Website: Email : Tel (: 0918.775.368
MụC LụC
Mở đầu.3

1. CHơNG I.................................................................................................4
1.1. Giới thiệu về mạng máy tính.................................................................4
1.2. Mạng cục bộ (LAN)..............................................................................5
1.2.1. Chức năng của mạng LAN.............................................................5
1.2.2. Các kiểu mạng (Topology).............................................................5
a. Mạng hình sao (Star Topology)........................................................5
a. Mạng mạch vòng (Ring Topology)..................................................7
b. Mạng tuyến tính (Bus Topology)....................................................8
1.2.2. Đờng truyền vật lý..........................................................................9
a. Cáp đồng trục (Coaxial cable).........................................................9
Cable đồng trục......................................................................................10
b. Cáp không có vỏ bọc chống nhiễu UTP (Unshielded Twisted Pair)
............................................................................................................10
c. Cáp có vỏ bọc chống nhiễu STP (Shielded Twisted Pair).............11
d. Cáp quang (Fiber optic cable).......................................................11
1.2.3. Các phơng pháp truy nhập đờng truyền vật lý..............................11
a. CSMA/CD.......................................................................................12
b. Token ............................................................................................13
1.3. Các thiết bi mạng.................................................................................16
1.3.1. Bộ giao tiếp mạng (NIC)..............................................................16
1.3.2. Bộ tiếp sức (Repeater)..................................................................16
1.3.3. Bộ tập chung tín hiệu (Hub).........................................................17
1.3.4. Bộ chuyển mạch (Switch).............................................................17
1.3.5. Bộ điều chế và giải điều chế (Modem).........................................18
1.3.6. Cầu nối (Bridge)...........................................................................18
1.3.7. Bộ định tuyến (Router).................................................................20
1.3.8. Cổng giao tiếp (Gateway).............................................................20

Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Mở Đầu
Tin học và điện tử viễn thông là hai thành phần cốt lõi của công nghệ
thông tin nói chung và mạng số liệu nói riêng. Trong những năm gần đây,
nhiều dự án xây dựng và phát triển phát triển mạng số liệu ở nớc ta đã triển
khai theo giải pháp tổng thể trong đó tích tích hạ tầng truyền thông máy tính.
Mạng máy tính nói chung và mạng cục bộ (LAN) nói riêng không còn là một
thuật ngữ thuần tuý khoa học mà đang trở thành một đối tợng nghiên cứu và
ứng dụng của nhiều ngời có nghề nghiệp và phạm vi hoạt động khác nhau.
Là một sinh viên trớc ngỡng cửa tốt nghiệp, nhìn thấy tầm quan trọng
của các mạng LAN và việc ghép nối chúng thành một mạng đa dịch vụ.
Trong đợt làm đồ án này, dới sự hớng dẫn, động viên của thầy giáo Nguyễn
Khắc Hng, em đã chọn đề tài "Ghép nối mạng LAN bằng giao thức TCP/IP" .
Đây là lần đầu thực hiện một đề tài lớn, chắc chắn không tránh khỏi
những bỡ ngỡ, thiếu sót. Em rất mong đợc sự đánh giá, quan tâm và giúp đỡ
của các thầy, cô giúp em thực hiện tốt đợc đồ án.
Em xin chân thành cảm ơn !

ghép nối các mạng lan bằng giao thức tcp/ip
3
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
1. CHơNG I
Tìm hiểu Về MạNG CụC Bộ (LAN)
Và NHU CầU GHéP NốI CHúNG
1.1. Giới thiệu về mạng máy tính.
Về cơ bản, một mạng máy tính là một số các máy tính đợc kết nối với
nhau theo một cách nào đó. Khác với các trạm truyền hình chỉ gửi thông tin
đi, các mạng máy tính luôn hai chiều, sao cho khi máy tính A gửi thông tin
tới máy tính B thì B có thể trả lời lại cho A.
Nói một cách khác, một số máy tính đợc kết nối với nhau và có thể trao đổi

LAN có thể kết nối lại với nhau trong một khu làm việc.
Các mạng LAN trở nên hữu ích vì nó cho phép những ngời sử dụng
dùng chung tài nguyên quan trọng nh máy in, ổ CDROM, các phần mềm
ứng dụng và những thông tin cần thiết khác. Trớc khi phát triển công nghệ
LAN các máy tính là độc lập với nhau, bị hạn chế bởi số lợng các chơng trình
tiện ích, sau khi kết nối mạng rõ ràng hiệu quả của chúng tăng lên gấp bội.
Để tận dụng hết những u điểm của mạng LAN ngời ta đã kết nối các LAN
riêng biệt vào mạng chính yếu diện rộng WAN.
1.2.2. Các kiểu mạng (Topology)
Topology của mạng là cấu trúc hình học không gian mà thực chất là
cách bố trí phần tử của mạng cũng nh cách nối giữa chúng với nhau
a. Mạng hình sao (Star Topology)
ở dạng hình sao, tất cả các trạm đợc nối vào một thiết bị trung tâm có
nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích của tín hiệu. Tuỳ
5
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
theo yêu cầu truyền thông trong mạng, thiết bị trung tâm có thể là một bộ
chuyển mạch (switch), một bộ chọn đờng (router) hoặc đơn giản là một bộ
phân kênh (hub) (Hình 1- l).
Vai trò thực chất của thiết bị trung tâm này chính là thực hiện việc "bắt
tay" giữa các cặp trạm cần trao đổi thông tin với nhau, thiết lập các liên kết
điểm - điểm (point to point) giữa chúng.
* Ưu điểm của ,của Star Topology :
6
HUB
Hình 1.1. Star Topology với Hub ở trung tâm
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
+ Lắp đặt đơn giản, dễ dàng cấu hình lại (thêm, bớt trạm), dễ dàng
kiểm soát và khắc phục sự cố. Đặc biệt do sử dụng liên kết điểm - điểm nên
tận dụng đợc tối đa tốc độ của đờng truyền vật lý.

Website: Email : Tel (: 0918.775.368
(bus). Đờng truyền chính này đợc giới hạn hai đầu bởi một loại đầu nối đặc
biệt gọi là Temlinator. Mỗi trạm đợc nối vào bus qua một đầu nối chữ T (T-
connector) hoặc một bộ thu phát (transceiver) (Hình 1-3).
Khi một trạm truyền dữ liệu, tín hiệu đợc quảng bá (broadcast) trên hai
chiều của bus, có nghĩa là mọi trạm còn lại đều có thể nhận tín hiệu trực tiếp.
Đối với các bus một chiều thì tín hiệu chỉ đi về một phía, lúc đó
temlinator phải đợc thiết kế sao cho các tín hiệu phải đợc "dội lại!' trên bus
để có thể đến đợc các trạm còn lại ở phía bên kia. Nh vậy, đối với topology
bus, dữ liệu đợc truyền dựa trên các liên kết điểm - nhiều điểm (point to
multipoint) hay quảng bá (broadcast). .
Dễ thấy rằng trong trờng hợp này cũng cần phải có giao thức để quản
lý truy nhập đờng truyền. Tuy nhiên mức độ quản lý có thể hoặc là gần nh
thả nổi (truy nhập ngẫu nhiên) hoặc rất chặt chẽ (truy nhập có điều khiển),
mỗi cách đều có những u, nhợc điểm riêng.
Star, Bus, Ring là những topology cơ bản, phổ dụng nhất. Trong
nhiều trờng hợp, do thực tế địa hình ngời ta thờng chọn một topology lai"- là
tổ hợp của những cơ bản trên.
1.2.2. Đờng truyền vật lý
Các thiết bị gắn với mạng LAN đều dùng chung một phơng tiện truyền
tin đó là dây cáp, cáp thờng đùng hiện nay là: Cáp đồng trục ( Coaxial
cable), cáp dây xoắn (shielded twisted pair, UTP -STP), cáp quang ( Fiber
optic)
Mỗi loại dây cáp đều có tính năng khác nhau.
a. Cáp đồng trục (Coaxial cable)
Cáp đồng trục gồm có 2 phần : ống trục bên ngoài và một dây lõi bên
trong. Dây lõi và ống trục bên ngoài đợc đặt cách đều nhau và cách li bởi
phần cách điện. Trục bên ngoài đợc bao bởi một lớp áo hoặc vỏ bọc. Cáp
9
Website: Email : Tel (: 0918.775.368

dẻo hoặc các vật liệu mềm có độ tổn thất quang lớn, dùng để chống ẩm và ăn
mòn, chống ảnh hởng của môi trờng đồng thời chống xuyên âm với các sợi
kề cạnh
Nhìn chung, yếu tố quyết định sử dụng loại cap nào là phụ thuộc vào
yêu cầu tốc độ truyền tin, khoảng cách đặt các thiết bị, yêu cầu an toàn thong
tin và cấu hình của mạng,Ví dụ mạng Ethernet 1- Base-T là mạng dùng
kênh truyền giải tần cơ bản với thông lợng 10Mbit/s theo tiêu chuẩn quốc tế
ISO/IEC 8802.3 nối bằng đôi dây cáp xoắ không bọc kim (UTP) trong
Topology hình sao.
1.2.3. Các phơng pháp truy nhập đờng truyền vật lý
Đối với topo dạng star, khi một liên kết đã đợc thiết lập giữa hai trạm
thì thiết bị trung tâm sẽ đảm bảo đờng truyền đợc dành riêng trong suốt cuộc
truyền. Tuy nhiên đối với các topo dạng bus và ring thì chỉ có một đờng
truyền duy nhất nối tất cả các trạm với nhau, bởi vậy cần phải có các quy tắc
chung cho tất cả các trạm nối vào mạng để đảm bảo rằng đờng truyền đợc
truy nhập và sử dụng một cách tốt đẹp. Có nhiều phơng pháp khác nhau để
truy cập đờng truyền vật lý, đợc phân thành hai loại : các phơng pháp truy
cập ngẫu nhiên (random access) và các phơng pháp truy cập có điều khiển
11
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
(contro]Ied access). Các phơng pháp chủ chốt thuộc hai loại trên đợc liệt kê
trong hình 1-6
Hình 1.6. Các phơng pháp truy nhập đờng truyền
a. CSMA/CD
CSMA (Canier Sense Multiple Access Phơng pháp đa truy nhập sử
dụng sóng mang). Đây là phơng pháp truy nhập ngẫu nhiên đợc sử dụng
cho topo dạng bus, trong đó tất cả các trạm của mạng đợc nối trực tiếp vào
bus . Mọi trạm đều có thể truy nhập vào bus chung (đa truy nhập) một cách
ngẫu nhiên và do vậy rất có thể dẫn đến xung đột (hai hoặc nhiều trạm đồng
thời truyền dữ liệu).

truyền cho các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu, một thể bài đợc lu
chuyển trên một vòng logic thiết lập bởi các trạm đó. Khi một trạm nhận đợc
thẻ bài thì có quyền sử đờng truyền trong một thời đoạn xác định trớc. Trong
thời đoạn đó nó có thể truyền một hoặc nhiều đơn vị dữ liệu. Khi đã hết dữ
liệu hoặc hết thời đoạn cho phép, trạm phải chuyển thẻ bài đến trạm tiếp theo
trong vòng logic. Nh vậy công việc phải làm đầu tiên là thiết lập vòng logic
(hay còn gọi là vòng ảo) bao gồm các trạm đang có nhu cầu truyền dữ liệu đ-
ợc xác định vị trí theo một chuỗi thứ tự mà trạm cuối cùng của chuỗi sẽ tiếp
liền sau bởi trạm đầu tiên. Mỗi trạm đợc biết địa chỉ của các trạm kế trớc và
sau nó. Thứ tự của các trạm trên vòng logic có thể độc lập với thứ tự vật lý
Các trạm không hoặc cha có nhu cầu truyền dữ liệu thì không đợc đa vào
vòng logic và chúng chỉ có thể tiếp nhận dữ liệu.
Hình 1-7 minh hoạ một vùng logic đợc thiét lập trên một mạng bus.
13
A
B
C D
H
G
F E
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Đờng truyền vật lý
Vòng logic
Hmh 1-7 : Ví dụ vòng logic trong mạng bus.

* Token Ring (Ring với thẻ bài)
Token Ring (vòng với thẻ bài) : phơng pháp này cũng dựa trên nguyên
lý dùng thẻ bài để cấp phát quyền truy nhập đờng truyền. Nhng ở
đây thẻ bài lu chuyển theo vòng vật lý chứ không cần thiết lập vòng logic nh
đối với phơng pháp trên.

Đat
a
A
B
C
D
nguồn
Đích
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
A có dữ liệu cần
chuyển đến C. Nhận đ-
ợc thẻ bài rồi , nó đổi
bít trạng thái thành
bận và truyền dữ liệu
đi cùng với thẻ
Trạm đích C sao cho dữ
liệu dành cho nó và
chuyển tiếp dữ liệu
cùng thẻ bài về hớng
trạm nguồn A sau khi
đã gửi thông tin báo
nhận và đơn vị dữ liệu
A nhận đợc dữ liệu cùng
thẻ bài quay về, đổi bít
trạng thái của thẻ bài
thành rỗi và chuyển
tiếp trên vòng, xoá dữ
liệu đã truyền.
Hình 1-8 : Hoạt động của phơng pháp Token Ring.
* So sánh CSMA/CD với các phơng pháp dùng thẻ bài :

Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Hình 1-7 : Mở rộng LAN bằng Repeater.
Bộ tiếp sức hoạt động chính ngay tại lớp Vật lý theo mô hình OSI.
1.3.3. Bộ tập chung tín hiệu (Hub)
Hub là bộ chia hay còn gọi là bộ tập chung tín hiệu, nó là thiết bị kết
nối, bắt tay giữa những ngời sử dụng có nhu cầu trao đổi thông tin. Hub đa
các gói dữ liệu mà nó nhận đợc từ một cổng tới tất cả các cổng còn lại. Do đó
Hub làm việc tại lớp Physical (Vật lý) trong mô hình OSI.
Hub là bộ chia (hay cũng đợc gọi là bộ tập chung : concentrators )
dùng để đấu mạng.

1.3.4. Bộ chuyển mạch (Switch)
Switch là một thiết bị làm việc ở lớp Data Link (liên kết dữ liệu) theo
mô hình OSI.
- Switch thông minh hơn Hub và nó cung cấp nhiều giải thông hơn
Hub.
17
Repeater
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
- Switch có thể kết hợp nhiều đoạn mạng hoặc các nhóm LAN, có khả
năng phân chia mạng, giúp ngời quản trị mạng có thể tạo mạng ảo (VLAN
-Virtual LAN) nhằm cải thiện lu lợng mạng và hạn chế lỗi.
Switch chỉ đa gói dữ liệu tới cổng thích hợp dựa vào Header của gói
đó. Để ngăn chặn việc truyền tới các cổng khác, Switch thiết lập một kết nối
tạm thời giữa cổng gói truyền đến và cổng gói muốn đến và kết nối này đợc
huỷ bỏ khi việc truyền dữ liệu kết thtíc, chính vì thế mà lu lợng qua mạng
nhiều hơn Hub.
1.3.5. Bộ điều chế và giải điều chế (Modem)
Modem (Modulation/Demodulation) là thiết bị có chức năng chuyển
đổi tín hiệu số thành tín hiệu tợng tự và ngợc lại (digital <-> analog) để kết