CÁC THIẾT BỊ MẠNG CƠ BẢN pps

1
CÁC THIẾT BỊ MẠNG CƠ BẢN
NGUYỄN QUỐC KHÁNH
Khoa Công nghệ Thông tin
2
Nội dung
Thiết bị mạng1
Định tuyến trong mạng2
Phần mềm mô phỏng3
Thực hành chương4
3
Khái niệm Mạng máy tính

Mạng máy tính hay hệ thống mạng (tiếng Anh:
computer network
hay
network system
), là một tập hợp
các máy tính được kết nối nhau thông qua các phương
tiện truyền dẫn để nhằm cho phép chia sẻ tài nguyên:
máy in, máy fax, tệp tin, dữ liệu
Tổng quan về Mạng máy tính
4
Các vấn đề xã hội

Quan hệ giữa người với người trở nên nhanh chóng, dễ dàng và
gần gũi hơn cũng mang lại nhiều vấn đề xã hội cần giải quyết như:

Lạm dụng hệ thống mạng để làm điều phi pháp hay thiếu đạo đức


Mạng càng lớn thì nguy cơ lan truyền các
phần mềm ác tính
càng dễ
xảy ra.

Hệ thống buôn bán trở nên khó kiểm soát hơn nhưng cũng tạo điều
kiện cho cạnh tranh gay gắt hơn.

Một vấn đề nảy sinh là xác định biên giới giữa việc kiểm soát nhân viên
làm công và quyền tư hữu của họ

Vấn đề giáo dục thanh thiếu niên cũng trở nên khó khăn hơn vì các em
có thể tham gia vào các việc trên mạng mà cha mẹ khó kiểm soát nổi.

Hơn bao giờ hết với phương tiện thông tin nhanh chóng thì sự tự do
ngôn luận hay lạm dụng quyền ngôn luận cũng có thể ảnh hưởng sâu
rộng hơn trước đây như là các trường hợp của các
phần mềm quảng
cáo
(
adware
) và các
thư rác
(
spam mail)
5
Thiết bị mạng cơ bản

NIC – Network Interface Card


Repeater/Hub

Bridge

Switch

Router

Modem
6
Card mạng
7
Khái niệm

Cạc mạng (
network card
), hay cạc giao tiếp mạng
(
Network Interface Card
), là một bản mạch cung cấp
khả năng truyền thông mạng cho một máy tính.

Nó còn được gọi là bộ thích nghi LAN (
LAN adapter
).

Được cắm trong một khe (
slot
) của bản mạch chính và cung cấp

một giao tiếp kết nối đến môi trường mạng.

Chủng loại cạc mạng phải phù hợp với môi trường truyền và
giao thức được sử dụng trên mạng cục bộ.

Nhiệm vụ:

Chuyển đổi các tín hiệu máy tính ra các tín hiệu trên phương
tiện truyền dẫn và ngược lại

Gửi/nhận và kiểm soát luồng dữ liệu được truyền
8
Các thành phần trong card mạng
9
Các thành phần trong card mạng

I/O Address: Địa chỉ bộ nhớ chính của máy tính, được dùng để
trao đổi dữ liệu giữa máy tính với thiết bị (cạc mạng)

Memory Address: Địa chỉ bộ nhớ chính của máy tính, là nơi bắt
đầu vùng đệm dành cho các xử lí của cạc mạng

DMA Channel: Cho phép thiết bị (cạc mạng) làm việc trực tiếp
với bộ nhớ máy tính mà không cần thông qua CPU

Boot PROM: Cho phép khởi động hệ thống và kết nối vào mạng

MAC Address: Địa chỉ định danh duy nhất được IEEE cấp cho mỗi
cạc mạng
10

Các thành phần trong card mạng

Đầu nối BNC: Nối cạc mạng với cáp qua đầu nối chữ T
(10BASE2)

Đầu nối RJ-45: Nối cạc mạng với cáp qua đầu nối RJ-45
(10BASE-T/100BASE-T)

Đầu nối AUI: Nối cạc mạng với cáp (10BASE5)
11
Giao tiếp qua cạc mạng

Bộ thu phát (
transceiver
) chuyển đổi dữ liệu song song
sang dữ liệu tuần tự và ngược lại.

Dữ liệu tuần tự có thể ở dạng: tín hiệu tương tự (
analog
signal
), tín hiệu số (
digital signal
) hoặc tín hiệu quang
(
light signal
).
12
Giao tiếp qua cạc mạng

Cạc mạng dùng

một IRQ, một địa
chỉ I/O và một
không gian địa chỉ
để làm việc với hệ
điều hành
13
Trình điều khiển cạc mạng

Trình điều khiển cạc mạng (
driver
) là bộ phận phần
mềm trung gian có nhiệm vụ giao tiếp giữa cạc mạng và
máy tính. Khi một trình điều khiển cạc mạng được nạp,
nó cần phải kết hợp với một chồng giao thức.

Phần mềm trình điều khiển cung cấp các chức năng ở
tầng LLC.

Hiện thực CSMA/CD để truy cập kênh truyền vật lý, phát
hiện và xử lý đụng độ
14
Các bước cơ bản cài đặt cạc mạng

Khi chọn một cạc mạng, cần phải xem xét các yếu tố
sau:

Các giao thức giao tiếp - Ethernet, Token Ring, hay FDDI

Đầu nối: Cáp xoắn, cáp đồng trục, không dây hay cáp quang


Loại bus - PCI hay ISA
15
Các bước cơ bản cài đặt cạc mạng

Các bước cơ bản cài đặt cạc mạng:

Gắn cạc mạng vào khe cắm mở rộng trên máy tính, thiết lập
jumpers và các công tắc chuyển mạch.
16
Các bước cơ bản cài đặt cạc mạng

Cài đặt driver cạc mạng

Định cấu hình cạc mạng để thiết bị này không tranh chấp với
các thiết bị khác
17
Các bước cơ bản cài đặt cạc mạng

Kết buộc cạc mạng với một giao thức truyền thông

Gắn dây cáp vào cạc mạng

Kiểm tra hoạt động
18
Các vấn đề khác

Trình điều khiển cạc mạng (
driver
) là bộ phận phần
mềm trung gian có nhiệm vụ giao tiếp giữa cạc mạng và

máy tính. Khi một trình điều khiển cạc mạng được nạp,
nó cần phải kết hợp với một chồng giao thức.

Phần mềm trình điều khiển cung cấp các chức năng ở
tầng LLC.

Hiện thực CSMA/CD để truy cập kênh truyền vật lý, phát
hiện và xử lý đụng độ
19
Repeater

Các phương tiện truyền đều có giới hạn về tầm truyền
đối với dữ liệu

Mỗi thiết bị đều có phạm vi tối đa mà chúng có thể
mang tín hiệu một cách tin cậy

Trong một mạng LAN, giới hạn của cáp mạng là 100m
(cho loại cáp mạng CAT 5 UTP – là cáp được dùng phổ
biến nhất)

Tín hiệu bị suy hao trên đường truyền nên không thể đi xa hơn

 để có thể kết nối các thiết bị ở xa hơn, mạng cần các thiết bị
để khuếch đại và định thời lại tín hiệu, giúp tín hiệu có thể
truyền dẫn đi xa hơn giới hạn này
20
Repeater

Repeater là loại thiết bị phần cứng đơn giản nhất trong

các thiết bị liên kết mạng

Lặp lại tín hiệu từ cổng này sang cổng khác mà nó nối

Hoạt động trong tầng vật lý của mô hình hệ thống mở OSI

Repeater dùng để nối 2 mạng giống nhau hoặc các phần
một mạng cùng có một giao thức và một cấu hình

Khi Repeater nhận được một tín hiệu từ một phía của
mạng thì nó sẽ phát tiếp vào phía kia của mạng.
21
Repeater

Đặc điểm:

Repeater không có xử lý tín hiệu mà nó chỉ loại bỏ các tín hiệu
méo, nhiễu, khuếch đại tín hiệu đã bị suy hao (vì đã được phát
với khoảng cách xa)

Khôi phục lại tín hiệu ban đầu

Truyền thông mạng theo mọi hướng

Không đòi hỏi phải có thông tin địa chỉ của frame dữ liệu

Nếu dữ liệu bị sai lệch thì Repeater vẫn tái tạo tín hiệu đó

Sử dụng Repeater làm tăng
chiều dài của mạng


Đơn giản và không đắt tiền
22
Repeater
Hoạt động của Repeater trong mô hình OSI
23
Repeater

Phân loại:

Repeater điện nối với đường dây điện ở cả hai phía của nó.
•
Nhận tín hiệu điện từ một phía và phát lại về phía kia
•
Khi một mạng sử dụng Repeater điện để nối các phần của mạng lại
thì có thể làm tăng khoảng cách của mạng
• Khoảng cách đó luôn bị hạn chế bởi một khoảng cách tối đa do độ
trễ của tín hiệu.

Repeater điện quang liên kết với một đầu cáp quang và một
đầu là cáp điện
•
Chuyển một tín hiệu điện từ cáp điện ra tín hiệu quang để phát trên
cáp quang và ngược lại
•
Việc sử dụng Repeater điện quang cũng làm tăng thêm chiều dài
của mạng
24
Repeater


Một số chú ý:

Việc sử dụng Repeater không thay đổi nội dung các tín hiện đi
qua nên nó chỉ được dùng để nối hai mạng có cùng giao thức
truyền thông.
•
Ví dụ: như hai mạng Ethernet hay hai mạng Token ring

Nhưng không thể nối hai mạng có giao thức truyền thông khác
nhau
•
Ví dụ như một mạng Ethernet và một mạng Token ring.

Repeater không làm thay đổi khối lượng chuyển vận trên mạng
nên việc sử dụng không tính toán nó trên mạng lớn sẽ hạn chế
hiệu năng của mạng

Khi lựa chọn sử dụng Repeater cần chú ý lựa chọn loại có tốc độ
vận chuyển phù hợp với tốc độ của mạng
25
Hub

Hub thường được dùng để nối mạng, thông qua những
đầu cắm của nó người ta liên kết với các máy tính dưới
dạng hình sao

Hub còn được gọi là bộ chuyển tiếp nhiều cổng

Hoạt động ở tầng vật lý trong mô hình OSI