Đề cương ôn tập môn Mạng máy tính

Chương 1. Tổng quan về mạng máy tính và ứng dụng
Câu 1. Khái niệm Mạng máy tính? Phân loại các mạng theo quy mô, kỹ thuật
chuyển mạch và khoảng cách địa lý?
-

Mạng máy tính là tập hợp các máy tính độc lập được kết nối với nhau thông qua các

-

đường truyền vật lý và tuân thủ theo các quy tắc truyền thông nào đó.
Phân loại mạng theo quy mô: mạng cục bộ, mạng diện rộng kết nối với LAN to LAN,

-

liên mạng internet, mạng intranet.
Phân loại mạng theo khoảng cách địa lý: mạng cục bộ (LAN), mạng diện rộng (WAN),

-

mạng đô thị (MAN) và mạng toàn cầu.
Phân loại mạng theo kỹ thuật chuyển mạch: mạng chuyển mạch kênh, mạng chuyển
mạch thông báo và mạng chuyển mạch gói.
Câu 2. Phân tích những khó khăn và thuận lợi khi doanh nghiệp vừa và nhỏ muốn
triển khai một hệ thống mạng máy tính?
* Thuận lợi:

-

Cùng chia sẻ các tài nguyên chung, bất kỳ người sử dụng nào cũng có quyền khai thác, s

-

ử dụng tài nguyên của mạng mà không phụ thuộc vào vị trí địa lý của nó.
Nâng cao độ tin cậy của hệ thống nhờ khả năng thay thế khi một số thành phần của mạng

-

sảy ra sự cố kỹ thuật thì vẫn duy trì sự hoạt động bình thường của hệ thống.
Tạo môi trường giao tiếp giữa người với người. Chinh phục được khoảng cách, con

-

người có thể trao đổi, thảo luận với nhau cách xa hàng nghìn km.
Có thể giảm số lượng máy in, đĩa cứng và các thiết bị khác. Kinh tế trong việc đầu tư xây

-

dựng cho một hệ thống tin học của một cơ quan, xí nghiệp, doanh nghiệp…
Dùng chung tài nguyên đắt tiền như máy in, phần mềm… Tránh được dư thừa dữ liệu, tài

-

nguyên mạng. Có khả năng tổ chức và triển khai các đề án lớn thuận lợi và dễ dàng.
Bảo đảm các tiêu chuẩn thống nhất về tính bảo mật, an toàn dữ liệu khi nhiều người sử
dụng tại các thiết bị đầu cuối khác nhau cùng làm việc trên các hệ cơ sở dữ liệu.
* Khó khăn:
- Khó đảm bảo tính bảo mật an toàn dữ liệu, các vấn đề virus
- Tăng chi phí đầu tư hạ tầng, trang thiết bị cho mạng
- Phải có nhân lực có trình độ chuyên môn được đào tạo về CNTT
- Phải thường xuyên cập nhật và nâng cấp hệ thống tránh bị lạc hậu và vấp phải vấn đề an
ninh mạng với nhiều nguy hại.

Câu 3. Trình bày nhu cầu của việc kết nối mạng máy tính? Cho ví dụ minh họa?

1


-

Việc kết nối máy tính thành mạng từ lâu đã trở thành một nhu cầu khách quan vì có rất
nhiều công việc về bản chất là phân tán hoặc về thông tin hoặc xử lý hoặc có sự kết hợp

-

cả hai hoặc sử dụng phương thức từ xa.
Chia sẻ các tài nguyên trên mạng cho nhiều người sử dụng tại một thời điểm (ổ cứng,

-

máy in, ổ CD Room,…)
Nhu cầu liên lạc, trao đổi thông tin nhờ phương tiện máy tính.
Các ứng dụng phần mềm đòi hỏi tại một thời điểm cần có nhiều người sử dụng, truy cập
cùng một cơ sở dữ liệu.
Ví dụ: phần mềm đăng kí học của trường Đại học CNTT, cùng một thời điểm các sinh

viên có thể đăng kí học một cách nhanh chóng mà không gặp khó khăn.
Câu 4. Các kiểu kiến trúc mạng cơ bản. Phân tích ưu và nhược điểm của từng loại
 Mạng hình sao: có tất cả các trạm được kết nối với một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ
nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích. Vai trò của thiết bị trung tâm là thiết
-

lập các liên kết Point – to – Point.

Ưu điểm: thiết lập mạng đơn giản, dễ dàng cấu hình lại mạng, dễ dàng kiểm soát và khắc

-

phục sự cố, tận dụng được tối đa tốc độ truyền của đường truyền vật lý.
Khuyết điểm: độ dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (bán

kính khoảng 100m với công nghệ hiện nay).
 Mạng trục tuyến tính: tất cả các trạm phân chia trên một đường truyền chung. Đường
truyền chính được giới hạn hai đầu bằng hai đầu nối đặc biệt gọi là terminator. Mỗi trạm
được nối với trục chính qua một đầu nối chữ T hoặc một thiết bị thu phát.
- Ưu điểm: Dễ thiết kế và chi phí thấp.
- Khuyết điểm: tính ổn định kém, chỉ một nút mạng hỏng toàn bộ mạng ngừng hoạt động.
 Mạng hình vòng: tín hiệu được truyền đi trên vòng theo một chiều duy nhất. Mỗi trạm
của mạng được nối với nhau qua một bộ chuyển tiếp có nhiệm vụ nhận tín hiệu rồi
chuyển tiếp đến trạm kế tiếp trên vòng. Như vậy tín hiệu được lưu chuyển trên vòng theo
-

một chuỗi liên tiếp các liên kết Point–to–Point giữa các repeater.
Ưu điểm: Mạng hình vòng có ưu điểm tương tự như mạng hình sao.
Nhược điểm: Một trạm hoặc cáp hỏng là toàn bộ mạng bị ngừng hoạt động, thêm hoặc
bớt một trạm khó hơn, giao thức truy nhập mạng phức tạp.
 Kết nối hỗn hợp: là sự phối hợp các kiểu kết nối với nhau
Chương 2. Phương tiện truyền dẫn và các thiết bị mạng
Câu 1. Trình bày Khái niệm, đặc trưng cơ bản của Đường truyền? Phân loại đường
truyền? Cho ví dụ minh họa?

2

-

Khái niệm: Trên một mạng máy tính, các dữ liệu được truyền trên một môi trường
truyền dẫn, nó là phương tiện vật lý cho phép truyền tải tín hiệu giữa các thiết bị.
- Các đặc tính cơ bản: chi phí, yêu cầu cài đặt, độ bảo mật, băng thông, thông lượng,
băng tầng cơ sở, độ suy giảm, nhiễu điện từ, nhiễu xuyên kênh.
- Phân loại đường truyền: Có hai loại phương tiện truyền dẫn chủ yếu:
+ Hữu tuyến
+ Vô tuyến: các sóng tần số radio, sóng viba (microware), tia hồng ngoại.
Đường truyền vô tuyến mang lại những lợi ích sau:

-

Nâng cấp nối kết tam thời với mạng cáp có sẵn.
Những người liên tục di chuyển vẫn kết nối vào mạng dùng cáp.
Lắp đặt đường truyền vô tuyến ở nơi địa hình phức tạp không thể đi dây được.
Phục vụ cho nhiều kết nối cùng một thời điểm.
Dùng cho mạng có giới hạn lớn vượt quá khả năng cho phép của cáp đồng và cáp quang
Dùng làm kết nối dự phòng cho các kết nối hệ thống cáp.
Nhược điểm: tín hiệu không an toàn, dễ bị nghe lén, băng thông thấp, tín hiệu không cao
Câu 2. Trình bày các kỹ thuật chuyển mạch? Cho ví dụ minh họa?

-

Kỹ thuật chuyển mạch kênh: khi có hai thực thể cần trao đổi thông tin với nhau thì giữa
chúng sẽ được thiết lập một "kênh" cố định và được duy trì cho đến khi một trong hai bên

-

ngắt liên lạc. Các dữ liệu chỉ được truyền theo con đường cố định đó.

Kỹ thuật chuyển mạch thông báo: Thông báo là một đơn vị dữ liệu quy ước được gửi
qua mạng đến điểm đích mà không thiết lập kênh truyền cố định. Căn cứ vào thông tin

-

tiêu đề mà các mạng có thể xử lý được việc gửi thông báo đến đích.
Chuyển mạch gói: mỗi thông báo được chia thành nhiều gói tin có khuôn dạng quy định
trước. Mỗi gói tin cũng chứa các thông tin điều khiển, trong đó có địa chỉ nguồn (người
gửi) và đích (người nhận) của gói tin. Các gói tin thuộc về một thông báo nào đó có thể
gửi đi qua mạng để tới đích bằng nhiều con đường khác nhau.
Chương 3. Kiến trúc mạng và mô hình kết nối các hệ thống mở OSI
Câu 1. Các quy tắc phân tầng

-

Không định nghĩa quá nhiều tầng, số lượng tầng, vai trò và chức năng mỗi tầng là như

-

nhau, định nghĩa và ghép nối các tầng không quá phức tạp, chức năng các tầng độc lập.
Trong mỗi hệ thống, cần xác định rõ mối quan hệ giữa các tầng kề nhau, mối quan hệ này
gọi là giao diện tầng, quy định thao tác và dịch vụ tầng dưới cung cấp cho tầng trên.
3


-

Xác định mối quan hệ giữa các đồng tầng để thống nhất về phương thức hoạt động trong

-

quá trình truyền thông, là quy tắc và thỏa thuận trong hội thoại giữa các hệ thống.
Dữ liệu không được truyền trực tiếp từ tầng thứ i của hệ thống phát sang tầng thứ i của hệ
thống nhận mà chuyển từ tầng cao nhất xuống tầng thấp nhất qua đường truyền vật lý.
Như vậy, mỗi một tầng có 2 quan hệ: quan hệ theo chiều ngang (giao thức) và

-

quan hệ theo chiều dọc (giao diện).
Câu 2. Mô hình kết nối các hệ thống mở (OSI)
 Nguyên tắc định nghĩa các tầng hệ thống mở
Mô hình gồm 7 tầng, OSI là hệ thống mở, phải có khả năng kết nối với các hệ thống

-

khác, tương thích với các nhóm chuẩn OSI.
Quá trình xử lý các ứng dụng được thực hiện trong các hệ thống mở, trong khi vẫn duy trì

-

được các hoạt động kết nối giữa các hệ thống.
Thiết lập kênh logic nhằm thực hiện việc trao đổi thông tin giữa các thực thể.
7
6
5
4
3
2
1

Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data link
Physical

Tầng ứng dụng
Tầng trình bày
Tầng phiên
Tầng vận chuyển
Tầng mạng
Tầng liên kết
Tầng vật lý

p

-

Đường truyền vật lý
 Vai trò và chức năng chủ yếu các tầng
Tầng Physical: chuyển tải các dòng bit không có cấu trúc trên đường truyền vật lý. Đơn
vị truyền dữ liệu là bit. Trình bày các đặc tả về điện và vật lý của mạng: giao tiếp vật lý,

-

đặc tính điện của các giao tiếp, cự ly và tốc độ truyền dữ liệu.
Tầng Data link: mức móc nối dữ liệu. Nhiệm vụ là tiến hành chuyển đổi thông tin dưới
dạng chuỗi bit ở mức mạng thành từng đoạn thông tin gọi là frame. Sau đó đảm bảo

-

truyền liên tiếp các frame tới mức vật lý, xử lý các thông báo từ trạm thu gửi trả.
Network: đảm bảo quá trình chuyển giao gói tin giữa các hệ thống trên mạng thông qua
việc xác định đường dẫn, xử lý và chuyển giao gói tin đến các hệ thống. Trình bày các
đặc điểm kĩ thuật về địa chỉ logic cho các thiết bị mạng, cơ chế và giao thức định tuyến.

4


-

Transport: đảm bảo độ tin cậy cho các gói tin truyền tải trên mạng, trình bày các đặc tả kí
thuật thực hiện việc: đánh thứ tự và đảm bảo thứ tự truyền các gói tin, ghép/tách dữ liệu

-

từ các gói tin đến từ một ứng dụng, lựa chọn giao thức truyền nhận dữ liệu.
Session: thiết lập, quản lý, kết thúc các phiên giao dịch, trao đổi dữ liệu trên mạng gữa

-

các ứng dụng. Trình bày các đặc tả kĩ thuật thực hiện quá trình trên.
Presentation: đảm bảo các dạng thức biểu diễn thông tin của các ứng dụng sao cho các hệ
thống trên mạng có thể hiểu được. Trình bày các đặc tả kĩ thuật, các dạng thức biểu diễn

-

thông tin như: jpeg, ascii, gif, mpeg…

Application: cung cấp giao tiếp giữa các chương trình ứng dụng cho người sử dụng với
hệ thống mạng. Trình bày các đặc tả kĩ thuật để giải quyết vấn đề giao tiếp giữa các

-

chương trình ứng dụng với các hệ thống mạng.
 So sánh mô hình OSI và TCP/IP
Giống nhau: phân tầng theo các lớp chức năng, đều có lớp vận chuyển và lớp mạng,
chuyển gói là hiển nhiên, đều có quan hệ trên dưới, ngang hàng.
Khác nhau:
+ TCP/IP gộp lớp trình bày và lớp phiên vào lớp ứng dụng
+ TCP/IP gộp lớp vật lý và lớp liên kết dữ liệu vào lớp truy cập mạng
+ TCP/IP đơn giản vì có ít lớp hơn
+ OSI không có khái niệm chuyển phát thiếu tin cậy ở lớp 4 như UDP và TCP/IP.
Câu 3. Mô hình tham chiếu TCP/IP

-

Mô hình TCP/IP gồm 4 tầng: Network Access, Internet, Transport, Application
Vai trò và chức năng các tầng:
+ Network Access: thực hiện chức năng giao môi trường mạng, chuyển giao dòng dữ
liệu lên đường truyền vật lý, thực hiện chức năng tương đương lớp 1, 2 của mô hình OSI.
+ Internet: thực hiện chức năng xử lý và truyền gói tin trên mạng. Các quá trình định
tuyến được thực hiện ở lớp này. Có các giao thức gồm: IP, ICMP, IGMP
+ Transport: thực hiện chức năng vận chuyển luồng dữ liệu giữa 2 trạm, đảm bảo độ
tin cậy, điều khiển luồng, phát hiện và sửa lỗi, có 2 giao thức chính là TCP và UDP.
+ Application: cung cấp các chương trình ứng dụng trên mạng TCP/IP. Thực hiện các
chức năng của lớp cao nhất trong mô hình gồm 7 lớp bao gồm: mã hóa/giải mã, nén, định
dạng dữ liệu, thiết lập/giải phóng phiên giao dịch.
Câu 4. Quá trình đóng gói dữ liệu Encapsulation

Hai máy tính muốn gửi dữ liệu cho nhau, truớc hết dữ liệu phải được đóng gói bởi
một quá trình. Quá trình này được gọi là quá trình đóng gói (encapsulation), bao gồm:
5


-

Xây dựng dữ liệu: Khi một user gửi một bức thư, các ký tự alphabet được chuyển đổi

-

thành dạng dữ liệu có thể di chuyển xuyên qua liên mạng.
Gói dữ liệu để vận chuyển đầu cuối đến đầu cuối: dữ liệu được đóng gói để vận chuyển
qua liên mạng. Bằng cách dùng các phân đoạn dữ liệu, chức năng vận chuyển đảm bảo

-

rằng các chủ thông điệp của hệ thống email có thể liên lạc một cách tin cậy
Gắn địa chỉ mạng vào header: dữ liệu được đặt trong một gói hay datagram chứa một

-

header với các địa chỉ luận lý của nguồn và đích.
Gắn địa chỉ cục bộ vào vào header liên kết dữ liệu: mỗi thiết bị mạng phải đặt gói trong

-

một frame. Frame cho phép kết nối thiết bị mạng kế tiếp được nối trực tiếp trên liên kết.
Chuyển đổi thành các bit để truyền: frame phải được chuyển đổi thành các mẫu bit 1 và 0
để truyền trên môi trường, để phân biệt các bit khi chúng di chuyển qua môi trường.

Ví dụ: Thông điệp email bắt nguồn từ một LAN, xuyên qua một backbone của
doanh nghiệp, đi ra liên kết WAN đến khi đạt đến đích trên một LAN khác ở xa. Các
header và trailer đựoc thêm vào khi dữ liệu di chuyển xuống các lớp của mô hình OSI.
Câu 5. So sánh địa chi IPv4 và địa chỉ IPv6
IPv4 Address

IPv6 Address

Phân lớp địa chỉ (Lớp A, B, C và D)

Không phân lớp địa chỉ, cấp phát theo tiền tố

Lớp D là Multicast (224.0.0.0/4)

Địa chỉ multicast có tiền tố FF00::/8

Sử dụng địa chỉ Broadcast

Không có Broadcast, thay thế bằng Anycast

Địa chỉ unspecified là 0.0.0.0

Địa chỉ unspecified là ::

Địa chỉ Lookback là 127.0.0.1

Địa chỉ Lookback là ::1

Sử dụng địa chỉ Public
Địa chỉ IP riêng (10.0.0.0/8,

172.16.0.0/12, and 192.168.0.0/16)
Địa chỉ tự cấu hình (169.254.0.0/16)
Dạng biểu diễn: chuỗi số thập phân cách
nhau bởi dấu chấm
Sử dụng mặt nạ mạng con
Phân giải tên miền DNS: bản ghi tài
nguyên địa chỉ máy chủ IPv4 (A)
Tên miền ngược: IN-ADDR.ARPA

Tương ứng là địa chỉ Unicast toàn cầu
Địa chỉ Site-1Lcal (FEC0::/48)
Địa chỉ Link-Local (FE80::/64)
Dạng biểu diễn: chuỗi số Hexa cách nhau bởi
dấu chấm, nhóm chuỗi số 0 vào một kí tự
Chỉ sử dụng kí hiệu tiền tố để chỉ mạng
Phân giải tên miền DNS: bản ghi tài nguyên
địa chỉ máy chủ IPv6 (AAAA)
Tên miền ngược: IP6.INT domain

6


Câu 6. Nguyên tắc truyền thông đồng tầng
-

Để truyền thông đồng tầng, gói tin khi chuyển xuống qua các tầng được bổ sung thêm

-

vào phần đầu bằng thông tin điều khiển của tầng.

Việc thêm Header vào đầu các gói tin khi đi qua mỗi tầng trong quá trình truyền dữ liệu

-

được gọi là quá trình Encapsulation.
Quá trình biên nhận diễn ra theo chiều ngược lại, khi đi qua các tầng, gói tin sẽ tách

-

thông tin điều khiển thuộc nó trước khi di chuyển dữ liệu lên tầng trên.
Đơn vị dữ liệu được sử dụng trong các tầng bao gồm:
+ Thông tin điều khiển giao thức PCI: thông tin được thêm vào đầu gói tin trong quá
trình hoạt động truyền thông của các thực thể.
+ Đơn vị dữ liệu dịch vụ SDU: là đơn vị dữ liệu truyền thông giữa các tầng kề nhau.
+ Đơn vị dữ liệu giao thức PDU: đơn vị dữ liệu giao thức tầng.
Bài tập 1. Cho địa chỉ IP 192.168.16.8/19 chia thành 4 mạng con.
a. Trình bày giải pháp chia nhỏ địa chỉ mạng, liệt kê điạ chỉ mạng, host và Broad cast
b. Thiết kế sơ đồ hệ thống mạng
Bài giải
a. IP trên viết dưới dạng nhị phân là: 11000000.10101000.00010000.00000000
 IP trên thuộc lớp C
Subnet mask mặc nhiên của địa chỉ IP là: 255.255.255.0
Số bit cần mượn là: 2n = 4 => n=2. Vậy cần mượn 2 bit
Số host của mỗi mạng là 2(13-2) – 2 = 2048
Subnet mask mới sẽ cần 19 bit cũ + 2 bit cần mượn = 21 bit
11111111.11111111.11111000.0000000
hay 255.255.248.0
Xác định vùng địa chỉ host
STT
1

2
3
4

Subnet ID
11000000.10101000.00000000.00000000
hay 192.168.0.0
11000000.10101000.00001000.00000000
hay 192.168.8.0
11000000.10101000.00010000.00000000
hay 192.168.16.0
11000000.10101000.00011000.00000000
7

Host ID
192.168.0.1 –
192.168.7.254
192.168.8.1 –
192.168.15.254
192.168.16.1 –
192.168.23.254
192.168.24.1 –

Broad cast
192.168.7.255
192.168.15.255
192.168.23.255
192.168.31.255

hay 192.168.24.0

-

192.168.31.254

b. Thiết kế sơ đồ mạng
Lựa chọn thiết bị: máy chủ server, máy chạm, dây cáp xoắn UTP CAT 5, đầu nối RJ45.
Router, Switch, máy in, Wrieless Router… hệ điều hành Window server 2003 và win XP
profesional, phần mềm SQL, Microsoft Ofice và phần mềm diệt virus có kết nối internet.

-

Cài đặt giao thức: DHCP để cấp IP động cho tất cả máy trạm các tầng liên lạc với nhau.
Vẽ sơ đồ thiết kế mạng.
Bài tập 2. Cho địa chỉ IP: 172.168.18.10/18, mỗi mạng con chứ 2000 host
a. Cho biết host ID và netword ID của mạng trên
b. Trình bày giải pháp trên nhỏ mạng trên và liệt kê thành 7 mạng con
Bài giải
a. IP trên viết dưới dạng nhị phân là: 10101100.10101000.00010010.00001010
 IP trên thuộc lớp B
Subnet mask mặc nhiên của địa chỉ IP là: 255.255.0.0
Subnet mask mới là: 11111111.11111111.11000000.00000000
IP dạng nhị phân:

10101100.10101000.00010010.00001010

Kết quả phép AND: 10101100.10101000.00000000.00000000
hay 172.168.0.0 => Netword ID
Host ID = IP ban đầu – Netword ID = 18.16 hay 00010010.00010000

b. Giải pháp chia nhỏ mạng trên
Số host cần thỏa mãn cho mỗi mạng con là 2000
Ta có: 2n > 2000 => 211 =2048 > 2000 => n = 11 => số bit cần cho host ID là 11 bit
Vậy số bit cần mượn là 3 bit do: 32-18 bit ban đầu – 11 bit của host = 3 bit
Liệt kê 7 mạng con:
-

Mạng con 1: 10101100.10101000.00000000.00000000 hay 172.168.0.0
Mạng con 2: 10101100.10101000.00001000.00000000 hay 172.168.8.0
Mạng con 3: 10101100.10101000.00010000.00000000 hay 172.168.16.0
Mạng con 4: 10101100.10101000.00011000.00000000 hay 172.168.24.0
Mạng con 5: 10101100.10101000.00100000.00000000 hay 172.168.32.0
Mạng con 6: 10101100.10101000.001010000.00000000 hay 172.168.40.0
Mạng con 7: 10101100.10101000.001100000.00000000 hay 172.168.48.0

8


Câu 3. Các kiểu truyền dẫn
 Đơn công (Simplex):
Thiết bị phát tín hiệu và thiết bị nhận tín hiệu được phân biệt rõ ràng, thiết bị phát
chỉ đảm nhiệm vai trò phát tín hiệu, còn thiết bị thu chỉ đảm nhiệm vai trò nhận tín hiệu.
VD: Truyền hình
 Bán song công (Half-Duplex):
Thiết bị có thể là thiết bị phát, vừa là thiết bị thu. Nhưng tại một thời điểm thì chỉ
có thể ở một trạng thái (phát hoặc thu).
VD: Bộ đàm
 Song công (Full-Duplex):
Tại một thời điểm, thiết bị có thể vừa phát vừa thu. Điện thoại.
Tiêu chuẩn EIA-568-A để phân biệt ba loại cáp UTP:

Loại 3: Cáp UTP kết hợp với các phần cứng kết nối có các đặc tính truyền dẫn lên
đến 16 MHz.
Loại 4: Cáp UTP kết hợp với các phần cứng kết nối có các đặc tính truyền dẫn lên
đến 20 MHz.
Loại 5: Cáp UTP kết hợp với các phần cứng kết nối có các đặc tính truyền dẫn lên
đến 100 MHz.

9