Chương 3: Mạng Lan pptx

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
1
Chương 3: Mạng LAN
2
Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
2
Nội dung
•
Các đặc điểm của Ethernet
•
Mô tả tầng vật lý và tầng liên kết dữ liệu của
Ethernet.
•
Cách thức điều khiển truy cập môi trường.
•
Các thành phần mạng
•
Các phương tiện truyền dẫn

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
3
Giới thiệu

Mạng cục bộ (LAN) là hệ thống truyền thông tốc độ cao.

Hoạt động trong một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng của toà
nhà, hoặc trong một toà nhà Một số mạng LAN có thể kết nối
lại với nhau trong một khu làm việc.

Các mạng LAN cho phép những người sử dụng (users) dùng

chung những tài nguyên quan trọng như máy in, ổ đĩa, các phần
mềm ứng dụng và những thông tin cần thiết khác. …

Cung cấp một số dịch vụ nội bộ: mail, web, FTP, instant
Message….

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
4
Các công nghệ mạng LAN

Ethernet

Token Ring

FDDI (Fiber Distributed Data Interface).
Trong chương này chúng ta sẽ nghiên cứu công nghệ Ethernet. Ethernet do
Xerox, Intel và Digital equipment xây dựng và phát triển.

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
5
Giới thiệu Ethernet
•
Phiên bản đầu của LAN là phiên bản đầu của Ethernet được
Robert Metcalfe ở Xerox nghiên cứu và phát triển năm 1970.
•
Năm 1980 chuẩn Ethernet đầu tiên được Digital Equipment
Corporation, Intel, and Xerox (DIX) công bố.
•
Năm 1985 IEEE (Electrical and Electronics Engineers
Standards) công bố các chuẩn cho LAN các chuẩn này được

đánh số bắt đầu bằng con số 802 và chuẩn cho Ethernet là
803 và tương thích với OSI.
•
Ethernet hoạt động ở lớp 1 và lớp dưới của lớp 2 trong mô
hình OSI.

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
6
Bức phác họa Ethernet của Bob Metcalfe, người sáng lập ra Ethernet
Giới thiệu Ethernet

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
7
Chuẩn Ethernet

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
8
Cấu trúc Frame

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
9
•
Preamble đựơc sử dụng để
đồng bộ thời gian trong truyền
không đồng bộ 10Mbps trở xuống
•
Destination Address chứa địa chỉ
MAC đích. Nó có thể là địa chỉ
Unicast , multicast (group), hoặc
broadcast

•
Source address thông thường
là địa chỉ unicast của bên truyền
(Nó có thể là một thực thể ảo
hoặc broadcast).
10101011
Cấu trúc Frame

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
10
•
Giá trị trường Type xác định giao thức ở lớp trên sau khi frame đã xử lý
xong.
0800: IP
0806: ARP
8137: Netware IPX
8160: NetBIOS
•
Độ dài lớn nhất của đơn vị truyền (MTU- maximum transmission unit )là
1500 octets, Ethernet yêu cầu frame không nhỏ hơn 46 octets )
Cấu trúc Frame

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
11
Tầng con MAC (MAC sublayer)

Media Access Control (MAC) được thực hiện bằng phần cứng,
trong máy tính được thực hiện bởi card mạng (NIC -Network
Interface Card)


Ethernet MAC có hai chức năng:

Đóng gói dữ liệu (Data Encapsulation)

Phân biệt các trạm bằng địa chỉ MAC.

Điều khiển truy nhập đường truyền (Media Access Control)

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
12
Địa chỉ MAC

MAC là địa chỉ Ethernet

Tất cả các nút trong Ethernet chia sẻ đường truyền vì vậy để
truyền và nhận dữ liệu mỗi nút cần 1 địa chỉ duy nhất.

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
13
Địa chỉ MAC

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
14
•
Địa chỉ MAC là một số nhị phân 48 bits tương đương với 12 số hecxa.
•
Địa chỉ MAC được ghi trong ROM và được nạp vào RAM khi NIC chạy.
Địa chỉ MAC
CISCO: 00-60-2F
3COM: 02-60-8C

NVIDIA:00-1B-24

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
15
Địa chỉ MAC được sử dụng ?

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
16
Truyền Unicast

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
17
Truyền Broadcast

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
18
Truyền Multicast

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
19
Ethernet Unicast

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
20
Điều khiển truy nhập đường truyền

Tất cả các nút trong Ethernet chia sẻ đường truyền => để
tránh xung đột phải điều khiển truy nhập đường truyền.

Ethernet dùng phương pháp CSMA/CD (Carrier Sense

Multiple Access/ Collision Detection) để điều khiển truy
nhập đường truyền.

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
21
Thuật toán CSMA/CD
1. Nếu đường truyền ở trạng thái rỗi, bắt đầu truyền tin, Nếu không, sang
bước 2
2. Nếu đường truyền bận, tiếp tục nghe cho đến trạng thái rỗi sẽ bắt đầu
truyền tin
3. Nếu phát hiện xung đột khi truyền tin, dừng ngay quá trình truyền tin và
truyền tính hiệu jamming
4. Sau khi truyền jamming, đợi một khoảng thời gian ngẫu nhiên
(tbackoff), và tiếp tục thử truyền tin.

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
22
Lưu đồ thuật toán CSMA/CD

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
23
CSMA/CD

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
24
CSMA/CD

Hanoi University of Industry Faculty of Electronics Engineering
25
CSMA/CD