Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
Luận văn ThS. Truyền dữ liệu và mạng máy tính -- Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2009
Tổng quan về mạng Internet và mạng không dây. Các chuẩn về mạng LAN cơ bản, bao gồm: Chuẩn về mạng LAN có dây 802.3; Chuẩn về mạng LAN không dây 802.11; Chuẩn không dây IEEE 802.15.4. Mạng theo chuẩn 802.15.3: Giới thiệu chuẩn 802.15.3; Chức năng của các tầng của chuẩn 802.15.3; Piconet trong chuẩn 802.15.3; Tổ chức kênh; cách lựa chọn trạm điều khiển trong Piconet; So sánh mạng theo chuẩn 802.15.3 với 802.11 và 802.15.4. Đánh giá hiệu suất của mạng 802.15.3
MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, truyền thông không dây đã có những quá trình phát
triển vượt bậc đặc biệt là mạng không dây. Mạng không dây được phát triển mạnh
mẽ do quá trình trao đổi dữ liệu gia tăng mãnh liệt ở môi trường không dây.
Chuẩn mạng không dây 802.15.3 ra đời bởi sự mong mỏi của đại đa số người
sử dụng – cá nhân, gia đình đó là giá thành thấp, các thiết bị sử dụng các công nghệ
không dây được chuẩn hoá mang tính cộng đồng. Mạng cá nhân sử dụng công nghệ
không dây “wireless personal area networks (WPAN)”. 802.15.3 là chuẩn cho các
mạng LAN không dây (WLAN) nhằm cho đối tượng là người sử dụng trong gia
đình, nhằm đạt được việc kết nối có giá thành thấp, tiết kiệm năng lượng, dải thông
lớn, tốc độ cao, có thể tới 480 Mbps trong cự ly 3m. Mạng LAN theo chuẩn không
dây 802.15.3 giúp chúng ta có thể kết nối mọi nơi trong khu vực được triển khai
(nhà hay văn phòng) vì chuẩn 802.15.3 được xây dựng cho các thiết bị USB không
dây, các thiết bị có tính chất di động (như máy chiếu, camera, ..) nên rất thuận tiện
trong việc di chuyển. Mạng LAN theo chuẩn không dây 802.15.3 giúp chúng ta kết
nối bất kỳ khi nào và trong tương lai nó là yếu tố hình thành “ngôi nhà thông minh”
vì các thiết bị gia đình có thể tích hợp chuẩn không dây 802.15.3 dễ dàng. Các
mạng LAN theo chuẩn 802.15.3 rất có triển vọng trong tương lai gần. Đó là lý do
thúc đẩy tui chọn đề tài nghiên cứu này.
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận văn này được bố cục như sau:
Chương 1: Tổng quan về mạng Internet và mạng không dây.
Chương 2: Các chuẩn về mạng LAN cơ bản.
Chương 3: Mạng theo Chuẩn 802.15.3
Chương 4: Đánh giá hiệu suất của mạng 802.15.3 bằng mô phỏng.
12
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG INTERNET VÀ MẠNG
KHÔNG DÂY
1.1 Sự ra đời của mạng máy tính và mạng Internet
Những tiến bộ nhanh chóng của công nghiệp điện tử và vi điện tử dẫn
đến sự ra đời và phát triển của máy tính điện tử. Các thế hệ máy tính liên tục
phát triển và khẳng định được vị trí của mình trong hầu hết các lĩnh vực kinh
tế, văn hóa và xã hội. Các dịch vụ trên máy tính phát triển rất nhanh trên
nhiều lĩnh vực, nên nhu cầu trao đổi thông tin, chia sẻ tài nguyên giữa các
máy tính cũng trở nên hết sức cấp thiết. Chính nhu cầu này đã thúc đẩy các
nhà nghiên cứu xây dựng nên một công cụ nhằm trợ giúp con người trao đổi,
khai thác thông tin một cách nhanh chóng, chính xác và hiệu quả - đó là mạng
máy tính.
Tiền thân của mạng Internet ngày nay là mạng máy tính ARPANET. Cơ
quan quản lý các dự án nghiên cứu cấp cao ARPA thuộc bộ quốc phòng Mỹ
liên kết 4 địa điểm đầu tiên vào tháng 7 năm 1969 bao gồm: Viện nghiên cứu
Stanford, Đại học California, Los Angeles, Đại học Utah và Đại học
California, Santa Barbara. Đó chính là mạng liên khu vực (Wide Area
Network - WAN) đầu tiên được xây dựng.
Thuật ngữ "Internet" xuất hiện lần đầu vào khoảng năm 1974. Lúc đó
mạng vẫn được gọi là ARPANET. Năm 1983, giao thức TCP/IP chính thức
được coi như một chuẩn đối với ngành quân sự Mỹ và tất cả các máy tính nối
với ARPANET phải sử dụng chuẩn mới này. Năm 1984, ARPANET được
chia ra thành hai phần: phần thứ nhất vẫn được gọi là ARPANET, dành cho
việc nghiên cứu và phát triển; phần thứ hai được gọi là MILNET, là mạng
dùng cho các mục đích quân sự.
Mốc lịch sử quan trọng của Internet được xác lập vào giữa thập niên
1980 khi tổ chức khoa học quốc gia Mỹ NSF thành lập mạng liên kết các
trung tâm máy tính lớn với nhau gọi là NSFNET. Nhiều doanh nghiệp đã
13
chuyển từ ARPANET sang NSFNET và do đó sau gần 20 năm hoạt động,
ARPANET không còn hiệu quả đã ngừng hoạt động vào khoảng năm 1990.
Ngày nay, với hơn 1.5 tỷ người sử dụng trên toàn thế giới, mạng Internet
hiện nay là 1 thành công lớn về kết nối mọi người và cộng đồng.
Trong Internet giao thức được sử dụng là IP (Internet Protocol). IP là một
giao thức sử dụng Datagram để thực hiện trong chuyển mạch gói (packet
switch network). Sử dụng truyền Datagram, mỗi gói được coi như một thực
thể riêng biệt và có tiêu đề với đầy đủ thông tin về nơi gửi và nơi nhận. Một
mạng lưới Datagram gửi đi một thông điệp tương tự như một loạt các bưu
thiếp được gửi đi thông qua hệ thống bưu điện. Mỗi bưu thiếp được gửi đến
đích theo cách độc lập. Để nhận được thông báo toàn bộ, người nhận phải thu
thập toàn bộ các bưu thiếp và sắp xếp chúng lại theo thứ tự của bản gốc.
Trong mạng sử dụng gói Datagram là không tin cậy vì nó không có kiểm
soát các vấn đề như bên nhận đã nhận đủ chưa, có trùng lặp không, đúng thứ
tự không …. Do đó, các ứng dụng không cần độ tin cậy cao mới sử dụng giao
thức UDP, ví dụ như Video trên Internet, bài hát trên Internet vv… Hầu hết
các ứng dụng trên Internet đều bổ sung thêm chức năng để tăng độ tin cậy. Ví
dụ như gửi email, duyệt WEB hay truyền file bằng giao thức FTP. Độ tin cậy
được nhắc đến đó là đảm bảo cho bên nhận sẽ nhận đủ các gói tin, không
trùng lặp và đúng thứ tự. Chức năng bổ sung hay được nhắc đến đó là giao
thức TCP. Trong giao thức TCP sử dụng thuật ngữ segment để chỉ đơn vị dữ
liệu của giao thức, các segment được đánh số thứ tự để bên nhận có thể ghép
dữ liệu lại một cách chính xác.
Mục tiếp theo chúng ta sẽ đề cập chi tiết mô hình TCP/IP và so sánh với mô
hình OSI để hiểu rõ hơn về TCP/IP được chọn làm chuẩn giao tiếp trong
Internet.
1.2. Mô hình quy chiếu OSI và Mô hình TCP/IP
Chúng ta biết rằng việc thông qua mô hình TCP/IP không xung đột với
mô hình quy chiếu OSI. Trong một số cách thức, mô hình TCP/IP đã đóng
14
góp cho mô hình OSI và ngược lại. Một số khác biệt quan trọng của mô hình
TCP/IP so với mô hình OSI đó là:
• Một tập phổ biến các ứng dụng.
• Định tuyến động.
• Kết nối toàn cầu (universal).
• Chuyển mạch gói.
Sự khác biệt chính giữa OSI và TCP/IP liên quan đến tầng giao vận
(Transport layer) và tầng mạng (Network layer). Trong khi, mô hình OSI có 2
tầng là tầng phiên (Session) và tầng Thể hiện (Presentation) thì TCIP/IP kết
hợp chúng vào tầng ứng dụng (Application). Yêu cầu cho việc kết nối cũng
đòi hỏi TCP/IP kết hợp cả 2 tầng liên kết dữ liệu (Datalink) và tầng vật lý
(Physical) thành tầng truy nhập mạng (Network Access). Dưới đây, là hình
ảnh so sánh 2 mô hình OSI và TCP/IP:
Hình 1: Mô hình quy chiếu OSI và mô hình TCPIP
TCP/IP có cấu trúc tương tự như mô hình OSI, tuy nhiên để đảm bảo tính
tương thích giữa các mạng và sự tin cậy của việc truyền thông tin trên mạng,
bộ giao thức TCP/IP được chia thành 2 phần riêng biệt: giao thức IP sử dụng
cho việc kết nối mạng và giao thức TCP để đảm bảo việc truyền dữ liệu một
cách tin cậy
9j1CyTqUZIQSv13
