Tài liệu bài tập lớn xây dựng phòng mạng môn Mạng Máy Tính K10 Đại học Công Nghiệp Hà Nội. Tài liệu bài tập lớn xây dựng phòng mạng môn Mạng Máy Tính K10 Đại học Công Nghiệp Hà Nội. Tài liệu bài tập lớn xây dựng phòng mạng môn Mạng Máy Tính K10 Đại học Công Nghiệp Hà Nội.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - - BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MƠN HỌC MẠNG MÁY TÍNH Đề tài: Xây dựng mạng phòng 601, 602, 603 A8 Cho địa IP 65.65.65.10, chia thành subnet cấp phát cho hệ thống mạng Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Văn Hiệp Thành viên nhóm: 1.Nguyễn Chí Tuấn 2.Lê Thái Gặp Đỗ Đức Cơng Tên nhóm:Nhóm 23 Lớp: KTPM2- K10 Hà nội, tháng năm 2017 Lời nói đầu Ngày máy tính gần gũi với sống người việc học tập Việc xây dựng phịng máy tính để hỗ trợ phục vụ việc học tập học sinh sinh viên ngày cần thiết Phịng máy tính giúp việc quản lý học sinh trở lên dễ dàng hết, giúp cho việc học tập hiệu Nhưng thực việc tạo dựng phòng mạng máy tính khơng đơn giản Trong q trình cài đặt có nhiều vấn đề mà người thiết kế gặp phải Vậy việc hạn chế sảy cố đặt lên hàng đầu Mỗi thao tác phải thật cẩn thận từ cài đặt phần cứng việc cài đặt phần mềm Khi lắp máy có nhiều máy khởi động với nhiều lý đơn giản không ngờ tới lỏng ram, xung đột phần cứng… hay kết nối dây mạng có nhiều dây bấm khơng đạt tiêu chuẩn nên gửi thông tin gữa máy với Một mạng máy tính xây dựng có nhiều tiện lợi Mạng máy tính giúp việc chia sẻ tài nguyên, liệu máy tính trở lên dễ dàng hết Việc mát thông tin tài ngun ln chia sẻ Việc tìm kiếm liệu khơng cịn nhiều trước Việc quản lý sinh viên phòng học dễ dàng CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 1.1.Phân loại mạng máy tính Có nhiều cách phân loại mạng khác tuỳ thuộc vào yếu tố chọn dùng để làm tiêu phân loại, thông thường người ta phân loại mạng theo tiêu chí sau: - Khoảng cách địa lý mạng - Kỹ thuật chuyển mạch mà mạng áp dụng - Hệ điều hành mạng sử dụng - Kiến trúc mạng Tuy nhiên thực tế nguời ta thường phân loại theo hai tiêu chí 1.1.1 Phân loại theo khoảng cách địa lý Nếu lấy khoảng cách địa lý làm yếu tố phân loại mạng ta có mạng cục bộ, mạng thị, mạng diện rộng, mạng toàn cầu - Mạng cục (LAN - Local Area Network): mạng cài đặt phạm vi tương đối nhỏ hẹp nhà, xí nghiệp với khoảng cách lớn máy tính mạng vịng vài km trở lại - Mạng đô thị (MAN - Metropolitan Area Network): mạng cài đặt phạm vi đô thị, trung tâm văn hố xã hội, có bán kính tối đa khoảng 100 km trở lại - Mạng diện rộng (WAN - Wide Area Network): mạng có diện tích bao phủ rộng lớn, phạm vi mạng vượt biên giới quốc gia chí lục địa - Mạng toàn cầu (GAN - Global Area Network): mạng có phạm vi trải rộng tồn cầu 1.1.2 Phân loại theo kỹ thuật chuyển mạch Nếu lấy kỹ thuật chuyển mạch làm yếu tố để phân loại có: mạng chuyển mạch kênh, mạng chuyển mạch thơng báo mạng chuyển mạch gói - Mạng chuyển mạch kênh (circuit switched network): Khi có hai thực thể cần truyền thơng với chúng thiết lập kênh cố định trì kết nối hai bên ngắt liên lạc Các liệu truyền theo đường cố định Nhược điểm chuyển mạch kênh tiêu tốn thời gian để thiết lập kênh truyền cố định hiệu suất sử dụng mạng không cao - Mạng chuyển mạch thông báo (message switched network): Thông báo đơn vị liệu người sử dụng có khn dạng quy định trước Mỗi thơng báo có chứa thơng tin điều khiển rõ đích cần truyền tới thông báo Căn vào thông tin điều khiển mà nút trung gian chuyển thông báo tới nút đường dẫn tới đích thơng báo Như nút cần phải lưu giữ tạm thời để đọc thông tin điều khiển thông báo, thấy thông báo khơng gửi cho tiếp tục chuyển tiếp thơng báo Tuỳ vào điều kiện mạng mà thông báo chuyển theo nhiều đường khác -Ưu điểm phương pháp là: + Hiệu suất sử dụng đường truyền cao khơng bị chiếm dụng độc quyền mà phân chia nhiều thực thể truyền thơng + Mỗi nút mạng lưu trữ thơng tin tạm thời sau chuyển thơng báo đi, điều chỉnh để làm giảm tình trạng tắc nghẽn mạng + Có thể điều khiển việc truyền tin cách xếp độ ưu tiên cho thơng báo + Có thể tăng hiệu suất sử dụng giải thông mạng cách gắn địa quảng bá (broadcast addressing) để gửi thơng báo đồng thời tới nhiều đích -Nhược điểm phương pháp là: Khơng hạn chế kích thước thơng báo dẫn đến phí tổn lưu giữ tạm thời cao ảnh hưởng đến thời gian trả lời yêu cầu trạm - Mạng chuyển mạch gói (packet switched network): Ở thông báo chia thành nhiều gói nhỏ gọi gói tin (packet) có khn dạng qui định trước Mỗi gói tin chứa thơng tin điều khiển, có địa nguồn (người gửi) địa đích (người nhận) gói tin Các gói tin thơng báo gởi qua mạng tới đích theo nhiều đường khác Phương pháp chuyển mạch thơng báo chuyển mạch gói gần giống Điểm khác biệt gói tin giới hạn kích thước tối đa cho nút mạng (các nút chuyển mạch) xử lý tồn gói tin nhớ mà khơng phải lưu giữ tạm thời đĩa Bởi nên mạng chuyển mạch gói truyền liệu hiệu so với mạng chuyển mạch thơng báo Tích hợp hai kỹ thuật chuyển mạch kênh chuyển mạch gói vào mạng thống mạng tích hợp số ISDN (Integated Services Digital Network) 1.1.3 Phân loại theo kiến trúc mạng sử dụng Kiến trúc mạng bao gồm hai vấn đề: hình trạng mạng (Network topology) giao thức mạng (Network protocol) - Hình trạng mạng: Cách kết nối máy tính với mặt hình học mà ta gọi tô pô mạng - Giao thức mạng: Tập hợp quy ước truyền thông thực thể truyền thông mà ta gọi giao thức (hay nghi thức) mạng Khi phân loại theo topo mạng người ta thường có phân loại thành: mạng hình sao, trịn, tuyến tính Phân loại theo giao thức mà mạng sử dụng người ta phân loại thành mạng: TCP/IP, mạng NETBIOS Tuy nhiên cách phân loại không phổ biến áp dụng cho mạng cục 1.1.4 Phân loại theo hệ điều hành mạng Nếu phân loại theo hệ điều hành mạng người ta chia theo mơ hình mạng ngang hàng, mạng khách/chủ phân loại theo tên hệ điều hành mà mạng sử dụng: Windows NT, Unix, Novell 1.2.Cấu trúc cảu mạng máy tính Mạng máy tính gồm: - Ít máy tính trở lên - Một giao tiếp mạng máy(NIC : Network interface Card) - Môi trường truyền: dây cáp đường truyền không dây.\ - Hệ điều hành mạng: UNIX, Windows 98, Windows NT, , Novell Netware, 1.2.1.Kiến trúc mạng cục - Cấu trúc mạng (hay topology mạng) mà qua thể cách nối mạng máy tính với - Các nghi thức truyền liệu mạng( thủ tục hướng dẫn trạm làm việc làm thâm nhập vào đường truyền cáp để truyền tín hiệu - Các loiaj đường truyền chuẩn chúng - Các phương thức truyền tín hiệu 1.2.1.1.Cấu trúc mạng(Topology) Có phương thức nối mạng chủ yếu: - Với phương thức “ điểm – điểm” đường truyền riêng biệt thiết lập để nối hai máy tính lại với Mỗi máy tính nhận truyền trực tiếp liệu làm trung gian để lưu trữ liệu mà nhận sau truyền liệu đén máy khác để liệu đạt tới đích - Với phương thức” điểm – nhiều điểm” tất trậm phân chia đường truyền vật lí Dữ liệu truyền từ máy tiếp nhận máy lại, cần địa đích liệu để máy tính vào để xem có phải liệu cần truyền tới máy hay khơng, tiếp nhận cịn khơng bỏ qua Tùy theo cấu trúc mạng mà chúng thuộc hai phương thức nối mạng phương thức nối mạng yêu cầu phần mềm, phần cứng khác 1.2.1.2.Những cấu trúc mạng cục 1.2.1.2.1Dạng đường thẳng (Bus Topology) Theo cách bố trí hành lang đường hình vẽ máy chủ (host) tất máy tính khác (workstation) nút (node) nối với trục đường dây cáp để chuyển tín hiệu Tất nút sử dụng chung đường dây cáp Phía hai đầu dây cáp bịt thiết bị gọi terminator Các tín hiệu gói liệu (packet) di chuyển lên xuống dây cáp mang theo điạ nơi đến - Ưu điểm: Loại hình mạng dùng dây cáp nhất, dễ lắp đặt nên tiết kiệm chi phí lắp đặt - Nhược điểm: + Tuy có bất lợi có ùn tắc giao thông di chuyển liệu với luư lượng lớn + Khi có hỏng hóc đoạn khó phát hiện, ngừng đường dây để sửa chữa ngừng toàn hệ thống 1.2.1.2.2Dạng hình (Star Topology) Mạng dạng hình bao gồm trung tâm nút thông tin Các nút thông tin trạm đầu cuối, máy tính thiết bị khác mạng Trung tâm mạng điều phối hoạt động mạng với chức là: Xác định cặp địa gửi nhận phép chiếm tuyến thông tin liên lạc với Cho phép theo dõi xử lý sai trình trao đổi thông tin Thông báo trạng thái mạng… Ưu điểm: + Mạng dạng hình cho tốc độ nhanh + Mạng dạng hình cho tốc độ nhanh + Khi có lỗi xảy , ta dễ dàng kiểm tra sửa chữa + Mạng mở rộng tuỳ theo nhu cầu sử dụng người dung Nhược điểm: + Khả mở rộng mạng phụ thuộc vào khả trung tâm Khi trung tâm gặp cố tồn mạng ngưng hoạt động + Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ thiết bị nút thông tin đến trung tâm Khoảng cách từ máy đến trung tâm hạn chế (100 m) + Chi phí dây mạng thiết bị trung gian tốn nhiều Nhìn chung, mạng dạng hình cho phép nối máy tính vào tập trung (HUB) cáp xoắn, giải pháp cho phép nối trực tiếp máy tính với HUB khơng cần thơng qua trục BUS, tránh yếu tố gây ngng trệ mạng Gần đây, với phát triển switching hub, mơ hình ngày trở nên phổ biến chiếm đa số mạng lắp 1.2.1.2.3Dạng vòng (Ring Topology) Mạng dạng này, bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp thiết kế làm thành vịng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo chiều Các nút truyền tín hiệu cho thời điểm đợc nút mà Dữ liệu truyền phải có kèm theo địa cụ thể trạm tiếp nhận Ưu diểm: Mạng dạng vịng có thuận lợi nới rộng xa, tổng đường dây cần thiết nên tiết kiệm dây cable, tốc độ nhanh kiểu BUS Nhược điểm: + Nhược điểm mạng tốc độ bị chậm 2.2.2 Thuận lợi Phòng có nhiều cửa sổ đủ ánh sáng Khơng gian phòng rộng nên dễ dàng lại, lắp đặt thiết kế xếp phịng máy Có hệ thống ổ cắm điên bố trí quanh phịng tiện lợi cho cung cấp nguồn điện 2.2.3Khó khăn Tầng cao nên khó khăn việc vận chuyển thiết bị, tốn nhiều nhân cơng Chưa có bàn ghế chun dụng dành cho phịng máy 2.3 Dự thảo mơ hình mạng,thiết kế hệ thống mạng 2.3.1 Dự thảo mơ hình mạng Mỗi phịng gồm 28 máy khách máy chủ quản lý Cần thiết bị switch va thiết bị router để kết nối phòng với 2.3.2 thiết kế hệ thống 2.3.2.1Thiết kế mạng mức luận lí - Sử dụng mạng hình để dễ dàng cài đặt mạng hình có nhiều ưu điểm gặp trục trặc dễ tìm lỗi để điều chỉnh, tiết kiệm chi phí, đầu mạng tập trung switch dễ dàng quản lý - Sử dụng mô hình mạng khách-chủ( dễ quản lý) phù hợp cho việc chia sẻ tài nguyên mạng phục vụ cho kỳ thi - Sơ đồ liên kết thiết bị phịng máy: switch router Hình 1: Sơ đồ logic cho phòng internet lắp ráp máy client máy server 2.3.2.2 Thiết kế mạng mức vật lí Máy chủ sử dụng phải có cấu hình cao đáp ứng đầy đủ dịch vụ cho tồn hệ thống mạng Tại phịng máy chủ máy trạm kết nối lại với qua switch, để kết nối ta sử dụng dường truyền đoạn dây mạng(dùng loại dây Cat hạt mạng RJ 45), switch đặt vị trí góc đầu phịng nhằm tiết kiệm dây mạng tới mức tối đa, dây tránh tượng rối dây dễ bó gọn dây mạng đặt mặt đất, tránh vướng lối di chỗ ta sử dụng nẹp mạng gọn tăng tính thẩm mỹ.Dây mạng nối hai phòng 601 phòng 602 đính gọn từ switch chạy theo góc trần nhà.Dây mạng phòng 601 phòng 603 khoan đường ống qua tường ngăn cách giữ phòng dây góc tường phía Cịn thiết bị router đặt phòng 601 kết nối thiết bị switch phịng qua đường dây vừa nói Máy chủ chịu trách nhiệm chia sẻ liệu quản lý hệ thống mạng phòng Máy chủ đặt phía để giáo viên nhìn quản lý lớp học, thuận lợi trình giảng dạy gần thiết bị switch Sơ đồ kết nơi phịng : Sơ đồ lắp đặt máy tính dây switch 602 601 switch Router switch 603 + Lắp đặt hệ thống mạng phịng theo cấu trúc hình Mỗi phịng máy gồm máy chủ 28máy khách Các máy kết nối với máy chủ switch hệ thống dây mạng chạy quanh phịng 2.4 Cấu hình máy tính, thiết bị mạng va giá thành 2.4.1 Máy chủ Processor (1) Intel Xeon E3-1225v5 (3.3GHz/4core /8MB) Cache Memory 8MB L3 cache Memory 8GB (1x8GB UDIMMs, 2133 MHz) Controller Intel Ethernet Connection I219-LM Storage Controller HP Embedded Smart Array Card Hard Drive HP 1TB 6G SATA 7.2k 3.5in Non-hot plug Internal Storage 4LFF HDD Bays Non Hot Plug Optical Drive Bay PCI-Express Slots DVDRW PCIe 3.0 slots Power Supply 300W Multi-Output Power Supply Management Intel Active Management Technology (Intel AMT 11.0) Form Factor Tower (4U) Warranty 3-Year with next business day response 2.4.2 Router Kết nối đồng thời số 2.4GHz tốc 450Mbps tần 5GHz tốc 1300Mbps tần độ số độ Hai cổng USB - dễ dàng chia sẻ máy in nội 2.090.000 VND 2.4.3Switch Hãng sản xuất Cisco§ Model WS-C2960-48TT-L Cổng Ethernet 48 port 10/100Đ Cng quang SFP GigabitĐ IEEE ã IEEE802.3 • IEEE802.3x • IEEE802.3u • IEEE802.3z • IEEE802.3ab • EEE802.1D • IEEE802.1p • IEEE802.1Q • IEEE802.1w • IEEE802.3ad Nhiệt độ làm việc -5º to 45ºC Trọng lượng 5,7kg 2.4.4 máy trạm Case:HP PAVILION 550 171L P4M88AA giá 12.400.000 VNĐ Chipset CCore i5-6400(2.7GHz/6MB) Bộ nhớ RAM: 8DDR3L Ổ cứng HDD: 1TB HDD Ổ đĩa quang: DVD RW Card đồ họa: Intel HD Graphics Bàn phím chuột: Phím + chuột cổng USB Màn hình: hình AOC 15,6’’ LED E1160 giá 1.699.000 VNĐ Kích thước hình: 15,6 inch Thời gian đáp ứng: 5ms Độ phân giải: 1360x768 Độ tương phản: 50 000:1 Bảo hành: 36 tháng Đơn giá: 1.699.000Đ – BẢNG GIÁ Các thiết bị Số lượng Đơn giá(vnđ) Thành tiền(vnđ) Case (đã có bàn phím 84 chuột) 12.400.000 1.041.600.000 Màn hình 84 1.699.000 142.716.000 Router 2.090.000 2.090.000 Switch 48 port 17.600.000 52.800.000 Máy chủ 17.640.000 52.920.000 Tổng chi phí: 1.292.126.000 2.5 Chia địa mạng Ta có địa ip: 65.65.65.10 Địa ip nà thuộc lớp Chuyển địa sang dạng nhị phân: IP Adress : 65.64.65.1001000001.01000001.01000001.00001010 Subnet mask: 255.255.0.011111111.00000000.00000000.00000000 Yêu cầu đặt sử dụng sub net để chia id cho phịng mạng ta mượn bit phần host id để sử dụng làm subnet 2^3=8>7 Khi subnet mask là: 11111111.11100000.00000000.00000000 hay 255.224.0.0 Phần network id: 11111111.111 ... dụng cho mạng cục 1.1.4 Phân loại theo hệ điều hành mạng Nếu phân loại theo hệ điều hành mạng người ta chia theo mơ hình mạng ngang hàng, mạng khách/chủ phân loại theo tên hệ điều hành mà mạng. .. tự mạng hình mở rộng thay liên kết switch/hub lại với hệ thống kết nối với máy tính làm nhiệm vụ kiểm tra lưu thông mạng CHƯƠNG THIẾT KẾ, XÂY DỰNG HỆ THỐNG MẠNG 2.1 Lý thiết kế ,yêu cầu hệ thống. .. 1.699.000 142 .71 6.000 Router 2.090.000 2.090.000 Switch 48 port 17. 600.000 52.800.000 Máy chủ 17. 640.000 52.920.000 Tổng chi phí: 1.292.126.000 2.5 Chia địa mạng Ta có địa ip: 65.65.65.10 Địa ip nà thuộc