Những khái niệm cơ sở về mạng máy tính part 5 ppt

Vietebooks Nguyễn Hồng Cương


Trang 25
nhận biết được sự hiện diện của nó ( ví dụ : tiếng động vật kêu trong một
khu vực nào đó báo hiệu rằng đang có sự hiện diện của nó…). Netbios cũng
chiếm một ít dung lượng đường truyền khi chúng thực hiện nhắc nhở lẫn
nhau về sự hiện diện của các máy tính mạng khác. Chính đặc tính này là
một trong những lý do làm cho NetBios và NetBeui chỉ thích hợp cho
mạng nhỏ.
 TCP/IP (Transfer Control Protocol / Internet Protocol : Giao thức điều
khiển truyền/ giao thức mạng):
Nếu có một giải pháp nào được gọi là tổng quan cho thế giới mạng thì
đó chính là TCP/IP. TCP/IP gồm tập hợp một bộ nghi thức được xây dựng
và công nhận bởi các tổ chức Quốc Tế.
TCP/IP là một nghi thức hoạt động mà không quan tâm đến sự phân
tuyến giữa các gói dữ liệu trên mạng giữa máy tính gửi và máy tính nhận,
đó là lý do tại sao TCP/IP được sử dụng nhiều trên Internet. TCP/IP có
thể hoạt động trên nhiều mạng có nền (phần cứng) hệ thống khác nhau
và cung cấp một cách thức cấu hình đòa chỉ mạng khá hiệu quả.
IP cóù hai khuyết điểm là: tính phức tạp và số lượng đòa chỉ mạng dự
trữ ngày đang cạn dần. Tuy nhiên, IP version 6 ( IP v.6) đã giải quyết được
vấn đề này và đang được chấp nhận.
Mặc dù phưc tạp nhưng TCP/TP tỏ ra rất hiệu quả cho phép kết nối
nhiều kiểu máy tính khác nhau chạy trên các hệ điều hành khác nhau
thành một hệ thống mạng duy nhất dễ kiểm soát về cấu hình.
TCP/IP HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO ? Internet là mạng chuyển
mạch bó, nghóa là khi chúng gửi thông tin qua internet từ máy tính của
mình đến máy tính khác thì dữ liệu được chia thành bó nhỏ. Chuỗi các bộ
phận chuyển mạch được gọi là bộ hành trình gửi từng bó qua internet một
cách riêng lẻ. Sau khi tất cả các bó được gửi tới máy tính nhận, chúng phải

được kết hợp trở lại về dạng ban đầu. Hai nghi thức thực hiện việc phân
Vietebooks Nguyễn Hồng Cương


Trang 26
chia dữ liệu thành các bó, chuyển tải các bó qua internet và kết hợp các
bó nơi nhận đó là TCP/IP.
Vì nhiều lý do kể cả giới hạn phần cứng, dữ liệu được gửi thông qua
internet phải được chia thành các bó nhỏ không quá 1500 ký tự. Mỗi bó
đều chứa tiêu đề của thông tin, chẳng hạn thứ tự của các bó sẽ được tổ
hợp với các bó có liên quan. Khi TCP tạo ra từng bó, nó sẽ tính toán và
cộng số kiểm tra vào tiêu đề là số mà TCP sử dụng ở đầu nhận sẽ xác đònh
các lỗi sai có thểnảy sinh trong quá trình truyền dẫn bó dữ liệu. Số này
dựa trên số lượng dữ liệu chính xác trong đó.
Mỗi bó được đưa vào một IP riêng lẻ chứa thông tin về nơi gửi dữ
liệu. Tất cả các gói dữ liệu cho trước đều có cùng thông tin đòa chỉ để có
thể gửi đến cùng vò trí nơi chúng có thể được tổng hợp tổng hợp lại. Các
gói IP có tiêu đề với thông tin đòa chỉ gửi, đòa chỉ nhận, thời gian duy trì bó
thông tin trước khi loại bỏ.
Khi các bó được gửi qua internet, các bộ hành trình sẽ kiểm tra các
bao IP và tìm đòa chỉ của chúng. Các bộ này xác đònh hiệu quả nhất để gửi
từng bó đến bộ hành trình gần đích nhất. Sau khi qua các bộ hành trình,
các bó đến cùng đòa chỉ. Do phải lưu thông trên internet thay đổi liên tục,
các bó có thể gửi theo nhiều đường khác nhau và có thể đích không theo
thứ tự.
Sau khi các bó đến đích,TCP tính toán số kiểm tra từng bó, so sánh số
này với số kia đã gửi trong bó. Nếu hai số không tương hợp, TCP biết dữ
liệu trong đó bò tổn thất trong quá trình truyền tải liền loại bỏ gói này và
yêu cầu gửi gói khác. Khi các bó nguyên vẹn đều đến cùng đòa chỉ, TCP sẽ
tổng hợp chúng lại thành dạng dữ liệu như khi gửi.

HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ HÀNH TRÌNH: bộ hành trình có các cổng
nhận các bó IP và cổng Out để gửi các bó. Khi một bó đến cổng Input bộ
hành trình xem xét tiêu đề của bó này và xác đònh đích đến trên bảng
Vietebooks Nguyễn Hồng Cương


Trang 27
hành trình, cơ sở dữ liệu báo cho bộ hành trình về cách thức gửi các bó
đến các đích khác nhau.
Dựa trên thông tin theo bảng hành trình, bó được gửi đến cổng
Output thích hợp, cổng này gửi bó thông tin đến bộ hành trình gắn với đích
của bó đó.
Nếu bó đến các cổng Input nhanh hơn tốc độ xử lý của bộ hành trình,
bó này được giữ lại trong thứ tự Input. Bộ hành trình sẽ xử lý các bó từ
dãy này theo thứ tự nhận các bó. Nếu số lượng các bó nhận được vượt quá
chiều dài dãy thứ tự, các bó có thể bị thất lạc, khi điều này xảy ra, nghi
thức TCP trên máy tính gửi sẽ nhận thông tin và gửi lại các bó đó.
 CSMA/CD – Carier Sense Multiple Access with Collision Detection: (tổ
chức xâm nhập nhiều mối bằng cảm nhận sóng mạng có dò xung
đột).
Khi sử dụng giao thức này các trạm có quyền chuyển dữ liệu trên
mạng với số lượng nhiều hay ít một cách ngẫu nhiên hoặc bất kỳ khi có
nhu cầu truyền dữ liệu ở mỗi trạm. Mỗi trạm sẽ kiểm tra tuyến và khi nào
tuyến không bận mới bắt đầu chuyển các gói dữ liệu.
Với phương pháp CSMA/CD,thỉnh thoảng sẽ có hơn một trạm đồng
thời truyền dữ liệu và tạo ra sự xung đột làm dữ liệu thu được ở các trạm
bò sai lệch. Để tránh sự tranh chấp này, mỗi trạm phải đều phải phát hiện
được sự xung đột dữ liệu. Trạm phát phải kiểm tra Bus trong khi gửi dữ
liệu để xác đònh rằng tín hiệu trên Bus thật sự đúng. Như vậy, sẽ phát hiện
được bất kỳ xung đột nào có thể xảy ra. Khi phát hiện có sự xung đột, lập

tức trạm sẽ gửi đi một mẫu làm nhiễu đã được đònh trước để báo cho các
trạm biết là có sự xung đột xảy ra và chúng sẽ bỏ qua các gói dữ liệu này.
Sau đó, trạm phát sẽ trì hoãn một khoảng thời gian ngẫu nhiên trước khi
phát lại dữ liệu. Ưu điểm của CSMA/CD là đơn giản, mềm dẻo, hiệu quả
truyền thông tin cao khi lưu lượng thông tin của mạng thấp. Việc thêm
vào hay dòch chuyển các trạm trên tuyến không ảnh hưởng đến các thủ
Vietebooks Nguyễn Hồng Cương


Trang 28
tục của giao thức. Điểm bất lợi của CSMA/CD là hiệu suất của tuyến giảm
xuống nhanh khi phải tải quá nhiều thông tin.
Vietebooks Nguyễn Hồng Cương


Trang 29
Chương 4. MẠNG ETHERNET

Ethernet là một trong nhiều dạng mạng thông dụng và phổ biến nhất
hiện nay. Trong mạng Ethernet, các máy được nối chung một cáp theo mô
hình sau :





Tầm hoạt động của mạng Ethernet không lớn. Mỗi máy có thể kết
nối vào dây chung ở tầm 400 m (có thể lên tới 2000m hoặc 4000m). Nếu
muốn kết nối xa hơn thì phải có các trạm chuyển tiếp (hup, repeater,
switch, router, . . .). Tốc độ truyền của Ethernet cũng khá cao. Hiện nay

thường dùng là Mbps ( Fastethernet) và cũng có 1000Mbps
(Gigaethernet).
Mạng Ethernet dùng chế độ CSMA/CD (carrier sense media access/
collsion detection: phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang tín hiệu
xung đột ) để xem mạng có rảnh mà truyền thông tin đi không. Vì
Ethernet dùng cáp chung, nên mỗi máy trước khi gửi tín hiệu phải xem
thử coi cáp chung có rỗi hay không. Mỗi máy lắng nghe tín hiệu của dây
cáp chung để xem xét xem lúc nào dây chung đang rỗi và lúc nào dây
chung đang bận. Nếu mạng đang bận, máy đó sẽ phải chờ ( thường là vào
khoảng 10m/s) sau đó lắng nghe lại. Giả sử, cùng một lúc mạng đang rỗi
mà có hai máy gửi tín hiệu cùng một lúc, sẽ xảy ra hiên tượng bò chuyển
sai lệch hoặc tín hiệu này đè chồng lên tín hiệu khác gọi là collsion ( sự va
chạm ). Phát hiện ra điều đó, hai máy phải chờ một thời gian ngẫu nhiên.
Nếu vô tình thời gian chờ ngẫu nhiên của các máy chênh lệch không nhiều
thì sự va chạm đó lại xảy ra, khi đó thời gian chờ của hai máy sẽ gấp đôi
Pc 1

Pc 2 Pc (x)
Dây cáp chung
Vietebooks Nguyễn Hồng Cương


Trang 30
thời gian chờ ban đầu. Lần thứ ba gấp 4, lần thứ tư gấp 8 . . .Sự lặp lại như
vậy dẫn tới việc một máy sẽ gửi tín hiệu đi trước và máy còn lại sẽ truyền
tín hiệu đi sau. Đó là ý tưởng của Carrier Sense Media Access – Collsion
Detection (phương thức đa truy cập cảm nhận sóng mang tín hiệu xung
đột).
Cũng chính vì lý do dùng chung cáp nên mọi thông tin gửi đi từ một
máy sẽ được truyền khắp nơi trong mạng. Việc nhận hay bỏ là do NIC

(Network Interface Card : Card mạng giao tiếp) đảm nhận. Giả sử máy A
gửi thông điệp cho máy B trong cùng mạng. Máy C, nếu ở trong cùng
mạng đó cũng sẽ nhận được tín hiệu do máy A gửi. Vậy làm sao hai máy có
thể giử thông điệp cho nhau được ?
Vấn đề này được giải quyết ở tầng liên kết dữ liệu ( Data Link Layer )
của mô hình OSI. Tầng liên kết dữ liệu có một sublayer ( lớp phụ) gọi là
Media Access Control (MAC) sublayer ( lớp điều khiển đa truy cập). Lớp
này có nhiệm vụ nhận và gửi tín hiệu vào cáp chung dựa trên đòa chỉ card
mạng.
Đòa chỉ card mạng hay còn gọi là MAC address gồm một chuỗi bao
hàm 12 ký tự (gồm số và chữ). Cứ hai ký tự thì được ngăn cách nhau bởi
một dấu chấm ( ví du:ï FF.00.FF.E0.01.56) và được phân ra làm hai phần.
Phần đầu tiên gồm ba nhóm đầu được quy đònh bởi IEEE (Institute
Electrical and Electronic Engineers : viện các kỹ thuật điện và điện tử)
cho nhà sản xuất. Mỗi nhà sản xuất có ba nhóm phân biệt. Ba nhóm cuối
do nhà sản xuất quyết đònh.
Ví dụ:đòa chỉ MAC : FF.00.FF.E0.01.56 thì phần xác đònh cho nhà sản
xuất là FF.00.FF còn phần xác đònh card là E0.01.56. Với cách chia đòa chỉ
MAC như vậy sẽ không có một card mạng nào có đòa chỉ MAC trùng nhau
với một card mạng nào trên thế giới. Do đó , khi một máy trong Ethernet
mạng gửi thông tin đến máy khác, máy đó dùng đòa chỉ MAC của máy kia.
Máy nhận so sánh MAC được gửi đi với đòa chỉ của card mình. Nếu là