Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

ĐỀ TÀI

“Khảo sát, thiết kế và xây dựng
mạng Lan trong cơ quan xí nghiệp”

Giảng viên hướng dẫn :
Sinh viên thực hiện

:

2


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

Lời mở đầu
Từ khi chiếc máy tính đầu tiên ra đời cho đến nay máy tính vẫn
khẳng định vai trò lớn của nó trong sự phát triển kinh tế_ xã hội.
Công nghệ thông tin ngày nay đã phát triển vượt bậc, tin học được
ứng dụng rộng rãi trong tất cả các ngành, các lĩnh vực của đời sống, đặc
biệt là trong lĩnh vực quản lý. Đề án 112 Cải cách hành chính về thực hiện
chính phủ điện tử của Thủ tướng Chính phủ đã mang lại lợi ích to lớn thiết
thực cho công việc quản lý của các ngành các cấp. Mạng LAN được sử
dụng rộng rãi và phổ biến, các sở, ban ngành, cơ quan, xí nghiệp đều lắp
đặt hệ thống quản trị mạng này. Tạo điều kiện cho công việc quản lý thuận
tiện nhanh chóng , chính xác hơn, hiệu quả công việc cao hơn.
Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp hệ Kỹ thuật viên chúng tôi trình bày
về: “Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng Lan trong cơ quan xí
nghiệp”

CPU
DNS
FTP
GAN
HTTP
ICMP
IGMP
IP
ISO
LAN
MAC
MAN
NIC
NLSP
OS - IS
OSI
OSPF
RIP
SMTP
STP
TCP
TCP/IP
UDP
UTP
WAN
WWW

Dạng đầy đủ
Center Processor Unit
Domain Name System


Mục lục
Lời nói đầu ........................................................................................... 2
Các từ viết tắt trong đồ án..................................................................... 3
Phần 1: Tổng quan về mạng .............................................................. 7
Chương 1: Tổng quan mạng máy tính .............................................. 7
1.1.Khái niệm mạng máy tính..................................................... 8
1.2.Phân loại mạng máy tính ...................................................... 8
1.2.1. Phân loại theo phạm vi địa lý ..................................... 8
1.2.2. Phân loại theo kỹ thuật chuyển mạch ......................... 9
1.2.2.1. Mạng chuyển mạch kênh.................................... 9
1.2.2.2. Mạng chuyển mạch bản tin ................................ 10
1.2.2.3. Mạng chuyển mạch gói ...................................... 10
1.2.3. Phân loại theo TOPO .................................................. 11
1.2.3.1.Mạng hình sao..................................................... 11
1.2.3.2.Mạng dạng vòng.................................................. 12
1.2.3.3.Mạng dạng tuyến(Bus topolory) .......................... 13
1.2.3.4.Mạng kết hợp............................................................................. 14
1.2.4.Phân loại theo chức năng ............................................. 14
1.2.4.1.Mạng theo mô hình Client- Server ...................... 14
1.2.4.2.Mạng ngang hàng................................................ 14

Chương 2: Mô hình tham chiếu hệ thống mở
OSI và bộ giao thức TCP/IP............................................... 15
2.1. Mô hình OSI ........................................................................ 15
2.1.1. Mục đích, ý nghĩa của OSI……………………........... 15
2.2.2. Các giao thức trong OSI.............................................. 17
2.2.3. Chức năng chủ yếu của các ........................................
tầng của mô hình OSI.................................................. 18
2.2. Bộ giao thức TCP/IP ............................................................ 22

3.2.3.1. Phân tích yêu cầu sử dụng .................................. 50
3.2.3.2. Lựa chọn các thiết bị phần cứng......................... 50
3.2.3.3. Các phần mềm mạng.......................................... 50
3.2.3.4. Công cụ quản lý quản trị .................................... 51
3.2.4. Xây dựng mạng LAN quy mô một toà nhà.................. 51
3.2.4.1. Các thiết bị cần thiết........................................... 52
3.2.4.2. Phân tích yêu cầu ............................................... 52
3.2.4.3. Thiết kế hệ thống ............................................... 53
Phần 2: Khảo sát thiết kế mạng.......................................................... 53
1. Yêu cầu thiết kế........................................................................... 53

6


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

2. Phân tích thiết kế hệ thống .......................................................... 53
Bản vẽ chi tiết bố trí các thiết bị ....................................................... 58
Sơ đồ đấu nối mạng máy tính của Công ty ....................................... 58
3. Cài đặt, cấu hình hệ thống. .......................................................... 58
Cài đặt các dịch vụ cho server .......................................................... 58
Thiết lập cấu hình TCP/IP cho các máy trạm.................................... 58
Thực hiện kiểm tra hoạt động của mạng ........................................... 60
Quá trình kiểm tra dùng mô hình OSI............................................... 63
Kiểm tra mạng với lệnh Ping............................................................ 63
Kiểm tra các thông số cấu hình TCP/IP ............................................ 64
4. Dự toán chi phí mua thiết bị, vật tư ............................................. 65
Kết luận............................................................................................... 68
Hướng phát triển ................................................................................ 69
Danh mục tài liệu tham khảo............................................................. 70

Và cho đến những năm 70, hệ thống thiết bị đầu cuối 3270 của IBM ra
đời cho phép mở rộng khả năng tính toán của Trung tâm máy tính đến các
vùng xa. Vào năm 1977 công ty Datapoint Corporation đã tung ra thị
trường mạng của mình cho phép liên kết các máy tính và các thiết bị đầu
cuối bằng dây cáp mạng, và đó chính là hệ điều hành đầu tiên.
1.1. Khái niệm về mạng máy tính :
Nói một cách cơ bản, mạng máy tính là hai hay nhiều máy tính được
kết nối với nhau theo một cách nào đó. Khác với các trạm truyền hình 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 A.
Nói một cách khác, một số máy tính được kết nối với nhau và có thể
trao đổi thông tin cho nhau gọi là mạng máy tính.
PC1

PC2

Hình 1-1: Mô hình mạng
8
căn bản.


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

Mạng máy tính ra đời xuất phát từ nhu cầu muốn chia sẻ và dùng
chung dữ liệu. Không có hệ thống mạng thì dữ liệu trên các máy tính độc
lập muốn chia sẻ vời nhau phải thông qua việc in ấn hay sao chép trên đĩa
mền, CD Rom…điều này gây nhiều bất tiện cho người dùng.
Từ các máy tính riêng rẽ, độc lập với nhau, nếu ta kết nối chúng lại thành
mạng máy tính thì chúng có thêm những ưu điễm sau:
- Nhiều người có thể dùng chung một phần mềm tiện ích.

thể phân bổ trong phạm vi một quốc gia hay quốc tế.
Dựa vào phạm vi phân bổ của mạng người ta có thể phân ra các loại
mạng như sau:
 Mạng cục bộ LAN ( Local Area Network ) : là mạng được lắp
đặt trong phạm vi hẹp, khoảng cách giữa các nút mạng nhỏ hơn
10 Km. Kết nối được thực hiện thông qua các môi trường truyền
thông tốc độ cao ví dụ cáp đồng trục thay cáp quang. LAN
thường được sử dụng trong nội bộ cơ quan, xí nghiệp… Các
LAN có thể được kết nối với nhau thành WAN.
 Mạng đô thị MAN ( Metropolitan Area Network) : Là mạng
được cài đặt trong phạm vi một đô thị hoặc một trung tâm kinh tế
- xã hội có bán kính khoảng 100 Km trở lại.Các kết nối này được
thực hiện thông qua các môi trường truyền thông tốc độ cao (50100 Mbit/s ).
 Mạng diện rộng WAN ( Wide Area Network ) : Phạm vi của
mạng có thể vượt qua biên giới quốc gia và thậm chí cả châu
lục.Thông thường kết nối này được thực hiện thông qua mạng
viễn thông. Các WAN có thể được kết nối với nhau thành GAN
hay tự nó đã là GAN.
 Mạng toàn cầu GAN (Global Area Network ) : Là mạng được
thiết lập trên phạm vi trải rộng khắp các châu lục trên trái
đất.Thông thường kết nối thông qua mạng viễn thông và vệ tinh.
Trong các khái niệm trên, WAN và LAN là hai khái niệm được sử dụng
nhiều nhất.
1.2.2. Phân biệt theo phương pháp chuyển mạch ( truyền dữ liệu )
1.2.2.1. Mạng chuyển mạch kênh ( circuit - switched network )
Trong trong trường hợp này khi có hai trạm cần trao đổi thông tin với
nhau thì giữa chúng sẽ được thiết lập một kênh (circuit) cố định và duy trì
cho đến khi một trong hai bên ngắt liên lạc. Các dữ liệu chỉ được truyền
theo con đường cố định ( hình 1).
Data

dụng kênh truyền này và phải tiêu tốn thời gian thiết lập con đường (kênh)
cố định giữa 2 trạm.
Mạng điện thoại là ví dụ điển hình của mạng chuyển mạch kênh.
1.2.2.2 Mạng chuyển mạch bản tin ( Message switched network)
Thông tin cần truyền được cấu trúc theo một phân dạng đặc biệt gọi là
bản tin. Trên bản tin có ghi địa chỉ nơi nhận, các nút mạng căn cứ vào địa
chỉ nơi nhận để chuyển bản tin tới đích . Tuỳ thuộc vào điều khiện về
mạng, các thông tin khác nhau có thể được gửi đi theo các con đường khác
nhau
Ưu điểm :
 Hiệu xuất sử dụng đường truyền cao vì không bị chiếm dụng độc
quyền mà được phân chia giữa các trạm.
 Mỗi nút mạng (hay nút chuyển mạch bản tin) có thể lưu dữ thông báo
cho đến khi kênh truyền rỗi mới gửi thông báo đi, do đó giảm được tình
trạng tắc nghẽn mạng.
 Có điều khiển việc truyền tin bằng cách sắp xếp độ ưu tiên cho các
thông báo.
 Có thể tăng hiệu xuất sử dụng giải thông của mạng bằng cách gán địa
chỉ quảng bá để gửi thông báo đồng thời đến nhiều đích.
Nhược điểm :
Phương pháp chuyển mạch bản tin là không hạn chế kích thước của các
thông báo, làm cho phí tổn lưu trữ tạm thời cao và ảnh hưởng đến thời gian
đáp ứng và chất lượng truyền đi. Mạng chuyển mạch bản tin thích hợp với
các dịch vụ thông tin kiểu thư điện tử hơn là với các áp dụng có tính thời

11


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp


12


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

Mạng dạng sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung bằng
cáp, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với bộ tập trung không
cần thông qua trục bus, nên tránh được các yếu tố gây ngưng trệ mạng.
Mô hình kết nối dạng sao này đã trở lên hết sức phổ biến. Với việc sử
dụng các bộ tập trung hoặc chuyển mạch, cấu trúc sao có thể được mở rộng
bằng cách tổ chức nhiều mức phân cấp, do đó dễ dàng trong việc quản lý
và vận hành.
Ưu điểm :
 Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào
đó ở một nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường.
 Cấu trúc mạng đơn giản và các giải thuật toán ổn định.
 Mạng có thể dễ dạng mở rộng hoặc thu hẹp.
 Dễ dàng kiểm soát nỗi, khắc phục sự cố. Đặc biệt do sử dụng kêt nối
điểm - điểm nên tận dụng được tối đa tốc độ của đường truyền vật lý.
Nhược điểm :
 Khả năng mở rộng của toàn mạng phục thuộc vào khả năng của
trung tâm.
 Khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngừng hoạt động.
 Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở các nút thông tin
đến trung tâm.
 Độ dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế
(trong vòng 100m với công nghệ hiện tai).
1.2.3.2. Mạng dạng vòng (Ring topology)
Mạng dạng này bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết
kế làm thành một vòng tròn khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một vòng

 Sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với lưu lượng lớn.

14


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

 Khi có sự cố hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, lỗi trên
đường dây cũng làm cho toàn bộ hệ thống ngừng hoạt động. Cấu trúc
này ngày nay ít được sử dụng.
1.2.3.4. Mạng dạng kết hợp
Là mạng kết hợp dạng sao và tuyến ( star/bus topology) : Cấu hình
mạng dạng này có bộ phận tách tín hiệu (spitter) giữ vai trò thiết bị trung
tâm, hệ thống dây cáp mạng có thể chọn hoặc Ring Topology hoặc Linear
Bus Topology. Ưu 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
Topology. Cấu hình dạng này đưa lại sự uyển chuyển trong việc bố trí
đường dây tương thích dễ dàng đối với bất kỳ toà nhà nào.
Kết hợp cấu hình sao và vòng (Star/Ring Topology). Cấu hình dạng kết
hợp Star/Ring Topology, có một thẻ bài liên lạc được chuyển vòng quanh
một cái bộ tập trung.
1.2.4. Phân loại theo chức năng:
1.2.4.1. Mạng theo mô hình Client- Server:
Một hay một số máy tính được thiết lập để cung cấp các dịch vụ như
file server, mail server, web server, printer server….Các máy tính được
thiết lập để cung cấp các dịch vụ được gọi là server, còn các máy tính truy
cập và sử dụng dịch vụ thì được gọi là Client.
Ưu điểm: do các dữ liệu được lưu trữ tập trung nên dễ bảo mật,
backup và đồng bộ với nhau. Tài nguyên và dịch vụ được tập trung nên dễ
chia sẻ và quản lý, có thể phục vụ cho nhiều người dùng.


Presentation

Session

Session

Transport

Transport

Network

Network

Data Link

Data Link

Physical

16

Physical


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

2.1.1.Mục đích và ý nghĩa của mô hình OSI:
Mô hình OSI (Open System Interconnection ): là mô hình tương kết


 Cách thức đảm bảo các thiết bị mạng duy trì tốc
độ truyền dữ liệu thích hợp
 Cách biểu diễn một bit thiết bị truyền dẫn.
- Mô hình tham chiếu OSI được chia thành 7 lớp với các chức
năng sau:
 Application Layer ( lớp ứng dụng ): giao diện
giữa ứng dụng và mạng.
 Presentation Layer (lớp trình bày ): thoả thuận
khuôn dạng trao đổi dưc liệu.
 Session Layer (lớp phiên ): cho phép người dùng
thiết lập các kết nối.
 Transport Layer (lớp vận chuyển ): đảm bảo
truyền thông giữa hai hệ thống.
 Network Layer (lớp mạng ): định hướng dữ liệu
truyền trong môi trường liên mạng
 Data link Layer (lớp liên kết dữ liệu ): xác định
truy xuất đến các thiết bị.
 Physical Layer (lớp vật lý ): chuyển đổi dữ liệu
thành các bit và truyền đi.
2.1.2.Các giao thức trong mô hình OSI:
Trong mô hình OSI có hai loại giao thức chính được áp dụng : Giao
thức liên kết ( Connection- Oriented )và giao thức không liên kết
(Connection Less).
- Giao thức liên kết: Trước khi truyền dữ liệu hai tầng đồng
mức cần thiết lập một liên kêt logic và các gói tin được trao
đổi thông qua liên kêt này, việc có liên kêt logic sẽ nâng cao
sự an toàn trong truyền dữ liệu.
- Giao thức không liên kêt : Trước khi truyền dữ liệu không
thiết lập liên kêt logic mà mỗi gói tin được truyền độc lập với

ion

hd
r

Dat
a

hd
r

hd
r

Dat
a

hd
r

hd
r

hd
r

Dat
a

hd

r
k

Applicat
ion

Presentat
ion
Sessi
on
Transp
ort
Networ hd
r
k
hd
r

hd
r

tr
l

Data
Link

Data
Link


r

hd
r

Dat
a

hd
r

hd
r

hd
r

Dat
a

hd
r

hd
r

hd
r

Dat

chương trình ứng dụng của người dùng và mạng. Giải quyết các kỹ thuật
mà các chương trình ứng dụng dùng để giao tiếp với mạng. Tầng ứng dụng
xử lý truy cập mạng chung, kiểm soát luồng và phục hồi lỗi. Tầng này
không cung cấp dịch vụ cho tầng nào mà nó cung cấp dịch vụ cho các ứng
dụng như: truyền file, gửi nhận mail, Telnet, HTTP, FTP,SMTP…
 Tầng trình bầy (Presentation Layer):
Lớp này chịu trách nhiệm thương lượng và xác lập dạng thức dữ liệu
được trao đổi nó đảm bảo thông tin mà lớp ứng dụng của hệ thống đầu cuối
gửi đi, lớp ứng dụng của một hệ thống khác có thể đọc được. Lớp trình bày
thông dịch giữa nhiều dạng dữ liệu khác nhau thông qua một dạng chung,
đồng thời nó cũng nén và giải nén dữ liệu . Thứ tự byte, bit bên gửi và bên
nhận quy ước quy tắc gửi nhận một chuỗi byte và bit từ trái qua phải hay từ
phải qua trái nếu hai bên không thống nhất thì sẽ có sự chuyển đổi thứ tự
các byte, bit vào trước hoặc sau khi truyền. Lớp trình bày cũng quản lý các
cấp độ nén dữ liệu làm giảm số bít cần truyền.
Trong giao tiếp giữa các ứng dụng thông qua mạng với cùng một dữ
liệu có thể có nhiều cách biểu diễn khác nhau . Thông thường dạng biểu
diễn dùng bởi ứng dụng nguồn và dạng biểu diễn dùng bởi ứng dụng đích
có thể khác nhau do các ứng dụng được chạy trên các hệ thống hoàn toàn
khác nhau.
 Tầng phiên(Session Layer)

20


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN trong cơ quan xí nghiệp

Lớp này có tác dụng thiết lập quản lý và kết thúc các phiên thông tin
giữa hai thiết bị truyền nhận. Nó đặt tên nhất quán cho mọi thành phần
muốn đối thoại với nhau và lập ánh xạ giữa các tên với địa chỉ của chúng.


21