Bài giảng Nhập môn mạng máy tính: Bài 1 - Các kiến thức chung sẽ tập trung giới thiệu tới các bạn mạng truyền thông và công nghệ mạng; các yếu tố của mạng máy tính; phân loại mạng máy tính; địa chỉ mạng, định tuyến, tính tin cậy, tính liên tác và an ninh mạng;... Cùng tìm hiểu để nắm bắt nội dung thông tin tài liệu.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ – KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Nhập mơn Mạng Máy Tính Nội dung z Các kiến thức chung z Các loại mạng chủ yếu z Thiết kế mạng z Mơ hình mạng OSI z Cáp mạng - phương tiện vật lý z Giao thức z Kiểm soát lỗi z Đánh giá độ tin cậy mạng z An tồn thơng tin mạng z Quản trị mạng Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính Bài 1: Các kiến thức chung Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính HƯ thèng m¹ng kÕt nèi t¹i Tổng công ty Dệt may Mạng VPCP Máy chủ truyền tin Máy chủ CSDL Công báo Modem - Máy chủ Proxy - M¸y chđ th− tÝn - M¸y chđ Web - Nhận công báo - CSDL kế toán - CSDL báo cáo IBMNetfinity 5000 Modem Computer Gửi th điện tử kết nối Internet Router ISP Hà nội Máy đơn vị phụ thuộc Hub/Switch Mạng điện thoại công cộng Modem Máy tính đơn vị Ban TC-KT Ban KK-TT Ban KT-ĐT Ban xúc tiến XK Ban ngành khác Máy đơn vị khác Máy đơn vị dộc lập Modem Máy tính đơn vị Modem Máy tính đơn vị Lng Vit Ngun Nhập mơn mạng máy tính I Mạng truyền thơng công nghệ mạng Giới thiệu chung: z Mạng máy tính hệ thống máy tính tự trị (Autonomous Computer) kết nối với bới đường truyền vật lý theo kiến trúc z Từ năm 70 bắt đầu xuất khái niệm mạng truyền thơng (Communication Network) thành phần mạng nút mạng, gọi chuyển mạch (Switching Unit) dùng để hướng thơng tin tới đích Các nút mạng nối với đường truyền (Communication Subnet hay Communication Line) Các máy tính xử lý thơng tin người sử dụng - (Host) trạm cuối (Terminal) nối trực tiếp vào nút mạng cần trao đổi thông tin qua mạng Bản thân nút thường máy tính nên đồng thời đóng vai trị máy người sử dụng Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính Giới thiệu chung Các máy tính kết nối thành mạng nhằm: z Làm cho tài nguyên có giá trị cao, đắt tiền (thiết bị, chương trình, liệu, ) trở nên khả dụng người mạng, không phụ thuộc vào khoảng cách địa lý z Tăng độ tin cậy hệ thống nhờ khả thay xảy cố máy Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính Khái niệm mạng z z Ở mức độ nhất, mạng bao gồm hai máy tính nối với cáp cho dùng chung liệu Trong mạng máy tính, dù có phức tạp đến đâu nữa, chúng bắt nguồn từ hệ thống đơn giản Mạng máy tính phát sinh từ nhu cầu muốn chia sẻ dùng chung tài ngun Nếu khơng có hệ thống mạng, để gửi thơng tin từ máy tính đến máy tính khác, liệu tin phải in giấy ghi đĩa mềm thiết bị nhớ để chuyển Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính Khái niệm mạng z ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ Các máy tính nối mạng với nhau, chúng dùng chung tài ngun như: Dữ liệu Thơng điệp Hình ảnh Máy fax Modem Các tài nguyên khác… Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính Khái niệm mạng Mạng liên quan đến nhiều vấn đề bao gồm: z Giao thức truyền thông (protocol): Mô tả nguyên tắc mà thành phần mạng cần phải tuân thủ để trao đổi với z Topo (mơ hình ghép nối mạng): Mơ tả cách thức nối thiết bị với z Địa chỉ: Mô tả cách định vị thực thể z Định tuyến (routing): Mô tả cách liệu chuyển từ thiết bị sang thiết bị khác thông qua mạng z Tính tin cậy (reliability): Giải vấn đề tính toàn vẹn liệu, đảm bảo liệu nhận xác liệu gửi Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính Khái niệm mạng z z z Khả liên tác (interoperability): Chỉ mức độ sản phẩm phần mềm phần cứng hãng sản xuất khác giao tiếp với mạng An ninh (security): Gắn liền với việc đảm bảo an toàn bảo vệ tất thành phần mạng Chuẩn hoá (standard): Thiết lập quy tắc luật lệ cụ thể cần phải tuân theo Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính Tại phải dùng mạng? z z z Thiết bị ngoại vi: Máy in thiết bị ngoại vi khác: Trước mạng máy tính đưa vào sử dụng, người ta thường phải tự trang bị máy in, máy vẽ cho máy tính riêng mình, người phải thay phiên ngồi trước máy tính nối với máy máy in Dữ liệu: Nếu khơng có mạng máy tính, việc chia sẻ thông tin bị giới hạn ở: phải truyền đạt thông tin trực tiếp (bằng miệng), gửi thư thông báo, chép thông tin vào đĩa mềm để chuyển thơng tin điện tử sang máy tính khác Ứng dụng: Mạng dùng để chuẩn hoá ứng dụng, chẳng hạn chương trình xử lý văn bản, nhằm đảm bảo người dùng mạng sử dụng phiên ứng dụng Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính I Cáp mạng z Chọn kiểu cáp Muốn xác định kiểu cáp thích hợp cho địa điểm, người thiết kế đường mạng phải quan tâm đến vấn đề sau: – – – – – Lưu lượng truyền mạng có nhiều khơng? u cầu an tồn mạng gì? Khoảng cách mà mạng phải kéo tới bao nhiêu? Các chọn lựa cáp gì? Tiền kéo cáp bao nhiêu? Lương Việt Nguyên Nhập môn mạng máy tính I Cáp mạng z Những yếu tố phải quan tâm đến: – – – – – Tính hợp lý: Cáp lắp đặt khơng? Nếu lắp đặt mạng phạm vi hẹp, độ bảo mật không thành vấn đề, không cần phải chọn cáp dày, cồng kềnh đắt tiền Vỏ bọc bảo vệ: Nếu môi trường có nhiều nhiễu điện đường cáp cần có vỏ bọc bảo vệ nhiễu điện Tốc độ truyền: Tuỳ thuộc vào nhu cầu cần thiết mà người thiết kế mạng lựa chọn loại cáp để thi cơng Nói chung loại cáp đồng thường có tốc độ chậm khoảng 10Mbps đến 100Mbps Phí tổn: Sự chọn lựa loại cáp tốt, tốc độ truyền cao thường làm cho phí tổn lớn Sự suy yếu: Sự suy yếu tín hiệu thường xảy đường cáp dài, máy nhận khổng hiểu tín hiệu từ máy truyền tới Trong trường hợp đó, ta phải thiết lập hệ thống kích tín hiệu kiểm tra lỗi Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng NIC – Network Interface Card z Là thiết bị phổ dụng máy tính Trong NIC có thu phát (Tranceiver) hoạt động Transmitter Receiver Transmitter chuyển đổi tín hiệu bên máy tính thành tín hiệu truyền qua đường mạng Receiver làm ngược lại Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng z z Hup 2.1 HUB bị động (HUB – Passive) Không chứa lịnh kiện điện tử xử lý tín hiệu, có chức tổ hợp tin hiệu từ số đoạn mạng Khoảng cách lớn máy tính với hub lớn nửa khoảng cách cho phép máy tính 2.2 HUB chủ động (HUB – Active) Có linh kiện điện tử khuyếch đại xử lý tín hiệu Cho phép khoảng cách thiết bị tăng lên Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng z 2.3 HUB thông minh (Intelligent Hub) Là hub chủ động có thêm chức sau: – – Quản trị hub: bổ sung giao thức quản trị mạng, cho phép hub gửi thông tin trạm điều khiển mạng trung tâm Và cho phép trạm trung tâm quản lý hub Chuyển mạch: chứa vi mạch cho phép chọn đường nhanh cho tín hiệu cổng hub Thay chuyển gói tin cho tồn cổng hub, chúng thay dần cho bridge router Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng z Repeater (Bộ chuyển tiếp) Có chức tiếp nhận chuyển tiếp tín hiệu liệu, thường dùng nối đoạn cáp mạng Ethernet để mở rộng mạng Có khả khuếch đại tái sinh tín hiệu Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng z Bridge (Cầu) Là thiết bị mềm dẻo repeater Một repeater chuyển tất tín hiệu mà nhận Nhưng Bridge có chọn lọc chuyển tín hiệu có đích phần mạng phía bên Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng z Multiplexor (bộ dồn kênh) Là thiết bị có chức tổ hợp số tín hiệu để chúng truyền với nhận, lại tách trở lại tín hiệu gốc Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng Modem (Modulation/Demodulation) z z Là thiết bị có chức chuyển đổi tín hiệu thành tín hiệu tương tự ngược lại, để kết nối máy tính qua đường điện thoại Cho phép trao đổi thư điện tử, truyền tệp, truyền fax trao đổi liệu theo yêu cầu Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính II Các thiết bị mạng z z Router (Bộ chọn đường) Là thiết bị thơng minh Bridge có cịn thực giải thuật chọn đường tối ưu cho gói tin Bridge hoạt động hai tầng Physical Datalink, router hoạt động lên tới tầng (Network) Cho phép kết nối nhiều mạng với tạo thành liên mạng Lương Việt Nguyên Nhập môn mạng máy tính II Card mạng z Vai trị card mạng Card mạng đóng vai trị giao diện kết nối vật lý máy tính cáp mạng Có vai trị sau: – – – Chuẩn bị liệu cho cáp mạng Gửi liệu đến máy tính khác Kiểm sốt luồng liệu máy tính hệ thống cáp Lương Việt Nguyên Nhập môn mạng máy tính II Card mạng z z Chuẩn bị liệu: Dữ liệu trước truyền phải card mạng chuyển đổi từ dạng mà máy tính hiểu sang dạng tín hiệu mà gửi qua cáp mạng Trên cáp mạng, liệu phải theo luồng bit đơn lẻ Khi chúng cáp mạng, bit truyền nối đuôi nhau, liệu chạy cáp theo hướng Điều có nghĩa là: thời điểm, máy tính nhận liệu, gửi liệu Lương Việt Nguyên Nhập mơn mạng máy tính II Card mạng Địa mạng: z Bên cạnh việc biến đổi liệu, card mạng cịn phải cho biết địa để phân biệt với card mạng khác mạng Việc định địa cho card mạng cho viện công nghệ điện điện tử (IEEE – Institude of Electrical and Electrics Engineers) định z Việc cung cấp cho hãng sản xuất địa chỉ, hãng sản xuất nối thêm mã để tích hợp vào card mạng Vì tất card mạng giới có địa khác Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính II Card mạng Gửi kiểm soát liệu: z Trước gửi liệu, hai card mạng hai máy tính phải thống với cách thức truyền liệu như: kích thước cụm liệu, lượng liệu gửi đi, thời gian chờ ngắt quãng cụm liệu Lương Việt Nguyên Nhập môn mạng máy tính II Card mạng z Khả tương thích card mạng Card mạng modun gắn với máy tính, để máy tính card mạng làm việc với nhau, card mạng phải: – – Vừa vặn với cấu trúc bên máy tính Có nối cáp thích hợp với hệ thống cáp ...Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính Bài 1: Các kiến thức chung Lương Việt Nguyên Nhập môn mạng mỏy tớnh Hệ thống mạng kết nối Tổng công ty Dệt may Mạng VPCP Máy chủ truyền tin Máy chủ CSDL Công... với mạng khơng dây) Giao thức (protocol) quy tắc quy định cách thức trao đổi liệu thực thể Lương Việt Nguyên Nhập môn mạng máy tính Thế mạng máy tính z Các thành phần mạng: thiết bị, nút, máy. .. gọi giao thức mạng Rõ ràng mạng tùy ý dùng giao thức khác tùy lựa chọn người thiết kế Lương Việt Ngun Nhập mơn mạng máy tính III Phân loại mạng máy tính Có nhiều cách phân loại mạng máy tính