Tài liệu Chương trình Cao học - Môn học: Mạng và Truyền số liệu nâng cao pdf

PGS. TS. Nguyễn Đình Việt vietnd@vnu.edu.vn; vietnd@hn.vnn.vn Hà nội – 2009 I H C QU C GIA HÀ N IĐẠ Ọ Ố Ộ TR NG I H C CÔNG NGHƯỜ ĐẠ Ọ Ệ KHOA CÔNG NGH THÔNG TINỆ Ch ng trình Cao h c, môn h c:ươ ọ ọ M ng và Truy n s li u nâng caoạ ề ố ệ Advanced Computer Networks and Data Communications INT 6002 L p K16T1, T2, T3 (2 credits)ớ Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 2/31 Mục tiêu của môn học Kiến thức: • Phần 1: Truyền số liệu Nắm vững các phương pháp truyền số liệu trong các môi trường truyền dẫn khác nhau, các phương pháp mã hoá số liệu để việc truyền có hiệu quả và tin cậy, đáp ứng yêu cầu của ứng dụng. • Phần 2: Mạng máy tính Nắm vững các kiến thức về mạng Internet, mạng LAN và mạng LAN không dây (WLAN), các phương pháp cải tiến các giao thức giao vận cho truyền thông đa phương tiện, làm cơ sở cho việc nghiên cứu và áp dụng các phương pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) cho truyền thông đa phương tiện trên mạng Internet. • Hai phần, có liên quan đến nhau, nhưng có thể trình bày độc lập. Kỹ năng: • Phân tích được ưu, nhược điểm của các phương án lựa chọn đường truyền trong các điều kiện cụ thể khi thiết kế mạng. • Phân tích và đánh giá được khả năng đáp ứng yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) của các ứng dụng truyền thông đa phương tiện sử dụng các giao thức vận chuyển chính của mạng Internet. Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 3/31 Môn học Mạng và Truyền số liệu nâng cao • Truyền số liệu (data communications): • Nghiên cứu các môi trường truyền dẫn và đặc tính của chúng; Các phương pháp mã hoá số liệu (Data encoding); Giao thức điều khiển kênh truyền số liệu (Data link control) và các phương pháp dồn kênh và phân kênh (Multiplexing). • Nói một cách ngắn gọn là: Nghiên cứu sự truyền (transmission) tín hiệu một cách tin cậy và hiệu quả • Các chủ đề được nghiên cứu gồm: • Truyền tín hiệu (signal transmission) • Môi trường truyền (transmission media) • Mã hoá tín hiệu (signal encoding) • Giao diện (interfacing) • Điều khiển đường truyền số liệu (data link control), • và việc dồn/tách kênh (multiplexing). Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 4/31 Môn học Mạng và Truyền số liệu nâng cao • Mạng (networking): • Nghiên cứu việc phân lớp các giao thức và các mô hình ISO OSI và TCP/IP; Mạng LAN, WLAN, Internet và các giao thức điều khiển truy cập môi trường truyền; Các giao thức chính trong bộ giao thức TCP/IP (IP, TCP, UDP, RTP .). • Truyền thông đa phương tiện và vấn đề đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS); • Cải tiến và phát triển các giao thức giao vận cho truyền thông đa phương tiện. Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 5/31 … Môn học Mạng và Truyền số liệu nâng cao • Các kiến thức cần có trước • (Nhập môn) Mạng máy tính • Kiến trúc máy tính Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 6/31 NỘI DUNG MÔN HỌC (CÁC CHƯƠNG) Chương 1 Giới thiệu (*) Chương 2: Giao thức và kiến trúc giao thức (*) Chương 3: Truyền số liệu Chương 4: Mạng cục bộ LAN (*) Chương 5 Mạng Internet (**) Chương 6 Truyền thông đa phương tiện và yêu cầu chất lượng dịch vụ (**) Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 7/31 Chương 1 Giới thiệu 1.1. Mô hình truyền thông (A Communication Model) 1.2. Truyền số liệu (Data Communications) 1.3. Nối mạng truyền số liệu (Data Communication Networking) 1.3.1. Mạng LAN, WAN và Internet 1.3.2. Mạng chuyển mạch cứng và mạng chuyển mạch gói 1.3.3. Mạng Frame Relay và ISDN 1.3.4. Công nghệ ATM và MPLS (*) 1.4 Xây dựng mạng tốc độ cao và các vấn đề phải giải quyết 1.4.1 Mạng LAN tốc độ cao 1.4.2 Mạng WAN và Internet tốc độ cao 1.5 Một số ứng dụng mới trên Internet 1.5.1 Mạng riêng ảo – VPN (Virtual Private Networks) (*) 1.5.2 Truyền thông đa phương tiện và vấn đề đảm bảo QoS 1.6 Mạng thế hệ mới – NGN (Next Generation Networks) (*) 1.7. Giới thiệu các chuẩn và một số tổ chức tiêu chuẩn hoá Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 8/31 Chương 2 Giao thức và kiến trúc giao thức 2.1. Giới thiệu chung 2.1.1 Định nghĩa giao thức 2.1.2 Thí dụ về các bộ giao thức TCP/IP và ISO/OSI 2.2. Các thành phần chủ yếu của giao thức 2.3. Đặc tả, kiểm chứng và đánh giá hiệu suất giao thức 2.4. Điều khiển khắc phục lỗi và điều khiển lưu lượng 2.4.1. Cơ chế hoạt động 2.4.2. Các giao thức phổ biến nhất (S&W, GbN, SR) 2.4.3. Điều khiển khắc phục lỗi và điều khiển lưu lượng trong mạng tốc độ cao 2.4.4. Điều khiển khắc phục lỗi và điều khiển lưu lượng trong mạng không dây 2.5. Giao thức ở mức liên kết dữ liệu 2.5.1. Các giao thức hướng ký tự (COP) và hướng bit (BOP) 2.5.2. Giao thức HDLC Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 9/31 Chương 3 Truyền số liệu (1/3) 3.1. Các môi trường truyền dẫn và đặc tính của chúng 3.1.1. Môi trường truyền có định hướng (Guided Transmission Media) 3.1.2. Truyền không dây 3.2. Truyền số liệu 3.2.1. Các khái niệm và thuật ngữ thông dụng 3.2.2. Truyền số liệu tương tự và số liệu số 3.2.3. Lỗi khi truyền tín hiệu 3.2.4. Công thức tính dải thông của Nyquist 3.2.5. Công thức tính dung lượng kênh truyền của Shannon Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 10/31 Chương 3 Truyền số liệu (2/3) 3.3. Các phương pháp mã hoá số liệu (Data encoding) 3.3.1 Tín hiệu số truyền số liệu số 3.3.2 Tín hiệu tương tự truyền số liệu số 3.3.3 Tín hiệu số truyền số liệu tương tự 3.3.4 Tín hiệu tương tự truyền số liệu tương tự 3.3.5 Phương pháp trải phổ [...]... một số chủ đề seminar thuộc phần Truyền số liệu • Sử dụng chương trình phân tích mạng Wireshark (Ethereal): – Tìm hiểu về các giao thức (IP, ICMP, TCP, UDP, ARP, …) – Tìm hiểu sự hoạt động của một số ứng dụng mạng (ping, mail, web mail, ftp, … – … • Dự kiến mỗi HVCH sẽ phải hoàn thành 2 bài tập Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 30/31 Q&A Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 31/31 ... (1 2) – Điểm trừ ( 1-2 ): không có ý kiến nào “có giá trị” trong các seminar (và giờ học) • -2 điểm: dưới 5 ý kiến • -1 điểm: 5+ ý kiến • Cộng điểm semina cho các thành viên tích cực: – Đối với hoạt động semina của cả lớp – Đối với quá trình học môn học – Điểm cộng tối đa: 2.0 điểm – Số người tối đa được cộng: 3 người – Công bố sau khi môn học kết thúc Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 28/31 Đánh giá... 1995, 10636927/95 K16T2 Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 25/31 Các chủ đề seminar (7) # 31 Topic’s title Đặc điểm lưu lượng trên Internet và các mô hình lưu lượng Main refferences Students • Báo cáo seminar môn học “Các vấn đề hiện đại của M&TTMT”, nhóm Trịnh Minh Đức, Lê Trung Hiếu, Đỗ Cao Minh • ++ K16T3 32 33 34 35 Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 26/31 Hoạt động seminar • Nghe trình bày + Thảo luận... 4.4 Phân loại mạng không dây và chuẩn tương ứng 4.5 Mạng LAN không dây (WLAN) theo chuẩn 802.11 4.5.1 Giao thức MAC trong mạng WLAN 4.5.2 Kiến trúc giao thức Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 12/31 Chương 4 Mạng cục bộ LAN (2/2) 4.6 Mạng LAN không dây (WLAN) theo chuẩn 802.16 (*) 4.6.1 Giao thức MAC trong mạng 802.16 4.6.2 Kiến trúc giao thức 802.16 4.6.3 So sánh 802.11 và 802.16 4.7 Mạng không dây... trúc gói số liệu TCP 5.5.3 Thiết lập và giải phóng kết nối TCP 5.5.4 Điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn 5.5.5 Các cải tiến đối với TCP 5.5.6 Mobile TCP 5.6 Giao thức UDP 5.6.1 Nguyên tắc hoạt động 5.6.2 Cấu trúc gói số liệu UDP Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 15/31 Chương 6: Truyền thông đa phương tiện và yêu cầu QoS (1/2) 6.1 Các khái niệm: hệ thống thời gian thực, Multimedia và QoS 6.2... tiện trên mạng Internet 6.2.1 Truyền video và audio đã được lưu trữ 6.2.2 Truyền audio và video trực tiếp (live audio and video) 6.2.3 Ứng dụng tương tác audio, video thời gian thực 6.3 Yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) và chuẩn H323 6.3.1 Yêu cầu chất lượng dịch vụ 6.3.2 Chuẩn H323 cho truyền thông đa phương tiện Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 16/31 Chương 6: Truyền thông đa phương tiện và yêu cầu... Lợi, Mạng thông tin máy tính: kiến trúc, nguyên tắc hoạt động và hiệu suất hoạt động, NXB Thế giới, 2002 (available: on bookstores, the author) Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 18/31 Phân bố thời gian học của lớp K16T1, T2 và T3 - 2009 • Giảng viên trình bày: 8 buổi (16 tiết) • HVCH làm bài tập tại lớp: 1 buổi (2 tiết) • HVCH trình bày seminar: 5 buổi (10 tiết) • Ôn tập: 1 buổi (2 tiết) • Điểm môn học. .. 4.7 Mạng không dây di động đặc biệt - MANET (Mobile Adhoc Networks) 4.7.1 Giới thiệu chung 4.7.2 Định tuyến trong MANET 4.7.3 Vấn đề tiết kiệm năng lượng trong MANET Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 13/31 Chương 5 Mạng Internet (1/2) 5.1 Giới thiệu 5.2 Kiến trúc mạng Internet 5.3 Giao thức liên mạng IP 5.3.1 Cấu trúc gói số liệu IP và địa chỉ IP 5.3.2 Phân mảnh và hợp nhất các mảnh của gói tin IP 5.3.3... trực tiếp trình bày: – (ĐTB của các thành viên trong nhóm có trình bày) -2 • Không có ý kiến trao đổi, thảo luận: – Trừ điểm: 0. 5-2 .0 điểm • Không đến trình bày semina: – 0 điểm – Nếu bố trí được thời gian để trình bày lại: kết quả – 2 điểm • Không dự semina của các nhóm khác: – Mỗi semina vắng mặt trừ 0.25 điểm Mạng và Truyền số liệu nâng cao, 29/31 Bài tập • Theo từng chương • Theo một số chủ đề.. .Chương 3 Truyền số liệu (3/3) 3.4 Các phương pháp dồn kênh và phân kênh (Multiplexing) 3.4.1 Dồn kênh phân chia theo tần số (FDM) 3.4.2 Dồn kênh phân chia theo thời gian (FDM) 3.4.3 Dồn kênh phân chia theo mã (CDM) 3.4.4 Đường truyền xDSL 3.5 Công nghệ SDH và PDH 3.5.1 Công nghệ SDH (Synchronous Digital Hierachy) 3.5.2 Công nghệ PDH (Plesiochronous Digital Hierachy) Mạng và Truyền số liệu nâng cao, . của mạng Internet. Mạng và Truyền số liệu nâng cao, K16T1,T2,T3, 2009. PGS. TS. Nguyễn Đình Việt 3/31 Môn học Mạng và Truyền số liệu nâng cao • Truyền số. pháp mã hoá số liệu (Data encoding) 3.3.1 Tín hiệu số truyền số liệu số 3.3.2 Tín hiệu tương tự truyền số liệu số 3.3.3 Tín hiệu số truyền số liệu tương