Bài giảng Mạng máy tính và internet - Chương 4

Nội dung text: Bài giảng Mạng máy tính và internet - Chương 4

1. bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 27
2. Collision và Broadcast trong LAN
   Repeater/Hub: Tất cả các host chung 1 collision domain
   Bridge/Switch: – Có khả năng họ c MAC củ a cá c host trong mạ ng – Mỗi port là 1 collision domain
   Router: – Có khả năng chặn broadcast giữa các mạng – Mỗi port là 1 broadcast domain bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 25 Bài tập
   Xác định số collision domain và broadcast domain bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 26
3. Công nghệ FDDI
   Là công nghệ mạng vòng sử dụng thẻ bài – Có thể truyền dữ liệu ở tốc độ 100 triệu bit/giây(gấp 8 lần mạng Token ring).
   Mạng FDDI sử dụng cáp quang có đặc điểm sau : – Chiều dài của cáp tối đa của cáp (2 vòng) là 100Km, nếu cáp (1 vòng) thì chiều dài tối đa là 200Km. – Có khả năng hỗ trợ 500 máy trong một mạng. Chỉ bị nghe lén khi vòng cáp bị đứt. Không bị nhiễu điện từ. bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 23 Công nghệ FDDI (tt) Phương pháp truy nhập đường truyền
   FDDI sử dụng phương pháp truy nhập sử dụng thẻ bài (token passing) – Một thẻ bài (token) được di chuyển liên tục quanh vòng kết nối – Một host mu ốn truy ền phả i đ ợi t ới l ượ t gi ữ token . Khi đã giữ token, host gửi sẽ giử kèm luôn toke – Khi Frame dữ liệu tới host đích, máy sẽ chép frame vào máy và chuyển token trở lại máy ban đầu – Host gửi gỡ bỏ frame và trả token đến host đến máy kế tiếp trong vòng bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 24
4. Công nghệ Ethernet 802.3 (tt)
   CSMA/CD – Miền xung đột (Collistion Domain) • Hub • Switch bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 21 Công nghệ Ethernet 802.3 (tt) Cấu trúc Ethernet frame bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 22
5. Công nghệ Ethernet 802.3 (tt) Ethernet sử dụng cáp quang
   Chuẩn 100Base-FX và 100Base-SX – Tốc độ truyền 100Mbps – Sử dụng cáp quang multi-mode – Khoảng cách truyền tối đa 550m
   Chuẩn 100Base-BX và 100Base-LX – Sử dụng cáp quan single-mode – Khoảng cách truyền tối đa có thể lên tới 40km
   Chuẩn 1000Base-LX và 1000Base-ZX – Khoảng cách truyên đạt 5km - 70km bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 19 Công nghệ Ethernet 802.3 (tt) Kỹ thuật truy nhập đường truyền
   Ethernet sử dụng kỹ thuật truy nhập đường truyền CSMA/CD – Cảm biến sóng mang đa truy nhập/dò xung đột: – 1 Host muốn truyền phải lắng nghe đường truyền, nếu đườ ng truy ền đang b ận, ti ếp tụ c đ ợi – Tình huống: Nếu cả 2 máy cùng dò thấy đường truyền đang rảnh  cùng truyền  xung đột (collision) – Để giải quyết xung đột: Một host khi truyền vẫn phải kiểm tra đường truyền, nếu phát hiện sung đột  ngừng truyền và đợi 1 khoảng thời gian ngẫu nhiên t nào đó rồi tiếp tục thử truyền lại bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 20
6. Công nghệ Ethernet 802.3 (tt) Ethernet sử dụng cáp đồng trục
   Chuẩn 10Base2 và 10Base5 – Tốc độ truyền tối đa: 10Mbps – Khoảng cách tối đa giữa 2 host trong segment: 185m và 500m – Sử dụ ng cá p đ ồng trụ c g ầy (thin coaxial), mạ ng có topo dạng bus bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 17 Công nghệ Ethernet 802.3 (tt) Ethernet sử dụng cáp xoắn đôi (Twisted pair)
   Chuẩn 10Base-T và 100Base-T – Tốc độ truyền tối đa: 10Mbps/100 Mbps – Có topo hình sao, khoảng cách tối đa từ host đến hub là: 100m. Sử dụng cáp UTP cat3 trở lên. – Chu ẩn 100 Base -T cò n gọ i là chu ẩn Fast Ethernet
   Chuẩn 1000Base-T, 1000Base-TX – Tốc độ tối đa: 1Gbps – Còn gọi là chuẩn Giga Ethernet – Sử dung cáp STP-Cat5 trở lên bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 18
7. 4.4. Một vài công nghệ LAN
   Ethernet (Ethernet 802.3)
   Token ring (IEEE 802.6)
   FDDI (Fiber Distributed Data Interconnection) bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 15 Công nghệ Ethernet 802.3
   Ethernet là công nghệ mạng LAN thống trị hiện nay – Tốc độ thông dụng: 10/100/1000Mbps (hiện đã đạt tới 10Gbps với chuẩn 10GbE)
   Lịch sử phát triển: Year Ethernet activity 1970 First packet radio network (mạ ng ALOHA) 1973 Ethernet invented at Xerox 1977 U.S Patent No. 4063220 issued 1982 DIX released 10Mb/s Ethernet 1992 First stackable Ethernet hub 2002 IEEE approves 802.3ae; 10 billion bps bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 16
8. 4.3. Chuẩn mạng LAN (tt)
   IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) là tổ chức đi tiên phong trong việc chuẩn hóa LAN với dự án IEEE 802 được triển khai từ năm 1980
   ISO tiếp nhận các chuẩn 802.x thành chuẩn quốc tế mang tên 8802.x Số hi ệu Đặ c tả dà nh cho IEEE 802.2 Logical Link Control (LLC) IEEE 802.3 Ethernet, CSMA/CD IEEE 802.4 Token bus IEEE 802.5 Token ring IEEE 802.6 MAN IEEE 802.11 Wireless LAN bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 13 4.3. Chuẩn mạng LAN (tt) bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 14
9. 4.2. Topology của mạng LAN (tt) Bus topology
   Tất cả các host trong mạng cùng đấu nối vào 1 đường trục chính
   Thực tế: mỗi host có 1 đoạn cáp đấu nối tr ực ti ếp và o đường backbone
   Do cùng chia sẻ đường truyền chung nên phải có giải pháp làm cho các máy tính hoạt động đồng bộ với nhau nhằm cho phép chỉ một máy tính truyền thông tin tại một thời điểm. bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 11 4.3. Chuẩn mạng LAN
   Do đặc trưng riêng, việc chuẩn hóa mạng cục bộ chỉ được thực hiện trên hai tầng thấp nhất (Physical, Datalink) trong mô hình OSI.
   Trong LAN, tầng liên kết dữ liệu được chia làm hai tầng con: – LLC : Logical Link Control – MAC: Media Access Control.
   Tầng MAC quản lý việc truy cập đường truyền
   Tầng LLC đảm bảo tính độc lập của việc quản lý các liên kết dữ liệu với đường truyền vật lý và phương pháp truy cập đường truyền. bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 12
10. 4.2. Topology của mạng LAN (tt) Star Topology
    Tất cả các máy tính trong mạng được đấu nối tới một thiết bị tập trung tín hiệu. Thành phần trung tâm của mạng được gọi là Hub . – Mọi máy tính đều phát tín hiệu ra Hub và Hub phát lại tín hiệu vào đến tất cả các đầu ra. – Mỗi máy tính có một nối kết riêng lẻ đến Hub bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 9 4.2. Topology của mạng LAN (tt) Ring Topology
    Không có thiết bị trung tâm trong sơ đồ nối mạng hình vòng. Đường nối kết mạng sẽ đi trực tiếp từ một máy tính đến máy tính khác.
    Thực tế, có một đoạn cable ngắn nối máy tính với vòng . bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 10
11. 4.1. Tổng quan về mạng LAN (tt) Các thành phần cơ bản của LAN
    Computers
    Protocols – PC – Ethernet – Servers – IP – ARP
    Interconnections – DHCP – NIC – Media
    Network Devices – Hub – Switch – Router bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 7 4.2. Topology của mạng LAN
    Topology là tiêu chí bắt buộc dùng để xây dựng mạng LAN, nó chủ yếu quan tâm đến việc làm cho mạng được liên thông, che dấu chi tiết về các thiết bị thực đối với người dùng.
    Có 3 topology chí nh khi xây dựng 1 LAN – Star – Ring – Bus bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 8
12. 4.1. Tổng quan về mạng LAN (tt) Kiến trúc điển hình của mạng LAN bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 5 4.1. Tổng quan về mạng LAN (tt) Các thông số 1 LAN
    Topology – Hình thái đấu nối các host trong LAN
    Cáp mạng (network cable) – Cá c ki ểu đ ườ ng truy ền đ ượ c dù ng để đấu n ối cá c host trong LAN lại với nhau (Cáp xoắn đôi, Cáp đồng trục, cáp quang)
    Kỹ thuật truy nhập đường truyền (Media Access Control) – Cách thức mà các host trong LAN sử dụng để truy cập và chia sẻ đường truyền mạng. bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 6
13. 4.1. Tổng quan về mạng LAN LAN = Local Area Network
    Là mạng có quy mô nhỏ (khoảng một vài km trở lại).
    Tốc độ truyền tin cao, độ trễ thấp
    Được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của xã hội Về mặt kỹ thu ật
    Tất cả các host trong 1 LAN chia sẻ chung đường truyền.
    Việc truyền tin dạng giữa các host thường được thực hiện theo cơ chế broadcast.
    Không cần có thiết bị trung chuyển (switch/router),
    Các loại mạng LAN phân biệt nhau bởi kỹ thuật điều khiển thâm nhập đường truyền ( MAC - Media Access Control ) bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 3 4.1. Tổng quan về mạng LAN (tt) Functions of a LAN
    Data and Application
    Share resources
    Provie communication path to other networks bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 4
14. MẠNG MÁY TÍNH VÀ INTERNET Chương 4: Công ngh ệ mạ ng LAN bangtqh@utc2.edu.vn Nội dung 1. Tổng quan về mạng LAN 2. Topoly mạng LAN 3. Chuẩn mạng LAN 4. Một s ố công ngh ệ mạ ng LAN ph ổ bi ến bangtqh@utc2.edu.vn Mạng máy tính & Internet - Chương 4 2