Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 84 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
84
Dung lượng
1,11 MB
Nội dung
ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Chương 1: Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang KHÁ I NIỆ M VỀMẠNG TRUYỀ N SỐLIỆ U I/ Mạng SốLiệu: 1/ Khá i Niệm: Ngày sựđóng góp Máy Tính làkhông thểtừchối vànói hết được, Máy Tính cómặt cảmọi lónh vực Tuy nhiên đểcóđược thành tựu thếlà cảmột quátrình lâu dài, trãi qua nhiều giai đoạn, giai đoạn mang số đặc điểm riêng Cóthểkhái quát sựphát triển Máy Tính qua bốn giai đoạn sau: Giai đoạn (1945-1958): làgiai đoạn máy tính sửdụng đèn chân không kích thước lớn vàtốn lượng Giai đoạn hai (1954-1964): lúc Máy Tính đãsửdụng đến công nghệbán dẫn, kích thước nhỏhơn vàtỏa nhiệt Giai đoạn ba (1964 -> 1974): Máy Tính sửdụng công nghệmạch tích hợp cho phép tăng tốc độcũng giảm thời gian xửlý… Giai đoạn thứtư (1974 -> nay): Máy Tính sửdụng công nghệmạch tích hợp vôcùng lớn/siêu lớn (VLSI/ULSI) Cùng với sựra đời vàphát triển Máy Tính đến khoảng năm 60 sốnhàchếtạo máy đãnghiên cứu thành công thiết bị truy cập từxa tới máy tính họ, phương pháp thâm nhập từxa cách cài đặt thiết bị đầu cuối cách xa trung tâm tính toán, thiết bị đầu cuối liên kết với trung tâm qua đường dây điện thoại vànhờvào hai thiết bị xửlýtín hiệu gọi MODEM Vào năm 1970, thiết bị đầu cuối sửdụng phương pháp liên kết qua đường cáp nằm khu vực đãđược đời Với ưu điểm từnâng cao tốc độtruyền dữliệu vàqua đókết hợp khảnăng tính toán máy tính lại với Đồng thời năm 1970 xuất khái niệm mạng truyền thông sốliệu Năm 1971, với sựgiới thiệu thiết bị đầu cuối từxa, IBM đãgiới thiệu hệthống thiết bị đầu cuối 3270 sửdụng đểmởrộng khảnăng tính toán trung tâm máy tính vàtới vùng xa Đểlàm giảm nhẹviệc truyền thông IBM vàcác công ty Máy Tính khác đãcho đời sốthiết bị sau: Thiết bịkiểm soá t truyền thông: nhận bit từcác kênh truyền thông, gom chúng lại thành byte chuyển cho Máy Tính trung tâm vàlàm công việc ngược lại Mục đích nhằm giảm nhẹviệc tính toán Máy Tính trung tâm SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang Thiết bịkiểm soá t nhiều đầu cuối: cho phép lúc kiểm soát nhiều thiết bị đầu cuối, Máy Tính trung tâm chỉcần nối với thiết bị qua đường line điện thoại cóthểkiểm soát nhiều thiết bị đầu cuối Vào năm 1977, công ty Datapoint Corporation đãbắt đầu bán hệđiều hành mạng là“Attached Resource Computer Network” (Arenet) thị trường, làhệđiều hành mạng Vào năm 1980, hệthống đường truyền tốc độcao đãđược thiết lập ởBắc MỹvàChâu  u vàxuất nhàcung cấp dịch vụtốc độcao nhiều lần so với đường dây điện thoại với chi phí chấp nhận được, người ta cóthể sửdụng đường truyền đểliên kết Máy Tính lại với đểhình thành mạng rộng khắp Với sựra đời mạng Máy Tính đãđêm lại sốưu điểm sau: • Sửdụng chung tài nguyên • Tăng độtin cậy hệthống • Nâng cao chất lượng vàhiệu quảkhai thác thông tin • Tăng cường lực xửlýnhờkết hợp bộphận phân tán • Chinh phục khoảng cách • Cung cấp sựthống dữliệu Sựra đời mạng Máy Tính đãđem lại hiệu quảto lớn Tuy nhiên với phát triển rộng khắp mạng Máy Tính đãđem lại không khókhăn giới đãvàđang xuất nhiều kẻpháhoại an ninh mạng, nhu cầu ngày cao xãhội vềvấn đềkỹthuật mạng vấn đềan ninh mạng Đây làvấn đềmang tính thời sựvàquan tâm hàng đầu người làm công tác Tin Học Đến ngày nay, mạng Máy Tính vàmạng truyền thông sốliệu đãcósựđồng nhất, đóchính làtập hợp tất cảcác máy xửlýthông tin đường truyền vật lý theo kiến trúc định SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 2/ Cá c Dạng Thứ c Truyền Dẫn: Truyền dẫn làquátrình truyền đưa thông tin nhằm mục đích đưa thông tin từ nơi gởi tin đến nơi nhận tin, việc truyền đưa thông tin ởđây phụthuộc vào nhiều yếu tố: loại mạng, phương tiện truyền dẫn, kiến trúc mạng… a/ Phân Loại Mạng Má y Tính: Do mạng Máy Tính phát triển cách rộng khắp với ứng dụng ngày đa dạng váphong phúvì việc phân loại mạng Máy Tính làmột vấn đềphức tạp Cónhiều phương pháp phân loại khác nhau, cụthểnhư sau: Phân Loại Theo Khoả ng Cá ch Địa Lý : Mạng cục bộ(LAN - Local Area Network): làmạng thiết lập để liên kết Máy Tính khu vực toànhà, trường học…khoảng cách vài chục Km trởlại, tốc độtruyền dữliệu từ4 đến 16Mbps vàcóthểđạt 100Mbps dùng cáp quang, tỷlệlỗi truyền liệu khoảng 1/107-108 !∀ Mạng đôthị(MAN – Metropolitan Area Network): làmạng thiết lập phạm vi đôthị, trung tâm kinh tế– xãhội cóbán kính khoảng 100Km trởlại Mạng diện rộng (WAN – Wide Area Network): làmạng thiết lập đểliên kết Máy Tính hai hay nhiều khu vực khác thành phốhay tỉnh Mạng toàn cầu (GAN – Global Area Network): làmạng kết nối Máy Tính phạm vi toàn thếgiới Sựphân biệt chỉmang tính chất ước lệ, phân biệt trởnên khóxác định với sựphát triển khoa học kỹthuật phương tiện truyền dẫn Phân loại theo kỹthuật chuyển mạch: Đối với phương pháp mạng Máy Tính phân loại sau: Mạng chuyển mạch kênh (Circuit-Switched Network): việc trao đổi thông tin hai thiết bị đầu cuối thông qua kênh cốđịnh thiết lập trì suốt quátrình trao đổi đến lúc hai bên ngắt liên lạc Ưu điểm: thời gian thực, tỷlệlỗi thấp Nhượt điểm: tốn thời gian thiết lập kênh vàhiệu xuất đường truyền không cao Mạng chuyển mạch bả n tin (Message-Switched Network): tin cóvùng chứa thông tin điều khiển, đóchỉđịnh rỏđích đến tin Căn cứvào thông tin điều khiển màmỗi nút mạng sẽlàm nhiệm vụchuyển tin đến nút kếtiếp theo lộtrình đãđịnh sẵn, việc truyền làmột chiều !∀ SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang Ưu điểm: hiệu xuất đường truyền cải thiện, nút cóthểlưu trữbản tin, cóthểthay đổi độưu tiên tin, tăng hiệu suất cách gắn địa quản bácho tin Nhượt điểm: không thời gian thực, tốn không gian lưu trữ Mạng chuyển mạch gó i (Packet-Switched Netework): tin mạng chia thành gói nhỏ, gói cóthông tin điều khiển, gói truyền từnút đến nút khác đến lúc tới đích vàsau đócác nút xếp lại vị trí ban đầu Việc chuyển mạch nút cóthểtheo sơ đồrời rạc hay theo sơ đồđường xác định Ưu điểm: hiệu suất cải thiện, đặc biệt đường truyền rỗi, không gian lưu trữđược cải thiện so với chuyển mạch tin Nhượt điểm: việc tìm giải thuật đường hợp lý, xếp lại gói tin hay xửlýtrong trường hợp cósựcốvới gói làvần đềquan tâm hàng đầu Phân loại theo môhình điện toá n: chia làm loại sau: Mạng tập trung: bao gồm hay nhiều Máy Tính trung tâm làm nhiệm vụphục vụ, trạm đầu cuối chỉcókhảnăng xuất nhập dữliệu hay chia sẽmột phần nhỏcông việc Máy Tính trung tâm Mạng phân phối: Máy Tính sửdụng đểphân phối việc xửlý thông tin, giải toán phức tạp, Máy Tính cánhân có thểxửlýthông tin cách độc lập, môhình cho phép nhiều Máy Tính phân tán dữliệu vàdùng chung tài nguyên Mạng cộng tá c: mạng cánhân mạng cóthểsửdụng lực xửlýthông tin cánhân khác mạng cách chạy chương trình cánhân đó, tức mạng cókhảnăng chia sẽnăng lực xửlý chia sẽtài nguyên dữliệu vàdịch vụ !∀ Phân loại theo môhình tổchứ c: bao gồm hai loại Môhình Server/Workstation (Server/Client): gồm hệthống phục vụ Server (làMáy Tính chỉđịnh cụthểlàm nhiệm vụcung cấp dịch vụ) hệthống dịch vụWorkstation (làcác Máy Tính cóthểtruy cập tài nguyên có sẵn màkhông cần cung cấp dịch vụ) Môhình cóđộbảo mật cao, dễvận hành, cho phép trạm cócấu hình tối thiểu Môhình đồng đẳ ng: cánhân mạng đóng vai tròphục vụhay dịch vụ, tài nguyên phân phối toàn mạng Môhình phùhợp với sốlượng Máy Tính vàkhông đặt nặng vấn đềbảo mật Phân loại theo kiến trú c mạng (Topo mạng vàProtocol): cách phân loại đa dạng vàphong phú, cóthểnêu vài loại sau: Theo Topo mạng: bao gồm mạng kiểu Star, mạng kiểu Ring, Bus, Loop, Tree, Complete Theo Protocol: Maïng SNA (System Network Architecture): IBM đưa vào tháng 9/1973 !∀ SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang Mạng ARPANET (Advenced Research Projects Agency Network): đềsướng BộQuốc Phòng Mỹvàchính thức đưa vào hoạt động tháng 10/1969 Mạng NFSNET (The U.S National Science Foundation Network): đềsướng QuỹQuốc Gia Khoa Học Hoa Kỳvào cuối năm 1970 Mạng INTERNET: vào khoảng năm 1980 người ta thấy sựhình thành liên mạng lớn vàsau gọi làINTERNET… b/ Một sốTopo củ a mạng: Kiểu point - to - point: đường truyền riêng biệt thiết lập cặp Máy Tính với Mỗi Máy Tính cóthểtruyền nhận dữliệu trung tâm lưu trữđểtruyền dữliệu đến đích Kiểu point - to - multipoint: tất cảcác trạm phân chia chung đường truyền vật lý, dữliệu gửi từmột trạm cóthểtiếp nhận tất cảcác Máy Tính lại Một sốcấu trú c củ a mạng: Dạng đường thẳ ng (Bus): Máy Tính nối vào đường dây truyền (Bus) Dạng vòng (Ring): Máy Tính được liên kết vời thành vòng tròn theo phương thức point - to - point Dạng hình (Star): Máy Tính nối vào thiết bị trung tâm cónhiệm vụnhận tín hiệu từcác trạm vàchuyển tín hiệu đến trạm đích theo phương thức point - to – point H1.3 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang II/ MôHình OSI: 1/ SựHình Thành: Trước đây, chuẩn dùng công nghệMáy Tính tổ chức Quốc Tếkhác đềcập chủyếu đến hoạt động bên Máy Tính hay kết nối thiết bị ngoại vi mang tính cục Kết quảcác sản phẩm phần cứng vàphần mềm truyền sốliệu xuất sớm từmỗi nhàmáy chỉcóthể chạy Máy Tính nhàmáy đósản xuất đểtrao thôn tin với Các hệthống gọi làhệthống đóng Với sựlớn mạnh không ngừng mạng Máy Tính đòi hỏi phải cósự kết nối liên thông hệthống khác Do đómôhình hệthống đóng không phùhợp Năm 1971 với mục tiêu nhằm kết nối sản phẩm hãng khác ISO đãbắt đầu nghiên cứu vềOSI, đến khoảng thập niên 70 thếkỷXX họđãcho đời môhình kết nối hệthống mởlàOSI (Open System Interconnection) c Năng cá c lớ p: 2/ Chứ H1.4 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang Physical layer: Đây làtầng môhình OSI, ởđây thông tin truyền máy (kết nối vật lývới nhau) làcác chuỗi bit thông qua kênh truyền Nómôtảcác đặc trưng vật lýcủa mạng: loại cáp dùng đểnối thiết bị, loại đầu nối dùng, dây cáp cóthểdài bao nhiêu, tốc độcáp truyền… Các giao thức xây dựng cho tầng vật lýđược phân làm hai loại: giao thức sửdụng phương thức truyền thông đồng bộ(Synchronous) vàgiao thức sử dụng phương pháp truyền thông dị bộ(Asynchronous) Asynchronous: không cómột tín hiệu quy định cho đồng bộgiữa máy thu vàmáy phát, quátrình gởi máy phát dùng bit đặc biệt START vàSTOP đểtách xâu bit biểu diễn kýtự Cho phép kýtự cóthểđược truyền bất cứlúc màkhông quan tâm đến tín hiệu đồng bộtrước Synchronous: cần phải cósự đồng bộgiữa phát vàthu, nóchèn kýtự đặc biệnhư SYN (Synchronization), EOF (End Of Transmission)…giữa dữliệu đểbáo cho máy nhận biết dữliệu đến hay đãđến !∀ Data link layer: Lớp cónhiệm vụchia nhỏdữliệu đưa xuống từlớp Network thành frame dữliệu (frame thường dài từvài trăm byte đến vài ngàn byte) đểtruyền vàtổchức nhận cho thứtựcác frame Cung cấp khảnăng truyền không lỗi đường truyền vật lýcho lớp cao Vấn đềđặt ởđây làphải xác định chếđểxác nhận frame cótruyền thành công hay không (Acknowledge Frame), xửlýnhiễu (truyền lại), điều khiển luồng…đây làvấn đềtrọng tâm đềtài đónósẽđược nghiên cứu kỹởcác phần sau !∀ Network layer: Điều khiển hoạt động Subnet, tức làtìm đường cho packet từ nguồn đến đích (truyền dữliệu máy bất kỳtrong mạng) Vấn đềlớn lớp làtìm đường (Routing), giải đụng độ (Collision), giải vấn đềđịa chỉ(Addressing), vấn đềtính tiền (Accounting) Công việc chọn đường cho gói tin làvấn đềquan trọng Ởđây người ta đãđưa hai phương thức đáp ứng cho việc tìm đường là: phương thức xử lýtập trung vàphương thức xửlýtại chổ !∀ Transport layer: Cung cấp chức cần thiết tầng mạng vàcác tầng bên Nó đồng trạm địa chỉduy vàquản lýsựkết nối trạm Tầng vận chuyển chia nhỏgói dữliệu đưa từlớp bên xuống thành đơn vị nhỏhơn đểtruyền qua mạng Thông thường tầng vận chuyển đánh sốcác gói vàđảm bảo chúng truyền thứtự Tầng vận chuyển làtầng cuối chịu trách nhiệm vềmức độan toàn dữliệu nên giao thức tầng vận chuyển phụthuộc nhiều vào chất tầng mạng Người ta chia giao thức tầng mạng gồm loại: !∀ SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang Mạng loại A: cótỷsuất lỗi vàsự cốcóbáo hiệu chấp nhận Các gói tin giảthiết làkhông Tầng vận chuyển không cần cung cấp dịch vụ phục hồi xếp thứtựlại Mạng loại B: cótỷsuất lỗi chấp nhận tỷsốsựcốcóbáo hiệu không chấp nhận Tầng vận chuyển phải cókhảnăng phục hồi lại cóxẩy sựcố Mạng loại C: cótỷsuất lỗi không chấp nhận Tầng vận chuyển phải cókhảnăng phục hồi lại xẩy lỗi vàsắp xếp lại thứtựcác gói tin Session layer: Tầng giao dịch thiết lập “các giao dịch” trạm mạng, nóđặt tên quán cho thành phần muốn đối thoại với vàlập ánh xạgiữa tên với địa chỉcủa chúng Tầng giao dịch cung cấp cho người sửdụng chức cần thiết đểquản thị giao dịch ứng dụng họ, cụthểlà: điều phối việc trao đổi dữliệu cách thiết lập vàgiải phóng lôgic kênh, cung cấp chếlấy lượt quátrình trao đổi… !∀ Presentation layer: Tầng trình bày chịu trách nhiệm chuyển đổi dữliệu gởi mạng từdạng sang dạng khác (Format) Đểđạt điều nócung cấp dạng biểu diễn chung dùng đểtruyền thông vàcho phép chuyển từdạng biểu diễn cục bộsang dạng chung vàngược lại Ngoài nócòn cung cấp dịch vụthao tác dữliệu nén vàmãhóa (compression & cryptography) !∀ Application layer: Đây làtầng cao môhình OSI, nóxác định giao diện người sửdụng vàmôi trường OSI vàgiải kỹthuật màcác chương trình ứng dụng dùng đểgiao tiếp với Đưa ứng dụng thiết thực cho người sửdụng, ứng với ứng dụng có1 protocol khác TD: FTP (truyền nhận file), telnet (giải khác terminal), truyền nhận mail, file sharing, … !∀ SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Chương 2: Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang XỬLÝVÀKẾ T NỐ I SỐLIỆ U I/ XửLýSốLiệu: Sốliệu cung cấp từMáy Tính hay thiết bị đầu cuối sốliệu thường dạng nhị phân đơn cực với bit hay biểu diễn mức điện áp âm hay dương, tín hiệu trước truyền sẽđược xửlýtheo phương pháp mãhóa khác Cho dùsửdụng phương pháp xửlýnào mục đích làlàm cho tín hiệu truyền cách tin cậy nhất: lỗi, bảo mật, cókhảnăng phát lỗi, suy hao nhất… 1/ Phá t Hiện Lỗi VàSử a Lỗi: a/ Tổng Quan: Chúng ta biết tín hiệu đại diện cho luồng bit truyền dễbị thâm nhập môi trường bên hay thân thiết bị, đặt biệt đường dây tồn môi trường xuyên nhiễu (ví dụmạng PSTN) Điều khó cóthểtránh ởđầu thu luồng bit sẽbị thay đổi, cụthểlàcác bit có thểbiến thành vàngược lại Đểxác suất thu thông tin xác cao cần cócơ chếsao cho trường hợp thu lỗi máy thu phải phát lỗi vàcómột cấu thích hợp thu copy xác thông tin Cóhai phương pháp tiếp cận vấn đềnày: Kiểm soá t lỗi hướ ng tớ i (forward error control): kýtựhay Frame truyền cần chứa sốthông tin bổsung giúp máy thu phát cólỗi vàở vị trí đểthực việc đảo bit lỗi nhằm thu thông tin xác Kiểm soá t lỗi quay lui (feedback error control): kýtựhay Frame truyền cần chứa sốthông tin bổsung chỉđểcho máy thu phát cólỗi mà không cần biết vị trí xác Tuy nhiên phải cómột lược đồtruyền lại để máy phát truyền lại copy thông tin Với Kiểm soát lỗi hùng tới sốlượng bit thêm vào đểđạt độtin cậy cần thiết sẽtăng nhanh sốlượng bit thông tin gia tăng Do kiểm soát lỗi quay lui làphương pháp dùng nhiều hệthống truyền sốliệu vàcác hệthống mạng Điều khiển lỗi quay lui cóthểđïc chia làm hai phần: Các kỹthuật dùng đểđạt khảnăng phát lỗi tin cậy Các giải thuật điều khiển sẵn cóđược dùng đểthực lược đồđiều khiển truyền lại Sau nghiên cứu sốlược đồphát lỗi Parity, BSC, CRC b/ Cá c Phương Phá p Kiểm Tra: m tra chẳ n lẻ(parity bit): !∀ Kiể Được sửdụng rộng rãi truyền dữliệu bất đồng bộvà đồng bộhướng kýtự Với lược đồnày máy phát cần thêm vào kýtựtruyền bit kiểm tra gọi làbit parity (được tính toán trước) Ởđầu thu sẽthực việc SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học trang 10 tính toán kýtựvàso sánh với bit parity, khác sẽcómột lỗi xảy ra, trường hợp giống “được xem" làkhông cólỗi Đểtính toán parity bit cho kýtựthì bit kýtựđósẽ cộng với (Module 2) vàbit parity chọn cho tổng sốbit kýtựlàchẵn hay lẽ(tùy vào đólàeven parity hay odd parity) Ví dụ: Kýtự MãCCITT Từmã A 1000001 1010001 0110101 E V Bit P (even parity) 10000010 10100011 01101010 B2.1 Nhượt điểm: không thểphát sốbit sai làsốchẵn (2,4,6 bit), làvấn đềthông thường tốc độtruyền cao nhiễu xung sẽkéo dài làmột bit màlànhiều bit (lỗi khối) m tra tổng BSC (Block Sum Check): !∀ Kiể Quátrình kiểm tra tổng thực thông qua việc kiểm tra theo chiều ngang (theo kýtự– VRC) kết hợp với việc kiểm tra theo chiều dọc (LRC) truyền khối thông tin Quátrình gọi làkiểm tra khối (BCC – Block Check Character) Nếu sai sót đótại bit bất kỳthì dựa vào kiểm tra ngang vàdọc ta cóthểtìm xác vị trí từmãsai Dựa nguyên lýtrên ta coi việc truyền Frame làmột ký tựsắp xếp hai chiều vàtiến hành thêm bit P theo dòng vàcột đểđầu thu làm quátrình kiểm tra ngang dọc trên, đóta cóthểphát vị trí bit lỗi Frame thu Tuy nhiên cósựsai làmột sốchẵn bit theo hàng vàcột không thểphát được, cụthểta xét ví dụsau: Pn VRC B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 =STX Noäi dung Frame =ETX LRC B2.2 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ Hướng truyền ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 70 Cho phép lựa chọn thông sốcần thiết như: sốbit dữliệu, kiểu kiểm tra lỗi, bit stop,… Cho phép chuyển đổi chếđộtruyền bán song công vàsong công… b/ Điều khiển MODEM: Cho phép tạo thư mục quay sốđểlưu giữcác sốđiện thoại cho MODEM thực việc quay sốmột cách tựđộng Cókhảnăng liệt kêcác tập tin đóa Tựđộng quay sốlại kết nối được… c/ Điều khiển sốliệu: Bắt giữsốliệu (Data capture): làquátrình lưu trữsốliệu nhận từbộ nhớhoặc tập tin lên đóa Thường phần mềm sửdụng vùng đệm cókích thước tối thiểu là20 KB đểlưu giữthông tin nhận Cung cấp nghi thức điều khiển dòng X-ON/X-OFF d/ Môphỏ ng sốliệu: Lọc kýtự: loại bỏcác kýtựđiều khiển khỏi chuổi sốliệu đến User có thểmở(on) tắt (off) chếđộnày Chuyển đổi mãcủa sốliệu đến hay đi, ví dụchuyển từmãASSCII sang EBCDIC hay ngược lại II/ Tìm Hiểu VềMODEM (MOdulation and DEModulation): 1/ Khá i niệm: Như tên gọi, làthiết bị dùng quátrình modulation and demodulation Tức lànósẽbiến tín hiệu thành dạng tương tựởđầu phát vàthực ngược lại đầu thu Do đóchúng dùng ởbất cứkhi cónhu cầu biến đổi qua lại hai hình thức tín hiệu (sốvàtương tự), cụthể làtrong quátình ghép nối PC qua mạng PSTN 2/ Cá c ghi thông dụng: Thanh ghi S0: xác định sốhồi chuông nhận màsau đóMODEM trảlời cách tựđộng Gái trị từ0-255 vàmặc nhiên là0 Thanh ghi S1: dùng đếm sốhồi chuông thu Thanh ghi chỉcógiá trị ghi S0 ≠ Thanh ghi S2: xác định giátrị thập phân kýtựmãASCII dùng làm kýtựthoát, mặc định là43 Thah ghi S3: xác định kýtựđược dùng đểkết thúc dòng lệnh, mặc định là13 (Enter) Thanh ghi S4: xác định kýtựxuống dòng sau kýtựkết thúc, giátrị mặc định là10 Tất cảcác ghi từS2 đến S4 đềcógiátrị từ0 -> 127 Thanh ghi S5: xác định giátrị phím xóa lui Thanh cógiátrị từ0 - >32, giátrị là8 (backspace) SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 71 Thanh ghi S6: thời gian trì hoãn cho phép đểdial tone cung cấp từđường truyền, giátrị từ0 - > 255 vàgiátrị là2s Thanh ghi S7: thời gian MODEM đợi tín hiệu sóng mang trước gác máy, giátrị từ1 -> 255s vàmặc nhiên là30s Thanh ghi S8: xác định thời gian tạm dừng cho dấu phẩy chuổi lệnh quay số, giátrị từ0 -> 255s vàmặc định là2s Thanh ghi S9: xác định thời gian màtín hiệu sóng mang phải diện để MODEM cóthểnhận biết được, giátrị từ0 - > 25,5s giây vàmặc định là600ms Thanh ghi S10: xác định thời gian cho phép sóng mang cóthểbiến chốc lát màkhông cắt nối Ấ n định khoảng - > 25,5s, giátrị thường là700ms Thanh ghi S11: xác định giátrị tốc độquay sốkhi sửdụng phương pháp quay sốtone, giátrị từ50 -> 255ms vàmặc định là70ms Thanh ghi S12: xác định thời gian tìm kiếm kýtựthoát Nếu giátrị nhỏquá sẽnhập không kịp, giátrị lớn quáso với tốc độnhập không thoát Trên làmột sốthanh ghi phổbiến MODEM Do đótùy vào loại MODEM cụthểmàsẽcómột sốthanh ghi khác 3/ Một sốlệnh củ a MODEM: Cónhiều tập lệnh MODEM khác tập lệnh tương thích hầu hết cho loại MODEM làtập lệnh AT (ATtention) Tập lệnh công ty Hayes Microcomputer Products – nhàsản xuất tiên phong việc sản xuất MODEM, đưa vào năm 1981 Lệnh AT bắt đầu tiền tốAT vàkết thúc kýtựvềđầu dòng (mã ASCII là13), lệnh không cómột kýtựvềđầu dòng sẽbị bỏqua sau thời gian trểđịnh trước Nhiều lệnh cóthểđặt dòng vàcóthểbằng chửhoa hay thường Sau làmột sốlệnh tiêu biểu AT Trong hợp thực tếsẽtùy vào loại MODEM sẽcómột sốlệnh khác SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB Commands AT DTn trang 72 Functions Tựđộng gọi sốđiện thoại n sửdụng cách quay sốtheo kiểu đa tần Tựđộng gọi sốđiện thoại n sửdụng cách quay sốtheo kiểu xung Cài MODEM trảlời cách tựđộng sau cón hồi chuông đổxuống Trường hợp S0=0 MODEM không trảlời gọi Lệnh thực việc gác máy Làkýtựthoát tạm chếđộlệnh mà không ngắt nối Trảlời họi tay Làlệnh chọn âm lượng mức x, giátrị x là: (thấp); (trung bình); (cao) Làlệnh điều khiển loa kiểu x, giátrị x là: (tắt loa); 1(mởloa kết nối được); (mởloa liên tục); (giống với tham số1 không cóloa trogn quay số) Làlệnh cho phép (x=0) hay không cho phép (x=1) MODEM gởi lại đáp ứng Cho phép chọn kiểu đáp ứng x: x=0 (đáp ứng kiểu số); x=1 (đáp ứng kiểu từ) Đọc giátrị ghi r Reset MODEM, trảcác thông sốvềgiá trị mặc định AT PTn AT S0=n ATH +++ ATA AT Lx ATMx ATQx ATVx Sr? ATZ B5.1 Trong trạng thái lệnh sau thực thi xong lệnh nósẽquay lại trạng thái bình thường Đểngắt MODEM vàđưa nóvào chếđộlệnh tạm thời ta dùng lệnh “+++” Khi thực thi xong lệnh MODEM sẽgởi lại đáp ứng, đáp ứng có thểởdạng digit hay English Sau làmột sốđáp ứng thông thường SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học English OK CONNECT RING Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB Digit NO CARRIER ERROR CONNECT 1200 No dial tone Busy NO answer CONNECT 600 CONNECT 2400 CONNECT 4800 CONNECT 9600 CONNECT 14400 CONNECT 19200 CONNECT 28800 CONNECT 1200/75 trang 73 Meaning Đãkết nối Phát gọi đến Không tím thấy tín hiệu mang Lệnh không hợp lệ Được kết nối với MODEM 1200 bps Không tìm thấy chếđộđa tần Đường dây bận Không cótrảlời từđầu bên 10 11 13 15 61 65 48 B5.2 III/ Cổng RS_232: 1/ Đặc Tính VàCấu Tạo: Giao tiếp RS_232 làmột giao tiếp dùng đểnối thiết bị ngoại vi vàmáy PC Các máy tính tương thích IBM trang bị hai cổng RS_232C RS_232C (RS: Reference Standard) làmột chuẩn EIA (Electronic Industries Association) đưa năm 1969 Chuẩn châu  u giao diện gọi làV.24 Việc kết nối MODEM vàPC (hoặc thiết bị đầu cuối) qua cổng sẽcho tốc độtối đa là20Kbps ởcụly khoảng 15m, không cân Chuẩn RS_232C môtảbởi ba phần: Đặc tính điện: Mức tín hiệu ởhai điện thế+15V và–15V Đối với dữliệu: mức ởkhoảng -5V -> -15V; mức ởkhoảng +5V -> +15V Đối với đường điều khiển: TRUE ởkhoảng -5V -> -15V; FALSE khoảng +5V -> +15V Mức nhiễu cho phép là2V, nên mức ngưỡng thu là+3V SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 74 Mức tín hiệu tuyệt đối tối đa là+25V (không tải) Điện trởtải cho phép: 3KΩ -> 7KΩ Điện dung tải cho phép cở2500µF Cóhai loại cổng RS_232C đólàloại 25 chân (COM1) vàloại chân (COM2) 13 12 11 10 5 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 H5.1 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 75 Vai tròcác chân cổng RS_232C môtảnhư sau: Hướng truyền Chức - Bảo vệ, tiếp đất Ra Dữliệu phát từDTE đến DCE Vào Dữliệu nhận từDCE vào DTE Loại 25 chân Loại chaân - 3 RTS Request to Send Ra CTS Clear to Send Vaøo 6 DSR Data Set Ready Vaøo Tín hiệu FG Frame Ground TxD Transmit Data RxD Receive Data SG Signal Ground DCD Data Carrier Detect DTR Data Terminal Ready 20 22 RI Ring Indicate - DSRD Data Signal Rate Detect - Maùt tính phát tín hiệu thiết bị ngoại vi báo chuẩn bị truyền dữliệu Tín hiệu đến từthiết bị ngoại vi báo đãsẵn sàng nhận dữliệu Khi máy tính nhận tín hiệu nóbắt đầu truyền tín hiệu thiết bị ngoại vi Như RTS CTS làhai tín hiệu bắt tay máy tính vàthiết bị ngoại vi Trong trường hợp thiết bị ngoại vi làmột MODEM, nóbáo vềmáy tính tín hiệu sau khởi động thành công vàsẵn sàng hoạt động Bảo vệ, tiếp đất Được MODEM báo vềrằng Vào phát tín hiệu mang dữliệu (CD) Tín hiệu báo máy tính Ra đãsẵn sàng DTR vàDSR có trách nhiệm chuẩn bị kết nối Tín hiệu báo máy tính máy khác tìm Vào cách truy cập qua đường dây điện thoại Cho phép thay đổi tốc độtruyền Tin hiệu theo hai chiều, có Vào/Ra nghóa làcảmáy tính vàthiết bị ngoại vi cókhảnăng thay đổi tốc độtruyền B5.3 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 76 2/ Kết Nối Má y Tính VàThiết BịNgoại Vi: Quátrình kết nối thiết bị ngoại vi vào Máy Tính (cụthểởđây thiết bị ngoại vi làMODEM) phải đảm bảo sốvấn đềsau: Tốc độtruyền giao diện tuần tựvàtốc độMODEM phải phùhợp Ví dụkhi dùng vi mạch UART 16550A cótốc độtối đa là115,2 Kbps Khi đónếu MODEM dùng bộnén với tỷlệ1:4 tốc độtối đa MODEM chỉlà 115,2/4=28,8 Kbps Như dùng MODEM 33,6 Kbp sẽkhông dùng hết khảnăng nókhi kết nối qua vi mạch UART 16550A Quátrình báo ngừng dữliệu: MODEM hay thiết bị ngoại vi cómột bộđệm dữliệu Đểtránh bộđệm bị tràn phải cóphương pháp báo ngừng lúc thích hợp Báo ngừng phần mềm: dùng hai kýtựlàX-ON (Ctrl-S, mãASCII 11) vàkýtựX-OFF (ctrl-Q, mãASCII là13) Phương pháp dùng phần cứng: dùng tín hiệu RTS vàCTS đểđiều khiển dòng dữliệu 3/ Kết Nối NULL MODEM: Cáp Null MODEM dùng đểnối hai Máy Tính với hay Máy Tính vàmột thiết bị ngoại vi qua giao diện tuần tựdùng tín hiệu DSR nối với tín hiệu DTR, cách giao diện tuần tựcủa Máy Tình hoạt động Dữliệu trao đổi qua đường TD vàTR SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 77 13 12 11 10 25 chân vớ i 25 chân 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 25 chân với9 chân Kết nối Null MODEM 9 chân với chân 9 H5.2 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học trang 78 IV/ Vi Mạch UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter): 1/ Khá i Niệm: Đểthực hình thức truyền cách cụthể, nhàchếtạo đãcung cấp loạt IC Các IC thuộc lớp phần cứng hệthống thông tin chúng ta, chúng hoạt động theo nguyên tắc kỹthuật số Do đóchúng cóthể sửdụng việc truyền đồng bộhay bất đồng Sựtruyền vànhận dữliệu qua giao diện tuần tựdo vi mạch nhận phát không đồng bộvạn UART đảm nhiệm Giao tiế p TxD truyề n TxRDY D0-D7 Giao tiế p vớ i vi xửlýCS RD WR Giao tiế p RxD RxRDY thu UART RTS Giao tiế p điều CTS khiể n bắ t tay DSR DTR Sơ đồkhốitổng t củ a UART DTE RTS DSR CTS DSR DTR RTS DTR TxD RxD CTS RxD TxD PC Common Common Sơ đồgiao tiếp truyền bất đồng bộđơn giả n PC vàDTE H5.3 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 79 2/ Hoạt Ñoäng: RxD SIPO Receiver buffer Receiver clock H5.4 Parity RPE checker Phần thu UATR Hoạt động vi mạch UART bao gồm hai quátrình: quátrình truyền quátrình nhận Quátrình truyền: dữliệu nạp vào bộđệm truyền (chính làcác ghi đợi truyền) Khi đường truyền đãsẵn sàng dữliệu sẽđược đưa đến ghi dịch phát Dữliệu sẽđược bộPISO biến đổi thành chuổi bit nối tiếp, đồng thời tính thêm bit START, STOP, Pripaty vàtruyền theo thứtựbit thấp trước Quátrình nhận: dữliệu đưa vào ghi dịch thu sau đóđược biến đổi thành song song SIPO, loại bỏcác bit START, STOP, P vàchuyển đến ghi dữliệu Tín hiệu RPF (Receiver Prarity Error) phát từbộ kiểm tra chẵn lẻ Tần sốđồng hồgiữa phát vàthu không thiết phải nhau, nhiên tốc độbaud phải vànếu không sẽphát tín hiệu RFE (Receiver Framing Error) Khi đầu thu nhận sốliệu không tương thích (phát cóStart bit không thấy Stop bit sau dữliệu vàbit chẵn lẻ; bit Start gởi khoảng thời gian nónhỏhơn chu kỳbaud) nócũng phát tín hiệu RPF UART chuẩn quy định tần sốcốđịnh đường truyền là16 lần tốc độbaud tức đồng hồthu UART gấp 16 lần tốc độbaud II/ Truyền SốLiệu Qua Mạng PSTN: Đây làquátrình truyền đưa dữliệu DTE với thông qua mạng điện thoại PSTN Phương thức dùng phổbiến tại, ởđây tín hiệu sốtừPC không thểtruyền trực tiếp đường dây điện thoại (chúng sẽbị suy giảm vàbiến dạng) màphải nhờđến thiết bị gọi làMODEM MODEM sẽtiến hành biến tín hiệu sốchúng ta thành tín hiệu tương tựtương thích với đường truyền đầu phát, vàtại đầu thu vấn đềsẽđược MODEM ởđây biến đổi ngược lại trởvềtín hiệu sốban đầu SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học PC MODEM EXCH EXCH PSTN trang 80 MODEM PC H5.6 Chuùng ta biết việc xây dựng hệthống dây dẫn chất lượng cao nối đến PC khách hàng đểtruyền dữliệu làmột việc tốn kém, cómột mạng điện thoại cósẵn Do việc truyền thông sốliệu từ PC nguồn đến PC đích xuyên qua mạng PSTN làmột việc làm cần thiết DTR on DSR on Connec tion setu p Connection Numbers setup on Carrier CD on Data Transfer Connection Cleared es Data ton ff Carrier o RxD on CD off RTS on CTS on TxD RTS off CTS off CD off DTR off DSR off Short De lay Short De lay Carrier on DTR on DSR on RI on RTS on CTS on TxD CTS off CD off CD on Data to nes RxD Carr ier o ff off rier Car RTS off CTS off CD off DTR off DSR off DTR on DSR on Short De lay Time i qua maïng PSTN Quátrình kế t nố i, truyề n dữliệ u bá n song cô ng vàxó a cầ u nố H5.7 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 81 Chương 6: X Y DỰNG PHẦ N MỀ M DỰA TRÊ N GIAO THỨ C XMODEM VÀNGÔ N NGỮVISUAL BASIC 6.0 I/ Giớ i Thiệu Ngôn NgữVB: Visual Basic xem làmột công cụphát triển phần mềm Visual Basic làmột ngôn ngữlập trình phổdụng ThếGiới Đây làmột ngôn ngữvừa dễlại vừa mạnh đểphát triển ứng dụng Windows Điều quan trọng hệđiều hành Windows đãchiếm lãnh thị trường PC Visual Basic 2.0 đãtừng nhanh hơn, mạnh vàthậm chí dễdùng Visual Basic 1.0 Visual Basic bổsung cách thức đơn giản đểđiều khiển sởdữliệu mạnh sẵn có Visual Basic lại bổsung thêm phần hổtrợphát triển 32 bit vàbắt đầu tiến trình chuyển Visual Basic thành ngôn ngữlập trình hướng đối tượng đầy đủ Visual Basic đãbổsung khảnăng tạo tập tin thi hành thực sự, chí cókhảnăng tạo điều khiển riêng Vàgiờđây, Visual Basic 6.0 bổsung sốtính ngôn ngữđãđược mong đợi từlâu, tăng cường lực Internet, vàcảcác tính sởdữliệu mạnh Quảthật, Visual Basic đãtrởthành mạnh vàtrôi chảy chưa thấy Mặc khác, lợi điểm dùng Visual Basic làởchỗtiết kiệm thời gian vàcông sức so với ngôn ngữlập trình khác xây dựng ứng dụng Visual Basic gắn liền với khái niệm lập trình trực quan (Visual), nghóa thiết kếchương trình, ta nhìn thấy kết quảqua thao tác vàgiao diện chương trình thực Đây làđiểm thuận lợi lớn so với ngôn ngữlập trình khác, Visual Basic cho phép ta chỉnh sửa đơn giản, nhanh chóng màu sắc, kích thước, hình dáng đối tượng cómặt ứng dụng Một khảnăng khác Visual Basic làkhảnăng kết hợp thư viện liên kết động DLL (Dynamic Link Library) DLL làphần mởrông cho Visual Basic tức làkhi xây dựng ứng dụng đócómột sốyêu cầu mà Visual Basic chưa đáp ứng đủ, ta viết thêm DLL phụtrợ Khi viết chương trình Visual Basic, phải qua hai bước : - Thiết kếgiao diện (Visual Programming) - Viết lệnh (Code Programming) II/ Lưu ĐồThuật Toá n Củ a Giao Thứ c XMODEM: 1/ Giớ i thiệu: Như đãđềcập chương làmột giao thức đời sớm vàlà giao thức đơn giản XMODEM đãtrởthành giao thức chuẩn màbất cứphần mềm truyền sốliệu phải có SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 82 2/ Thuật toá n truyền củ a XMODEM: (H6.1) Khở i đầu Chờnhận NAK Cài chếtimeout Nhận vàtạo gó i dữliệu Nhận gó i Y Gó i kế Gó i cuối ? N Truyền gó i Chờtrảlời Truyền EOT ACK ? Cài chếtimeout N NAK ? N ACK ? Y Cài chếtimeout N CAN ? Y Y N Y Thoá t Kết thú c Lưu đồthuật toá n bên truyền củ a giao thứ c XMODEM H6.1 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học trang 83 3/ Thuật toá n nhận củ a XMODEM: (H6.2) Khở i đầu Truyền NAK Y Time out ? N N Gó i đến ? Y Nhận gó i Y EOT ? Truyền ACK Y CAN ? N Y Kiểm tra gó i Y Lỗi? N Y Lỗi nghiêm Trọng ? N Truyền CAN ? Thoá t Ngừng nhận Kết thú c Lưu đồthuật toá n bên nhận củ a giao thứ c XMODEM H6.2 SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 84 III/ Chương Trình Nguồn VàHướ ng Dẫn SửDụng: Phần bao gồm mãnguồn chương trình, kết quảchương trình phần hướng dẫn xửdụng trình bày tập riêng SVTH: ĐOÀ N NGỌC VINH NG SƠN GVHD: ThS VÕTRƯỜ ... Nghiệp Đại Học Chương 2: Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang XỬLÝVÀKẾ T NỐ I SỐLIỆ U I/ XửLýS? ?Liệu: S? ?liệu cung cấp từMáy Tính hay thiết bị đầu cuối s? ?liệu thường dạng nhị phân đơn cực với bit hay... Nghiệp Đại Học Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB trang 18 II/ Giao Tiếp Kết Nối S? ?Liệu: 1/ MởĐầu: Qu? ?trình truyền thông nói chung vàhình thức truyền thông s? ?liệu nói riêng phải đảm bảo nhiều vấn... VÕTRƯỜ Xây Dựng Phần Mềm TSL Bằng VB ĐềTài Tốt Nghiệp Đại Học trang 17 3/ Mật MãHó a S? ?Liệu: a/ Khá i Quá t: Mật mãhóa làmột vấn đềquan trọng qu? ?trình truyền thông d? ?liệu, bất cứmột hệthống truyền