Xây dựng và quản lý hệ thống mạng LAN

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………

THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 01
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 02
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

MỤC LỤC
MỤC LỤC 3
LỜI MỞ ĐẦU 5
CHƯƠNG I 7
GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ ĐỀ TÀI 7
1. Đặt vấn đề 7
2. Lý do chọn đề tài 7
3. Hướng giải quyết vấn đề 7
4. Dự kiến kết quả đạt được 8
CHƯƠNG II 10
TỔNG QUAN VỀ MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN 10
I. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 10
1. Khái niệm mạng LAN 10
2. Các loại đường truyền và các chuẩn của mạng LAN 14
3. Hệ thống cáp mạng dùng cho mạng LAN 14
4. Các thiết bị dùng để nối mạng LAN 17
II. CÁC PHƯƠNG PHÁP TRUY NHẬP ĐƯỜNG TRUYỀN 20
1. GIAO THỨC CSMA/CD (carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 20
2. GIAO THỨC TRUYỀN THẺ BÀI 21
3. GIAO THỨC FDDL 21
III. CÁC KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH TRONG MẠNG LAN 22
1. PHÂN ĐOẠN MẠNG LAN 22
2. CÁC CHẾ ĐỘ CHUYỂN MẠCH TRONG LAN 29
IV. MÔ HÌNH THIẾT KẾ MẠNG LAN 30
1. MÔ HÌNH PHÂN CẤP (Hierarchical models) 30

2. MÔ HÌNH AN NINH 31
Chương III 32
THIẾT KẾ MẠN VLAN 32
I: PHÂN TÍCH YÊU CẦU ĐẶT RA 32
1. Mục đích lựa chọn đề tài: 32
2. Yêu cầu đề tài: 32
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 03
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

3. Khảo sát vị trí lắp đặt các thiết bị trong văn phòng công ty: 33
4. Điều kiện thi công và chủng loại vật liệu thi công 33
5. Lựa chọn giải pháp và mô hình thiết kế 33
II. THIẾT KẾ SƠ ĐỒ MẠNG 34
1. Thiết kế sơ đồ mạng ở tầng vật lý 34
2. Thiết kế sơ đồ mạng mức logic 35
3. Lựa chọn thiết bị 36
4. Phương pháp bấm cáp chuẩn RJ – 45 38
5. Lập kế hoạch thực hiện 41
Chương IV 46
CÀI ĐẶT KIỂM THỬ VLAN 46
1. CÀI ĐẶT HỆ ĐIỀU HÀNH CHO SERVER 46
2. CÀI ĐẶT CÁC DỊCH VỤ MẠNG VÀ CÁC GIAO THỨC 52
KẾT LUẬN ĐỀ TÀI 72
I. ĐÁNH GIÁ CHUNG 72
II. HƯỚNG PHÁT TRIỂN, MỞ RỘNG CỦA ĐỀ TÀI 72
LỜI KẾT 73
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 04
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

LỜI MỞ ĐẦU

Chúng ta đang sống trong thời đại mới, thời đại có thể nói là phát triển rực rỡ của
công nghệ thong tin, và máy vi tính và mạng máy tính cũng không nằm ngoài sự phát triển
đó. Từ khi ra đời, máy vi tính ngày càng giữ vai trò quan trọng trong lĩnh vực khoa học kỹ
thuật và cuộc sống hằng ngày của con người. Từ sự ra đời của chiếc máy tính điện tử lớn
ENIAC đầu tiện năm 1945 sau đó sự ra đời của máy tính IBM vào những năm 1981. Cho
đến nay hơn 30 năm máy tính đã phát triển rất nhanh, bộ vi xử lý, các phần mềm ứng dụng,
Công nghệ thong tin đã ở một bước phát triển cao, đó là số hóa tất cả các dữ liệu thong tin,
hình ảnh, âm thanh,…
Sự ra đời của các mạng máy tính và những dịch vụ của nó đã mang lại cho con người
rất nhiều những lợi ích to lớn, góp phần thúc đẩy nền kinh tế phát triển mạnh mẽ, đơn giản hóa
những thủ tục lưu trữ, xử lý, trao chuyển thong tin phức tạo, liên lạc và kết nối giữa những vị
trí khoảng cách rất lớn một cách nhanh chóng, hiệu quả… và mạng máy tính trỏ thành yếu tố
không thể thiếu với nền kinh tế, chính trị cũng như văn hóa, tư tưởng của bất kỳ quốc gia nào
hay châu lục nào, có mạng con người sẽ không bị giới hạn về khoảng cách địa lý
Vì vậy hạ tầng mạng máy tính là phần không thể thiếu trong các tổ chức hay các công
ty. Trong điều kiện kinh tế hiện nay hầu hết đa số các tổ chức hay công ty có phạm vi sử dụng
bị giới hạn bởi diện tích và mặt bằng đều triển khai xây dựng mạng LAN để phục vụ cho việc
quản lý dữ liệu nội bộ cơ quan mình được thuận lợi, đảm bảo tính an toàn dữ liệu cũng như
tính bảo mật dữ liệu mặt khác mạng Lan còn giúp các nhân viên trong tổ chức hay công ty truy
nhập dữ liệu một cách thuận tiện với tốc độ cao. Một điểm thuận lợi nữa là mạng LAN còn
giúp cho người quản trị mạng phân quyền sử dụng tài nguyên cho từng đối tượng là người
dùng một cách rõ ràng và thuận tiện giúp cho những người có trách nhiệm lãnh đạo công ty dễ
dang quản lý, theo dõi nhân viên và điều hành công ty dễ dàng hơn.
Cũng chính vì vậy, nếu không có mạng máy tính, hoặc mạng máy tính không thể hoạt
động như ý muốn thì hậu quả sẽ rất nghiêm trọng. Và vấn đề an toàn cho mạng máy tính cũng
phải được đặt lên hàng đầu khi thiết kế, lắp đặt và đưa vào sử dụng một hệ thống mạng máy
tính dù là đơn giản nhất.
Bên cạnh đó, thong tin giữ một vai trò hết sức quan trọng bởi vì nếu như thiếu thông
tin, con người sẽ trở nên lạc hậu. Vì lý do đó, việc lưu giữ, trao đổi và quản lý tốt nguồn tài
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 05

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

nguyên thông tin để sử dụng đúng mục đích, không bị thất thoát đã là mục tiêu hướng tới
không chỉ một ngành, một quốc gia mà còn của cả thế giới.
Trong quá trình thực tập và làm đề tài tốt nghiệp, được sự đồng ý và hướng dẫn, chỉ bảo
tận tình của thầy cô hướng dẫn cùng sự giúp đỡ của các bạn và công ty nơi thực tập, em đã có
them nhiều điềm kiện để tìm hiểu về quy trình xây dựng và quản lý mạng LAN, về cách thiết
kế, xây dựng và quản lý mô hình mạng theo dạng Server – Clien. Đó cũng là đề tài mà em
muốn nghiêm cứu và trình bày trong đề tài tốt nghiệp của em.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 06
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ ĐỀ TÀI
1. Đặt vấn đề
- Xây dựng hệ thống máy chủ, hệ thống lưu trữ, hệ thống an ninh mạng của công ty.
- Tổng hợp dữ liệu các phòng ban trong công ty( cung cấp dịch vụ cấp phát các phòng)
- Phần cứng:
+ Thực hiện các dịch vụ tư vấn, cung cấp thiết bị. triển khai, lắp đặt, sửa chữa, bảo trì
mạng máy tính, thiết bị công nghệ thông tin.
- Phần mềm:
+ Cài đặt, bảo trì phần mềm, đào tạo hướng dẫn sử dụng phần mềm.
2. Lý do chọn đề tài.
Trên thế giới, việc ứng dụng việc ứng dụng công nghệ thông tin và lĩnh vực kinh tế -
xã hội đang được hầu hết quốc gia đặc biệt quan tâm. Ở Việt Nam công nghệ thông tin đã và
đang đóng góp một phần đáng kể vào việc chuyển đổi cơ cấu kinh tế xã hội, yêu cầu ở đây đặt
ra là làm sao để cho hệ thống có sự kiểm soát chặt chẽ, tiết kiệm thời gian, dữ liệu mang tính
trọn vẹn đem lại hiệu quả cao. Mạng máy tính còn là một phương tiên phân tíc thông tin mạnh
mẽ và hữu hiệu giũa các cộng sự trong công ty.
Từ những yếu tố trên, cùng với sự phân tích công nghệ (phần cứng, phần mềm), kỹ

năng vận hành hệ thống của người sử dụng. Em nghiêm cứu và thực hiện đề tài “ Xây dựng
và quản lý hệ thống mạng LAN” cho công ty tin học Nhật Minh nhằm đem lại hiệu quả cao
trong công việc.
3. Hướng giải quyết vấn đề.
Từ những lý thuyết đã được học và áp dụng thực tế tại công ty thực tập với các yêu cầu
cần có để lắp đặt hệ thống mạng cho công ty Nhật Minh, có nhiều phương án lựa chọn, cụ thể
như sau.
Thực hiện xây dựng hệ thống mạng LAN theo hai mô hình mạng: Workgroup, Domain
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 07
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

 Mô hình Workgroup: Là mô hình mạng ngang hành và không có các máy tính
chuyên dụng làm nhiệm vụ cấp dịch vụ hay quản lý ứng dụng. Các máy tính tự bảo mật và quản
lý các tài nguyên riêng mình. Đồng thời, mỗi máy có chức năng vừa là Server vừa là Clien.
- Ưu điểm:
+ Không yêu cầu Windows NT Server Domain Controller
+ Thiết kế và cài đặt đơn giản
+ Tiện lợi cho số lượng máy hạn chế trong quy mô nhỏ.
- Nhược điểm:
+ Không sử dụng với mạng có trên 15 máy
+ Những tài khoản không được quản lý tập trung.
 Mô hình Domain: Ngược lại với mô hình Workgroup, trong mô hình Domain
thì việc quản lý và chứng thực người dung mạng tập trung tại máy tính Primary Domain
Controller. Các tài nguyên mạng cũng được quản lý tập trung và cấp quyền hạn cho từng
người dung. Lúc đó trong hệ thống có các máy tính chuyên dụng làm nhiêm vụ cung cấp các
dịch vụ và quản lý các máy trạm.
- Ưu điểm:
+ Lấy tài khoản ngưởi sử dụng có giá trị cừ cơ sở dữ liệu.
+ Cho phép truy cập đến những tài nguyên được định nghĩa trong cơ sở dữ liệu
+ Có chức năng quản lý nhóm một cách tập trung.

+ Quản lý bảo mật các tài nguyên chia sẻ
- Khuyết điểm:
+ Chi phí lắp đặt cao
+ Đòi hỏi người quản trị có kiến thức sâu về Domain Controller
Từ những nhược điểm trên, em phân tích và chọn mô hình mạng quản lý
dạng Domain để nâng cao việc quản trị hệ thống mạng nội bộ của Công ty. Cùng với đó,
phần mềm tường lửa ISA server 2006 cũng cài đặt vào trong hệ thống nhằm kiểm soát việc
truy cập internet của nhân viên công ty, đồng thời đảm bảo vấn đề an ninh ngăn ngừa các
cuộc tấn công từ ngoài vào trong hệ thống mạng nội bộ.
4. Dự kiến kết quả đạt được
- Hoàn chỉnh hệ thống mạng LAN cho công ty.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 08
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

- Quản trị tập trung tài khoản người dung.
- Bảo mật các tài nguyên chia sẻ.
- Tối ưu hóa băng thông cho từng người dùng.
- Kiểm soát người dùng truy cập mạng Internet.
- Ngăn chặn các cuộc tấn công từ bên ngoài vào trong hệ thống mạng.


THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 09
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

CHƯƠNG II
TỔNG QUAN VỀ MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG
LAN
I. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1. Khái niệm mạng LAN
Mạng cục bộ ( Local Area Networks – LAN) là hệ truyền thông tốc độ cao được thiết

kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong
một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng tòa nhà, hoặc trong một khu nhà… Một số mạng LAN
có thể kết nối lại nhau trong một khu làm việc.
Các mạng LAN trở nên thông dụng vì nó cho phép những người sử dụng dùng chung
những tài nguyên quan trọng như máy in, ổ đĩa CD/DVD, các phần mềm ứng dụng và các
thông tin cần thiết khác. Trước khi phát triển công nghệ LAN, các máy tính độc lập với nhau,
bị hạn chế bởi số lượng các chương trình tiện ích, sau khi kết nối mạng rõ ràng hiệu quả của
chúng tăng lên gấp bội.
1.1 Cấu trúc topo của mạng
Cấu trúc topo (network topology) của mạng LAN là kiến trúc hình học thể hiện cách bố
trí các đường dây cáp, sắp xếp các máy tính để kết nối thành mạng hoàn chỉnh. Hầu hết các
mạng LAN ngày nay đều được thiết kế để hoạt động dựa trên một cấu trúc mạng định tuyến,
dạng vòng cùng với những cấu trúc kết hợp của chúng.
1.2. Mạng hình sao (Star topology)
Mạng hình sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và các nút. Các nút này là các trạm
đầu và cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Bộ nối trung tâm của mạng điều phối
mọi hoạt động trong mạng.
Mạng hình sao cho phép kết nối các máy tính và một bộ trung tâm (Hub) bằng cáp, giải
pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với Hub không cần thông qua trục Bus, tránh được
các yếu tố gây ngưng trệ mạng.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 010
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Hình 1: Cấu trúc mạng hình sao
Mô hình kết nối mạng hình sao ngày nay đã trở nên hết sức phổ biến. Với việc sử dụng
các bộ tập trung hoặc chuyển mạch, cấu trúc mạng hình sao có thể được mở rộng mạng bằng
cách tổ chức nhiều mức phân cấp, do vậy dễ dàng trong việc quản lý và vận hành.
* Những ưu điểm của mạng hình sao
- Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên có một thiết bị nào đó ở một nút thông
tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường.

- Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định
- Mạng có thể dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp
* Những nhược điểm của mạng hình sao
- Khả năng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng của thiết bị
- Trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngưng hoạt động
- Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở các nút thông tin đến trung tâm ,
khoảng cách từ máy trung tâm rất hạn chế (100 m)
1.3. Mạng hình tuyến Bus (Bus topology)
Thực hiện theo cách bố trí hành lang, các máy tính và các thiết bị khác – các nút
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 011
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

mạng đều được nối với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tải tín hiệu.
Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này.
Phía hai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là terminator. Các tín hiệu và dữ liệu
khi truyền đi dây cáp đều mang theo địa chỉ của nơi đến.
Hình 2: Mô hình mạng hình tuyến
* Những ưu điểm của mạng hình tuyến
- Loại hình mạng này dùng dây ít nhất, dễ lắp đặt, giá rẻ.
* Những nhược điểm của mạng hình tuyến
- Sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với dung lượng lớn.
- Khi có sự hỏng hóc ở một bộ phận nào đó thì rất khó phát hiện
- Ngừng trên đường dây để sửa chữa thì phải ngưng toàn bộ hệ thống nên cấu trúc này
ngày nay ít được sử dụng.
1.4. Mạng dạng vòng (Ring topology)
Mạng dạng này, được bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiểt kế làm
thành một vòng khéo kín, tín hiệu được chạy theo một chiều nào đó. Các nút truyền tín hiệu
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 012
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

cho nhau mỗi thời điểm chỉ có một nút mà thôi. Dữ liệu truyền đi phải kèm theo một địa chỉ cụ
thể của mỗi trạm tiếp nhận.
* Ưu điểm của mạng dạng vòng :
- Mạng dạng vòng có thuận lợi là nó có thể mở rộng mạng ra xa hơn, tổng đường dây
cần thiết ít hơn so với hai kiểu trên.
- Mỗi trạm có thể đạt được tốc độ tối đa khi truy nhập.
* Nhược điểm của mạng dạng vòng
- Đường dây phải khép kín, nếu bị ngắt ở một thời điểm nào dó thì toàn hệ thống cũng
bị ngưng.
Hình 3: Mô hình mạng dạng vòng
1.5. Mạng dạng kết hợp
Kết hợp hình sao và tuyến (Star/ Bus topology) . Cấu hình mạng dạng này có bộ phận
tách tín hiệu (Spiter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệt giống dây cáp mạng có thể chọn hoặc
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 013
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Ring topology hoặc Linear Bus topology. Lợi điểm của cấu hình này là mạng có thể gồm
nhiều nhóm làm việc ở cách xa nhau, ARCNE là mạng dạng kết hợp Star/ Bus Topology . Cấu
hình dạng này đưa lại sự uyển chuyển trong việc bố trí các đường dây tương thích dễ dàng với
bất cứ toà nhà nào.
Kết hợp hình sao và vòng (Star/ Ring topology). Cấu hình dạng kết hợp Star/ Ring
topology), có một thẻ bài liên lạc (Token) được chuyển vòng quanh một cái Hub trung tâm.
Mỗi trạm làm việc (Workstation) được nối với Hub – là cầu nối giữa các trạm làm việc và để
tăng khoảng cách cần thiết.
2. Các loại đường truyền và các chuẩn của mạng LAN
a. Chuẩn Viện Công Nghệ Điện và Điện Tử (IEEE)
- Tiêu chuẩn IEEE LAN được phát triển dựa vào ủy ban IEEE 802.
- Tiêu chuẩn IEEE 802.3 liên quan tới mạng CSMA/CD bao gồm cả hai phiên bản băng
tần cơ bản và băng tần mở rộng.
- Tiêu chuẩn IEEE 802.4 liên quan tới phương thức truyền thẻ bài trên mạng hình tuyến

( Token Bus)
- Tiêu chuẩn IEEE 802.5 liên quan tới phương thức truyền thẻ bài trên mạng hình vòng
( Token Ring)
b. Chuẩn ủy ban tư vấn quốc tế về điện báo và điện thoại ( CCITC).
- Đây là những kiến nghị về tiêu chuẩn hóa hoạt động và mẫu mã modem ( Truyền qua
mạng điện thoại).
- Một số chuẩn: V22, V28, V35,…
- X series bao gồm các chuẩn OSI.
- Chuẩn cáp và chuẩn giao tiếp quốc tế EIA.
- Các tiêu chuẩn EIA giành cho giao diện nối tiếp giữa modem và máy tính.
+ RS – 232
+ RS – 449
+ RS – 422
3. Hệ thống cáp mạng dùng cho mạng LAN
a. Cáp xoắn.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 014
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

- Đây là loại cáp gồm hai sợi dây bằng đồng được xoắn vào nhau làm giảm nhiễu điện
từ gây ra bởi môi trường xung quanh và giữa chúng với nhau. Hiện nay có hai loại cáp xoắn là
cáp có bọc kim loại ( STP – Shield Twisted Pair) và cáp không bọc kim loại ( UTP - unshield
Twisted Pair).
- Cáp có bọc kim loại (STP): Lớp bọc bên ngoài có tác dụng chống nhiễu điện từ, có
loại có một đôi dây xoắn nhau và có loại có nhiều đôi xoắn vào nhau.
- Cáp không bọc kim loại ( UTP): Tính tương tự như STP nhưng kém hơn về khả năng
chống nhiễu điện từ và suy hao vì không có vỏ bọc.
Hình 4. Cáp
STP và UTP có các loại ( Category – Cat) thường dùng sau:
- Loại 1 và 2( Cat 1& Cat 2): Thường dùng cho truyền thoại và những đường truyền tốc
độ thấp ( Nhỏ hơn 4 Mb/s).

- Loại 3 ( Cat 3): Tốc độ truyền dữ liệu khoảng 16Mb/s, nó là chuẩn hầu hết cho các
mạng điện thoại.
- Loại 4 ( Cat 4): Thích hợp cho đường truyền 20 Mb/s.
- Loại 5 ( Cat 5): Thích hợp cho đường truyền 100 Mb/s.
- Loại 6 ( Cat 6): Thích hợp cho đường truyền 300 Mb/s.
Đây là loại cáp rẻ, dễ lắp đặt tuy nhiên nó dễ bị ảnh hưởng của môi trường.
b. Cáp đồng trục.
Cáp đồng trục có hai đường dây dẫn và chúng có cùng một trục chung, một dây dẫn
trung tâm ( thường là đồng cứng), đường dây còn lại tạo thành đường ống bao xung quang dây
dẫn trung tâm. Giữa hai dây dẫn trên có một lớp cách ly và bên ngoài cùng là lớp có Plastic để
bảo vệ cáp.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 015
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Cáp đồng trục có độ suy hao ít hơn so với các loại cáp đồng khác do ít bị ảnh hưởng
của môi trường. Các mạng cục bộ sử dụng cáp đồng trục có thẻ có kích thước trong phạm vi
vài ngàn mét, cáp đồng trục được sử dụng nhiều trong các mạng dạng thẳng.
Hiện nay có các loại cáp đồng trục sau:
- RG – 58, 50 Ôm: Dùng cho mạng Ethernet.
- RG – 59, 75 ôm: Dùng cho truyền hình cáp.
Hình 5. Cáp đồng
Các mạng cục bộ sử dụng cáp đồng trục có dải thông từ 2,5- 10Mb/s, cáp đồng trục có
độ suy hao ít hơn so với các loại cáp đồng khác vì nó có lớp vỏ bọc bên ngoài, độ dài thông
thường của một đoạn cáp nối trong mạng là 200m, thường sử dụng cho dạng Bus.
C. Cáp sợi quang.
Cáp sợi quang bao gồm dây dẫn trung tâm được bọc một lớp vỏ bọc có tác dụng phản
xạ các tín hiệu trở lại để giảm sự mất mát tín hiệu. Ngoài cùng là lớp vỏ Plastic để bảo vệ cáp.
Cáp sợi quang không truyền dẫn được các tín hiệu điện mà chỉ truyền các tín hiệu quang và
khi nhận chúng sẽ chuyển đổi trở lại thành các tín hiệu điện. Cáp quang có đường kính từ 8.3 –
100 micron, do đường kính lõi thủy tinh có kích thước rất nhỏ nên rất khó khăn cho việc đấu

nối, nó cần công nghệ đặc biệt với kỹ thuật cao và chi phí cao.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 016
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Hình 6. Cáp sợi
Dải thông của cáp quang có thể lên tới hàng Gbps và cho phép khoảng cách khá xa do
độ suy hao tín hiệu cáp rất thấp. Ngoài ra vì cáp sợi quang khong dùng tín hiệu điện từ để
truyền dữ liệu nên nó hoàn toàn không bị ảnh hưởng của nhiễu điện từ và tín hiệu truyền thông
không bị phát hiện và thu trộm bằng các thiết bị điện tử người khác.
Nhược điểm của cáp quang là khó lắp đặt và giá thành cao, nhưng nhìn chung cáp
quang thích hợp cho mọi mạng hiện nay và sau này.
4. Các thiết bị dùng để nối mạng LAN
a. Hub – Bộ tập trung
Hub là một trong những yếu tố quan trọng nhất của LAN, nhưng được coi là một
Repeater có nhiều cổng, đây là điểm kết nối dây trung tâm của mạng. Một Hub có từ 4 – 24
cổng và có thể nhiều hơn.
Trong phần lớn các trường hợp, Hub được sử dụng trong các mạng 10 BATE-T hay
100BATE-T
Hub thường được dùng để nối mạng, thông qua những đầu cắm của nó người ta liên kết
với các máy tính dạng hình sao.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 017
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Hình 7. Hub
b. Bridge – Cầu
Bridge là thiết bị mạng thuộc lớp 2 của mô hình OSI ( Data Link Layer). Bridge là một
thiết bị xó xử lý dùng để nối hai mạng giống nhau hoặc khác nhau, nó có thể dùng được với
các mạng có giao thức khác nhau Bridge được sử dụng phổ biến để làm cầu nối giữa hai
mạng Ethernet. Khi nhận được các gói tin Bridge chọn lọc và chỉ chuyển những gói tin mà nó
thấy cần thiết. Điều này cho phép Bridge trở nên có ích khi nối một vài mạng với nhau và cho

phép nó hoạt động một cách mềm dẻo.
Hiện nay, có hai loại Bridge đang được sử dụng là Bridge vận chuyển và Bridge biên
dịch. Bridge vận chuyển dùng để nói hai mạng cục bộ cùng sử dụng một giao thức truyền
thông của tầng liên kết dữ liệu, tuy nhiên mỗi mạng có thể sử dụng loại dây nối khác nhau.
Bridge vận chuyển không có khả năng thay đổi cấu trúc các gói tin mà có nhận được, có chỉ
quan tâm tới việc xem xét và vận chuyển gói tin đó đi. Bridge biên dịch dùng để nối hai mạng
cục bộ có giao thức khác nhau có khả năng chuyển gói tin thuộc mạng này sang mạng khác
trước khi chuyển qua.
c. Switch – Bộ chuyển mạch.
Switch đôi khi được mô tả như một Bridge có nhiều cổng. Trong khi một Bridge chỉ có
hai cổng để liên kết được hai segment mạng với nhau, thì Switch lại có khả năng kết nối được
nhiều segment lai với nhau tùy thuộc vào số cổng( Port) trên Switch. Cũng giống như Bridge,
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 018
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Switch cũng “ lọc” thông tin của mạng thông qua các gói tin (packet) mà nó nhận được từ các
máy trong mạng
Hình 8. Switch
d. Router – Bộ định tuyến.
Router là thiết bị mạng lớp 3 của mô hình OSI ( Network Layer). Router kết nối hai hay
nhiều mạng IP với nhau. Các máy tính trên mạng phải “ nhận thức” được sự tham gia của một
router, nhưng đối với các mạng IP thì một trong những quy tắc của IP là mọi máy tính kết nối
mạng đều có thể giao tiếp được với router.
Hình 9. Router
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 019
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Người ta phân chia router thành 2 loại: router có phụ thuộc giao thức ( The Protocol
Dêpndent Router) và router không phụ thuộc giao thức( The protocol Independent Router)
e. Card mạng – NIC.

Cảd mạng đóng vai trò nối kết vật lý giữa các máy tính và cáp mạng nhưng card mạng
được lắp vào khe mở rộng bên trong máy tính và máy phục vụ trên mạng, sau khi lắp card
mạng , card mạng được nối với cổng card để tạo nối kết vật lý thật sự giữa máy tính đó với
những máy tính còn lại trong mạng.
* Card mạng có vai trò như sau:
- Chuẩn bị dữ liệu cho cáp mạng.
- Gửi dữ liệu đến máy tính khác.
- Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ thống cáp.
Card mạng cũng nhận dữ liệu của cáp và chuyển dịch thành Byte để CPU máy tính có
thể hiểu được. Card chứa phần cứng và phần sụn( tức các thủ tục phần mềm ngắn được lưu trữ
trong bộ nhớ chỉ đọc)thực hiện các chức năng Loical Link Control và Media Access Control.
II. CÁC PHƯƠNG PHÁP TRUY NHẬP ĐƯỜNG TRUYỀN
Khi được cài đặt vào trong mạng, các máy trạm phải tuân thủ theo những quy tắc định
trước để có thể sử dụng đường truyền, đó là phương thức truy nhập. Phương thức truy nhập
được định nghĩa là các thủ tục điều hướng trạm làm việc làm thế nào và lúc nào có thể thâm
nhập vào đường dây cáp gửi hay nhận các gói thông tin. Có 3 phương thức cơ bản:
1. GIAO THỨC CSMA/CD (carrier Sense Multiple Access with Collision
Detection)
Giao thức này thường được dùng cho mạng có cấu trúc hình tuyến, các máy trạm cùng
chia sẻ một kênh truyền chung, các trạm đều có cơ hội thâm nhập đường truyền như nhau
(Multiple Access)
Tuy nhiên tại một thời điểm thì chỉ có một trạm được truyền dữ liệu mà thôi, trước khi
truyền dữ liệu, mỗi trạm phải lắng nghe đường truyền để chắc chắn rằng đường truyền rỗi
(carrier Sense)
Trong trường hợp hai trạm thực hiện việc truyền dữ liệu đồng thời, xung đột dữ liệu sẽ
xẩy ra. Các trạm tham gia phải phát hiện được sự xung đột và thông báo tới các trạm khác gây
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 020
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

ra xung đột (Collision Dection), đồng thời các trạm phải ngừng thâm nhập, chờ đợi lần sau

trong khoảng thời gian ngẫu nhiên nào đó rồi mới tiếp tục truyền.
Khi lưu lượng các gói dữ liệu cần di chuyển trên mạng quá cao, thì việc xung đột có thể
xẩy ra với số lượng lớn dẫn đến làm chậm tốc độ truyền thông tin của hệ thống. Giao thức này
còn được trình bày chi tiết trong phần công Ethernet.
2. GIAO THỨC TRUYỀN THẺ BÀI
Giao thức này thường được dùng trong các mạng LAN có cấu trúc dạng vòng sử dụng
kỹ thuật chuyển thẻ bài (token) để cấp phát quyền truy nhập đường truyền dữ liệu đị.
Thẻ bài ở đây là một đơn vị dữ liệu đặc biệt, có kích thước và nội dung (gồm các thông
tin điều khiển ) được quy định riêng cho mỗi giao thức. Trong đường dây cáp liên tục có một
thẻ bài chạy quanh trong mạng.
Phần dữ liệu của thẻ bài có một bít biểu diễn trạng thái sử dụng của nó (Bận hoặc rỗi)
Trong thẻ bài có chữa một địa chỉ đích và mạng dạng xoay vòng thì trật tự của sự
truyền thẻ bài tương đương với trật tự vật lý của trạm xung quanh vòng
Một trạm muốn truyền dữ liệu thì phải đợi đến khi nhận được một thẻ bài rỗi, khi đó
trạm sẽ đổi bít trạng thái của thẻ bài thành bận, nén gói dữ liệu có kèm theo địa chỉ nơi nhận
vào thẻ bài và truyền đi theo chiều của vòng. thẻ bài lúc này trở thành khung mang dữ liệu.
Trạm đích sau khi nhận khung mang dữ liệu này sẽ copy dữ liệu vào bộ đệm rồi tiếp tục truyền
khung theo vòng nhưng thêm một thông tin xác nhận. Trạm nguồn nhận lại khung của mình
(theo vòng) đã nhận đúng, rồi bít bận thành bít rỗi và truyền thẻ bài đi.
Vì thẻ bài chạy vòng quanh trong mạng kín và có một thẻ nên việc đụng độ dữ liệu
không thể xẩy ra. Do vậy hiệu suất truyền dữ liệu của mạng không thay đổi, trong các giao
thức này cần giải quyết hai vấn đề có thể dấn đến phá vỡ hệ thống. Một là việc mất thẻ bài làm
cho trên vòng không còn thẻ bài lưu chuyển nữa. Hai là một thẻ bài tuân thủ đung sự phân chia
của môi trường mạng, hoạt động dựa vào sự xoay vòng tới các trạm. Việc truyền thẻ bài sẽ
không thực hiện được nếu việc xoay vòng bị đứt đoạn. Giao thức phải chữa các thủ tục kiểm
tra thẻ bài để cho phép khôi phục lại thẻ bài bị mất hoặc thay thế trạng thái của thẻ bài và cung
cấp các phương tiện để sửa đổi logic (thêm vào, bớt đi hoặc định lại trật tự của các trạm)
3. GIAO THỨC FDDL
FDDL là kỹ thuật dùng các mạng có cấu trúc vòng, chuyển thẻ bài tốc độ cao bằng
phương tiện cáp sợi quang.

THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 021
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

FDDL sử dụng cơ chế chuyển thẻ bài trong vòng tròn khép kín. Lưu thông trên mạng
FDDL bao gồm 2 luồng giống nhau theo hai hướng ngược nhau. FDDL thường được sử dụng
với hai mạng trục trên đó những mạng LAN công suất thấp có thể nối vào. Các mạng LAN đòi
hỏi tốc độ truyền dữ liệu cao và dài băng thông lớn cũng có thể sử dụng FDDL.
Hình 10: Cấu trúc mạng dạng vòng của FDDL
III. CÁC KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH TRONG MẠNG LAN
1. PHÂN ĐOẠN MẠNG LAN
1.1 Mục đích của phân đoạn mạng LAN
Mục đích của phân chia băng thông hợp lý đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng trong
mạng. Đồng thời tận dụng hiệu quả nhất băng thông đang có. Để thực hiện tốt điều này cần
hiểu rõ khái niệm : Miền xung đột(Collition domain) và miền quảng bá (Broadcast domain)
* Miền xung đột (còn gọi là miền băng thông – Bandwith domain)
Như đã miêu tả trong hoạt động của Ethernet, hiện tượng xung đột xảy ra khi hai trạm
trong cùng một phân đoạn mạng đồng thời truyền khung, Miền xung đột được định nghĩa là
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 022
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

vùng mạng mà trong đó các khung phát ra có thể gây xung đột với nhau. Càng nhiều trạm
trong cùng một miền cung đột thì sẽ làm tăng sự xung đột và làm giảm tốc độ truyền. Vì thế
mà miền xung đột còn có thể gọi là miền băng thông (các trạm trong cùng miền này sẽ chia sẻ
băng thông của miền)
Khi sử dụng các thiết bị kết nối khác nhau, ta sẽ phân chia mạng thành các miền xung
đột và miền quảng bá khác nhau.
1.2 PHÂN ĐOẠN MẠNG BẰNG REPEATER
Thực chất repeater không phân đoạn mạng mà chỉ mở rộng đoạn mạng về mặt vật lý.
Nói chính xác thì repeater cho phép mở rộng miền xung đột.
Hình 11: Kết nối mạng Ethernet 10 Base T sử dụng Hub

Hệ thống mạng 10 Base T sử dụng Hub như là một bộ repeater nhiều cổng. Các máy
trạm cùng nối một Hub sẽ thuộc cùng một miền xung đột.
Giả sử 8 trạm nối cùng một Hub 10 Base T tốc độ 10Mb/s, vì tại một thời điểm chỉ có
một trạm được truyền khung nên băng thông trung bình mỗi trạm có được là :
10 Mb/s : 8 trạm=1,25 Mbps /1 trạm.
Hình sau minh hoạ miền xung đột và miền quảng bá khi sử dụng repeater:
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 023
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Hình 12: Miền xung đột và miền quảng bá khi phân đoạn mạng bằng Repeater
Một điều cần chú ý khi sử dụng repeater để mở rộng mạng thì khoảng cách xa nhất
giữa 2 trạm sẽ bị hạn chế. Trong hoạt động của Ethernet trong cùng một miền xung đột, giá trị
slotTime sẽ quy định việc kết nối các thiết bị, việc sử dụng nhiều repeater làm tăng giá trị trễ
truyền khung vượt quá giá trị cho phép gây ra hoạt động không đúng trong mạng.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 024
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đinh Quốc Cường – 5TD0124

Hình 13: Quy định việc sử dụng Repeater để liên kết mạng
1.3. PHÂN ĐOẠN MẠNG BẰNG CẦU NỐI
Cầu nối hoạt động ở tầng 2 trong mô hình OSI, nó có khả năng kiểm tra phần địa chỉ
MAC trong khung và dựa vào địa chỉ nguồn, địa chỉ đích nó sẽ ra quyết định đẩy khung này
tới đâu. Quan trọng là qua đó ta có thể liên kết các miền xung đột với nhau trong cùng một
miền quảng bá mà các miền xung đột này vẫn độc lập với nhau.
THIẾT KẾ MẠNG LAN Trang 025