Xây dựng hệ thống mạng Tầng 10 – A1

Xây dựng hệ thống mạng Tầng 10 – A1. Thiết kế hệ thống mạng 4 phòng để làm phòng thực hành, số lượng máy trong các phòng là nhiều nhất có thể. Có tất cả 6 phòng: Phòng máy 1, phòng máy 2, phòng máy 3, phòng máy 4, phòng lý thuyết và phòng server

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ======***====== BÁO CÁO THỰC NGHIỆM THUỘC HỌC PHẦN: MẠNG MÁY TÍNH Tên đề tài: Xây dựng hệ thống mạng Tầng 10 – A1 GVHD: Th.s Đoàn Văn Trung Nhóm: 11 Thành viên: Lê Thị Hằng - 2017604452 Nguyễn Thị Huyền -2017604839 Đặng Thị Thu - 2017604776 Hà Nội, Năm 2020 I Báo cáo thực nghiệm Mạng máy tính Tìm hiểu thiết bị kết nối mạng: Repeater, Hub, Bridge, Switch, Router (hình vẽ minh họa, cách hoạt động, ưu nhược điểm) II Tìm hiểu mạng dạng sao, dạng bus, dạng vòng III Thiết kế hệ thống mạng phòng để làm phòng thực hành, số lượng máy phịng nhiều Quy định: trừ Heading font chữ Time New Roman, cỡ chữ 13, lề bên Trình bày báo cáo: Bìa (phải có tên thành viên nhóm) Yêu cầu Báo cáo thực nghiệm (trang file này) Mục lục Nội dung: (Ngoài nội dung I, II, III, IV yêu cầu cụ thể thêm) a Phải có sơ đồ lắp đặt vật lý chi tiết Phịng (phải có đầy đủ khoảng cách từ máy đến máy khác, từ máy đến tường…, thích đầy đủ thiết bị kết nối mạng vẽ (tên thiết bị, cổng), dây mạng phải dùng màu khác để vẽ) b Phải có sơ đồ kết nối mạng Phịng (chú thích đầy đủ tên số hiệu cổng thiết bị vẽ) c Chia địa IP cho số địa IP subnet phải xấp xỉ với số máy Phịng, khơng thừa địa IP nhiều Tài liệu tham khảo MỤC LỤC Mục lục Báo cáo thực nghiệm Mạng máy tính MỤC LỤC Tìm hiểu thiết bị kết nối mạng .5 1.1.Repeater .5 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Các loại phổ biến .6 1.1.3 Ưu nhược điểm 1.2.Hub .7 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Phân loại 1.2.3 Cách thức hoạt động 1.3.Bridge 1.3.1 Khái niệm 1.3.2 Phân loại 1.3.3 Các trường hợp sử dụng Bridge 10 1.3.4 Cách thức hoạt động 10 1.3.5 Ưu nhược điểm 10 1.4.Switch .11 1.4.1 Khái niệm 11 1.4.2 Cách thức hoạt động 11 1.5.Router 12 1.5.1 Khái niệm 12 1.5.2 Phân loại 12 1.5.3 Cách thức hoạt động 13 1.5.4 Ưu nhược điểm 13 Tìm hiểu mạng dạng sao, dạng bus, dạng vịng 14 2.1.Mạng dạng hình (Star Topology) 14 2.1.1 Mạng hình 14 2.1.2 Ưu nhược điểm 14 2.2.Mạng tuyến tính (Bus) 15 2.2.1 Mạng tuyến tính 15 2.2.2 Ưu nhược điểm 16 2.3.Mạng dạng vòng (Ring) 16 2.3.1 Mạng dạng vòng 16 2.3.2 Ưu nhược điểm 17 Xây dựng hệ thống mạng tầng 10 nhà A1 18 3.1.Khảo sát thực tế 18 3.2.Mơ hình mạng vật lý .19 3.3.Tính tốn dây mạng chi phí lắp đặt thiết bị .24 3.4.Chia subnet 31 Tài liệu tham khảo .33 Tìm hiểu thiết bị kết nối mạng 1.1 Repeater 1.1.1 Khái niệm  Thiết bị dùng để khuếch đại tín hiệu đoạn cáp dài =>Repeater (Bộ khuếch đại)  Khi truyền tín hiệu đoạn cáp dài tín hiệu yếu nên ta sử dụng khuếch đại tín hiệu để truyền tín hiệu tiếp mở rộng kích thước mạng  Repeater: Hoạt động tầng vật lý mơ hình OSI Hình 1.1.1: Repeater 1.1.2 Các loại phổ biến Hiện có hai loại repeater sử dụng repeater điện repeater điện quang  Repeater điện: Nối với đường dây điện hai phía nó, nhận tín hiệu từ phía phát lại từ phía  Khi sử dụng repeater làm tăng khoảng cách mạng, khoảng cách ln bị hạn chế khoảng cách tối đa đo độ trễ tín hiệu Hình 1.1.2: Repeater điện  Repeater điện quang: Liên kết với đầu cap quang đầu cap điện, chuyển tín hiệu điện từ cáp điện tín hiệu quang để phát cap quang ngược lại Hình 1.1.3: Repeater điện quang 1.1.3 Ưu nhược điểm  Ưu điểm:  Có khả khuếch đại mở rộng chiều dài mạng  Giúp sóng wifi mạnh lên, phát wifi cho thiết bị khác sử dụng ổn định tín hiệu cao  Lắp đặt nhanh chóng khơng phải kéo dây rườm rà, phù hợp với nhà cao tầng  Nhược điểm:  Nếu sử dụng nhiều repeater liệu ngày bị sai lệch  Chỉ kết nối hai mạng có giao thức truyền thơng  Nếu khơng tính tốn việc sử dụng repeater mạng lớn hạn chế hiệu mạng 1.2 Hub 1.2.1 Khái niệm  Thiết bị giống repeater nhiều cổng hơn, cho phép nhiều máy tính nối tập trung thiết bị này.=> Hub (Bộ tập trung)  Hub có chức giống repeater: khuếch đại tín hiệu truyền đến tất cổng cịn lại, đồng thời khơng lọc liệu  Hub: Hoạt động tầng mơ hình OSI  Toàn hub hay repeater xem Collision Domain Hình 4: Thiết bị hub 1.2.2 Phân loại Hub gồm có loại  Hub bị động: Là thiết bị đấu nối cap, dùng để chuyển tiếp tín hiệu từ đoạn cáp đến đoạn cap khác, khơng có link kiện điện tử nguồn riêng, nên khơng khuếch đại xử lý tín hiệu  Hub chủ động: Là thiết bị đấu nối cáp dùng để chuyển tiếp tín hiệu từ đoạn cap đến đoạn cap khác với chất lượng cao hơn.Thiết bị có link kiện điện tử nguồn điện riêng => hoạt động repeater có nhiều cồng  Hub thơng minh: Là hub chủ động có thêm chức vượt trội như: cho phép quản lý từ máy tính, chuyển mạch, cho phép tín hiệu chuyển đến cổng cần nhận, không chuyển đến cổng không liên quan 1.2.3 Cách thức hoạt động Một Hub đơn giản nhận gửi đến gói tin, khuếch đại tín hiệu điện phát sóng gói tin tới tất thiết bị khác mạng 1.3 Bridge 1.3.1 Khái niệm  Thiết bị cho phép kết nối hai nhánh mạng, có chức truyền có chọn lọc gói tin đến nhánh mạng chứa máy nhận gói tin.=> Bridge(Cầu nối)  Trong Bridge có bảng địa MAC bảng dùng để:  Quyết định đường gói tin  Bảng địa khởi tạo tự động phải cấu hình tay  Bridge hoạt động tầng (tầng liên kết ) mô hình OSI  Bridge cho phép mở rộng mạng logic với nhiều kiểu cap khác  Chia mạng thành nhiều phân đoạn khác nhằm giảm lưu lượng mạng Hình 1.3.1: Bridge 1.3.2 Phân loại Hiện có hai loại Bridge sử dụng Bridge vận chuyển Bridge biên dịch  Bridge vận chuyển: Dùng để nói hai mạng cụ sử dụng giao thức truyền thông tầng lien kết liệu  Đặc điểm:  Mỗi mạng sử dụng loại dây nối khác  Bridge quan tâm tới việc xem xét vận chuyển gói tin  Bridge biên dịch: Dùng để nối hai mạng cục có giao thức khác nhau, có khả chuyển gói tin từ mạng sang gói tin thuộc mạng trước chuyển qua 1.3.3 Các trường hợp sử dụng Bridge  Mở rộng mạng đạt tới khoảng cách tối đa  Giảm bớt tắc nghẽn mạng có nhiều trạm cách sử dụng Bridge  Kết nối mạng có giao thức khác 1.3.4 Cách thức hoạt động  Một Bidge nhận frame, dị địa MAC với bảng để định lọc, truyền hay chép frame lên đoạn mạng khác  Nếu địa máy nhận máy gửi cung nằm đoạn mạng cầu chặn lại không cho chuyển qua  Nếu khác đoạn mạng cầu cho chuyển qua  Nếu cầu khơng xác định địa đích, chuyển frame liệu tới tất đoạn mạng trừ đoạn mạng nguồn = > Việc sử dụng cầu làm tăng hiệu mạng 1.3.5 Ưu nhược điểm  Ưu điểm  Hoạt động suốt, máy tính thuộc mạng khác gửi thơng tin với đơn giản mà khơng cần biết có "can thiệp" Bridge  Một Bridge xử lý nhiều lưu thông mạng Novell, Banyan địa IP lúc  Nhược điểm  Chỉ kết nối mạng loại  Sử dụng Bridge cho mạng hoạt động nhanh khó khăn chúng khơng nằm gần mặt vật lý 1.4 Switch 1.4.1 Khái niệm  Thiết bị giống Bridge nhiều cổng hơn, cho phép ghép nối nhiều đoạn mạng với = >Switch( Thiết bị chuyển mạch)  Switch dựa vào bảng địa MAC để định gói tin cổng => tránh tình trạng giảm băng thơng số máy trạm mạng tăng lên  Hoạt động tầng mơ hình OSI  Việc xử lý gói tin dựa phần cứng 10 3.2 Mơ hình mạng vật lý Hình 3.2.1: Sơ đồ kết nối mạng phịng server với phịng máy Chú thích: Switch router Server 19 Dây mạng  Sơ đồ lắp đặt vật lý phòng a Phòng máy Hình 3.2.2: Sơ đồ mạng phịng máy Chú thích: PC Switch( 48port) Dây mạng Phòng máy số tổng cộng 35 máy gồm 34 máy dành cho sinh viên máy dành cho giáo viên Lắp đặt theo cấu trúc hình sao, gồm thiết bị trung tâm switch 48 cổng b Phịng máy 20 Hình 3.2.3: Sơ đồ mạng phịng máy Chú thích: PC Switch( 48port) Dây mạng Phòng máy số tổng cộng 35 máy gồm 34 máy dành cho sinh viên máy dành cho giáo viên Lắp đặt theo cấu trúc hình sao, gồm thiết bị trung tâm switch 48 cổng c Phịng máy số 21 Hình 3.2.4: Sơ đồ mạng phịng máy Chú thích: PC Switch( 48port) Dây mạng Phòng máy số tổng cộng 29 máy gồm 28 máy dành cho sinh viên máy dành cho giáo viên Lắp đặt theo cấu trúc hình sao, gồm thiết bị trung tâm switch 48 cổng d Phòng máy 22 Hình 3.2.5: Sơ đồ mạng phịng máy Chú thích: PC Switch( 48port) Dây mạng Phịng máy số tổng cộng 29 máy gồm 28 máy dành cho sinh viên máy dành cho giáo viên Lắp đặt theo cấu trúc hình sao, gồm thiết bị trung tâm switch 48 cổng 23 3.3 Tính tốn dây mạng chi phí lắp đặt thiết bị  Tính tốn chiều dài dây mạng Quy ước: PC có chiều dài 0.5m, chiều rộng 0.5m  Phòng máy Khoảng cách từ máy GV tới switch 2m Khoảng cách máy với 1m Dãy máy 1: Khoảng cách từ máy đến switch 3.5m Khoảng cách từ máy đến switch 4.5m Khoảng cách từ máy đến switch 5.5m Khoảng cách từ máy đến switch 6.5m Khoảng cách từ máy đến switch 7.5m Khoảng cách từ máy đến switch 8.5m Khoảng cách từ máy đến switch 9.5m Khoảng cách từ máy đến switch 10.5m Khoảng cách từ máy đến switch 11.5m Dãy máy 2: Khoảng cách từ máy đến switch 5.5m Khoảng cách từ máy đến switch 6.5m Khoảng cách từ máy đến switch 7.5m Khoảng cách từ máy đến switch 8.5m Khoảng cách từ máy đến switch 9.5m Khoảng cách từ máy đến switch 10.5m Khoảng cách từ máy đến switch 11.5m Khoảng cách từ máy đến switch 12.5m Dãy máy 3: Khoảng cách từ máy đến switch 6m Khoảng cách từ máy đến switch 7m Khoảng cách từ máy đến switch 8m Khoảng cách từ máy đến switch 9m Khoảng cách từ máy đến switch 10m Khoảng cách từ máy đến switch 11m Khoảng cách từ máy đến switch 12m Khoảng cách từ máy đến switch 13m Dãy máy 4: Khoảng cách từ máy đến switch 8m Khoảng cách từ máy đến switch 9m Khoảng cách từ máy đến switch 10m Khoảng cách từ máy đến switch 11m 24 Khoảng cách từ máy đến switch 12m Khoảng cách từ máy đến switch 13m Khoảng cách từ máy đến switch 14m Khoảng cách từ máy đến switch 15m Khoảng cách từ máy đến switch 16m  Phòng máy sử dụng hết tổng số dây mạng là: 325.5 + 0.5x35 = 343m  Phòng máy Khoảng cách từ máy GV tới switch là 2m Dãy máy 1: Khoảng cách từ máy đến switch 3.5m Khoảng cách từ máy đến switch 4.5m Khoảng cách từ máy đến switch 5.5m Khoảng cách từ máy đến switch 6.5m Khoảng cách từ máy đến switch 7.5m Khoảng cách từ máy đến switch 8.5m Khoảng cách từ máy đến switch 9.5m Khoảng cách từ máy đến switch 10.5m Khoảng cách từ máy đến switch 11.5m Dãy máy 2: Khoảng cách từ máy đến switch 5.5m Khoảng cách từ máy đến switch 6.5m Khoảng cách từ máy đến switch 7.5m Khoảng cách từ máy đến switch 8.5m Khoảng cách từ máy đến switch 9.5m Khoảng cách từ máy đến switch 10.5m Khoảng cách từ máy đến switch 11.5m Khoảng cách từ máy đến switch 12.5m Dãy máy 3: Khoảng cách từ máy đến switch 6m Khoảng cách từ máy đến switch 7m Khoảng cách từ máy đến switch 8m Khoảng cách từ máy đến switch 9m Khoảng cách từ máy đến switch 10m Khoảng cách từ máy đến switch 11m Khoảng cách từ máy đến switch 12m Khoảng cách từ máy đến switch 13m Dãy máy 4: Khoảng cách từ máy đến switch 8m Khoảng cách từ máy đến switch 9m Khoảng cách từ máy đến switch 10m Khoảng cách từ máy đến switch 11m 25 Khoảng cách từ máy đến switch 12m Khoảng cách từ máy đến switch 13m Khoảng cách từ máy đến switch 14m Khoảng cách từ máy đến switch 15m Khoảng cách từ máy đến switch 16m  Phòng máy sử dụng hết tổng số dây mạng là: 325.5 + 0.5x35 = 343m Phòng máy Khoảng cách từ máy GV tới switch 1.7m Khoảng cách máy với 1m Dãy máy 1: Khoảng cách từ máy đến switch 3.2m Khoảng cách từ máy đến switch 4.2m Khoảng cách từ máy đến switch 5.2m Khoảng cách từ máy đến switch 6.2m Khoảng cách từ máy đến switch 7.2m Khoảng cách từ máy đến switch 8.2m Khoảng cách từ máy đến switch 9.2m Dãy máy 2: Khoảng cách từ máy đến switch 5.2m Khoảng cách từ máy đến switch 6.2m Khoảng cách từ máy đến switch 7.2m Khoảng cách từ máy đến switch 8.2m Khoảng cách từ máy đến switch 9.2m Khoảng cách từ máy đến switch 10.2m Khoảng cách từ máy đến switch 11.2m Dãy máy 3: Khoảng cách từ máy đến switch 5.7m Khoảng cách từ máy đến switch 6.7m Khoảng cách từ máy đến switch 7.7m Khoảng cách từ máy đến switch 8.7m Khoảng cách từ máy đến switch 9.7m Khoảng cách từ máy đến switch 10.7m Khoảng cách từ máy đến switch 11.7m Dãy máy 4: Khoảng cách từ máy đến switch 7.7m Khoảng cách từ máy đến switch 8.7m Khoảng cách từ máy đến switch 9.7m Khoảng cách từ máy đến switch 10.7m Khoảng cách từ máy đến switch 11.7m Khoảng cách từ máy đến switch 12.7m 26 Khoảng cách từ máy đến switch 13.7m  Phòng máy sử dụng hết tổng số dây mạng là: 238.3 + 0.5 x 29 = 252.8m  Phòng máy Khoảng cách từ máy GV tới switch 1.7m Khoảng cách máy với 1m Dãy máy 1: Khoảng cách từ máy đến switch 3.2m Khoảng cách từ máy đến switch 4.2m Khoảng cách từ máy đến switch 5.2m Khoảng cách từ máy đến switch 6.2m Khoảng cách từ máy đến switch 7.2m Khoảng cách từ máy đến switch 8.2m Khoảng cách từ máy đến switch 9.2m Dãy máy 2: Khoảng cách từ máy đến switch 5.2m Khoảng cách từ máy đến switch 6.2m Khoảng cách từ máy đến switch 7.2m Khoảng cách từ máy đến switch 8.2m Khoảng cách từ máy đến switch 9.2m Khoảng cách từ máy đến switch 10.2m Khoảng cách từ máy đến switch 11.2m Dãy máy 3: Khoảng cách từ máy đến switch 5.7m Khoảng cách từ máy đến switch 6.7m Khoảng cách từ máy đến switch 7.7m Khoảng cách từ máy đến switch 8.7m Khoảng cách từ máy đến switch 9.7m Khoảng cách từ máy đến switch 10.7m Khoảng cách từ máy đến switch 11.7m Dãy máy 4: Khoảng cách từ máy đến switch 7.7m Khoảng cách từ máy đến switch 8.7m Khoảng cách từ máy đến switch 9.7m Khoảng cách từ máy đến switch 10.7m Khoảng cách từ máy đến switch 11.7m Khoảng cách từ máy đến switch 12.7m Khoảng cách từ máy đến switch 13.7m  Phòng máy sử dụng hết tổng số dây mạng là:  238.3 + 0.5 x 29 = 252.8m  Tổng lượng dây để thiết kế phòng máy mạng là: 27 Khoảng cách từ server đến switch phòng máy là: 5m Khoảng cách từ server đến switch phòng máy là: 38m Khoảng cách từ server đến switch phòng máy là: 42m Khoảng cách từ server đến switch phòng máy là: 60m Lượng dây cần dùng để thiết kế cho toàn hệ thống mạng là: 1336.6m  Dự trù chi phí lắp đặt Thiết bị phần cứng cần thiết cho phịng  Server Thơng số kĩ thuật: Bộ VXL: x Xeon Intel Xeon E-2224 (4C, 3.4G) Bộ nhớ: 8GB Ổ cứng: 1TB Cạc mạng: On-Board LOM 1GBE 28 Ổ quang: DVDRW Số lượng nguồn tối đa: Bàn phím/chuột: Option  Máy trạm Thơng số kĩ thuật: Bộ VXL: core i7 – 8700 Chipset: C246 Chipset Cạc đồ họa: VGA rời, Quadro P620 Bộ nhớ: 8GB Ổ cứng: HDD  Switch 48 port 29  Cáp mạng CAT-5  Đầu nối mạng: Đầu nối RJ 45 BẢNG CHI PHÍ DỰ ÁN THIẾT KẾ Tên thiết bị Số lượng Đơn giá(VNĐ) Thành tiền(VNĐ) 33,900,000 33,900,000 128 9,000,000 1,152,000,000 Switch(48 port) 4,000,000 8,000,000 Router 18,000,000 18,000,000 1336.6m 6,000 8,019,600 Công lắp đặt 10,000,000 10,000,000 Phát sinh 7,000,000 7,000,000 Máy chủ(server) Máy trạm Cáp mạng STP Tổng(VNĐ) 1,236,919,600 3.4 Chia subnet Địa IP: 22.0.0.0  Chia địa cho hệ thống với số lượng 128 máy cho phòng, ta tiến hành chia địa chỉ: Ta có: Địa thuộc lớp A , đổi địa sang hệ nhị phân: 22.0.0.0 = 00010110.00000000.00000000 00000000(2) Subnet mask: 11111111 00000000 00000000 00000000(2) = 255.0.0.0 30  Do có phịng => có subnet, phòng máy mạng con( subnet), Vậy ta mượn bit phần HostID để thêm vào phần NetworkID Sau mượn bit ta có: Net mask: 11111111.11100000 00000000 00000000 00000000 NetworkID: 11111111.111 HostID: 00000 00000000 00000000 00000000  Địa dạng thập phân: 255.224.0.0  Địa mạng lúc này: 22.0.0.0/11  Thực chia subnet: bit mượn Subnet(hệ 2) Subnet(hệ 10) 000 00010110.00000000.00000000 00000000 22.0.0.0 001 00010110.00100000.00000000 00000000 22.32.0.0 010 00010110.01000000.00000000 00000000 22.64.0.0 100 00010110.10000000.00000000 00000000 22.96.0.0 101 00010110.10100000.00000000 00000000 22.128.0.0 110 00010110.11000000.00000000 00000000 22.160.0.0 111 00010110.11100000.00000000 00000000 22.192.0.0  Liệt kê subnet Subnet Subnet hệ 10 Các địa đánh Địa quảng bá host 22.0.0.0 22.0.0.1 – 22.31.255.254 22.31.255.255 22.32.0.0 22.32.0.1 – 22.63.255.254 22.63.255.255 22.64.0.0 22.64.0.1 – 22.95.255.254 22.95.255.255 22.96.0.0 22.96.0.1 – 22.127.255.254 22.127.255.255 22.128.0.0 22.128.0.1 – 22.159.255.254 22.159.255.255 31 Tài liệu tham khảo https://www.totolink.vn/article/59-cac-kieu-topology-cua-mang-lan.html https://hcmfpt.vn/repeater-thiet-bi-co-kha-nang-khuech-dai-truyen-tinhieu-xa-va-on-dinh.html Giáo trình mạng máy tính trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội khoa Công nghệ thông tin 32 ... Subnet (hệ 2) Subnet (hệ 10) 000 00 0101 10.00000000.00000000 00000000 22.0.0.0 001 00 0101 10.0 0100 000.00000000 00000000 22.32.0.0 010 00 0101 10. 0100 0000.00000000 00000000 22.64.0.0 100 00 0101 10 .100 00000.00000000... 22.96.0.0 101 00 0101 10 .101 00000.00000000 00000000 22.128.0.0 110 00 0101 10. 1100 0000.00000000 00000000 22.160.0.0 111 00 0101 10.1 1100 000.00000000 00000000 22.192.0.0  Liệt kê subnet Subnet Subnet hệ 10. .. đến toàn mạng Xây dựng hệ thống mạng tầng 10 nhà A1 3.1 Khảo sát thực tế  Có tất phòng: Phòng máy 1, phòng máy 2, phòng máy 3, phòng máy 4, phòng lý thuyết phòng server  Diện tích tầng 10 724.5