Bài giảng Mạng máy tính: Chương 1 - ThS Trần Đắc Tốt

Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính thông tin đến các bạn những nội dung giới thiệu về mạng máy tính; kiến trúc mạng; các khái niệm cơ bản; các thành phần mạng máy tính; các lợi ích và thách thức.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM MẠNG MÁY TÍNH (Computer Networks) Giảng viên: ThS Trần Đắc Tốt – Khoa CNTT Email: tottd@cntp.edu.vn Website: www.oktot.com Facebook: https://www.facebook.com/oktotcom/ Chương 1: Tởng quan về mạng máy tính NỢI DUNG MƠN HỌC Chương 1: Tổng quan mạng máy tính Chương 2: Kiến trúc phân tầng mơ hình OSI Chương 3: Mơ hình TCP/IP mạng Internet Chương 4: Phương tiện truyền dẫn thiết bị mạng Chương 5: Mạng cục LAN Chương 6: Mạng diện rộng WAN Chương 7: ATTT mạng máy tính Chương 1: Tởng quan về mạng máy tính CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH Giới thiệu Lịch sử phát triển Kiến trúc mạng (Network Architecture) Các khái niệm Các thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Các lợi ích thách thức Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU Mục đích: Giới thiệu kiến thức tổng quan mạng máy tính Các vấn đề của mạng máy tính Yêu cầu: Sinh viên nắm vững Quá trình hình thành phát triển của mạng máy tính Các khái niệm của mạng máy tính Các thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Các lợi ích thách thức Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH Giới thiệu Lịch sử phát triển Kiến trúc mạng (Network Architecture) Các khái niệm Các thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Các lợi ích thách thức Chương 1: Tởng quan về mạng máy tính Giới thiệu Mạng máy tính hệ thống gồm nhiều máy tính thiết bị kết nối với mobile network PC server wireless laptop smartphone đường truyền vật lý theo kiến global ISP home network regional ISP trúc (Network Architecture) nhằm thu thập wireless links wired links chia sẻ tài nguyên cho nhiều người sử dụng Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính router institutional network “Fun” Internet-connected devices Web-enabled toaster + weather forecaster IP picture frame http://www.ceiva.com/ Tweet-a-watt: monitor energy use Slingbox: watch, control cable TV remotely Internet refrigerator Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính sensorized, bed mattress Internet phones Introduction 1-7 Giới thiệu Các Ứng dụng của mạng máy tính Trong lĩnh vực kinh tế Trong lĩnh vực giáo dục Multimedia Trong an ninh quốc phòng Trong xã hội … Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH Giới thiệu Lịch sử phát triển Kiến trúc mạng (Network Architecture) Các khái niệm Các thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Các lợi ích thách thức Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính Lịch sử phát triển Ý tưởng mầm móng của J.C.R Licklider (MIT) "a network of such [computers], connected to one another by wide-band communication lines" which provided "the functions of present-day libraries together with anticipated advances in information storage and retrieval and [other] symbiotic functions.” - J.C.R Licklider Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 10 Chuyển mạch gói: Statistical Multiplexing 100 Mb/s Ethernet A B statistical multiplexing C 1.5 Mb/s Hàng đợi gói chờ để xuất D E Chuỗi gói A & B khơng có khn mẫu cố định mà chia sẻ theo yêu cầu  statistical multiplexing TDM: host lấy slot theo chu kỳ TDM frame Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 75 Chuyển mạch gói: store-andforward L R R Tốn L/R giây để truyền (đẩy qua) gói có L bits lên đường liên kết R bps Tồn gói phải đến router R Ví dụ: • L = 7.5 Mbits • R = 1.5 Mbps • delay = 15 giây trước truyền sang liên kết kế tiếp: store and forward Delay = 3L/R (giả sử độ trễ lan truyền mạng 0) Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 76 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH Giới thiệu Lịch sử phát triển Kiến trúc mạng (Network Architecture) Các khái niệm Các thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Các lợi ích thách thức Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 77 Theo qui mô khoảng cách địa lý Mạng cục (LAN – Local Area Network) Kích thước nhỏ (tồ nhà, phịng máy, cơng ty, ) Tốc độ cao, lỗi, rẻ tiền Thuộc đơn vị, tổ chức Mạng đô thị (MAN-Metropolitan Area Network) Nhiều mạng LAN kết hợp lại Có phạm vi quận, huyện, thành phố Chậm, nhiều lỗi, chi phí cao LAN Kỹ thuật: FDMA, TDMA Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 78 Theo qui mô khoảng cách địa lý Mạng diện rộng (WAN - Wide Area Network) Nhiều LAN, MAN kết hợp với Phạm vi quốc gia, châu lục, quốc tế Chậm, nhiều lỗi, chi phí cao LAN, MAN Mạng tồn cầu (GAN - Global Area Network) Là mạng trải rộng nhiều quốc gia, phục vụ phát triển kinh tế xã hội cho công ty siêu quốc gia nhóm quốc gia, đường truyền sử dụng sở hạ tầng của viễn thông, mạng Internet mạng GAN Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 79 Theo phạm vi hoạt động Intranet Nội đơn vị Extranet Intranet Cho phép bên ngồi truy cập vào thơng qua chứng thực Internet Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 80 Theo chức Server – Client (Server based) Một máy Client Server Client: yêu cầu dịch vụ Server: phục vụ yêu cầu từ Client Thường máy có cấu hình mạnh Thuận lợi: bảo mật tập trung, dễ truy xuất, backup Bất lợi: server đắt tiền, phụ thuộc vào quản trị mạng Peer to peer: Một máy vừa Client vừa Server Không cần server Thuận lợi: rẻ tiền, dễ thiết lập, bảo trì Bất lợi: liệu bị phân tán, khó định vị tài ngun, tính bảo mật thấp Chương 1: Tởng quan về mạng máy tính 81 Theo phương tiện truyền dẫn Có dây Coaxical cable Twisted-pair cable Fiber optic … Khơng dây Infrastructure Ad-hoc … Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 82 Phân loại mạng theo kỹ thuật chuyển mạch Mạng chuyển mạch kênh (Circuit switched) Khi có hai máy cần trao đổi thơng tin với chúng thiết lập kênh cố định trì hai bên ngắt liên lạc Các liệu truyền theo đường cố định (VD: Các hệ thơng điện thoại) Mạng chuyển mạch thông báo TB đơn vị thơng tin có chứa địa đích cần gửi đến Căn vào thông tin nút trung gian chuyển TB đến nút kết tiếp để đến đích Tuỳ theo cấu trúc mạng mà TB theo nhiều đường khác nhau.( VD: gửi tin nhắn điện thoại) Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 83 Phân loại mạng theo kỹ thuật chuyển mạch Mạng chuyển mạch gói (Packet switched network) TB chia thành nhiều phần nhỏ gọi gói tin (Packet) có khn dạng qui định trước Mỗi gói tin có chứa thơng tin điều khiển, địa nguồn (người gửi) đích (người nhận) Các gói tin của TB gửi qua mạng để tới đích nhiều đường khác Vấn đề khó khăn: khơi phục TB ban đầu, phải có chế “đánh dấu” gói tin để phục hồi gói tin bị thất lạc, bị lỗi Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 84 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH Giới thiệu Lịch sử phát triển Kiến trúc mạng (Network Architecture) Các khái niệm Các thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Các lợi ích thách thức Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 85 Các lợi ích thách thức Giải trí, giao tiếp: Cung cấp tin tức thời sự Ứng dụng mạng xã hội Ứng dụng chat, game, video … Nghiệp vụ văn phòng Cổng thông tin điện tử Emai Hội thảo trực tuyến Thương mại điện tử : Mua bán online Quảng cáo trực tuyến Ngân hàng trực tuyến Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính Virus Trojan Spyware Malware Bảo mật Tấn công DoS, DDoS Nghe thông tin Ăn cắp mật v.v… Tội phạm Mạng 86 TÓM LƯỢC BÀI HỌC Quá trình hình thành phát triển của mạng máy tính Kiến trúc mạng (Network Architecture) Các khái niệm của mạng máy tính Các thành phần mạng máy tính Phân loại mạng Các lợi ích thách thức Chương 1: Tởng quan về mạng máy tính 87 References Một số nội dung môn học tham khảo từ: Andrew S Tanenbaum, “Computer Networks”, Prentice Hall, 5th Edition 2011 Jim Kurose, Keith Ross, Computer Networking: A Top Down Approach 6th edition, Addison-Wesley, March 2012 Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 88 Câu hỏi ? Ý kiến ? Đề xuất ? Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 89 ... 28.6 % 7,2 31. 3% 9.8 % Asia 4,032,466,882 55.5 % 1, 622,084,293 40.2 % 1, 319 .1% 48.2 % Europe 8 21, 555,904 11 .3 % 604 ,14 7,280 73.5 % 474.9% 18 .0 % Middle East 236 ,13 7,235 3.3 % 12 3 ,17 2 ,13 2 52.2 %... HỌC Chương 1: Tổng quan mạng máy tính Chương 2: Kiến trúc phân tầng mơ hình OSI Chương 3: Mơ hình TCP/IP mạng Internet Chương 4: Phương tiện truyền dẫn thiết bị mạng Chương 5: Mạng cục LAN Chương. .. Licklider Chương 1: Tổng quan về mạng máy tính 10 Lịch sử phát triển 19 6 1- 1972: Early packet-switching principles • • • • 19 61: Kleinrock queueing theory shows effectiveness of packetswitching 19 64: