Bài giảng môn Mạng máy tính - Chương 2: Mạng cục bộ (lan)

www.themegallery.com Company Logo MẠNG MÁY TÍNH Chương 2 BÀI GIẢNG Giá́o viên: Hà̀ Nguyên Long www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Nô ̣ị dung chıńh ●Các Topo mạng LAN ●Các thiết bi ̣maṇg LAN ●Môṭ số chuẩn maṇg ●Thiết kế maṇg ●Lắp đăṭ maṇg www.themegallery.com Company Logo Các đăc̣ trưng củ̉a mạṇg LAN 1. Đặc trưng địa lý: LAN thường đặt trong một phạm vi địa lý tương đối nhỏ như trong một tòa nhà, một khu đại học, một căn cứ quân sự với đường kính của mạng (tức giữa 2 trạm xa nhất) có thể từ vài chục mét tới vài chục km trong điều kiện công nghệ hiện nay. 2. Đặc trưng tốc độ truyền: LAN có tốc độ truyền thường cao hơn so với mạng diện rộng. Với công nghệ hiện nay, tốc độ truyền của LAN có thể đạt tới hàng trăm Mb/s. MẠNG CỤC BỘ (LAN) www.themegallery.com Company Logo 3. Đặc trưng độ tin cậy: tỉ suất lỗi thấp hơn nhiều so với mạng diện rộng (như mạng điện thoại chẳng hạn), có thể đạt từ 10-8 đến 10-11. 4. Đặc trưng quản lý: LAN thường là sở hữu riêng của tổ chức nào đó, do vậy việc quản lý khai thác mạng là hoàn toàn tập trung, thống nhất. MẠNG CỤC BỘ (LAN) Các đăc̣ trưng củ̉a mạṇg LAN www.themegallery.com Company Logo Cá́c Topo mạṇg LAN Topo Star MẠNG CỤC BỘ (LAN) Topology STAR với HUB ở trung tâm www.themegallery.com Company Logo Topo Star ●Tất cả các traṃ được nối vào 1 thiết bi ̣trung tâm ●Thiết bi ̣trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích của tín hiệu ●Ưu điểm của mô hình Star là lắp đặt đơn giản, dễ dàng cấu hình lại (thêm bớt trạm), dễ dàng kiểm soát và khắc phục sự cố. ●Nhược điểm chủ yếu của mô hình này là độ dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế MẠNG CỤC BỘ (LAN) www.themegallery.com Company Logo Topo Ring MẠNG CỤC BỘ (LAN) Dat a Repeat er Topology RING www.themegallery.com Company Logo Topo Ring ●Mỗi traṃ được nối vào vòng qua 1 bô ̣chuyển tiếp ●Bộ chuyển tiếp (repeater) có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển đến trạm kế tiếp trên vòng ●Ưu điểm, nhược điểm: tương tự Star + đòi hỏi giao thức truy nhâp̣ đường truyền khá phức tap̣ MẠNG CỤC BỘ (LAN) www.themegallery.com Company Logo Topo Bus MẠNG CỤC BỘ (LAN) Bus Terminato r Topology BUS Terminato rT- connector www.themegallery.com Company Logo Topo Bus ●Tất cả các trạm phân chia chung một đường truyền chính (bus). Đường truyền chính này được giới hạn hai đầu bởi một loại dầu nối đặc biệt gọi là Terminator. Mỗi trạm được nối vào bus qua một đầu nối chữ T (T-connector) hoặc một bộ thu phát (transceiver). MẠNG CỤC BỘ (LAN) www.themegallery.com Company Logo Topo Bus Khi một trạm truyền dữ liệu, tín hiệu được quảng bá trên 2 chiều của bus, có nghĩa là mọi trạm còn lại đều có thể nhận được tín hiệu trực tiếp. Đối với các bus một chiều thì tín hiệu chỉ đi về một phía, lúc đó terminator phải được thiết kế sao cho tín hiệu phải được "dội lại" trên bus để có thể đến được các trạm còn lại phía bên kia. Như vậy, với mô hình Bus, dữ liệu được truyền dựa trên các liên kết điểm-nhiều điểm (point to multipoint) hay quảng bá (broadcast). Trường hợp này cũng cần có giao thức để quản lý truy nhập đường truyền. MẠNG CỤC BỘ (LAN) www.themegallery.com Company Logo Từ Star hay Bus có thể kết hợp để có daṇg phân cấp MẠNG CỤC BỘ (LAN) Hub/Switch Hub/SwitchMT MT MT MTHub/Switch MTMTMT Kết nối phân cấp www.themegallery.com Company Logo Các thiế́t bi ̣ ̣maṇg LAN MẠNG CỤC BỘ (LAN) Card maṇg Cáp www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Hub Switch Các thiế́t bi ̣ ̣maṇg LAN www.themegallery.com Company Logo Card mạṇg – Network Interface Card MẠNG CỤC BỘ (LAN) Card mạng đảm nhận trách nhiệm truyền dữ liệu từ bus dữ liệu của một nút mạng (node) tới một nút mạng khác trong mạng. www.themegallery.com Company Logo Cá́p (Cable) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Cáp là đường truyền tín hiệu giữa các nút mạng. Môi trường truyền Triển khai nhanh, không phải đục tường đi cáp Địa thế đặc biệtHồng ngoại (Infra-red) Triển khai nhanh, không phải đục tường đi cáp Địa thế đặc biệtVô tuyến (Radio) Tốc độ, chống nhiễu, khoảng cách Tốc độ cao, môi trường có nhiễu Cáp quang (Optical Fibre) Rẻ, dễ cài đặtLớn hơn 155MbpsCáp đồng (Copper) ưu điểmSử dụngMôi trường truyền www.themegallery.com Company Logo Cá́c loaị cá́p MẠNG CỤC BỘ (LAN) 2 km1000 Mbps FDDI Cáp quang (Optical Fibre) 100 m1000 Mbps Fast Ethernet Cáp xoắn không bọc kim (Unshielded Twisted Pair- UTP) 90 m16 MbpsToken RingCáp xoắn có bọc kim (Shielded Twisted Pair-STP) 200 m10MbpsEthernetCáp đồng trục béo (Thin Coaxial) 500 m10MbpsEthernetCáp đồng trục béo (Thick Coaxial) Độ dài đoạn Tốc độ tối đa Kiểu LANLoại cáp www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Cáp đồng truc̣ Cá́c loaị cá́p www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Cáp xoắn www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Cáp quang Cá́c loaị cá́p www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Thiết bi ̣chuyển đổi các loaị cáp Cá́c loaị cá́p www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Cáp UTP: cáp dây xoắn đôi được phân loại theo chất lượng Cat 1: Category 1, tốc độ chậm, không dùng cho Lan Cat 2: Category 2, tốc độ chậm, không dùng cho Lan Cat 3: Category 3, đảm bảo tốc độ truyền tới 10 Mbps Cat 4: Category 4, đảm bảo tốc độ truyền tới 16 Mbps Cat 5: Category 5, đảm bảo tốc độ truyền tới 100 Mbps Cat 5e: Category 5 enhance, đảm bảo tốc độ truyền tới 1000 Mbps Cat 6: Category 6, đảm bảo tốc độ truyền tới 1000 Mbps Cá́c loaị cá́p www.themegallery.com Company Logo Bộ ̣tâ ̣p̣ trung (Hub) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Đầu nối mạng qua Hub www.themegallery.com Company Logo Bô ̣tâp̣ trung (Hub) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Là một thiết bị dùng để tập trung tín hiệu, nó có khả năng quản lý tín hiệu của nhiều máy tính. Những thông tin khi cần lưu chuyển trong mạng sẽ được chuyển tới Hub, lúc này Hub có thể đưa ra các phương án để giải quyết. (Tùy thuôc̣ loaị Hub: Thu ̣đôṇg, chủ đôṇg, thông minh) www.themegallery.com Company Logo Bô ̣tâp̣ trung (Hub) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Lợi ích của Hub: tất cả các loại Hub khác nhau đều có chung một số lợi ích - Thêm một thiết bị vào mạng không làm ảnh hưởng tới hoạt động của mạng - Dễ dàng cách ly lỗi - Quản lý mạng tại một vị trí là bộ tập trung. www.themegallery.com Company Logo Bô ̣chuyển tiếp (Repeater) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Là bộ khuếch đại tín hiệu và phát chúng tiếp tục trên đường truyền. Những tín hiệu do Repeater khuếch đại là những tín hiệu đã bị suy hao, do vậy chúng không còn được như khuôn dạng cũ nữa, vậy chỉ nên dùng 2 đến 3 Repeater www.themegallery.com Company Logo Bô ̣chuyển tiếp (Repeater) MẠNG CỤC BỘ (LAN) www.themegallery.com Company Logo Cầu nối (Bridge) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Nối 2 maṇg cuc̣ bô ̣bằng Bridge Bridg e www.themegallery.com Company Logo Cầu nối (Bridge) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Bridge (cầu): Được coi là cầu nối giữa các đoạn mạng, chúng sẽ tiến hành chuyển đổi khuôn dạng dữ liệu trở nên phù hợp giữa các công nghệ. Nó còn mềm dẻo hơn Repeater, một Repeater chuyển đi tất cả các tín hiệu mà nó nhận được, còn Bridge có chọn lọc và chỉ chuyển đi các tín hiệu có đích ở phần mạng bên kia. www.themegallery.com Company Logo Bô ̣choṇ đường (Router) MẠNG CỤC BỘ (LAN) R 3 R 2 R 4 R 1 Net 1 Net 2 Net 3 Net 4 R: router Dùng Router trong liên mạng www.themegallery.com Company Logo Bô ̣choṇ đường (Router) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Router (bộ chọn đường): Router thông minh hơn Bridge vì nó có thể thực hiện các giải thuật chọn đường tối ưu (theo một tiêu chí nào đó) cho các gói tin. www.themegallery.com Company Logo Bô ̣chuyển mac̣h (Switch) MẠNG CỤC BỘ (LAN) Sử dụng Switch HubHub Switch www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Khi hệ thống mạng có số lượng máy quá lớn yêu cầu có sự quản lý cao hơn, lúc này thay vì dùng Hub ta sử dụng Switch. Switch có nhiệm vụ phân đoạn mạng trở nên các mạng nhỏ hơn để dễ quản lý. Bộ chuyển mạch thực ra là bridge tốc độ cao, nó rẻ và dễ quản lý hơn router. Nó có khả năng nhất định về an toàn mạng và khả năng tránh được việc phát quảng bá một cách ồ ạt. Bô ̣chuyển mac̣h (Switch) www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) - Connector là công cụ để nối card mạng với môi trường truyền dẫn của LAN. - Terminator là thiết bị dùng để giới hạn hai đầu của đường truyền chính trên mạg Bus. Phu ̣kiêṇ www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Chuẩn maṇg Ethernet Phu ̣thuôc̣ thiết bi ̣trung tâm 30100Số nút maṇg/đoaṇ maṇg 10 Mb/s10 Mb/s10 Mb/sTốc đô ̣truyền dữ liêụ 100m185m500 mĐô ̣dài ttối đa mỗi đoaṇ maṇg UTPĐồng truc̣ gầyĐồng truc̣ béoLoaị cáp StarBusBusSơ đồ maṇg 10BASE-T10BASE-210BASE-5 www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Chuẩn maṇg Fast Ethernet Chuẩn mạng 100Base-TX và 100 Base-T4 tương tự như chuẩn 10Base-T. Tuy nhiên chúng có tốc đô ̣100 Mb/s và có điểm khác nhau như: Chuẩn 100Base-TX sử dụng dây cáp xoắn đôi từ CAT 5 trở lên, chỉ sử dụng 2 đôi và có sơ đồ bấm dây giống như chuẩn 10Base-T. www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) Chuẩn maṇg Fast Ethernet Chuẩn 100Base-T4 sử dụng cáp xoắn đôi từ CAT 3 trở lên. Điều này cho phép sử dụng lại hệ thống dây của các mạng 10Base-T Chuẩn 100Base-FX được thiết kế để nối kết vào đường truyền cáp quang với chiều dài của sợi cáp lên đến 2000 mét www.themegallery.com Company Logo MẠNG CỤC BỘ (LAN) 100 metersTwisted-pair cabling (Cat‑6, Cat‑7)1000BASE‑TX 100 metersTwisted-pair cabling (Cat‑5, Cat‑5e, Cat‑6, or Cat‑7)1000BASE‑T 10 kmSingle-mode fiber, over single-strand fiber: 1,490 nm downstream 1,310 nm upstream 1000BASE‑BX10 ~ 70 kmSingle-mode fiber at 1,550 nm wavelength1000BASE‑ZX 10 kmSingle-mode fiber using 1,310 nm wavelength1000BASE‑LX10 5 km[3]Single-mode fiber1000BASE‑LX 550 meters[3]Multi-mode fiber1000BASE‑LX 220 to 550 meters dependent on fiber diameter and bandwidth[2] Multi-mode fiber1000BASE‑SX 25 metersTwinaxial cabling1000BASE‑CX Specified distance MediumName Chuẩn maṇg Fast Ethernet www.themegallery.com Company Logo NHẬP MÔN MẠNG MÁY TÍNH Câu hỏi tự luâṇ 1.Hãy trıǹh bày Điṇh nghıã Maṇg máy tıńh 2.Hãy phân loaị maṇg máy tıńh 3.Cho biết các lợi ıćh của maṇg máy tıńh 4.Kiến trúc phân tầng OSI gồm mấy tầng? Hãy kể tên các tầng đó. 5.Hê ̣điều hành maṇg là gı?̀ được chia thành mấy loaị? là những loaị nào? 6.Hãy kể tên môṭ số hê ̣điều hành maṇg phổ biếnCâu hỏi trắc nghiêṃ