GIAO THC NH TUYN THEO VECTOR
KHONG CCH
Bridge có khả năng lọc frame dựa trên bất kỳ thông tin Lớp 2 nào trong frame.
Ví dụ: bridge có thể đợc cấu hình để từ chối không chuyển tất cả các frame có
địa chỉ nguồn từ một mạng nào đó. Các thông tin lớp 2 thờng có phản ánh giao
thức lớp trên nên bridge có thể lọc frame dựa vào đặc điểm này. Hơn nữa việc
lọc frame cũng rất có ích đối với các gói quảng bá và multicast không cần thiết.
Một khi bridge đã xây dựng xong bảng địa chỉ của nó thì có nghĩa là nó đã
sẵn sàng hoạt động. Khi nó nhận vào frame, nó kiểm tra địa chỉ đích. Nếu địa chỉ
đích nằm cùng phía với port nhận frame thì bridge sẽ huỷ frame đi. Động tác này
đợc gọi là lọc frame. Nếu điạ chỉ đích nằm trên segment khác thì bridge sẽ chuyển
frame ra segment đó.
Về cơ bản, bridge chỉ lọc bỏ những frame đợc gửi trong nội bộ một
segment và chỉ chuyển các frame gửi sang segment khác.
Còn lọc frame đặc biệt theo địa chỉ nguồn và đích thì có các dạng sau:
* Không cho một máy nào đó đợc gửi frame ra ngoài segment của máy đó.
* Không cho tất cả các frame từ bên ngoài gửi frame đến một máy nào đó.
Nhờ vậy có thể ngăn không cho các máy khác có thể thông tin liên lạc với một máy
nào đó.
trên mỗi segment, do đó sẽ tăng đợc lợng băng thông dành cho mỗi user.
Bridge chia mạng ra bằng cách xây dựng bảng điạ chỉ trong đó cho biết địa
chỉ của từng thiết bị mạng nằm trong segment nào. Khi đó, dựa vào địa chỉ MAC
của frame bridge sẽ có thể quyết định chuyển frame hay không. Ngoài ra, bridge
còn đợc xem là trong suốt đối với các thiết bị khác trong mạng.
Bridge làm tăng thời gian trễ trong mạng lên khoảng 10% đến 30%, thời gian
trễ này là thời gian để bridge quyết định và thực hiện chuyển mạch dữ liệu. Bridge
chuyển mạch theo dạng nhận
rồi chuyển nên nó phải nhận hết toàn bộ frame,
kiểm tra địa chỉ nguồn và đí
ch, tính toán CRC để kiểm tra lỗi frame rồi mới chuyển
frame đi. Nếu port đích đang bận thì bridge sẽ tạm thời lu frame lại cho đến khi
port đích đợc giải phóng. Chính những khoảng thời gian này làm tăng thời gian trễ
và làm chậm quá trình truyền trên mạ
ng.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
362
* Chia nhỏ mạng làm giảm số lợng user trên một segment.
Bridge và switch có nhiều u điểm khi sử dụng để chia một mạng lớn thành
nhiều đơn vị độc lập. Bridge và switch sẽ giảm bớt lợng giao thông trên tất cả các
segment vì chúng chỉ chuyển một tỉ lệ giao thông nhất định ra ngoài một segment
chứ không phải toàn bộ. Tuy bridge và switch có thể thu hẹp miền đụng độ nhng
lại không thu hẹp đợc miền quảng bá.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
366
Mỗi một cổng trên router kết nối vào một mạng riêng. Do đó, router sẽ chia
một mạng LAN thành nhiều miền đụng độ nhỏ hơn và đồng thời thành nhiều miền
quảng bá nhỏ hơn vì router không chuyển gói quảng bá trừ phi nó đợc cấu hình để
làm nh vậy.
Switch chia mạng LAN thành các miền cực nhỏ gọi là microsegment. Mỗi
segment nh vậy là một kết nối điểm - đến - điểm riêng biệt. Khi có hai máy cần
liên lạc với nhau, switch sẽ thiết lập một mạch ảo giữa hai port của hai máy đó và
mạch ảo này chỉ tồn tại trong khoảng thời gian cần thiết cho hai máy liên lạc với
nhau thôi.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
367
switch cũng chuyển gói dựa trên địa chỉ MAC. Nhng switch chuyển mạch phần
cứng chứ không chuyển mạch bằng phần mềm nên nó có tốc độ nhanh hơn. Mỗi
một port của switch có thể đợc xem là một brige riêng biệt với trọn băng thông
dành cho mỗi port đó.
4.3.8. Switch và miền đụng độ
Nhợc điểm lớn nhất của mạng Ethernet 802.3 là đụng độ. Đụng độ xảy ra
khi có hai máy truyền dữ liệu đồng thời. Khi đụng độ xảy ra, mọi frame đang đợc
truyền đều bị phá huỷ. Các máy đang truyền sẽ ngng việc truyền dữ liệu lại và chờ
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
368
một khoảng thời gian ngẫu nhi
ên theo quy luật của CSMA/CD. Nếu đụng độ nhiều
quá mức sẽ làm cho mạng không hoạt động đợc.
Miền đụng độ là khu vực mà frame đợc phát ra có thể bị đụng độ. Tất cả
các môi trờng mạng chia sẻ với nhau là các miền đụng độ. Khi kết nối một máy
vào một port
của switch, switch sẽ tạo một kết nối riêng biệt băng thông 10Mb/s
cho máy đó. Kết nối này là một miền đụng độ riêng. Ví dụ: nếu ta kết nối máy vào
một port của một switch 12 port thì ta sẽ tạo ra 12 miền đụng độ riêng biệt.
nhất là gửi trực tiếp từ một máy phát đến một máy thu.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
370
Cách thứ 2 là truyền multicast. Truyền multicast đợc thực hiện khi một máy
muốn gửi gói cho một mạng con, hay cho một nhóm nằm trong segment.
Cách thứ 3 là truyền quảng bá. Truyền quảng bá đợc thực hiện khi một máy
muốn gửi cho tất cả các máy khác trong mạng. Ví dụ nh server giử đi một thông
điệp và tất cả các máy khác trong cùng segment đều nhận đợc thông điệp này.
Khi một thiết bị muốn gửi một gói quảng bá lớp 2 thì địa chỉ MAC đích của
frame đó sẽ là FF:FF:FF:FF:FF:FF theo số thập lục phân. Với địa chỉ đích nh
vậy, mọi thiết bị đều phải nhận và xử lý gói quảng bá.
Miền quảng lớp 2 còn đợc xem miền quảng bá MAC. Miền quảng bá MAC
bao gồm tất cả các thiết bị trong LAN có thể nhận đợc frame quảng bá từ một host
trong LAN đó.
Switch là một thiết bị lớp 2. Khi switch nhận đợc gói quảng bá thì nó sẽ gửi
ra tất cả các port của nó trừ port nhận gói vào. Mỗi thiết bị nhận đợc gói quảng bá
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
371
đều phải xử lý thông tin nằm trong đó. Điều này làm giảm hiệu quả hoạt động của
mạng vì tố
n băng thông cho mục đích quảng bá.
thiết bị cha hề gửi dữ liệu gì đến switch thì switch cha nhận biết gì về thiết bị
này.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
373
Tổng kết
Sau khi kết thúc chơng này, bạn cần nắm đợc các ý quan trọng sau:
* Lịch sử và chức năng của Ethernet chia sẻ, bán song công.
* Đụng độ trong mạng Ethernet
* Microsegment.
* CSMA/CD
* Các yếu tố ảnh hởng đến hoạt động mạng
* Chức năng của repeater
* Thời gian truyền
* Chức năng cơ bản của Fast Ethernet
* Phân đoạn mạng bằ
ng router, switch, và bridge
* Hoạt động cơ bản của switch
Switch
Giới thiệu
Thiết kế mạng là một công việc đầy thách thức chứ không chỉ đơn giản là kết
nối các máy tính lại với nhau. Một hệ thống mạng phải có nhiều đặc điểm nh độ
tin cậy cao, dễ dàng quản lý và có khả năng mở rộng. Để thiết kế một hệ thống
mạng với đầy đủ những đặc điểm nh vậy thì ngời thiết kế mạng cần phải biết
đợc rằng mỗi thành phần chính trong mạng có một yêu cầu thiết kế riêng biệt.
Sự cải tiến hoạt động của các thiết bị mạng và khả năng của môi trờng
mạng đã làm cho công việc thiết kế mạng ngày càng trở nên khó khăn hơn. Việc sử
dụng nhiều loại môi trờng truyền khác nhau và kết nối LAN với nhiều mạng bên
ngoài đã làm cho môi trờng mạng trở nên phức tạp. Một mạng đợc thiết kế tốt là
mạng đó phải tăng hiệu quả hoạt động hơn và ít có trở ngại khi mạng phát triển lớn
hơn.
Một mạng LAN có thể trải rộng trong một phòng, trong một toà nhà hay trên
nhiều toà nhà. Một nhóm các toà nhà thuộc về một tc, một đơn vị thì đợc xem nh
là một trờng đại học vậy. Việc thiết kế các mạng LAN lớn cần xác định các tầng
nh sau:
* Tầng truy cập: kết nối ngời dùng đầu cuối vào LAN
* Tầng phân phối: cung cấp các chính sách kết nối giữa các ngời dùng đầu
cuối LAN
* Liệt kê các Cisco switch sử dụng cho tầng truy cập và các đặc điểm của
chúng.
* Liệt kê các Cisco switch sử dụng cho tầng phân phối và các đặc điểm của
chúng.
* Liệt kê các Cisco switch sử dụng cho tầng trục chính và các đặc điểm của
chúng.
5.1. Thiết kế LAN
5.1.1. Các mục tiêu khi thiết kế LAN
Bớc đầu tiên trong thiết kế LAN là thiết lập và ghi lại các mục tiêu của việc
thiết kế. Mỗi một trờng hợp hay mỗi một tổ chức sẽ có những mục tiêu riêng. Còn
những yêu cầu sau là những yêu cầu thờng gặp trong hầu hết các thiết kế mạng:
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
377
* Khả năng hoạt động đợc: đơng nhiên yêu cầu trớc nhất là mạng phải
hoạt động đợc. Mạng phải đáp ứng đợc những yêu cầu công việc của ngời dùng,
cung cấp kết nối giữa user và user, giữa user với các ứng dụng
*
Khả năng mở rộng:
* Vấn đề phát hiện đụng độ
* Phân đoạn mạng
* Miền quảng bá
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
378
Server cung cấp dịch vụ chia sẻ tập tin, máy in, thông tin liên lạc và nhiều
dịch vụ ứng dụng khác, server không thực hiện chức năng nh một máy trạm thông
thờng. Server chạy các hệ điều hành đặc biệt nh NetWare, Windows NT, UNIX,
và Linux. Mỗi server thờng giành cho một chức năng riêng nh Emai hoặc chia sẻ
tập tin.
Server có thể đợc phân thành hai loại: Server toàn hệ thống và server nhóm.
Server toàn hệ thống cung cấp dịch vụ của nó để dùng cho mọi ngời dùng trong hệ
thống mạng. Ví dụ nh Email hay DNS là những dịch vụ mà mọi ngời trong tổ
chức đều cần sử dụng vì tính chất tập trung của những dịch vụ này. Còn server
nhóm thì chỉ cung cấp dịch vụ để phục vụ cho một nhóm ngời dùng cụ thể. Ví dụ
nh những dịch vụ xử lý và chia sẻ tập tin có thể chỉ phục vụ cho một nhóm ngời
dùng nào đó thôi.
dụng cho mỗi user. Bạn có thể sử dụng các thiết bị lớp 2 nh brigde và switch để
chia 1 LAN thành nhiều miền đụng độ nhỏ, còn router đợc sử dụng để chia nhỏ
mạng ở lớp 3.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
380
Gói quảng bá là gói dữ liệu có địa chỉ MAC đích là: FF: FF: FF:FF:FF:FF.
Miền quảng bá là tập hợp các thiết bị có thể nhận đợc gói quảng bá xuất phát từ
bất kỳ thiết bị nào trong tập hợp đó. Tất cả các thiết bị nhận đợc đều phải xử lý
thông tin trong đó, việc xử lý gói quảng bá này làm giảm lợng băng thông của mỗi
host.
Thiết bị lớp 2 có thể thu nhỏ kích thớc miền đụng độ nhng khôngthể thu
nhỏ kích thớc của miền quảng bá. Chỉ có router mới có thể vừa thu nhỏ kích thớc
miền đụng độ vừa thu nhỏ kích thớc miền quảng bá ở lớp 3.
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
381
5.1.3. Ph
ơng pháp thiết kế LAN
Để có 1 mạng LAN hoạt động hiệu quả và đáp ứng đợc nhu cầu của ngời
sử dụng, LAN cần đợc thiết kế và triển khai theo 1 kế hoạch với đầy đủ hệ thống
các bớc sau:
* Thu thập các yêu cầu và mong đợi của ngời sử dụng mạng
* Phân tích các dữ liệu và các yêu cầu thu thập đợc
* Thiết kế cấu trúc LAN lớp 1, 2 và 3
* Tài nguyên về nhân lực, phần cứng và phần mềm của tổ chức là những gì?
Những nguồn tài nguyên này hiện đang đợc liên kết và chia sẻ nh thế nào?
Nguồn tài chính mà tổ chức có thể dành cho mạng là bao nhiêu?
Ghi nhận lại toàn bộ các yêu cầu trên cho phép chúng ta ớc lợng đợc chi
phí và khoảng thời gian để triển khai dự án thiết kế LAN. Một điểm rất quan trọng
mà bạn cần nắm đợc là những vấn đề hoạt động đang tồn tại trong hệ thống mạng
đã có.
Tính khả dụng đo lờng mức độ hữu ích của hệ thống mạng, có nhiều yếu tố
ảnh hởng đến tính khả dụng, bao gồm những yếu tố sau:
* Thông lợng
* Thời gian đáp ứng
* Khả năng truy cập vào tài nguyên mạng
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
383
Mỗi khách hàng đều có định nghĩa khác nhau về tính khả dụng của mạng. Ví
dụ: khách hàng cần truyền thoại và video trên mạng. Những dịch vụ này đòi hỏi
nhiều băng thông hơn lợng băng thông đang có trên mạng. Để tăng lợng băng
Lớp Mạng
Lớp liên kết dữ liệu
Lớp vật lý
Bớc cuối cùng trong thiết kế LAN là ghi nhận lại các cấu trúc vật lý và luận
lý của hệ thống mạng. Cấu trúc vật lý của mạng là sơ đồ kết nối vật lý của các
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
384
thành phần trong mạng LAN. Còn thiết kế luận lý là cách phân dòng dữ liệu trong
mạng. Nó cũng bao gồm cả sơ đồ tên và địa chỉ đợc sử dụng trong thiết kế LAN.
Sơ đồ thiết kế LAN
Hồ sơ thiết kế LAN bao gồm những thành phần quan trọng sau:
Sơ đồ cấu trúc theo lớp OSI
Sơ đồ LAN luận lý
Sơ đồ LAN vật lý
Bảng ánh xạ vị trí, địa chỉ và tình trạng sử dụng của từng thiết bị trong
LAN (cut - sheet)
Sơ đồ VLAN luận lý
Sơ đồ luận lý lớp 3
Sơ đồ địa chỉ
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Copyright: Tài liệu đại học ©