Tổng quan về Mạng máy tính và Thiết kế mạng LAN

MỤC LỤC

Kỹ thuật chuyển mạch

Căn cứ vào thụng tin điều khiển này mà mỗi nút trung gian có thể chuyển thông báo tới nút kế tiếp trên con đờng dẫn tới đích của thông báo. - Kỹ thuật chuyển mạch gói: ở đây mỗi thông báo đợc chia ra thành nhiều gói nhỏ hơn đợc gọi là các gói tin (Packet) có khuôn dạng qui định trớc.

Kiến trúc mạng

- Kỹ thuật chuyển mạch thông báo: Thông báo là một đơn vị dữ liệu của ngời sử dụng có khuôn dạng đợc quy định trớc. Mỗi gói tin cũng chứa các thông tin điều khiển, trong đó có địa chỉ nguồn (ngời gửi) và địa chỉ đích (ng- ời nhận) của gói tin.

Hệ điều hành mạng

Các công việc về lu trữ tệp, tìm kiếm, xoá, copy, nhóm, đặt các thuộc tính đều thuộc nhóm công việc này. - Cung cấp các tiện ích cho việc khai thác hệ thống thuận lợi (ví dụ Format đĩa, sao chép tệp và th mục, in ấn chung..).

Phân loại mạng máy tính

    - Mạch chuyển mạch kênh (Circuit Switched Network): Khi có hai thực thể cần truyền thông với nhau thì giữa chúng sẽ thiết lập một kênh cố định và duy trì kết nối đó cho tới khi hai bên ngắt liên lạc. Điểm khác biệt là các gói tin đợc giới hạn kích thớc tối đa sao cho các nút mạng (các nút chuyển mạch) có thể xử lý toàn bộ gói tin trong bộ nhớ mà không phải lu giữ tạm thời trên đĩa.

    Giới thiệu các mạng máy tính thông dụng nhất 1. Mạng cục bộ

    Mạng diện rộng với kết nối LAN to LAN

    Mạng diện rộng bao giờ cũng là sự kết nối của các mạng LAN, mạng diện rộng có thể trải trên phạm vi một vùng, quốc gia hoặc cả một lục địa thậm chí trên phạm vi toàn cầu. - Thờng triển khai dựa vào các công ty truyền thông, bu điện và dùng các hệ thống truyền thông này để tạo dựng đờng truyền.

    Liên mạng INTERNET

    - Một mạng WAN có thể là sở hữu của một tập đoàn/tổ chức hoặc là mạng kết nối của nhiều tập đoàn/tổ chức.

    Ch ơng 2: Mô hình tham chiếu hệ thống mở OSI và bộ giao thức TCP/IP

    Mô hình OSI (Open System Inter Connection) 1. Khái quát về mô hình OSI

    • Giao thức IP

      Các giao thức hớng ký tự đợc xây dựng dựa trên các ký tự đặc biệt của một bộ mã nào đó (nh ASCII hay EBCDIC), trong khi đó các giao thức hớng bit lại dùng các cấu trúc nhị phân (xâu bit) để xây dựng các phần tử của giao thức (đơn vị dữ liệu, các thủ tục), và khi nhận, dữ liệu sẽ đợc tiếp nhận lần lợt từng bit một. Hai giao thức đợc dùng chủ yếu ở đây là TCP (Transmission Control Protocol) và IP (Internet Protocol), chúng đã nhanh chóng đợc đón nhận và phát triển bởi nhiều nhà nghiên cứu và các hãng công nghiệp máy tính với mục đích xây dựng và phát triển một mạng truyền thông mở rộng khắp thế giới mà ngày nay chúng ta gọi là Internet.

      Hình 2.3: Mô hình tham chiếu TCP/IP với chuẩn OSI 7 lớp.
      Hình 2.3: Mô hình tham chiếu TCP/IP với chuẩn OSI 7 lớp.

      R2(3) ICMP Redirect

      Giao thức ARP và giao thức RARP

      - Giao thức ARP: Giao thức TCP/IP sử dụng ARP để tìm địa chỉ vật lý của trạm đích, ví dụ khi cần gửi một gói dữ liệu IP cho một hệ thống khác trên cùng một mạng vật lý Ethernet, hệ thống gửi cần biết địa chỉ Ethernet của hệ thống đích để tầng liên kết dữ liệu xây dựng khung gói dữ liệu. TCP (Transmission Control Protocol) là một giao thức “có liên kết” (Connection - Oriented), nghĩa là cần thiết lập liên kết (Logic), giữa một cặp thực thể TCP trớc khi chúng trao đổi dữ liệu với nhau.

      Cấu trúc gói dữ liệu TCP

      - Urgent Pointer (16 bits): Con trỏ này trỏ tới số hiệu tuần tự của Byte đi theo sau dữ liệu khẩn, cho phép bên nhận biết đợc độ dài của dữ liệu khẩn. Cũng giống nh ở các giao thức khác, các thực thể ở tầng trên sử dụng TCP thông qua các hàm dịch vụ nguyên thuỷ (Service Primitives), hay còn gọi là các lời gọi hàm (Function Call).

      Thiết lập và kết thúc kết nối TCP Trang 38

      Không có thông điệp nào trong ba bớc trên chứa bất kỳ dữ liệu gì, tất cả thông tin trao đổi đều nằm trong phần tiêu đề của thông điệp TCP (bớc 3). Quá trình kết nối theo 3 bớc. a) Thiết lập kết nối. b) Kết thúc kết nối. Vì kết nối TCP là song công (Full-Duplex) nên mặc dù nhận đ- ợc yêu cầu kết thúc, kết nối của A (A thông báo hết số liệu gửi) thực thể B vẫn có thể tiếp tục truyền số liệu cho đến khi B không còn số liệu để gửi và thông báo cho A bằng yêu cầu kết thúc kết nối với FIN=1 của mình.

      Ch ơng 3: Mạng Lan và thiết kế mạng LAN

      Kiến thức cơ bản về mạng LAN 1 Cấu trúc tôpô của mạng cục bộ

      • Các phơng thức truy cập đờng truyền
        • Các thiết bị dùng để nối mạng LAN 1. Hub - Bé tËp trung

          Để thực hiện điều này trong Bridge ở mỗi đầu kết nối có 1 bảng các địa chỉ các trạm đợc kết nối vào với nó, khi hoạt động cầu nối xem xét mỗi gói tin nó nhận đợc bằng cách đọc địa chỉ của nơi gửi và nơi nhận và dựa trên bảng địa chỉ phía nhận đợc gói tin nó quyết định gửi gói tin hay không và bổ xung vào bảng địa chỉ. Ngời ta phân chia Router thành 2 loại là Router có phụ thuộc giao thức (The Protocol Dependent Router) và Router không phụ thuộc giao thức (The Protocol Independent Router) dựa vào phơng thức sử lý các gói tin Router có phụ thuộc giao thức: chỉ thực hiện tìm đờng và truyền gói tin từ mạng này sang mạng khác chứ không chuyển đổi phơng cách đóng gói của gói tin cho nên cả hai mạng phải dùng chung 1 giao thức truyền thông.

          Hình 3.3: Cấu hình mạng vòng
          Hình 3.3: Cấu hình mạng vòng

          Công nghệ Ethernet

          • Các đặc tính chung của Ethernet 1. CÊu tróc khung tin Ethernet

            - Tất cả các trạm trong phân đoạn mạng trên sẽ đều nhận đợc khung này nhng chỉ có trạm 2 thấy địa chỉ MAC đích của khung trùng với địa chỉ MAC của giao tiếp mạng của mình nên tiếp tục xử lý thông tin khác trong khung. Mỗi náy tính yêu cầu phải có một bộ tiếp hợp mạng (Card mạng) hỗ trợ chuẩn 10BaseT cho phép 1 Hub có thể kết nối với tối đa 512 máy tính (tuy nhiên phần lớn Hub không có nhiều cổng RJ-45 đến thế).

            Hình 3.12: Hai trạm hai phía xa nhất trong mạng Ethernet 10 Mb/s
            Hình 3.12: Hai trạm hai phía xa nhất trong mạng Ethernet 10 Mb/s

            Các kỹ thuật chuyển mạch trong LAN 1. Phân đoạn mạng trong LAN

            • Các chế độ chuyển mạch trong LAN

              Bộ chuyển mạch cung cấp khả năng tơng tự nh cầu nối, nhng có khả năng thích ứng tốt hơn trong trờng hợp phải mở rộng qui mô, cũng nh trong trờng hợp phải cải thiện hiệu suất vận hành của toàn mạng. Trớc hết khi có khung tin gửi tới, bộ chuyển mạch sẽ nhận toàn bộ khung tin, kiểm tra tính toàn vẹn dữ liệu của khung tin, sau đó mới chuyển tiếp khung tin tới cổng cần chuyển.

              Hình 3.14: Miền xung đột và quảng bá khi sử dụng  bridge
              Hình 3.14: Miền xung đột và quảng bá khi sử dụng bridge

              Thiết kế mạng LAN 1. Mô hình cơ bản

              • Các bớc thiết kế 1. Phân tích yêu cầu

                - Xác định mục tiêu sử dụng LAN: Ai sử dụng LAN và yêu cầu về dung lợng trao đổ dữ liệu, loại hình dịch vụ, thời gian đáp ứng Yêu cầu phát triển của LAN… trong tơng lai, xác định chủ sở hữu và quản trị LAN. - Lựa chọn các phần mềm đảm bảo an ninh an toàn mạng nh phần mềm tờng lửa (PIX, Checkpoint..), phần mềm phòng chống vi rút (VirusWall, NAV..), phần mềm chống đột nhập và phần mềm quét lỗ hổng an ninh trên mạng.

                Ch ơng 1: Tổng quan về Exchange Server

                Ngày nay, bổ xung các bài bình luận hay tính năng làm việc theo nhóm vào các môi trờng Intranet Web hoặc việc trng bày th mục đoàn thể trên môi trờng Internet web thật dễ dàng. Microsoft còn sử dụng tên Exchange để chỉ khách hàng Exchange với đặc tính giới hạn đi kèm với các hệ điều hành của Microsoft.

                Ch ơng 2: Hệ thống th điện tử

                Kiến trúc và hoạt động của hệ thống th điện tử 1. Những nhân tố cơ bản của hệ thống th điện tử

                • Giao thức POP và IMAP 1. POP (Post Office Protocol)

                  - Trên thực tế, trong những cơ quan và các hãng xởng lớn, máy tính của ngời gửi th không trực tiếp gửi đến máy tính của ngời nhận mà thờng qua các máy chủ th điện tử (Máy chủ th điện tử - Mail Server bao hàm kết hợp cả MTA, MDA và hộp th của ng- ời dùng). - Một vài công dụng khác của máy chủ thu là khi ngời sử dụng có chuyện phải nghỉ một thời gian thì ngời sử dụng có thể yêu cầu máy chủ th giữ giùm tất cả những th từ trong thời gian ngời sử dụng vắng mặt hoặc có thể yêu cầu máy chủ th chuyển tất cả các th tới một hộp th khác.

                  Hình 2.2: Hoạt động của POP và SMTP
                  Hình 2.2: Hoạt động của POP và SMTP

                  Cấu trúc của E-mail

                  Nếu sử dụng sai địa chỉ hoặc gừ nhầm địa chỉ thỡ th sẽ khụng thể gửi đến ngời nhận và nú sẽ chuyển lại cho ngời gửi và báo địa chỉ không biết (Address Unknown). Do đó khi một ngời gửi th đến cho một ngời nhận thì nó phải đi t máy tính của ngời gửi Mail Server quản lý hộp th của mình và đợc chuyển đến Mail Server quản lý ngời nhận sau cùng là đến máy tính của ngời nhận.

                  Ch ơng 3: Giới thiệu và cài đặt các dịch vụ

                  Hệ thống tên miền DNS

                  • Cài đặt DNS Server 1. Mở cửa sổ quản lý DNS

                    Các DNS Server đợc phân quyền quản lý các tên miền xác định và chúng liên kết với nhau để cho phép ngời dùng có thể truy vấn một tên miền bất kỳ (có tồn tại) tại bất cứ điểm nào trên mạng một cách nhanh nhất. Trên hệ thống DNS có cơ chế cho phép các truy vấn thứ nhất về trang web home.vnn.vn chỉ đến Host1.vnn.vn và truy vấn thứ hai về home.vnn.vn sẽ đợc chỉ đến Host2.vnn.vn cứ nh vậy truy vấn 3 chỉ đến Host1.vnn.vn.

                    Dịch vụ DHCP 1. Giới thiệu về DHCP

                      Ta có thể chọn Yes, I want to configure these Option now để thiết lập thêm các cấu hình tuỳ chọn khác, hoặc chọn No, I will configure these Option later để hoàn tất việc cấu hình cho Scope. Scope chỉ có thể cấp phát địa chỉ khi đợc kích hoạt, chọn Yes, I want to activate this scope now, nhấp Next để tiếp tục.

                      Dịch vụ Active Directory

                        + Một OU là những tập đối tợng khác nhau nh: Các tài khoản ngời dùng, các nhóm, các máy tính, các máy in, các trình ứng dụng, các tệp sử dụng chung và các đơn vị tổ chức khác nằm trên cùng một vùng. Hộp thoại Configure DNS chọn Yes, I will configure the DNS Client (Nếu muốn cấu hình cho DNS), chọn No, Just install and configure on this computer (Nếu muốn cấu hình DNS sau này).

                        Ch ơng 1: Khảo sát chung

                          Ch ơng 3: Cấu hình và các thông số kỹ thuật của các thiết bị

                          4 SPEEDCOM ADSL (with spliter) External(USB Port) 1 Dây mạng Thiết bị liên kết–. động đảo giấy).

                          Ch ơng 4: Giá thành các thiết bị

                          Tổng giá thành các thiết bị

                            Quá trình lắp đặt hệ thống mạng bao gồm các các thiết bị mạng, thiết bị ngoại vi khác, nh vậy ta có thể tính tổng thành tiền là: $ 2573. Nh vậy, với tổng giá thành vừa tính ở trên ta đã thiết kế và lắp đặt hoàn chỉnh hệ thống mạng tại Trung tâm đào tạo Công nghệ cao Bách Khoa.

                            Ch ơng 6: Cài đặt hệ thống mạng

                              Trong phần này giới thiệu và trình bày các kiến thức cơ bản về mạng LAN, sự hình thành và phát triển của mạng máy tính, mô hình tham chiếu OSI, các tầng hoạt động cũng nh các chức năng chủ yếu trong mô hình OSI và bộ giao thức TCP/IP, các bớc thiết kế mạng LAN. Đánh giá nhợc điểm của đồ án: Do thời gian nghiên cứu và làm đồ án ngắn nên không tránh khỏi hạn chế, cha nghiên cứu chuyên sâu về mạng LAN (ví dụ nh Cisco và các thiết bị liên quan về LAN), cha tìm hiểu sâu đợc hết về các tính năng và các u điểm của Exchange (tài liệu toàn tập về Exchange Server dài khoảng 700 trang cha đợc tìm hiểu và nghiên cứu sâu ), ch… a triển khai thử nghiệm chơng trình, cha có điều kiện chú ý nhiều tới vấn đề bảo mật và phân quyền.