.5.Cầu nối

Một phần của tài liệu đồ án tốt nghiêp tổng quan về mạng máy tính (Trang 69)

Cũng nh− Repeater, Bridge cho phép mở rộng phạm vi của mạng kết nối hai hệ thống mạng riêng biệt thành một mạng cục bộ. Tuy nhiên Bridge hoạt động mền dẻo hơn nhiều so với Repeater. Repeater chuyển đi tất cả các gói dữ liệu nhận đ−ợc, nh−ng Bridge thì lại khác, Bridge chọn lọc và chỉ chuyển đi các tín hiệu có đích là một trạm ở mạng khác.

Bridge thực hiện đ−ợc chức năng này vì mỗi thiết bị trong mạng đều có một địa chỉ duy nhất và mỗi Pachet đều có địa chỉ đích đặt ở phần Header. Quá trình làm việc của Bridge nh− sau: (hình 4.3).

Hình 4.3; phân chia tín hiệu trong mạng LAN với Bridge 1. Bridge nhận gói cả 2 mạng con (Side 1 và Side 2) trên LAN A. 2. Bridge kiểm tra địa chỉ đích dựa vào bảng địa chỉ trên Bridge tức là nó học từ phân biệt các gói tin dựa vào bảng địa chỉ trên Bridge. Tức là nó

Svth : Tr−ơng Thành Giang 70 học từ phân biệt các gói tin trên thiết bị nào của mạng và các gói tin trên thiết bị nào của mạng B.

3. Các gói tin trên Side 1 mà có địa chỉ đích trên Side 1 và các gói tin trên Side 2 mà có địa chỉ trên Side 2 thì không qua Bridge để tới Side khác, những Packet này có thể gửi đ−ợc tới đích không cần sự hỗ trợ của Bridge.

4. Các gói tin trên Sile 1 mà có địa chỉ đích trên Side 2 sẽ đ−ợc gửi tới Side 2, t−ơng tự các gói tin trên Side 2 mà có địa đích trên Side 1 sẽ đ−ợc gửi đến Side 1.

Bridge hoạt động và thực hiện hầu hết các công việc trong tầng con MAC của tầng liên kết dữ liệu (Data Link Layer) trong mô hình OSI. Nó kiểm tra tiêu đề Media Access Control (MAC) của mỗi gói dữ liệu. Địa chỉ MAC t−ơng ứng với địa chỉ tầng con 2 và cho hiển thị địa chỉ vật lý của trạm. Mỗi địa chỉ MAC của trạm đích là duy nhất. Cầu nối hoạt động dựa trên địa chỉ MAC.

Không giống nh− bộ chuyển tiếp, cầu nối thực sự hiểu nội dung thông tin góc dữ liệu. Những cổng của cầu nối có địa chỉ MAC duy nhất. Một cầu nối chỉ hiệu đ−ợc gói dữ liệu tới lớp liên kết dữ liệu và có thể m< hoá nó tới cấp này. Cầu nối cách ly cơ chế truy nhập ph−ơng tiện truyền của các mạng LAN đ−ợc kết nối, nó có khả năng chọn lựa những gói dữ liệu nào đ−ợc đi qua, vì vậy các xung đột trong mạng CSMA/CD không đ−ợc đi qua cầu nối, giải quyết đ−ợc vấn đề xung đột, tắc nghẽn trong l−u thông.

Bridge có hai dạng:

* Bridge trong suốt (Transparent Bridge) hay còn gọi là Learning Bridge. Sở dĩ nh− thế là vì Bridge kiều này trong suốt đối với các thiết bị gửi Packet. Tại cùng một thời điểm , Bridge sẽ biết đ−ợc những thiết bị nào

Svth : Tr−ơng Thành Giang 71 có trong mỗi mạng con, bởi Bridge có khả năng đọc đ−ợc các thông tin Data link trên mỗi Packet khi đi qua mạng.

Bằng các đọc địa chỉ MAC của trạm nguồn, Bridge sẽ xây dựng đ−ợc bảng danh sách các thiết bị có trên từng mạng con của mạng Ethernet dùng Learning Bridge.

* Một dạng Bridge khác đó là cầu nối định tuyến nguồn (Source Routing Bridge), dạng này dùng trong mạng Tokenring. Source Routing Bridge đọc các thông tin trên Packet do thiết bị gửi gắn vào. Những thông tin này sẽ xác định việc chọn đ−ờng tới đích trên mạng. Source Routing Bridge phân tích những thông tin này để xác định xem có luồng dữ liệu nào sẽ phải chuyển qua Bridge.

Bridge còn có thêm một số chức năng khác.

* Bridge cho phép chia một mạng thành các Segment (đoạn) nhỏ. Nếu mạng đ−ợc thiết kế sao cho hầu hết các Packet đ−ợc chuyển đi mà không cần qua Bridge thì sẽ giảm đ−ợc l−u l−ợng trên từng mạng con.

* Bridge còn có khả năng mở rộng phạm vi mạng. Mặc dù các Segment riêng biệt bị giới hạn về độ dài những Bridge cho phép kéo dài khoảng cách giữa các Segment cũng nh− phạm vi toàn mạng.

* Bridge còn đ−ợc dùng để kết nối các Segment của LAN xa nhau qua Modem. Trong tr−ờng hợp này, Bridge có nhiệm vụ lọc các tín hiệu không cần thiết qua Modem.

4.6. Router (Bộ định tuyến)

Bridge là thiết bị chỉ phù hợp với các mạng đơn giản. Tuy nhiên trong những liên mạng phức tạp thì cần phải có các thiết bị kết nối khác để đảm bảo việc chọn đ−ờng đó là Router và Bridge.

Svth : Tr−ơng Thành Giang 72

4.6.1. Router

Router là một thiết bị thông minh hơn Bridge rất nhiều. Router có khả năng thực hiện các giải pháp chọn đ−ờng đi tối −u để gửi Packet tới bất kỳ mạng nào theo yêu cầu, hơn nữa nếu một Segment nào đó không đ−ợc nối tiếp vào Router thì Router vẫn tìm ra đ−ờng đi tốt nhất để gửi gói tin đến trạm trên Segment đó.

Router hoạt động trong tầng mạng (Network) của mô hình OSI. Nó là một bộ định tuyến thực hiện hầu hết casc chức năng của tầng 3. Bridge bị giới hạn trong việc kiểm tra địa chỉ MAC của gói dữ liệu nh−ng Router có khả năng kiểm tra đ−ợc địa chỉ của mạng địa chỉ mạng th−ờng có thông tin về đ−ờng đi đ−ợc m< hoá trong bộ định tuyến, nên có thể sử dụng để thực hiện những quyết định thông minh. Nh− vậy một Router trong mạng bao gồm địa chỉ mạng và đ−ờng dẫn.

Router nhận biết đ−ợc nhiều đ−ờng dẫn có khả năng đi đến đích và cũng xác định đ−ợc đ−ờng dẫn nào là tối −u, đ−ờng dẫn tối −u có thể đ−ợc quyết định bởi các khung giá trị khác nhau dựa trên giá trị của một số tham số.

* Có thể đến đích đ−ợc không?

* Phải qua bao nhiêu b−ớc nhảy (Hop) để đến đ−ợc đích. * Thời gian (trễ) đến đích là bao nhiêu?

* Chi phí cho sự di chuyển những đ−ờng dẫn nh− thế nào? * Khả năng giải tần của các đ−ờng truyền khác nhau. * Tình trạng các liên kết.

Router có khả năng kết nối các kiểu mạng khác nhau do các chức năng ở tầng mạng độc lập với tầng vật lý và tầng liên kết dữ liệu nên Router dễ dàng dịch các Packet giữa các hệ thống cáp mạng khác nhau. Chẳng hạn, Router có thể kết nối Tokenring với Ethernet.

Svth : Tr−ơng Thành Giang 73 Các giao thức để dữ liệu qua Router phải là các giao thức đặt liệt để hỗ trợ các chức năng của Router IP, IPX, DP là các giao thức đ−ợc dùng. Router th−ờng đ−ợc dùng để kết nối mạng LAN với mạng WAN.

Router đ−ợc phân thành 2 loại:

* Static Router: Router dạng này không có khả năng chọn đ−ờng đi. Việc chọn đ−ờng chỉ dựa vào bảng chọn đ−ờng đễ xác định các đ−ờng đi có thể cho Packet mà thôi.

* Dynamic Router: Router dạng này có khả năng xác định đ−ờng đi tối −u theo các thuật toán chọn đ−ờng dựa vào các thông tin trên Packet và trên các Router khác.

Brouter là loại Router t−ơng tự nh− Bridge. Brouter chọn đ−ờng cho những gói tin dựa vào các thông tin của các giáo thức tầng mạng, trong tr−ờng hợp không có sự trợ giúp của các thông tin này thì các Router hoạt động nh− Bridge dựa vào địa chỉ của các trạm.

- Router là thiết bị thông minh, đ−ợc chọn để kết nối các mạng LAN rộng lớn. Ng−ời ta có thể sử dụng các bộ định tuyến để kết nối các mạng cách xa nhau. Chúng thông minh vì có khả năng xử lý nhiều các gói dữ liệu và rẻ hơn là một Bridge.

Svth : Tr−ơng Thành Giang 74

4.7. Gate way

- Gate Way hoạt động ở tầng trên cùng, tầng Applicatinon layer trong mô hình OSI, tuy nhiên thực tế thì Gate way có thể hoạt động ở bất kỳ tầng nào trong mô hình này. Gate way cho phép kết nối các mạng các mạng có giao thức khác nhau. Một cổng Gate way hoạt động tại tầng 7 là một cổng giao tiếp ứng dụng. Ví dụ cổng giao tiếp X400 . Các thiết bị nối mạng của SNA của IBM th−ờng đ−ợc gọi là các thiết bị Gate way (cổng giao tiếp) vì các giao thức SNA là độc quyền. Vì vậy cần phải convert để phù hợp khi kết nối với mạng SNA của IBM.

Hình 4.4: Nguyên tắc làm việc của Gate way

- Chẳng hạn trong các hệ thống th− điện tử, khi gửi Email bằng Microsoft Exchange tới một địa chỉ trên Internet, Gate way có nhiệm vụ

Packet in network B's format Packet in network A's

format

Svth : Tr−ơng Thành Giang 75 chuyển đổi (convert) nội dung cũng nh− địa chỉ của Email thành dạng t−ơng thích với khuôn dạng của Internet.

Svth : Tr−ơng Thành Giang 76

Kết luận

Trong những năm gần đây, nhiều dự án phát triển điện tử viễn thông nói chung và công nghệ mạng nói riêng, triển khai theo giải pháp tổng thể, mạng máy tính ngày nay không còn là thuật ngữ thuần tuý về khoa học, mà nó trở thành lĩnh vực nghiên cứu đ< ứng dụng trong thực tế của rất nhiều ngành nghề.

Với xu h−ớng phát triển đất n−ớc ta ngày nay, công nghệ mạng đóng một vai trò tối quan trọng, đánh dấu b−ớc ngoặt lơn trong sự phát triển của đất n−ớc. Để công việc kinh doanh đ−ợc thuận lợi, các công ty, các doanh nghiệp đ< lắp đặt các mạng máy tính cục bộ và kết nối Internet để có thể khai thác các dữ liệu tiện ích, quảng bá với mọi ng−ời về công ty cũng nh− doanh nghiệp của mình.

Trong quá trình thiết kế bản đồ án này em đ< rút ra đ−ợc nhiều kiến thức bổ ích, những kiến thức tổng quát mạng máy tính.

Mặc dù đ< có cố gắng thiết kế bản đồ án này, nh−ng vì thời gian và trình độ có hạn nên em không khỏi những sai sót, em rất mong các thầy cô, đặc biệt là thầy PGS.TS. Đỗ Xuân Thụ chỉ bảo để em hoàn thành bản dồ án một cách tốt nhất.

Svth : Tr−ơng Thành Giang 77

Tài liệu tham khảo

1. Mạng căn bản

Ban biên tập: VN - GUIDE

Đích hiệu: Thạc sĩ Lê Phụng Phong 2. Mạng máy tính và các hệ thống mở

Tác giả: Nguyễn Thúc Hải 3. Mạng máy tính

Svth : Tr−ơng Thành Giang 78

Mục lục

Lời nói đầu... 1

Ch−ơng I : Tổng quan và kháI niệm... 2

1.1. Khái niệm và định nghĩa ... 2

1.1.1. Định nghĩa mạng máy tính... 2

1.1.2. Đặc điểm ... 2

1.1.3. Phân loại mạng máy tính... 2

1.1.4.Các thành phần chủ yếu của mạng máy tính... 3

1.1.4.1.Kiến thức mạng ... 3 1.1.4.2.Cấu trúc mạng ... 4 1.1.4.3.Giao thức mạng ... 6 1.1.4.4.Cáp mạng - vận tải truyền ... 10 1.1.4.5.Các dịch vụ mạng... 12 1.2.Các loại mạng máy tính... 15

1.2.1. Theo chỉ tiêu khoảng cách... 15

1.2.2. Theo chỉ tiêu chuyển mạch ... 17

1.2.3. Mạng vật lý... 19

Ch−ơng II : Kiến trúc mạng và mô hình tham chiếu osi... 21

2.1. Kiến trúc đa tầng... 21

2.1.1. Cơ sở xuất hiện... 21

2.1.2. Mô hình kiến trúc đa tầng ... 22

2.2. Mô hình tham chiếu OSI... 24

2.1.1.Nguyên tắc thiết kế... 24

2.3.Tầng vật lý... 26

2.3.1.Vai trò và chức năng... 26

2.3.2.Các chuẩn giao diện vật lý ... 26

2.4.Tầng liên kết dữ liệu... 27

2.4.1.Chức năng của tầng ... 27

2.4.2.Điều khiển truy nhập đ−ờng truyền... 27

Svth : Tr−ơng Thành Giang 79 2.5.Tầng mạng... 29 2.5.1.Vai trò và chức năng... 29 2.5.2.Giao thức tầng mạng ... 30 2.5.3.Thuật toán chọn đ−ờng... 30 2.6.Tầng vận chuyển... 30 2.6.1.Vai trò và chức năng... 30 2.6.2.Giao thức tầng vận chuyển ... 31 2.7.Tầng phiên... 31 2.7.1.Vai trò và chức năng... 31 2.7.2.Giao thức tầng phiên ... 32 2.8.Tầng trình bày... 32 2.8.1.Vai trò và chức năng... 32 2.9.Giao thức ứng dụng... 32 2.9.1.Vai trò và chức năng... 32 Ch−ơng III : Mạng Cục Bộ... 33 3.1. Khái niệm... 33

3.2. Các đặc tr−ng cơ bản của một mạng LAN... 33

3.3. Các ph−ơng thức truy nhập đ−ờng truyền... 33

3.4. Bộ giao thức TCP/IP... 34

3.4.1.Mô hình kiến trúc của TCP/IP... 36

3.4.2.Vai trò chức năng của các tầng ... 37

3.4.3.Giao thức IP... 40

3.4.4.Giao thức UDP ... 52

3.5.Các ứng dụng công nghệ IP tại Việt Nam... 56

3.6.Mạng điện thoại công cộng trên mạng viễn thông Việt Nam... 58

Ch−ơng IV : Các thiết bị kết nối mạng... 61

4.1. Bộ giao thức mạng... 61

4.1.1.Chức năng chính của một card mạng ... 61

4.1.2.Cài đặt NIC... 62

4.2.Modem (chuẩn CITT)... 63

4.3.Bộ chuyển tiếp... 64

4.4.Bộ tập chung... 67

4.5.Cầu nối... 69

Svth : Tr−ơng Thành Giang 80 4.7.Gate way... 73 Kết luận... 76 Tài liệu tham khảo... 77

Một phần của tài liệu đồ án tốt nghiêp tổng quan về mạng máy tính (Trang 69)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(80 trang)