Communications,Computer Networks and Open Systems 3 William Stallings,Ph.D Data and Computer Communications. 4 Ths.Trần Văn Sư Kỹ thuật truyền số liệu và mạng. Đại học bách Khoa Tp.HCM Thông tin liên hệ + Khoa: Điện Điện tử, tầng trệt dãy B1; 268 Lý Thường Kiệt Q10, Tp.HCM Điện thoại : 08 8647256 5764 + Bộ môn: Viễn thông; tầng trệt dãy B3;Communications,Computer Networks and Open Systems 3 William Stallings,Ph.D Data and Computer Communications. 4 Ths.Trần Văn Sư Kỹ thuật truyền số liệu và mạng. Đại học bách Khoa Tp.HCM Thông tin liên hệ + Khoa: Điện Điện tử, tầng trệt dãy B1; 268 Lý Thường Kiệt Q10, Tp.HCM Điện thoại : 08 8647256 5764 + Bộ môn: Viễn thông; tầng trệt dãy B3;
Trường Đại học Bách Khoa Khoa Điện – Điện Tử Bộ mơn Viễn Thơng TRUYỀN SỐ LIỆU Tài liệu thí nghiệm PTN Truyền số liệu 2015 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Tài liệu tham khảo [1] PTN Viễn Thơng, Tài liệu thí nghiệm Truyền Số Liệu Mạng - Dự kiến [2] Fred Halsall- Data Communications,Computer Networks and Open Systems [3] William Stallings,Ph.D- Data and Computer Communications [4] Ths.Trần Văn Sư - Kỹ thuật truyền số liệu mạng Đại học bách Khoa Tp.HCM Thông tin liên hệ + Khoa: Điện- Điện tử, tầng dãy B1; 268 Lý Thường Kiệt Q10, Tp.HCM Điện thoại : 08 8647256 - 5764 + Bộ môn: Viễn thông; tầng dãy B3; 268 Lý Thường Kiệt Q10, Tp.HCM Điện thoại : 08 38654184 + Ths Đinh Quốc Hùng Email: + Đặng Nguyên Châu Email: chaudn@hcmut.edu.vn Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Mục lục BÀI THÍ NGHIỆM Trang Cấu hình mạng Phân tích protocol thơng dụng TCP/IP 21 Mã đường truyền - Điều chế số ASK, FSK 37 Sợi quang .50 Phân tích giao thức SDLC HDLC 62 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Bài 1: CẤU HÌNH MẠNG CƠ BẢN Mục tiêu thí nghiệm: o Giúp sinh viên làm quen với địa IPv4 o Thực hành bấm cáp mạng o Tìm hiểu cấu hình router Cisco o Xây dựng mạng peer to peer, switch based, router based Nội dung thí nghiệm: o Tìm hiểu địa IPv4 o Bấm cáp mạng theo chuẩn 568A 568B o Xây dựng mạng peer to peer (PC – PC) o Xây dựng mạng Switch based o Cấu hình router Cisco o Xây dựng mạng Router based Thiết bị thí nghiệm: o máy tính có card mạng o đoạn dây cáp mạng (chưa bấm), đầu RJ45 o router 2801 o switch 2950 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Phần 1: Cơ sở lý thuyết Địa IPv4 Để hệ thống giao tiếp với qua mơi trường mạng, chúng phải định danh để xác định vị trí hệ thống mạng Trong sống ngày, tên số (số điện thoại, số xe, số chứng minh nhân dân…) dùng để xác định người vật Tương tự, môi trường TCP/IP, hệ thống phải gán số định danh gọi địa IP, thông qua địa mà máy định vị giao tiếp với máy khác Địa IPv4 bao gồm 32 bit lưu máy dạng chuỗi 32 giá trị nhị phân Tuy nhiên, để người dễ sử dụng thao tác, địa IP chia thành nhóm bit thường viết dạng số thập phân ngăn cách với dấu “.”, số thập phân biểu diễn bit nhị phân theo thứ tự từ trái sang phải Mỗi nhóm bit nhị phân gọi octet Ví dụ: Địa IP lưu máy dạng 32 bit nhị phân liên tục: 10000011011011000111101011001100 32 bit 10000 011 bit 131 01101 100 bit 01111 010 bit 108 11001 100 bit 122 204 Địa IP bao gồm phần: phần thứ nằm đầu giúp xác định mạng mà hệ thống kết nối đến gọi phần network; phần thứ hai giúp xác định hệ thống cụ thể phần mạng đó, gọi phần host Địa IPv4 chia làm lớp: lớp A, B, C, D E, có địa lớp A, B C để gán cho thiết bị đầu cuối Địa lớp A bao gồm bit đầu thuộc phần network 24 bit cuối thuộc phần host Địa lớp B bao gồm 16 bit network 16 bit host, địa lớp C gồm 24 bit network bit host Địa lớp A, B hay C phân biệt dựa vào octet địa IPv4 với octet bắt đầu bit ‘0’ địa lớp A, nói cách khác địa lớp A có octet đến 127 (thập phân); nhiên, lớp A, địa có octet đầu điên 127 không sử dụng nên không gian địa dùng cho lớp A có octet đến 126 (thập phân) Địa lớp B có octet bắt đầu bit ‘10’, địa IP lớp B có octet 128 đến 191 (thập phân) Địa lớp C có octet bắt đầu bit ‘110’, địa lớp C có octet 192 đến 223 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Lớp A Network Octet Lớp B Octet Network Lớp C Octet Host Host Network Host Để giúp phân tách nhanh chóng phần network phần host địa IP, người ta đưa subnetmask Subnetmask bao gồm 32 bit biểu diễn dạng số thập phân địa IP với định nghĩa bit ‘1’ subnetmask cho biết bit tương ứng địa IP thuộc phần network bit ‘0’ subnetmask cho biết bit tương ứng địa IP thuộc phần host Và biểu diễn dạng sau: Ví dụ: Một địa IP lớp A có bit đầu thuộc phần network 24 bit cuối thuộc phần host, subnetmask địa có bit đầu bit ‘1’ 24 bit cuối bit ‘0’: 11111111.00000000.00000000.00000000 hay biểu diễn dạng số thập phân là: 255.0.0.0 Một cách biểu diễn khác subnetmask Prefix length, đó, người ta tính số bit network địa IP (giả sử x bit) biểu diễn dạng /x Lấy ví dụ vừa rồi, địa lớp A giả sử 10.1.1.1 có bit thuộc phần network, có prefix length /8 Biểu diễn địa 10.1.1.1/8 Cách gán địa IP cho máy tính Vào Start>Settings>Network Connections, cửa sổ mới, double click vào biểu tượng Local Area Connections, chọn Internet Protocol (TCP/IP) bấm vào nút Properties Ở cửa sổ mới, click chọn “Use the following IP address” gõ vào địa IP, Subnetmask Default gateway (default gateway hiểu địa IP thiết bị kết nối phần mạng với mạng khác, thông thường địa cổng router nối với phần mạng tại, mạng LAN không kết nối với phần mạng khác để trống trường này) Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Bấm cáp theo chuẩn 568A 568B Mạng LAN có dây IEEE chuẩn hóa nhiều phương tiện truyền dẫn khác nhau: cáp đồng trục, cáp quang, cáp xoắn có giáp bảo vệ (STP), cáp xoắn khơng có giáp bảo vệ (UTP)… Trong đó, cáp UTP ngày sử dụng rộng rãi có giá thành rẻ, kích thước nhỏ, dễ thi cơng, lắp đặt… Trong thí nghiệm ta tìm hiểu chuẩn bấm cáp UTP cho mạng LAN 568A 568B Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Cáp UTP bao gồm dây, chia làm cặp xoắn với nhau, cặp gồm dây có vỏ nhuộm màu sợi có vỏ màu trắng màu trắng có vạch màu trùng màu với sợi màu cặp chạy dọc theo chiều dài sợi dây tùy theo hang sản xuất sợi màu cáp UTP có màu cam, xanh lá, xanh dương nâu Như vậy, để dễ gọi dễ phân biệt, ta gọi tên sợi dây sau: dây dây màu ta gọi theo màu nhuộm vỏ dây ấy, vd: dây xanh dương; dây trắng ta gọi dây trắng + tên sợi màu cặp, vd: dây trắng đơi dây xoắn có dây màu cam gọi dây trắng-cam Tiếp theo, ta tìm hiểu chân tín hiệu card mạng card mạng Fast Ethernet máy tính cho đường tín hiệu, chân 1, chân phát, chân 3, chân thu EIA/TIA đưa chuẩn bấm cáp sử dụng cho UTP 568A 568B sử dụng đầu nối RJ-45 Cả chuẩn có xếp xen kẽ dây trắng va dây màu, bắt đầu dây trắng đến dây màu… Điểm khác chuẩn đổi chỗ cặp phát thu Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Số thứ tự chân 568A 568B Trắng-xanh Trắng-cam Xanh Cam Trắng-cam Trắng-xanh Xanh dương Xanh dương Trắng-xanh dương Trắng-xanh dương Cam Xanh Trắng-nâu Trắng-nâu Nâu Nâu Như để nối trực tiếp máy tính, tức nối card mạng máy tính cáp mạng cáp mạng phải đấu cho cặp phát máy nối với cặp thu máy kia, loại cáp mạng gọi cáp chéo (crossover cable) Một đầu cáp bấm theo chuẩn 568A, đầu theo chuẩn 568B Sơ đồ đấu dây cho cáp chéo Đầu nối (568A) Đầu nối (568B) 1-Trắng-xanh 1-Trắng-cam 2-Xanh 2-Cam 3-Trắng-cam 3-Trắng-xanh 4-Xanh dương 4-Xanh dương 5-Trắng-xanh dương 5-Trắng-xanh dương 6-Cam 6-Xanh 7-Trắng-nâu 7-Trắng-nâu 8-Nâu 8-Nâu Các chân tín hiệu cho card mạng PC, Router thiết bị đầu cuối, nhiên, Switch Hub sơ đồ chân tín hiệu có thay đổi, thiết bị tín hiệu TD+ TD- lại nằm chân tín hiệu RD+ RD- lại nằm chân Như để nối máy tính với Switch hay Hub ta cần đấu thẳng chân đầu nối sang chân đầu nối tương tự cho chân khác, cáp gọi cáp thẳng Như đầu dây nối bấm theo chuẩn 568B 568A Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Sơ đồ đấu dây cho cáp thẳng (568B) Đầu nối (568B) Đầu nối (568B) 1-Trắng-cam 1-Trắng-cam 2-Cam 2-Cam 3-Trắng-xanh 3-Trắng-xanh 4-Xanh dương 4-Xanh dương 5-Trắng-xanh dương 5-Trắng-xanh dương 6-Xanh 6-Xanh 7-Trắng-nâu 7-Trắng-nâu 8-Nâu 8-Nâu Cấu hình thiết bị Cisco Để thực cấu hình thiết bị, ta phải thực mơ hình kết nối Có cách thiết lập kết nối để cấu hình: in-band thơng qua telnet, ssh, web out-of-band thông qua cổng console hay cổng Aux Trong thí nghiệm, thực kết nối với thiết bị thông qua cổng console Kết nối thiết lập cổng console thiết bị với cổng COM máy tính thơng qua dây Rollover chuyển đổi DB9-RJ-45 Mơ hình kết nối thực sau: Sau thiết lập xong mơ hình kết nối vật lý, ta cần dùng phần mềm terminal emulator để tạo giao diện thông qua nhập lệnh xem kết Có nhiều chương trình có khả thực việc như: Hyperterminal hay Secure CRT Ở đây, dùng chương trình Hyperterminal để kết nối với thiết bị Để chạy Hyper Terminal, ta chọn Start>Programs>Accessories>Communications>Hyperterminal 10 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Info field thường bội số byte, bị giới hạn dung lượng nhớ trạm tỷ lệ lỗi Các Info field diện Informative frame số Unnumbered frame FCS (Frame Check Sequence) FIELD FCS (Frame Check Sequence) field sử dụng để phát lỗi Nó tạo thành từ hai byte, tính tốn truyền (dùng phương pháp CRC, Cyclic Redundancy Check) sở nội dung Address field, Control field, Info field Khi tiếp nhận, tính tốn tương tự thực Nếu FCS tính tốn khơng trùng với FCS nhận frame, phía thu từ chối frame yêu cầu truyền lại Control field loại frame Nội dung trường điều khiển (control field) xác định loại frame trao đổi kiểm soát số lượng frame trao đổi Các frame chia thành loại: Frame I (Information): sử dụng cho việc truyền nhận thông tin (dữ liệu từ lớp trên) Frame S (Supervisory): sử dụng để kiểm soát frame Frame U (Unnumbered): sử dụng để xác định chế độ kết nối lớp dùng để bắt đầu kết thúc kết nối 66 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Mỗi loại frame khác có cấu trúc control field tương ứng khác Bit byte cho phép phân biệt loại frame, tương ứng chiều dài Control filed có độ dài (Normal Mode) byte (Extended Mode) cho frame I (thông tin) frame S (giám sát); byte cho frame U Các frame lệnh (C command), trả lời (R - respond), kết hợp lệnh trả lời (C/R) Các bit Control field có ý nghĩa: N(R): dãy số thứ tự (từ đến Normal Mode, từ đến 127 Extended Mode) frame I mong muốn nhận N(S): dãy số thứ tự (từ đến Normal Mode, từ đến 127 Extended Mode) frame I gửi P/F: Poll / Final bit: Có ý nghĩa Poll Final tương ứng với frame gửi command hay respond: o Command frame: Poll (P) bit gửi từ primary station đến secondary station Giá trị “1” (P) bit mang ý nghĩa yêu cầu secondary station gửi respond frame đến primary station o Respond frame: Final (F) bit gửi từ secondary station đến primary station Giá trị “1” (F) bit mang ý nghĩa báo hiệu frame cuối gửi S: gồm bit để xác định loại frame giám sát S (Supervisory) Với bit có tổ hợp, tương ứng với loại frame S: RR, RNR, REJ, SREJ M: gồm bit để xác định loại frame Unnumbered Có tổng cộng 32 tổ hợp, tương ứng với nhiều loại frame U Frame thông tin (I frame) frame giám sát (S frame) Frame I (Information Frame) xuất sau kích hoạt kết nối lớp diễn Các frame vận chuyển thơng tin lớp Information field Chế độ hoạt động bình thường Chế độ hoạt động mở rộng Frame S (Supervisory) xuất sau kích hoạt kết nối lớp xảy Các frame S sử dụng để kiểm soát lỗi đảm bảo lưu lượng frame truyền nhận Khác với frame I, frame S đánh số N(R) khơng chứa info field 67 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Frame giám sát chế độ vận hành bình thường Frame giám sát chế độ hoạt động mở rộng Frame S chia thành loại nhỏ: RR (Receiver Ready): frame dùng để thơng báo cho station khác biết khơng chế độ RNR (Receiver Not Ready) xác nhận việc tiếp nhận frame I từ station khác RNR (Receiver Not Ready): frame dùng để thông báo cho station khác trạng thái bận (không sẵn sàng nhận frame) nhằm ngăn chặn việc gửi frame I Lúc này, từ số N(R) RNR frame biếtđược số lượng frame đợi phía sau Bên cạnh đó, RNR frame dùng để xác nhận việc nhận frame I từ station khác (dựa vào số N(R)) REJ (Reject): frame sử dụng để thông báo cho station khác biết frame I không thứ tự nhận yêu cầu station phát truyền lại tất các frame I từ frame đánh thứ tự N(R) REJ frame SREJ (Selective Reject): frame sử dụng để yêu cầu station phát truyền lại frame I có thứ tự N(R) SREJ frame Frame Unnumbered (U frame) Frame U (Unnumbered) sử dụng để xác định chế độ kết nối lớp (NRM, ARM, ABM) dùng để bắt đầu hay kết thúc kết nối Chế độ hoạt động bình thường Phần giới thiệu số frame U quan trọng định nghĩa giao thức HDLC SDLC Trong đó, số frame giống ý nghĩa khác tên gọi tương ứng với giao thức HDLC SDLC (Ví dụ: UA HDLC NSA SDLC) HDLC 68 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu SNRM (Set Normal Response Mode): kích hoạt secondary station hoạt động chế độ NRM; SNRM frame sử dụng giai đoạn khởi đầu kết nối Secondary station kích hoạt trả lời frame UA để hồn tất Ngược lại, kích hoạt khơng thành công, secondary station gửi frame DM (Disconnect Mode) SARM (Set Asynchronous Response Mode): kích hoạt secondary station hoạt động chế độ ARM; SARM frame sử dụng giai đoạn khởi đầu kết nối Secondary station kích hoạt trả lời frame UA để hồn tất Ngược lại, kích hoạt khơng thành công, secondary station gửi frame DM SABM (Set Asynchronous Balanced Mode): kích hoạt secondary station hoạt động chế độ ABM; SABM frame sử dụng giai đoạn khởi đầu kết nối Secondary station kích hoạt trả lời frame UA để hoàn tất Ngược lại, kích hoạt khơng thành cơng, secondary station gửi frame DM SNRME (Set Normal Response Mode Extended): kích hoạt secondary station hoạt động chế độ NRM Extended Mode (control field gồm 16 bit thứ tự frame đánh số từ đến 127) SARME (Set Asynchronous Response Mode Extended): kích hoạt secondary station hoạt động chế độ ARM Extended Mode SABME (Set Asynchronous Balanced Mode Extended): kích hoạt secondary station hoạt động chế độ ABM Extended Mode SIM (Set Initialization Mode): gửi từ primary station để bắt đầu bước quản lý kết nối secondary station Các frame thiết lập lại số N(S) N(R) station tham gia truyền nhận DISC (DISConnect): sử dụng để ngắt kết nối DISC frame chuyển secondary station vào trạng thái off-line, phát nhận frame I hay frame S, ngoại trừ số loại frame U Bên nhận gửi lại frame UA để hồn tất Trong trường hợp khác, q trình ngắt kết nối hoàn tất sau khoảng thời gian chờ timeout UA (Unnumbered Acknowledgement): xác nhận việc tiếp nhận frame U DM (Disconnect Mode): gửi từ secondary station để báo hiệu trạng thái ngắt kết nối với primary station Frame DM dùng để trả lời cho frame bắt đầu (SNRM, SARM, SABM) trường hợp thiết bị đầu cuối khơng thể hồn thành thủ tục kích hoạt kết nối RD (Request Disconnect): yêu cầu ngắt kết nối từ secondary station RIM (Request Initialization Mode): gửi từ secondary station để yêu cầu lệnh bắt đầu chế độ vận hành từ primary station UI (Unnumbered Information): sử dụng để trao đổi thông tin (trạng thái hoạt động, thông số,…) XID (eXchange Identification): sử dụng để thiết lập trước truyền nhận liệu, ví dụ để yêu cầu nhận dạng để cung cấp tên station 69 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu FRMR (FRaMe Reject): từ chối frame nhận lỗi thủ tục (control field không hợp lệ, information field dài qui định, số thứ tự frame sai,…) Frame kèm với information field, có chứa nguyên nhân việc từ chối UP (Unnumbered Poll): lệnh làm cho station nhận frame UP bắt đầu truyền Việc kiểm tra tùy chọn bit P RSET (ReSET): reset thứ tự frame hướng Các station phát lệnh đặt lại N(S) bắt đầu đếm từ 0, station tiếp nhận đặt N(R) bắt đầu đếm từ TEST: frame trao đổi primary station secondary station để kiểm tra kết nối SDLC SNRM (Set Normal Response Mode): kích hoạt secondary station hoạt động chế độ NRM; SNRM frame sử dụng giai đoạn khởi đầu kết nối Secondary station kích hoạt trả lời frame UA để hoàn tất Ngược lại, kích hoạt khơng thành cơng, secondary station gửi frame DM (Disconnect Mode) SIM (Set Initialization Mode): gửi từ primary station để bắt đầu bước quản lý kết nối secondary station Các frame thiết lập lại số N(S) N(R) station tham gia truyền nhận RQI (ReQuest fort Initialization): gửi từ secondary station để yêu cầu lệnh bắt đầu chế độ vận hành từ primary station DISC (DISConnect): sử dụng để ngắt kết nối DISC frame chuyển secondary station vào trạng thái off-line, phát nhận frame I hay frame S, ngoại trừ số loại frame U Bên nhận gửi lại frame UA để hoàn tất Trong trường hợp khác, q trình ngắt kết nối hồn tất sau khoảng thời gian chờ timeout ROL (Request On Line): gửi từ secondary station để báo hiệu trạng thái ngắt kết nối NSI (Non Sequenced Information): sử dụng để trao đổi thông tin (trạng thái hoạt động, thông số,…) NSA (Non Sequenced Acknowledgement): xác nhận việc tiếp nhận frame SNRM, DISC, SIM ORP (Optional Response Poll): lệnh làm cho station nhận frame ORP bắt đầu truyền Việc kiểm tra tùy chọn bit P CMDR (ComManD Reject): lệnh từ chối từ secondary station TEST: frame trao đổi primary station secondary station để kiểm tra kết nối Ví dụ HDLC hoạt động chế độ ABM Ví dụ mơ tả giao thức HDLC hoạt động chế độ ABM (Asynchronous Balanced Mode), kết nối point-to-point trao đổi liệu full-duplex Hai station chọn loại hỗn hợp: vừa primary station vừa secondary station có khả gửi lệnh trả lời thời điểm 70 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Address field frame địa trạm phát lệnh (command) gửi địa phản hồi (respond) gửi Trạm B bắt đầu kết nối (a) chế độ ABM, cách gửi frame SABM (Set Asynchronous Balanced Mode) P/F bit có ý nghĩa Poll, thiết lập “1” để yêu cầu phản hồi Trạm A trả lời xác nhận frame Unnumbered Acknowledgement, UA (h) Trạm B gửi frame Info thứ (d), cho biết chờ frame (NR = 1) từ trạm A Điều xác nhận trạm B nhận frame (i) Trạm B gửi frame Info thứ (e) P/F bit có ý nghĩa Poll, thiết lập “1” để yêu cầu trạm A phản hồi Trong trạm A (l) gửi frame Info, với N(R) = biết đợi nhận frame P/F có ý nghĩa Poll, thiết lập “1” để yêu cầu trạm B phản hồi Để phản hồi cho frame (l), trạm B gửi frame RR (f) Bit F = cho thấy trạm B khơng frame để truyền Trong trạm A (m) gửi frame (m) để phản hồi cho frame (e) Trạm B (g) gửi frame DISC (Disconnect) để ngắt kết nối Bit P = yêu cầu phản hồi Trạm A trả lời frame UA (n) Quan sát chế độ ABM, ta thấy kích hoạt kết nối hai trạm Khác với chế độ ARM kết nối theo hai hướng phải kích hoạt riêng biệt; chế độ ABM, để kích hoạt kết nối, frame SABM phát hai trạm đủ Tương tự trường hợp ngắt kết nối (frame DISC) ABM trao đổi liệu full-duplex Ví dụ HDLC sử dụng frame REJ SREJ để sửa lỗi sai Việc phục hồi lại frame Info bị sai truyền thực nhờ frame REJ (Reject) SREJ (Selective Reject) 71 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Sử dụng frame REJ Trạm truyền frame INFO số (NS = 1) Do nhiễu đường truyền, giả sử frame nhận trạm bị sai Trạm truyền frame INFO số (NS = 2), giả sử frame đến trạm không bị sai Trạm gửi frame REJ với NR = Việc cho thấy frame bị từ chối Trạm truyền lại tất frame từ frame số trở (bao gồm frame số 2) Sử dụng frame REJ Sử dụng frame SREJ: Frame SREJ cho phép hệ thống phục hồi frame bị sai cách hiệu nhất, u cầu truyền lại frame bị sai Trạm truyền frame INFO số (NS = 1) Do nhiễu đường truyền, giả sử frame nhận trạm bị sai Trạm truyền frame INFO số (NS = 2), giả sử frame đến trạm không bị sai Trạm gửi frame SREJ với NR = Việc cho thấy frame bị từ chối Trạm truyền lại frame số Sử dụng frame SREJ 72 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Phần 2: Câu hỏi chuẩn bị Câu 1: Tìm hiểu so sánh giao thức SDLC HDLC? Câu 2: Hãy cho biết "bit stuffing" gì? Nguyên tắc chèn bit “0” “bit stuffing” nào? Câu 3: Hãy cho biết chức control field giao thức HDLC? Câu 4: Tìm hiểu “transmission window” cho biết vai trò “transmission window” truyền liệu? Câu 5: Cho biết vai trò FCS (Frame Check Sequence) field cách tính CRC? Câu 6: Giải thích chế sửa frame bị sai truyền giao thức HDLC? 73 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Phần 3: Tiến hành thí nghiệm SV thực thí nghiệm trả lời câu hỏi phần thí nghiệm, sau hồn thành xong phần thí nghiệm, sinh viên nộp lại câu trả lời cho giáo viên hướng dẫn thí nghiệm Chú ý: sinh viên kiểm tra thật kĩ dây nối nguồn trước bật nguồn Nếu xảy tình trạng hư hỏng thiết bị thí nghiệm lỗi sinh viên, tồn nhóm thí nghiệm khơng tiếp tục học thí nghiệm Ngày thí nghiệm:……………………………… Nhóm: …… 1/……………………………………… 2/……………………………………… 3/…………………….………………… 4/……………………………………… Giới thiệu Module thí nghiệm DL TC72-MP: Module DL TC72-MP cho phép mơ hoạt động giao thức truyền thông số Từ đó, sinh viên quan sát rút đặc điểm giao thức để hiểu rõ hoạt động giao thức truyền thông thực tế Module DL TC72-MP mơ tả hình: Module gồm phần: USB port để kết nối với máy tính Hai hình hiển thị LCD giúp quan sát frame liệu trao đổi qua lại giao thức Các card mô giao thức khe cắm tương ứng để kết nối với Module TC72-MP 74 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Các card mơ giao thức bao gồm HDLC, X.25, Frame Relay ATM Trong phạm vi thí nghiệm này, card mô giao thức HDLC sử dụng để quan sát frame liệu trao đổi hai trạm Phần mềm điều khiển (DLprot) giúp kết nối với máy tính điều khiển Module TC72MP Phần mềm có giao diện hình: Các chức phần mềm này: Simulator: mô tả mô chạy Module: card mô kết nối với Module TC72-MP Mode: mode mô (Run, Stop Test Mode) Simulation Commands: lệnh điều khiển dùng mô LED + LCD output: Hiển thị LED LCD với trạng thái hoạt động card mô cập nhật bước mô Màn hình LCD hiển thị thơng số giao thức (HDLC) mô phỏng: ADDRESS : địa frame CODE : loại frame N(S) : đếm frame truyền P/F : bit Poll / Final N(R) : đếm frame nhận INFO : nội dung Information field FCS : Frame Check Sequence, G (Good) or B (Bad) 75 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Mô giao thức HDLC hoạt động chế độ ABM Phần mô giao thức HDLC hoạt động chế độ ABM (Asynchronous Balanced Mode), kết nối point-to-point trao đổi liệu full-duplex Hai station chọn loại hỗn hợp: vừa primary station vừa secondary station có khả gửi lệnh trả lời thời điểm Các bước tiến hành: Kết nối module thí nghiệm DL TC72-MP với máy tính qua giao tiếp USB Mở chương trình mơ DLprot Mở file mơ HDLC hoạt động chế độ ABM Dùng menu File/Open Simulation trỏ đến file Sphdl1.sim Kiểm tra giao diện GUI chương trình DLprot, đảm bảo có kết nối trình điều khiển Module (Kiểm tra khung TC72-MP Conection Status) Chọn vào nút Reset để trả trạng thái mặc định Module trước tiến hành mô Từ trở sau, bước, sinh viên click chọn vào phím UP giao diện GUI, quan sát đèn LED nội dung gói tin, ghi nhận kết thực yêu cầu: B1: Quan sát kiểm tra đèn LED số (màu đỏ) Station 20 cháy sáng, báo hiệu frame số truyền từ Station 20 đến Station 10 Xác định address field, control field, info field frame số Cho biết loại tác dụng frame Xác định giá trị bit P/F giải thích ý nghĩa bit B2: Quan sát kiểm tra đèn LED số (màu xanh) Station 10 cháy sáng, báo hiệu frame số truyền từ Station 10 đến Station 20 Cho biết ý nghĩa frame số Xác định giá trị address field, P/F bit giải thích B3: Quan sát kiểm tra đèn LED số (màu đỏ) Station 20 cháy sáng, báo hiệu frame số truyền từ Station 20 đến Station 10 Cho biết ý nghĩa frame Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) giải thích B4: Kiểm tra đèn LED số tương ứng với chiều truyền frame Giải thích address field trường hợp khác với address filed bước dù chiều truyền gói tin tương tự B5: Kiểm tra đèn LED số Cho biết loại frame truyền Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) giải thích Ghi nhận lại giá trị info field cho biết liệu info field gì, lấy từ đâu? 76 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu B6: Kiểm tra đèn LED số Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) giải thích B7-8: Kiểm tra đèn LED tương ứng với chiều truyền frame Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) data info field trường hợp B9: Kiểm tra đèn LED số Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) Station 10 thực truyền frame có N(S) = trước nhận xác nhận nhận frame có N(S) = từ Station 20 có hợp lệ khơng? Tại sao? B10: Kiểm tra đèn LED số 10 Giải thích lý bit P/F set thành “1” trường hợp này? Cho biết vai trò tranmission window phía nhận B11: Kiểm tra đèn LED số 11 Cho biết loại ý nghĩa frame số 11 Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) giải thích Từ bước sau, giả sử transmission window thiết lập B12-13-14: Kiểm tra đèn LED tương ứng với chiều truyền frame Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) data info field trường hợp Dự đoán giá trị field P/F bit, N(S), N(R) frame info truyền theo hướng từ Station 10 đến Station 20 B15: Kiểm tra đèn LED số 15 Kiểm chứng giải thích lý bit P/F set thành “1” trường hợp này? B16: Kiểm tra đèn LED số 16 Cho biết loại ý nghĩa frame số 11 Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) giải thích lý N(R) frame có giá trị “0” 77 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu B17-18: Kiểm tra đèn LED tương ứng với chiều truyền frame Xác định giá trị field frame truyền nhận mơ tả q trình kết thúc kết nối giao thức HDLC Ghi nhận lại tồn q trình truyền liệu Station mô Mô giao thức HDLC chế sửa sai dùng frame REJ Phần mô phương thức sửa frame bị sai trình truyền với giao thức HDLC Trạm thu yêu cầu trạm phát truyền lại tất frame kể từ frame sai nhờ thông tin frame REJ Giả sử ban đầu kết nối trạm thiết lập trạm trao đổi thông tin với Các bước tiến hành: Mở file mô chế sửa sai dùng frame REJ Dùng menu File/Open Simulation trỏ đến file Sphdl2.sim Kiểm tra giao diện GUI chương trình DLprot, đảm bảo có kết nối trình điều khiển Module (Kiểm tra khung TC72-MP Conection Status) Chọn vào nút Reset để trả trạng thái mặc định Module trước tiến hành mô Từ trở sau, bước, sinh viên click chọn vào phím UP giao diện GUI, quan sát đèn LED nội dung gói tin, ghi nhận kết thực yêu cầu: B1-2: Kiểm tra đèn LED tương ứng với chiều truyền frame Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) data info field trường hợp B3: Kiểm tra đèn LED số Giả sử frame số bị sai nhiễu trình truyền Xác định giá trị field FCS cho biết ý nghĩa field FCS B4: Kiểm tra đèn LED số Giả sử frame số truyền đến bên thu Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) frame 78 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu B5: Kiểm tra đèn LED số Cho biết loại ý nghĩa frame truyền Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) giải thích Dự đốn phản ứng Station 10 nhận frame số B6: Kiểm tra đèn LED số Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) frame truyền Giải thích chế sửa lỗi trường hợp dùng frame REJ B7-8: Kiểm tra đèn LED tương ứng với chiều truyền frame Kiểm chứng trình sửa lỗi dùng frame REJ Ghi nhận lại tồn q trình truyền liệu Station mô Mô giao thức HDLC chế sửa sai dùng frame SREJ Phần mô phương thức sửa frame bị sai trình truyền với giao thức HDLC Trạm thu yêu cầu trạm phát truyền lại frame bị sai nhờ thông tin frame SREJ Giả sử ban đầu kết nối trạm thiết lập trạm trao đổi thơng tin với Các bước tiến hành: Mở file mô chế sửa sai dùng frame SREJ Dùng menu File/Open Simulation trỏ đến file Sphdl3.sim Kiểm tra giao diện GUI chương trình DLprot, đảm bảo có kết nối trình điều khiển Module (Kiểm tra khung TC72-MP Conection Status) Chọn vào nút Reset để trả trạng thái mặc định Module trước tiến hành mô Từ trở sau, bước, sinh viên click chọn vào phím UP giao diện GUI, quan sát đèn LED nội dung gói tin, ghi nhận kết thực yêu cầu: B1-2: Kiểm tra đèn LED tương ứng với chiều truyền frame Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) data info field trường hợp 79 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu B3: Kiểm tra đèn LED số Giả sử frame số bị sai nhiễu trình truyền Xác định giá trị field FCS cho biết ý nghĩa field FCS B4: Kiểm tra đèn LED số Giả sử frame số truyền đến bên thu Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) frame B5: Kiểm tra đèn LED số Cho biết loại ý nghĩa frame truyền Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) giải thích Dự đốn phản ứng Station 10 nhận frame số B6: Kiểm tra đèn LED số Xác định giá trị P/F bit, N(S), N(R) frame truyền Giải thích chế sửa lỗi trường hợp dùng frame SREJ B7-8: Kiểm tra đèn LED tương ứng với chiều truyền frame Kiểm chứng trình sửa lỗi dùng frame SREJ Ghi nhận lại tồn q trình truyền liệu Station mô So sánh giống khác hai chế sửa lỗi dùng frame REJ SREJ 80 ...Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Tài liệu tham khảo [1] PTN Viễn Thông, Tài liệu thí nghiệm Truyền Số Liệu Mạng - Dự kiến [2] Fred Halsall- Data... khu vực thí nghiệm, sau bấm dây phải dọn dẹp khu vực thí nghiệm 16 Phòng TN Truyền số liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Xây dựng mạng Peer-to-peer Mơ hình thí nghiệm: Sinh viên dùng loại dây thích... liệu Thí nghiệm Truyền Số Liệu Phần 3: Thí nghiệm SV thực thí nghiệm trả lời câu hỏi phần thí nghiệm, sau hồn thành xong phần thí nghiệm, sinh viên nộp lại câu trả lời cho giáo viên hướng dẫn thí