›
›

Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Giới thiệu - Nguyễn Cao Đạt

pdf 46 trang ngocly 1830
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Giới thiệu - Nguyễn Cao Đạt", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_mang_may_tinh_chuong_1_gioi_thieu_nguyen_cao_dat.pdf

Nội dung text: Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Giới thiệu - Nguyễn Cao Đạt

  1. Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng Mạng máy tính ThS. NGUYỄN CAO ĐẠT E-mail:dat@cse.hcmut.edu.vn
  2. Thông tin chung về khóa học  Phân bổ thời gian  3 tiết lý thuyết mỗi tuần.  6 tiết tự học mỗi tuần.  Trang web của môn học   Đánh giá  Thi giữa kỳ: trắc nghiệm, 60’, tỉ lệ đánh giá: 40%  Thi cuối kỳ: trắc nghiệm, 90’, tỉ lệ đánh giá: 60% Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 2
  3. Kiến thức và kỹ năng sau khóa học  Kiến thức  Kiến thức cơ bản về cấu trúc mạng máy tính  Mô hình tham chiếu mạng OSI và TCP/IP  Bộ giao thức mạng TCP/IP  Hệ thống địa chỉ mạng Internet  Các giao thức định tuyến cơ bản trong mạng  Kỹ năng (tự học)  Khảo sát tìm hiểu cấu hình mạng  Xác định một cách hệ thống các lỗi thường xảy ra trong mạng  Thiết kế và xây dựng một mạng LAN đơn giản  Sử dụng các công nghệ như Ethernet, Wireless LAN  Lập trình ứng dụng mạng sử dụng socket API Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 3
  4. Nội dung khóa học  Cung cấp các khái niệm nền tảng trong thiết kế và hiện thực việc truyền thông giữa các máy tính bao gồm các giao thức, các chuẩn và các ứng dụng mạng, cơ bản về lập trình mạng  Các chủ đề bao gồm: Tổng quan về kiến trúc mạng với mô hình tham khảo OSI, bộ giao thức TCP/IP;Giới thiệu các kỹ thuật mạng cơ bản, đăc biệt là về các kỹ thuật mạng cục bộ cơ bản (Ethernet, wireless LAN, Bluetooth); Tầng mạng với việc định tuyến và liên mạng, địa chỉ và định tuyến trên mạng Internet; Tầng vận chuyển với UDP, TCP và các giao diện lập trình mạng; Tầng ứng dụng với các ứng dụng mạng Internet; Các ví dụ sẽ được phát thảo chủ yếu trên bộ giao thức TCP/IP. Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 4
  5. Tài liệu tham khảo  Computer Networking – A top-down approach, Kurose & Ross, 5th ed., Addison Wesley, 2010. th  Computer Networks, Andrew S. Tanenbaum, 4 ed., Prentice Hall, 2003. st  TCP/IP Protocol Suite, B. A. Forouzan, 1 ed., Mc Graw-Hill, 2000. Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 5
  6. Chương 1: Giới thiệu Mục tiêu: Tóm tắt:  Khái niệm và thuật  Internet là gì? ngữ về mạng  Giao thức là gì?  Ứng dụng của mạng  Thiết bị mạng; cấu trúc mạng máy tính  Hiệu suất: mất mát dữ liệu, độ  Giao thức và chuẩn trễ, thông lượng  Mô hình tham khảo  Bảo mật OSI và bộ giao thức  Lớp giao thức, mô hình dịch vụ TCP/IP  Lịch sử Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 6
  7. Chương 1: Mục lục 1.1 Internet là gì? 1.2 Ngoại vi Mạng  máy đầu cuối, môi trường truyền, liên kết 1.3 Trọng tâm mạng  Sự chuyển mạch, sự chuyển gói, cấu trúc mạng 1.4 Độ trễ, sự mất mát và thông lượng trong mạng chuyển gói 1.5 Các tầng giao thức, các mô hình dịch vụ 1.6 Mạng trước các nguy cơ tấn công: Bảo mật 1.7 Lịch sử Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 7
  8. Mạng máy tính là gì? Những khái niệm cơ bản PC  hàng triệu thiết bị tính Mạng di động máy chủ toán được kết nối với ISP quốc gia MTXT nhau: hosts = hệ thống không dây đầu cuối thiết bị cầm tay  chạy các ứ.dụng mạng Mạng trong nhà ISP khu vực  loại kết nối  cáp quang, cáp đồng, điểm sóng radio, vệ tinh truy cập Mạng công sở kết nối  tốc độ truyền tải = có dây băng thông (bandwidth)  bộ định tuyến: chuyển tiếp các bộ định tuyến gói tin (đoạn dữ liệu) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 8
  9. Mạng máy tính là gì? Những khái niệm cơ bản Mạng di động  giao thức điều khiển quá trình gửi và nhận các thông ISP quốc gia điệp  vd: TCP, IP, HTTP, Skype, Ethernet Mạng trong nhà ISP khu vực  Internet: “mạng của mạng”  phân tầng không chặt chẽ  mạng công cộng (Internet) và Mạng công sở mạng tư nhân  Chuẩn Internet  RFC: Request for comments  IETF: Internet Engineering Task Force Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 9
  10. Mạng máy tính là gì? dưới góc độ dịch vụ  Cơ sở hạ tầng viễn thông cho phép chạy các ứng dụng mạng:  Web, VoIP, email, trò chơi, giao dịch điện tử, chia sẽ tệp tin  Những dịch vụ viễn thông cung cấp cho các ứng dụng:  sự vận chuyển dữ liệu tin cậy từ nguồn tới đích  sự vận chuyển dữ liệu “tốt nhất có thể” (không tin cậy) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 10
  11. Giao thức là gì? Giao thức của con người: Giao thức mạng:  “mấy giờ rồi?”  giữa máy móc với nhau  “tôi có 1 câu hỏi”  tất cả các hoạt động  chào hỏi giao tiếp trong Internet được điều khiển bởi các thông điệp được gửi đi giao thức các hành vi tương ứng các giao thức định nghĩa cách thức, trật tự của thông điệp để xử lí thông điệp được gửi đi hoặc nhận về nhận được giữa các thực thể mạng và những hành vi cần thực hiện trên các thông điệp đó Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 11
  12. Giao thức là gì? một giao thức của con người và một giao thức mạng: Chào yêu cầu tạo kết nối TCP Chào chấp nhận mấy giờ rồi? kết nối TCP Get 2:00 thời gian Hỏi: nêu ví dụ về các giao thức khác mà con người sử dụng? Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 12
  13. Chương 1: Mục lục 1.1 Internet là gì? 1.2 Ngoại vi Mạng  máy đầu cuối, môi trường truyền, liên kết 1.3 Trọng tâm mạng  Sự chuyển mạch, sự chuyển gói, cấu trúc mạng 1.4 Độ trễ, sự mất mát và thông lượng trong mạng chuyển gói 1.5 Các tầng giao thức, các mô hình dịch vụ 1.6 Mạng trước các nguy cơ tấn công: Bảo mật 1.7 Lịch sử Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 13
  14. Cấu trúc phần cứng của mạng  ngoại vi: các thiết bị và ứng dụng đầu cuối  môi trường truyền: các liên kết có dây và không dây  thiết bị mạng:  các bộ định tuyến kết nối với nhau  mạng của các mạng Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 14
  15. Ngoại vi  máy tính đầu cuối (hosts):  chạy các ứng dụng mạng  vd: Web, email một-một . mô hình khách/chủ . máy khách yêu cầu và nhận dịch vụ từ máy chủ . vd: trình duyệt Web/máy chủ; máy khách/máy chủ email khách/chủ Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 15
  16. Truy cập mạng và môi trường truyền H: làm sao để kết nối máy đầu cuối vào bộ định tuyến?  truy cập mạng gia đình  truy cập mạng công sở (trường học, công ty)  truy cập mạng di động Lưu ý:  băng thông (số bit mỗi giây) của mạng truy cập?  chia sẻ hay chuyên dụng? Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 16
  17. Bộ điều giải quay số (dial-up modem) văn phòng trung tâm mạng điện thoại Internet bộ điều giải PC bộ điều giải tại nhà tại ISP  Sử dụng hạ tầng điện thoại có sẵn  Mỗi nhà được kết nối tới vp trung tâm  Tốc độ tối đa 56Kbps  Không thể lướt web và gọi điện cùng lúc: không có chế độ “luôn luôn mở” Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 17
  18. Đường thuê bao số (Digital Subscriber Line - DSL) đường đt có sẵn: Internet 0-4KHz đt; 4-50KHz dữ liệu điện thoại tải lên; 50KHz-1MHz dữ liệu tại nhà tải xuống DSLAM mạng đt bộ chia tín hiệu DSL bđg vp trung tâm PC tại nhà  Cũng sử dụng hạ tầng điện thoại có sẵn  tối đa 1 Mbps tải lên (thông thường < 256 kbps)  tối đa 8 Mbps tải xuống (thông thường < 1 Mbps)  kết nối cố định: “luôn luôn mở” Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 18
  19. Kết nối mạng gia đình: bộ điều giải cáp  Không sử dụng cơ sở hạ tầng điện thoại  thay vào đó sử dụng hạ tầng truyền hình cáp  Cáp quang/đồng trục hỗn hợp (HFC - hybrid fiber coax)  không đối xứng: tối đa 30Mbps tải xuống, 2 Mbps tải lên  Mạng bao gồm cáp đồng trục và cáp quang nối liền hộ gia đình tới bộ định tuyến ISP  các hộ chia sẻ cùng đường truyền và bộ định tuyến Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 19
  20. Kết nối mạng gia đình: bộ điều giải cáp sơ đồ tại: Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 20
  21. Cấu trúc mạng TH cáp: Tóm lược khoảng 500 đến 5,000 hộ trạm điều phối hộ gđ mạng phân phối cáp (đơn giản) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 21
  22. Cấu trúc mạng sử dụng cáp TH: Tóm lược máy chủ trạm điều phối hộ gđ mạng phân phối cáp Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 22
  23. Cấu trúc mạng sử dụng cáp TH: Tóm lược trạm điều phối hộ gđ mạng phân phối cáp Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 23
  24. Cấu trúc mạng sử dụng cáp TH: Tóm lược FDM C O V V V V V V N I I I I I I D D T D D D D D D A A R E E E E E E T T O O O O O O O A A L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 kênh tín hiệu trạm điều phối hộ gđ mạng phân phối cáp Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 24
  25. Cáp quang (Fiber to the Home- FTTH) ONT Internet cáp quang ONT cáp quang OLT bộ chia tín hiệu vp trung tâm quang học ONT  Đường truyền cáp quang  Hai công nghệ quang học cạnh tranh:  Mạng quang học thụ động (PON)  Mạng quang học chủ động (AON)  Tốc độ Internet cao hơn nhiều; cáp quang cũng đáp ứng dịch vụ truyền hình và điện thoại Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 25
  26. Truy cập mạng qua Ethernet 100 Mbps bộ định tuyến công sở bộ chuyển mạch tới NCCDV ethernet (ISP) 100 Mbps 1 Gbps 100 Mbps máy chủ . Thường được dùng trong các công ty, trường ĐH, v.v . 10 Mbps, 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps Ethernet . Hiện nay, hầu hết các máy đầu cuối đều kết nối tới một bộ chuyển mạch Ethernet Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 26
  27. Truy cập mạng không dây (wireless network access)  Các máy đầu cuối kết nối tới bộ định tuyến bằng môi trường mạng không dây chia sẻ bộ định tuyến  thông qua trạm vô tuyến, còn gọi là “điểm truy cập” trạm  Mạng cục bộ không dây vô tuyến  802.11b/g (WiFi): 11/54 Mbps  Truy cập không dây diện rộng  Cung cấp bởi các nhà mạng viễn thông  ~1Mbps khi dùng mạng ĐTDĐ (EVDO, HSDPA) các máy  Trong tương lai (?): WiMAX (10 Mbps) di động trên diện rộng Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 27
  28. Mạng gia đình Các thành phần thông dụng:  bộ điều giải DSL hoặc cáp TV  bộ định tuyến/tường lửa/NAT  Ethernet  điểm truy cập không dây bộ điều giải cáp mtxt từ/tới không dây bộ định tuyến NCCDV /tường lửa điểm truy cập Ethernet không dây Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 28
  29. Môi trường vật lý  Bit: lan truyền giữa bộ phát và Cặp cáp xoắn (Twisted Pair - TP) bộ thu  hai dây đồng cách điện  Kết nối vật lý: là vật liệu/môi  loại 3: cáp điện thoại trường kết nối giữa bộ phát và truyền thống, 10 Mbps bộ thu Ethernet  Tín hiệu được dẫn  loại 5: cáp mạng, 100Mbps Ethernet  Tín hiệu được truyền trong đường dây đặt sẵn: dây đồng, cáp quang, cáp đồng trục  Tín hiệu không được dẫn  tín hiệu truyền tự do, vd: sóng radio Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 29
  30. Môi trường vật lý: cáp đồng trục, cáp quang Cáp đồng trục: Cáp sợi quang:  Hai dây dẫn đồng đồng tâm . Sợi thủy tinh truyền xung ánh  nguyên thủy dùng cho TH cáp sáng, mỗi xung là một bit  Chia sẻ môi trường truyền . tốc độ cao:  Phát tán rộng . truyền tải điểm-tới-điểm với  ít ảnh hưởng bởi nhiễu sóng tốc độ cao(vd: 10/100 Gbps) điện từ . Ít lỗi: bộ lặp tín hiệu được đặt  tốc độ cao (> 1Mbps) xa nhau; miễn nhiễm với nhiễu sóng điện từ Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 30
  31. Môi trường vật lý: Vô tuyến  Tín hiệu được mang Phân loại liên kết radio: trong dải tần số của  sóng ngắn (vi ba) sóng điện từ  lên tới 45 Mbps  Không có “dây dẫn”  Wireless LAN (vd: Wifi)  Chịu ảnh hưởng nhiều  11Mbps, 54 Mbps từ tác nhân bên ngoài:  Diện rộng (vd: mạng di động)  phản xạ  công nghệ 3G: ~ 1 Mbps  cản trở bởi vật thể  Vệ tinh  giao thoa/nhiễu  từ vài Kbps tới 45Mbps  270 msec độ trễ đầu cuối-đầu cuối Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 31
  32. Lõi của mạng: thiết bị mạng  Mạng lưới những bộ định tuyến kết nối với nhau  câu hỏi căn bản: dữ liệu được truyền qua mạng như thế nào ?  Chuyển mạch: mỗi mạch chuyên dụng cho một cuộc gọi: mạng ĐT  Chuyển gói: dữ liệu được gửi qua mạng trong những liên kết riêng biệt Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 32
  33. Chương 1: Mục lục 1.1 Internet là gì? 1.2 Ngoại vi Mạng  máy đầu cuối, môi trường truyền, liên kết 1.3 Trọng tâm mạng  Sự chuyển mạch, sự chuyển gói, cấu trúc mạng 1.4 Độ trễ, sự mất mát và thông lượng trong mạng chuyển gói 1.5 Các tầng giao thức, các mô hình dịch vụ 1.6 Mạng trước các nguy cơ tấn công: Bảo mật 1.7 Lịch sử Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 33
  34. Lõi của mạng: Chuyển mạch (circuit switching) Tài nguyên trên toàn tuyến được dự trữ cho mỗi “cuộc gọi”  Băng thông, đầu chuyển mạch  tài nguyên chuyên dụng: không chia sẻ  Hiệu năng được đảm bảo  Bắt buộc phải có công đoạn thiết lập cuộc gọi Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 34
  35. Lõi của mạng:Chuyển mạch (circuit switching) Tài nguyên mạng (vd: băng . phân chia băng thông: thông) được chia thành . phân chia tần số “những phần nhỏ” . phân chia thời gian  Các phần này được phân phối cho các cuộc gọi.  Phần tài nguyên đó sẽ rỗi nếu cuộc gọi không tiến hành. Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 35
  36. Chuyển mạch : FDM và TDM ví dụ: FDM 4 ng.dùng tần số thời gian TDM tần số thời gian Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 36
  37. Ví dụ cụ thể  Cần bao nhiêu thời gian để gửi hết một tập tin có kích thước là 640,000 bits từ máy A tới máy B qua một mạng chuyển mạch?  Tống tất cả các kết nối có tốc độ 1.536 Mbps  Phân chia băng thông dùng TDM với 24 ô/giây  500 msec cần để thiết lập mạch Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 37
  38. Lõi của mạng: Chuyển gói  Mỗi dòng dữ liệu đầu cuối-đầu Tranh đua tài nguyên: cuối được chia thành nhiều gói  Nhu cầu sử dụng vượt quá tài  Các người dùng chia sẻ tài nguyên cho phép nguyên mạng  Tắc nghẽn: các gói tin mắc  Mỗi gói tin được dùng toàn bộ kẹt và nằm trong hàng đợi tại băng thông của liên kết các nốt mạng.  Tài nguyên được sử dụng theo  Lưu và chuyển tiếp: nguyên yêu cầu gói tin di chuyển qua từng node mạng.  Node mạng nhận toàn bộ phân chia băng thông gói tin trước khi chuyển phân phối tài nguyên tiếp chuyên dụng dự trữ tài nguyên Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 38
  39. Chuyển gói: phân phối tài nguyên theo nhu cầu 100 Mb/s A Ethernet phân phối theo nhu cầu C 1.5 Mb/s B hàng đợi của gói tin D E  Thứ tự của các gói tin của A và B không có theo một qui ước nào, tài nguyên được chia sẻ theo nhu cầu.  TDM: mỗi máy nhận được một ô thời gian trong khung thời gian xoay vòng của TDM. Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 39
  40. Chuyển gói: lưu-và-chuyển tiếp L R R R  Ta có L/R (s) là t/g để truyền Ví dụ: (đẩy) gói tin độ dài L bit lên  L = 7.5 Mbits một liên kết có tốc độ R bps  R = 1.5 Mbps  Lưu và chuyển tiếp: nguyên  độ trễ truyền tải gói tin phải được nhận hết tại = 15 sec bộ chuyển mạch trước khi nó có thể được truyền trên liên kết tiếp theo  độ trễ = 3L/R (giả sử thời gian lan truyền là 0) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 40
  41. So sánh giữa chuyển gói và chuyển mạch  Chuyển gói cho phép nhiều người dùng hơn sử dụng mạng!  Liên kết 1 Mb/s  Mỗi người dùng:  100 kb/s khi sử dụng  Sử dụng 10% thời gian  Chuyển mạch: N ng/dùng  10 người dùng kết nối 1 Mbp  Chuyển gói:  với 35 người dùng, xác xuất > 10 sử dụng mạng cùng ?: Làm thế nào để tính ra 0.0004? lúc < 0.0004 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 41
  42. So sánh giữa chuyển gói và chuyển mạch  Chuyển gói hoàn toàn vượt trội?  Phù hợp với dữ liệu không đều  chia sẻ tài nguyên  đơn giản, ko yêu cầu khởi tạo cuộc gọi  Tắc nghẽn quá mức: gói tin bị trễ và mất  cần có các giao thức cho việc truyền tải dữ liệu tin cậy, kiểm soát tắc nghẽn.  Hỏi: làm thế nào để cung cấp dịch vụ tương tự như chuyển mạch?  băng thông cần đảm bảo cho các ứng dụng thời gian thực ?: Ví dụ về những hoạt động của con người có cơ chế tương tự như cơ chế dự trữ tài nguyên (chuyển mạch) và phân phối theo nhu cầu (chuyển gói)? Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 42
  43. Cấu trúc Internet: mạng của các mạng  Cấu trúc phân cấp  Ở trung tâm: các nhà cung cấp dịch vụ(NCCDV) “tầng-1” (vd, FPT, Viettel, VNPT, cáp và không dây), pham vi quốc gia/quốc tế quan hệ ngang hàng với nhau. các NCCDV Tầng-1 ISP tầng-1 kết nối với nhau một cách tự do Tầng-1 ISP Tầng-1 ISP Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 43
  44. Cấu trúc Internet: mạng của các mạng  NCCDV “tầng-2”: nhỏ hơn (thường là thuộc khu vực)  Kết nối tới một hoặc nhiều NCCDV tầng-1 và có thể tầng-2 các NCCDV tầng-2 cũng kết NCCDV t2  NCCDV tầng-2 NCCDV t2 nối với nhau là khách hàng một cách tự do. của NCCDV NCCDV t1 tầng-1  NCCDV tầng-2 trả tiền NCCDV tầng-1 cho kết nối NCCDV t1 NCCDV t1 NCCDV t2 vào mạng Internet NCCDV t2 NCCDV t2 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 44
  45. Cấu trúc Internet: mạng của các mạng  NCCDV tầng-3 và NCCDV địa phương  Là tầng cuối trong cấu trúc mạng (gần với máy người dùng nhất) Nccdv Nccdv đ/ph Nccdv Nccdv Nccdv đ/ph t-3 đ/ph đ/ph NCCDV tầng-3 Nccdv t-2 Nccdv t-2 và NCCDV địa phương là Nccdv t-1 khách hàng của các tầng cao hơn, sử dụng dịch vụ kết nối Nccdv t-1 Nccdv t-1 mà các tầng Nccdv t-2 trên cung cấp Nccdv Nccdv t-2 Nccdv t-2 đ/ph Nccdv Nccdv Nccdv đ/ph đ/ph đ/ph Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 45
  46. Cấu trúc Internet: mạng của các mạng  một gói tin đi qua nhiều mạng khác nhau! Nccdv Nccdv đ/ph Nccdv Nccdv Nccdv đ/ph t-3 đ/ph đ/ph Nccdv t-2 Nccdv t-2 Nccdv t-1 Nccdv t-1 Nccdv t-1 Nccdv t-2 Nccdv Nccdv t-2 Nccdv t-2 đ/ph Nccdv Nccdv Nccdv đ/ph đ/ph đ/ph Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM MẠNG MÁY TÍNH Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính Bài giảng 1 – Chương 1: Giới thiệu © 2011 46