Public cuối kì nhập môn mạng máy tính k15 21 22

NHẬP MƠN
MẠNG MÁY TÍNH
BHT Đoàn khoa MMT&TT – Training
ći kì I

Trainer

Nguyễn Trần Đức An –
ATCL2020
Hồng Đình Hiếu – ATTT2020
Trần Đặng Hồng Loan -


Nội dung
0
1

0
2

0
3

0
4

0
5

GIỚI THIỆU

TẦNG ỨNG DỤNG
(APPLICATION)

TẦNG VẬN
CHUYỂN
(TRANSPORT)

TẦNG MẠNG
(NETWORK)

TẦNG LIÊN KẾT
(DATA LINK)

Bonus: Giải
đề
2


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
NỘI DUNG
Internet là gì ?

Mạng biên

Mạng lõi

0
1
0
2

0
3

0
5
0
4

Các lớp giao thức
Độ trễ, thông
lượng trong mạng

3


1.01 Internet là gì ?
Tập hợp các máy tính kết nối với nhau dựa trên một kiến
trúc nào đó để có thể trao đổi dữ liệu
Máy tính: máy trạm, máy chủ, thiết bị mạng
Kết nối bằng một phương tiện truyền thông: cáp mạng, cáp quang,
radio, vệ tinh
Tốc độ truyền: băng thông
Theo một kiến trúc mạng nhất định

4


1.01 Internet là gì ?
Mạng của các mạng: Các nhà cung cấp dịch vụ mạng (ISPs/
Internet Service Providers) được kết nối với nhau.

Các giao thức điều khiển, nhận thông tin: TCP, HTTP, Skype,
…
Các chuẩn Internet: RFC (Request for comments), IETF (Internet Engineering
Task Force
Cơ sở hạ tầng cung cấp dịch vụ cho các ứng dụng: Web,
VoIP, email, games, thương mại điện tử, mạng xã hội,…

5


1.01 Internet là gì ?
Giao thức: là cách thức giao tiếp giữa các máy tính với nhau
và với mạng
Alo

Sao?
Đi học
chưa?
Nay cúp

6


1.02 Mạng biên
Mạng biên (network edge):
Nút mạng đầu cuối (end-system,
host):
PC, điện thoại, máy chủ,
máy tính nhúng
Mạng truy cập (access network):

đường truyền, thiết bị kết nối (router,
switch, hub,…)

7


1.02 Mạng biên
Chức năng của host (end-system):
Nhận data từ tầng ứng dụng (application) rồi chia nhỏ thành các
packets, chiều dài là L bits
Truyền packet trong mạng với tốc độ truyền R
Tốc độ truyền của đường link, còn được gọi là khả năng/cơng suất
của đường link, cịn được gọi là băng thơng của đường link

Độ trễ truyền gói
(packet) =

Chiều dài gói (bits)
Băng thông đường link
(bps)

=

L
R
8


1.03 Mạng lõi
Lưới các bộ định tuyến

(router) được kết nối với
nhau.
Hai chức năng chính của mạng lõi:
Routing: xác định đường
đi từ nguồn đến đích
được thực hiện bởi các
gói tin
Fowarding: chuyển các
packet từ đầu vào của bộ
định tuyến đến đầu ra thích
hợp của bộ định tuyến đó

9


1.03 Mạng lõi
Chuyển mạch gói
Host chia nhỏ dữ liệu từ tầng ứng dụng thành các packet
Chuyển tiếp các gói từ bộ định tuyến này đến bộ định tuyến tiếp theo
trên đường đi từ nguồn tới đích
Mỗi packet được truyền với công suất lớn nhất của đường truyền

10


1.03 Mạng lõi
Độ trễ hang đợi, sự mất mát: nếu tốc độ đến của đường link cao hơn tốc độ
truyền của đường link trong 1 khoảng thời gian
Các packet sẽ xếp hàng và đợi được truyền tải tạo ra độ trễ hàng
đợi

Các packet có thể bị bỏ (mất) nếu bộ nhớ hàng đợi (bộ nhớ đệm)
đầy

11


1.03 Mạng lõi
Chuyển mạch kênh: 2 điểm đầu
cuối muốn trao đổi thông tin sẽ
thiết lập 1 kênh truyền riêng
(circuit) với băng thông được cấp
phát dành riêng cho cả 2 cho tới
khi truyền tin kết thúc
Kênh không được chia sẽ
nên sẽ rảnh rỗi lúc không
truyền tin

12


1.03 Mạng lõi
Ghép kênh: gửi dữ liệu của nhiều kênh khác nhau trên một đường
truyền vật lý
Phân kênh: phân dữ liệu được truyền trên đường truyền vật lý vào các
kênh tương ứng và chuyền cho đúng đích
Ghép kênh theo thời
gian (TDM): mỗi kết
nối sử dụng tài
nguyên trong thời
gian được phân

Ghép kênh theo tần
số (FDM): mỗi kết
nối sử dụng 1 băng
tần tín hiệu riêng

13


1.03 Mạng lõi
Chuyển mạch
gói

Ưu điểm:
Băng thơng được sử dụng tốt hơn
do không bị giới hạn trên 1 kênh riêng
Lỗi đường truyền khơng làm
chậm trễ do có nhiều đường truyền khác
nhau
Nhiều người có thể sử dụng
chung một đường truyền
Nhược điểm:
Độ trễ truyền lớn
Dễ xảy ra mất gói tin nếu dung
lượng lớn

Ưu điểm: Chuyển mạch
Tốc
độ truyền và băng thơng cố
kênh

định
Khơng có thời gian chờ tại các
nút chuyển tiếp
Có thể sử dụng lâu dài
Chất lượng ổn định, khơng bị mất
gói
Nhược điểm:
Nhiều kênh thì băng thông càng
nhỏ
Chỉ một kênh truyền được sử
dụng tại một thời điểm
Kênh truyền sẽ duy trì cho đến
khi 2 bên ngắt kết nối và có thể lãng phí
băng thơng nếu không truyền dữ liệu
Thời gian thiết lập kênh truyền
quá lâu
14


1.03 Mạng lõi
Kiến trúc của Internet là mạng của các mạng

15


1.03 Mạng lõi
ISP : Internet Service Provider IXP : Internet Exchange Point Regional net : Mạng khu
vực

16

1.04 Độ trễ, thông lượng trong mạng
4 nguồn gây ra chậm trễ gói tin
dproc: xử lý tại nút
Kiểm tra các bits lỗi
Xác định đường ra
Thông thường < ms
dqueue: độ trễ xếp hàng
Thời gian đợi tại đường ra
Phụ thuộc vào mức độ tắc
nghẽn của bộ định tuyến
dtrans: độ trễ do truyền
L: chiều dài gói tin (bits)
R: băng thơng (bps)
dtrans = L/R

dprop: trễ do lan truyền
d: độ dài đường truyền vật lý
s: tốc độ lan truyền trong môi
trường

17


1.04 Độ trễ, thơng lượng trong mạng
L: chiều dài gói tin (bits)

R: băng thông đường link (bps)

a: tỷ lệ trung bình gói tin
đến

Cường độ lưu thơng = La/R
La/R ~ 0 : trễ trung bình nhỏ
La/R -> 1 : trễ trung bình lớn

La/R > 1 : vượt quá khả năng phục vụ, trễ vô hạn
18


1.04 Độ trễ, thông lượng trong mạng
Thông lượng: tốc độ(bits/time unit) mà các bit được truyền giữa người gởi và
nhận
Tức thời: tốc độ tại 1 thời điểm
Trung bình: tốc độ trong khoảng thời gian

Đường link nút cổ chai : đường link trên con đường từ điểm cuối này đến điểm
cuối kia hạn chế thông lượng từ điểm cuối này đến điểm cuối kia

19


1.04 Độ trễ, thông lượng trong mạng

Thông lượng điểm cuối-cuối cho
mỗi kết nối: (10 kết nối)
min(Rc,Rs,R/10)

Trong thực tế: Rc hoặc Rs thường

bị thắt nút cổ chai

20