Tài liệu tham khảo về hệ thống mạng LAN cho lớp basic Network Management

Các bản tin mạng được chuyển đổi bởi các thiết bị mạng hữu tuyến (ví dụ như các server) nhưng nó lại không liên quan tới các đầu cuối vô tuyến. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E - Các bản tin quảng bá/multicast không có địa chỉ xác định tới các thiết bị đầu cuối vô tuyến - Các bản tin lỗi được tạo ra bởi các thiết bị hỏng hoặc các thiết bị có cấu hình sai (các thiết bị trong các mạch vòng mạng đóng) Lọc lưu lượng dư thừa sẽ tiết kiệm bǎng thông của kênh vô tuyến cho các nút di động. Thông qua sử dụng các chức nǎng sau của cầu nối điểm truy nhập có thể đạt được điều đó: - Lọc giao thức để từ chối các giao thức mạng hữu tuyến nối tới mạng vô tuyến - Lọc lưu lượng trao đổi giữa hai nút không xác định - Cho phép mở rộng cơ chế cây để giải quyết các lỗi mạng kín - Lọc ngưỡng để giới hạn số lượng bản tin 6.5 Phủ sóng và chuyển vùng Một yêu cầu chính đối với WLAN là khả nǎng giám sát vị trí của nút di động và thiết bị xách tay. Thiết bị xách tay di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác nhưng chỉ sử dụng tại một vùng cố định. Các nút di động thực sự truy nhập LAN khi đang di chuyển. Khả nǎng di động của người dùng đòi hỏi một chức nǎng chuyển vùng sao cho chức nǎng này cho phép nút di động dịch chuyển giữa các vị trí vật lý khác nhau trong môi trường LAN mà không bị mất kết nối. Để có chuyển vùng liên tục mỗi vị trí này được một điểm truy nhập phục vụ và các vùng phủ sóng của điểm truy nhập phải chồng lấn lên nhau. Một nút di động sẽ kiểm tra tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm (SNR) khi nó di chuyển và khi cần nó quét các điểm truy nhập có thể sử dụng và sau đó tự động kết nối tới điểm truy nhập mong muốn để duy trì truy nhập mạng liên tục (hình 6). Khi SNR giảm xuống dưới mức ngưỡng đã được xác định trước thì nút sẽ tìm kiếm một điểm truy nhập gần đó với SNR tốt hơn. Hình 6 Chuyển vùng trong WLAN Nếu như phát hiện ra một điểm truy nhập như vậy thì nút di động sẽ phát một yêu cầu chuyển vùng tới điểm truy nhập và điểm truy nhập này sẽ chuyển tiếp yêu cầu đó tới điểm truy nhập cũ (hình 7). Điểm truy nhập cũ sẽ giải phóng điều khiển của kết nối đang hoạt động và chuyển nó tới điểm truy nhập mới. Chuyển vùng hoàn thành khi nút di động được thông báo. Thủ tục này tương tự như chức nǎng chuyển vùng trong mạng di động, chỉ khác là chuyển vùng trên WLAN truyền gói dễ dàng hơn bởi vì chuyển tiếp từ một vùng phủ sóng này tới một vùng phủ sóng khác có thể được thực hiện thông qua truyền gói. Chủ yếu là chuyển vùng phải được thực hiện nhanh vì tốc độ dữ liệu của các WLAN, có nghĩa là có rất nhiều gói được phát đi trong khi đang thực hiện quá trình chuyển vùng. Điều đó có thể gây ra truyền lại quá nhiều do các gói bị mất hoặc bị sai hướng. Tốc độ dữ liệu sau khi chuyển vùng phụ thuộc rất nhiều vào tốc độ mà tại đó SNR bị suy giảm. Hầu hết các LAN có thể hỗ trợ các nút di động với tốc độ đi bộ (dưới 10 km/h). Một số WLAN có thể đảm bảo kết nối mạng liên tục mà không mất hoặc lặp lại khung khi nút chuyển từ một Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E vùng phủ sóng này sang một vùng phủ sóng khác ở tốc độ 60km/h. Để hỗ trợ chuyển vùng ở cấu hình đa kênh các nút di động thường có thể tự động chuyển đổi các kênh tần số hoặc tự động chuyển đổi các mẫu nhảy tần khi chuyển vùng giữa các điểm truy nhập. Các mạng độc lập không hỗ trợ chuyển vùng. Hình 7. Đàm phán chuyển vùng 6.6 Cân bằng tải Cân bằng tải cho phép các WLAN phục vụ được các tải lớn hơn hiệu quả hơn. Mỗi điểm truy nhập có thể giám sát tải lưu lượng trong vùng phủ sóng của nó và sau đó thử cân bằng với số lượng nút đã được phục vụ theo tải lưu lượng trong các điểm truy nhập lân cận. Để đạt được điều đó các điểm truy nhập phải trao đổi thông tin tải lưu lượng qua mạng đường trục. Hầu hết các phương pháp cân bằng tải không phụ thuộc vào cường độ tín hiệu, vì nó có thể làm phức tạp thêm thuật toán chuyển vùng rất nhiều. Thông thường chuyển vùng có ưu tiên hơn so với cân bằng tải bởi vì một nút di động có thể kết nối vào một điểm truy nhập nhờ mức cường độ tín hiệu trước khi cân bằng tải được thực hiện. 6.7 Bảo vệ truy nhập vô tuyến Kênh vô tuyến dễ mắc phải các nhược điểm: bị nghe trộm, dễ bị lừa và có các truyền dẫn không được phép hơn là mạng hữu tuyến. Do đó một số cơ chế sau sẽ được áp dụng để tránh các truy nhập không được phép đối với WLAN: - Mã hoá tất cả các dữ liệu được phát qua kênh vô tuyến - Khoá mạng đối với tất cả các nút không có nhận dạng mạng đúng - Giới hạn truy nhập trong WLAN chỉ với các nút trong danh sách được phát dữ liệu - Thực hiện các mã khoá (password) trong hệ điều hành mạng. Kết luận Có thể tìm thấy các ứng dụng WLAN trong hầu hết các môi trường như công nghiệp, chính phủ, khu dân cư. Một vấn đề cần quan tâm của truyền dẫn vô tuyến là những người không được phép có thể can thiệp vào từ bên ngoài. Vì vậy truy nhập của đối tượng sử dụng phải được bảo vệ. Các bức xạ vô tuyến cũng có thể là một nguồn nhiễu không mong muốn tới các mạng vô tuyến khác và cần phải điều khiển được. Các công nghệ WLAN thay đổi từ các mạng độc lập (phù hợp với các cấu hình tạm thời) tới các mạng cơ sở (cung cấp kết nối hoàn toàn phân tán có roaming chuyển vùng) Nhiều kỹ thuật khác nhau như cân bằng tải lưu lượng, quản lý công suất và hoạt động đa kênh giúp cho nâng cao chất lượng của WLAN. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E Phần 8: Nối mạng gia đình không dây Nối mạng không dây ngày nay đang trở thành một xu hướng được ưa chuộng đối với người sử dụng máy tính trên toàn thế giới. Ngày càng có nhiều người dùng máy tính gia đình nhận thấy sự tiện lợi của việc nối mạng không dây và xu hướng không dây là một kết quả tự nhiên, tất yếu của việc nối mạng tại nhà. Bên cạnh việc tương đối dễ cấu hình, các mạng không dây giúp bạn không phải đi dây cáp khắp nhà của bạn-một nhiệm vụ đòi hỏi những sự chuẩn bị công phu và tốn kém. Nối mạng không dây cũng cho phép bạn mở rộng mạng của mình tới những khu vực khuất nẻo trước đây trong nhà của bạn, chẳng hạn như bếp, chân cầu thang, sân sau, v.v... Trong tương lai gần, còn một tiềm năng to lớn nữa là khả năng nối mạng máy tính của bạn với những thiết bị giải trí và thiết bị điện tử gia dụng khác. Nhiều sản phẩm mới cho phép bạn nối mạng không dây chiếc máy tính của bạn với dàn máy âm thanh nổi hay bàn điều khiển trò chơi, cho phép bạn truyền các hình ảnh và âm thanh từ máy tính tới hệ thống nhà hát tại gia của bạn. Trong khi việc nối mạng Ethernet hữu tuyến đã diễn ra từ 30 năm trở lại đây thì nối mạng không dây vẫn còn là tương đối mới đối với thị trường gia đình. Trên thực tế, chuẩn không dây được sử dụng rộng rãi đầu tiên, 802.11b, đã được Viện kỹ sư điện và điện tử Mỹ (IEEE) phê chuẩn chỉ 4 năm trước đây (năm 1999). Vào thời điểm đó, phần cứng nối mạng không dây còn rất đắt và chỉ những công ty giàu có và có nhu cầu bức thiết mới có đủ khả năng để nối mạng không dây. Một điểm truy nhập (hay trạm cơ sở), hoạt động như một cầu nối giữa mạng hữu tuyến và mạng không dây, có giá khoảng 1000 đô la Mỹ vào thời điểm năm 1999, trong khi các card không dây máy khách giành cho các máy tính sổ tay có giá khoảng 300 đô la. Vậy mà bây giờ bạn chỉ phải trả 55 đô la cho một điểm truy nhập cơ sở và 30 đô la cho một card máy khách 802.11b và đó là lý do tại sao mà việc nối mạng không dây lại đang được mọi người ưa chuộng đến vậy. Rất nhiều máy tính sổ tay-thậm chí cả những máy thuộc loại cấu hình thấp-bây giờ cũng có sẵn card mạng không dây được tích hợp, vì vậy bạn không cần phải mua một card máy khách nữa. Công nghệ: 802.11b, "a" và "g" Nếu bạn đi mua sắm các sản phẩm nối mạng không dây, bạn sẽ phải đứng trước một mê cung của các con chữ, số và chữ viết tắt và điều này có thể làm cho bạn nản chí khi lựa chọn đúng sản phẩm mà bạn cần. Hiện có 3 chuẩn nối mạng không dây được IEEE phê chuẩn. Theo thứ tự thời gian, đó là 802.11b, 802.11a và 802.11g. Chuẩn đầu tiên, 802.11b, hiện là lựa chọn phổ biến nhất cho việc nối mạng không dây; các sản phẩm bắt đầu được xuất xưởng vào cuối năm 1999 và khoảng 40 triệu thiết bị 802.11b đang được sử dụng trên toàn cầu. Các mạng “B” hoạt động ở phổ vô tuyến Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E 2,4GHz. Phổ này bị chia sẻ bởi các thiết bị không được cấp phép chẳng hạn như các điện thoại không dây và các lò vi sóng-là những nguồn nhiễu tiềm năng. Các thiết bị "B" có một phạm vi phát huy hiệu lực trong nhà từ 100 đến 150 feet (1 feet = 0,3048m) và hoạt động ở tốc độ dữ liệu lý thuyết tối đa là 11 Mbit/s. Nhưng trên thực tế, chúng chỉ đạt một thông lượng tối đa từ 4 đến 6 Mbit/s. (Thông lượng còn lại thường bị chiếm bởi quá trình xử lý thông tin giao thức mạng và kiểm soát tín hiệu vô tuyến). Trong khi tốc độ này vẫn nhanh hơn một kết nối băng rộng DSL hoặc cáp và đủ cho âm thanh liên tục (streaming audio), 802.11b lại không đủ nhanh để truyền những hình ảnh có độ nét cao. Lợi thế chính của 802.11b là chí phí phần cứng thấp. Vào cuối năm 2001, các sản phẩm dựa trên một chuẩn thứ hai, 802.11a, bắt đầu được xuất xưởng. Không giống như 802.11b và chuẩn 802.11g mới, 802.11a hoạt động ở phổ vô tuyến 5 GHz (trái với phổ 2,4GHz). Thông lượng lý thuyết tối đa của nó là 54 Mbit/s, với tốc độ tối đa thực tế từ 21 đến 22 Mbit/s. Mặc dù tốc độ tối đa này vẫn cao hơn đáng kể so với thông lượng của chuẩn “b”, phạm vi phát huy hiệu lực trong nhà từ 25 đến 75 feet của nó lại ngắn hơn phạm vi của các sản phẩm theo chuẩn “b”. Nhưng chuẩn “a” hoạt động tốt trong những khu vực đông đúc: Với một số lượng các kênh không gối lên nhau tăng lên trong dải 5 GHz, bạn có thể triển khai nhiều điểm truy nhập hơn để cung cấp thêm năng lực tổng cộng trong cùng diện bao phủ. Một lợi ích khác mà chuẩn "a" mang lại là băng thông cao hơn của nó giúp cho việc truyền nhiều luồng hình ảnh và truyền những tập tin lớn trở nên lý tưởng. 802.11g là chuẩn nối mạng không dây được IEEE phê duyệt gần đây nhất (tháng 6 năm 2003). Các sản phẩm gắn liền với chuẩn này hoạt động trong cùng phổ 2,4GHz như những sản phẩm theo chuẩn “b” nhưng với tốc độ dữ liệu cao hơn nhiều-lên tới cùng tốc độ tối đa lý thuyết của các sản phẩm theo chuẩn “a”, 54 Mbit/s, với một thông lượng thực tế từ 15 đến 20 Mbit/s. Và giống như các sản phẩm theo chuẩn "b", các thiết bị theo chuẩn "g" có một phạm vi phát huy hiệu lực trong nhà từ 100 đến 150 feet. Tốc độ cao hơn của chuẩn “g” cũng giúp cho việc truyền hình ảnh và âm thanh và lướt Web trở nên lý tưởng. 802.11g thiết kế để tương thích ngược với 802.11b và chúng chia sẻ cùng phổ 2,4GHz. Việc này làm cho các sản phẩm của 2 chuẩn "b" và "g" có thể hoạt động tương thích với nhau. Chẳng hạn, một máy tính sổ tay với một PC card không dây "b" có thể kết nối với một điểm truy nhập “g”. Tuy nhiên, các sản phẩm "g" khi có sự hiện diện của các sản phẩm “b” sẽ bị giảm xuống tốc độ “b”. Trong khi các mạng “a” không tương thích với các mạng "b" hay "g", các sản phẩm bao gồm một sự kết hợp của phổ vô tuyến "a" và "g" sẽ cung cấp những thứ tốt nhất. Đây là một tin tốt lành cho chuẩn 802.11a; trong môi trường gia đình, nơi mà tín hiệu vô tuyến cần phải xuyên qua nhiều bức tường và vật cản, chỉ một mình tính năng “a” có thể sẽ ít được lựa chọn bởi vì phạm vi hoạt động ngắn hơn của nó. Những người muốn sử dụng một sản phẩm chỉ dựa trên một chuẩn thì nên chọn loại "g". Những thiết bị này thường chỉ đắt hơn các sản phẩm "b" một chút và bởi vì hai chuẩn này có thể hoạt động tương thích với nhau, các sản phẩm “g” được bán chạy hơn các sản phẩm "a". Các sản Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E phẩm thuộc cả hai loại kết hợp "a/g" và "g" đều xứng đáng để bạn đầu tư vì mạng gia đình của bạn sẽ cho thấy hiệu quả làm việc vượt trội của nó trong những năm tới. Bắt đầu Một mạng không dây được kết nối với Internet đòi hỏi các thành phần sau: Một kết nối Internet (tốt nhất là băng rộng), một modem, một bộ định tuyến, một tường lửa, một điểm truy nhập không dây và một bộ điều hợp mạng không dây cho máy tính sổ tay của bạn (được xây dựng sẵn hoặc PC Card) hoặc cho máy tính để bàn (PCI). Một số hoặc tất cả các thành phần này thường được đóng gói cùng nhau trong một thiết bị. Những gì bạn cần phải mua để nối mạng không dây tuỳ thuộc vào những gì bạn đã có và liệu bạn đã có sẵn một mạng gia đình hay chưa. Đối với những người bắt đầu từ đầu, nếu bạn có một kết nối Internet băng rộng thì bạn đã có modem mà bạn cần, thường là do nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) của bạn cung cấp. Đây là trường hợp xảy ra đối với phần lớn những người thuê bao băng rộng, cho dù họ sử dụng cáp, DSL hay vệ tinh. Nếu bạn xem xét việc tự mua modem cho mình, hãy lưu ý rằng nó phải được ISP của bạn phê duyệt vì lý do tương thích mạng. Và nếu bạn thuê một modem từ ISP của bạn, khi nó chết hoặc nếu nhà cung cấp chuyển đổi công nghệ và cần phải nâng cấp modem của bạn thì trách nhiệm thay thế thuộc về nhà cung cấp dịch vụ. Tuy nhiên, nếu bạn đang sử dụng modem của chính mình, bạn sẽ phải tự thay thế trong trường hợp modem đó không hoạt động. Việc cấu hình một modem mới cũng có thể đòi hỏi phải có sự phối hợp với ISP của bạn. Các công ty cáp cho phép các modem cáp trên các mạng của họ dựa trên địa chỉ MAC (kiểm soát truy nhập đường truyền) của mỗi thiết bị. Khi nhà cung cấp dịch vụ truy nhập cáp mang đến một modem cho bạn, địa chỉ MAC của nó đã được đăng ký sẵn. Nhưng nếu bạn tự mua thiết bị cho mình thì bạn phải được nhà cung cấp dịch vụ cấp phép cho địa chỉ MAC của modem cáp đó trước khi bạn bắt đầu sử dụng nó. Thông thường thì việc này sẽ mất thời gian vì bạn sẽ phải chờ đợi để modem mà bạn tự mua được kích hoạt. Không giống như cáp, là một môi trường dùng chung, DSL không gặp phải vấn đề xác thực modem. Các nhà cung cấp DSL phải đặt tín hiệu DSL trực tiếp vào đường dây điện thoại của người thuê bao, vì vậy nếu bạn có một tín hiệu, không cần phải thêm sự xác thực để kết nối modem vào mạng, cho dù bạn vẫn phải đăng nhập-thường là qua PpoE. Các cổng vào (gateway) Với những điều rắc rối phiền hà như vậy mà bạn có thể gặp phải để làm cho modem của bạn tương thích với ISP của bạn thì tại sao bạn phải bận lòng với việc tự mua thiết bị cho mình? Thứ nhất, bạn sẽ tránh được một khoản phí thuê modem hàng tháng. Thứ hai, các sản phẩm tích hợp tất cả các thiết bị và đơn giản hoá quá trình nối mạng tại nhà đang xuất hiện trên thị trường. Vì vậy, nếu bạn đã có modem và sử dụng nó hơn 1 năm và đã sẵn sàng nâng cấp nó hoặc nếu bạn Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E chuẩn bị đăng ký sử dụng băng rộng lần đầu tiên, bạn có thể xem xét việc sử dụng một cổng vào. Một sản phẩm như vậy hoạt động như một modem, một bộ định tuyến, một tường lửa và một điểm truy nhập không dây, hoặc là một tổ hợp khác của những thiết bị này, tất cả trong một chiếc hộp. Các nhà sản xuất thiết bị phần cứng nối mạng lớn, chẳng hạn như Netgear, Linksys và D- Link, cũng như một số ISP, đang bắt đầu cung cấp những cổng nối kiểu này. Bộ định tuyến không dây Nếu bạn muốn nối mạng không dây nhưng lại không muốn gặp phải những điều rắc rối phức tạp của việc cấu hình một modem mới và máy tính của bạn được cắm trực tiếp vào modem cáp của bạn, bạn nên mua một bộ định tuyến không dây với một tường lửa được tích hợp sẵn. Một bộ định tuyến không dây thường bao gồm một bộ chuyển mạch Ethernet 4 cổng để bạn có thể kết nối các máy tính hữu tuyến của bạn vào điểm truy nhập không dây. Điểm truy nhập không dây này lại kết nối với các máy tính được nối mạng không dây của bạn. Các bộ định tuyến cho phép bạn chia sẻ một địa chỉ IP đơn được cung cấp bởi ISP của bạn với nhiều máy tính trên mạng của bạn thông qua một cơ chế gọi là Bộ dịch địa chỉ mạng (NAT). NAT giúp đảm bảo an ninh cho bạn trên Internet bởi vì bộ định tuyến cho rằng địa chỉ IP chung được gán bởi ISP của bạn và mỗi máy tính của bạn được gán một địa chỉ IP riêng qua một máy phục vụ DHCP (giao thức cấu hình chủ động) được xây dựng trong bộ định tuyến. Trên Internet chúng ta không thể nhìn thấy những địa chỉ riêng này. Để đảm bảo an ninh, hãy chắc chắn rằng tường lửa của bộ định tuyến sử dụng công nghệ Kiểm tra gói Stateful (SPI) bên cạnh NAT. Một tường lửa SPI kiểm tra mỗi gói dữ liệu đi vào nhằm đảm bảo rằng nó tương ứng với một yêu cầu được gửi ra. Những yêu cầu không mong muốn được ngăn không cho xâm nhập vào mạng của bạn. Các điểm truy nhập Nếu bạn đã có một mạng hữu tuyến đang hoạt động bình thường và bạn hài lòng với chiếc modem, bộ định tuyến và tường lửa mà bạn đang dùng thì tất cả những gì bạn cần để nối mạng không dây là một điểm truy nhập (AP). Một AP chỉ có một radio 802.11 được tích hợp và một vài thứ lặt vặt khác. Radio trong thiết bị này hoạt động như một cầu nối giữa mạng hữu tuyến và mạng không dây của bạn, nhận một tín hiệu hữu tuyến và truyền nó vô tuyến. Bạn chỉ việc cắm AP vào bộ định tuyến hữu tuyến hiện có trên mạng của bạn, cấu hình thiết bị để tăng cường an ninh, thế là xong. Thiết bị cho máy tính để bàn Để kết nối máy tính để bàn của bạn với một mạng không dây, bạn có hai lựa chọn. Thứ nhất là một card PCI, nhưng để cài đặt bạn sẽ phải mở thùng máy tính. Đối với một số người sử dụng thì việc này thật đáng ngại. Cũng vậy, chiếc ăng ten thường được bố trí ở phía sau của card PCI, vì vậy nếu chiếc máy PC của bạn được đặt ở dưới bàn của bạn thì tín hiệu mà bạn nhận được có thể sẽ kém hơn so với khi hệ thống của bạn được đặt trên mặt bàn. Một số nhà sản xuất cung cấp một Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E ăng ten ngoài được nối với một card PCI thông qua một cáp đồng trục. Và bạn có thể đặt ăng ten này trên bàn để tín hiệu thu được từ điểm truy nhập mạnh hơn. Một phương án khác là một bộ điều hợp USB. Việc cài đặt nó chỉ đơn giản là cắm bộ điều hợp này vào một cổng USB trên máy tính của bạn và các tuyến bus trên bo mạch chính sẽ chịu trách nhiệm cấp điện cho bộ điều hợp này. Một trong những điểm thuận lợi nhất của các bộ điều hợp USB so với các card PCI là quá trình cài đặt đơn giản. Bên cạnh đó, việc thay thế cũng dễ dàng hơn nhiều. Bạn có thể đặt bộ điều hợp không dây USB của bạn ở bất cứ đâu, tuỳ thuộc vào chiều dài dây cáp USB của bạn (tối đa là 15 feet do những hạn chế của USB). Việc này cho phép bạn di chuyển thiết bị này, đồng nghĩa với ăng ten của nó, để thu tín hiệu tốt nhất. Cùng một bộ điều hợp có thể hoạt động trên một máy tính để bàn và một máy tính sổ tay. Đa phần các bộ điều hợp USB trên thị trường sử dụng công nghệ USB 1.1 và hiệu suất bị hạn chế ở chuẩn 802.11b (12 Mbit/s) bởi vì thông lượng "cổ chai" của công nghệ USB 1.1 chậm hơn. Vào thời điểm này, chỉ có một nhà sản xuất đã xuất xưởng một sản phẩm 802.11b/USB 2.0: Buffalo AirStation 54 Mbit/s USB Adapter-G. Thiết bị cho máy tính sổ tay Nhiều máy tính sổ tay mới, thậm chí những mẫu tương đối rẻ, được trang bị một card nối mạng không dây PCI mini tích hợp sẵn. Nhưng trước khi bạn mua máy, bạn cần biết một số điều. Nếu bạn mua một máy tính sổ tay Centrino, bạn sẽ mua công nghệ 802.11b, chứ không phải công nghệ nhanh hơn và mới hơn, 802.11g. Hiện tại, Intel chỉ cung cấp cho các nhà sản xuất một giải pháp "b", hỗ trợ chuẩn "g" cũng sắp sửa được cung cấp. Centrino là kết quả của một giải pháp gồm 3 phần: một bộ xử lý Intel Pentium M, một chipset 855GM (bộ điều khiển bộ nhớ đồ hoạ) hoặc chipset 855PM (bộ điều khiển bộ nhớ) và giải pháp 802.11b của Intel là Intel PRO/Wireless 2100. Mặt khác, những máy tính sổ tay không thuộc dòng Centrino có thể tự do cung cấp bất cứ giải pháp không dây nào mà nhà sản xuất muốn và rất nhiều máy đã cung cấp giải pháp "g" mới để có thêm nhiều lợi ích với chi phí tăng thêm không đáng kể. Nếu bạn định mua một máy tính sổ tay mới, tốt nhất là bạn nên mua loại có giải pháp "g" hoặc kết hợp "a/g". Nó sẽ tiết kiệm cho bạn một khe cắm giành cho PC Card và đảm bảo rằng bạn sẽ có thể nối mạng không dây ở bất cứ đâu có tồn tại một mạng 802.11. Nó bao gồm cả các mạng "b" vì "b" và "g" là có thể hoạt động tương thích với nhau. Nếu bạn muốn nâng cấp máy tính sổ tay hiện có của bạn để bổ sung tính tương thích không dây, bạn có thể sử dụng một bộ điều hợp USB như đã đề cập ở trên nhưng những thứ đó có phần bất tiện khi bạn phải di chuyển. Có một giải pháp tốt hơn đó là một PC Card mà bạn sẽ cài đặt vào trong khe PCMCIA ở một bên của chiếc máy tính sổ tay. Các card thuộc cả hai loại "g/g" và "g" Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E đều có trên thị trường với giá từ 80 đến 100 đô la Mỹ và mặc dù nó đắt hơn chí phí mà bạn phải bỏ ra cho một card “b” nhưng mạng gia đình của bạn sẽ cho thấy hiệu quả làm việc vượt trội của nó trong tương lai với chỉ một khoản tiền nhỏ phải trả thêm. Tìm kiếm nhãn Wi-Fi Cho dù bạn chọn loại thiết bị nào, bạn đều muốn chắc chắn rằng tất cả chúng có thể hoạt động cùng nhau, bất kể nhãn hiệu. Chẳng hạn, nếu bạn có một bộ định tuyến Linksys bạn muốn đảm bảo chắc chắn rằng nó có thể nói chuyện được với PC Card không dây của hãng Cisco mà bạn sử dụng. Đây là lý do để nhãn hiệu Wi-Fi xuất hiện. Wi-Fi là viết tắt của Wireless Fidelity. Mặc dù thuật ngữ này thường được sử dụng để nói chung về nối mạng không dây, Wi-Fi thực sự là một nhãn hiệu được đăng ký của Liên minh Wi-Fi ( Hiệp hội quốc tế phi lợi nhuận này được thành lập năm 1999 để chứng nhận tính tương thích với nhau của các sản phẩm mạng nội bộ không dây (WLAN) dựa trên các tính năng kỹ thuật 802.11 của IEEE. Liên minh Wi-Fi có một bộ kiểm tra tính tương thích lẫn nhau mà các sản phẩm của các thành viên phải vượt qua để đủ tiêu chuẩn được chứng nhận và có những bài kiểm tra cho những sản phẩm được dựa trên mỗi chuẩn không dây IEEE (và các sản phẩm kết hợp nhiều hơn một chuẩn) cũng như Truy nhập được bảo vệ Wi-Fi (WPA). Bạn chỉ nên mua các sản phẩm có nhãn là đã được chứng nhận bởi Wi-Fi. Làm cho mọi thứ hoạt động Khi đã có được tất cả những thiết bị mà bạn cần, bạn đã sẵn sàng để cài đặt mạng không dây của bạn. Dù bạn đã chọn một điểm truy nhập, một cổng nối hay một bộ định tuyến, tuỳ thuộc vào nhu cầu của bạn, bạn nên tìm một điểm tốt nhất cho thiết bị không dây của bạn để ăng ten được bố trí ở vị trí trung tâm so với khu vực phủ sóng mà bạn định sử dụng. Nếu bạn có một toà nhà 2 tầng với một tầng hầm và muốn phủ sóng cả 3 tầng này, bạn cần xem xét việc đặt thiết bị này ở trên tầng 1. Trên thực tế, hầu hết mọi người đều đặt thiết bị trong cùng một phòng có kết nối băng rộng của họ. Bạn hãy chắc chắn rằng thiết bị không bị che khuất đằng sau các vật thể khác. Ăng ten cần phải được đặt ở nơi thoáng đãng nhất để có được hiệu suất tối ưu. Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn không phủ sóng đủ những nơi bạn cần? Tùy thuộc vào kích cỡ của ngôi nhà cũng như những thứ khác như vật liệu xây dựng và số lượng tường, bạn cần phải cắm một điểm truy nhập thứ hai vào kết nối Ethernet hữu tuyến của bạn để phủ sóng tới những khu vực khó tiếp cận, chẳng hạn như sân sau, hay để cải thiện hiệu suất trong những khu vực mà tín hiệu của thiết bị thứ nhất quá yếu. Nhưng đa phần những người dùng không dây chỉ cần một thiết bị cho ngôi nhà của họ. Nếu bạn dự định sử dụng mạng không dây của mình cho các mục đích truyền thống, chẳng hạn như chia sẻ một máy in và truy nhập băng rộng thì chỉ một thiết bị theo chuẩn "b" là đủ. Tuy Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E nhiên, trong vài năm tới nhu cầu về mạng gia đình sẽ tăng lên để đáp ứng được các yêu cầu như âm thanh và hình ảnh liên tục (streaming). Nếu bạn dự định chắc chắn là bạn sẽ có nhu cầu như vậy với mạng của mình thì bạn cần đầu tư một thiết bị "a/g". Cài đặt, An ninh Trước đây, cài đặt thiết bị không dây thường là một việc vô cùng phức tạp nhưng trong vài năm trở lại đây, các nhà sản xuất đã cố gắng đơn giản hoá quá trình này một cách đáng kể. Thực tế, nhiều sản phẩm sẽ hoạt động tốt khi bạn lấy chúng ra khỏi hộp, đọc hướng dẫn, cắm đúng cáp vào đúng đầu nối và khởi động lại thiết bị của bạn theo đúng trình tự. Phần lớn các nhà sản xuất phần cứng nối mạng không dây cung cấp các trình thuật sĩ "dễ làm theo" để giúp bạn hoàn thành quá trình cài đặt và rất nhiều nhà sản xuất cung cấp hỗ trợ kỹ thuật 24 giờ/ngày, 7 ngày/tuần. Để quá trình cài đặt dễ dàng nhất có thể, hầu hết các nhà sản xuất khi xuất xưởng các sản phẩm của họ đều đặt tất cả các lựa chọn an ninh ở chế độ tắt. Vì vậy, các mạng gia đình khi được lắp đặt xong là hoàn toàn không được bảo vệ. ở mức tối thiểu, bạn cũng cần phải thay đổi tên mạng mặc định (SSID) và mật khẩu của người quản trị-cả hai thứ này được giới hacker biết rất rõ-và đặt chế độ an ninh ở mức cao nhất mà các sản phẩm hỗ trợ. Bảo vệ tương đương hữu tuyến (WEP) hiện là tính năng an ninh được sử dụng rộng rãi nhất trong các thiết bị gia đình. Nhưng tất cả các sản phẩm mới sẽ sớm hỗ trợ WPA (truy nhập được bảo vệ không dây) thay thế. Một khi vấn đề an ninh của bạn đã được thiết lập và mạng của bạn đã chạy ổn định, bạn đã sẵn sàng gia nhập vào đội ngũ những người chuyển sang nối mạng không dây. Bạn sẽ thấy rằng một thế giới không có dây thì ít rối rắm phức tạp hơn và việc sử dụng mạng không dây trong gia đình của bạn sẽ được cải thiện đáng kể. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E Phần 9: Frame Relay, giải pháp cho các doanh nghiệp và tập đoàn (phần Frame Relay, các bạn sẽ được nghiên cứu rất kỹ trong chương trình CCNA) Frame Relay là gì ? Frame Relay là một dịch vụ truyền số liệu mạng diện rộng dựa trên công nghệ chuyển mạch gói. Đây là một chuẩn của CCITT [1] và ANSI [2] định ra quá trình truyền dữ liệu qua mạng dữ liệu công cộng. Hiện tại Frame Relay phục vụ cho các khách hàng có nhu cầu kết nối các mạng diện rộng và sử dụng các ứng dụng riêng với tốc độ kết nối cao (băng thông tối đa là 44,736 Mbit/s) và phục vụ cho các ứng dụng phức tạp như tiếng nói, âm thanh và hình ảnh. Đặc điểm của Frame Relay là truyền thông tin qua mạng diện rộng bằng việc chia dữ liệu thành những gói tin. Mỗi gói tin đi qua một dãy các thiết bị chuyển mạch trong mạng Frame Relay để đi đến đích. Chúng ta đã biết, các công nghệ WAN được phân chia ra ví dụ như đường dây thuê bao "leased line" (T1, E1), chuyển mạch kênh (POTS, ISDN), chuyển mạch gói (X.25, Frame Relay) .v.v. Chính Frame Relay là công nghệ chuyển mạch gói, hoạt động tại các lớp vật lý và liên kết dữ liệu trong mô hình OSI [3] nhưng không có cơ chế kiểm soát lỗi, việc kiểm soát lỗi phải nhờ vào các giao thức lớp trên như TCP [4] chẳng hạn và do đó tốc độ truyền dữ liệu của Frame Relay nhanh hơn một số công nghệ WAN khác. Ngày nay Frame Relay là một giao thức chuẩn công nghiệp, nó có thể xử lý nhiều kênh truyền và sử dụng HDLC [5] để đóng gói dữ liệu giữa các thiết bị kết nối. Phương thức hoạt động Frame Relay được xem như giao diện giữa người dùng và thiết bị mạng. Mạng cung cấp giao diện Frame Relay có thể là mạng của một nhà cung cấp dịch vụ hay mạng thiết bị do tư nhân quản lý. Một mạng Frame Relay có thể bao gồm các máy tính, các máy chủ về phía người dùng; các thiết bị truy cấp Frame Relay như các bộ định tuyến hay các môđem; và thiết bị mạng Frame Relay như các thiết bị chuyển mạch, các bộ định tuyến, các CDU/CSU [6] hay các bộ dồn kênh như mô tả trong Hình 1. Hình 1 : Frame Relay định ra quá trình liên kết giữa bộ định tuyến và thiết bị chuyển mạch truy Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E nhập cục bộ của nhà cung cấp dịch vụ. Chúng ta triển khai một dịch vụ Frame Relay công cộng bằng việc đặt thiết bị chuyển mạch Frame Relay trong tổng đài (central ofice) của nhà cung cấp dich vụ viễn thông. Trong trường hợp này, khách hàng có được những lợi ích như trả phí theo tốc độ truyền và không cần phải mất nhiều thời gian vào việc quản trị hay bảo trì các thiết bị và các dịch vụ mạng. Hiện tại không tồn tại các chuẩn cho liên kết thiết bị bên trong một mạng Frame Relay. Bởi vậy việc hỗ trợ các giao diện Frame Relay không nhất thiết là giao thức Frame Relay phải được sử dụng giữa các thiết bị mạng. Như vậy, chuyển mạch kênh truyền thống, chuyển mạch gói hay một kết hợp lai ghép giữa các công nghệ có thể được sử dụng như mô tả trong Hình 2. Hình 2 : Frame Relay được sử dụng như một giao diện với một mạng bằng các thiết bị chuyển mạch Frame Relay và các bộ định tuyến. Các đường kết nối các thiết bị người dùng với thiết bị mạng có thể hoạt động tại tốc độ truyền được lựa chọn từ nhiều tốc độ dữ liệu. Các tốc độ giữa 56 Kbit/s và 1.544 Mbit/s là đặc trưng, mặc dù vậy Frame Relay có thể hỗ trợ các tốc độ thấp và cao hơn. Sau đây là một số thuật ngữ liên quan đến Frame Relay có sử dụng trong bài báo: +Access rate: Tốc độ đồng hồ (tốc độ cổng) của kết nối đến mạng Frame Relay. Đây là tốc độ mà tại đó dữ liệu được truyền đi hay đến của mạng. +DLCI (Data-link connection identifier): DLCI [10] là một giá trị số nhận diện kênh lôgic giữa thiết bị nguồn và thiết bị đích. Thiết bị chuyển mạch Frame Relay tham chiếu đến các giá trị DLCI giữa mỗi cặp bộ định tuyến để tạo ra một kênh truyền ảo cố định (PVC [11]). +LMI (local management interface): Một chuẩn báo hiệu giữa thiết bị CPE [9] và thiết bị chuyển mạch Frame Relay có trách nhiệm quản lý kết nối và duy trì trạng thái giữa các thiết bị. Đây là tập các nâng cao đặc tả Frame Relay cơ sở. LMI bao gồm hỗ trợ cơ chế "keepalive" (duy trì sự hoạt động) kiểm tra dòng dữ liệu đang lưu thông; cơ chế "multicast" cung cấp cho máy chủ mạng DLCI cục bộ của nó và DLCI multicast; Định địa chỉ toàn bộ (global addressing) cho các giá trị DLCI có ý nghĩa tổng thể trong các mạng Frame Relay; và cơ chế "status" cung cấp một báo cáo trạng thái "on-going" về các DLCI đã biết tới thiết bị chuyển mạch. Tồn tại ba dạng LMI được hỗ Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E trợ trong các bộ định tuyến của Cisco là ansi, cisco, và q933a. +CIR (Committed information rate): là tốc độ đo bằng bit trên giây mà nhà cung cấp dịch vụ cam kết. +FECN (Forward explicit congestion notification): Một thiết lập bit trong frame (khung) thông báo cho một DTE biết rằng thủ tục ngăn chặn tắc nghẽn phải được khởi tạo bởi thiết bị nhận. Khi một thiết bị chuyển mạch Frame Relay nhận thấy có tắc nghẽn trong mạng, nó gửi một gói tin FECN đến thiết bị đích, thông báo rằng có tắc nghẽn xuất hiện. +BECN (Backward explicit congestion notification): Một thiết lập bit trong frame (khung) thông báo cho một DTE biết rằng thủ tục ngăn ngừa tắc nghẽn phải được khởi tạo bởi thiết bị gửi. Như trong Hình 2 chỉ ra khi một thiết bị chuyển mạch Frame Relay nhận thấy có tắc nghẽn trong mạng, nó gửi một gói tin BECN đến bộ định tuyến nguồn, chỉ dẫn bộ định tuyến giảm tốc độ truyền tại nơi mà nó gửi các gói tin. Nếu bộ định tuyến nhận được bất cứ gói BECN nào trong khe thời gian hiện thời thì nó giảm tốc độ truyền đi 25%. +Discard eligibility (DE) indicator: Một thiết lập bit thông báo frame (khung) có thể bị loại bỏ gói tin khi tắc nghẽn xuất hiện. Trong khi bộ định tuyến phát hiện có tắc nghẽn trên mạng, thiết bị chuyển mạch Frame Relay sẽ loại bỏ các gói tin với việc thiết lập bit DE đầu tiên. Hình 3 :Một thiết bị chuyển mạch Frame Relay gửi các gói tin BECN để ngăn chặn tắc nghẽn. Sự dồn kênh và DLCI Đóng vai trò như giao diện giữa người dùng và thiết bị mạng, Frame Relay cung cấp cách thức để dồn kênh nhiều cuộc trao đổi dữ liệu lôgic (kênh ảo), thông qua một môi trường vật lý chia xẻ nhờ gán các giá trị DLCI (xem giải thích phần trên) cho mỗi đôi DTE/DCE [7,8] của các thiết bị. Với việc dồn kênh trong Frame Relay bạn có thể sử dụng băng thông sẵn có một cách năng động và hiệu quả hơn. Khác với ISDN [14] (băng thông trong mỗi kênh là không thay đổi), với Frame Relay, từng kênh có thể sử dụng phần băng thông mà các kênh khác không sử dụng đến, miễn là tổng băng thông của chúng không đổi. Chính vì lý do đó Frame Relay cho phép người dùng chia xẻ băng thông với chi phí giảm. Chẳng hạn có một WAN sử dụng Frame Relay và Frame Relay Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E tương đương với một nhóm các đường truyền thuê bao. Công ty điện thoại thường là chủ và có trách nhiệm bảo toàn và duy trì các đường truyền này. Bạn có thể chọn một đường để thuê giành riêng cho công ty của bạn hay bạn có thể trả chi phí thấp hơn khi thuê một kênh trên đường chia xẻ đó. Tất nhiên Frame Relay có thể cũng chạy hoàn toàn trên các mạng cá nhân, nhưng nó rất ít khi được sử dụng theo cách này. Các chuẩn Frame Relay hướng đến các PVC [11] mà chúng được cấu hình bởi người quản trị và được quản lý trong một mạng Frame Relay. Một PVC (permanent virtual circuit) được hiểu ở đây là một kênh ảo được thiết lập cố định. Ví dụ như trong Hình 4 chúng ta có ba PVC, PVC từ A đến B có giá trị DLCI ở A là 325 và giá trị DLCI ở B là 44, từ B đến C có các giá trị DLCI tương ứng là 52 và 417, từ C đến A là 52 và 910. Trong đặc tả Frame Relay cơ sở (không mở rộng), các DLCI có một ý nghĩa cục bộ : bản thân các giá trị DLCI là không duy nhất trong WAN Frame Relay. Hai thiết bị DTE được nối với nhau bởi một kênh ảo có thể sử dụng một giá trị DLCI khác để tham chiếu đến cùng một kết nối như mô tả trong Hình 4. Hình 4: Các thiết bị đầu cuối tại hai đầu của một kết nối có thể sử dụng các số DLCI khác nhau để tham chiếu đến cùng một kết nối này. Cuối cùng, thiết bị chuyển mạch của nhà cung cấp dịch vụ xây dựng một bảng các giá trị DLCI tham chiếu đến các cổng ra (outbound port). Khi mà một frame (khung) nhận được, thiết bị chuyển mạch phân tích nhận diện kết nối và chuyển giao frame (khung) tới cổng ra liên quan. Một kênh truyền trọn vẹn được thiết lập trước khi frame (khung) đầu tiên được gửi. Định dạng frame (khung) Định dạng khung Frame Relay được mô tả trong Hình 5. Các trường Flag cho thấy điểm bắt đầu và kết thúc của khung Frame Relay. Kế theo trường Flag đánh dấu đầu khung là 2 byte thông tin về địa chỉ. Mười bit của hai byte này tạo thành ID của kênh hiện thời (chính là giá trị DLCI). Tiếp theo đây là các trường trong khung Frame Relay : Flag : Chỉ ra điểm bắt đầu và kết thúc của khung Frame Relay Address : Chỉ ra độ dài của trường địa chỉ. Mặc dù các địa chỉ Frame Relay hiện tại có độ dài 2 Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E byte, các bit địa chỉ cũng tính đến khả năng mở rộng của độ dài địa chỉ trong tương lai. Tám bít của mỗi byte trong trường Address được sử dụng để chỉ ra địa chỉ. Địa chỉ bao gồm thông tin sau: - Giá trị DLCI : chỉ ra giá trị DLCI bao gồm 10 bit của trường Address - Congestion Control (điều khiển tắc nghẽn) : Ba bit cuối cùng trong trường Address để điều khiển cơ chế thông báo tắc nghẽn trong Frame Relay. Những bit này là các bit FECN, BECN và DE (xem giải thích các thuật ngữ ở phần trên). Data : Trường này có thể thay đổi độ dài có chứa dữ liệu đóng gói lớp trên FCS (Frame check sequence) : Được sử dụng để đảm bảo toàn vẹn dữ liệụ đã truyền. Hình 5 : Các trường Flag giới hạn điểm đầu và cuối của frame Phương thức định địa chỉ của mạng Frame Relay Trong Hình 6, giả sử hai PVC [11], một giữa Atlanta và Los Angeles và một giữa San Jose và Pittsburgh. Los Angeles sử dụng DLCI 22 để tham chiếu đến PVC của nó với Atlanta, trong khi Atlanta tham chiếu đến cùng PVC bằng số DLCI 82. Tương tự San Jose sử dụng số DLCI 12 để tham chiếu đến PVC của nó với Pittsburgh và Pittsburgh sử dụng DLCI 62. Mạng sử dụng các cơ chế trong (internal mechanism) để lưu giữ hai bộ nhận diện PVC có ý nghĩa cục bộ khác biệt. Hình 6: Một ví dụ về việc sử dụng các DLCI trong mạng Frame Relay. Vùng địa chỉ DLCI có giới hạn là 10 bit (xem phần sau). Như vậy là nó có khả năng tạo ra 1024 địa chỉ DLCI. Phần có thể sử dụng được của các địa chỉ này được xác định bởi kiểu LMI được sử dụng. Kiểu LMI của Cisco hỗ trợ một phạm vi các địa chỉ DLCI từ 16 đến 992 cho dữ liệu người dùng. Phần còn lại giành cho nhà cung cấp dịch vụ. Nó bao gồm các thông điệp LMI và các địa chỉ multicast. Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E LMI : Bổ sung của Cisco vào Frame Relay Sự phát triển chính trong lịch sử phát triển Frame Relay là năm 1990 khi mà Cisco Systems, StraCom, Northern Telecom và Digital Equipment Corporation cùng thành lập một nhóm tập chung vào việc phát triển công nghệ Frame Relay và thúc đẩy việc đưa ra các sản phẩm của nó có thể hoạt động cùng nhau. Nhóm này đã phát triển một đặc tả tuân theo giao thức Frame Relay cơ sở. Họ cũng mở rộng nó qua việc bổ sung các khả năng phục vụ môi trường kết nối mạng phức tạp. Các mở rộng Frame Relay đều quy tụ về LMI (local management interface). Các mở rộng LMI Ngoài các chức năng giao thức Frame Relay cơ sở cho truyền dữ liệu, đặc tả Frame Relay bao gồm các mở rộng LMI cho phép hỗ trợ những kết nối mạng lớn và phức tạp một cách dễ dàng hơn. Sau đây là tóm tắt các mở rộng LMI: - Virtual circuit status messages (common) – Cung cấp sự liên lạc và sự đồng bộ hoá giữa mạng và thiết bị người dùng, báo cáo theo định kỳ sự tồn tại của các PVC [11] mới, xoá các PVC đang tồn tại và thông tin chung về tính toán vẹn PVC. Các Virtual circuit status message ngăn ngừa việc gửi dữ liệu qua các PVC không tồn tại lâu. - Multicasting (optional) – Cho phép thực thể gửi truyền một frame (khung) đơn nhưng chuyển giao qua mạng tới nhiều thực thể nhận. Như vậy multicasting hỗ trợ việc vận chuyển hiệu quả các thông điệp giao thức định tuyến và các giao thức giải pháp địa chỉ mà chúng phải được gửi đồng thời tới nhiều đích. - Global addressing (optional) – Đem lại cho kết nối nhận biết một cách tổng thể (global), cho phép chúng được sử dụng để nhận diện một giao diện cụ thể với mạng Frame Relay. Global addressing làm cho mạng Frame Relay giống mạng LAN về cách định địa chỉ. Các giao thức giải pháp địa chỉ (Address resolution protocol) vì thế thực hiện qua Frame Relay cũng chính xác như chúng thực hiện qua mạng LAN. - Simple flow control (optional) - Chuẩn bị đầy đủ cho một cơ chế điều khiển lưu lượng XON/XOFF được áp dụng vào giao diện Frame Relay toàn bộ. Sau đây chúng ta sẽ khảo sát một số đặc tính của LMI : +Global addressing: Ngoài các đặc tính chung (common) của LMI, các mở rộng LMI tuỳ chọn (optional) đặc biệt được sử dụng hữu ích trong môi trường kết nối mạng. Mở rộng LMI tuỳ chọn quan trọng đầu tiên là Global Addressing. Với mở rộng này, các giá trị được chèn vào trong trường DLCI của một frame là những địa chỉ có ý nghĩa tổng thể của các thiết bị người dùng cuối riêng lẻ (ví dụ các bộ định tuyến). Như đã đề cập, đặc tả Frame Relay cơ sở (không mở rộng) chỉ hỗ trợ các giá trị cho trường DLCI Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E mà nó nhận diện các PVC [11] với ý nghĩa cục bộ. Trong trường hợp này, không có các địa chỉ nhận diện các địa chỉ mạng hoặc các node gán cho các giao diện này. Bởi vì các địa chỉ này không tồn tại, nên chúng không thể bị phát hiện bởi giải pháp địa chỉ truyền thống và các kỹ thuật khám phá. Điều đó có nghĩa rằng với việc định địa chỉ Frame Relay bình thường, chúng ta phải sử dụng cấu hình tĩnh (static map) để tham chiếu tới chúng. Các cấu hình tĩnh này cho các bộ định tuyến biết các DLCI nào được sử dụng để tìm ra một thiết bị ở xa và những địa chỉ kết nối mạng có liên quan. Trong Hinh 6, chú ý rằng mỗi giao diện có một bộ nhận diện riêng. Giả sử rằng Pittsburgh phải gửi một frame tới San Jose. Giá trị DLCI tại đầu cuối San Jose của VC là 12 và bằng 62 tại đầu cuối Pittsburgh. Như vậy Pittsburgh chiếm chỗ giá trị 62 trong trường DLCI và gửi frame (khung) vào trong mạng Frame Relay để đi tới San Jose. Mỗi giao diện bộ định tuyến có một giá trị phân biệt như bộ nhận diện nút mạng của nó, như vậy các thiết bị riêng lẻ có thể phân biệt với nhau. Điều đó cho phép định tuyến trong những môi trường tổng thể. Global addressing cung cấp những lợi ích có ý nghĩa trong một mạng lớn và tổng thể. +Multicasting và inverse ARP: Multicasting là một đặc tính LMI tuỳ chọn khác. Các nhóm Multicast được thiết kế một dãy bốn giá trị DLCI giành riêng (1019 đến 1022). Các frame được gửi bởi một thiết bị có sử dụng một trong những DLCI giành riêng này được tạo thêm một bản sao bởi mạng và được gửi đến tất cả các điểm ra trong tập (bộ) đã thiết kế. Sự mở rộng multicasting cũng định nghĩa các thông điệp LMI mà nó thông báo cho các thiết bị người dùng về sự thêm, xoá và sự hiển diện của các nhóm multicast. Trong các mạng có nắm lấy lợi thế của định tuyến động, thông tin về định tuyến phải được trao đổi giữa các bộ định tuyến với nhau. Các thông điệp định tuyến có thể được gửi một cách hiệu quả bởi việc sử dụng các frame với một DLCI multicast. Điều đó cho phép thông điệp được gửi tới những nhóm bộ định tuyến cụ thể. Hình 7 : Inverse ARP. Cơ chế Inverse ARP [13] cho phép bộ định tuyến tự động xây dựng Frame Relay map, như được mô tả trong hình vẽ. Bộ định tuyến nhận được các DLCI mà chúng được sử dụng trong thiết bị chuyển mạch trong thời gian trao đổi LMI lúc ban đầu. Bộ định tuyến sau đó gửi một Inverse ARP request tới mỗi DLCI cho mỗi giao thức được cấu hình trên giao diện nếu giao thức được hỗ trợ. Thông tin phản hồi từ Inverse ARP được sử dụng sau đó để xây dựng Frame Relay map Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E +Frame Relay map: Địa chỉ bộ định tuyến tiếp sau được xác định từ bảng định tuyến phải được dùng để xác định DLCI nhu mô tả trong Hình 8. Gioải pháp được thực hiện thông qua một cấu trúc dữ liệu gọi là một Frame Relay map. Bảng định tuyến sau đó được sử dụng để cung cấp địa chỉ giao thức bộ định tuyến tiếp sau hay DLCI cho lưu lượng đi. Cấu trúc dữ liệu này có thể được cấu hình tĩnh trên bộ định tuyến hoặc đặc tính Inverse ARP được sử dụng để cài đặt tự động cho Frame Relay map. Hình 8: Frame Relay map + Frame Relay switching table (bảng chuyển mạch Frame Relay): Frame Relay switching table bao gồm bốn đầu vào: hai cho cổng đến (incoming port) và DLCI, và hai cho cổng đi (outgoing port) và DLCI như được mô tả trong hình vẽ. Cho nên DLCI có thể được sắp xếp lại trong khi nó đi qua mỗi thiết bị chuyển mạch. Hình 9 : Bảng chuyển mạch Frame Relay Đến đây chúng ta đã biết một số phương thức hoạt động cơ bản của Frame Relay và bây giờ có thể tóm tắt việc thực hiện Frame Relay là như sau. Các bước thực hiện Frame Relay Bước 1: Đăng ký dịch vụ Frame Relay với một nhà cung cấp dịch vụ (ở Việt nam là Công ty VDC). Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E Bước 2: Kết nối mỗi bộ định tuyến, hoặc trực tiếp hoặc thông qua một CSU/DSU tới thiết bị chuyển mạch Frame Relay. Bước 3: Khi bộ định tuyến CPE [9] đã có thể hoạt động, hãy gửi một thông điệp “status inquiry” (điều tra trạng thái) đến thiết bị chuyển mạch Frame Relay. Thông điệp này sẽ thông báo cho thiết bị chuyển mạch về trạng thái của bộ định tuyến và yêu cầu thiết bị chuyển mạch cung cấp trạng thái kết nối của các bộ định tuyến ở xa khác mà nó muốn trao đổi dữ liệu. Bước 4: Khi thiết bị chuyển mạch Frame Relay nhận được yêu cầu, nó trả lời với một thông điệp “Status” (trạng thái) có chứa cả các DLCI của các bộ định tuyến ở xa cho bộ định tuyến muốn truyền dữ liệu. Bước 5: Cho mỗi một DLCI mà bộ định tuyến nhận được thông qua một thông điệp Inverse ARP (nếu Inverse ARP không hoạt động hoặc nếu các bộ định tuyến ở xa không hỗ trợ Inverse ARP bạn cần phải cấu hình các giá trị DLCI và các địa chỉ IP cho các bộ định tuyến ở xa), một đầu vào tham chiếu được tạo ra trong bảng Frame Relay map. Nó bao gồm DLCI cục bộ, địa chỉ lớp mạng của bộ định tuyến ở xa và trạng thái của kết nối. Chú ý rằng giá trị DLCI là DLCI đã được cấu hình cục bộ của bộ định tuyến, chứ không phải DLCI mà bộ định tuyến ở xa đang sử dụng. Có ba trạng thái kết nối được thể hiện trọng bảng Frame Relay map : +Active state : Chỉ ra rằng kết nối đang hoạt động và các bộ định tuyến có thể trao đổi dữ liệu +Inactive state : Chỉ ra rằng kết nối cục bộ tới thiết bị chuyển mạch Frame Relay đang hoạt động, nhưng kết nối của bộ định tuyến ở xa tới thiết bị chuyển mạch Frame Relay thì không hoạt động. +Deleted state : Chỉ ra rằng không nhận được LMI từ thiết bị chuyển mạch Frame Relay hay không có dịch vụ giữa bộ định tuyến CPE và thiết bị chuyển mạch Frame Relay xuất hiện. Bước 7: Cứ mỗi 60 giây, các bộ định tuyến lại trao đổi các thông điệp Inverse ARP một lần. Bước 8: Mặc định, cứ 10 giây (hay theo cấu hình), bộ định tuyến CPE (9) gửi một thông điệp “keepalive” cho thiết bị chuyển mạch Frame Relay. Mục đích của thông điệp “keepalive” này là kiểm tra xem thiết bị chuyển mạch Frame Relay có còn đang hoạt động. Hình 10 : Các bước thực hiện Frame Relay Lời kết Hiện Công ty VDC đã có thêm 5 đối tác cung cấp dịch vụ Frame Relay là NTT, Equant, KDDI, Training & Education Network 02 Bis Dinh Tien Hoang Street, Dakao Ward, District 1, HCMC – Tel: (848) 824 4041 – Fax: (848) 824 4041 E-mail: training@athenavn.com – URL: www.athenavn.com Y O U’LL L O V E T H E W A Y W E M I N D Y O U R K N O W L E D G E REACH và VITC mở rộng khả năng cung cấp dịch vụ này đến 500 điểm trên toàn cầu. Dịch vụ Frame Relay do công ty cung cấp đã đạt tốc độ trên 15 Mb/s với khoảng 150 kênh thuê bao của khách hàng trên toàn quốc.Tính tới thời điểm này, VDC và NTT Communications đã có khoảng 30 khách hàng đang sử dụng dịch vụ Frame Relay, trong đó có nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước tại các khu chế xuất ở Việt Nam. Trong tương lai gần, băng thông quốc tế giữa hai nhà cung cấp dịch vụ Frame Relay, VDC và NTT Communications, sẽ được nâng cấp nhằm thoả mãn nhu cầu sử dụng dịch vụ ngày càng tăng của các doanh nhiệp trong và ngoài nước. Frame Relay đang trở thành một trong những giải pháp công nghệ hàng đầu cho các doanh nghiệp và tập đoàn lớn - những tổ chức cần có một mạng lưới truyền số liệu trên diện rộng, tiết kiệm chi phí, giảm giá thành và nâng cao khả năng cạnh tranh trong hoạt động sản xuất kinh doanh.