Nghiên cứu kiến trúc và lập khảo sát thiết kế mạng máy tính
MỤC LỤC
Phân loại mạng
- Mạng chuyển mạch thông báo ( Message Switched Network): Thông báo (Message là một đơn vị thông tin ng- ời dùng các nút của mạng căn cứ vào địa chỉ đích của thông báo để chọn nút kế tiếp trên đờng dẫn đến đích. Các gói tin đợc giới hạn kích thớc tối đa sao cho các nút mạng (nút mạng chuyển mạch) có thể xử lý toàn bộ gói tin trong bộ nhớ mà không cần lu trữ tạm thời trên đĩa nên tốc độ xử lý tin nhanh hơn, hiệu quả hơn chuyển mạch thông báo.
Kiến trúc phân tầng – chuẩn hoá mạng 1. Kiến trúc phân tầng
Chuẩn hoá mạng
- Tổ chức ISO (International Standard Organization) Là tổ chức hoá Quốc tế , hoạt động dới sự bảo trợ của Liên hiệp quốc với thành viên là các cơ quan tiêu chuẩn hoá. Là tổ chức t vấn Quốc tế về điện tín và điện thoại , hoạt động dới sự bảo trợ của Liên hợp quốc, các thành viên chủ yếu là các cơ quan Bu chính – Viễn thông của các Quốc gia hoặc t nhân.
Mô hình OSI
- Tầng 2 (Data Link): Cung cấp phơng tiện để truyền thông thông tin qua kiên kết vật lý đảm bảo tin cậy: gửi các khối dữ liệu (Frame) với các cơ chế đồng bộ hoá, kiểm soát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu cần thiết. Dữ liệu đó đợc trao cho lớp ứng dụng (Application) nó gắn tiếp đầu ứng dụng (Application Header – AH) vào phần trớc dữ liệu này htành khối APDU (Application Protocol Data Unit) và chuyển xuống lớp trình bày.
Nghi thức TCP/IP 1. Tổng quan
Các dịch vụ và giao thức trong nghi thức TCP/IP
Email, FTP, Web, DNS… các dịch vụ này đều đợc xây dựng dựa trên nền tảng là các giao thức đợc các chuyên gia mạng cùng nhau nghiên cứu và phát triển sau đó phổ biến trên mạng dới hình thức khuyến nghị (RFC). Tuy các giao thức này đợc thiết kế rất chặt chẽ nhng do các giao thức này đợc phát triển trong thời kỳ sơ khai của mạng nên mụctiêu cơ bản khi phát triển các giao thức là tính mở rộng và tính tin cậy khi truyền dữ liệu trên mạng chứ cha phải là tính an toàn, cho nên các dịch vụ và giao thức bản thân nó chứa rất nhiều lỗ hổng an ninh và chính điều này tạo.
Mô hình 802.X 1. Giới thiệu chung
Phân loại IEEE 802.X
- 802.3.: mạng cục bộ (Ethernet) đa truy nhập cảm biến tín hiệu mạng có dò xung đột (Carier Sense Multiple Access with Collision Detection – CSMA/CD).
Cải tiến mô hình OSI
- Điều khiển truy nhập phơng tiện (Media Access Control – MAC). Logical Link Control. Media Access Control. TÇng con Logical Link Control – LLC). TÇng con (Media Access Control – MAC) Tầng con MAC nằm dới tầng con LLC, cung cấp truy nhập dùng chung cho Card mạng của máy tính ở tầng vật lý.
Card mạng
Cút nối mạng dùng cho cáp mỏng - Cút nối cáp với cáp (BNC Termunator)
- Cút nối cáp với máy (BNC T Connecter) - Cút bịt đầu cuối (BNC Terminator) - BNC ground Terminator.
Cáp dùng cho mạng 1. Giới thiệu chung
Do cáp dày có khả năng truyền dữ liệu qua khoảng cách xa hơn nên đôi khi nó đợc dùng làm trục cáp chính (Backbone) nối liền nhiều mạng có quy mô hơn truyền bằng cáp mảnh. Nếu cáp đúng là loại Cat 5 UTP thì nó có thể truyền đợc tốc độ 155 Mbps của chuẩn ATM, tất nhiên là với điều kiện phải đợc lắp đặt cẩn thận đúng quy định.
Bé tËp trung hub
Nếu có thể thì các ổ cắm đợc lắp đặt trên toàn tầng nhà để đảm bảo cho cả những mở rộng trong tơng lai. Repeater đợc dùng khi độ dài tổng cộng của cáp mạng vợt quá giới hạn cho phép đối với mỗi loại cáp.
CÇu nèi (BRIDGE)
Lúc này khi LAN A và LAN B muốn trao đổi tín hiệu thì Bridge nhận mọi gói tin trên Lan A và Lan B, sau đó nó kiểm tra các địa chỉ đích ghi trong các gói tin. Các gói tin trên LAN A có địa chỉ đích trên LAN B sữ đợc sử dụng LAN B và ngợc lại.
Bộ chọn đờng (Router)
Trong quá trình phát triển mạng máy tính nhiều Công ty, nhiều vùng cũng nh nhiều Quốc gia đã xây dựng hệ thống mạng khác nhau về chủng loại, kiến trúc, vị trí địa lý. Quan điểm 2 : Hai nút thuộc hai mạng con khác nhau không thể làm việc trực tiếp với nhau mà thông qua phần tử trung gian đó là giao diện kết nối (Interconnection Interface) đặt giữa hai mạng con đó.
Giao diện kết nối
Quá trình khai thác tài nguyên trong mạng dẫn đến quá trình truyền dữ liệu các máy tính trong mạng.
Giao thức trên mạng
Là giao thức hoạt động theo cách thức sau: một nút có thể phát ra tín hiệu yêu cầu thâm nhập vào mạng, nếu vào lúc này đờng truyền không bận thì mạch điều khiển cho phép nút này đợc thâm nhập vào đờng truyền, còn khi đ- ờng truyền bận nghĩa là đang có giao lu giữa hai nút khác, việc thâm nhập sẽ bị từ chối. Nếu cùng lúc có hơn một nút đều muốn sử dụng đờng truyền, thì giao thức phải phát hiện điều này và ra lệnh cho một nút đợc thâm nhập còn các nút khác phải ngừng thâm nhập và chờ lÇn sau.
An toàn thông tin trên mạng
Bởi thế ngoài một số biện pháp nhằm chống thất thoát thông tin trên đờng truyền, mọi cố gắng tập trung vào việc xây dựng các mức “rào chắn” từ ngoài vào trong cho các hệ thống kết nối vào mạng. Bảo vệ vật lý nhằm ngăn cản các truy nhập vật lý bất hợp pháp vào hệ thống, ngăn cấm tuyệt đối ngời không phận sự vào phòng đặt máy mạng, dùng ổ khoá trên máy tính hoặc cài cơ chế báo động, dùng các trạm không có ổ.
Mạng Lan
Sự phát triển của LAN
Vào những năm 80, cùng với sự xuất hiện của PC, ngời sử dụng nhận thấy rằng họ có thể thoả mãn một phần lớn nhu cầu tính toán của họ mà không cần tới máy tính lớn. Mạng doanh nghiệp với các chi nhánh ở xa nhau đợc hình thành thông qua việc sử dụng Router với các đờng truyền xa có tốc độ tới 64 Kbps, các đờng truyền này có thể là đờng thuê riêng hoặc X.25.
Vai trò của LAN
Multimedia trớc đây đợc hiệu quả là các phơng tiện truyền dẫn khác nhau nh cáp đồng xoắn, cáp đồng trục, cáp quan. Vấn đề khó khăn ngày nay là làm cách nào để nâng cấp mạng thế hệ thứ nhất lên mạng thế hệ thứ hai khi mà các ứng dụng mới và sự phát triển của mạng yêu cầu điều.
Các phơng pháp truy nhập đờng truyền
- Tuy theo các thành phần cứng, đờng cáp và phần mềm mạng mà CSMA/CD với nhiều ngời dùng đang chạy nhiều chơng trình ứng dụng cơ sở dữ liệu có thể gây khó khăn do lu lợng mạng quá lớn. Nh thế công việc phải làm đầu tiên là thiết lập vòng Logic (vòng ảo) bao gồm các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu đợc xác định vị trí theo mỗi chuỗi thứ tự mà trạm cuối cùng của chuỗi sẽ tiếp liền sau bởi trạm đầu tiên.
Windows NT server
Windows NT Server kết hợp khả năng in ấn và tệp của Novell Netware với những dịch vụ ứng dụng của Unix trên một hệ điều hành đa mục đích. Điều quan trọng, tiến bộ là chuyển sang Windows NT Server không phải chia tay với các hệ điều hành hiện có vì hệ điều hành này thiết kế.
Windows NT workstation
Windows NT là hệ điều hành cho phép quản lý mềm dẻo theo nhiều mô hình khác nhau: bình đẳng (Peer to Peer), chủ/khách(Client/Server). Windows NT Workstation cài trên máy trạm, nó có thể dùng để chạy các ứng dụng khác giống nh Windows 3.1, Windows for WorrkGroup, Windows 95.
Domain
Cho phép máy dùng chung dữ liệu, máy in với các máy khác có cài đặt Windows NT, Windows for WorkGroup…. Nó là môi trờng để tốc chức mạng bình đẳng (Peer to Peer) trên mạng Windows NT.
Tổ chức nhóm trong Windows NT server
Hay vùng là một nhóm các máy chủ chạy Windows NT Server hoạt động nh một hệ thống duy nhất sử dụng chung cơ sở dữ liệu SAM của Domain đợc duy trì trên các máy phục vụ, thiết kế nh hệ thống kiểm soát vùng. Khách hàng vùng: đối với vùng của NT, PDC phải là một máy tính Windows NT Server, nhng khách hàng của vùng có thể là bất kỳ máy nào sau đây: Windows 3.1, Windows for WorkGroup, Windows 95, máy sử dụng MS.Dos, trạm làm việc OS/2, Windows NT Worrkstation.
Những thao tác trên vùng 1. Taok một vùng
Để đồng bộ một trong số các BDC trớc tiên khởi động Server manange, chọn BDC, từ bảng chọn Computer chọn Synchronize with Domain Controller, sau đó chọn Yes. Khoản mục ngời sử dụng của Windows NT bao gồm tên, mật khẩu để nhập vùng, những nhóm mà ngời sử dụng là thành viên, quyền của ngời sử dụng đối với hệ thống.
Các mô hình tổ chức trên mạng Windows NT
Là mô hình tổ chức Logic của mạng mà trong đó tất cả mã số của ngời sử dụng và mã số của các nhóm toàn cục trên mạng đợc lu giữ tập trung trên Server của Domain chÝnh. - Mô hình này thích hợp cho mạnh có số ngời dùng không quá lớn, nhng cần phải phân chia thành các đơn vị nhỏ hơn nhng việc quản lý đợc tiến hành tập trung.
Các kiểu Server trong Windows NT
+ Mô hình tin cậy hoàn toàn tốt chi các cơ quan không có nhóm quản trị tập trung. + Mô hình này cho phép không hạn chế số ngời khai thác mạng, số nhóm.
Cách tổ chức mạng Windows NT 4.0 1. Quan hệ giữa các Domain
- Mức 4: mức này sử dụng biện pháp nh mức 2 và 3 nh- ng phân chia thành các khối lớn, giống nh mức 3 tất cả các mã sửa sai đợc ghi vào một đĩa và tách riêng khối dữ liệu. Để cài đặt một máy tính PC thành Server của Windows NT thì yêu cầu tối thiểu cấu hình của nó là 486 với 16 BM RAM, đĩa cứng trống 200 MB, Card mạng, ngoài ra còn có thể có thêm ổ đĩa CD - ROM.
Các bớc tiến hành
Tại các phòng trực thuộc UBND Huyện hiện chỉ có 15 máy tính/27 đơn vị, trong đó các máy tính hầu hết mua đã lâu (cấu hình thấp, không phù hợp yêu cầu). Các đơn vị trực thuộc UBND Huyện đều ở xa trụ sở chính từ 200m trở lên ( theo đờng vòng kéo cáp sẽ không. đạt chất lợng) cần phải dùng Modem để kết nối tới trung tâm, các đơn vị tại trụ sở UBND Huyện nằm trên một tòa nhà nên có khả năng nối qua cáp mạng UTP Cat 5.
Vấn đề an toàn hệ thống, an toàn dữ liệu
Trong xu thế ngày càng phát triển của công nghệ thông tin mà quan trọng nhất là việc triển khai mạng lới thông tin quản lý hành chính Nhà nớc toàn quốc, các dịch vụ Viễn thông ngày càng phát triển nhanh chóng với sự phong phú và đa dạng của các loại hình dịch vụ nh: Thoại, Fax, Internet, Video - Conference, E - commerce, E.mail. Để có thể liên kết đợc số liệu của các ứng dụng khác nhau giữa các phòng ban đòi hỏi phải có hệ thống mạng máy tính thống nhất trong toàn UBND Huyện Huyện Hoa L, nhằm phục vụ cho công việc cung cấp, thu nhập, xử lý các thông tin số liệu một cách nhanh chóng, kịp thời và chính xác.
Yêu cầu thực tế
Tuy nhiên, hiện nay trên thực tế tại UBND Huyện Huyện Hoa L – Ninh Bình có mạng máy tính cũng nh ch-. Việc đầu t hoàn toàn tự phát và xuất phát từ nhu cầu cấp bách cho công việc hàng ngày.
Năng lực của mạng sau khi đợc đầu t
- Thống nhất về phơng thức khai thác và quản lý mạng - Hệ thống có tính mở về cấu trúc cũng nh kỹ thuật, công nghệ khi có yêu cầu trong quá trình khai thác, mặt khác có thể phát triển dùng triệt để các phần mềm dùng chung của cả tỉnh. Để triển khai hoàn thiện toàn bộ hệ thống đòi hỏi có kế hoạch phát triển dần dần, qua từng bớc, tập trung hoàn thiện ở những khâu quan trọng, cốt lõi.
Néi dung ®Çu t
Trớc khi đi vào xây dựng phơng án chi tiết chúng ta cần biết hiện trạng tổ chức trong UBND huyện Hoa L cũng nh phân bố địa lý của các đơn vị trực thuộc. Hiện nay, hệ thống quản lý hành chính Nhà nớc ủa UBND huyện Hoa L đang hoạt động ổn định về cơ cấu với tổng số 8 xã, 1 thị trấn, 17 phòng ban tại toà nhà trung tâm UBND Huyện với quy mô 2 tầng với tổng diện tích sử dụng 900m2 (bao gồm : 3 phòng lãnh đạo, văn phòng, tài chính – kế hoạch, văn thể, địa chính, thanh tra, ban quản lý công trình, công thơng, thống kê, nông – lâm – ng, tổ chức lao động) và các cơ quan liên quan (đài truyền thanh, truyền hình , t pháp, Uỷ ban dân số gia đình và trẻ em, trung tâm Y tế, giáo dục, Trạm thú y, kiểm sát, Công an, Quân sự, Chi cục thuế, Kho bạc, đoàn thể, hạt kiểm lâm…) đều nằm trong thị trấn xung quanh trụ sở UBND Huyện.
Lựa chọn thiết bị
Tại trụ sở UBND Huyện Hoa L xây dựng một mạng LAN kết nối các máy tính của phòng ban tại trụ sở vào với nhau thành mạng cục bộ theo Topology hình sao. - Máy chủ: chọn máy chủ COMPAQ (là máy thơng hiệu phổ biến, đợc nhiều ngời dùng tại Việt Nam, có chế độ bảo hành tốt và có nhiều Công ty hỗ trợ kỹ thuật).
Phơng thức kết nối mạng lan tại UBND huyện
+ Ưu điểm: lắp đặt nhanh và đơn giản, không mất công đi dây cáp cũng nh đục tờng. Nh vậy dùng mạng cáp xoắn UTP Cat 5 là giải pháp tốt và tiết kiệm để thực hiện kết nối mạng LAN trong nội bộ UBND huyện Hoa L.
Mô hình chi tiết các mạng LAN (mạng cục bé)
Cũng giống nh tầng 1 các phong Chủ Tịch va Phó Chủ Tịch huyện không dùng Hub còn lai kết nối thêm 1 Hub con riêng cho từng phòng. Chay cap bằng Raceway là 1 máng ngán đợc gán lên t- ờng có thể gỡ măp che để đă dây vào đó rồi đậy năp lại Raceway có nhiều loại nhng ta chọn Raceway thờng ,loại gán bằng ốc vít vì nó chẵc chắn hơn cả.
Giới thiệu chung về mạng máy tính I.1. Khái niệm về mạng và nối mạng
Các thiết bị nối mạng III.1. Máy chủ
Truyền dữ liệu trên mạng V.1. Quá trình dữ liệu trên mạng
Cài đặt hệ điều hành Windows NT IV.1. Yêu cầu phần cứng
Yêu cầu phần mềm IV.3. Các bớc tiến hành
Mô hình Domain, nó thích hợp cho mạng có ít ngời khai thác và cần quản lý tập trung.