Thiết kế hệ thống mạng cho các phòng 301, 302, 303 nhà A8. Cho địa chỉ IP 156.156.156.6, chia thành 7 subnet để cấp phát cho hệ thống mạng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

-------------

-

BÁO CÁO THỰC NGHIỆM
Học phần: Mạng máy tính
Chủ đề: Thiết kế hệ thống mạng cho các phòng
301, 302, 303 nhà A8. Cho địa chỉ IP
156.156.156.6, chia thành 7 subnet
để cấp phát cho hệ thống mạng
.

Giáo viên hướng dẫn: ThS. Phạm Văn Hiệp
Nhóm sinh viên thực hiện: 13
1, Nguyễn Đình Tùng Lâm
2, Lê Thị Hằng
3, Nguyễn Trường Giang
4, Nguyễn Văn Hải
Lớp: ĐH-KTPM03
Khóa: K14
Nhóm: 13

Hà Nội - Năm 2021


-2-

Chương 1: Mở đầu:

1.1.

Tìm hiểu về mạng máy tính, các mơ hình mạng

1.1.1. Tìm hiểu về mạng máy tính
-

Mạng máy tính là một tập hợp của các máy tính, thiết bị ngoại vi được kết

nối với nhau bằng một đường truyền theo một cấu trúc nào đó và thơng qua đó
các máy tính có thể thơng tin qua lại với nhau một cách dễ dàng.

a. mơ hình liên kết máy tính.
- Hai máy tính được gọi là kết nối nếu chúng có thể trao đổi thơng tin. Kết nối
khơng cần phải là dây đồng, cáp quang, sóng ngắn, sóng dài, hồng ngoại và vệ
tinh đều có thể sử dụng. Mạng bao gồm nhiều kích cỡ, hình thức và dạng khác
nhau.
- Lợi ích thực tiễn của mạng máy tính
+ Tiết kiệm được tài nguyên phần cứng
+ Trao đổi dữ liệu dễ dàng trên phạm vi rộng.
+ Chia sẻ ứng dụng, tập trung dữ liệu
+ Sử dụng các dịch vụ, dụng dụng trên mạng, internet


-3-

+ Sử dụng chung các thiết bị ngoại vi.
+Trao đổi thơng điệp, thơng tin, hình ảnh.
+ Giảm thiểu chi phí tăng độ tin cậy cho hệ thống.
* Phân loại mạng máy tính

Do hiện nay mạng máy tính được phát triển khắp nơi với ứng dụng ngày càng đa
dạng cho nên việc phân loại mạng máy tính là một việc rất phức tạp. Người ta có
thể chia các mạng máy tính theo khoảng cách địa lý ra làm hai loại: mạng cục bộ
và mạng diện rộng.
Mạng cục bộ(Local Area Networks – Lan): Mạng cục bộ là một nhóm các máy
tính và các thiết bị truyền thông mạng được thiết lập để liên kết với nhau trong
một khu vực như một tòa nhà, một văn phịng.
Đặc điểm của mạng Lan:
● Băng thơng lớn có khả năng chạy các ứng dụng trực tuyến.
● Kích thước mạng bị giới hạn bởi các thiết bị.
● Chi phí các thiết bị mạng Lan tương đối rẻ, quản trị đơn giản.

Mạng diện rộng(Wide Area Networks- Wan): Là mạng được thiết lập để liên
kết các máy tính của hai hay nhiều các khu vực khác nhau giữa các thành phố
hay các tỉnh, một quốc gia một lục địa hay tồn cầu điển hình là mạng internet.
Do phạm vi rộng lớn của mạng Wan nên thông thường mang Wan là tập hợp của
các mạng lan nối lại với nhau qua các thiết bị truyền dẫn như : vệ tinh, cáp
quang, cáp điện thoại…
Đặc điểm của mạng Wan:
● Băng thông thấp phù hợp với các ứng dụng online như email, web.


-4-

● Phạm vi hoạt động là không giới hạn.
● Chi phí cho các thiết bị và các cơng nghệ rất đắt tiền.
● Do kết nối của nhiều mạng nhỏ nên mức độ quản trị mạng cao.

Sự phân biệt trên chỉ có tính chất ước lệ, các phân biệt trên càng trở nên khó xác
định với việc phát triển của các khoa học kỹ thuật cũng như các phương tiện

truyền dẫn. Tuy nhiên với sự phân biệt trên hai phương diện địa lý đã đưa tới
việc phân biệt trong nhiều đặc trưng khác nhau của hai loại mạng trên, việc
nghiên cứu các phân biệt đó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về các loại mạng.
1.1.2. Các mơ hình mạng
a. Mơ hình mạng ngang hàng (peer to peer)
-

Trong mạng khơng có máy chủ.

-

Các máy tính đều có quyền như nhau.

-

Các máy tính tự chịu trách nhiệm điều hành và chia sẻ tài ngun của

chính máy đó.
-

Mơ hình này chỉ phù hợp với các tổ chức nhỏ, số người giới hạn và không

quan tâm đến vấn đề bảo mật


-5-

-

Ưu điểm

+

Đơn giản, dễ cài đặt tổ chức và quản trị.

+

Chi phí thiết bị thấp.

-

Nhược điểm

+

Dữ liệu phân tán, khả năng bảo mật thấp, dễ bị xâm nhập.

+

Các tài nguyên khơng được sắp xếp nên rất khó định vị và tìm kiếm.

b. Mơ hình mạng khách/chủ (Client/ Server)
-

Trong hệ thống mạng có ít nhất một máy chủ.

-

Máy chủ có thể lưu trữ các dữ liệu dùng chung và cung cấp các dịch vụ

cho máy trạm.
-

Máy chủ có cấu hình mạnh và tốc độ xử lý nhanh.

-

Mơ hình này chỉ phù hợp với các tổ chức lớn và quan tâm đến vấn đề bảo

mật.


-6-

-

Ưu điểm

+

Dữ liệu được lưu trữ tập trung nên dễ bảo mật, sao lưu và đồng bộ.

+

Dễ dàng chia sẻ tài nguyên và quản lý tài nguyên phục vụ cho nhiều

người.
-

Nhược điểm

+

Các máy chủ chuyên dụng đắt tiền.

+

Phải có người quản trị cho hệ thống.

1.2.

Lý do thiết kế hệ thống mạng

-

Chủ đề nghiên cứu: Thiết kế hệ thống mạng cho các phòng 301, 302, 303

nhà A8
-

Xây dựng hệ thống mạng cho phòng thực hành trường ĐHCN Hà Nội

-

Yêu cầu của hệ thống mạng


-7-

-

Nói rõ yêu cầu của việc thiết kế hệ thống mạng, số lượng máy tính, mục

tiêu sẽ đạt được …
Chương 2: Kết quả nghiên cứu
2.1.

Khảo sát hệ thống mạng, dự thảo mơ hình mạng.

2.1.1 Khảo sát hệ thống: Sơ đồ phịng máy
-

Phịng máy 301, 302, 303 có kích thước 7,5 x 10,5 m

-

Phòng gồm 2 cửa ra vào 1,2 m

Sơ đồ phịng máy 301, 302, 303
2.1.2 Dự thảo mơ hình mạng


-8-

-

Mỗi phòng gồm 35 máy khách và một máy chủ quản lý (mơ hình client –

server)
-

Lý do chọn mơ hình client – server

+ Dữ liệu được lưu trữ tập trung nên dễ bảo mật, sao lưu và đồng bộ.
+ Dễ dàng chia sẻ tài nguyên và quản lý tài nguyên
2.2

Thiết kế, xây dựng hệ thống mạng.

2.2.1 Thiết kế hạ tầng mạng (sơ đồ logic):
-

Sử dụng mạng hình sao để dễ dàng cài đặt vì mạng hình sao có nhiều ưu

điểm. khi gặp trục trặc thì dễ tìm được lỗi để điều chỉnh, tiết kiệm chi phí, các
đầu mạng tập trung tại switch dễ dàng quản lý hơn.
-

Sử dụng mơ hình mạng khách-chủ (dễ quản lý) rất phù hợp cho việc chia

sẻ tài nguyên mạng và phục vụ cho những kỳ thi.
-

Sơ đồ liên kết thiết bị trong phòng máy:


-9-

Hình 1: Sơ đồ logic cho phịng internet lắp ráp giữa các máy client và máy
server.

2.2.2 Thiết kế mơ hình vật lý
Máy chủ được sử dụng phải có cấu hình cao mới có thể đáp ứng được đầy đủ các
dịch vụ cho tồn bộ hệ thống mạng.
Tại mỗi phịng các máy chủ và máy trạm sẽ được kết nối lại với nhau qua một
switch, để kết nối được ta sử dụng đường truyền bằng các đoạn dây mạng (dùng
loại dây Cat 5 hạt mạng RJ 45), switch sẽ được đặt tại vị trí góc đầu phịng nhằm
tiết kiệm dây mạng tới mức tối đa, khi đi dây tránh được hiện tượng rối dây và
dễ bó gọn. dây mạng sẽ được đặt dưới mặt đất, tránh vướng trên lối đi tại những
chỗ đó ta sử dụng nẹp mạng để cho gọn và tăng tính thẩm mỹ. Dây mạng nối
giữa hai phịng 301 và phịng 303 được đính gọn từ switch chạy theo các góc
trần nhà. Dây mạng giữa phịng 301 và phòng 302 sẽ khoan một đường ống qua
tường ngăn cách giữa 2 phịng và đi dây trên góc tường phía trên.
Còn thiết bị router sẽ đặt ở phòng 301 kết nối 3 thiết bị switch của 3 phòng qua
đường dây vừa nói trên
Máy chủ chịu trách nhiệm chia sẻ dữ liệu và quản lý hệ thống mạng của từng
phòng. Máy chủ sẽ đặt phía trên để giáo viên có thể nhìn và quản lý lớp học, và
thuận lợi trong quá trình giảng dạy và gần thiết bị switch.
Sơ đồ kết nối giữa 3 phòng:


-10-

Sơ đồ lắp đặt máy tính và đi dây:


-11-

Lắp đặt hệ thống mạng trong một phòng theo cấu trúc hình sao. Mỗi phịng máy
gồm 1 máy chủ và 35 máy khách.
Các máy con được kết nối với máy chủ bằng switch và hệ thống dây mạng chạy

quanh phòng.
Với thiết kế như sơ đồ bên trên, phòng P303, mỗi phòng chứa được 35 máy trạm.
Việc để chừa khoảng trống phía cuối phịng giúp phịng trơng thơng thống và
khoa học hơn.
2 phịng cịn lại có thiết kế giống phịng này.
2.3

Kế hoạch triển khai thực hiện, chi phí lắp đặt.

2.3.1

Danh mục các thiết bị máy tính

STT
1

Tên thiết bị
Máy tính

Mơ tả và hình ảnh

Máy chủ Dell
PowerEdge
R540

MainBoard : Dell R540
CPU:Intel Xeon Silver 4210R Processor
(10C/20T 13.75M Cache 2.40 GHz)
RAM:RAM SAMSUNG 64GB DDR4-2933

-12-

2Rx4 LP ECC RDIMM
HDD SATA:HDD WD ULTRASTAR DC
HC310 4TB 3.5" 256MB Cache 7.2K RPM
SATA
TRAY:tray dell 3.5
SSD:SSD Intel S4510 Series 480GB, 2.5"
SATA 6Gb/s, 3D2, TLC (SSDSC2KB480G8)

Máy trạm Dell
Precision T3600

CPU: Xeon E5-2660
RAM: 16GB
HDD: 500GB + SSD 240GB
VGA: Quadro K620


-13-

Loại màn hình: Phẳng
Tỉ lệ: 16:9
Màn hình MSI
PRO MP221

Kích thước: 21.5 inch
Tấm nền: TN
Độ phân giải: Full HD (1920x1080)

Tốc độ làm mới: 60Hz
Thời gian đáp ứng: 5ms
Cổng kết nối: 1x HDMI (1.4)/1x D-Sub
(VGA)
Phụ kiện: Cáp nguồn,cáp HDMI

Bàn phím
Fuhlen L411

Màu : đen
Kết nối : có dây hoặc usb 2.0
Nút bấm êm ái , thoải mái


-14-

Chuột máy tính
Dell MS116

Kiểu kết nối: Có dây
Dạng cảm biến: Optical
Độ phân giải: 1000 DPI
Màu sắc: Đen

2.3.2 Danh mục các thiết bị mạng

STT

Tên thiết bị

1

TL-R860

Mơ tả và hình ảnh

Số cổng : 8 cổng LAN 10/100Mbps


-15-

Băng tần hỗ trợ: 2.4 GHz / 5 GHz
Tốc độ :2.4GHz:600Mbps
Tốc độ :5.0GHz:1300Mbps

2

3

Đầu bấm mạng
RJ45

CAT 5e
Cáp mạng golden link plus UTP CAT
5e, đồng nguyên chất (màu trắng sọc
xanh)

4

Switch TP-Link TL

SG1048 48-Port

48 cổng RJ45 tốc độ 10/100/1000Mbps
Hỗ trợ tự học địa chỉ MAC, tự động
MDI/MDIX và tự động đàm phán
Vỏ bằng thép, gắn được trên tủ Rack 19


-16-

in
Tốc độ lọc dữ liệu 100% sẽ loại bỏ tất cả
các gói tin bị lỗi
Hỗ trợ kiểm sốt lưu lượng IEEE
802.3x đối với chế độ Full Duplex và áp
suất đối với chế độ Half Duplex
Công suất chuyển mạch 96 Gbps
Kiểu dáng để bàn nhỏ gọn, có giá treo
cứng cáp

5

Nẹp mạng

Giúp nẹp lại các đây cap mạng

2.3.3 Danh mục các thiết bị văn phịng

STT

Tên thiết
bị

Mơ tả và hình ảnh


-17-

1

Ghế

Ghế gấp thuận tiện, tối ưu không gian

2

Bàn cho
sinh viên

Mã sản phẩm :BVT01
Kích thước: dài 1.25m , rộng 0.5m ,cao 0.7m
chất liệu : gỗ công nghiệp MFC
3

Bàn giáo
viên

Chất liệu : Gỗ công nghiệp

-18-

Màu sắc : Tùy chọn
Kích thước : Rộng 0.8m ,dài 1.4m , cao 0.75m

Tên :Tủ Mạng HQ-Rack 6U-D400
Model : 6U-D400
Rack : 6U
Kích thước : Cao 320* Rộng
550 * Sâu 400 (mm)
Tủ chứa
4

máy chủ

Kết cấu : Hàn liền khung, dạng treo tường
Màu sắc : Màu đen sần hoặc Ghi sần
Cánh trước : Chỉ có 01 cánh trước bằng Mika
Tải trọng : 40kg
Vật liệu : Tôn mạ kẽm dày 1mm- 1,2mm
Phụ kiện : 01 Quạt hút gió cơng suất 24W, Ổ cắm nguồn 3
chấu đa năng.

2.3.4 Bảng danh mục phần mềm, hệ điều hành


-19-

STT

Tên phần mềm, HĐH

1

Hệ điều hành Windows

Mơ tả và hình ảnh

Giá
2.600.000

10

2

Hệ điều hành Windows

1.400.000

server 2016
2

Phần mềm diệt Virus

900.000

BKAV bản PRO 2021

3

Phần mềm diệt Virus

250.000

BKAV bản 2021

2.3.5 Kế hoạch triển khai thực hiện

STT

Công việc cần thực hiện

Nhân công

1

Kê bàn ghế, bố trí theo sơ đồ có sẵn

5 nhân viên

Lắp đặt các thiết bị mạng, máy tính

4 nhân viên, 4 kỹ
thuật viên

Lắp đặt dây mạng, nẹp mạng

4 kỹ thuật viên

2

-20-

3

4

Thiết lập mạng theo IP có sẵn, tạo tài
khoản người dùng theo bảng tài khoản

3 kỹ thuật viên

Cài đặt các hệ điều hành, phần mềm cần
thiết
Tiến hành kiểm thử hệ thống, nếu ổn định
sẽ đưa vào sử dụng

4 kỹ thuật viên

Xử lý sự cố (nếu có), tối ưu hóa hệ thống

2 kỹ thuật viên

1 kỹ thuật viên

=> Tổng: 9 nhân viên và 18 kỹ thuật viên thi công trong 4 ngày.
4 người nhân viên, 8 kỹ thuật viên sẽ thực hiện trong 2,5 ngày đầu để kê bàn ghế
máy tính , lắp đặt đường dây mạng. Họ sẽ làm tùng phòng một tù phòng 301 đến
302 và cuối cùng là 303.

10 kỹ thuật viên sẽ thực hiện công việc của mình trong 1,5 ngày sau
2.3.6 Chi phí hệ thống
-

Chi phí thiết bị

STT

Tên thiết bị

Đơn giá

Số lượng

Thành tiền

1

Máy tính chủ

91,850,000

3

275,550,000

2

Máy tính trạm

9,950,000

105

1,044,750,000

3

Màn hình

2,430,000

105

255,150,000

4

Bàn phím

200,000

105

21,000,000

5

Chuột

130,000

105

13,650,000

6

Router

1,450,000

1

1,450,000

7

Đầu bấm mạng

250,000

3

750,000

RJ45 (hộp 100 cái)


-21-

8

Cat 5e (m)

7,000

1085

7,595,000

9

Switch 48 port

6,900,000

3

20,700,000

10

Nẹp mạng (m)

22,000

1085

23,870,000

11

Tủ đựng máy chủ

880,000

3

2,640,000

12

Bàn cho sinh viên

350,000

105

36,750,000

13

Ghế

230,000

108

24,840,000

14

Bàn giáo viên

850,000

3

2,550,000

Tổng

1,731,245,000

-Chi phí phần mềm
STT

Tên phần mềm,

Giá

Số lượng

Thành tiền

1

HĐH
Hệ điều hành

2.600.000

1

2.600.000

2

Windows 10
Hệ điều hành

1.400.000

3

4.200.000

900.000

3

2.700.000

250.000

105

26.250.000

Windows server
2

2016
Phần mềm diệt
Virus BKAV bản

3

PRO 2021
Phần mềm diệt
Virus BKAV bản
2021

35.750.000
Tổng tiền
Chi phí nhân công
STT

Nhân công

Đơn giá

Số lượng

Thành tiền

1

Nhân viên

250.000

9

2.250.000


-22-

2

Kĩ thuật viên

400.000

18

Tổng tiền (4 ngày)
2.4

7.200.000
37.800.000

Thiết kế hệ thống tài liệu, tạo tài khoản người dùng trong hệ thống.

2.4.1 Thiết kế hệ thống tài liệu:
2.4.1.1 Chia địa chỉ mạng con
-Theo đề ra ta có dải địa chỉ mạng là 156.156.156.6, nhận thấy địa chỉ mạng này
thuộc lớp B, ta có:

+ NetID: 156.156
Đổi sang nhị phân: 10011100 10011100
Địa chỉ mạng 156.156.0.0
Yêu cầu đặt ra sử dụng 7 subnet để chia id cho cả 3 phòng mạng. Tuy nhiên khi
chia subnet, theo nguyên tắc chúng ta sẽ không dùng subnet đầu và subnet cuối.
Như vậy, thực tế chúng ta cần chia tối thiểu 9 subnet. khi đó ta sẽ mượn 4 bit tại
phần host id để sử dụng làm subnet (Do 24 = 16 > 9)
=> Subnet mask là: 255.255.240.0
Số host/subnet = 2(16-4) = 212
Số host dùng được trên 1 subnet : 212 - 2
Bước nhảy byte 3: 2(8-4) = 24 = 16
Bảng các subnet:

STT

Subnet (Địa chỉ

Các địa chỉ IP có thể dùng

mạng)
1

156.156.0.0

2

156.156.16.0

Boarstcast (Địa
chỉ quảng bá)

156.156.16.1 - 156.156.31.254

156.156.31.255


-23-

3

156.156.32.0

156.156.32.1 - 156.156.47.254

156.156.47.255

4

156.156.48.0

156.156.48.1 - 156.156.63.254

156.156.63.255

5

156.156.64.0

156.156.64.1 - 156.156.79.254

156.156.79.255

6

156.156.80.0

156.156.80.1 - 156.156.95.254

156.156.95.255

7

156.156.96.0

156.156.96.1 - 156.156.111.254

156.156.111.25
5

8

156.156.112.0

156.156.112.1 - 156.156.127.254

156.156.127.25
5

9

156.156.128.0

156.156.128.1 - 156.156.143.254

156.156.143.25
5

…
16

156.156.240.0

Từ bảng trên, ta sử dụng 7 subnet từ 2 đến 8 để chia ip cho các máy trạm phòng
301, 302, 303
Phòng 301 sử dụng Subnet 2, 3, 4
Phòng 302 sử dụng Subnet 5, 6
Phòng 303 sử dụng Subnet 7, 8
2.4.1.2 Thiết lập bảng địa chỉ IP cho các máy tính
- Bảng chia IP cho từng máy tại các phòng
Phòng

Subnet

Dãy

Tên máy

IP

301

2
(156.156.16.0)

GV

p301_quanly

156.156.16.1

1

p301_d1_pc1

156.156.16.2

p301_d1_pc2

156.156.16.3

…

…


-24-

p301_d1_pc7

156.156.16.8

p301_d2_pc1

156.156.16.9

p301_d2_pc2

156.156.16.10

…

…

p301_d2_pc7

156.156.16.15

p301_d3_pc1

156.156.32.1

p301_d3_pc2

156.156.32.2

…

…

p301_d3_pc7

156.156.32.7

p301_d4_pc1

156.156.32.8

p301_d4_pc2

156.156.32.9

…

…

p301_d4_pc7

156.156.32.14

p301_d5_pc1

156.156.48.1

p301_d5_pc2

156.156.48.2

…

…

p301_d5_pc7

156.156.48.7

GV

p302_quanly

156.156.64.1

1

p302_d1_pc1

156.156.64.2

p302_d1_pc2

156.156.64.3

…

…

p302_d1_pc7

156.156.64.8

p302_d2_pc1

156.156.64.9

p302_d2_pc2

156.156.64.10

2

3
(156.156.32.0)

3

4

4
(156.156.48.0)

302

5
(156.156.64.0)

5

2


-25-

6
(156.156.80.0)

…

…

p302_d2_pc7

156.156.64.15

p302_d3_pc1

156.156.80.1

p302_d3_pc2

156.156.80.2

…

…

p302_d3_pc7

156.156.80.7

p302_d4_pc1

156.156.80.8

p302_d4_pc2

156.156.80.9

…

…

p302_d4_pc7

156.156.80.14

p302_d5_pc1

156.156.80.15

p302_d5_pc2

156.156.80.16

…

…

p302_d5_pc7

156.156.80.21

GV

p303_quanly

156.156.96.1

1

p303_d1_pc1

156.156.96.2

p303_d1_pc2

156.156.96.3

…

…

p303_d1_pc7

156.156.96.8

p303_d2_pc1

156.156.96.9

p303_d2_pc2

156.156.96.10

…

…

p303_d2_pc7

156.156.96.15

p303_d3_pc1

156.156.112.1

3

4

5

303

7
(156.156.96.0)

2

8

3