Tài liệu ôn tập Mạng truyền thông Ethernet

ETHERNET LÀ GÌ?

1. Giới thiệu – lịch sử
Ethernet là một tiêu chuẩn giao tiếp được phát triển vào đầu những năm 80 bởi
công ty Xeror nhằm phục vụ cho việc nối mạng các máy tính và các thiết bị khác
trong mơi trường cục bộ như gia đình hoặc tịa nhà.

Mơi trường mạng cục bộ này được định nghĩa là mạng LAN hay chính là local area
Network và nó kết nối nhiều thiết bị để chúng có thể lưu trữ và chia sẻ thông tin
với những người khác tại 1 địa điểm.

Ethernet là một hệ thống mạng có dây, khởi đầu bằng việc sử dụng cáp đồng trục
Coxial Cable nó đã phát triển thành cơng khi nối 100 trạm máy tính bằng cáp đồng
trục trong phạm vi 1km.

Ngày nay nó hầu hết đã được thay thế bằng dây xoắn đôi (Twisted Pair Cable) và
dây cáp quang (Fiber Optic Cable)

2. Tiêu chuẩn Ethernet IEEE 802.3

Gồm 2 lớp trong mơ hình OSI (Open system interconnection)

- Physical Layer
- Data Link Layer

Physical Layer bao gồm hai thành phần chính là:
- Cable
- Device

a) Lớp vật lý

Ethernet Cable: Cáp đồng trục
Nhưng ngày nay được thay thế bằng cáp xoắn đôi và cáp quang. Phổ biến nhất
hiện nay là các dòng cáp xoắn đôi CAT5(100Mb, dễ nhiễu)/6(1Gb/s)/7(10Gb/s).

Cáp xoắn đôi sử dụng đầu RJ45(5 chân) để truyền nhận dữ liệu ở chế độ Half-
Duplex và Full Dupplex.

- Half-Duplex: Truyền dữ liệu theo 1 chiều

- Full Dupplex: Truyền cả 2 chiều tại một thời điểm: Sử dụng 2 cặp dây cho
phép truyền dữ liệu đồng thời cả 2 hướng.

Cáp quang: Sử dụng sợi quang sử dụng sợi quang thủy tinh hoặc nhựa làm ống
dẫn các xung ánh sáng để truyền dữ liệu. Nó cho phép Ethernet di chuyển khoảng
cách xa hơn với tốc độ cao hơn. Việc tận dụng cáp quang sẽ cho phép tận dụng
tốc độ cao hơn của cáp quang và kéo dài khoảng cách mà mạng Ethernet có thể
mở rộng.

Device:
Là các thiết bị máy tính, máy in hoặc bất kỳ thiết bị nào có NIC bên trong (Network
Interface Card)

Switch và rounter đóng vai trị điều phối và kết nối các máy tính hoặc các mạng với
nhau.

3. Data Link Layer

- LLC (Logical Link Control)
- MAC (Medium Access control

a) LLC (Logical Link Control): Thiết lập các đường dẫn trên Ethernet để truyền
giữa các thiết bị.

b) MAC (Medium Access control: Sử dụng địa chỉ phần cứng được gán cho
Netwwork Interface Card để xác định một máu tính hoặc một thiết bị cụ thể
nhầm thể hiện nguồn và đích của dữ liệu.

Ethernet truyền các gói dữ liệu sử dụng thuật toán CSMA/CD(Carrier Sense
Multiple Access with Collision Detection). CSMA/CD được sử dụng làm tiêu chuẩn

cho Ethernet để giảm xung được dữ liệu và tăng khả năng chuyển dữ liệu thành
công.

CSMA/CD : Đầu tiên thuật tốn sẽ kiểm tra xem có lưu lượng truy cập trên mạng
hay khơng. Nếu khơng tìm thấy bất kỳ thơng tin nào nó sẽ gửi ra bit thơng tin đầu
tiên để xem liệu có xảy ra va chạm hay khơng Nếu bit đầu tiên này thành cơng thì
nó sẽ gửi các bit khác trong khi vẫn đang kiểm tra va chạm. Nếu xảy ra va chạm
thuật tốn sẽ tính tốn thời gian chờ và sau đó bắt đầu lại tồn bộ quá trình cho
đến khi quá trình chuyển đầy đủ hoàn tất.
Full Duplex
Khi sử dụng internet ở chế độ full duplex và kết hợp các thiết bị Switch là cấu trúc
liên kết hình sao (Star Topology) điều này cho phép có nhiều tuyến đường truyền
trực tiếp hơn và ít va chạm hơn so với bus topology.

Tổng kết

Khả năng của Internet đang ngày càng thay đổi với các công nghệ mới xuất hiện
hàng ngày và mặc dù chúng ta hiện đang trên đà thành công trong việc chuyển
sang tốc độ cao từ 100 Mb/s lên 1GB và hiện tại với 10gb xuất hiện trong vài năm
qua.

Khả năng kết nối với thế giới thông tin dường như là vô tận khi kết nối mạng cục
bộ Ethernet này với internet để tạo ra một mạng WAN rất lớn.

Nhìn chung internet phổ biến vì nó tạo ra sự cân bằng tốt giữa tốc độ chi phí dễ
dàng cài đặt và đặc biệt là khả năng hỗ trợ hầu như tất cả các giao thức mạng phổ
biến hiện nay.