Bài giảng học phần mạng máy tính phần 2 các thành phần cơ bản của mạng

5/5/2013

Caực thaứnh phan taùo neõn maùng

HARDWARE

(Phn cng)

NETWORK
(Mng)

SOFWARE
(Phn mm)

2

Hthngmngbaogm
Phn cng







(Hardware)

Mt thit b giao tip mng trờn mi trm

Cỏc mụi trng truyn thụng
Cỏc thit b mng

Card mng (NIC : Network Interface Card)
Hub, Switch, Router

Phn mm


Mt mng mỏy tớnh n gin gm
t nht 2 trm lm vic (mỏy tớnh..)
Mt mụi trng trng truyn : Cỏp ni, súng vụ tuyn

(khụng dõy)

H iu hnh mng

(Software)



H iu hnh mng (NOS)
Cỏc chng trỡnh ng dng mng




(NOS)

H Windows 95, 98, NT, 2000, XP/2003
H Unix : Linux
H Novell Netware

Thụng thng dựng Hub, Switch lm thit b trung tõm

kt ni cỏc trm lm vic

3

(NIC)

4


5/5/2013

Môi trường truyền thông

 Băng thông: (Bandwith) là tốc độ truyền
Höõu tuyeán

dữ liệu. Đơn vị đo băng thông là Hz 
(chu kỳ dao động trong 1 giây).

Voâ tuyeán

5

 Thông Lượng (throughput): Lượng thông tin di

chuyển từ nơi này sang nơi khác trong một khoảng
thời gian.

 Ví dụ:
 Một cáp truyền thông có băng thông

từ 500 đến 5000Hz nghĩa là nó có thể
truyền các tín hiệu với tần số từ 500
đến 5000 chu kỳ dao động/ giây.
 Một mạng Lan có băng thông
100Mbps nghĩa là nó có tốc độ truyền
tin tối đa là 100 Megabit trong một
giây.


5/5/2013

 Thông lượng là băng thông thực tế đo được vào một thời

điểm cụ thể.
 Các yếu tố ảnh hưởng đến thông lượng:

 Thiết bị mạng
 Kiểu dữ liệu truyền
 Số lượng người dùng
 Máy tính của người dùng

 Hữu hạn
 Tiết kiệm tiền bạc
 Tiêu chuẩn để tính chất lượng mạng
 Tăng liên tục

 Các điều kiện khác như năng lượng…

 Thông lượng (Throughput) : Chỉ tốc

độ truyền của đường truyền. Đơn vị đo

 Nhiễu điện từ (electromagnetic

interference-EMI): là hiện tượng các sóng

thông lượng là bps (bit per second-

điện từ trong môi trường bên ngoài làm

bit/giây).

biến dạng tín hiệu được truyền trên cáp.

 Sự suy giảm tín hiệu (attenuation): là

hiện tượng tín hiệu bị yếu đi trong khi
truyền trên đường truyền.

 Nhiễu xuyên âm: là một dạng đặc biệt của

nhiễu điện từ.


5/5/2013

CHẾ ĐỘ TRUYỀN BĂNG TẦN CƠ SỞ

 Dành toàn bộ dải thông cho một kênh truyền

thông, tín hiệu truyền có thể là tín hiệu số
Chế độ truyền
băng tần cơ sở

Chế độ truyền
băng tần rộng

(digital) hay tín hiệu mô phỏng (analog). Đây là
chế độ truyền của đa số các mạng Lan. Trong chế
độ này kỹ thuật dồn kênh phân theo thời gian
(TDM-Time Division Multiplexing) được sử
dụng để phục vụ cùng lúc nhiều cuộc truyền.

Chế độ truyền băng tần rộng (cont)
 Cho phép nhiều kênh truyền thông

dùng chung dải thông của đường
truyền bằng cách chia nhỏ dải thông
thành nhiều khoảng tần số.
 Kĩ thuật thường dùng trên các kênh
broad band để truyền tín hiệu tương tự
là dồn kênh phân theo tần số (FDM‐
Frequency division multiplexing)

 Ở đầu phát một thiết bị thực hiện việc dồn kênh

(multiplexing) tức là tổ hợp nhiều kênh dữ liệu
lại để truyền trên một đường truyền.

 Ở trạm thu thiết bị này làm công việc ngược lại,

phân kênh (demultiplexing), tức là tách tín hiệu
nhận được thành các kênh riêng biệt ban đầu.


5/5/2013

Phương tiện truyền dẫn


5/5/2013

Coaxial Cable

Categories of coaxial cables

Category

Impedance

Use

RG-59

75 

Cable TV

RG-58

50 

Thin Ethernet

RG-11

50 

Thick Ethernet

 Cáp đồng trục mảnh (thinnet). Còn gọi là cáp gầy,

đường kính 0.5cm. tên gọi của cáp này do IEEE đặt là
10 Base 2 với ý nghĩa là: thông lượng 10 Mbps, chế
độ truyền Based band và khoảng cách truyền 200 m.
 Cáp đồng trục dày (thicknet): Còn gọi là cáp béo,
đường kính 1.3 cm, là một loại cáp có lớp chống
nhiễu tốt nên thường dùng làm cáp xương
sống(backbone) cho những mạng lớn.
 Tên của cáp này IEEE đặt là 10 Base 5.
 Sử dụng một thiết bị là Tranceiver để nối vào cổng
AUI (Attachment Unit Interface) trên NIC của máy
tính.


5/5/2013

Cáp đồng trục
 Cáp đồng trục dày (thicknet): Còn gọi là cáp béo,

đường kính 1.3 cm, là một loại cáp có lớp chống

 10Base2

nhiễu tốt nên thường dùng làm cáp xương

 10Base5

sống(backbone) cho những mạng lớn.
 Tên của cáp này IEEE đặt là 10 Base 5.
 Sử dụng một thiết bị là Tranceiver để nối vào cổng

AUI (Attachment Unit Interface) trên NIC của máy
tính.

Cáp xoắn (Twisted pair cable)
 Cáp xoắn gồm các đôi dây bện vào nhau một

cách đều đặn, bên ngoài có một lớp kim loại để
chống nhiễu. Ngoài cùng là lớp vỏ bảo vệ làm
bằng nhựa.

Dây cáp xoắn cặp (twisted pair cable)


5/5/2013

Twisted Pair

Cáp xoắn UTP & STP

 10BaseT
 100BaseTX
Cáp có bọc kim loại
(STP): Lớp bọc bên
ngoài có tác dụng chống
nhiễu điện từ, có loại có
một đôi giây xoắn vào
nhau và có loại có nhiều
đôi giây xoắn với nhau.
Cáp không bọc kim loại
(UTP): Tính tương tự
như STP nhưng kém
hơn về khả năng chống
nhiễu và suy hao vì
không có vỏ bọc.

Categories of unshielded twisted-pair cables
UTP connector

Category

Bandwidth

Data Rate

Digital/Analog

Use

1

very low

< 100 kbps

Analog

Telephone

2

< 2 MHz

2 Mbps

Analog/digital

T-1 lines

3

16 MHz

10 Mbps

Digital

LANs

4

20 MHz

20 Mbps

Digital

LANs

5

100 MHz

100 Mbps

Digital

LANs

6

300 MHz

300 Mbps

Digital

LANs

7 (draft)

600 MHz

600 Mbps

Digital

LANs


5/5/2013

Cáp quang (Fiber Optic Cable)
 Cáp quang khắc phục được hầu hết những nhược 

điểm của các loại cáp khác. Trong cáp quang tín hiệu 
được truyền đi dưới dạng ánh sáng.
 Lõi sợi quang truyền tín hiệu được làm bằng thuỷ tinh 

Cáp quang học (Fiber Optic) :
Cáp quang thường dùng cho đường
dây mạng trục chính (Backbone) trong
mạng lớn
Tốc độ truyền thông cao lên đến Gbps
Có 3 lớp chính :
 Lớp ngòai cùng : vỏ bọc nhựa là Lớp
bảo vệ (Coating)
 Lớp giữa : Lớp thuỷ tinh phản xạ ánh

sáng (Cladding)
 Lớp trong cùng : lõi thuỷ tinh truyền ánh
sáng (Core)

hữu cơ hay nhựa tổng hợp có độ trong suốt rất cao.

34

THIEÁT BÒ MAÏNG (tt)

Cáp quang
 100BaseFX
 1000BaseLX

Backbone

35

Fiber Optic Ring


5/5/2013

 Tín hiệu truyền trên cáp quang được tạo bởi nguồn

sáng laser ILD (Ịnjection Lasser Diodes) cho tia
sáng đơn sắc, song song thường được dùng trong
các mạng Lan với độ dài cáp có thể tới hàng trăm
km. hay LED (Light Emitting Diodes-diot phát
quang) chất lượng ánh sáng không cao, tia sáng tạp

và độ dài cáp không thể vượt quá vài km.

Optical Fiber

Các  đặc tính của cáp quang
 Thông lượng: trong phòng thí nghiệm cáp quang

có thể truyền tin với tốc độ rất cao đến 200.000
Mbps
 Chống chịu nhiễu và suy yếu: mọi loại nhiễu điện
từ không ảnh hưởng đến tín hiệu
 Không bị thu trộm bởi các thiết bị phát hiện bức
xạ điện từ.
 Khó lắp đặt so với các loại cáp khác.

Fiber-optic cable connectors


5/5/2013

Thông số cơ bản của các loại cáp

Wireless
 Wireless?
 Các kỹ thuật
 Radio
 Microwave
 Infrared
 Lightwave

Radio

Microwave (sóng cực ngắn)

 Đặc điểm
 Tần số
 Thiết bị: antenna, 

transceiver

 Phân loại
 Single‐Frequency
 Low power
 High power
 Spread‐Spectrum
 Direct‐sequence modulation
 Frequency‐hopping

 Đặc điểm
 Phân loại
 Terrestrial 

Microwave

 Satellite 

Microwave

 Thông số

5/5/2013

Infrared (Sóng hồng ngoại)

Lightwave

 Đặc điểm
 Phân loại
 Point‐to‐point 
Infrared
 Broadcast Infrared
 Thông số

Các thiết bị liên kết mạng
 Card mạng (Network Interface Card ‐ NIC) 
 Modem 
 Repeater (Bộ khuếch đại/chuyển tiếp)
 Hub (Bộ tập trung)
 Bridge (Cầu nối)
 Switch (Bộ chuyển mạch)
 Router (Bộ tiếp vận/định tuyến)
 Gateway (Cổng nối)

Biểu diễn của các thiết bị mạng 
trong sơ đồ mạng


5/5/2013

Card mạng
 Kết nối giữa máy tính và cáp mạng để phát hoặc 

nhận dữ liệu với các máy tính khác thông qua 
mạng.
 Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ 
thống cáp.
 Mỗi NIC (Network Interface Adapter Card) có 
một mã duy nhất gọi là địa chỉ MAC (Media 
Access Control). MAC address có 6 byte, 3 byte 
đầu là mã số nhà sản xuất, 3 byte sau là số serial 
của card.

Card mạng

Card mạng (Network Interface Card-NIC)
•Kết nối với PC bằng Khe cắm mở rộng (Slot) :
ISA, PCI..
•Tốc độ truyền dữ liệu : 10/100/1000 Mbps…
•Chuẩn Kỹ thuật mạng : Ethernet, Token Ring..
•Sở hữu một mã duy nhất, được gọi là địa chỉ MAC.

49

Modem

Modem

 Là tên viết tắt của hai từ điều chế (Modulator) và giải 

điều chế (DEModulator).
 Điều chế tín hiệu số (Digital) sang tín hiệu tương tự 
(Analog) để gởi theo đường điện thoại và ngược lại.
 Có 2 loại là Internal và External.

51

52


5/5/2013

 Repeater:

 Trong một mạng LAN, giới hạn của cáp mạng là 100m (cho loại cáp mạng

Thiết bị thuộc phần
cứng, được sử dụng để
phát triển cự ly ghép nối
mạng bằng cách khuếch
đại rồi truyền thông tin
chạy qua suốt mạng.

CAT 5 UTP – là cáp được dùng phổ biến nhất), bởi tín hiệu bị suy hao trên
đường truyền nên không thể đi xa hơn. Vì vậy, 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.
 Repeater là một thiết bị ở lớp 1 (Physical Layer) trong mô hình OSI.

Repeater có vai trò khuếch đại tín hiệu vật lý ở đầu vào và cung cấp năng

lượng cho tín hiệu ở đầu ra để có thể đến được những chặng đường tiếp
theo trong mạng. Điện tín, điện thoại, truyền thông tin qua sợi quang… và
các nhu cầu truyền tín hiệu đi xa đều cần sử dụng Repeater.

Repeater

THIEÁT BÒ MAÏNG (tt)

HUB

Là thiết bị trung tâm nối mạng
Dùng nối mạng Star Topology
(hình sao)
Có 2 loại Hub :
* Hub thụ động :Đơn thuần chỉ
là bộ nối dây, phát tán tín hiệu
cho các thiết bị trong mạng, có
thể không cần nguồn điện
* Hub chủ động : có các tính chất tái
tạo và truyền lại tín hiệu, kiểm soát
các lưu lượng và sửa lỗi.

* Hub lai : Chấp nhận nhiều loại cáp khác nhau còn gọi là
Hybrid Hub, có thể mở rộng mạng được kêt nối qua Hub
bằng cách nối thêm nhiều Hub nữa


5/5/2013

Bridge (cầu nối)

Bridge (cầu nối)

 Dùng để nối 2 mạng có giao thức giống hoặc 

khác nhau.
 Chia mạng thành nhiều phân đoạn nhằm giảm 
lưu lượng trên mạng.
 Hoạt động ở lớp Data Link với 2 chức năng 
chính là lọc và chuyển vận.
 Dựa trên bảng địa chỉ MAC lưu trữ, Brigde 
kiểm tra các gói tin và xử lý chúng trước khi có 
quyết định chuyển đi hay không.

Bridge

Hub

Hub

57

Switch (bộ chuyển mạch)

58

Switch (bộ chuyển mạch)

 Là thiết bị giống Bridge và Hub cộng lại nhưng 

thông minh hơn.
 Có khả năng chỉ chuyển dữ liệu đến đúng kết nối 

thực sự cần dữ liệu này làm giảm đụng độ trên 
mạng.
 Dùng để phân đoạn mạng trong các mạng cục bộ 
lớn (VLAN).
 Hoạt động ở lớp Data Link.

59

60


5/5/2013

Switch (bộ chuyển mạch)

Router (Bộ định tuyến)
 Dùng để ghép nối các mạng cục bộ (LAN) lại với 

nhau thành mạng diện rộng (WAN).

 Lựa chọn đường đi tốt nhất cho các gói tin 

hướng ra mạng bên ngoài.
 Hoạt động chủ yếu ở lớp Network.
 Có 2 phương thức định tuyến chính:

 Định tuyến tĩnh: cấu hình các đường cố định và cài 

đặt các đường đi này vào bảng định tuyến.

 Định tuyến động:
 Vectơ khoảng cách: RIP, IGRP, EIGRP, BGP
 Trạng thái đường liên kết: OSPF

61

Router (Bộ định tuyến)

62

Gateway (Proxy ‐ cổng nối)
• Thường dùng để kết nối các 

mạng không thuần nhất, chủ 
yếu là mạng LAN với mạng lớn 
bên ngoài chứ không dùng kết 
nối LAN – LAN.
• Kiểm soát luồng dữ liệu ra vào 
mạng.
• Hoạt động phức tạp và chậm 
hơn Router.
• Hoạt động từ tầng thứ 47
63

64

5/5/2013

PatchPanel

KYế THUAT BAM CABLE

THIET Bề MAẽNG (tt)

Jack cm RJ-45 (Registered Jack 45)
Cú 8 dõy dn tng ng vi u cm RJ-

45

66

Chun 568-B

67

Chun 568-A

68


5/5/2013

Qui ước mã màu cáp UTP
 Cáp UTP gồm 4 cặp sợi xoắn với nhau

Qui ước HUB‐port 

TIA/EIA 568B

Qui ước NIC‐port
TIA/EIA 568B
Pin

Use

1

Transmit

2

Transmit

3

Receive

4

NC

5

NC

6

Receive

7

NC

8

NC

Qui ước mã màu cáp
TIA/EIA 568B

Pin

Use

Pin

Color

1

Receive

1

2

Receive

2

3

Transmit

3

4

NC

4

5

NC

5

6

Transmit

7

NC

8

NC

White Orange
Orange
White Green
Blue
White Blue
Green
White Brown
Brown

6
7
8


5/5/2013

Qui ước đấu cáp MDI

Qui ước đấu cáp MDI‐X
 Cáp chéo (crossover): nối các thiết bị hub‐

 Cáp thẳng (straight): PC‐switch, switch‐router, 

switch, hub‐hub, switch‐switch, router‐router, 
router‐PC, PC‐PC.

PC‐hub. 

8
7
6
5
4
3
2

8
7
6
5
4
3
2

1

1

Các yếu tố ảnh hưởng kết nối và truyền 
thông tin

8
7
6
5
4
3
2

8
7
6
5
4
3
2

1

1

QuickGuide
1-3, 2-6

Truyền thông trên mạng vô tuyến.

 Tốc độ truyền dữ liệu: tần số cao, băng thông rộng, 

 Kết nối 2 máy tính ở xa.

nhiều dữ liệu hơn.
 Cấu trúc đường truyền:

 Kết nối các máy trạm di động để phục vụ cho các 

 Điểm nối điểm (Point‐to‐point): nối trực tiếp máy gửi 

và máy nhận dữ liệu.

 Kết nối Đa điểm (Multipoint):trên một đường truyền có 
nhiều kết nối từ nhiều thiết bị truyền thông đến một 
máy tính.

nhân viên thường xuyên đi lại.
 Cung cấp đường truyền dự phòng cho mạng hữu 
tuyến để mạng không gián đoạn.
 Cung cấp những nối kết tạm thời hoặc những khu 
vực khó lắp đặt dây cáp


5/5/2013

 Mạng cục bộ vô tuyến (wireless LAN)
 Mạng cục bộ vô tuyến mở rộng (extended 

wireless LAN)
 Mạng tính toán di động (mobilecomputing)

 Mạng này bao gồm một mạng Lan hữu tuyến 

kết nối với các máy trạm hữu tuyến thông qua 
các điểm truy nhập (access point). Đó là các 
thiết bị  thu phát tín hiệu vô tuyến rồi chuyển 
tín hiệu điện lên đường cáp mạng

Sự phân biệt giữa các loại mạng này chính là
thiết bị truyền tín hiệu

Mạng cục bộ vô tuyến sử dụng các công

nghệ truyền tín hiệu sau:
 Tia hồng ngoại (infrared)
 Tia Laser
 Sóng vô tuyến dải hẹp, còn gọi là đơn tần (narrow 

band).
 Sóng vô tuyến phổ rộng.                        

 Đây chính là các mạng Lan kết nối với nhau bằng

đường truyền vô tuyến.
 Sử dụng thiết bị gọi là Cầu nối vô tuyến (wireless

bridge) để tạo ra các trục sóng vô tuyến có thể dài
đến 5km, để nối liền các vị trí mạng Lan thành
phần.


5/5/2013

Môi trường truyền vô tuyến
 Mạng tính toán di động yêu cầu phải có những dịch

vụ truyền thông công cộng để truyền nhận dữ liệu
theo một trong những phương thức sau:
 Truyền dữ liệu gói bằng vô tuyến(packet‐radio

communication)
 Truyền dữ liệu trên mạng ô (cellular network)
 Sử dụng trạm viba

Giao tiếp không dây
 Không cần dây
 Những khó khăn
 Khoảng cách
 Vật cản
 Băng thông
 Bảo mật

 Sóng vô tuyến có nhiều tần số khác nhau ( SGK trang 

39).
 Sóng Radio dùng để phát tín hiệu trong mạng Lan

 Truyền qua đường viba (microwave transmission)
 Thông tin vệ tinh (satellite)
 Điện thoại vô tuyến (cellular phone)


5/5/2013

Analogue & Digital Signals