IEEE là tổ chức đi tiên phong trong lĩnh vực chuẩn hoá mạng cục bộ tổ chức này đã cho ra hàng loạt chuẩn thuộc họ IEEE 802.x
Do đặc tính riêng, việc chuẩn hoá mạng cục bộ chỉ dành cho hai tầng thấp nhất trong mô hình OSI, tầng data link được chia thành hai tầng con là LLC (logical link control) và MAC (media access control). Tầng MAC đảm bảo nhận diều khiển truy nhập đường truyền. Tầng LLC đảm bảo việc quản lý liên kết dữ liệu đối với đường truyền vật lý và phương pháp truy nhập (MAC) được sử dụng.
* IEEE 802.1: là chuẩn đặc tả kiến trúc mạng, kết nối giữa các mạng và việc quản mạng đối với mạng cục bộ
* IEEE 802.2: là chuẩn đặc tầng LLC (dịch vụ, giao thức của mạng cục bộ)
- Có 3 kiểu giao thức LLC chính dược định nghĩa:
+ LLC – type 1: là giao thức kiểu “không liên kết” và không có cơ chế báo nhận
+ LLC – type 2: là giao thức kiểu “có liên kết”
+ LLC – type 3: là giao thức kiểu “không liên kết” và có cơ chế báo nhận
* IEEE 802.3: là chuẩn đặc tả một mạng cục bộ dựa trên mạng Ethernet nổi tiếng, IEEE 802.3 bao gồm các tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả
- Đặc tả dịch vụ MAC
- Giao thức MAC
- Đặc tả vật lý độc lập với đường truyền
- Đặc tả vật lý phụ thuộc đường truyền
* IEEE 802.4: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với topo dạng bus sử dụng thẻ bài để điều khiển truy cập đường truyền
- IEEE 802.4 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả:
+ Đặc tả dịch vụ MAC
+ Giao thức MAC
+ Đặc tả dịch vụ tầng vật lý
+ Đặc tả thực thể tầng vật lý
+ Đặc tả đường truyền
* IEEE 802.5: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với topo dạng vòng (ring) sử dụng thẻ bài để điều khiển truy nhập đường truyền
- IEEE 802.5 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả:
+ Đặc tả dịch vụ MAC
+ Giao thức MAC
+ Đặc tả thực thể tầng vật lý
+ Đặc tả nối trạm
* IEEE 802.6: là chuẩn đặc tả một mạng tốc độ cao nối nhiều LAN thuộc các khu vực khác nhau của một đô thị, mạng này sử dụng cáp quang với topo dạng bus kép vì thế còn được gọi là DQDP. Cáp mạng IEEE 802.6 cho phép truyền dữ liệu với tốc độ nhanh (từ vài chục đến vài trăm MB/s) đáp ứng được các yêu cầu truyền dữ liệu đa phương tiện (văn bản, tiếng nói, hình ảnh).
* IEEE 802.9: là chuẩn đặc tả một mạng tích hợp dữ liệu và tiếng nói bao gồm một kênh di bộ 10 Mb/s cùng với 96 kênh 64 Kb/s (tổng cộng 6 Mb/s) giải thông tổng cộng 16 Mb/s. Chuẩn này còn được gọi là Isochronous Ethernet (Isonet) và nó được thiết kế cho các môi trường có lưu lượng thông tin lớn và cấp bách.
* IEEE 802.10: là chuẩn đặc tả về an toàn thông tin trong các mạng cục bộ có khả năng liên tác.
* IEEE 802.11: là chuẩn đặc tả về mạng cục bộ không dây hiện đang được tiếp tục phát triển, xu thế lựa chọn phương pháp truy nhập CSMA/CD được khẳng định
* IEEE 802.12: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ dựa trên công nghệ đề xuất bởi AT và T, IBM và HP, gọi là 10 VG – Any LAN. Mạng này sử dụng topo hình sao và một phương pháp truy nhập đường truyền có điều khiển tranh chấp. Khi có nhu cầu truyền dữ liệu, một trạm sẽ gửi yêu cầu tới HUB và trạm chỉ có thể truyền dữ liệu khu hub cho phép, chuẩn này nhằm cung cấp một mạng tốc độ cao (100 Mb/s và lớn hơn) có thể hoạt động trong môi trường hỗn hợp Ethernet và token ring bởi thế nó chấp nhận cả hai dạng frame.
75 trang |
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1375 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Mạng máy tính, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
* §Þa chØ ®Ých.
* Th«ng tin söa lçi.
Nh÷ng gãi nµy ®îc liªn kÕt víi vÖ tinh truyÒn. ChØ nh÷ng thiÕt bÞ nµo cã ®óng ®Þa chØ th× míi cã thÓ nhËn ®îc gãi truyÒn.
M¹ng «: d÷ liÖu gãi sè « dïng cïng c«ng nghÖ vµ mét hÖ thèng nh ®iÖn tho¹i «. nã cung cÊp sãng truyÒn d÷ liÖu m¸y tÝnh lªn m¹ng tiÕng nãi t¬ng tù hiÖn cã gi÷a c¸c cuéc gäi khi hÖ thèng kh«ng bËn. §©y lµ kü thuËt cùc nhanh, thêi gian trÔ chØ cã mét phÇn nhá cña gi©y, lµm cho nã cã ®ñ kh¶ n¨ng truyÒn theo thêi gian thùc. Nh ë c¸c m¹ng v« tuyÕn kh¸c, ph¶i cã mét ph¬ng ph¸p nèi kÕt víi m¹ng cã s½n.
Tr¹m vÖ tinh: hÖ thèng viba rÊt lý tëng cho nh÷ng toµ nhµ liªn kÕt trong tæng thÓ hÑp, ch¼ng h¹n nh nh÷ng toµ nhµ trong khu«n viªn trêng ®¹i häc hay trong khu c«ng nghiÖp.
Viba lµ ph¬ng ph¸p truyÒn tÇm xa th«ng dông nhÊt ë Mü. §©y lµ c¸ch liªn l¹c tuyÖt vêi gi÷a hai ®iÓm nh:
* VÖ tinh víi c¸c ®iÓm liªn kÕt trªn mÆt ®Êt.
* Gi÷a hai toµ nhµ.
* Qua nh÷ng khu vùc réng lín, trèng tr¶i vµ b»ng ph¼ng nh s«ng, hån hay sa m¹c.
HÖ thèng viba bao gåm:
- Hai m¸y thu ph¸t radio: mét ®Ó ph¸t (tr¹m ph¸t) vµ mét ®Ó thu (tr¹m thu) sãng ph¸t.
- Hai ¨ngten ®Þnh híng xoay vµo nhau ®Ó thùc hiÖn liªn l¹c b»ng m¸y thu ph¸t. nh÷ng ¨ngten nµy thêng ®îc g¾n trªn th¸p cao ®Ó më réng tÇm thu ph¸t vµ ®a chóng lªn cao h¬n nh÷ng vËt thÓ cã thÓ c¶n tÝn hiÖu.
2.2. ThiÕt bÞ sö dông kÕt nèi trong m¹ng m¸y tÝnh.
2.2.1 Card giao tiÕp m¹ng:
C¸c bé giao tiÕp m¹ng cã thÓ ®îc thiÕt kÕ ngay trong b¶ng m¹ch chÝnh (Main board) cña m¸y tÝnh hoÆc ë d¹ng c¸c tÊm giao tiÕp m¹ng gäi lµ card giao tiÕp m¹ng NIC hoÆc lµ c¸c bé thÝch nghi ®êng truyÒn.
Mét NIC cã thÓ ®îc cµi vµo mét khe c¾m (Slot) cña m¸y tÝnh. §©y lµ mét thiÕt bÞ phæ dông nhÊt ®Ó nèi m¸y tÝnh víi m¹ng. Trong NIC cã mét bé thu ph¸t víi mét sè ®Çu nèi (Connector). Lu ý r»ng bé thu ph¸t ho¹t ®éng nh mét bé ph¸t (Transmitter) céng víi mét bé thu (Receiver). Bé thu ph¸t chuyÓn ®æi tÝn hiÖu bªn trong m¸y tÝnh thµnh tÝn hiÖu mµ m¹ng ®ßi hái.
Khi lùa chän card cÇn chó ý: Card giao tiÕp m¹ng ph¶i cã mét ®Çu nèi hîp víi c¸p. NÕu dïng c¸p ®ång trôc lo¹i nhá th× ph¶i ch¾c ch¾n lµ card giao tiÕp m¹ng ph¶i cã ®Çu nèi BNC, nÕu dïng c¸p xo¾n ®«i th× card ph¶i cã ®Çu nèi RJ-45.
- Mét vµi card m¹ng cã 2 hoÆc 3 ®Çu nèi tæ hîp: BNC vµ AUI, RJ-45 lµ mét viÖc nªn lµm, b»ng c¸ch nµy cã thÓ chuyÓn tõ c¸p ®ång trôc sang c¸p xo¾n ®«i hoÆc ngîc l¹i mµ kh«ng cÇn ph¶i thay ®æi card míi. Kh«ng cÇn thiÕt ph¶i quan t©m ®Õn ®Çu nèi AUI v× ch¾c ch¾n sÏ kh«ng cÇn ph¶i sö dông ®Õn nã.
- Tiªu chuÈn t¬ng thÝch cho c¸c giao tiÕp m¹ng lµ NE 2000, nÕu mét card m¹ng t¬ngthÝch víi NE 2000 th× cã thÓ dïng nã víi bÊt kú m¹ng nµo.
- Mét vµi card giao tiÕp míi h¬n cho phÐp cÊu h×nh cµi ®Æt kh¸c nhau b»ng phÇn mÒm.
2.2.2. ThiÕt bÞ tËp trung d©y (HUB):
- HUB bÞ ®éng( passive HUB).
Cã chøc n¨ng tæ hîp c¸c tÝn hiÖu tõ mét sè ®o¹n c¸p m¹ng. Kho¶ng c¸ch tõ m¸y tÝnh ®Õn HUB nhá h¬n nöa kho¶ng c¸ch tèi ®a cho phÐp gi÷a hai m¸y tÝnh trªn m¹ng.
- HUB chñ ®éng( active HUB).
Cã thÓ khuyÕch ®¹i vµ xö lý c¸c tÝn hiÖu truyÒn gi÷a c¸c thiÕt bÞ m¹ng.
- HUB th«ng minh( intelligent).
ChÝnh lµ active HUB nhng cã thªm mét sè chøc n¨ng kh¸c.
+ Qu¶n trÞ HUB: cho phÐp HUB göi c¸c tÝn hÖu vÒ tr¹m ®iÒu khiÓn m¹ng trung t©m vµ nã còng cho phÐp tr¹m trung t©m qu¶n lý HUB.
+ HUB chuyÓn m¹ch: HUB nµy chøa c¸c m¹ch cho phÐp chän nhanh cho c¸c tÝn hiÖu gi÷a c¸c cæng trªn HUB.
2.2.3. Bé lÆp( Repeater).
Cã chøc n¨ng tiÕp nhËn vµ chuyÓn tiÕp c¸c tÝn hiÖu d÷ liÖu. Repeater chØ cã chøc n¨ng ®¬n gi¶n lµ khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu.
Repeater tiªn tiÕn h¬n cã thÓ më réng ph¹m vi cña ®êng truyÒn b»ng c¸ch khuyÕch ®¹i vµ t¸i t¹o l¹i tÝn hiÖu gi¶m ®îc mÐo ån.
Repeater
: : : :
: : : :
H×nh 1.4: Më réng lan b»ng Repeater.RRouter.
Bé chän ®êng hay cßn gäi lµ thiÕt bÞ th«ng minh h¬n bridge. Nã cã thÓ chän ®êng ®i nµo tèi u nhÊt ®ãi víi c¸c gãi tin theo mé chØ tiªu nµo ®ã. Chøc n¨ng t¬ng ®¬ng líp 3 trong m« h×nh OSI (network). Router cho phÐp nèi c¸c kiÓu m¹ng l¹i víi nhau thµnh liªn m¹ng. V× vËy b¾t buéc nã ph¶i hiÓu giao thøc tríc khi thùc hiÖn viÖc chän ®êng. V× vËy Router lu«n phô thuéc vµo giao thøc cña mang ®îc kÕt nèi.
2.2.4. CÇu( Bridge):
Linh ®éng h¬n Repeater. Bridge chØ chän läc vµ chuyÓn ®i c¸c tÝn hiÖu cã ®Ých ë phÇn m¹ng phÝa bªn kia. Bridge cã thÓ lµm ®îc ®iÒu ®ã v× mçi thiÕt bÞ trªn m¹ng ®Òu cã mét ®Þa chØ duy nhÊt. §Þa chØ ®Ých ®îc ®Æt trong phÇn header cña gãi tin. Bridge t¬ng øng víi hai tÇng thÊp nhÊt trong « h×nh OSI( physical, data link).
Bridge
: : :
: : :
H×nh 1.5: Nèi hai m¹ng côc bé b»ng 1 bridge.
Ch¬ng III. Nh÷ng vÊn ®Ò c¬ b¶n cña m¹ng m¸y tÝnh.
3.1. HÖ ®iÒu hµnh.
3.1.1. Chøc n¨ng cña hÖ ®iÒu hµnh:
HÖ ®iÒu hµnh lµ thµnh phÇn mÒm quan träng nhÊt cho c¸c m¸y vi tÝnh. Nã ®iÒu hµnh qu¶n lý vµ ®iÒu phèi t¬ng t¸c toµn bé qu¸ tr×nh ho¹t ®éng gi÷a hÖ thèng phÇn cøng vµ phÇn mÒm øng dông ch¹y trªn c¸c m¸y tÝnh c¸ nh©n ®¬n lÎ. HÖ ®iÒu hµnh lµ mét hÖ ch¬ng tr×nh thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng sau:
- §ãng vai trß trung gian vµ giao diÖn gi÷a ngêi dïng vµ hÖ thèng m¸y tÝnh.
- Qu¶n lý, ph©n phèi c¸c tµi nguyªn côc bé cña m¸y tÝnh nh: mµn h×nh bé nhí... vµ c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi.
- Tèi u ho¸ viÖc sö dông c¸c tµi nguyªn cña m¸y.
- Cung cÊp m«i trêng ®Ó giao tiÕp víi c¸c thiÕt bÞ vµ mét sè dÞch vô c¬ b¶n ®Ó dùa vµo c¸c dÞch vô nµy c¸c phÇn mÒm øng dông nh: c¸c ch¬ng tr×nh tiÖn Ých, c¸c hÖ so¹n th¶o v¨n b¶n.... cã thÓ ®iÒu khiÓn ®îc c¸c thiÕt bÞ.
§èi víi c¸c hÖ ®iÒu hµnh m¹ng, ngoµi c¸c chøc n¨ng cña hÖ ®iÒu hµnh cßn ph¶i ®¶m nhiÖm c¸c ho¹t ®éng sau:
- Qu¶n lý, ph©n phèi c¸c tµi nguyªn dïng chung trªn toµn bé hÖ thèng m¹ng.
- §¸nh ®Þa chØ c¸c tµi nguyªn, kiÓm so¸t viÖc truy cËp tíi c¸c tµi nguyªn dïng chung.
- Thùc hiÖn viÖc qu¶n trÞ hÖ thèng m¹ng trong ®ã cã: qu¶n lý ngêi dïng, tèi u hiÖu suÊt, ®Æc biÖt lµ thùc hiÖn c¸c chÝnh s¸ch vÒ b¶o m©th th«ng tin.
- HÖ ®iÒu hµnh ®ãng vai trß giao diÖn trong suèt lµm cho mäi tµi nguyªn trªn m¹ng trë thµnh nh côc bé ®èi víi ngêi dïng.
- To¸m l¹i: HÖ ®iÒu hµnh m¹ng lµ c¬ së cho mäi ho¹t ®éng phÇn cøng vµ phÇn mÒm cña m¸y tÝnh trªn m¹ng.
3.1.2. HÖ ®iÒu hµnh ®a nhiÖm:
C¸c hÖ ®iÒu hµnh trªn m¹ng thêng lµ hÖ ®iÒu hµnh ®a nhiÖm (Nos Multilasking), tøc lµ nã cho phÐp m¸y tÝnh xö lý nhiÒu nhiÖm vô trong cïng mét kho¶ng thêi gian b»ng c¸ch ph©n chia thêi gian cña bé vi xö lý vµ ph©n cho mçi nhiÖm vô mét kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh lÇn lît cho ®Õn khi nhiÖm vô kÕt thóc. B»ng c¸ch nµy bé xö lý ®îc sö dông mét c¸ch tèi u vµ hiÖu qu¶ h¬n.
Cã hai lo¹i hÖ ®iÒu hµnh ®a nhiÖm:
- HÖ ®iÒu hµnh m¹ng ®a nhiÖm u tiªn: trong ®a nhiÖm u tiªn, hÖ ®iÒu hµnh nµy cã thÓ lÊy quyÒn ®iÒu khiÓn bé xö lý tõ bÊt kú nhiÖm vô nµo.
- HÖ ®iÒu hµnh m¹ng ®a nhiÖm b×nh ®¼ng: C¸c nhiÖm vô tù quyÕt ®Þnh khi nµo tr¶ l¹i quyÒn ®iÒu khiÓn bé xö lý. Trong trêng hîp nµy kh«ng mét ch¬ng tr×nh nµo cã thÓ ho¹t ®éng ®îc nÕu nh nhiÖm vô ®ang thùc hiÖn cha tr¶ l¹i quyÒn ®iÒu khiÓn.
Trong m«i trêng m¹ng do cã sù trao ®æi thêng xuyªn gi÷a c¸c nhiÖm vô m¹ng vµ c¸c nhiÖm vô bªn trong m¸y tÝnh, v× thÕ hÖ ®iÒu hµnh m¹ng ®a nhiÖm u tiªn cã lîi thÕ h¬n so víi hÖ ®iÒu hµnh ®a nhiÖm b×nh ®¼ng. Bëi v× trong nhiÒu trêng hîp khi cã yªu cÇu hÖ ®iÒu hµnh m¹ng ®a nhiÖm u tiªn cã thÓ chuyÓn tõ nhiÖm vô côc bé sang mét nhiÖm vô m¹ng vµ ngîc l¹i.
3.1.3. C¸c thµnh phÇn phÇn mÒm m¹ng:
Cã hai thµnh phÇn chÝnh cña phÇn mÒm m¹ng: phÇn mÒm cµi ®Æt trªn tr¹m lµm viÖc vµ phÇn mÒm cµi ®Æt trªn m¸y chñ.
3.1.3.1. PhÇn mÒm cµi ®Æt trªn tr¹m lµm viÖc:
Trong hÖ thèng ®¬n lÎ, khi ngêi dïng gâ lÖnh yªu cÇu m¸y tÝnh thùc hiÖn mét nhiÖm vô nµo ®ã, yªu cÇu m¸y nµy sÏ ®îc chuyÓn th¼ng tíi bé xö lý trung t©m CPU cña m¸y.
Trong m«i trêng m¹ng, khi ngêi dïng cã yªu cÇu khai th¸c mét tµi nguyªn trªn m¸y chñ bÊt kú cña m¹ng, yªu cÇu nµy cÇn ®îc chuyÓn híng vµo m¹ng, híng tíi m¸y chñ cã chøa tµi nguyªn ®ã.
Qu¸ tr×nh chuyÓn híng ®îc thùc hiÖn bëi bé chuyÓn híng. §©y lµ mét phÇn cña hÖ ®iÒu hµnh m¹ng thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng:
- NhËn yªu cÇu tõ m¸y tÝnh.
- X¸c ®Þnh xem cÇn ph¶i thùc hiÖn yªu cÇu nµy trong m¸y hay chuyÓn ra m¹ng tíi mét m¸y chñ kh¸c.
3.1.3.2. PhÇn mÒm cµi ®Æt trªn m¸y chñ:
PhÇn mÒm m¸y chñ cho phÐp ngêi dïng ë c¸c m¸y kh¸c dïng chung bao gåm: d÷ liÖu vµ c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi nh m¸y in, m¸y vÏ, æ ®Üa m¹ng.
* Chia sÎ d÷ liÖu: phÇn lín c¸c hÖ ®iÒu hµnh m¹ng kh«ng nh÷ng chØ cho phÐp chia sÎ mµ cßn x¸c ®Þnh møc chia sÎ nh sau:
- Cho nh÷ng ngêi dïng kh¸c nhau cã c¸c møc kh¸c nhau truy cËp tµi nguyªn.
- §iÒu phèi viÖc truy cËp sao cho nhiÒu ngêi dïng kh«ng cïng sö dông mét tµi nguyªn ë cïng mét thêi ®iÓm.
* Qu¶n lý ngêi dïng: C¸c hÖ ®iÒu hµnh m¹ng cho phÐp ngêi qu¶n trÞ hÖ thèng thùc hiÖn chøc n¨ng:
- Ghi nhí nh÷ng ngêi dïng m¹ng.
- Cho hoÆc lÊy quyÒn ngêi dïng trªn m¹ng.
- Lo¹i bá ngêi dïng khái danh s¸ch hÖ ®iÒu hµnh theo dâi qu¶n lý m¹ng.
Mét vµi hÖ ®iÒu hµnh tiÕn cho phÐp ngêi qu¶n trÞ m¹ng, ph¸t hiÖn c¸c dÊu hiÖu trôc trÆc vµ biÓu diÔn chóng díi d¹ng trùc quan. §iÒu nµy cho phÐp ngêi qu¶n trÞ m¹ng kÞp thêi ®iÒu chØnh hÖ thèng tríc khi m¹ng ho¹t ®éng.
3.1.4. HÖ ®iÒu hµnh m¹ng ngang cÊp:
HÖ ®iÒu hµnh m¹ng ngang cÊp ®îc ®Æc trng bëi kh¶ n¨ng chia sÎ tÖp vµ m¸y in cña tõng m¸y tÝnh. HÖ ®iÒu hµnh m¹ng ngang cÊp ®îc thiÕt kÕ cho c¸c m« h×nh m¹ng ngang cÊp.
3.1.4.1. M« h×nh m¹ng ngang cÊp:
M¹ng ngang cÊp (Peer- to - Peer) lµ m¹ng mµ trong ®ã c¸c m¸y tÝnh ®Òu cã vai trß nh nhau trong qu¸ tr×nh khai th¸c tµi nguyªn. Víi m¹ng ngang cÊp, bÊt kú mét m¸y tÝnh nµo trªn m¹ng còng cã thÓ ho¹t ®éng nh mét m¸y chñ (Server) vµ chia sÎ tµi nguyªn cña nã víi c¸c m¸y tÝnh kh¸c.
§ång thêi nã ®ãng vai trß cña mét tr¹m lµm viÖc b×nh thêng, cã thÓ khai th¸c tµi nguyªn cña m¸y tÝnh trªn m¹ng.
Trong m« h×nh m¹ng ngang cÊp c¸c tµi nguyªn m¹ng còng nh viÖc qu¶n trÞ ®îc ph©n t¸n kh¾p trªn m¹ng. C¸c m¸y tÝnh ®Òu lu tr÷ c¸c th«ng tin vÒ quyÒn truy cËp cña riªng m×nh. M« h×nh m¹ng ngang cÊp cã nh÷ng u ®iÓm sau:
- Gi¸ thµnh ®Ó nèi mét thiÕt bÞ vµo m¹ng thÊp.
- ViÖc chia sÎ tµi nguyªn rÊt dÔ dµng vµ hiÖu qu¶, bëi v× tÊt c¶ c¸c tµi nguyªn trªn m¹ng ®Òu cã thÓ ®îc dïng chung.
- ThuËn tiÖn cho viÖc triÓn khai m« h×nh c¬ së d÷ liÖu ph©n t¸n.
- §ßi hái b¶o tr× ë møc ®é thÊp ®èi víi nh©n viªn b¶o hµnh vµ qu¶n lý m¹ng.
- DÔ dµng thiÕt kÕ l¾p ®Æt vµ sö dông.
- Phï hîp víi nh÷ng nhãm lµm viÖc nhá cã sè lîng m¸y tÝnh h¹n chÕ ë gÇn nhau.
- Lu lîng trªn m¹ng thÊp.
Ngoµi nh÷ng u ®iÓm trªn hÖ ®iÒu hµnh m¹ng ngang cÊp cã nh÷ng mÆt h¹n chÕ sau:
- Kh«ng thÓ ®iÒu hµnh, qu¶n lý m¹ng tËp trung.
- Kh«ng cã qu¶n lý tµi kho¶n tËp trung.
- Trong m¹ng cã thÓ x¶y ra trêng hîp cã nhiÒu tµi kho¶n cho mét m¸y vµ tån t¹i nhiÒu tµi kho¶n gièng nhau trªn m¹ng.
- TÊt c¶ c¸c m¸y trong m¹ng ®Òu pahØ tham gia vµo qu¸ tr×nh gi¸m s¸t vµ qu¶n lý m¹ng. ®iÒu nµy lµm h¹n chÕ tèc ®é lµm viÖc thùc cña ngêi dïng m¸y ®ã.
- M¹ng sÏ lµm viÖc kÐm hiÖu qu¶ khi cã nhiÒu tr¹m cïng lµm viÖc.
3.2. Qu¶n trÞ m¹ng:
M¹ng m¸y tÝnh kh«ng thÓ tù th©n vËn ®éng, sÏ cÇn ph¶i bæ sung ngêi dïng míi, lo¹i bá bít ngêi dïng ®ang tån t¹i, cµi ®Æt thªm tµi nguyªn míi, vµ Ên ®Þnh quyÒn truy cËp thÝch hîp. QuyÒn truy cËp lµ nh÷ng nguyªn t¾c liªn quan ®Õn mét tµi nguyªn, thêng lµ th môc hoÆc m¸y in, quyÒn truy cËp ®iÒu khiÓn møc ®é truy cËp tµi nguyªn tõ phÝa ngêi dïng. TÊt c¶ nh÷ng ®iÒu nµy nãi lªn r»ng, sau khi l¾p ®Æt xong mét m¹ng m¸y tÝnh, m¹ng cÇn ph¶i ®îc qu¶n lý ®Ó ®¶m b¶o sù ho¹t ®éng liªn tôc cña m¹ng, ®Æc biÖt lµ nh÷ng m¹ng lín, ngêi qu¶n trÞ cÇn ph¶i n¾m ®îc ®Çy ®ñ vµ thêng xuyªn c¸c th«ng tin vÒ cÊu h×nh, vÌ sù cè vµ tÊt c¶ c¸c sè liÖu thèng kª liªn quan ®Õn viÖc sö dông m¹ng.
NhiÖm vô chñ yÕu cña nhµ qu¶n trÞ m¹ng lµ t¹o tµi kho¶n ngêi dïng (User Account). Cã thÓ t¹o tõng tµi kho¶n c¸ thÓ, hoÆc nÕu cã nhiÒu ngêi dïng cã tµi kho¶n t¬ng tù nhau nhµ qu¶n trÞ cã thÓ sao chÐp chóng tõ mét m« h×nh ngêi dïng chuÈn. G¸n tham sè cho ngêi dïng trong tiÕn tr×nh t¹o tµi kho¶n ®Ó s¾p xÕp m«i trêng m¹ng. C¸c tµi kho¶n chÝnh, ch¼ng h¹n tµi kho¶n nhµ qu¶n trÞ (Administrator) vµ tµi kho¶n kh¸ch v·ng lai (Guest), tù ®éng ®îc kÝch ho¹t khi m¹ng ®îc cµi ®Æt. MËt m· tµi kho¶n, nhÊt lµ m¹t m· nhµ qu¶n trÞ, ®ãng mét vai trß quan träng trong hÖ thèng an toµn m¹ng.
Tµi kho¶n nhãm (Group account) gióp viÖc qu¶n lý tµi kho¶n ë sè lîng lín còng dÔ dµng nh qu¶n lý tõng tµi kho¶n ®¬n lÎ. Mét vµi hÖ ®iÒu hµnh m¹ng tiªn tiÕn cung cÊp c¸c nhãm cµi s½n, ®¸p øng hµu hÕt nhu cÇu qu¶n trÞ m¹ng, nhng nhµ qu¶n trÞ m¹ng cã thÓ t¹o nhãm míi, nÕu cÇn. Ngoµi ra, viÖc xo¸ bá vµ v« hiÖu tµi kho¶n, khi cÇn còng cã tÇm quan träng kh«ng kÕm g× viÖc b¶o vÖ c¸c ho¹t ®éng m¹ng khi t¹o tµi kho¶n.
Mét t¸c vô qu¶n lý m¹ng quan träng n÷a lµ qu¶n lý hiÖu suÊt thi hµnh cña m¹ng. ViÖc lµm cÇn quan t©m nhÊt lµ nhËn diÖn vµ lo¹i bá c¸c t¸c nh©n g©y t¾c nghÏn. HÖ ®iÒu hµnh m¹ng tiÕn tr×nh bao gåm c¸c tr×nh theo dâi tiÕn ®é thi hµnh, cã kh¶ n¨ng gióp nhµ qu¶n trÞ nhËn diÖn t¸c nh©n g©y t¾c nghÏn. C¸c chuÈn phÇn mÒm qu¶n lý m¹ng, ch¼ng h¹n SNMP hç trî nhµ qu¶n lý ph¸c ho¹ bøc tranh toµn côc vÒ kh¶ n¨ng thi hµnh cña hÖ thèng lín. Ngoµi viÖc sö dông c¸c c«ng cô qu¶n lý, nhµ qu¶n trÞ cßn duy tr× sæ nhËt ký theo dâi qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña hÖ thèng. Nhµ qu¶n trÞ còng cÇn thi hµnh nh÷ng chÝnh s¸ch h»m ®¶m b¶o sù an toµn cña c¶ d÷ liÖu lÉn thiÕt bÞ trªn m¹ng. HÖ thèng b¶o vÖ tµi nguyªn cã liªn quan ®Õn viÖc thi hµnh chÕ ®é b¶o vÖ tµi nguyªn dïng chung b»ng mËt m· vµ g¸n quyÒn truy cËp (th«ng qua sù cho phÐp) thÝch hîp cho tµi kho¶n c¸ nh©n lÉn tµi kho¶n nhãm.
BiÖn ph¸p chñ yÕu ®Ó phßng chãng t×nh tr¹ng mÊt m¸t d÷ liÖu lµ lËp lÞch biÓu sao lu tr÷ liÖu lªn b»ng tõ theo chu kú thêng xuyªn vµ cÊt gi÷ ë nhiÒu n¬i kh¸c nhau. Mét nguån cung cÊp n¨ng lîng liªn tôc cã thÓ duy tr× ho¹t ®éng cña hÖ thèng trong trêng hîp x¶y ra sù cè vÒ ®iÖn. C¸c hÖ thèng dung lçi liªn quan ®Õn mét cÊp ®é RAID thÝch hîp sÏ ®¶m b¶o d÷ liÖu vÉn kh¶ dông cho dï cã x¶y ra sù cè bÊt ngê ë phÇn cøng hoÆc nh÷ng tai ho¹ kh¸c.
§Ó hiÓu râ nh÷ng chøc n¨ng, nhiÖm vô cña mét ngêi qu¶n trÞ, tríc hÕt cÇn hiÓu râ kiÕn tróc cña mét hÖ thèng qu¶n trÞ m¹ng còng nh c¸ch thøc nã thùc thi nhiÖm vô cña m×nh.
HÖ thèng qu¶n trÞ m¹ng (cßn gäi lµ m« h×nh Manager/Agent) bao gåm mét hÖ thèng qu¶n trÞ (Manager), mét hÖ bÞ qu¶n trÞ (Managed System), mét c¬ së d÷ liÖu chøa th«ng tin qu¶n trÞ vµ giao thøc qu¶n trÞ m¹ng.
HÖ thèng qu¶n trÞ HÖ thèng bÞ qu¶n trÞ
(Manager) (Agent)
TiÕn tr×nh qu¶n trÞ
C¬ së d÷ liÖu qu¶n trÞ
LÖnh
§¸p øng
th«ng b¸o
C¬ së d÷ liÖu qu¶n trÞ
TiÕn tr×nh Agent
§èi tîng bÞ qu¶n trÞ
(H×nh: Manager/Agent)
TiÕn tr×nh Manager cung cÊp giao diÖn gi÷a ngêi qu¶n trÞ m¹ng vµ c¸c thiÕt bÞ ®îc qu¶n trÞ, ®ång thêi thùc hiÖn c¸c nhiÖm vô nh ®o lu lîng (Traffic) trªn mét ®o¹n m¹ng côc bé (LAN Segment) ë xa, hoÆc ghi tèc ®é truyÒn vµ ®Þa chØ vËt lý cña giao diÖn LAN trªn mét bé ®Þnh tuyÕn. Manager còng bao gåm c¶ mét sè lo¹i kÕt xuÊt (thêng ë d¹ng ®å ho¹) ®Ó hiÓn thÞ c¸c d÷ liÖu qu¶n trÞ, thèng kª, .... VÝ dô ®iÓn h×nh cña kiÓu hiÓn thÞ ®å ho¹ ®ã lµ mét b¶n ®å vÒ Topo liªn m¹ng thÓ hiÖn c¸c vÞ trÝ cña c¸c ®o¹n LAN, tõ ®ã cã thÓ chän mét ®o¹n cô thÓ nµo ®ã vµ hiÓn thÞ tr¹ng th¸i hiÖn hµnh cña nã.
Cßn hÖ bÞ qu¶n trÞ bao gåm tiÕn tr×nh Agent vµ c¸c ®èi tîng bÞ qu¶n trÞ (Managed objects). TiÕn tr×nh Agent thùc hiÖn c¸c thao t¸c qu¶n trÞ m¹ng nh: ®Þnh tuyÕn trªn mét ®o¹n cho tríc. C¸c ®èi tîng bÞ qu¶n trÞ bao gåm c¸c tr¹m lµm viÖc, c¸c m¸y chñ, Hub, c¸c kªnh truyÒn... G¾n víi c¸c ®èi tîng nµy lµ c¸c thuéc tÝnh cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh tÜnh (nh tèc ®é cña giao diÖn), ®éng (nh c¸c môc trong mét b¶ng chän ®êng), hoÆc ®ßi hái ®o lêng tiÕp tôc (nh sè gãi tin ®îc truyÒn kh«ng cã lçi trong mét thêi ®o¹n cho tríc).
C¬ së d÷ liÖu chøa th«ng tin qu¶n trÞ m¹ng ®îc gäi lµ c¬ së th«ng tin qu¶n trÞ MIP ®îc g¾n víi c¶ hai bªn. Tæ chøc logic cña MIB ®îc gäi lµ cÊu tróc cña th«ng tin qu¶n trÞ SMI vµ ®îc tæ chøc thµnh cÊu tróc c©y b¾t ®Çu tõ gèc (Root), víi c¸c cµnh chøa ®èi tîng qu¶n trÞ ®îc ph©n lo¹i logic (l¸)
Giao thøc qu¶n trÞ m¹ng cung cÊp c¸c ph¬ng thøc liªn l¹c gi÷a Manager, c¸c ®èi tîng bÞ qu¶n trÞ vµ c¸c Agent. §Ó cÊu tróc tiÕn tr×nh truyÒn th«ng, giao thøc ph¶i x¸c ®Þnh c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu (PDU) thÓ hiÖn c¸c thñ tôc cña nã (ë ®©y ®îc gäi lµ command) (lÖnh), response (®¸p øng) vµ nottification (th«ng b¸o).
CHƯƠNG IV. MẠNG CỤC BỘ (LAN)
Định nghĩa mạng cục bộ
Mạng cục bộ là tập hợp các máy tính được kết nối với nhau trong một phạm vi hẹp: như là một văn phòng, một công ty, một toà nhà để chia sẻ tài nguyên tính toán, các thiết bị ngoại vi, cùng nhau phối hợp tăng độ tin cậy và sẵn sàng hoạt động của toàn hệ thống.
Đặc điểm mạng cục bộ
Phạm vi kết nối địa lý nhỏ: đường kính từ vài chục mét tới hàng cây số.
Tốc độ trao đổi dữ liệu cao từ 1 Mb/s đến 100Mb/s.
Độ tin cậy cao.
Các trạm hoạt động bình đẳng, độc lập trong truy nhập vào môi trường truyền dẫn chung. Các đơn vị điều khiển nối mạng cũng tham gia điều khiển thứ tự truy nhập mạng mỗi khi có nhu cầu trao đổi dữ liệu.
Trao đổi dữ liệu theo hướng không kiên kết, sau khi truy nhập mạng số liệu được phân tán trong mạng dạng quảng bá, chỉ có những trạm có cùng địa chỉ đích của gói tin thì mới ghi dữ liệu và bộ nhớ đệm thu của mình.
Mô hình chuẩn hoá mạng cục bộ
Mạng cục bộ chỉ dành cho 2 tầng thấp nhất trong mô hình OSI: đó là tầng Physical và tầng Data link
+ Tầng Physical: chức năng giống như trong mô hình OSI
+ Data link: chia làm 2 tầng con
LLC
MAC
Physical
Mô hình phân tầng của mạng cục bộ
Tầng con MAC đảm nhận điều khiển việc truy nhập đường truyền
Tầng con LLC đảm bảo tính độc lập của việc quản lý liên kết dữ liệu đối với đường truyền vật lý và phương pháp truy nhập (MAC) được sử dụng.
IV. Kỹ thuật của mạng cục bộ (LAN)
4.1. Topo m¹ng
4.1.1 Mạng hình sao (Star)
Cấu trúc mạng hình sao bao gồm một trung tâm điều khiển và các nút thông tin được nối vào trung tâm này. Thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến đích. Tuỳ theo yêu cầu truỳen thông trong mạng, các thiết bị trung tâm có thể là một bộ chuyển mạch (Swith), bộ định tuyến (Router) hay các thiết bị kênh (hub). Vai trò của thiết bị trung tâm là thiết lặp các cặp liên kết giữa các trạm cần trao đổi thông tin với nhau, kiểu liên kết ở đây là điểm - điểm (point – to – point). Các nút thông tin chính là là các trạm đầu cuối (hay các máy tính,…) của mạng, trung tâm điều khiển của mạng điều phối mọi hoạt động của mạng với các chức năng cơ bản sau:
Xác định cặp gửi - người nhận ghép tuyến thông tin liên lạc với nhau
Xác định quyền truy cập bộ nhớ trung tâm
Cho phép theo dõi và xử lý các sai xót trong quá tình xử lý thông tin
* Thông báo các trạng thái trạm của mạng
Topology Star với HUB ở trung tâm
- Ưu điểm của mạng hình sao: mạng hình sao hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có mộ vài thiết bị nào đó (thiết bị ở nút thông tin) bị sai lệch hoặc bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường. Với cấu trúc mạng đơn giản và thuật toán điều khiển ổn định, mạng hình sao có thể mở rộng hoặc thu hẹp tuỳ theo người dùng.
- Do cấu trúc của mạng không phức tạp nên việc chuẩn đoán những vấn đề trục trặc của mạng loại này thường là tương đối dễ dàng vì trạm làm việc sẽ báo cáo các thông tin trục trặc này về trung tâm.
* Những hỏng hóc ở điểm nút sẽ được phát hiện dễ dàng và các đường tryền cũng dễ dàng thay thế được.
- Đụng độ thông tin không thể xảy ra vì mỗi trạm làm việc đều có đường dây của riêng mình, dễ dàng kiểm soát lỗi và sự cố.
- Lắp đặt đơn giản, dễ dàng cấu hình lại (thêm bớt trạm làm việc).
- Đặc biệt do sử dụng lien kết điểm - điểm nên tận dụng được tối đa tốc độ của đường truyền vật lý.
- Mạng hình sao có thể tiếp nhận tất cả các phương thức truy cập khác nhau.
+ Nhược điểm của mạng hình sao:
- Khả năng mở rộng của mạng phụ thuộc hoàn toàn vào trung tâm và khi trung tâm này có sự cố thì toàn mạng bị tê liệt.
- Mạng yêu cầu từng cặp dây riêng rẽ nối từ trung tâm điều khiển đến từng thiết bị ở các nút thông tin của mạng, loại này chi phí rất đắt. Các đường truyền thông tin có thể dùng cáp quang, cáp đồng trục.
- Độ dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (độ dài giới hạn trong bán kính 100 mét với công nghệ hiện đại)
4.1.2 Mạng tuyến tính (bus)
Mạng tuyến tính có cấu trúc theo cách bố trí hình trang tuyến tính (linear bus topology) máy chủ cũng như tất cả các trạm làm việc đều được nối về một trục đường dây cáp chính làm thành hành lang truyền tải tín hiệu (bus). Tất cả các trạm làm việc đều sử dụng đường dây cáp chính này. Phía cuối của hai đầu dây cáp được chặt bởi một bộ phận gọi là đầu kết cuối (ter minator). Các tín hiệu và gói dữ liệu khi di chuyển lên xuống trong dây cáp đều mang theo địa chỉ nơi đến. Mỗi trạm được đấu nối vào bus thông qua một đàu nối chữ T (T- connector) hoặc một bộ thu phát (leansceiver) khi một trạm truyền dữ liệu, tín hiệu đươc quảng bá ( broadcast) trên hai chiều của bus, có nghĩa là tất cả các trạm còn lại trên bus đều có thể nhận 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 các tín hiệu phỉa được “dội lại” trên bus để có thể đến được trạm còn lại bên kia.
- Trong cấu trúc mạng dùng một bus thông tin chung để trao đổi thông tin giữa các nút bất kỳ trên mạng, các nút thông tin (các trạm, đầu cuối) có thể truy cập ở bất kỳ vị trí nào trên mạng. Do vậy bus thông tin còn được gọi là trục hay xương sống của mạng. Điều khiển mạng máy tính có thể được thực hiện theo phương pháp phân bố.Như vậy, với dạng bus, dữ liệu được quảng bá (broadcast).
- Dễ dàng nhận thấy trong trường hợp này cũng cần phải có giao thức để truy cập đường truyền. Tuy nhiên mức độ quản lý có thể hoặc gần như thả nổi (truy cập ngẫu nhiên) hoặc rất chặt chẽ (tuỳ cập có điều kiện), mỗi kiểu truy cập đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng.
- Mạng tuyến tính được dung phổ biến trong các mạng máy tính cục bộ (mạng LAN ). Ví dụ như các dạng mạng teanent, Ethernet… dều sử dụng cấu trúc này
Đầu kết nối
Đầu nối chữ T
Đầu kết nối
WS
WS
Ưu điểm:
- Các thiết bị của các nút thông tin (các máy tính cá nhân – personal computer hay một số thiết bị đầu cuối khác) có thể thao tác độc lập, sai hỏng của một máy không ảnh hưởng đến hoạt động của toàn mạng.
- Việc mở rộng hoặc thu hẹp mạng có thể thực hiện một cách đơn giản.
- Loại hình mạng này dùng dây cáp vít và dễ lắp đặt bởi vì nó chỉ có một đường cáp chạy từ đầu đến cuối. Tính tổng số cáp phải sử dụng so với mạng hình sao thì nhỏ hơn rất nhiều, vì vậy dây cáp không đi từ trạm làm việc đến trực tiếp máy chủ mà chỉ đi từ trạm làm việc đến hành lang chính.
Việc lắp đặt mạng dễ dàng hơn.
Mạng tuyến tính lắp đặt kinh tế hơn mạng hình sao
Nhược điểm:
- Tuy nhiên loại hình bố trí này cũng có những bất lợi của nó, nếu dữ kiện hành lang tăng lên thì khả năng ùn tắc hay xảy ra đụng độ thông tin trên hành lang chính ngày càng tăng lên, bởi vì các trạm làm việc đều sử dụng chung hành lang chính này, hay nói cách khác là tất cả các dữ kiện đều được di chuyển trên hành lang chính này. Do vậy sẽ xảy ra hiện tượng mất mát thông tin - chất lượng truyền không đảm bảo. Nếu xảy ra trục trăc trên một đoạn hành lang chính thì việc phát hiện ra trục trặc là rất khó khăn vì tất cả các trạm làm việc đều kết nối với hành lang chính này.
- Phương pháp truy cập mạng yêu cầu phức tạp hơn để tránh sự đụng độ dữ liệu gây ra do nhiều trạm làm việc cùng phát dữ liệu đồng thời. Chính điều này đã hạn chế số lượng nut thông tin trên mạng. Mạng tuyến tính có thể sử dụng các loại dây nối như dây cáp xoắn, cáp đồng trục, cáp quang, viba…
- Về phương thức truy cập mạng thì mạng tuyến tính phải giải quyết vấn đề đụng độ thông tin và phải giải quyết vấn đề nhiễu nên phần lớn mạng LAN kiểu tuyến tính này sử dụng phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang/ phát hiện xung đột CSMA/DA (carries sense Multipli Access/collision Detection) hay phương thức truyền thẻ bài (token passing)
4.1.3 Mạch vòng (Ring):
bộ lặp
bộ lặp
bộ lặp
bộ lặp
WS
FS
WS
WS
Mạch vòng (Ring) có cấu trúc như hình vẽ
- Các thiết bị đầu cuối hay máy tính cá nhân có thể truy cập vào mạng tại bất cứ điểm nào trên bus vòng tròn của mạng theo kiểu nối tiếp nhau. Tín hiệu được lưu truyền trên vòng tròn của mạng qua một bộ lặp (repeater) có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển đến trạm kế tiếp trên vòng. Như vậy tín hiệu được lưu chuyển trên vòng theo một chuỗi liên tiếp các liên kết điểm - điểm giữa các bộ lặp cần phải có giao thức điều khiển việc cấp phát “quyền” được truyền dữ liệu trên vòng cho các trạm có nhu cầu.
- Để tăng độ tin cậy của mạng, tuỳ trường hợp khi thiết kế mạng chúng ta có thể lắp đặt dư thừa các đường truyền trên vùng tạo thành một vòng tròn dự phòng. Vòng tròn này thực chất là một loại cáp thông tin nối khép kín không có điểm đầu và điểm cuối. Khi đường truyền trên vòng chính có sự cố thì vòng tròn phụ này sẽ được sử dụng với chiều đi của cửa tín hiệu ngược chiều với chiều đi của tín hiệu vòng chính.
Ưu điểm:
- Điều khiển hệ thống đơn giản và giảm tối đa khả năng đụng độ thông tin trên mạng chạy theo một chiều thống nhất.
Tiết kiệm dây hơn so với mạng hình sao.
- Khi quá mỗi nút thông tin thì các tín hiệu được phục hồi và khuyếch đại lên, nên khoảng cách của mỗi nút thông tin có thể tăng lên.
Lắp đặt mạng vòng kinh tế hơn mạng hình sao.
- Có thể làm tăng độ tin cậy của mạng vòng bằng phương pháp sử dụng vòng phụ dự phòng.
Nếu một nút thông tin nào đó bị hỏng, nó có thể làm ảnh hưởng đến các nút tiếp sau đó (theo chiều truyền số liệu).
- Viêc nối dây sẽ yêu cầu phức tạp hơn để đảm bảo cho các nút thông tin hoạt dộng tin cậy.
- Phương thức truy cập trong mạng vòng thường là phương thức truy cập vồng thẻ bài (Token ring).
4.2. C¸c ph¬ng ph¸p truy cËp ®êng truyÒn vËt lý.
Trong phần trên chúng ta thấy đối với topo đang star khi một liên kết đã được thiết lập giữa hai trạm thì thiết bị trung tâm sẽ đảm bảo đường truyền được dành riêng trong suốt cuộc truyền. Tuy nhiên đối với các topo dạng bus và ring thì chỉ có một đường truyền duy nhất nối tất cả các trạm với nhau, bởi vậy cần có các quy tắc chung cho tất cả trạm nối vào mạng để đảm bảo rằng đường truyền được truy nhập và sử dụng một cách tốt đẹp. Có nhiều phương pháp khác nhau để truy nhập đường truyền vật lý. Nhưng chúng ta chỉ xét kĩ nội dung 3 phương pháp hay dùng nhất trong mạng cục bộ hiện nay:
4.2.1 Phương pháp đa truy nhập sử dụng sóng mang có phát hiện xung đột ( CSMA/CD)
- Phương pháp truy nhập ngẫu nhiên này được sử dụng cho topo dạng bus, trong đó tất cả các trạm của mạng được nối trực tiếp vào bus. Mọi trạm đều có thể truy nhập vào bus cách ngẫu nhiên và do vậy rất có thể dẫn tới xung đột (hai hoặc nhiều trạm đồng thời truyền dữ liệu. Dữ liệu được truyền đi theo khuôn dạng chuẩn trong đó có vùng thông tin điều khiển chứa địa chỉ của dữ liệu.
- CSMA/CD là phương pháp cải tiến từ phương pháp CSMA hay còn gọi là LBT ( nghe trước khi nói) tư tưởng của nó là: một trạm cần truyền trước phải “nghe” xem đường truyền đang rỗi hay bận. Nếu rỗi thì sẽ truyền dữ liệu đi (theo khuôn dạng chuẩn), ngược lại nếu đường truyền đang bận (đã có dữ liệu khác) thì trạm phải thực hiện 3 giải thuật sau (thường được gọi là giải thuật kiên nhẫn):
1) Trạm tạm “rút lui” chờ đợi trong một giai đoạn ngẫu nhiên nào đó rồi lại bắt đầu “nghe” đường truyền.
2) Trạm tiếp tục nghe đến khi đường truyền rỗi thì truyền dữ liệu đi với xác xuất bằng 1.
3) Trạm tiếp tục nghe đến khi đường truyền rỗi thì truyền thì truyền đi vớ xác xuất p xác định trước (0<p<1).
Rõ ràng là giải thuật (1) có hiệu quả trong việc tránh xung đột vì hai trạm cần truyền khi thấy đường truyền bận sẽ cùng “rút lui” chờ đợi trong các giai đoạn khác nhau. Nhược điểm của nó là có thể có thời gian “chết” của đường truyền sau mỗi cuộc truyền. Ngược lại, giải thuật (2) cố gắng giảm thời gian “chết” bằng cách cho phép một trạm có thể truyền ngay sau khi một cuôc truyền kết thúc. Song không may nếu lúc đó có hơn một trạm đang đợi thì khả năng xảy ra xung đột là rất cao. Giải thuật (3) với giá trị p phải lựa chọn hợp lý có thể tối thiểu hoá được cả khả năng xung đột lẫn thời gian “chết” của đường truyền. Xảy ra xung đột thường là do độ trễ đường dẫn: một trạm truyền dữ liệu (cùng sóng mang) đi rồi nhưng do độ trễ truyền dẫn nên một trạm khác lúc đó đang “nghe” đường truyền sẽ tưởng là rỗi cứ thế truyền dữ liệu đi. Mấu chốt vấn đề là ở chỗ: vì các trạm chỉ “nghe trước khi nói” (mà không “nghe trong khi nói”) nên cứ tiếp tục truyền dữ liệu đi, gây ra việc chiếm dụng đường truyền vô ích.
Để có thể phát hiện xung đột, CSMA/CD đã bổ sung thêm quy tắc:
+ Khi một trạm đang truyền, nó vẫn tiếp tục “nghe” đường truyền. Nếu phát hiện thấy xung đột thì nó ngừng ngay việc truyền nhưng vẫn tiếp tục gửi tín hiệu sóng mang thêm một thời gian nữa để đảm bảo rằng tất cả các trạm trên mạng đều có thể “nghe” được sự kiện xung đột đó.
+ Sau đó trạm chờ đợi trong một thời đoạn ngẫu nhiên nào đó rồi thử truyền lại theo quy tắc CSMA.
Rõ ràng đối với CSMA/CD, thời gian chiếm dụng vô ích đường truyền được giảm xuống bằng thời gian dùng để phát hiện một xung đột. CSMA/CD cũng sử dụng một trong ba giải thuật “kiên nhẫn” ở trên, trong đó giải thuật (2) được ưa chuộng hơn cả.
Các phương pháp truy nhập có điều kiện chủ yếu dùng kỹ thuật chuyển thẻ bài để cấp phát quyền truy cập đường truyền (tức quyền được truyền dữ liệu đi) .Thẻ bài (token) ở đây là một đơn vị dữ liệu đặc biệt, có kích thước và nội dung (gồm các thông tin điều khiển) đươc qui định riêng cho mỗi phương pháp.
4.2.2 Token bus (bus với thẻ bài)
Nguyên lí của phương pháp này là: để cấp phát quyền truy cập đường truyền cho các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu, một thẻ bài được lưu chuyển trên một vòng logic thiết lập bởi các trạm đó. Khi một trạm nhận được thẻ bài thì nó có quyền sử dụng đường truyền trong một đoạn xác định trước. Trong thời đoạn đó nó có thể truyền một hoặc nhiều đơn vị dữ liệu. Khi đã hết dữ liệu hoặc vòng logic (hay còn gọi là vòng ảo) bao gồm các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu được xác định theo vị trí chuỗi thứ tự mà trạm cuối cùng của chuỗi sẽ tiếp liền sau trạm đầu tiên. Mỗi trạm được biết địa chỉ của trạm kế tiếp và sau đó. Thứ tự của các trạm hoặc chưa có nhu cầu truyền dữ liệu thì không được đưa vào vòng logic và chúng chỉ có thể tiếp nhận dữ liệu.
A
B
C
D
H
G
F
E
Bus
đường truyền vật lý
đường truyền logic
Vòng tròn logic trong mạng Bus
- Trong vị trí trên các trạm A và E nằm ngoài vòng logic, chỉ có thể tiếp nhận dữ liệu dành cho chúng.
- Việc thiết lập vòng logic trong chương trình là không khó. Cụ thể phải thực hiện các chức năng sau:
+ Bổ sung một trạm vào vòng logic: các trạm nằm ngoài vòng logic cần được xem xét định kỳ để nếu có nhu cầu truyền dữ liệu đi thì bổ sung vào vòng logic.
+ Loại bỏ một trạm khỏi vòng logic: khi một trạm không còn nhu cầu truyền dữ liệu càn loại nó ra khỏi vòng logic để tối ưu hoá việc điều khiển truy nhập bằng thẻ bài.
+ Quản lý lỗi: một số lỗi có thể xảy ra, chẳng hạn chung địa chỉ (hai trạm đều nghĩ đến lượt mình) hoặc “đứt vòng” (không trạm nào nghĩ tới lượt mình).
+ Khởi tạo vòng logic: khi cài đặt mạng hoặc sau khi “đứt vòng” cần phải khởi tạo lại vòng.
Các giải thuật cho các chức năng trên được khuyến nghị mhư sau:
Để thực hiện việc bổ sung trạm vào vòng logic, mỗi trạm trong vòng phải có trách nhiệm định kỳ tạo cơ hội cho các trạm mới nhập vào vòng. Khi chuyển thẻ bài đi, trạm sẽ gửi đi một thông báo “tìm trạm đứng sau” để mời các trạm (có địa chỉ ở giữa nó và trạm kế tiếp nếu có) gửi yêu cầu nhập vòng. Nếu sau một thời đoạn xác định trước mà không có yêu cầu nào thì trạm sẽ chuyển thẻ bài tới trạm kế tiếp sau nó như thường lệ.
4.2.3 Token ring (vòng với thẻ bài)
Phương pháp này cũng dựa trên nguyên lý dùng thẻ bài để cấp phát quyền truy nhập đường truyền. Nhưng ở đây thẻ bài được lưu chuyển theo vòng vật lý. Một trạm muốn truyền dữ liệu nó chiếm dữ thẻ bài rỗi. Sau đó đổi thẻ bài sang trạng thái bận rồi truyền một đơn vị dữ liệu cùng với thẻ bài đi theo chiều của vòng. Dữ liệu liệu đến trạm đích được sao lại. Sau đó cùng với thẻ bài đi tiếp cho đến khi quay về trạm nguồn. Trạm nguồn xoá bỏ dữ liệu, nếu không có nhu cầu truyền dữ liệu. Nó đổi bit trạng thái của thẻ trở về rỗi và cho lưu chuyển tiếp trên vòng dể các trạm khác có thể nhận quyền dữ liệu
+ So sánh CSMA/CD với các phương pháp dùng thẻ bài
- Độ phức tạp của các phương pháp dùng thẻ bài đều lớn hơn so với CSMA/CD
- Hiệu quả của các phương pháp dùng thẻ bài không cao trong trường hợp tải nhẹ
- Hiệu quả của các phương pháp dùng thẻ bài có hiệu quả cao hơn CSMA/CD trong trường hợp dùng tải nặng.
V. Mạng Ethernet
Ethernet để trở thành công nghệ kết nối mạng được chấp nhận rộng khắp trên toàn cầu.
5. 1. Gigabit Ethernet cho các mạng cục bộ ( LAN )
Công nghệ Ethernet là một công nghệ đựoc triển khai nhiều nhất cho các môi trường LAN tốc độ cao. Với việc mở rộng Ethernet 10 Gigabit trong họ các công nghệ Ethernet, các LAN có thể hỗ trợ tốt hơn khi tăng số lượng các ứng dụng “đói băng thông” và đạt được khoảng cách xa hơn. Tương tự như Ethernet Gigabit, chuẩn 10 Gigabit hỗ trợ môi trường truyền quang ở cả hai chế độ “single-mode” và “multimode”.
Với các liên kết lên đến 40 km, Ethernet 10 Gigabit cho phép các công ty quản lý môi trường LAN của bản thân họ có khả năng lựa chọn vị trí cho trung tâm dữ liệu và các khu máy chủ (server farm) – trong phạm vi 40 km tính từ campus của họ. Điều đó cho phép họ hỗ trợ nhiều khu trường hơn trong phạm vi này. Bên trong các trung tâm dữ liệu, các ứng dụng “switch-to-switch” cũng như “switch-to-server” có thể được triển khai nhờ một môi trường truyền quang sinh lãi “multi-mode” để tạo ra các xương sống Ethernet 10 Gigabit hỗ trợ đắc lực sự tăng liên tục các ứng dụng “đói băng thông”.
Với xương sống 10 Gigabit, các công ty có thể dễ dàng hỗ trợ kết nối Ethernet Gigabit trong các máy trạm và máy để bàn để làm giảm tắc nghẽn trên mạng, cho phép thực thi các ứng dụng cần nhiều băng thông. Ethernet 10 Gigabit cũng cải thiện độ trễ cho mạng, do tốc độ của liên kết cung cấp quá băng thông cần thiết để bù vào sự bùng nổ dữ liệu trong các ứng dụng doanh nghiệp. Băng thông đường trục 10 Gigabit cũng tạo điều kiện cho thế hệ tiếp sau của các ứng dụng mạng phát triển. Nó hỗ trợ việc chăm sóc sức khoẻ từ xa, truyền hình, hội nghị truyền hình số… sẽ thay thế khả năng điều khiển từ xa trong tương lai. Và cả những thứ như HDTV (high definition television), video-ondemand hay trò chơi trên Internet.
Ethernet 10 Gigabit cho phép các doanh nghiệp giảm tắc nghẽn trên mạng, tăng cường sử dụng các ứng dụng cần nhiều băng thông và cho ra những quyết định mang tính chiến lược hơn về vị trí các thiết bị kết nối mạng chủ yếu do sự mở rộng mạng LAN của họ trong phạm vi 40 km.
5.2. Giíi thiÖu chuÈn Ethernet 10 Gigabit
Khởi nguồn từ 25 năm qua, ethernet đã đáp ứng được nhu cầu cho các mạng chuyển mạch gói. Do đó chi phí thấp, độ tin cậy cao, việc cài đặt và bảo trì tương đối đơn giản, nên ethernet ngày càng sử dụng nhiều trong hệ thống mạng. Để đáp ứng nhu cầu về tốc độ, ethernet đã thích ứng deer xử lý nhiều tốc độ nhanh hơn cũng như yêu cầu về dung lượng đi kèm theo chúng.
IEEE 802.3ae*2002 khác với chuẩn ethernet trước đây một số điểm như: chỉ được thực hiện trên cáp sợi quang và chỉ hoạt động trong chế độ song công toàn phần. Với ethernet 10 Gigabit các giao thức phát hiện xung đột không cần thiết. Hiện nay ethernet xử lý cho đến 10Gb/s trong khi vẫn đảm bảo duy trì các thuộc tính ethernet cơ bản như định dạng gói tin và dễ dàng chuyển sang chuẩn mới.
Chuẩn mở rộng các giao thức IEEE 802.3* lên tới tốc độ đường truyền là 10Gb/s và mở rộng phạm vi ứng dụng của ethernet như: bao gồm cả các liên kết tương thích WAN. Chuẩn cho phép tăng băng thông trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích tối ưu với nền tảng đã được cài đặt của các giao diện chuẩn 802.3.
Dưới mô hình OSI, ethernet nằm ở giao thức lớp 1 và lớp 2. Ethernet 10 Gigabit, vẫn giữ kiến trúc cơ bản của ethernet bao gồm giao thức MAC [2], định dạng khung ethernet và kích thước. Với ethernet 10 Gigabit, 1000 BASE – X [1] và 1000 BASE – T, tiếp nối mô hình ethernet chuẩn, ethernet 10 Gigabit tiếp tục tăng tốc độ và khoảng cách. Công nghệ ethernet 10 Gigabit chỉ chạy song công toàn phần, nó không cần đến giao thức CSMA/CD, được sử dụng trong những công nghệ ethernet trước đó (ở một vài khía cạnh nào đó, ethernet 10 Gigabit tương ứng với ethernet nguyên thủy).
Tại lớp vật lý (lớp 1 của mô hình OSI), một thiết bị lớp vật lý Ethernet (PHY) kết nối môi trường truyền là cáp quang hay cáp đồng với lớp MAC [2] thông qua một công nghệ ghép nối. Ngoài ra, kiến trúc ethernet chia lớp vật lý thành 3 lớp còn là PMD, PMA và PCS. Cáp PMD cung cấp kết nối vật lý và báo hiệu cho môi trường truyền, ví dụ các máy thu phát quang là PMD. PCS bao gồm mã hóa ( ví dụ như 64b/ 66b/) và một serializeer hay multiphexor. Chuẩn IEEE802.3ae* định nghiã hai kiểu PHY: PHY LAN và PHY WAN. Chúng cung cấp cùng chức năng hoạt động ngoại trừ PHY WAN có tập tính năng mở rộng trong PCS cho phép kết nối một số mạng khác.
5.3. Lêi kÕt
Ethernet đã vượt qua thử thách của thời gian để trở thành công nghệ kết nối mạng được chấp nhận trên khắp toàn cầu. Với việc ra đời các thiết bị phụ thuộc mạng và sự tăng trưởng với số lượng lớn các ứng dụng cần nhiều băng thông, các nhà cung cấp dịch vụ theo đuổi các giải pháp kết nối mạng hiệu suất cao hơn có thể làm đơn giản hoá và làm giảm chi phí toàn bộ của công việc kết nối mạng, như vậy việc cho phép phân biệt dịch vụ sinh lời, trong khi vẫn duy trì độ tin cậy ở mức cao. Chuẩn Ethernet 10 Gigabit IEEE 802.3.ae* đã chứng minh để trở thành một giải pháp vững chắc cho những thách thức về công nghệ kết nối mạng.
Ethernet 10 Gigabit là một cuộc cách mạng tất yếu của chuẩn tồntại trong một thời gian dài IEEE 802.3* về mặt tốc độ khoảng cách. Ngoài ra, để tăng dần tốc độ đường truyền cho các mạng doanh nghiệp, nó mở rộng những giá trị đã kinh qua thử thách của Ethernet và mang lại lợi nhuận cho các mạng vùng đô thị (MAN) và mạng diện rộng (WAN).
Một cơ sở hạ tầng tối ưu Ethernet đang được tổ chức trong các vùng đô thị và nhiều vùng đô thị hiện tại là sự tập trung phát triển mạng cường độ cao có xu hướng chia xẻ các dịch vụ Ethernet qua mạng. Ethernet 10 Gigabit đang trong lộ trình của hầu hết các thiết bị chuyển mạch, bộ định tuyến và các nhà cung cấp hệ thống quang vùng đô thị nhằm:
- Sinh lãi, kết nối mức Gigabit giữa thiết bị truy nhập của khách hàng và các POP của nhà máy cung cấp dịch vụ với định dạng Ethernet vốn có.
- Truy cập đơn giản, với mức giá thấp, tốc độ cao vào cơ sở hạ tầng mạng cáp quang vùng đô thị.
- Liên kết các khu trường đại học trên cơ sở mạng vùng đô thị thông qua cơ sở hạ tầng “dark fiber” nhằm vào các khoảng cách từ 10 đến 40 km
- Các mạng cáp quang đầu cuối với các hệ thống quản lý công cộng.
VI. Các thành phần trong mạng cục bộ
6.1. Bridge (cÇu nèi).
- Là một thiết bị làm việc ở liên kết dữ liệu (datalink) của mô hình OSI. Nó là một thiết bị dùng để nối hai mạng sao cho chúng hoạt động như một mạng. Cầu nối có thể chuyển các tín hiệu có đích ở phần mạng phía bên kia. Cầu nối làm được điều đó vì mỗi thiết bị mạng đều có một địa chỉ duy nhất và địa chỉ đích được đặt trong tiêu đề của mỗi gói tin được truyền. Giả sử có một cầu nối hai mạng LAN A và LAN B, cầu nối làm việc như sau:
+ Nhận một gói tin LAN A và LAN B
+ Kiểm tra các địa chỉ đích gì trong các gói tin
Các gói tin trên LAN A mà có đích cũng ở trên LAN A thì các gói tin có thể dược gửi tới đích mà không cần cầu nối. Tương tự như vậy với LAN B, các gói tin trên LAN A có đích ở trên LAN B sẽ được gửi đến LAN B qua cầu nối, tương tự với các gói tin trên LAN B mà có trên LAN A cũng như vậy. Cầu nối có thể để nối 2 mạng Ethernet và có token ring, nhưng chúng hay được dùng hơn trong việc chia một mạng lớn thành hai mạng nhỏ để nâng cao hiệu năng sử dụng mạng.
Tính năng của một số cầu nối.
- Lọc và chuyển tiếp (Filter and forwading) chỉ ra khả năng nhận và kiểm tra dữ liệu để chuyển khung tới mạng khác hay trong cùng một mạng
Chuyển tiếp lựa chọn
Hỗ trợ nhiều cổng cho phép nối nhiều hơn hai mạng với nhau
Hỗ trợ giao tiếp LAN và WAN
Thao tác trong suốt ví dụ như không nén dữ liệu khi chuyển
- Phiên dịch khung: thêm vào phần tiêu đề cho mỗi gói tin khi đi qua mỗi lớp
- Cách chế tạo: có những cầu nối được chế tạo như một thiết bị độc lập nhưng một số lại chế tạo như Card tương thích (Adapter card) để gắn vào máy tính
- Phương thức định tuyến (routing methid): cầu nối loại này có tự động thay dổi bằng định tuyến dể có thể lựa chọn đường đi tới đích của dữ liệu được tốt nhất
6.2. Router (bé ®Þnh tuyÕn).
- Là một thiết bị thông minh hơn cầu nối vì nó có thể thực hiện các gíải thuật chọn đưòng đi tối ưu (theo chỉ tiêu nào đó)
- Nói cách khác một bộ phận dịnh tuyến tương tự “siêu thông minh “ cho cách mạng thật sự lớn .
Các cấu nối chứa tất cả các địa chỉ của máy tính ở hai bên cầu và có thể gửi các thông điệp theo đúng địa chỉ. Nhưng các bộ định tuyến còn biết nhiều hơn phạm vi một mạng. Một bộ định tuyến không chỉ biết tất cả các địa chỉ của máy tính mà còn biết các cầu nối và các bộ định tuyến khác ở trên mạng và có thể quyết định lộ trình có hiệu quả nhất cho mỗi thông điệp
Các bộ định tuyến cũng được dùng nối các mạng cách xa nhau về mặt địa lý, các bộ điều chế modem mà không thể thực hiện điều này bằng cầu nối
Về mặt kỹ thuật phân biệt giữa cầu nối và bộ định tuyến cầu nối hoạt động ở lớp điều khiển truy nhập môi trường MAC (mediacces control) hay lớp liên kết dữ liệu trong khi đó bộ định tuyến hoạt động ở lớp trên - lớp mạng. Bộ định tuyến là thiết bị thông minh hơn cầu nối vì nó có thể thực hiện các giải thuật chọn đường đi tối ưu cho các gói tin
Mạng 1
Mạng 3
Mạng 2
Mạng 4
Bộ định tuyến
Bộ định tuyến
Bộ định tuyến
Bộ định tuyến
Dùng bộ định tuyến liên kết bốn mạng
Như vậy cầu nối có chức năng tương ứng với 2 lớp thấp (lớp vật lý, liên kết dữ liệu). của mô hình OSI, trong khi đó bộ định tuyến hoạt động ở lớp mạng mô hình OSI. Bộ định tuyến cho phép nối các kiểu mạng khác nhau thành liên mạng. Chức năng của bộ định tuyến đòi hỏi nó phải hiểu giao thức nào đó trước khi thực hiện việc chọn đường giao thức đó. Các bộ định tuyến do vậy sẽ phụ thuộc vào giao thức của mạng được nối kết, hiện nay hầu hết các bộ định tuyến của các hãng nổi tiếng như Casco, Bay network... đều được thiết kế để có làm việc với nhiều giao thức phổ biến nhất.
6.3. Card m¹ng.
Card mạng đóng vai trò :
+ Chuẩn bị dữ liệu cho cáp mạng
+ Gửi dữ liệu đến máy tính khác
+ Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ thống cáp.
Card mạng cũng nhận dữ liệu gửi đến và chuyển dịch thành bytes để máy tính có thể hiểu được
Card mạng được lắp vào khe mở rộng (expansion slot) bên trong mỗi máy tính và máy phục vụ trên mạng.
Địa chỉ mạng: card mạng phải có địa chỉ để có thể phân biệt card này với card khác trên mạng. Địa chỉ này được IEEE (Institue of Electoness Engineers) gán cho từng hãng sản xuất card mạng. Các hãng này nối cùng những địa chỉ này với chip card. Thông qua đó mỗi card, cũng có nghĩa là mỗi máy tính đều có địa chỉ riêng trên mạng. Địa chỉ này gọi là địa chỉ MAC (media access control).
Gửi và kiểm soát dữ liệu:
- Trước khi card mạng ở đầu gửi thật sự gửi dữ liệu nó tiến hành giao tiếp với card nhận. Để tiến hành các thủ tục thống nhất một số điểm sau:
+ Kích thước tối đa của cụm dữ liệu được gửi
+ Lượng dữ liệu được gửi đi trước khi xác nhận
+ Thời lượng cách quãng giữa những lần gửi dữ liệu
+ Thời gian chờ trước khi tín hiệu báo nhận được gửi đi
+ Mỗi card có thể chứa tối đa bao nhiêu dữ liệu
+ Vận tốc truyền dữ liệu
Các kỳ chọn và xác lập cấu hình :
+ Đường truyền yêu cầu ngắt (interrupre quest line - IRQ)
+ Địa chỉ cổng nhập xuất (I/O) cơ sở
+ Máy thu phát
6.4. C¸p ®ång trôc
- Về cơ bản cáp đồng trục gồm một lõi đồng, có thể là lõi đơn hoặc lõi bện, được bọc chất cách ly, một lớp bảo vệ bằng lưới kim loại và lớp vỏ bọc ngoài. Có 2 loại cáp:
Cáp mảnh (thin net)
Cáp dày (thick net)
* Cáp mảnh : có đường kính khoảng 0,5cm vì có đặc điểm mềm và dễ kéo dây nên người ta có thể dùng cho gần như bất kỳ kiểu lặp đặt nào. Mạng dùng loại cáp náy thường dùng bộ nối hình chữ T để nối vào card mạng, cáp mảnh nằm trong nhóm RG - 58 có trở kháng 50 ohm
* Cáp dày: là cáp đồng trục có đường kính khoảng 1,3 cm và tương đối cứng, cáp dày có thể mang tín hiệu đi xa tới 500 m. Do cáp dày có khả năng truyền dữ liệu qua khoảng cách xa nên đôi khi nó được dùng làm cáp chính (bacbone) nối liền nhiều mạng có quy mô nhỏ hơn truyền bằng cáp mảnh. Bộ nối xuyên lỗ trên máy thu phát (transceiver) có thể được dùng để nối cáp đồng trục mảnh va cáp đồng trục dày.
* Bộ nối cáp BNC (British Naval connector)
Bộ nối BNC hình chữ T: Bộ nối này nối các giao diện mạng trong máy tính với các mạng
- Bộ nối ống BNC: bộ nối này dùng nối 2 đoạn cáp mảnh thành 1 đoạn dài hơn.
- Bộ nối cuối (teminator) BNC: dùng đóng kín đầu cáp bus nhằm hấp thụ các tín hiệu, nếu không có bộ nối cuối mạng bus sẽ không hoạt động được.
6.5. C¸p xo¾n ®«i.
Ở hình thái đơn giản cáp xoắn đôi gồm có 2 sợi dây đồng cách ly, xoắn vào nhau. Cáp xoắn đôi có 2 loại:
+ Cáp xoắn đôi trần (UTP)
+ Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc (STP)
Sự xoắn này làm vô hiệu hóa nhiễu điện từ, từ dây xoắn đôi kế cận (loại cáp nhiều đôi xoắn) và từ những nguồn khác nhau như môtô, máy biến thế.
Cáp xoắn đôi trần trong chuẩn 586 do EIA/TIA đề ra có 5 hạng (category).
+ Hạng 1: có thể được truyền âm thanh nhưng không truyền được dữ liệu.
+ Hạng 2: cáp truyền được dữ liệu với tốc độ tới 4Mbps
+ Hạng 3: tốc độ truyền dữ liệu đạt 10Mbps
+ Hạng 4: tốc độ truyền dữ liệu đạt 16 Mbps
+ Hạng 9: tốc độ truyền dữ liệu đạt 100 Mbps
Cáp xoắn đôi có vỏ bọc (STP)
- Cáp xoắn đôi có vỏ bọc dùng lõi đồng bện, sử dụng lớp cách ly ở giữa và xung quanh các cặp dây và mắt xoắn bên trong của cặp dây. Cáp STP ít bị tác động bởi nhiễu điện, truyền với khoảng cách xa hơn cáp xoắn đôi.
Thành phần của cáp xoắn đôi
- Bộ nối cáp xoắn đôi: dùng bộ nối điện thoại RJ – 45 để nối với máy tính, RJ – 45 cắp được 8 mối cáp.
- Giá phân phối (distribution rack): dùng tạo thêm không gian cho dây cáp, dùng ở nơi sàn nhà chật hẹp. Đây là cách tập trung và tổ chức mạng nhiều kết nối.
- Bảng phân phối mở rộng (epandable patch panel) hỗ trợ tối đa 96 cổng và tốc độ truyền cực đại đạt tới 100 Mbps.
Khớp ghép ổ cắm (jack coupler): hỗ trợ từ 2 khớp ghép trở lên.
6.6. C¸p sî quang (fiber optic cable).
Truyền dẫn tín hiệu dưới dạng tín hiệu quang. Hoạt động ở 2 chế độ đơn mốt (single mode) và đa mốt (multi mode) được bao bọc bởi 1 lớp thủy tinh đồng tâm gọi là lớp vỏ bọc, ngoài cùng là 1 lớp bảo vệ. Mỗi sợi thủy tinh chỉ truyền tín hiệu theo 1 hướng nhất định. Do đó cáp có 2 sợi nằm trong vỏ bọc riêng biệt. Một sợi truyến và một sợi nhận.
6.7. Các chuẩn IEEE trong mạng cục bộ
IEEE là tổ chức đi tiên phong trong lĩnh vực chuẩn hoá mạng cục bộ tổ chức này đã cho ra hàng loạt chuẩn thuộc họ IEEE 802.x
Do đặc tính riêng, việc chuẩn hoá mạng cục bộ chỉ dành cho hai tầng thấp nhất trong mô hình OSI, tầng data link được chia thành hai tầng con là LLC (logical link control) và MAC (media access control). Tầng MAC đảm bảo nhận diều khiển truy nhập đường truyền. Tầng LLC đảm bảo việc quản lý liên kết dữ liệu đối với đường truyền vật lý và phương pháp truy nhập (MAC) được sử dụng.
* IEEE 802.1: là chuẩn đặc tả kiến trúc mạng, kết nối giữa các mạng và việc quản mạng đối với mạng cục bộ
* IEEE 802.2: là chuẩn đặc tầng LLC (dịch vụ, giao thức của mạng cục bộ)
- Có 3 kiểu giao thức LLC chính dược định nghĩa:
+ LLC – type 1: là giao thức kiểu “không liên kết” và không có cơ chế báo nhận
+ LLC – type 2: là giao thức kiểu “có liên kết”
+ LLC – type 3: là giao thức kiểu “không liên kết” và có cơ chế báo nhận
* IEEE 802.3: là chuẩn đặc tả một mạng cục bộ dựa trên mạng Ethernet nổi tiếng, IEEE 802.3 bao gồm các tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả
Đặc tả dịch vụ MAC
Giao thức MAC
Đặc tả vật lý độc lập với đường truyền
Đặc tả vật lý phụ thuộc đường truyền
* IEEE 802.4: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với topo dạng bus sử dụng thẻ bài để điều khiển truy cập đường truyền
- IEEE 802.4 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả:
+ Đặc tả dịch vụ MAC
+ Giao thức MAC
+ Đặc tả dịch vụ tầng vật lý
+ Đặc tả thực thể tầng vật lý
+ Đặc tả đường truyền
* IEEE 802.5: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với topo dạng vòng (ring) sử dụng thẻ bài để điều khiển truy nhập đường truyền
- IEEE 802.5 cũng bao gồm cả tầng vật lý và tầng con MAC với các đặc tả:
+ Đặc tả dịch vụ MAC
+ Giao thức MAC
+ Đặc tả thực thể tầng vật lý
+ Đặc tả nối trạm
* IEEE 802.6: là chuẩn đặc tả một mạng tốc độ cao nối nhiều LAN thuộc các khu vực khác nhau của một đô thị, mạng này sử dụng cáp quang với topo dạng bus kép vì thế còn được gọi là DQDP. Cáp mạng IEEE 802.6 cho phép truyền dữ liệu với tốc độ nhanh (từ vài chục đến vài trăm MB/s) đáp ứng được các yêu cầu truyền dữ liệu đa phương tiện (văn bản, tiếng nói, hình ảnh).
* IEEE 802.9: là chuẩn đặc tả một mạng tích hợp dữ liệu và tiếng nói bao gồm một kênh di bộ 10 Mb/s cùng với 96 kênh 64 Kb/s (tổng cộng 6 Mb/s) giải thông tổng cộng 16 Mb/s. Chuẩn này còn được gọi là Isochronous Ethernet (Isonet) và nó được thiết kế cho các môi trường có lưu lượng thông tin lớn và cấp bách.
* IEEE 802.10: là chuẩn đặc tả về an toàn thông tin trong các mạng cục bộ có khả năng liên tác.
* IEEE 802.11: là chuẩn đặc tả về mạng cục bộ không dây hiện đang được tiếp tục phát triển, xu thế lựa chọn phương pháp truy nhập CSMA/CD được khẳng định
* IEEE 802.12: là chuẩn đặc tả mạng cục bộ dựa trên công nghệ đề xuất bởi AT và T, IBM và HP, gọi là 10 VG – Any LAN. Mạng này sử dụng topo hình sao và một phương pháp truy nhập đường truyền có điều khiển tranh chấp. Khi có nhu cầu truyền dữ liệu, một trạm sẽ gửi yêu cầu tới HUB và trạm chỉ có thể truyền dữ liệu khu hub cho phép, chuẩn này nhằm cung cấp một mạng tốc độ cao (100 Mb/s và lớn hơn) có thể hoạt động trong môi trường hỗn hợp Ethernet và token ring bởi thế nó chấp nhận cả hai dạng frame.
Môc lôc
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- DAN075.doc