô hình mạng Trong bài này, chúng ta sẽ

đi tìm hiểu và phân tích, thiết kế một mô hình mạng của một công ty, qua đó để trau dồi kiến thức cũng như kinh nghiệm cho sau này!

Nhóm 19:

1 Hứa Văn Lượng

2 Nguyễn Quý Lưu

M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

MỤC LỤC 2

I: Giả thiết 3

II: Các thiết bị cần dùng cho việc thiết kế hệ thống mạng 3

III: Thiết kế lắp đặt mạng máy tính cho hệ thống 4

A/ Số máy, dây mạng và nẹp mạng trong phòng 4

B/ Thiết kế cho hệ thống các phòng tầng 7 nhà A1: 11

C/ Tính toán chi phí cho các thiết bị, dây mạng và nẹp mạng 12

IV: Chia địa chỉ mạng 13

1/Chia mạng con : 13

2/Chia mạng con trên máy chủ : 14

KẾT LUẬN 16

I: Giả thiết.

Tầng 7 tòa nhà A1 trường Đại học Công nghiệp Hà Nội có sáu phòng với sơ

đồ như sau

Hình 1: Sơ đồ minh họa tầng 7 nhà A1

Yêu cầu:

+ Thiết kế một hệ thống mạng cho các phòng của tầng 7

+ Tính toán chi phí cho các thiết bị và dây mạng

+ Cho địa chỉ IP 122.16.232.76, chia thành 9 subnet để cấp phát cho hệ thống mạng

II: Các thiết bị cần dùng cho việc thiết kế hệ thống mạng.

- : Switch 48 cổng

III: Thiết kế lắp đặt mạng máy tính cho hệ thống

A/ Số máy, dây mạng và nẹp mạng trong phòng.

Trước khi thực hiện thiết kế mạng, chia địa chỉ mạng, ta phải biết được số lượng máy tính và số thiết bị cần sử dụng cho cả hệ thống mạng, cũng như lượng dây mạng cần dùng

Ta có 6 phòng với kích thước khác nhau, vì vậy ta chỉ cần tính số máy cho từng phòng một, sau đó sẽ tính tổng số máy và số thiết bị cần dùng cho cả hệ thống mạng

-Đầu tiên là phòng 1, dự tính mỗi máy tính sẽ chiếm khoảng 1 m chiều dài và 90cm chiều rộng, lắp đặt máy theo cách từng cặp một đối diện nhau chia thành hai hàng, mỗi hàng có 5 cặp máy tính, tức là có 10 máy, cách lắp đặt này vừa đảm bảo tính thẩm mỹ vừa tiết kiệm không gian của phòng, vẫn đảm bảo được lối đi lại và một khoảng trống phía cửa rộng khoảng 2 m đủ để chứa một số thiết

bị khác khi cần thiết Do nhu cầu truyền dẫn tín hiệu cáp dùng cho hệ thống là loại cáp UTP CAT6, là loại cáp có độ truyền dẫn cao tới 1Gbps.Ngoài ra, nhằm đảm bảo cho tính thẩm mỹ, gọn gàng của căn phòng, chúng ta sẽ sử dụng các nẹp mạng để bó các dây mạng lại với nhau khi đi dây và đồng thời chống nhiễu

từ giữa các dây với nhau

Cặp máy tính gần với Switch nhất (ở hàng đầu tiên, gần với Switch) mỗi máy cần 3m dây mạng, cả hai máy cần 6 m dây, khoảng cách giữa các cặp máy trong một hàng là 90 cm, nhưng để thuận tiện cho việc di chuyển, xê dịch máy, thì bắt đầu từ cặp máy thứ hai ta cộng thêm 1,5 m dây mạng cho một máy, tức là 3m dây cho một cặp Ở hàng thứ hai cũng tương tự, cặp máy đầu tiên cần 6 m dây

cho một máy, hai máy sẽ là 12 m, và từ cặp thứ hai đến cặp thứ 5 mỗi cặp lại cộng thêm 3 m dây mạng Như vậy phòng này có 20 máy:

Hình 2: Sơ đồ minh họa lắp đặt máy cho phòng 1

Suy ra lượng dây mạng cần dùng cho phòng 1 là:

 Hàng thứ nhất: 6 + 9 + 12 + 15 + 18 = 60 (m)

 Hàng thứ hai : 12 + 15 +18 +21 +24 = 90 (m)

→ Cả phòng là : 60 + 90 = 150 (m)

Số mét dây mạng ở trên mới chỉ là lượng dây mạng ở trong phòng, còn lượng dây mạng liên kết giữa các Switch chúng ta sẽ tính tiếp ở các phần sau

Bây giờ chúng ta sẽ tính đến số nẹp mạng sử dụng trong phòng Như trong hình, khoảng cách giữa Switch với tâm của hàng đầu tiên (so với Switch) là 1.5

Chú thích: : Dây mạng đơn

: Bó dây và nẹp dây mạng : Switch

Lối vàoLối vào

mét(khoảng màu xanh in đậm), ở khoảng này phải chứa đến 20 dây mạng, vì vậy ta sẽ sử dụng nẹp mạng loại to để có thể bó được 20 dây mạng trong một nẹp Các khoảng còn lại thì chỉ chứa 10 dây mạng trong một nẹp, nên ta dùng loại nẹp nhỏ hơn Khoảng cách giữa hai hàng máy tính là 3m, chiều dài nẹp trong một hàng là 4.5 m, ta có hai hàng

Số nẹp cần dùng cho một phòng là:

 Nẹp to : 1.5 (m)

 Nẹp nhỏ : 3 + 4.5 x 2 = 12 (m) -Phòng máy 6 cũng thiết kế 3 hàng máy tương tự phòng máy 1, mỗi hàng 10 máy và tổng cộng có 30 máy Do hai phòng này khá gần nhau, số lượng máy ít

và đều dùng cho mục đích thi nên dùng chung một switch đặt tại phòng1:

Hình 3 : Sơ đồ minh họa lắp đặt máy ch o phòng 6

Suy ra lượng dây mạng cần dùng là:

 Hàng thứ nhất: 6 +9 +12 +15 +18 =60(m)

Cửa vào

Lối Vào

Chú thích: → Dây mạng đơn

→Bó dây và nẹp dây mạng

→ Cửa

Lối vào

H3

 Hàng thứ hai: 12 +15 +18 +21 +24 =90 (m)

 Hàng thứ ba: 18 +21 +24 +27 +30 =120(m)

→Cả phòng là: 60 +90 + 120 =270(m)

Số lượng nẹp mạng cần dùng là:

 Nẹp to: 4(m)

 Nẹp nhỏ: 10 +10 +10 =30(m)

-Phòng 4 và phòng 5 có kích thước tương tự phòng 6 nên ta cũng thiết kế 30 máy cho mỗi phòng, hai phòng tổng cộng có 60 máy, gộp lại thành một mạng, dùng chung một Switchđặt tại phòng 4(Vì cũng là phòng để thi và thực hành)

Ta sẽ đặt máy chủ cho cả hệ thống ở phòng 5

8

Lối vào

Phòng 4

Phòng 5

H1 H2

H1

H2

H3

Ghi chú:

→Dây mạng

→Bó dây và nẹp mạng

→Cửa

→ Switch

Hình 4: Sơ đồ minh họa lắp đặt máy cho phòng 4 và phòng 5

Suy ra lượng dây mạng cần dùng là:

*Phòng 4

 Hàng thứ nhất(H1): 6 +9 +12 +15 +18 =60(m)

 Hàng thứ hai(H2): 12 +15 +18 +21 +24 =90 (m)

 Hàng thứ ba(H3): 18 +21 +24 +27 +30 =120(m)

→Cả phòng là: 60 +90 + 120 =270(m)

Số lượng nẹp mạng cần dùng là:

 Nẹp to: 4(m)

 Nẹp nhỏ: 10 +10 +10 =30(m)

*Phòng 5

 Hàng thứ nhất(H1): 6 +9 +12 +15 +18 =60(m)

 Hàng thứ hai(H2): 12 +15 +18 +21 +24 =90 (m)

 Hàng thứ ba(H3): 18 +21 +24 +27 +30 =120(m)

→Cả phòng là: 60 +90 + 120 =270(m)

Số lượng nẹp mạng cần dùng là:

 Nẹp to: 4(m)

 Nẹp nhỏ: 10 +10 +10 =30(m)

-Phòng 2 và phòng 3 có kích thước lớn hơn phòng 6, nhưng vì cũng là phòng để thi và thực hành nên sẽ có số máy nhiều hơn nhưng thiết kế tương tự phòng 3 và phòng 4

Hình 5 : Sơ đồ minh họa lắp đặt máy cho phòng 2 và phòng 3

Suy ra lượng dây mạng cần dùng là:

*Phòng 2

 Hàng thứ nhất(H1): 6 +9 +12 +15 +18 +21 +24 +27 +30 +33

=195(m)

 Hàng thứ hai(H2): 12 +15 +18 +21 +24 +27 +30 +33 +36 +39 =255

(m)

→Cả phòng là: 195 +255 =450(m)

Số lượng nẹp mạng cần dùng là:

 Nẹp to: 8(m)

 Nẹp nhỏ: 18 +18 =36(m)

*Phòng 3

 Hàng thứ nhất(H1): 6 +9 +12 +15 +18 +21 +24 +27 +30 +33

=195(m)

 Hàng thứ hai(H2): 12 +15 +18 +21 +24 +27 +30 +33 +36 +39 =255

(m)

→Cả phòng là: 195 +255 =450(m)

Số lượng nẹp mạng cần dùng là:

 Nẹp to: 7(m)

 Nẹp nhỏ: 18 +18 =36(m)

B/ Thiết kế cho hệ thống các phòng tầng 7 nhà A1:

Hình 6 : Sơ đồ minh họa đi dây và lắp đặt Switch, Router Modem

cho tầng 7 tòa nhà A1

Ta sẽ thiết kế theo hình trên Đầu tiên cần 4m dây mạng để nối từ Modem sang Router, và từ Router lên trần nhà(toàn bộ hệ thống dây sẽ đi trên trần nhà)

Ghi chú:

→ Modem

→ Router

→ Switch 48 cổng

→ Dây mạng, nẹp mạng

→ Minh họa các switch kết nối với nhau

Phòng 4

Phòng 5

Phòng 6

Phòng 1 Phòng 2 Phòng 3

Trên trần nha đi 3m dây mạng nối sang switch ở phòng 4 Vậy phòng 5 sẽ cần 7m dây mạng

Phòng 4 sẽ cần 26m dây mạng để nối sang Switch đặt ở phòng 2

Phòng 2 sẽ cần 5m dây mạng để nói sang Switch đặt ở phòng1

→ Vậy tổng cộng cần:

 Dây mạng : 7 +26 +5 =38(m)

 Nẹp mạng nhỏ : 4 +26 +5 =35(m)

C/ Tính toán chi phí cho các thiết bị, dây mạng và nẹp

mạng

Bây giờ ta sẽ tính toán chi phí cho các thiết bị cũng như dây mạng và nẹp mạng cần sử dụng cho cả hệ thống

+ Số thiết bị cần dùng :

 Modem : 1 cái

 Router : 1 cái

 Switch 48 cổng : 3 cái

+ Lượng dây mạng và nẹp mạng cần dùng :

 Dây mạng: 150+270+270+270+450+450+38=1898(m)

 Nẹp mạng (Loại to): 1,5+4+4+4+8+7=28,5 (m)

 Nẹp mạng (Loại nhỏ): 12+30+30+30+36+36+35=209 (m) Ngoài ra, ta còn phải dùng đầu bấm mạng để có thể kết nối được giữa dây mạng với các thiết bị cũng như các máy tính, loại đầu bấm mạng mà ta có thể dùng là loại đầu mạng RJ 45, loại này bán theo hộp, số lượng 100 cái/1 hộp Giá của một hộp đầu mạng RJ 45 hiện nay là: 35000đ/ 1 hộp Ta có191 máy tính, suy ra cần:

191x2=382 (Đầu mạng) Giữa các thiết bị kết nối khác cần dùng 10 đầu mạng Như vậy tổng số đầu mạng ta cần sử dụng là: 382+10=392(Đầu mạng)

Tương đương với 4 hộp đầu mạng cần phải mua

Đối với hệ thống mạng của tòa nhà này, ta nên sử dụng các thiết bị tiêu chuẩn mới có thể duy trì được hệ thống mạng, vì hệ thống này quá lớn, số lượng máy tương đối nhiều, cụ thể giá của các thiết bị sẽ được cập nhật ở bảng dưới đây:

STT Tên thiếtbị Loại lượngSố Đơn vịtính Đơn giá Thành tiền

8 Máy tính

Máy chủ IBM X3200M3 7328-C2A

1

Cái

24.000.00 24.000.000

Tổng tiền 1.507.498.500 đ

Bảng thống kê chi phí cho các thiết bị kết nối cũng như dây mạng, nẹp mạng và đầu mạng

cần sử dụng cho hệ thống.

Như vậy, tổng chi phí cho các thiết bị cần sử dụng cho cả hệ thống là

1.507.498.500 vnđ

IV: Chia địa chỉ mạng

1/Chia mạng con :

Ta có dải địa chỉ: 122.16.232.76/8

Dải địa chỉ này chia cho 6 phòng với 190 máy.

Ta thấy: Có tất cả 3 mạng(phòng 1 và phòng 6 có 50 host; phòng 2 và phòng

3 có 80 host; phòng 4 và phòng 5 có 60 host), mạng nhiều host nhất là mạng có

80 host Gọi số bit mượn là n số bit host là m Ta có hệ sau:

Xét mạng 80 Host :

Gọi số Bit mượn là n, số Bit Host là m, ta có hệ sau :

2m-2≥81 m+n=8

Ta mượn m=7, n=1.Vậy ta mượn 1 bit và giành 122.16.232.76/9 để gán cho mạng 80 host Ta sẽ được 1 mạng con duy nhất với bước nhảy là 27=128 Mỗi mạng /9 có:

27-2=126 host → Đáp ứng đủ cho mạng 81 host

Chi tiết :

IP address : 01111010.00001000.11101000.01001100→ 122.16.232.76/9 Subnet mark : 11111111.10000000.00000000.00000000→ 255.128.0.0

Host min : 01111010.00001001.11101000.01001100→ 122.17.232.76

Host max : 01111010.10001111.11101000.11001010→122.143.232.76

Vậy dải địa chỉ 122.16.232.76/8 còn lại các địa chỉ từ 122.144.232.76→ 122.255.255.255.

Tiếp đó đến mạng có 60 host, tương tự ta xem mượn bao nhiêu bit là phù hợp:

2m-2≥61 m+n=8

Ta mượn m=6, n=2 là tối ưu Vậy ta mượn 2 bit, với bước nhảy là 26=64 mạng 122.16.232.76/8 được chia thành 4 mạng: 122.16.232.76/10 ;

122.80.232.76/10 ; 122.144.232.76/10 ; 122.208.232.76/10

Tuy nhiên, dải địa chi các mạng từ 122.16.232.76→ 122.144.232.76 đã được dành cho mạng 80 host Do đó ta chỉ lấy từ mạng 122.144.232.76 /10 để gán cho mạng 60 host Mỗi mạng /10 có :

26-2=62 host

→ Đáp ứng đủ cho mạng 60 host

Chi tiết:

IP address: 01111010.10010000.11101000.11001100→ 122.144.232.76 /10 Subnet mark: 11111111.11000000.00000000.00000000→ 255.192.0.0

Host min: 01111010.10010001.11101000.11001100→ 122.145.232.76

Host max: 01111010.01101111.11101001.00001100→ 122.207.232.76.

Vậy dải địa chỉ 122.16.232.76/8 còn lại các địa chỉ từ

122.208.232.76→ 122.255.255.255.

Tương tự cho mạng 50 host Ta cũng mượn 3 bit mạng và chia địa chỉ

122.16.232.76/8 thành 4 mạng như trên Và ta lấy mạng 122.208.232.76/10 để gán cho mạng 50 host Mỗi mạng con /10 có 62 host đủ cho mạng 50 host

Chi tiết:

IP address: 01111010.11010000.11101001.00001100→ 122.208.232.76/10 Subnet mark: 11111111.11000000.00000000.00000000→ 255.192.0.0

Host min: 01111010.11010001.11101001.00001100→ 122.209.232.76

Host max: 01111010.11111111.11111000.00001100→ 122.255.248.76.

2/Chia mạng con trên máy chủ :

Để tiện sắp xếp và sử dụng, ta gọi :

Mạng 80 Host là SUB 1 Mạng 60 Host là SUB 2 Mạng 50 Host là SUB 3 Các mạng được chia như hình sau :

Hình 7 : Hình ảnh thiết lập mạng con trên Windows 2003 server

KẾT LUẬN

Việc thiết kế, lắp đặt mạng máy tính là một công đoạn hết sức khó khăn, để có thể thiết kế nên một hệ thống mạng hoàn chỉnh đồng thời có khoa học, đòi hỏi người thiết kế phải có tư duy cũng như kiến thức về nó Hệ thống mạng chạy tốt hay không, duy trì được lâu hay không, thường xuyên gặp trục trặc hay là ít, điều đó phần lớn đều bắt nguồn từ việc thiết kế hệ thống mạng có khoa học hay

là không Việc lắp đặt các thiết bị cũng đòi hỏi sự khoa học, hệ thống mạng có thể chạy được đều nhờ vào các thiết bị kết nối(Modem, Router, Switch, Hub…),

và như thế việc đặt các thiết bị ở chỗ nào cho hợp lý để có thể phân phát tín hiệu mạng đều cho tất cả các thiết bị sử dụng, đó cũng là một yêu cầu không nhỏ Ngoài ra thì việc lắp đặt hệ thống dây cáp, đường đi dây cũng là một yêu cầu đặt

ra cho người thiết kế, lắp đặt cách đi dây mạng, nẹp mạng phải gọn gàng, không

bị vướng víu trong khi di chuyển, đi lại, và dễ thay thế, sửa chữa khi có sự cố xảy ra Lắp đặt hệ thống mạng làm sao để cho dễ quản lý, dễ nâng cấp và hạn chế sự cố tới mức thấp nhất, đồng thời đảm bảo tính bảo mật cao, đó là cả một vấn đề đòi hỏi người thiết kế phải hết sức chú ý

Với kiến thức hiện có của mình, em đã hoàn thành bài tập này, em đã cố gắng thực hiện như các yêu cầu ở trên khi tiến hành thiết kế mô hình mạng Tuy nhiên, trong quá trình làm sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, hoặc cũng sẽ có những chỗ còn vướng mắc, chính vì vậy, em mong được sự góp ý giúp đỡ của thầy giáo và bạn đọc, để bài này được hoàn thiện hơn !

Em Xin cảm ơn !