Công nghệ chuyển mạch gói X.25 hấp dẫn ở khả nǎng sử dụng chung cổng và đường truyền, do đó nó có khả nǎng sử dụng trong tình huống bùng nổ là tình huống hay gặp ở mạng LAN và khi kết nối LAN to LAN. Tuy nhiên, trong thực tế khả nǎng này không có ý nghĩa lớn do thông lượng của mạng X.25 thấp (như đã trình bày ở trên, người dùng X.25 thường bị giới hạn ở tốc độ tối đa 128 Kbps) và do độ trễ lớn vì phải xử lý nhiều thông tin bên trong mạng.
Ngược lại, công nghệ chuyển mạch kênh hay tách ghép kênh theo thời gian TDM (Time Divíion Multiplexer) có thông lượng cao và độ trễ trong mạng rất thấp. Vì thực chất công nghệ này tạo ra các kênh trong suốt (transparency channel) tương ứng với tầng Vật lý trong mô hình 7 tầng. Do không phải tính toán gì bên trong mạng nên hầu như không có trễ mềm mà chỉ có trễ do khoảng cách và bǎng tần hạn chế. Tuy vậy, công nghệ này tạo ra các kênh cố định về tốc độ nên không giải quyết được tình huống bùng nổ lưu lượng. Do đó chỉ thích hợp với những dịch vụ sử dụng bǎng tần cố định kiểu như dịch vụ thoại.
Kết hợp hai ưu điểm trên, Frame-Relay có thông lượng cao với độ trễ trong mạng thấp nhưng có khả nǎng kết nối sử dụng chung cổng và đường truyền nhằm tạo ra mạng ảo, ngoài ra nó còn sử dụng một vài kỹ thuật nhằm hỗ trợ việc tổ chức dữ liệu khi truyền dẫn để sử dụng trong tình huống bùng nổ lưu lượng.
Dưới đây là bảng so sánh các công nghệ trên:
Công nghệ Sử dụng khe thời
gian cố định Độ trễ Thông lượng STDM
X.25 Không Lớn Thấp Có
Frame-Relay Không Nhỏ Cao Có
STDM: Tách ghép kênh theo thời gian có thống kê (Statistic time division multiplexing).
Thông thường, khi có nhu cầu xây dựng mạng truyền số liệu dùng riêng để phục vụ mục tiêu ứng dụng công nghệ thông tin trong một công ty, cơ quan,... yêu cầu đặt ra sẽ bao gồm:
•Dễ sử dụng.
•Mạng lưới linh hoạt và độ sẵn sàng cao. •Có khả nǎng phát triển mở rộng, nâng cấp. •Giá thành hợp lý.
Với những so sánh như trên, rõ ràng Frame-Relay sẽ đáp ứng được phần lớn các yêu cầu trên. Nói cách khác dùng mạng diện rộng với công nghệ Frame- Relay để thiết kế mạng riêng chúng ta sẽ có một số ưu điểm:
•Thời gian thực hiện nhanh.
•Khả nǎng dùng bǎng tần rộng: từ 2Mbps có thể tới 34Mbps.
•Tận dụng tối đa hiệu suất của bǎng tần, khi khối lượng thông tin cần truyền lớn ta mới dùng đến bǎng tần rộng, còn bình thường ta chỉ cần giữ một bǎng tần nhỏ: 64 Kbps đến 256 Kbps là đủ.
•Với cùng giao diện vật lý ta có thể tạo nhiều kênh logic để dùng. •Tiết kiệm giá thành của thiết bị nối mạng diện rộng.
•Công nghệ ATM sử dụng phương pháp truyền không đồng bộ (asynchronous) các tế bào từ nguồn tới đích của chúng. Trong khi đó, ổ tầng vật lý người ta lại thường sử dụng các kỹ thuật truyền đồng bộ như là SDH
•Ưu điểm
•Mạng chuyển mạch ATM là mạng cho phép xử lý tốc độ cao, dung lượng lớn, chất lượng truy nhập cao, và việc điều khiển quá trình chuyển mạch dễ dàng và đơn giản. Đặc tính của chuyển mạch ATM là ở chỗ nó thử nghiệm sự biến đổi của độ trễ tế bào thông qua việc sử dụng kỹ thuật tự định tuyến của lớp phần cứng, và có thể dễ dàng hỗ trợ cho truyền thông đa phương tiện sử dụng dữ liệu,
tiếng nói và hình ảnh. Hơn thế nữa, nó có thể đảm bảo việc điều khiển phân tán và song song ở mức độ cao
•Nhược điểm
Nhược điểm của hệ thống chuyển mạch ATM là sự phức tạp của phần cứng và sự tǎng thêm của trễ truyền dẫn tế bào, và là sự điều khiển phức tạp do việc chức nǎng sao chép và xử lý phải được thực hiện đồng thời.
CHƯƠNG 2
KHẢO SÁT VÀ PHÂN TÍCH THIẾT KẾ MẠNG WAN
CHO TỈNH LẠNG SƠN SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ FRAME-RELAY 2.1 Bài toán
Tỉnh Lạng Sơn là một tỉnh miền núi phía bắc. Đây là tỉnh có diện tích rộng lớn và địa hình đồi núi phức tạp. Được chia thành 8 huyện,huyện tràng định,huyện bình gia,huyện bắc sơn,huyện lục bình,huyện cao lộc ,hưu lung,văn quan,văn lãng và 1 tỉnh Lạng Sơn. Do vậy việc kết nối mạng và quản lý mạng là hết sức khó khăn và tốn kém. Yêu cầu đặt ra ở đây là làm thế nào để có thể giải quyết được các vấn đề đặt ra như:
* Các huyện và tỉnh phải kết nối được với nhau, và kết nối tới Internet với tốc độ cao.
* Đảm bảo về các mặt: Giá thành, tốc độ truyền dữ liệu, bảo mật, dễ sử dụng và mở rộng.
2.2 Hiện trạng hệ thống
Hiện trạng của hệ thống mạng của tỉnh Lạng Sơn tại thời điểm đang khảo sát. Qua quá trình khảo sát tại tỉnh Lạng Sơn thu được các thông tin sau:
* 4 router Cisco model 2620XM và các Switch LAN 24 port RJ45 được đặt tạitrung tâm thành phố và các huyện trong tỉnh.
* Tại mỗi huyện bao gồm nhiều mạng LAN
Ngoài ra các huyện và tỉnh được kết nối với nhau bằng đường truyền truyền số liệu chuyển mạch gói theo tiêu chuẩn X25. Mạng này chỉ có thể phục vụ cho các nhu cầu truyền số liệu tốc độ thấp ( tốc độ tối đa là 128kb ).
2.3 Phân tích đánh giá hệ thống cũ
Các trang thiết bị của hệ thống mạng cũ tương đối đầy đủ, ta có thể tận dụng để xây dựng lại hệ thống mạng mới.
Tình trạng của hệ thống mạng của tỉnh Lạng Sơn hiện tai tốc độ còn tương đối chậm so với nhu cầu của người sử dụng.
Độ an toàn về kết nối không cao và giá thành cho chi phí xây dựng hệ thống mạng là rất lớn.
Tóm lại sau khi phân tích đánh giá hệ thống mạng của tỉnh Lạng Sơn thì vấn đề đưa ra là cần phải khắc phục được về các vấn đề tốc độ mạng, chất lượng đường truyền. Ngoài ra một điều cũng rất quan trọng đó là việc đề ra các phương án giải quyết phải có tính tiết kiệm về chi phí xây dựng và quản trị hệ thống.
2.4 Đề xuất giải pháp và hướng lập trình Đề xuất giải pháp: Đề xuất giải pháp:
Dựa theo những yêu cầu mà tỉnh đưa ra là: Cần thay đổi hệ thống mạng cũ của tỉnh bằng một hệ thống mạng mới với tốc độ cao và đường truyền an toàn , đi đôi với nó là vấn đề an toàn dữ liệu và phải đảm bảo chi phí xây dựng phù hợp.
Từ những yêu cầu trên thì giải pháp tốt nhất cho bài toán này là xây dựng một hệ thống mạng Frame-relay cho tỉnh Lạng Sơn do một số ưu điểm sau:
* Frame-relay đảm bảo chất lượng dịch vụ cung cấp. Bằng khả năng cung cấp: Tốc độ truyền thông cam kết CIR (Commited Information Rate ).
* Tốc độ truyền thông dữ liệu tối thiểu được cam kết bởi nhà cung cấp dịch vụ, Frame-relay cho phép khách hàng đảm bảo và kiểm soát chất lượng dịch vụ được cung cấp.
* Frame-relay tiết kiệm chi phí về thiết bị. Frame-relay cho phép thiết lập nhiều đường kết nối ảo thông qua một kênh vật lý duy nhất, điều này làm giảm thiểu chi phí thiết bị so với hệ thống mạng dùng các kênh kết nối trực tiếp.
* Frame-relay tiết kiệm chi phí sử dụng. Bên cạnh việc tiết kiệm chi phí sử dụng kênh nội hạt do việc sử dụng một kênh kết nối vật lý duy nhất tại mỗi điểm kết nối mạng, khách hàng có thể được lợi do sử dụng một mức giá cố định (f- rate) hàng tháng.
* Với nhiều tốc độ CIR cung cấp khách hàng hoàn toàn có thể điều chỉnh chi phí sử dụng mạng thích hợp nhất với nhu cầu trao đổi dữ liệu của mình.
* Đơn giản, tiết kiệm, linh hoạt trong nâng cấp. Frame-relay nâng cao hiệu quả sử dụng mạng Frame-relay cho phép tích hợp nhiều ứng dụng khác nhau sử dụng các công nghệ truyền thông khác nhau trên một mạng lưới duy nhất (voice, data, video,...). Frame-relay hỗ trợ khả năng tích hợp và tương thích với các tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau ( X25, TCP/IP, SNA, ATM....).
* Frame-relay cung cấp khả năng quản lý mạng và bảo mật an toàn mạng lưới. * Phạm vi cung cấp dịch vụ rộng.
* Cung cấp dịch vụ "một cửa", đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng. * Giao dịch cung cấp dịch vụ trên toàn quốc.
* Khả năng sử dụng dịch vụ: trong nước và quốc tế. * Hỗ trợ dịch vụ 24/24.
Mô tả lập trình
Thực hiện lập trình cơ bản cho các router của tỉnh như cấu hình tên, password, cấu hình địa chỉ các cổng của router, cấu hình cảnh báo và sử dụng giao thức định tuyến ERGP để cấu hình đinh tuyến cho các router. Ngoài ra còn sư dụng ACL để cấu hình bảo mật. Sử dụng http viến các trang web để kiểm tra quá trình thông mạng …
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG 3.1. mô hình hệ thống
Hình 3.1: Mô hình hệ thống mạng mô phỏng cho tình lạng sơn
Tỉnh Lạng Sơn sử dụng tất cả là 4 đường Internet đi qua các huyện mặc định cho tất cả traffic đi qua router vá các cổng nối với nhau.
Giải thích hình về ảnh:
Cấu hình địa chỉ IP cho các route cho các huyện của tỉnh Lạng Sơn đặt bộ máy mang ở giữa trung tâm thành phố lạng sơn.kết nối với các huyện.
Các máy tính trong mạng wan của mỗi huyện đều sử dụng một địa chỉ mạng riêng (private), khi đi ra ngoài Internet đều phải sử dụng một địa chỉ mạng
WAN bên ngoài (public). Địa chỉ này do nhà cung cấp dịch vụ Internet cấp xuống và là một địa chỉ của Modem Router ADSL. Muốn biết địa chỉ WAN hiện tại mà mạng LAN hay máy tính của bạn đang sử dụng, mà không cần truy cập vào Router ADSL, bạn dùng trình duyệt web rồi gõ vào địa chỉ.
Mỗi chương trình khi giao tiếp với bên ngoài luôn mở một hoặc nhiều cổng (port). Để biết hiện nay có các chương trình nào đang gửi nhận thông tin vào hay ra khỏi hệ thống.
Từ máy chủ kết nối với các mạng qua các cổng ,từ một con swich nối đến PC qua từng địa chỉ riêng.
3.2 Kiểm tra các mạng bằng câu lệnh ping
Kiềm soát traffic gửi từ network này tới network kia:
Access list đầu tiên ta tạo ra sẽ chỉ cho phép các traffic (sử dụng protocol bất kỳ) từ mạng Administration (gồm PC2 và PCbl) gửi tới mạng Corporate HQ (gồm PC1). Để làm điều này ta sẽ sử dụng extended access list như sau:
Access-list 100 permit IP 192.168.3.0 0.0.0.3 192.168.4.2.0 0.0.0.255 access-list 100 permit ip 192.168.2.0 0.0.0.0 any
Câu lệnh đầu có nghĩa rằng các IP nằm trong dải (192.168.2.0 -> 192.168.4.2) được phép gửi bất kỳ traffic nào tới các IP thuộc 192.168.4.0/24. Câu lệnh thứ hai có nghĩa rằng các các IP thuộc mạng192.168.2.0/24 được phép gửi bất kỳ traffic nào tới bất kỳ mạng nào.
Vì ngầm định, ở dưới cùng access list luôn có một entry mang nghĩa cấm tất cả các traffic vào/ra nên ta cần tới lệnh này để các router1 và router2 có thể trao đổi (dạng broadcast) các thông tin định tuyến (RIP) cho nhau.
Vì traffic xuất phát từ Router2 và đi đến Router1 nên ta sẽ cấu hình và gán access list cho cổng So/0 của Router1 để kiểm tra tất cả các traffic gửi đến cổng này (hướng inbound).
Kiểm soát traffic gửi từ hót này tới host kia
Phần tiếp theo của bài lab này, ta sẽ khóa việc truy cập đến file server (PC3) từ một máy trạm cụ thể (PC2).
Để thực hiện điều này, ta sẽ tạo một access list trên Router2 có tác dụng chặn tất cả các traffic gửi từ PC2 đến PC3. Sau đó gán access list này cho cổng Fa0/0 của Router2.
Hình 3.2: Cấu hình router2 cho hệ thống
PC1
Hình 3.5: Kiểm tra ping từ PC1 đến máy chủ
Kiểm tra huyện bắc sơn có địa chỉ IP là 192.168.2.2 có thông với huyện văn láng va bình gia chưa ta thực hiện như sau:
Ta gõ lệnh ping 192.186.2.2 nếu xuât hiện dòng chữ request timed out có nghĩa huyện văn lăng và bình gia chưa thông mạng.
Còn xuất hiện dòng chữ repry from 192.186.2.2 có nghĩa là huyện cao lộc và lục bình đó đã thông mạng
PC2
Hình 3.4: Kiểm tra ping từ PC2 đến máy chủ
Kiểm tra huyện tràng định có địa chỉ IP là 192.168.4.2 có thông với huyện văn láng và bình gia chưa ta thực hiện như sau:
Ta gõ lệnh ping 192.186.4.2 nếu xuât hiện dòng chữ request timed out có nghĩa huyện văn lăng và bình gia chưa thông mạng.
Còn xuất hiện dòng chữ repry from 192.186.4.2 có nghĩa là huyện văn láng và bình gia đó đã thông mạng
PC4
Kiểm tra thành phố lạng sơn có địa chỉ IP là 192.168.40.1 có thông với huyện van lang va binh gia chưa ta thực hiện như sau:
Ta gõ lệnh ping 192.186.40.1 nếu xuât hiện dòng chữ request timed out có nghĩa huyện văn lăng và bình gia chưa thông mạng.
Còn xuất hiện dòng chữ repry from 192.186.40.1 có nghĩa là huyện văn lăngvà bình gia đó đã thông mạng
Nếu kiểm tra lệnh ping mà thấy “ Request Time Out” có nghĩa là mạng bị lỗi và chưa kết nối được với máy chủ như hình 3.7.
Hình 3.7: Ping bị lỗi
KẾT LUẬN
Đây là công nghệ frame- realy có tính mở bởi đơn giản các tiêu chuẩn của nó được sử dụng một cách rộng rãi. Điều này cũng đồng nghĩa với việc trong tương lai công nghệ frame- realy này không chỉ dừng lại ở đó mà sẽ được cải tiến và nâng cao lên rất nhiều.
Đề tài chỉ dừng lại ở mức độ đơn giản nhưng cũng đã giải quyết được những vấn đề sau:
Giới thiệu một cách tổng quan về mạng máy tính sử dụng cho mạng Internet.
Mô tả được sự khác nhau giữa giao thức định tuyến RIP và OPSF Hiểu được quá trình hội tụ của RIP và các bước hoạt động cơ bản của
thuật toán DUAL.
Với hạn chế của bản thân và quy mô của một đề tài, đề tài này vẫn còn nhiều thiết sót.
Chưa trình bày chi tiết được tất cả các giao thức để từ đó làm nổi bật hơn lên các ưu nhược điểm và trường hợp ứng dụng của từng loại. Chưa có điều kiện thực tế cho việc triển khai cấu hình tất cả các trường
hợp có thể có của giao thức OPSF trên mạng . Hướng phát triển của khóa luận :
Bổ sung và sửa chữa các thiếu sót đã được nhận biết và góp ý.
Nghiên cứu kết hợp các giải pháp khác nhau để thực hiện hệ thống mạng frame- relay hiệu quả hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] http://ww.tailieu.com.vn [2] http://www.w3schools.com
[3]http://www.youtube.com/watch?v=VAwHq_P2xYA&list=PL33E07ECCA73C0755
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………