Bài giảng Mạng máy tính: Chương 1, trình bày các nội dung sau: Các khái niệm cơ bản, các thành phần cơ bản của mạng, phân loại mạng máy tính, các mô hình kết nối mạng, kiến trúc hạ tầng vật lý mạng Internet, lịch sử ra đời và phát triển mạng Internet.
MẠNG MÁY TÍNH TS TRẦN QUANG DIỆU NỘI DUNG Các khái niệm Các thành phần mạng Phân loại mạng máy tính Các mơ hình kết nối mạng Kiến trúc hạ tầng vật lý mạng Internet Lịch sử đời phát triển mạng Internet Mạng máy tính - Chương Mạng máy tính, mạng Internet gì? PC server wireless laptop Hàng triệu thiết bị – hosts = Hệ thống đầu cuối – Chạy ứng dụng mạng mobile network global ISP smartphone wireless links wired links Đường truyền Cáp quang, Cáp đồng, Sóng radio, Vệ tinh Tốc độ truyền tải = băng thông (bandwidth) router Mạng máy tính - Chương Thiết bị định tuyến: Chuyển gói tin tới đích routers switches home network regional ISP institutional network 1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (TT) mobile network Internet: – Là mạng mạng – Phân quyền quản lý kết nối ISP Giao thức global ISP home network regional ISP – Điều khiển trình gửi/nhận thơng điệp – Vd: TCP, IP, HTTP, Skype, 802.11 Chuẩn Internet – RFC: Request for comments – IETF: Internet Engineering Task Force institutional network Mạng máy tính - Chương 1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (TT) mobile network global ISP Mạng MT góc độ dịch vụ Cơ sở hạ tầng viễn thông Cho phép chạy ứng dụng mạng: Web, VoIP, email, trò chơi, giao dịch điện tử, chia tệp tin home network regional ISP Những dịch vụ viễn thông cung cấp cho ứng dụng Sự vận chuyển liệu tin cậy từ nguồn tới đích Sự vận chuyển liệu “tốt có thể” (khơng tin cậy) institutional network Mạng máy tính - Chương GIAO THỨC LÀ GÌ? Chào anh! TCP connection request Ờ, chào em TCP connection response Mấy anh? Mạng máy tính - Chương GET http://bangtqh.wordpress.com time GIAO THỨC LÀ GÌ ? (TT) GIAO THỨC LÀ GÌ ? (TT) Một số giao thức phổ biến ICMP: Internet Control Management Protocol TCP: Transmission Control Protocol IP: Internet Protocol HTTP: Hypertext Transfer Protocol SMTP: Simple Mail Transfer Protocol FTP: File Transfer Protocol … Tóm lại giao thức mạng sẽ… Định nghĩa khuôn dạng (cú pháp/ngữ nghĩa) thông điệp Thủ tục gửi/nhận thơng điệp Kiểm sốt chất lượng đường truyền/Xử lý lỗi 1.2 CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MẠNG mạng mobile network ác host: clients, servers ác thiết bị đầu cuối khác ôi trường truyền thông global ISP home network regional ISP ác liên kết có dây khơng dây i mạng (core) ác thiết bị mạng phục vụ việc kết nối, uyền tải thông tin outer, switch, gateway… institutional network NETWORK EDGE – RÌA CỦA MẠNG mobile network Máy tính đầu cuối (hosts) global ISP Chạy ứng dụng mạng Vd: Web, Mail,… home network regional ISP Mô hình khách/chủ Máy khách yêu cầu nhận dịch vụ từ máy chủ Vd: Trình duyệt web/máy chủ web; máy khách/máy chủ email institutional network 10 1.6 LỊCH SỬ INTERNET (TT) 1983: deployment of TCP/IP 1982: SMTP e-mail protocol defined 1983: DNS defined for name-to-IP-address translation 1985: FTP protocol defined 1988: TCP congestion control 1980-1990: nhiều protocol mới, nhiều mạ new national networks: CSnet, BITnet, NSFnet, Minitel 100,000 hosts kết nối (toàn mạng) 67 1.6 LỊCH SỬ INTERNET (TT) Đầu thập niên1990: ARPAnet Cuối 1990’s – 2000’s: thức ngừng hoạt động Nhiều ứng dụng “chết 1991: NSFnet bỏ hạn chế sử người”: instant messaging, dụng NFS cho mục đích thương P2P file sharing… mại (đến 1995 NFSnet ngừng hoạt Vấn đề an ninh mạng trở nên động) cấp thiết Đầu thập niên1990: Web Khoảng 50 triệu host – hypertext [Bush 1945, Nelson 100 triệu người dùng 1960’s] Tốc độc đường trục – HTML, HTTP: Berners-Lee backbone đạt cỡ Gbps – 1994: Mosaic, later Netscape – late 1990’s: Commercialization of the Web 1990 - 2000’s: Thương mai điện tử, Web, new apps 68 1.6 LỊCH SỬ INTERNET (TT) 2005 – ~3.8 billion hosts (smartphones and tablets) Truy cập băng thông rộng Truy cập không dây tốc độ cao có khắp nơi Xuất “mạng xã hội” online Facebook (1,591 bil users – 12/2015) Twitter (0.35 bil users – 12/2015) Các “ông lớn” (Google, Microsoft) xây dựng “mạng riêng” Thơng qua internet, hãng cung cấp khả tìm kiếm, truy cập tức thời E-commerce, universities, enterprises running their services in “cloud” (eg, Amazon EC2) 69 SỐ LIỆU THỐNG KÊ (THAM KHẢO) Nguồn: http://www.internetlivestats.com/ Nguồn http://www.internetlivestats.com/ ( tháng4/2016) 70 SỐ LIỆU THỐNG KÊ (THAM KHẢO) Việt Nam Nguồn: http://www.internetlivestats.com/ ( tháng 7/2016) 71 SỐ LIỆU THỐNG KÊ (THAM KHẢO) http://www.internetlivestats.com/ /2016 72 KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG TRONG MẠNG MÁY TÍNH Mơ hình giao thức mạng tn theo kiến trúc phân tầng (layer architecture) Mỗi tầng đảm nhận chức định Chỉ có tầng duới giao tiếp trực tiếp với Một tầng từ tầng trở lên giao tiếp với nhiều hai tầng (kề trên, kề dưới) Thông tin truyền từ tầng N hệ thống sang tầng N hệ thống phải truyền qua tầng N-1 N-2 …1 hệ thống tầng 12…N-1 hệ thống 73 TRAO ĐỔI DỮ LIỆU GIỮA CÁC TẦNG (N+1) PCI (N) PCI Data User Data (N+1) Layer (N+1) PDU (N) Layer PCI – Protocol Control Information PDU – Protocol Data Unit 74 KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG (TT) 75 KIẾN TRÚC PHÂN TẦNG (TT) Application Telnet coaxial cable Transmission Media Application FTP Telnet fiber optic HTTP No-layered packet radio HTTP FTP Layered Transport & Network Transmission Media coaxial cable fiber optic packet radio 76 HAI MƠ HÌNH THAM CHIẾU Open System Interconnection Reference Model (OSI Reference Model) Đưa ISO (International Organization for Standardization) năm 1984 Mơ hình tham chiếu lý thuyết cho hệ thống mở nói chung tầng: Physical, Data Link, Network, Transport, Session, Presentation, Application TCP/IP Reference Model Sử dụng cho mạng Internet tầng: Host-to-network, Internet, Transport, Application 77 MƠ HÌNH THAM CHIẾU OSI Physical: binary transmission signals, media, connectors, voltages… Data Link: access to media bits error control, flow control physical addressing, net topology Network: address and best path path selection, routing, addressing, internetwork Transport: end-to-end transmission data transportation, virtual circuit error detection and recovery, information flow control Session: interhost communication session management Presentation: data representation data format, data syntax Application: network services to applications 78 TCP/IP LAYERS & PROTOCOLS Layers Protocols Network Access = Host-to-network = Data link + Physical Network = Internet 79 TCP/IP VS OSI 80 81 ... thành phần mạng Phân loại mạng máy tính Các mơ hình kết nối mạng Kiến trúc hạ tầng vật lý mạng Internet Lịch sử đời phát triển mạng Internet Mạng máy tính - Chương Mạng máy tính, mạng Internet... (ảo) Mạng chuyển mạch gói Theo hình cách thức truyền tin Mạng quảng bá (broadcast) Mạng điểm-đểm (point-to-point) Multicast 26 1. 3 PHÂN LOẠI MẠNG (TT) 27 1. 3 PHÂN LOẠI MẠNG (TT) Mạng LAN... network Mạng máy tính - Chương 1. 1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (TT) mobile network global ISP Mạng MT góc độ dịch vụ Cơ sở hạ tầng viễn thông Cho phép chạy ứng dụng mạng: Web, VoIP, email, trò chơi, giao