mạng máy tính ngô hồng sơn chương 8 0 tang lien ket dữ liệu sinhvienzone com

Chương 8: Tầng liên kết liệu Giảng viên: Ngô Hồng Sơn Khoa CNTT- ðHBK Hà Nội Bộ môn Truyền thơng Mạng máy tính SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Tổng quan Tuần trước: Tầng ứng dụng Mơ hình: client-server vs P2P Case study: HTTP, Mail, FTP… Tuần này: Tầng liên kết liệu Dịch vụ: ðóng gói, địa hóa Phát sửa lỗi Kiểm soát luồng Kiểm soát truy nhập đường truyền Cơng nghệ mạng LAN (Local Area Network) Ethernet Wireless LAN Công nghệ mạng WAN (Wide Area Network) Frame relay ATM … SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Giới thiệu Tầng liên kết liệu SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Nút mạng liên kết “link” Nút mạng: PCs, Laptop, Routers, Server… Liên kết: Kênh truyền thông nút Hữu tuyến: Ethernet LAN, ADSL, fiber optic… Không dây: Wi-fi, Wi-Max, vệ tinh,… Tầng liên kết liệu: Truyền liệu thành phần SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Tầng liên kết liệu kiến trúc phân tầng Application Media independent sub-layer Transport LLC Network (Logical Link Control) Data-link MAC Physical (Media Access Control) Media dependent sub-layer 802.2 LLC 802.3 802.4 802.5 802.11 Ethernet Token Bus Token Ring Wi-Fi … 802.16 Wi-Max IEEE 802.x series SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Tổng quan chức Flow control Framing Media Access Control Error control Addressing Datalink layer SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Các chức (1) ðóng gói - Framing: ðơn vị liệu: Frame (khung tin) Bên gửi: đặt gói tin tầng mạng vào khung tin, thêm phần đầu, phần Bên nhận: Bỏ phần đầu, phần lấy gói tin truyền lên tầng mạng ðịa hóa - Addressing: ðịa vật lý đặt phần đầu gói tin ñể ñịnh danh nút nguồn, nút ñích SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Các chức (2) ðiều khiển truy nhập ñường truyền Nếu mạng đa truy nhập, cần có giao thức truy nhập ñường truyền cho nhiều máy trạm Kiểm sốt luồng: Kiểm sốt tốc độ truyền bên gửi cho bên nhận hoạt động tốt, khơng bị q tải Kiểm soát lỗi: Phát sửa lỗi bít e.g parity check, checksum, CRC check SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Kiểm soát lỗi Phát lỗi Phát sửa lỗi SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Nguyên lý phát lỗi EDC= Error Detection Code (redundancy) Mã phát lỗi Data Data Y All bit in Data’ OK? Error N Data EDC Data’ EDC’ Link with bit errors 10 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Chuẩn mạng cục 802.3 Ethernet Standards Link & Physical Layers MAC: CSMA/CD Có nhiều chuẩn Ethernet khác Cùng giao thức MAC cấu trúc Frame Tốc ñộ khác nhau: Mbps, 10 Mbps, 100 Mbps, 1Gbps, 10G bps Phương tiện truyền khác nhau: Cáp quang, cáp ñồng trục, cáp xoắn đơi application transport network link physical MAC protocol and frame format 100BASE-TX 100BASE-T2 100BASE-FX 100BASE-T4 100BASE-SX 100BASE-BX copper (twister pair) physical layer SinhVienZone.com fiber physical layer 40 https://fb.com/sinhvienzonevn Ethernet cổ ñiển Bộ lặp 500m 10Mb/s l < 1500 m PROPmax = l / c = 1500 / 2.5 ×108 = µs Cáp đồng trục TRANSP > PROP ⇒ TRANSP > 12 µs ∴ Packetsize ≥ (12 µs )×10Mb / s = 120bits Thực tế, Min packet size = 512 bits • Thêm thời gian phát xung ñột • Cho phép “repeaters” ñủ thời gian khuếch ñại tín hiệu 41 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Chuẩn Ethernet 10Mb/s Ethernet MAC Protocol 10Base-5 10Base-2 10Base-T 10Base-F 10Base-5: Cáp ñồng trục béo, max = 500m 10Base-2: Cáp ñồng trục gầy, max ~ 200m (180m) 10Base-T: Dùng cáp xoắn đơi (twisted-pair) CAT 10Base-F: Dùng cáp sợi quang 42 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn 10Base-T 100m Hub Sử dụng hub trung tâm, cáp TP CAT (4 cặp dây xoắn) Dễ lắp ñặt quản trị Làm Ethernet trở nên phổ biến 43 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn “Fast Ethernet” 100Mb/s Ethernet MAC Protocol 100Base-T4 100Base-TX 100Base-FX Mạng hình sao, ðộ dài cáp 100m 100Base-T4: Cáp TP CAT 100Base-TX: Cáp TP CAT 100Base-FX: Cáp sợi quang 100m Hub, switch 44 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn “Gigabit Ethernet” 1Gbps Ethernet MAC Protocol 1000Base-TX 1000Base-FX 1000Base-TX: cặp dây xoắn, CAT 1000Base-FX: Cáp sợi quang 45 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn ðịa MAC ARP ðịa IP : 32-bit Dùng tầng mạng IP ðịa MAC : Dùng tầng liên kết liệu 48 bit 46 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn 47 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn ARP ñịa MAC Mỗi card mạng có địa MAC 1A-2F-BB-76-09-AD LAN (wired or wireless) 71-65-F7-2B-08-53 Broadcast address = FF-FF-FF-FF-FF-FF = adapter 58-23-D7-FA-20-B0 0C-C4-11-6F-E3-98 48 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn ARP: Address Resolution Protocol Vấn ñề: Xác ñịnh ñịa MAC từ ñịa IP 137.196.7.78 1A-2F-BB-76-09-AD 137.196.7.23 137.196.7.14 < IP address; MAC address; TTL> LAN 71-65-F7-2B-08-53 Mỗi nút mạng (host, router) có bảng ARP ARP table: Ánh xạ ñịa IP/MAC số nút mạng 58-23-D7-FA-20-B0 TTL (Time To Live): khoảng 20 min.) 0C-C4-11-6F-E3-98 137.196.7.88 49 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Giao thức ARP : Hoạt ñộng mạng A muốn gửi liệu tới B mà khơng biết đ/c MAC B A quảng bá gói tin ARP, ñ/c IP B Quảng bá ntn? Phạm vi gói tin ñược quảng bá? A lưu lại ñ/c MAC B gửi tin ñến B ARP giao thức “plug-and-play” Nếu muốn ARP mở rộng phạm vi hoạt ñộng sang mạng khác? ARP Proxy B nhận ñược ñ/c trả lời A ñ/c MAC 50 Làm biết A gửi? SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Ví dụ: chuyển gói tin hai máy Giả sử A biết ñ/c IP B 88-B2-2F-54-1A-0F 74-29-9C-E8-FF-55 A 111.111.111.111 E6-E9-00-17-BB-4B 1A-23-F9-CD-06-9B 222.222.222.220 111.111.111.110 111.111.111.112 R 222.222.222.221 222.222.222.222 B 49-BD-D2-C7-56-2A CC-49-DE-D0-AB-7D 51 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn A tạo gói tin IP, địa nguồn A, địa đích B A dùng ARP để lấy ñ/c MAC router: 111.111.111.110 A tạo frame, đ/c đích router, đặt gói tin vào A chuyển frame tới R R nhận frame R ñọc ñịa IP B từ khung tin R dùng ARP ñể tìm ñ/c MAC B R tạo frame, ñặt gói tin vào chuyển ñến B 88-B2-2F-54-1A-0F 74-29-9C-E8-FF-55 A E6-E9-00-17-BB-4B 111.111.111.111 222.222.222.220 111.111.111.110 111.111.111.112 222.222.222.221 1A-23-F9-CD-06-9B R 222.222.222.222 B 49-BD-D2-C7-56-2A CC-49-DE-D0-AB-7D SinhVienZone.com 52 https://fb.com/sinhvienzonevn Tuần tới More about LAN: Bridge and Switch WLAN Physical layer issues 53 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn Acknowledgment Bài giảng có sử dụng tư liệu hình vẽ từ: Tài liệu trường đại học Keio Ritsumekan Tài liệu “Computer Network, a top down approach” J.F Kurose K.W Ross 54 SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn ... chia D.2r 11 10 100 1 cho G (phép chia modulo 2) 1111 100 1 r R= D.2 mod G 1 100 100 1 101 0 R=1 10, chuỗi bít gửi 100 1 101 0 100 11 10 1 10 D 100 1 101 11 10 R 14 R SinhVienZone. com https://fb .com/ sinhvienzonevn... bit errors 10 SinhVienZone. com https://fb .com/ sinhvienzonevn Mã chẵn lẻ Mã đơn Phát lỗi bít ñơn Mã hai chiều Phát sửa lỗi bít ñơn 101 011 111 100 01 1 101 00 101 0 101 011 101 100 01 1 101 00 101 0 Khái niệm... Control) Media dependent sub-layer 80 2.2 LLC 80 2.3 80 2.4 80 2.5 80 2.11 Ethernet Token Bus Token Ring Wi-Fi … 80 2.16 Wi-Max IEEE 80 2.x series SinhVienZone. com https://fb .com/ sinhvienzonevn Tổng quan chức