Thiết kế và Xây dựng Cơ sở Hạ tầng Mạng LAN cho Cơ quan Xí nghiệp

MỤC LỤC

Mạng dạng kết hợp

Là mạng kết hợp dạng sao và tuyến ( star/bus topology) : Cấu hình mạng dạng này có bộ phận tách tín hiệu (spitter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệ thống dây cáp mạng có thể chọn hoặc Ring Topology hoặc Linear Bus Topology. Ưu điểm của cấu hình này là mạng có thể gồm nhiều nhóm làm việc ở cách xa nhau, ARCNET là mạng dạng kết hợp Star/Bus Topology.

Phân loại theo chức năng

Mạng theo mô hình Client- Server

Cấu hình dạng kết hợp Star/Ring Topology, có một thẻ bài liên lạc được chuyển vòng quanh một cái bộ tập trung.

Mô hình OSI (Open Systems Interconnect)

Mục đích và ý nghĩa của mô hình OSI

Mô hình OSI (Open System Interconnection ): là mô hình tương kết những hệ thống mở, là mô hình được tổ chức ISO được đề xuất năm 1977 và công bố năm 1984. Để các máy tính và các thiết bịi mạng có thể truyền thông với nhau phải có những quy tắc giao tiếp được các bên chấp nhận.

Các giao thức trong mô hình OSI

Trên quan điểm mô hình mạng phân tầng , mỗi tầng chỉ thực hiện một chức năng là nhận dữ liệu từ tầng bên trên để chuyển giao xuống cho tầng bên dưới và ngược lại. Khi đi đến một tầng mới gói tin sẽ được đóng thêm một phần đầu đề khác và được xem như là gói tin của tầng mới, công việc trên tiếp diễn cho tới khi gói tin được truyền lên đường dây mạng để đến bên nhận.

Các chức năng chủ yếu của các tầng trong mô hình OSI

Tầng vận chuyển cung cấp các chức năng cần thiết giữa tầng mạng và các tầng trên, nó phân đoạn dữ liệu từ hệ thống máy truyền và tái thiết dữ liệu vào một luồng dữ liệu tại hệ thống máy nhận đảm bảo rằng việc bàn giao các thông điệp giữa các thiết bị đáng tin cậy. Tầng mạng quan trọng nhất khi liên kết hai loại mạng khác nhau như mạng Ethernet với mạng Token Ring khi đó phải dùng một bộ tìm đường (quy định bởi tầng mạng) để chuyển các gói tin từ máy này sang máy khác và ngược lại. Đối với một mạng chuyển mạch gói (packet- switched network) gồm các tập hợp các nút chuyển mạch gói nối với nhau bởi các liên kết dữ liệu.Các gói dữ liệu được truyền từ một hệ thống mở tới một hệ thống mở khác trên mạng phải được chuyển qua một chuỗi các nút.

- Phương thức chọn đường xử lý tập trung được đặc trưng bởi sự tồn tại của một (hoặc vài trung tâm điều khiển mạng, chúng thực hiện việc lập ra các bảng đường đi tại từng thời điểm cho các nút và sau đó gửi các bảng chọn đường tới từng nút dọc theo con đường đã được chọn đó. Các giao thức hướng ký tự được xây dựng dựa trên các ký tự đặc biệt của một bộ mã nào đó ( như ASCII hay EBCDIC), trong khi đó các giao thức hướng bit lại dùng các cấu trúc nhị phân( xâu bít ) để xây dựng các phần tử của giao thức (đơn vị dữ liệu , các thủ tục), và khi nhận, dữ liệu sẽ được tiếp nhận lần lượt từng bit một. Các loại cáp để nối các thiết bị, các loại đầu nối được dùng, các dây cáp có thể dài bao nhiêu….Mặt khác các tầng vật lý cung cấp các đặc trưng điện của các tín hiệu được dùng để khi chuyển dữ liệu trên cáp từ một máy này đến một máy khác của mạng, kỹ thuật nối mạch điện tốc độ cáp truyền dẫn.

Bộ giao thức TCP/IP

So sánh TCP/IP với OSI
Các thiết bị nối chính của LAN
Hệ thống cáp dùng cho LAN

Tầng liên kết ( còn được gọi là tầng liên kết dữ liệu hay là tầng giao tiếp mạng) là tầng thấp nhất trong mô hình TCP/IP , bao gồm các thiết bị mạng và chương trình cung cấp các thông tin cần thiết có thể hoạt động, truy nhập đường truyền vật lý qua thiết bị giao tiếp mạng đó. TCP cung cấp một luồng dữ liệu tin cậy giữa hai trạm, nó sử dụng các cơ chế như chia nhỏ các gói tin của tầng trên thành các gói tin có kích thước thích hợp cho tầng mạng bên dưới, báo nhận gói tin, đặt hạn chế thời gian time- out để đảm bảo bên nhận biết được các gói tin đã gửi đi. IP là giao thức cung cấp dịch vụ phân phát datagram theo kiểu không liên kết và không tin cậy nghĩa là không cần có giai đoạn thiết lập liên kết trước khi truyền dữ liệu , không đảm bảo rằng datagram sẽ tới đích và không duy trì thông tin nào về những datagram đã gửi đi.

Khác với TCP, UDP không có chức năng thiết lập và giải phóng liên kết, không có cơ chế báo nhận (ACK), không sắp xếp tuần tự các đơn vị dữ liệu (datagram) đến và có thể dẫn đến tình trạng mất hoặc trùng dữ liệu mà không hề có thông báo cho người gửi. Cầu nối hoạt động trên tầng liên kết dữ liệu nên không như bộ tiếp sức phải phát lại tất cả những gì nó nhận được thì cầu nối đọc được các gói tin của tầng liên kết dữ liệu trong mô hình OSI và xử lý chúng trước khi quyết định có truyền đi hay không. Để thực hiện được điều này trong Bridge ở mỗi đầu kết nối có một bảng các địa chỉ các trạm được kết nối vào phía đó, khi hoạt động cầu nối xem xét mỗi gói tin nó nhận được bằng cách đọc địa chỉ của nơI gửi và nhận và dựa trên địa chỉ phía nhận được gói tin nó quyết định gửi gói tin hay không gửi và bổ sung bảng địa chỉ.Khi đọc địa chỉ nơi gửi Bridge kiểm tra xem trong bảng địa chỉ của phần mạng nhận được gói tin có địa chỉ đó hay không, nếu có thì Bridge sẽ cho rằng đó là gói tin nội bộ thuộc phần mạng mà gói tin đến nên không gửi gói tin đó đi, nếu ngược lại thì Bridge mới huyển gói tin dó đi sang phía bên kia.

Cáp đồng trục có 2 đường dây dẫn và chúng có cùng 1 trục chung , 1 dây dẫn trung tâm (thường là dây đồng cứng) đường dây còn lại tạo thành đường ống bao xung quanh dây dẫn trung tâm ( dây dẫn này có thể là dây bện kim loại và vì nó có chức năng chống nhiễm từ nên còn gọi là lớp bọc kim). Các mạng cục bộ sử dụng cáp đồng trục có dải thông từ 2,5 - 10Mbps, cáp đồng trục có độ suy hao ít hơn so với các loại cáp đồng khác vì nó có lớp vỏ bọc bên ngoài, độ dài thông thường của một đoạn cáp nối trong mạng là 200m, thường sử dụng cho dạng Bus.

Thiết kế mạng LAN

Các bước thiết kế
Xây dựng mạng LAN quy mô một toà nhà

Nhìn từ một khía cạnh khác thì vấn đề an ninh an toàn khi thực hiện kết nối LAN còn được thể hiện qua tính bảo mật (confidentiality ), tính toàn vẹn (integrity) và tính sẵn dùng (availability) của các taì nguyên về phần cứng, phần mềm, dữ liệu và các dịch vụ của hệ thống mạng. Sự cho phép xác định người dùng được quyền thực hiện một hành động nào đó như đọc ghi một tệp (lấy thông tin ), hay chạy chương trình (dùng tài nguyên phần mềm), truy nhập vào một đoạn mạng (dùng tài nguyên phần cứng), gửi hay nhận thư điện tử, tra cứu cơ sở dữ liệu, dịch vụ mạng… Người dùng thường phải qua giai đoạn xác thực bằng mật khẩu (password, RADIUS …) trước khi được phép khai thác thông tin hay một tài nguyên nào đó trên mạng. Trong công nghệ mạng, tường lửa được xây dựng với mục đích tương tự, nó ngăn ngừa các hiểm hạo từ phía cộng đồng các mạng công cộng hay mạng Internet, hay tấn công vào một mạng nội bộ (internal networt) của một công ty, hay một tổ chức khi mạng này kết nối qua mạng công cộng, hay internet.

Dựa trên các phân tích yêu cầu và kinh phí dự kiến cho iệc triển khai, chúng ta sẽ lựa chọn nhà cung cấp thiết bị lớn nhất như là Cisco, Nortel, 3COM, Intel… Các công nghệ tiên tiến nhất phù hợp với điều kiện VIệt Nam (kinh tế và kỹ thuật ) hiện đã có trên thị trường, và sẽ có trong tương lai gần. - Mạng máy tính là mạng LAN Campus Network có băng thông rộng đủ để khai thác hiệu quả các ứng dụng, cơ sở dữ liệu đặc trưng của tổ chức cũng như đáp ứng các khả năng chạy các ứng dụng đa phương tiện ( hình ảnh, âm thanh,…) phục vụ cho công tác giảng dạy từ xa - Mạng xây dựng dựa trên nền tảng công nghệ truyền dẫn tốc độ cao. - Việc phân chia các phân mạng LAN ảo cho phép các phòng ban tổ chức có các phân mạng máy tính độc lập để tiện cho việc phát triển các ứng dụng nội bộ cũng như tăng cường tính bảo mật giữa các phân mạng máy tính của các phòng ban khác nhau.