giáo trình tóm tắt mạng máy tính computer networks - Pdf 22


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT
KHOA TOÁN – TIN HỌC
Y  Z M
M


N
N
G
GM
M
Á
Á
Y
YT
T
Í
Í

GB
B


O
ON
N
I
I
N
N
H
H ĐÀ LẠT – 5/2009
Khoa Toán – Tin Giáo trình Mạng máy tính


i học Đà Lạt hoặc gửi vào email

.
Trân trọng cảm ơn!
Đà Lạt, ngày 20 tháng 05 năm 2009
Người biên soạn: DƯƠNG BẢO NINH
Khoa Toán – Tin Giáo trình Mạng máy tính

Trang 2
MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU Trang 1
MỤC LỤC 2
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG MẠNG MÁY TÍNH 7
1.1. ĐỊNH NGHĨA VÀ ÍCH LỢI MẠNG MÁY TÍNH 7
1.1.1. Định nghĩa 7
1.1.2. Những ích lợi kết nối thành mạng máy tính 7
1.2. SỰ HÌNH THÀNH MẠNG MÁY TÍNH 8
1.2.1. Giai đoạn các thiết bị đầu cuối nối trực tiếp với các máy tính trung tâm .8
1.2.2. Giai đo
ạn sử dụng các thiết bị tập trung 8
1.2.3. Giai đoạn sử dụng bộ tiền xử lý 8
1.2.4. Giai đoạn mạng máy tính 9
1.3. CÁC MÔ HÌNH TÍNH TOÁN MẠNG 9
1.3.1. Mô hình tính toán tập trung (Centralized computing) 9
1.3.2. Mô hình tính toán phân tán (Distributed computing) 9
1.3.3. Mô hình tính toán cộng tác (Collaborative computing) 9
1.4. PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH 9

1.11.2. Độ an toàn truyền thông dữ liệu 23
Khoa Toán – Tin Giáo trình Mạng máy tính

Trang 3
CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH ĐỊNH CHUẨN MẠNG MÁY TÍNH 24
2.1. ĐỊNH CHUẨN MẠNG 24
2.1.1. Khái niệm giao thức mạng 24
2.1.2. Các tổ chức định chuẩn 25
2.1.3. Quy luật giao tiếp và tiến trình liên lạc 25
2.2. MÔ HÌNH THAM CHIẾU OSI 27
2.2.1. Giới thiệu mô hình OSI (Open Systems Interconnection) 27
2.2.1.1. Các giao thức trong mô hình OSI 30
2.2.1.2. Quy trình gửi và nhận dữ liệu giữa các tầng trên hai mô hình OSI31
2.2.1.3. Một số kiến trúc khác 33
2.2.2. Tầng vật lý (Physical layer) 36
2.2.2.1. Cấu trúc mạng vật lý 37
2.2.2.2. Các qui tắc mã hóa việc truyền các bit dữ liệu 37
2.2.2.3. Các qui tắc định thời 43
2.2.3. Tầng liên kết dữ liệu (Data link layer) 49
2.2.3.1. Các dịch vụ của tầng liên kết dữ liệu và các kỹ thuật định frame 50
2.2.3.2. Điều khiển truy xuất đường truyền, đồng bộ hóa và điều khiển lỗi52
2.2.3.3. Sự phát hiện lỗi và sửa lỗi 55
2.2.3.4. Các giao thức liên kết dữ liệu cơ bản 61
2.2.3.5. Giao thức điều khiển liên kết dữ liệu 65
2.2.4. Tầng mạng (Network layer) 67
2.2.4.1. Địa chỉ mạng, chuyển mạch và chọn đường 67
2.2.4.2. Các thuật toán định tuyến gói tin đi trong mạng 70
2.2.4.3. Dịch vụ nối kết 71
2.2.4.4. Hoạt động liên mạng 72
2.2.5. Tầng vận chuyển (Transport layer) 72

3.2.3. Đầu nối kết cáp đồng trục 94
3.2.4. Đầu nối kết cáp sợi quang 95
3.3. MỘT SỐ THIẾT BỊ KHÁC 96
3.3.1. Transceiver 96
3.3.2. Một số thiế
t bị mạng không dây 96
3.4. THIẾT BỊ NỐI KẾT MẠNG 97
3.4.1. Network Interface Card (NIC) 97
3.4.2. Repeaters (Bộ tiếp sức) 99
3.4.3. Hub (Bộ tập trung) 101
3.4.4. Bridge (Cầu nối) 101
3.4.5. Modem (Bộ điều biến/giải điều biến) 104
3.4.6. Switch (Bộ chuyển mạch) 106
3.5. THIẾT BỊ NỐI LIÊN MẠNG 108
3.5.1. Router (Bộ định tuyến) 108
3.5.2. Brouter (Cầ
u chỉ đường) 110
3.5.3. Gateway 111
3.5.4. Proxy 111
3.6. MIỀN XUNG ĐỘT VÀ MÔ HÌNH NỐI KẾT MẠNG THƯỜNG GẶP 112
3.6.1. Miền xung đột (Collision Domain) 112
3.6.2. Mô hình kết nối mạng bằng Repeater 113
3.6.3. Mô hình kết nối mạng bằng Hub 113
3.6.4. Mô hình kết nối mạng bằng Bridge 114
3.6.5. Mô hình kết nối mạng bằng Switch 115
3.6.6. Mô hình kết nối liên mạng bằng Router 115
3.6.7. Mô hình kết hợp các thiết bị
nối kết mạng 116
CHƯƠNG 4: GIỚI THIỆU CÁC CÔNG NGHỆ MẠNG 118
4.1. POINT-TO-POINT 118

4.3.8. Thành phần cấu tạo của Token Ring 146
4.3.9. Một số quy tắc thiết kế và đi cáp mạng cho mạng Token Ring 148
4.3.10. Công nghệ mạng vòng FDDI 149
4.3.10.1. Khung dữ liệu của công nghệ mạng FDDI 150
4.3.10.2. Hoạt động của FDDI 151
4.3.10.3. Kiến trúc của FDDI 152
4.4. MẠNG THUÊ BAO 156
4.4.1. Các kỹ thuật chuyển mạch 156
4.4.2. Mạng thuê bao (Leased line Network) 158
4.5. MẠNG CHUY
ỂN MẠCH 159
4.5.1. Mạng X25 160
4.5.2. Mạng Frame Relay 161
4.5.3. Mạng ATM (Cell relay) 161
4.5.4. Mạng ADSL 162
4.6. MẠNG NOVELL NETWARE 164
4.7. MẠNG WINDOWS NT 166
4.8. MẠNG APPLE TALK 166
4.9. MẠNG ARPANET 168
4.10. MẠNG NFSNET 170
4.11. MẠNG INTERNET 171
4.12. MẠNG KHÔNG DÂY (WIRELESS – 802.11) 172
4.12.1. Khái niệm mạng không dây 172
4.12.2. Phân loại mạng không dây 173
4.12.3. Vấn đề kỹ thuật trong mạng không dây 173
4.12.4. Đôi nét về mộ
t số mạng không dây 174
4.12.5. Bộ chuẩn IEEE 802.11 177
CHƯƠNG 5: GIAO THỨC TCP/IP 180
5.1. GIAO THỨC IP (INTERNET PROTOCOL) 181

5.3. GIAO THỨC UDP (USER DATAGRAM PROTOCOL) 212
CHƯƠNG 6: GIỚI THIỆU CÁC DỊCH VỤ MẠNG 214
6.1. DỊCH VỤ ARP 214
6.2. DỊCH VỤ ICMP 215
6.3. DỊCH VỤ DHCP 215
6.3.1. Giao thức DHCP 215
6.3.2. Hoạt động của giao thức DHCP 215
6.4. DICH VỤ DNS 217
6.4.1. Hệ thống tên miền 217
6.4.2. Cơ chế hoạt động của DNS 219
6.4.3. Cấu hình DNS 223
6.5. DỊCH VỤ FTP 224
6.6. DỊCH VỤ WEB 225
6.6.1. WWW (World Wide Web) 225
6.6.2. Giao thức HTTP (HyperText Transmission Protocol) 225
6.6.3. Web server và cách thức hoạt động 225
6.6.4. Web client 226
6.7. DỊCH VỤ MAIL 227
6.7.1. NNTP (Network News Transfer Protocol) 227
6.7.2. SMTP (Simple Mail Tranfer Protocol) 228
6.8. DỊCH VỤ RAS (REMOTE ACCESS SERVICE) 230
TÀI LIỆU THAM KHẢO 232

[  \

Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 7
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU HỆ THỐNG MẠNG MÁY TÍNH


Trang 8
1.2. SỰ HÌNH THÀNH MẠNG MÁY TÍNH
1.2.1. Giai đoạn các thiết bị đầu cuối nối trực tiếp với các máy tính trung tâm
Trước kia, máy tính rất đắc so với đường truyền,
vì vậy để tận dụng công suất của máy và tạo thuận
lợi cho quá trình khai thác dữ liệu, người ta nối trực
tiếp các thiết bị đầu cuối (terminals) vào máy tính
trung tâm (mainframe). Do các máy tính trung tâm
với công suất xử lý và tính toán mạnh, người sử dụng
không ph
ải đi tới những máy tính trung tâm ở xa để
thực hiện công việc mà có thể sử dụng máy tính ngay
tại nơi làm việc để lấy những thông tin cần thiết từ
máy tính trung tâm thông qua việc kết nối giữa máy
tính làm việc với máy tính trung tâm.
1.2.2. Giai đoạn sử dụng các thiết bị tập trung
Việc ghép nối các thiết bị đấu cuối đến máy tính
trung tâm sẽ trở nên tốn kém và không hợp lý khi số
các thiế
t bị đầu cuối tăng lên. Do đó, để khắc phục
nhược điểm trên người ta sử dụng các thiết bị tập
trung (concentrator), đó là các máy tính mini dùng
để quản lý các thiết bị đầu cuối. Nhờ vậy việc quản
lý truyền tin của máy tính trung tâm được giảm nhẹ.
1.2.3. Giai đoạn sử dụng bộ tiền xử lý
Trong giai đoạn này các tấm ghép nối quản lý đường truyề
n được thay thế bằng
máy tính mini gọi là bộ tiền xử lý (processor frontal), như vậy máy tính trung tâm chỉ
tập trung vào xử lý tin còn việc quản lý đường truyền sẽ do bộ tiền xử lý đảm nhiệm,

Mạng truyền tin bao gồm các nút truyền tin (nút mạng) và các đường dây truy
ền tin
nối các nút truyền tin lại với nhau. Các nút truyền tin có nhiệm vụ quản lý việc truyền
tin. Các thiết bị đầu cuối, thiết bị tập trung, bộ tiền xử lý và các máy tính được ghép
nối vào các nút mạng. Cấu trúc này cho phép chúng ta xây dựng được những hệ thống
mạng máy tính lớn, mạng máy tính toàn cầu.
1.3. CÁC MÔ HÌNH TÍNH TOÁN MẠNG
1.3.1. Mô hình tính toán tập trung (Centralized computing)
Toàn bộ các tiến trình xử lý diễn ra tại máy tính trung tâm. Các máy trạm cuối
(Terminals) được nối mạng v
ới máy tính trung tâm và chỉ hoạt động như những thiết
bị nhập xuất dữ liệu cho phép người dùng xem trên màn hình và nhập liệu qua bàn
phím. Các máy trạm đầu cuối không lưu trữ và xử lý dữ liệu. Mô hình tính toán mạng
trên có thể triển khai trên hệ thống phần cứng hoặc phần mềm được cài đặt trên Server.
Ưu điểm: Dữ liệu bảo mật an toàn, dễ backup, dễ diệt virus và chi phí cài đặt thấp.
Khuyết đ
iểm: Khó đáp ứng được các yêu cầu của nhiều ứng dụng khác nhau, tốc
độ truy xuất chậm.
1.3.2. Mô hình tính toán phân tán (Distributed computing)
Các máy tính có khả năng hoạt động độc lập, các công việc được tách nhỏ và giao
cho nhiều máy tính khác nhau trong mạng thay vì tập trung xử lý trên máy trung tâm.
Tuy dữ liệu được xử lý và lưu trữ tại máy cục bộ nhưng các máy tính này được nối
mạng với nhau nên chúng có thể trao đổi dữ liệu và các dịch vụ.
Ưu
điểm: Truy xuất nhanh, phần lớn không giới hạn các ứng dụng.
Khuyết điểm: Dữ liệu lưu trữ rời rạc khó đồng bộ, backup và rất dễ nhiễm virus.
1.3.3. Mô hình tính toán cộng tác (Collaborative computing)
Mô hình tính toán mạng cộng tác bao gồm nhiều máy tính có thể hợp tác để thực
hiện một công việc. Một máy tính này có thể mượn năng lực tính toán, xử lý của máy
tính khác bằng cách chạy các chương trình trên các máy tính nằm trong mạng.

toàn Trái đất. Việc kết nối các máy tính được thực hiện thông qua mạng viễn thông
và vệ tinh.
1.4.2. Phân loại theo cấu trúc liên kết
1.4.2.1. Hình trạng mạng (Network Topology)
Topo mạng là cách kết nối các máy tính với nhau về mặt hình học mà ta gọi là tô
pô của mạng.
Hình trạng mạng có hai kiểu nối mạng chủ yếu: Kiể
u nối điểm – điểm (Point – to –
Point) và kiểu nối điểm – nhiều điểm (Point – to – Multipoint hay Broadcast)
o Point – to – Point: Các đường truyền nối từng
cặp nút với nhau và mỗi nút đều có trách nhiệm
lưu trữ tạm thời sao đó chuyển tiếp dữ liệu đi cho
tới đích. Do cách làm việc như vậy nên mạng
kiểu này còn được gọi là mạng “lưu và chuyển
tiếp” (strore and forward).

o Point – to – Multipoint: Tất cả các nút phân
chia nhau trên một đường truyền vật lý chung. Dữ
liệu gửi đi từ một nút nào đó sẽ được tiếp nhận
bởi tất cả các nút còn lại trên mạng bởi vậy chỉ
cần chỉ ra địa chỉ đích của dữ liệu để căn cứ vào
đó các nút tra xem dữ liệu đó có phải gửi cho
mình hay không.
1.4.2.2. Mạng hình sao (Star Network)
Mạng hình sao có tấ
t cả các trạm được kết nối với
một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ
các trạm và chuyển đến trạm đích. Tùy theo yêu cầu
truyền thông trên mạng mà thiết bị trung tâm có thể
là hub, switch, router hay máy chủ trung tâm. Vai trò

tiếp (repeater) có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi chuyển
tiếp
đến trạm kế tiếp trên vòng. Như vậy tín hiệu
được lưu chuyển trên vòng theo một chuỗi liên tiếp
các liên kết Point–to–Point giữa các repeater.
− Ưu điểm: Mạng hình vòng có ưu điểm tương tự như mạng hình sao.
− Nhược điểm: Một trạm hoặc cáp hỏng là toàn bộ mạng bị ngừng hoạt động,
thêm hoặc bớt một trạm khó hơn, giao thức truy nhập mạng ph
ức tạp.
1.4.2.5. Mạng kết hợp
• Kết hợp hình sao và tuyến tính (Star Bus Network)
Cấu hình mạng dạng này có bộ phận tách tín hiệu
(splitter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệ thống dây cáp
mạng cấu hình là Star Topology và Linear Bus Topology.
Lợi điểm của cấu hình này là mạng có thể gồm nhiều
nhóm làm việc ở cách xa nhau, ARCNET là mạng dạng
kết hợp Star Bus Network. Cấu hình dạng này đưa lại sự
uyển chuyển trong việc bố trí đường dây tươ
ng thích dễ
dàng đối với bất cứ toà nhà nào.
• Kết hợp hình sao và vòng (Star Ring Network)
Cấu hình dạng kết hợp Star Ring Network, có một “thẻ bài” liên lạc (Token)
được chuyển vòng quanh một cái HUB trung tâm. Mỗi trạm làm việc được nối với
HUB – là cầu nối giữa các trạm làm việc và để tǎng khoảng cách cần thiết.
Hình 1.9: Mạng tuyến tính
Hình 1.10: Mạng chu trình
Hình 1.11: Mạng kết hợp
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 12

Các ưu điểm của phương pháp:

Cung cấp một sự quản lý hiệu quả hơn đối với sự lưu thông của mạng. Bằng
cách gán các thứ tự ưu tiên cho các thông báo và đảm bảo các thông báo có độ ưu
tiên cao hơn sẽ được lưu chuyển thay vì bị trễ do quá trình lưu thông trên mạng.
− Giảm sự tắc nghẽn trên mạng. Các trạm trung gian có thể lưu giữ các thông báo
cho đến khi kênh truyền rảnh mới gửi thông báo đi.
− T
ăng hiệu quả sử dụng kênh truyền, với kỹ thuật này các trạm có thể dùng
chung kênh truyền.
Hai nhược điểm chính:
− Nhược điểm của kỹ thuật này là độ trễ do việc lưu trữ và chuyển tiếp thông báo
là không phù hợp với các ứng dụng thời gian thực.
− Các trạm trung gian phải có dung lượng bộ nhớ rất lớn để lưu giữ các thông báo
trước khi chuy
ển tiếp nó tới một trạm trung gian khác (kích thước của các thông
báo không bị hạn chế).
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 13
1.4.3.3. Mạng chuyển mạch gói (Packet Switching Network)
Kỹ thuật này được đưa ra nhằm tận dụng các ưu điểm và khác phục những nhược
điểm của hai kỹ thuật trên, đối với kỹ thuật này các thông báo được chia thành các gói
tin (packet) có kích thước thay đổi, mỗi gói tin bao gồm dữ liệu, địa chỉ nguồn, địa chỉ
đích và các thông tin về địa chỉ các trạm trung gian. Các gói tin riêng biệt không phải
luôn luôn đi theo một con đường duy nhấ
t, điều này được gọi là chọn đường độc lập
(independent routing).
Phương pháp có hai ưu điểm:
− Dải thông có thể được quản lý bằng cách chia nhỏ dữ liệu vào các đường khác

Giao thức giúp các bên truyền thông “hiểu nhau” bằng cách định nghĩa một ngôn ngữ
chung cho các thành phần mạng truyền thông dữ liệu.
Một giao thức mạng quen thuộc là giao thức TCP/IP - một trong những giao thức
của bộ giao thức TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). TCP/IP
được coi là xương sống của mạng Internet. Tuy tên gọi TCP/IP chỉ hai giao thức cụ thể
là TCP và IP nhưng nó thường được sử dụng để chỉ nhóm gồm nhiều giao thức.
Tóm lại: Giao th
ức là tiêu chuẩn giao tiếp giữa hai hệ thống giúp chúng hiểu và
trao đổi dữ liệu được với nhau.
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 14
Ví dụ: Sequence Packet Exchange/Internetwork Packet Exchange (SPX/IPX),
Transmission Control Protocol/Internetwork Protocol (TCP/IP) , NetBIOS Exchange
User Interface (NetBEUI), AppleTalk, …
1.5.3. Môi trường truyền dẫn (Transmission media)
Trên một mạng máy tính, các dữ liệu được truyền trên môi trường truyền dẫn, nó là
phương tiện vật lý cho phép truyền tải tín hiệu giữa các thiết bị. Nó có hai loại phương
tiện truyền dẫn chủ yếu: hữu tuyến (bounded media) và vô tuyến (boundless media).
Thông thường, hệ thống sử dụng hai loại tín hiệu truyền: digital và analog.
Phương tiện truyề
n dẫn giúp các tín hiệu từ máy tính này sang máy tính khác. Các
tín hiệu điện tử này biểu diễn các giá trị dữ liệu theo dạng các xung nhị phân (bật/tắt).
Các tín hiệu truyền thông giữa các máy tính và các thiết bị là các dạng sóng điện từ trải
dài từ tần số radio đến tần số hồng ngoại.
Các tần số sóng radio thường dùng để phát tín hiệu LAN. Các tần số này có thể
được dùng với cáp xoắn đôi, cáp đồng trục ho
ặc thông qua việc truyền phủ sóng radio.
Sóng viba (microwares) thường dùng truyền thông tập trung giữa hai điểm hoặc
giữa các trạm mặt đất và các vệ tinh. Ví dụ như mạng điện thoại cellular.

Hình 1.12: Mô hình mạng ngang hàng
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 15
Các ưu điểm của mạng peer-to-peer:
− Đơn giản cho việc cài đặt.
− Chi phí tương đối rẻ.
Những nhược điểm của mạng peer-to-peer:
− Không quản trị tập trung, đặc biệt trong trường hợp có nhiều tài khoản cho một
người sử dụng (user) truy xuất vào các trạm làm việc khác nhau.
− Việc bảo mật mạng có thể bị vi phạm với các user có chung username,
password
truy xuất tới cùng tài nguyên.
− Không thể sao chép dự phòng (backup) dữ liệu tập trung. Dữ liệu được lưu trữ
rải rác trên từng trạm.
1.6.2. Mô hình mạng khách chủ (Client – Server Netwrok / Server Based Network)
Mạng khách chủ liên quan đến việc xác định vai trò của các thực thể truyền thông
trong mạng. Mạng này xác định thực thể nào có thể tạo ra các yêu cầu dịch vụ và thực
thể nào có thể phục vụ các yêu cầu đó. Các máy tính được gọi là các file server thực
hiện việc xử lý dữ liệu và giao tiếp giữa các máy tính khác trong mạng. Các máy tính
khác đó được gọi là các workstation (máy tính trạm).
Các máy trạm được nối với các máy chủ
,
nhận quyền truy nhập mạng và tài nguyên mạng
từ các máy chủ. Đối với Windows NT các máy
được tổ chức thành các miền (domain). An ninh
trên các domain được quản lý bởi một số máy
chủ đặc biệt gọi là domain controller. Trên
domain có một master domain controller được
gọi là PDC (Primary Domain Controller) và

1.7. MỘT SỐ HỆ ĐIỀU HÀNH MẠNG
Cùng với việc ghép nối các máy tính thành mạng máy tính, cần thiết phải có các hệ
điều hành được cài đặt trên từng máy tính có trong mạng. Trong đó, các hệ điều hành
có phạm vi trên toàn mạng có chức năng quản lý dữ liệu và tính toán, xử lý một cách
thống nhất. Khi phát triển các hệ điều hành mạng, những nhà thiế
t kế sẽ chọn theo mô
hình xử lý tập trung hoặc mô hình xử lý phân tán.
Những hệ điều hành dùng cho mạng máy tính cá nhân peer-to-peer bao gồm:
− Microsoft Windows for Workgroups 3.11
− Microsoft Windows 9X, ME
− Microsoft Windows NT Workstation
− Microsoft Windows 2000 Professional
− Microsoft Windows XP Professional
− Microsoft Windows Vista (Longhorn – 2005) – 2007
− Microsoft Windows 7 (2008), Windows 8 (2011)
− Novell Netware Lite, Novell Netware Personal.
− Linux for Workstation
Những hệ điều hành mạng máy tính cá nhân phổ biến nhất cho mạng khách chủ
(mô hình mạng xử lý tập trung - LAN) bao gồm:
− Windows NT Server
− Windows Server 2000: Standard, Advanced Server và Datacenter Server.
− Windows Server 2003: Standard Edition, Enterprise Edition, Datacenter
Edition và Web Edition.
− Windows Server 2008: Standard, Enterprise, DataCenter, Web, HPC (High–
Performance Computing) và Itanium-based Systems.
− Unix: HP-UX, Sun Solaris, BSD, SCO, và AIX.
− Linux: Ubuntu, Red Hat Enterprise Linux, Fedora Core, Mandrake, Caldera,
SuSE, Debian, và Slackware.
− Novell Netware: NetWare3.12, IntraNetWare 4.11, NetWare 5.0 và 5.1.
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

dùng có tài kho
ản trên máy tính đó được được sử dụng.
1.8.2. Mô hình mạng Domain
Mô hình mạng Domain là một nhóm máy tính mạng cùng chia sẻ cơ sở dữ liệu thư
mục tập trung (central directory database). Thư mục dữ liệu chứa tài khoản người
dùng và thông tin bảo mật cho toàn bộ Domain. Thư mục dữ liệu này được biết như là
thư mục hiện hành (Active Directory).
Trong một Domain, thư mục chỉ tồn tại trên các máy tính đượ
c cấu hình như máy
điều khiển miền (domain controller). Một domain controller là một Server quản lý tất
cả các khía cạnh bảo mật của Domain. Không giống như mạng Workgroup, bảo mật và
quản trị trong domain được tập trung hóa. Để có Domain controller, những máy chủ
(server) phải chạy dịch vụ làm Domain controller (dịch vụ được tích hợp sẵn trên các
phiên bản Windows Server của Microsoft; hoặc trên Linux, ta cấu hình dịch vụ Samba
để làm nhiệ
m vụ Domain controller, ).
Một domain không được xem như một vị trí đơn hoặc cấu hình mạng riêng biệt.
Các máy tính trong cùng domain có thể ở trên một mạng LAN hoặc WAN. Chúng có
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 18
thể giao tiếp với nhau qua bất kỳ kết nối vật lý nào, như: Dial-up, Integrated Services
Digital Network (ISDN), Ethernet, Token Ring, Frame Relay, Satellite, Fibre Channel.
Những ưu điểm của mô hình mạng Domain:
− Cho phép quản trị tập trung. Nếu người dùng thay đổi password của họ, thì sự
thay sẽ được cập nhật tự động trên toàn Domain.
− Domain cung cấp quy trình đăng nhập đơn giản để người dùng truy xuất các tài
nguyên mạng mà họ được phép truy cập.

Domain cung cấp linh động để người quản trị có thể khởi tạo mạng rất rộng lớn.

Kĩ thuật này có thể áp dụng cho những phòng
máy tính nhỏ để tiết kiệm chi phí đầu tư. Ngoài
ra, người qu
ản lí sẽ dễ dàng theo dõi hệ thống,
phát hiện và sửa chữa lỗi. Để thiết lập mạng
BootRom, phần mềm hỗ trợ cho mô hình mạng là
phần mềm BXP của hãng Venturcom.
BXP là phần mềm hỗ trợ với các thành phần: BXP server cài đặt trên máy chủ và
bản BXP client dùng trên các máy con. Chương trình có nhiệm vụ: mã hóa hệ điều
Hình 1.14: Mô hình mạng BootRom,
mỗi máy con một ổ ảo (Private Image)
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 19
hành đang cài đặt trên đĩa cứng của một máy con thành tập tin ảnh (cài đặt để xác định
cấu hình của các máy con), sau đó chép tập tin này lên đĩa cứng của máy chủ và giúp
các máy con có thể truy xuất nó như là một ổ đĩa ảo có chứa hệ điều hành tương ứng.
Mạng BootRom gồm có các mô hình tiêu biểu như sau:
1. Private Image với cơ chế RAM cache
Mỗi máy con có một ổ cứng ảo riêng theo
phương pháp Private image nhưng khi máy này
ho
ạt động, mọi thao tác ghi lên ổ cứng (tạo, xóa
file, thay đổi cấu hình, ) sẽ “mượn tạm” bộ
nhớ RAM của máy con. Sau khi máy con khởi
động lại, hệ thống sẽ trở về trạng thái cũ.
− Ưu điểm: mỗi máy con khôi phục cấu hình
dễ dàng bằng khởi động lại máy tính.
− Nhược điểm: Mọi sự thay đổi trên ổ cứng ảo đều không có tác dụng, RAM củ
a

đặt ở máy chủ
Hình 1.18:
M
ô hình các
máy con dùng chung
một ổ, đặt cache trên ổ
cứng máy chủ
Hình 1.17: Mô hình các máy con dùng
chung ổ cứng, có đặt cache trên RAM
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 20
1.9. CÔNG VIỆC CỦA NGƯỜI QUẢN TRỊ MẠNG
1.9.1. Quản trị cấu hình mạng (Configuration management)
− Quản trị cấu hình các Hệ điều hành mạng, cấu hình các dịch vụ mạng của hệ
thống và quản trị tài nguyên mạng.
− Quản trị cấu hình của các thiết bị mạng như card mạng, router,
− Sử dụng các dịch vụ của hệ điều hành mạ
ng cung cấp để quản trị các hệ thống
mạng và quản trị mạng từ xa.
1.9.2. Quản trị tính chịu lỗi cho hệ thống mạng (Fault management)
− Thực hiện quá trình backup và restore cấu hình mạng khi gặp các sự cố.
− Thực hiện việc backup, restore dữ liệu khi gặp các sự cố.
1.9.3. Quản trị hiệu năng hoạt động của mạng (Performance management)
− Thực hiện quá trình giám sát hi
ệu suất hoạt động của máy tính, của hệ thống
mạng (hiệu suất của RAM, CPU, NIC, ).
− Thực hiện phân tích lưu lượng thông tin trên mạng, nhằm chẩn đoán tình trạng
của mạng và đưa ra cách khắc phục.
1.9.4. Quản trị an ninh mạng (Security management)

để chỉ
một khối lượng dữ liệu có thể truyền tải được trong một thời gian nhất định. Đối
với các thiết bị kỹ thuật số, băng thông được tính với đơn vị bps (bit mỗi giây) hay Bps
(byte mỗi giây). Còn đối với các thiết bị analog, băng thông được thể hiện bằng chu kỳ
mỗi giây, hay Hertz (Hz).
Băng thông là đo lường mức độ thông tin hay bit có thể chạy từ nơi này sang nơi
khác trong một khoảng thời gian cho trước tính theo giây.
Đơn vị đo lường của băng thông có hai loại:
− Bits per second (bps: bit/s): đơn vị cơ bản trong các hệ thống số (digital)
Đơn vị băng thông Viết tắt Tương đương
Kilobits per second Kbps 1Kbps = 10
3
bps
Megabits per second Mbps 1Mbps = 10
6
bps
Gigabits per second Gbps 1Gbps = 10
9
bps
Terabits per second Tbps 1Tbps = 10
12
bps
Bảng 1.1: Bảng quy đổi các đơn vị tương đương.
− Bytes per second (Bps: byte/s): đơn vị cơ bản quy định tốc độ làm việc của các
thiết bị được sử dụng. Các đơn vị tương đương khác: KBps, MBps, GBps, TBps
với 1B = 8b (1 byte = 8 bit).
Băng thông là đặc biệt quan trọng cho các thiết bị I/O. Chẳng hạn, một ổ đĩa cứng
tốc độ nhanh có thể quay rất chậm khi gặp phải m
ột bus có băng thông thấp. Mối
tương quan giữa tần số, tốc độ với băng thông theo nguyên tắc tốc độ càng cao, băng

+ T
i
+ Q
Với:
S
S
V
D
L =

B
S
T
i
i
= . Trong đó, D là khoảng cách liên kết giữa hai nút mạng,
V
S
là vận tốc của ánh sáng, S
i
là kích thước của gói dữ liệu truyền và B là băng thông.
Tích giữa độ trễ và băng thông: khi xây dựng một hệ thống mạng hiệu quả, việc
kiểm tra tích giữa độ trễ và băng thông rất quan trọng bởi vì kết quả này tương ứng với
bao nhiêu bit máy gửi có thể truyền tiếp theo trước khi bit đầu tiên truyền đến máy
nhận, nếu máy gửi mong đợi một tín hiệu thông báo từ máy nhận r
ằng dữ liệu đã bắt
đầu đến thì sau một khoảng thời gian nào đó máy gửi có thể gửi gấp đôi dữ liệu trước
khi nó nghe tín hiệu đáp lại.
y
Hình 1.19: Dung lượng truyền dữ liệu của dây dẫn
Higher throughput
Lower throughput
High frequency
Low frequency
Hình 1.20: So sánh tín hiệu số tần số cao và tần số thấp
Kích thước gói dữ liệu truyền (S
i
)
Thời gian truyền dữ liệu
Khoa Toán – Tin Giới thiệu hệ thống mạng máy tính

Trang 23
Ví dụ: Một người sử dụng muốn download một file có kích thước 1MB qua hệ
thống mạng có băng thông 1Gbps với độ trễ RTT là 100ms. Khi đó, thời gian truyền
gói dữ liệu 1MB là: 100ms + (1MB/1Gbps = 8Mb/1Gbps = 0.008s = 8ms) = 108ms.
Vậy, thông lượng của việc download file dữ liệu là 1MB/108ms
≈ 74.07 Mbps (nhỏ
hơn nhiều so với băng thông liên kết của hệ thống mạng B = 1Gbps).
Như vậy, việc truyền một khối dữ liệu lớn sẽ gia tăng hiệu quả của thông lượng sử
dụng. Nếu kích thước dữ liệu truyền lớn sẽ dẫn đến thông lượng gần bằng băng thông
của hệ thống mạng.
1.11. PHƯƠNG THỨC TRUYỀN VÀ
ĐỘ AN TOÀN
1.11.1. Các phương phức truyền thông dữ liệu
− Phương thức unicast: Một nút nguồn muốn gửi một thông điệp đến duy nhất
một nút đích trên hệ thống mạng.
− Phương thức multicast: Một nút nguồn muốn gửi một thông điệp đến một nhóm
các nút đích trên hệ thống mạng.

thức trong hệ thống mạng là quan trọng và không thể thiếu.
Ví dụ: Một số bộ giao thức mạ
ng như: TCP/IP, SPX/IPX, AppleTalk, NetBEUI,
Giao thức có hai dạng:
− Giao thức hướng kết nối và giao thức không kết nối (Connectionless &
Connection – Oriented protocols).
− Giao thức có khả năng định tuyến và giao thức không có khả năng định tuyến
(Routable & Non – Routable protocols). Định tuyến là quá trình lựa chọn đường đi
cho các gói tin đi trong hệ thống mạng.
2.1.1.1. Giao thức hướng kết nối và giao thức không kết nối
− Đặc điểm của giao thứ
c không kết nối:
° Không kiểm soát đường truyền
° Dữ liệu không đảm bảo độ tin cậy đến nơi nhận
° Dữ liệu thường ở dưới dạng datagrams (dịch vụ datagram tạo mỗi gói là một
thông điệp độc lập, mỗi gói sẽ được truyền qua liên mạng độc lập, datagram
thường được sử dụng trong mạng LAN)
Ví dụ: UDP của Bộ giao th
ức TCP/IP, ATP của Bộ giao thức AppleTalk.
− Đặc điểm của giao thức hướng kết nối:
° Kiểm soát được đường truyền
° Dữ liệu được truyền đi tuần tự, nếu nhận thành công thì nơi nhận phải gửi
tín hiệu hồi báo nhận ACK (Acknowledgment)
Ví dụ: Giao thức TCP của Bộ giao thức TCP/IP, giao thức SPX của Bộ giao
thức IPX/SPX, giao thức ASP của Bộ giao th
ức AppleTalk.
2.1.1.2. Giao thức có khả năng định tuyến và giao thức không có khả năng định tuyến
− Giao thức có khả năng định tuyến:
° Giao thức cho phép đi qua các thiết bị liên mạng như router để xây dựng hệ
thống mạng có qui mô lớn và định tuyến được gói tin trong mạng.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status