Thiết kế hệ thống mạng LAN, WAN sở thông tin truyền thông phú thọ

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ...................................................................................................4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH .....................................5
1.1 Sự hình thành mạng máy tính ....................................................................5
1.2 Các yếu tố của mạng máy tính ...................................................................6
1.2.1 Đường truyền vật lý ............................................................................6
1.2.2 Kiến trúc mạng ...................................................................................6
1.2.3 Giao thức mạng...................................................................................7
1.3 Phân loại mạng máy tính............................................................................7
1.3.1 Phân loại theo khoảng cách địa lý .......................................................7
1.3.2 Phân loại theo kỹ thuật chuyển mạch ..................................................8
1.3.2.1 Mạng chuyển mạch kênh (Circuit-switched-Network)..................8
1.3.2.2 Mạng chuyển mạch thông báo......................................................8
1.3.2.3 Mạng chuyển mạch gói (Packet - swtched - Network)..................9
1.3.3 Phân loại theo cơ chế hoạt động ........................................................10
1.3.4 Phân loại theo kiến trúc.....................................................................10
1.4 Mô hình OSI............................................................................................10
CHƯƠNG 2. MẠNG LAN VÀ WAN .............................................................13
2.1 Mạng LAN ..............................................................................................13
2.1.1 Khái niệm mạng LAN.......................................................................13
2.1.2 Các cấu trúc (Topology) của mạng LAN...........................................13
2.1.2.1 Mạng hình sao (Star topology) ...................................................13
2.1.2.2 Mạng hình tuyến (Bus Topology)...............................................14
2.1.2.3 Mạng mạch vòng (Ring Topology): ...........................................14
2.1.2.4 Mạng hình sao mở rộng..............................................................15
2.1.2.5 Mạng có cấu trúc cây - Hierachical topology:.............................15
2.1.3 Các phương thức truy nhập đường truyền .........................................16
2.1.3.1 Giao thức CSMA/CD .............................................................16
2.1.3.2 Giao thức truyền thẻ bài (Token passing).................................17
2.1.3.3 Giao thức FDDI........................................................................17
2.1.4 Các loại đường truyền và các chuẩn của chúng ................................18

2.1.4.1 Chuẩn Viện công nghệ điện và điện tử (IEEE)..........................18
2.1.4.2 Chuẩn uỷ ban tư vấn quốc tế về điện báo và điện thoại .............19
2.1.5 Hệ thống cáp dùng cho mạng LAN ..................................................19
2.1.5.1 Cáp xoắn....................................................................................19
2.1.5.2 Cáp đồng trục ............................................................................20
2.1.5.3 Cáp sợi quang (Fiber - Optic Cable)..........................................21
2.1.5.4 Các yêu cầu cho một hệ thống cáp ............................................22
2.1.6 Các thiết bị dùng để kết nối LAN .....................................................22
2.1.6.1 Bộ lặp tín hiệu (Repeater)..........................................................22
2.1.6.2 Bộ tập trung (Hub) ....................................................................22
2.1.6.3 Cầu (Bridge)..............................................................................23
2.1.6.4 Bộ chuyển mạch (Switch)..........................................................23

1


2.2 Mạng WAN .............................................................................................24
2.2.1 Khái niệm mạng WAN......................................................................24
2.2.2 Các đặc điểm của mạng WAN ..........................................................24
2.2.3 Một số điểm khác biệt giữa WAN và LAN ......................................25
2.2.4 Nhu cầu, lợi ích và chi phí kết nối mạng WAN .................................25
2.2.4.1 Nhu cầu kết nối WAN ................................................................25
2.2.4.2 Lợi ích của việc kết nối WAN ....................................................26
2.2.4.3 Chi phí kết nối mạng WAN.......................................................27
2.2.5 Các thiết bị dùng trong kết nối WAN...............................................27
2.2.5.1 Router ........................................................................................27
2.2.5.2 Access Server ............................................................................27
2.2.5.3 Modem ......................................................................................28
2.2.5.4 CSU/DSU ..................................................................................29
2.2.5.5 ISDN terminal Adaptor .............................................................29

2.2.6 Giao thức kết nối WAN cơ bản trong mạng TCP/IP .........................29
2.2.7 Một số công nghệ kết nối cơ bản dùng cho WAN............................30
2.2.8 Các mô hình WAN............................................................................32
2.2.8.1 Mô hình phân cấp.......................................................................32
2.2.8.2 Các mô hình tôpô.......................................................................33
2.2.9 An ninh - an toàn cho mạng WAN ....................................................34
2.2.9.1 An ninh, an toàn mạng ?.............................................................34
2.2.9.2 Hệ thống mạng WAN bị tấn công như thế nào ? .......................34
2.2.9.3 Xây dựng mô hình an ninh, an toàn cho mạng WAN..................36
CHƯƠNG 3. ROUTER VÀ GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN ...........................37
3.1. Router.....................................................................................................37
3.1.1 Khái niệm router ...............................................................................37
3.1.2 Phân loại router.................................................................................37
3.1.3 Các thành phần bên trong router........................................................37
3.1.4 Vai trò của router trong mạng WAN .................................................39
3.2 Định tuyến và các giao thức định tuyến ...................................................40
3.2.1 Định tuyến tĩnh .................................................................................41
3.2.1.1 Giới thiệu về định tuyến tĩnh ..........................................................41
3.2.1.2 Hoạt động của định tuyến tĩnh........................................................41
3.2.1.5 Kiểm tra cấu hình đường cố định................................................43
3.2.2 Định tuyến động................................................................................44
3.2.2.1 Giới thiệu giao thức định tuyến động .........................................44
3.2.2.2 Đặc điểm giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách và định
tuyến theo trạng thái đường liên kết .......................................................45
3.2.3 Cấu hình định tuyến ..........................................................................45
3.2.4 Các giao thức định tuyến...................................................................46
3.3 Danh sách kiểm tra truy cập ACLs...........................................................47
3.3.1 Giới thiệu..........................................................................................47
3.3.2 Khái niệm ACLs? .............................................................................48
3.3.3 Cơ chế làm việc của ACLs................................................................49

3.3.4 Phân loại ACLs.................................................................................50

2


3.3.4.1 ACLs cơ bản ..............................................................................50
3.3.4.2 ACLs mở rộng ...........................................................................51
3.3.5 Vị trí đặt ACLs .................................................................................51
CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ MẠNG LAN, WAN SỞ THÔNG TIN TRUYỀN
THÔNG PHÚ THỌ.........................................................................................52
4.1 Phân tích, khảo sát và thiết kế mạng LAN................................................52
4.1.1 Hiện trạng công nghệ thông tin tại Sở thông tin truyền thông...........52
4.1.2 Sự cần thiết xây dựng hệ thống mạng LAN tại Sở thông tin truyền
thông Phú Thọ ...........................................................................................53
4.1.3 Mục tiêu của dự án............................................................................54
4.1.4 Yêu cầu của hệ thống mạng LAN Sở thông tin truyền thông.............54
4.1.5 Lựa chọn giải pháp thiết kế hệ thống.................................................54
4.1.5.1 Kiến trúc mạng...........................................................................54
4.1.5.2 Lựa chọn hệ thống đi dây mạng..................................................55
4.1.5.3 Thiết bị phần cứng .....................................................................57
4.1.5.4 Phần mềm mạng.........................................................................61
4.1.5.5 Các thiết bị khác.........................................................................62
4.1.5.6 Tiến độ của dự án.......................................................................62
4.2 Khảo sát, phân tích và thiết kế mạng WAN Sở thông tin truyền thông Phú
Thọ................................................................................................................63
4.2.1 Khảo sát và phân tích nhu cầu xây dựng hệ thống mạng WAN .........63
4.2.1.1 Khảo sát chức năng, vị trí địa lý Sở ............................................63
4.2.1.2 Khảo sát hiện trạng công nghệ thông tin của Sở thông tin truyền
thông và các đơn vị trực thuộc ...............................................................64
4.2.2 Mục tiêu và yêu cầu xây dựng hệ thống mạng WAN Sở thông tin

truyền thông Phú Thọ ................................................................................67
4.2.3 Phân lớp trong mạng WAN Sở thông tin truyền thông ......................68
4.2.4 Lựa chọn công nghệ kết nối ..............................................................69
4.2.5 Lựa chọn thiết bị ...............................................................................70
4.2.5.1 Lựa chọn router..........................................................................70
4.2.5.2 Lựa chọn thiết bị đầu cuối ..........................................................71
4.2.6 Thiết kế hệ thống mạng WAN Sở thông tin truyền thông .................71
4.2.6.1 Thiết kế logic mạng....................................................................72
4.2.6.2 Sơ đồ mạng WAN Sở thông tin truyền thông Phú Thọ ...............75
4.2.6.3 Bảng cấu hình chi tiết cho các Router.........................................78
KẾT LUẬN......................................................................................................83
PHỤ LỤC A.....................................................................................................84
PHỤ LỤC B .....................................................................................................86
PHỤ LỤC C.....................................................................................................87

3


LỜI NÓI ĐẦU
Trong một vài năm trở lại đây, công nghệ thông tin Việt Nam đang có sự
phát triển mạnh mẽ. Trong đó hệ thống mạng nổi lên như là một lĩnh vực phát
triển hàng đầu, với sự phát triển bùng nổ của hệ thống mạng internet, các hệ
thống mạng LAN và mạng WAN được xây dựng và triển khai xây dựng phục vụ
cho mọi lĩnh vực: giáo dục, giải trí, kinh tế, tin học hóa bộ máy quản lý nhà
nước…
Việc tích hợp các dịch vụ mạng vào trong các hệ điều hành máy tính và sự
bùng nổ của internet đã tạo ra sự phát triển mạnh mẽ các giao thức, công nghệ
kết nối. Các mạng máy tính đã trở thành một kênh phương tiện để truyền bá, trao
đổi thông tin liên lạc. Hiện tại các doanh nghiệp, tổ chức đơn vị hành chính, các
cơ quan ban ngành đều đã và đang xây dựng, sử dụng hệ thống mạng máy tính để

trao đổi và khai thác tài nguyên ở các phạm vi địa lý khác nhau.
Từ những ưu điểm của hệ thống mạng máy tính, đặc biệt là mạng WAN,
qua tìm hiểu, nghiên cứu về mạng WAN và khảo sát thực tế ở Trung tâm công
nghệ thông tin - Sở bưu chính viễn thông Phú Thọ. Vì vậy, em đã đi đến quyết
định chọn đề tài “Thiết kế hệ thống mạng LAN, WAN Sở thông tin truyền
thông Phú Thọ”
Đề tài gồm 4 phần chính sau:
 Chương 1. Tổng quan về mạng máy tính
 Chương 2. Mạng LAN và WAN
 Chương 3. Router và các giao thức định tuyến
 Chương 4. Thiết kế hệ thống mạng LAN, WAN Sở thông tin truyền thông
Phú Thọ

4


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH
1.1 Sự hình thành mạng máy tính
Từ những năm 1960 đã xuất hiện các mạng nối các máy tính và các
Terminal để sử dụng chung nguồn tài nguyên, giảm chi phí khi muốn thông tin
trao đổi số liệu và sử dụng trong công tác văn phòng một cách tiện lợi.
Với việc tăng nhanh về số lượng máy tính, giảm đáng kể kích thước các
máy tính cá nhân, làm tăng nhu cầu truyền số liệu giữa các máy tính nên đã thúc
đẩy sự ra đời và phát triển ngày càng mạnh mẽ các mạng máy tính. Quá trình
hình thành mạng máy tính có thể chia làm 4 giai đoạn phát triển như sau:
 Giai đoạn các terminal nối trực tiếp với máy tính: Đây là giai đoạn đầu
tiên của mạng máy tính, để tận dụng công suất của máy tính người ta ghép
nối các terminal vào một máy tính gọi là các máy tính trung tâm.
 Giai đoạn các bộ tiền xử lý: Ở giai đoạn 1 máy tính trung tâm quản lý
truyền tin tới các terminal, ở giai đoạn 2 này máy tính trung tâm quản lý

truyền tin tới các bộ tập trung qua các bộ ghép nối điều khiển đường
truyền bằng các máy tính mini, đó chính là bộ tiền xử lý.
 Giai đoạn mạng máy tính: Vào những năm 1970 người ta bắt đầu xây
dựng mạng truyền thông trong đó các thành phần chính của nó là các nút
mạng gọi là bộ chuyển mạch dùng để hướng thông tin tới đích.
Các mạng được nối với nhau bằng đường truyền còn các máy tính xử lý
thông tin của người dùng hoặc các trạm cuối được nối trực tiếp vào các nút
mạng. Các nút mạng thường là máy tính nên đồng thời đóng vai trò của người sử
dụng.Việc hình thành mạng máy tính nhằm đạt các mục đích sau:
-

Tận dụng và làm tăng giá trị của tài nguyên.

-

Chinh phục khoảng cách.

-

Tăng chất lượng, hiệu quả khai thác và xử lý thông tin.

-

Tăng độ tin cậy của hệ thống nhờ khả năng thay thế khi xảy ra sự cố
đối với một máy tính nào đó.

Như vậy: Mạng máy tính là tập hợp các máy tính được ghép với nhau bởi các
đường truyền vật lý theo một kiến trúc nào đó.

5

1.2 Các yếu tố của mạng máy tính
1.2.1 Đường truyền vật lý
Đường truyền vật lý là thành phần để chuyển các tín hiệu điện tử giữa các
máy tính. Các tín hiệu điện tử đó biểu thị các dữ liệu dưới dạng xung nhị phân.
Tất cả các tín hiệu truyền giữa các máy tính đều ở dạng sóng điện từ và có tần số
trải từ cực ngắn cho tới tần số của tia hồng ngoại. Tùy theo tần số của sóng điện
từ mà có thể dùng các đường truyền vật lý khác nhau để truyền.
- Các tần số Radio có thể truyền bằng cáp điện thoại hoặc các phương tiện
quảng bá.
- Sóng cực ngắn dùng để truyền các trạm mặt đất và vệ tinh. Hoặc là dùng
để truyền từ một trạm phát tới trạm thu.
- Tia hồng ngoại là lý tưởng đối với truyền thông mạng. Nó có thể truyền
từ điểm tới điểm hoặc quảng bá từ một điểm tới các máy thu. Tia hồng ngoại
hoặc các loại tia sáng tần số cao hơn có thể truyền được qua các sợi cáp quang.
Những đặc trưng cơ bản của đường truyền vật lý: Giải thông, độ suy hao,
độ nhiễu điện từ.
Dải thông của đường truyền là độ đo phạm vi tần số mà đường truyền có
thể đáp ứng được. Giải thông phụ thuộc vào độ dài cáp, đường kính sợi cáp, vật
liệu dùng để chế tạo cáp.
Độ suy hao là giá trị phản ánh mức độ suy yếu của tín hiệu đường truyền
qua một đơn vị độ dài cáp.
Độ nhiễu từ là khả năng làm nhiễu tín hiệu trên đường truyền khi cáp đi
qua vùng có sóng điện từ.
Khi thiết kế dây cho một mạng máy tính người ta còn phải chú ý tới nhiều
tham số khac như: giá thành, khả năng chịu nhiệt, chống ẩm, uốn cong.
1.2.2 Kiến trúc mạng
Kiến trúc mạng máy tính bao gồm cách ghép nối vật lý các máy tính với
nhau và các quy tắc, quy ước mà tất cả các thực thể tham gia trong hệ thống

mạng phải tuân theo để đảm bảo cho mạng hoạt động tốt. Các máy tính được
ghép nối với nhau được gọi là topology của mạng, còn các quy tắc quy ước

6


truyền thông được gọi là giao thức (protocol). Topology và protocol là hai khái
niệm cơ bản nhất của mạng máy tính.
Topology: Người ta phân biệt hai kiểu kết nối mạng vật lý cơ bản là kiểu điểmđiểm và kiểu quảng bá (broadcasting hay point-to-multipoint)
- Kiểu điểm-điểm: Đường truyền nối từng cặp nút với nhau. Tín hiệu đi từ
nút nguồn đến nút trung gian rồi chuyển tiếp tới đích.
- Kiểu quảng bá: Với kiểu quảng bá tất cả các nút trung một đường truyền
vật lý. Dữ liệu được gửi đi từ một nút được tiếp nhận bởi các nút còn lại, và trong
gói tin phải có vùng địa chỉ đích cho phép mỗi nút kiểm tra xem tin có phải của
mình hay không.
Cấu trúc dạng bus hay dạng vòng cần cơ chế trọng tài để giải quyết đụng
độ khi nhiều nút muốn truyền tin đồng thời. Trong cấu trúc dạng vệ tinh hoặc
radio mỗi nút cần có anten thu và phát.
1.2.3 Giao thức mạng
Việc trao đổi thông tin giữa các nút với nhau phải tuân theo một số quy
tắc, quy ước nhất định nào đó. Việc truyền thông tin trên mạng cũng phải tuân
theo quy ước nhiều mặt như: khuân dạng dữ liệu gửi đi, các thủ tục gửi và nhận,
kiểm soát dữ liệu, xử lý lỗi và xử lý sự cố…Tập hợp các quy tắc, quy ước đảm
bảo trao đổi và xử lý thông tin trên mạng gọi là giao thức. Các mạng được thiết
kế khác nhau có thể tuân theo một số giao thức khác nhau, tuy nhiên người ta đưa
ra một số giao thức chuẩn được dùng trên nhiều mạng khác nhau.
1.3 Phân loại mạng máy tính
Người ta phân loại mạng máy tính thành các mạng khác nhau tùy theo các
yếu tố chính được lựa chọn như: Khoảng cách địa lý, kỹ thuật chuyển mạch, kiến
trúc mạng, cơ chế hoạt động của mạng.

1.3.1 Phân loại theo khoảng cách địa lý
Nếu lấy khoảng cách địa lý làm yếu tố chính để phân loại mạng thì mạng
được phân thành: Mạng cục bộ, mạng đô thị, mạng diện rộng, mạng toàn cầu
- Mạng cục bộ (Local Area Network - LAN) là mạng được cài đặt trong
phạm vi nhỏ (trong một tòa nhà, trong một phòng ban hoặc trong một công ty…)

7


- Mạng đô thị (Metropolitan Area Network - MAN) là mạng được cài đặt
trong phạm vị một thành phố, một trung tâm kinh tế…phạm vi cài đặt có thể
hàng trăm Km.
- Mạng diện rộng (Wide Area Network - WAN) là mạng có phạm vi hoạt
động rộng, có thể là cả một vùng, một khu vực và có thể vượt qua biên giới một
quốc gia…
- Mạng toàn cầu (Global Area Network - GAN) phạm vi trải rộng khắp lục
địa của trái đất.
1.3.2 Phân loại theo kỹ thuật chuyển mạch
Nếu lấy kỹ thuật chuyển mạch ra so sánh thì có thể phân chia thành: Mạng
chuyển mạch kênh, mạng chuyển mạch gói, mạng chuyển mạch thông báo.
1.3.2.1 Mạng chuyển mạch kênh (Circuit-switched-Network)
Đây là mạng mà khi hai thực thể muốn liên lạc với nhau thì chúng phải
tạo và duy trì một kênh liên tục cho tới khi kết thúc quá trình thông tin. Phương
pháp chuyển mạch có 2 nhược điểm chính:
-

Hiệu suất sử dụng đường truyền không cao.

-

Mất nhiều thời gian cho việc thiết lập kênh cố định khi thông tin giữa
hai thực thể.

1.3.2.2 Mạng chuyển mạch thông báo (Messeage-switched-Network)
Trong mạng chuyển mạch thông báo việc chọn đường đi cho các thông
báo tới đích được thực hiện tại các nút mạng. Căn cứ vào địa chỉ đích của thông
báo để ra quyết định chọn nút kế tiếp cho thông báo trên đường dẫn tới đích. Như
vậy các nút cần lưu trữ tạm thời các thông báo, đọc thông báo và quản lý việc
chuyển tiếp các thông báo đi. Phương pháp chuyển mạch thông báo có các ưu
điểm sau:
-

Hiệu suất sử dụng đường truyền cao vì không có các kênh thông tin cố
định.

-

Mỗi nút mạng có thể lưu trữ thông báo cho tới khi đường truyền khả
dụng mới truyền đi nên giảm được tình trạng tắc nghẽn trên mạng.

8


-

Trong chuyển mạch thông báo chúng ta có thể làm tăng hiệu suất sử
dụng dải thông của mạng bằng cách gắn đại chỉ quảng bá cho các
thông báo để nó đến nhiều đích khác nhau.

Nhược điểm chủ yếu của chuyển mạch thông báo là trong trường hợp một

thông báo dài bị lỗi, phải truyền lại thông báo này nên hiệu suất không cao.
Phương pháp này thích hợp với các mạng truyền thư điện tử.
1.3.2.3 Mạng chuyển mạch gói (Packet - swtched - Network)
Trong mạng chuyển mạch gói một thông báo có thể được chia ra thành
các thông báo nhỏ hơn, độ dài khoảng 256bytes, có khuân dạng tùy theo chuẩn
quy định. Các gói tin chứa thông tin địa chỉ nguồn, địa chỉ đích cho gói tin, số
thứ tự gói tin, thông tin kiểm tra lỗi…Do vậy các gói tin của cùng một thông báo
có thể được gửi đi theo nhiều đường khác nhau, nơi nhận sẽ căn cứ vào thông tin
trong các gói tin và sắp xếp lại chúng theo đúng thứ tự. Ưu điểm của chuyển
mạch gói:
- Mạng chuyển mạch gói có hiệu suất làm việc và hiệu quả cao hơn mạng
chuyển mạch thông báo, vì kích thước gói tin nhỏ hơn nên các nút mạng có thể
xử lý toàn bộ mà không cần phải lưu trữ trên đĩa.
- Mỗi đường truyền chiếm thời gian rất ngắn, vì chúng có thể dùng bất cứ
đường nào có thể đi tới đích.
Nhược điểm:
-

Vì thời gian truyền tin rất ngắn nên nếu thời gian chuyển mạch lớn thì
tấc độ truyền không cao.

-

Việc tập hợp các gói tin về nguyên tắc là thực hiện được nhưng rất khó
khăn, đặc biệt là khi gói tin truyền đi theo nhiều đường.

-

Đối với các ứng dụng phụ thuộc thời gian thực thì việc các gói tin tới
đích không theo thứ tự là một nhược điểm quan trọng cần được khắc

phục.

Tuy vẫn còn những hạn chế nhưng do có ưu điểm về tính mềm dẻo, hiệu
suất cao nên các mạng chuyển mạch gói đang được dùng phổ biến hiện nay.

9


1.3.3 Phân loại theo cơ chế hoạt động
Trong môi trường mạng máy tính có 2 cơ chế hoạt động chính là: peer-topeer và client/server. Môi trường peer-to-peer không có máy chuyên phục vụ
công việc nào, còn trong môi trường client/server thì phải có máy dành riêng để
phục vụ mục đích khác nhau.
-

Mạng dựa trên máy phục vụ: Trong mạng có những máy chuyên dụng phục
vụ các mục đích khác nhau. Máy phục vụ chuyên dụng hoạt động như một
người phục vụ và không kiêm vai trò của máy trạm. Các loại máy phục vụ
chuyên dụng thường thấy như:
 Máy phục tập tin in ấn
 Máy phục vụ chương trình ứng dụng
 Máy phục vụ thư tín (Mail Server)
 Máy phục vụ truyền thông
Một trong những ưu điểm của mạng dựa trên máy phục vụ là có tính an toàn
và bảo mật cao. Hầu hết các mạng trên thực tế đều dựa trên máy phục vụ.

-

Mạng ngang hàng: Không tồn tại một cấu trúc phân cấp nào. Mọi máy tính
trong mạng đều bình đẳng. Thông thường mỗi máy phải kiêm luôn cả 2
nhiệm vụ đó là máy chủ và máy khách, vì vậy không máy nào được chịu trách

nhiệm quản lý mạng. Người dùng ở từng máy quyết định phần dữ liệu nào
trên máy tính của họ được đưa lên mạng. Thông thường mạng ngang hàng
được áp dụng cho các mạng có quy mô nhỏ và không yêu cầu tính bảo mật
cao.

1.3.4 Phân loại theo kiến trúc
Người ta có thể phân loại mạng theo kiến trúc (topology và protocol) như
các mạng ISO, mạng TCP/IP.
1.4 Mô hình OSI
Do nhà thiết kế tự do lựa chọn kiến trúc mạng của riêng mình. Từ đó dẫn
tới tình trạng không tương thích giữa các mạng về: Phương pháp truy nhập
đường truyền khác nhau, họ giao thức khác nhau…sự không tương thích đó làm
trở ngại cho quá trình tương tác giữa những người dùng ở các mạng khác nhau.

10


Nhu cầu trao đổi thông tin càng lớn thì trở ngại đó càng không thể chấp nhận
được đối với người sử dụng. Với lý do đó tổ chức chuẩn hóa quốc tế ISO đã
thành lập một tiểu ban nhằm xây dựng một khung chuẩn về kiến trúc mạng để
làm căn cứ cho các nhà thiết kế và chế tạo sản phẩm mạng. Kết quả là năm 1984
ISO đã đưa ra mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ thống mở (Reference
Model For Open Sysyem Inter - Connection) hay gọn hơn là OSI Reference
model. Mô hình này được dùng làm cơ Sở kết nối các hệ thống mở.
IOS sử dụng phương pháp phân tích hệ thống mở theo kiến trúc phân tầng
và đã công bố mô hình OSI cho việc kết nối các hệ thống mở gồm 7 tầng.

Hình 1.1 Mô hình 7 tầng OSI
Các nguyên lý được áp dụng cho 7 tầng như sau:
(1) Một lớp cần thiết phải tạo ở mức độ khác nhau của khái niệm trừu tượng.

(2) Mỗi lớp phải thực hiện một chức năng xác định rõ ràng.
(3) Chức năng của mỗi lớp phải được chọn theo quan điểm hướng tới các
giao thức chuẩn quốc tế đã được định nghĩa.
(4) Ranh giới giữa các lớp phải được chọn để tối thiểu luồng thông tin đi qua
các giao diện.
(5) Số các lớp phải đủ lớn để phân biệt các chức năng cần thiết nhưng không
đưa vào một lớp quá nhiều chức năng, phải đủ nhỏ để kiến trúc không rắc
rối…

11


Bảng 1.1 Chức năng các tầng trong mô hình OSI
Tầng

Chức năng
Cung cấp các phương tiện truyền tin, thủ tục, khởi động

1

Vật lý

duy trì, hủy bỏ các liên kết vật lý, cho phép truyền dữ
liệu ở dạng bit. Truy nhập đường truyền vật lý nhờ các
phương tiện: Cơ, điện, hàm, thủ tục.

2

Liên kết dữ
liệu

Thiết lập, duy trì, hủy bỏ các liên kết dữ liệu, kiểm soát
luồng dữ liệu, phát hiện sai sót và khắc phục sai sót
truyền tin.
Thực hiện việc chọn đường và chuyển tiếp thông tin với

3

Tầng mạng

công nghệ chuyển mạch thích hợp. Thực hiện việc kiểm
soát luồng dữ liệu và cắt hợp dữ liệu nếu cần.
Thực hiện truyền dữ liệu giữa 2 đầu nút, kiểm soát lỗi

4

Tầng giao vận

và kiểm tra việc truyền dữ liệu giữa 2 đầu nút. Có thể
thực hiện ghét kênh, cắt hợp dữ liệu nếu cần

5

6

7

Tầng phiên
Tầng trình
diễn

Tầng ứng
dụng

Thiết lập, duy trì, đồng bộ hóa và hủy bỏ các phiên
truyền thông.
Biểu diễn thông tin theo cú pháp người sử dụng để đảm
bảo truyền dữ liệu của các ứng dụng qua mô hình OSI.
Là giao diện giữa người dùng và môi trường OSI, đồng
thời cung cấp các dịch vụ thông tin phân tán .

12


CHƯƠNG 2. MẠNG LAN VÀ WAN
2.1 Mạng LAN
2.1.1 Khái niệm mạng LAN
Mạng cục bộ (Local Area Network) là hệ truyền thông tốc độ cao được
thiết kế để kết nối các máy tính và thiết bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với
nhau trong một khu vực địa lý nhỏ như một tầng của toà nhà hoặc một tòa
nhà…Một số mạng LAN có thể kết nối với 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-ROM, 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. Để
tận dụng hết những ưu điểm của mạng LAN người ta đã kết nối các LAN riêng
biệt vào mạng chính yếu diện rộng (WAN).
2.1.2 Các cấu trúc (Topology) của mạng LAN
2.1.2.1 Mạng hình sao (Star topology)
Mạng dạng hình sao bao gồm một trung tâm và các nút thông tin. Các nút

thông tin là các trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Trung
tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng với các chức năng cơ bản là:
• Xác định cặp địa chỉ gửi và nhận được phép chiếm tuyến thông tin và liên
lạc với nhau.
• Cho phép theo dõi và xử lý sai trong quá trình trao đổi thông tin.
• Thông báo các trạng thái của mạng...

Hình 2.1 Mạng hình sao
+ Các ưu điểm của mạng hình sao:
• Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào đó ở
một nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường.
• Mạng có thể mở rộng hoặc thu hẹp tuỳ theo yêu cầu của người sử dụng.

13


+ Nhược điểm của mạng hình sao:
• Khả năng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng của trung tâm .
Khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngừng 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 đến trung tâm rất hạn chế (100 m). Nhìn chung, mạng
dạng hình sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung (HUB) bằng cáp
xoắn, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với HUB không cần thông
qua trục BUS, tránh được các yếu tố gây nghẽn trện mạng. Gần đây, cùng với sự
phát triển switching, hub, mô hình này ngày càng trở nên phổ biến và chiếm đa
số các mạng mới lắp.
2.1.2.2 Mạng hình tuyến (Bus Topology)
Theo cách bố trí hành lang các đường như hình vẽ thì máy chủ (host) cũng
như tất cả các máy tính khác (workstation) hoặc các nút (node) đều được nối về
với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tiếp 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 gói dữ liệu (packet) khi di
chuyển lên hoặc xuống trong dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến. Loại
hình mạng này dùng dây cáp ít nhất, dễ lắp đặt. Tuy vậy cũng có những bất lợi
đó là sẽ có sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với lưu lượng lớn và khi có
sự hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, một sự ngừng trên đường dây để
sửa chữa sẽ ngừng toàn bộ hệ thống.

Hình 2.2 Mạng hình tuyến(bus)
2.1.2.3 Mạng mạch vòng (Ring Topology):
Mạng dạng này, bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết kế làm
thành một vòng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một chiều nào đó. Các nút
truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ được một nút mà thôi. Dữ liệu truyền

14


đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận. Mạng dạng vòng có
thuận lợi là có thể nới rộng ra xa, tổng số dây dẫn cần thiết ít hơn so với hai kiểu
trên. Nhược điểm là đường dây phi khép kín, nếu bị ngắt ở một nơi nào đó thì
toàn bộ hệ thống cũng bị ngừng. Mạng dạng lưới - Mesh topology Cấu trúc dạng
lưới được sử dụng trong các mạng có độ quan trọng cao mà không thể ngừng
hoạt động, chẳng hạn trong các nhà máy điện nguyên tử hoặc các mạng của an
ninh, quốc phòng. Trong mạng dạng này, mỗi máy tính được nối với toàn bộ các
máy còn lại. Đây cũng là cấu trúc của mạng Internet

Hình 2.3 Mạng mạch vòng
2.1.2.4 Mạng hình sao mở rộng
Cấu hình mạng dạng này kết hợp các mạng hình sao lại với nhau bằng cách
kết nối các HUB hay Switch. Ưu điểm của cấu hình mạng dạng này là có thể mở

rộng được khoảng cách cũng như độ lớn của mạng hình sao.

Hình 2.4 Mạng hình sao mở rộng
2.1.2.5 Mạng có cấu trúc cây - Hierachical topology:
Mạng dạng này tương tự như mạng hình sao mở rộng nhưng thay vì liên
kết các switch/hub lại với nhau thì hệ thống kết nối với một máy tính làm nhiệm
vụ kiểm tra lưu thông trên mạng.

15


Hình 2.5 Mạng có cấu trúc hình cây
2.1.3 Các phương thức truy nhập đường truyền
Khi được cài đặt vào trong mạng, các máy trạm phải tuân 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 để gửi
hay nhận các gói thông tin. Có 3 phương thức cơ bản:
2.1.3.1 Giao thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with
Collision Detection)
Giao thức này thường 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 xảy ra, các trạm tham gia phải phát hiện được sự xung đột
và thông báo tới các trạm khác gây ra xung đột (Collision Detection), 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
tin của hệ thống. Giao thức này còn được trình bày chi tiết thêm trong phần
công Ethernet.

16


2.1.3.2 Giao thức truyền thẻ bài (Token passing)
Giao thức này được dùng trong các LAN có cấu trúc vòng sử dụng
kỹ thuật chuyển thẻ bài (token) để cấp phát quyền truy nhập đường truyền
tức là quyền được truyền dữ liệu đi.
Thẻ bài ở đây là một đơn vị dữ liệu đặc biệt, có kích thưóc và nội dung
(gồm các thông tin điều khiển) được quy định riêng cho mỗi giao thức.
Trong đường cáp liên tục có một thẻ bài chạy quanh trong mạng.
Phần dữ liệu của thẻ bài có một bit biểu diễn trạng thái sử dụng của nó
(bận hoặc rỗi). Trong thẻ bài có chứa một địa chỉ đích và được luân chuyển tới
các trạm theo một trật tự đã định trước. Đối với cấu hình mạng dạng xoay
vòng thì trật tự của sự truyền thẻ bài tương đương với trật tự vật lý của các
trạm xung quanh vòng.
Vì thẻ bài chạy vòng quang trong mạng kín và chỉ 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 dẫn 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 bận lưu chuyển không dừng trên vòng.
Ưu điểm của giao thức là vẫn hoạt động tốt khi lưu lượng truyền thông
lớn. Giao thức truyền thẻ bài tuân thủ đúng 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 chứa 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).
2.1.3.3 Giao thức FDDI
FDDI là kỹ thuật dùng trong các mạng cấu trúc vòng, chuyển thẻ bài
tốc độ cao bằng phương tiện cáp sợi quang.
FDDI sử dụng hệ thống chuyển thẻ bài trong cơ chế vòng kép. Lưu
thông trên mạng FDDI gồm 2 luồng giống nhau theo hai hướng ngược nhau.

17


FDDI thường được sử dụng với 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 dải thông lớn cũng có thể sử dụng FDDI.

Hình 2.6 Cấu trúc mạng dạng vòng của FDDI
2.1.4 Các loại đường truyền và các chuẩn của chúng
2.1.4.1 Chuẩn Viện công nghệ điện và điện tử (IEEE)
Tiêu chuẩn IEEE LAN được phát triển dựa vào uỷ ban IEEE 802.
 Tiêu chuẩn IEEE 802.3 liên quan tới mạng CSMA/CD bao gồm cả 2
phiên bản bǎng tần cơ bản và bǎng tần mở rộng.
 Tiêu chuẩn IEEE 802.4 liên quan tới sự phương thức truyền thẻ bài
trên mạng hình tuyến (Token Bus)
 IEEE 802.5 liên quan đến truyền thẻ bài trên mạng dạng vòng
(Token Ring).

Hình 2.7 Mối quan hệ giữa các chuẩn IEEE và mô hình OSI

18


2.1.4.2 Chuẩn uỷ ban tư vấn quốc tế về điện báo và điện thoại(CCITT)
Đây là những khuyến 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 tiêu chuẩn OSI. Chuẩn cáp và chuẩn giao tiếp EIA.
Các tiêu chuẩn EIA dành cho giao diện nối tiếp giữa modem và máy tính.
 RS-232
 RS-449
 RS-422
2.1.5 Hệ thống cáp dùng cho mạng LAN
2.1.5.1 Cáp xoắn
Đây là loại cáp gồm hai đường dây dẫn đồng được xoắn vào nhau nhằm
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 giây xoắn vào nhau và có loại có nhiều đôi giây
xoắn với nhau.

Hình 2.8 Cáp UTP bọc kim loại
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.

Hình 2.9 Cáp UTP không bọc kim loại

19

STP và UTP có các loại (Category - Cat) thường dùng:
 Loại 1 & 2 (Cat 1 & Cat 2): Thường dùng cho truyền thoại
và những đường truyền tốc độ thấp (nhỏ hơn 4Mb/s).
 Loại 3 (Cat 3): tốc độ truyền dữ liệu khoảng 16 Mb/s , nó là chuẩn
cho hầu hết các mạng điện thoại.
 Loại 4 (Cat 4): Thích hợp cho đường truyền 20Mb/s.
 Loại 5 (Cat 5): Thích hợp cho đường truyền 100Mb/s.
 Loại 6 (Cat 6): Thích hợp cho đường truyền 300Mb/s.
Đây là loại cáp rẻ, dễ cài đặt tuy nhiên nó dễ bị ảnh hưởng của môi
trường.
2.1.5.2 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 dây đồng cứng) đường dây còn lại tạo
thành đường ống bao xung quanh dây dẫn trung tâm (dây dẫn này có thể là
dây bện kim loại và vì nó có chức năng chống nhiễu nên còn gọi là lớp bọc
kim). Giữa hai dây dẫn trên có một lớp cách ly, và bên ngoài cùng là lớp vỏ
plastic để bảo vệ cáp.
Cáp đồng trục có độ suy hao ít hơn so với các loại cáp đồng khác (ví dụ
như cáp xoắn đôi) do ít bị ảnh hưởng của môi trường. Các mạng cục bộ sử
dụng cáp đồng trục có thể có kích thước trong phạm vi vài ngàn mét, cáp đồng
trục được sử dụng nhiều trong các mạng dạng đường thẳng. Hai loại cáp
thường được sử dụng là cáp đồng trục mỏng và cáp đồng trục dày trong
đường kính cáp đồng trục mỏng là 0,25 inch, cáp đồng trục dày là 0,5 inch.
Cả hai loại cáp đều làm việc ở cùng tốc độ nhưng cáp đồng trục mỏng có độ
hao suy tín hiệu lớn hơn.

Hình 2.10 Cáp đồng trục

20

Hiện nay có cáp đồng trục sau:
 RG -58,50 ohm: dùng cho mạng Thin Ethernet
 RG -59,75 ohm: dùng cho truyền hình cáp
Các mạng cục bộ thường sử dụng cáp đồng trục có dải thông từ 2,5 - 10
Mb/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 thưòng của một đoạn cáp nối trong
mạng là 200m, thường sử dụng cho dạng Bus.
2.1.5.3 Cáp sợi quang (Fiber - Optic Cable)
Cáp sợi quang bao gồm một dây dẫn trung tâm (là một hoặc một bó sợi
thủy tinh có thể truyền dẫn tín hiệu quang) được bọc một lớp vỏ bọc có tác
dụng phản xạ các tín hiệu trở lại để giảm sự mất mát tín hiệu. Bên ngoài cùng
là lớp vỏ plastic để bảo vệ cáp. Như vậy cáp sợi quang không truyền dẫn
các tín hiệu điện mà chỉ truyền các tín hiệu quang (các tín hiệu dữ liệu phải
được chuyển đổi thành các tín hiệu quang và khi nhận chúng sẽ lại được
chuyển đổi trở lại thành tín hiệu điện).
Cáp quang có đường kính từ 8.3 - 100 micron, Do đường kính lõi sợi
thuỷ tinh có kích thước rất nhỏ nên rất khó khăn cho việc đấu nối, nó cần
công nghệ đặc biệt với kỹ thuật cao đòi hỏi chi phí cao.
Dải thông của cáp quang có thể lên tới hàng Gbps và cho phép khoảng
cách đi cáp khá xa do độ suy hao tín hiệu trên cáp rất thấp. Ngoài ra, vì cáp
sợi quang không 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 không thể bị phát
hiện và thu trộm bởi các thiết bị điện tử của người khác.
Chỉ trừ nhược điểm khó lắp đặt và giá thành còn cao , nhìn chung cáp
quang thích hợp cho mọi mạng hiện nay và sau này.

Hình 2.11 Cáp sợi quang

21


2.1.5.4 Các yêu cầu cho một hệ thống cáp
- An toàn, thẩm mỹ: tất cả các dây mạng phải được bao bọc cẩn thận,
cách xa các nguồn điện, các máy có khả năng phát sóng để tránh trường hợp
bị nhiễu. Các đầu nối phải đảm bảo chất lượng, tránh tình trạng hệ thống
mạng bị chập chờn.
- Đúng chuẩn: hệ thống cáp phải thực hiện đúng chuẩn, đảm bảo cho
khả năng nâng cấp sau này cũng như dễ dàng cho việc kết nối các thiết bị khác
nhau của các nhà sản xuất khác nhau. Tiêu chuẩn quốc tế dùng cho các hệ
thống mạng hiện nay là EIA/TIA 568B.
- Tiết kiệm và "linh hoạt" (flexible): hệ thống cáp phải được thiết kế sao
cho kinh tế nhất, dễ dàng trong việc di chuyển các trạm làm việc và có khả
năng mở rộng sau này.
2.1.6 Các thiết bị dùng để kết nối LAN
2.1.6.1 Bộ lặp tín hiệu (Repeater)

Hình 2.12 Repeater
Repeater là một thiết bị mạng được dùng để tái sinh tín hiệu. Các
repeater tái sinh tín hiệu tương tự hay tín hiệu số đã bị suy thoái do tổn thất
năng lượng trong khi truyền. Repeater không đủ thông minh để chọn đường
như bridge và router.
2.1.6.2 Bộ tập trung (Hub)

Hình 2.13 Bộ tập trung Hub

22

Tập trung các kết nối. Chúng gom một nhóm host và cho phép mạng
nhận thấy chúng như là một chủ thể đơn lẻ. Điều này được thực hiện một cách
thụ động và không ảnh hưởng đến hoạt động truyền số liệu. Hub không chỉ tập
trung các host mà còn có khả năng tái sinh tín hiệu.
2.1.6.3 Cầu (Bridge)

Hình 2.14 Cầu Bridge
Briedge chuyển đổi dạng dữ liệu truyền cũng như quản lý hoạt động
truyền dữ liệu cơ bản. Các bridge cung cấp cầu nối giữa các LAN. Không chỉ bắc
cầu cho các LAN, chúng còn thực hiện kiểm tra trên dữ liệu để xác định có nên
cho dữ liệu xuyên qua cầu hay là không. Điều này làm cho mỗi phần của mạng
hoạt động hiệu quả hơn.
2.1.6.4 Bộ chuyển mạch (Switch)

Hình 2.15 Switch
Bộ chuyển mạch là sự tiến hoá của cầu, nhưng có nhiều cổng và dùng
các mạch tích hợp nhanh để giảm độ trễ của việc chuyển khung dữ liệu. Switch
giữa bảng địa chỉ MAC của mỗi cổng và thực hiện giao thức Spanning- Tree.
Switch cũng hoạt động ở tầng data link và trong suốt với các giao thức ở
tầng trên.

23


2.2 Mạng WAN
2.2.1 Khái niệm mạng WAN
Wide Area Networks – WAN, là mạng được thiết lập để liên kết các máy
tính của hai hay nhiều khu vực khác nhau, ở khoảng cách xa về mặt địa lý, như
các quận trong một thành phố, hay giữa các thành phố hay các miền trong cả
nước. Đặc tính này chỉ có tính chất ước lệ, nó càng trở nên khó xác định với việc

phát triển mạnh của các công nghệ truyền dẫn không phụ thuộc vào khoảng cách.
Tuy nhiên việc kết nối khoảng cách địa lý xa buộc mạng WAN phụ thuộc vào
nhiều yếu tố như: giải thông và chi phí cho giải thông, chủ quản của mạng,
đường đi của thông tin trên mạng.
2.2.2 Các đặc điểm của mạng WAN
Mạng WAN có thể kết nối thành mạng riêng của một tổ chức, hay có thể
phải kết nối qua nhiều hạ tầng mạng công cộng và của các công ty viễn thông
khác nhau.
Mạng WAN có thể dùng đường truyền có giải thông rất lớn từ 56Kbps
đến T1 với 1.544Mbps hay E1 với 2.048Mbps…và đến Giga bit-Gbps là các
đường trục nối quốc gia hay châu lục.
Do có sự phức tạp trong việc xây dựng, quản lý, duy trì các đường truyền
dẫn nên khi xây dựng mạng diện rộng WAN người ta thường sử dụng các đường
truyền được thuê từ hạ tầng viễn thông công cộng, và từ các công ty viễn thông
hay các nhà cung cấp các dịch vụ truyền số liệu
Trong quá trình hoạt động các điểm nút có thể thay đổi đường đi của
thông tin khi phát hiện ra có trục trặc trên đường truyền hay khi phát hiện có quá
nhiều thông tin cần truyền giữa hai điểm nút đó
Trên mạng WAN thông tin có thể có các đường đi khác nhau, điều đó có
thể cho phép sử dụng tối đa các năng lực của đường truyền và nâng cao điều kiện
an toàn trong truyền dữ liệu.
Phần lớn các mạng WAN hiện nay được phát triển cho việc truyền đồng
thời trên đường truyền nhiều dạng thông tin khác nhau như: video, tiếng nói, dữ
liệu,…nhằm làm giảm chi phí dịch vụ.

24


Các công nghệ kết nối mạng WAN thường liên quan đến 3 tầng đầu của
mô hình OSI 7 tầng. Đó là tầng vật lý liên quan đến các chuẩn giao tiếp WAN,

tầng data link liên quan đến các giao thức truyền thông của WAN, và một số
giao thức WAN liên quan đến tầng mạng.

Hình 2.16 Các chuẩn và giao thức WAN trong mô hình OSI 7 tầng
2.2.3 Một số điểm khác biệt giữa WAN và LAN
- LAN được sử dụng để kết nối các máy tính đơn lẻ, các thiết bị ngoại vi,
các thiết bị đầu cuối trong một phạm vi nhỏ hẹp như: trong một văn phòng, trong
một tòa nhà nhỏ.
- WAN được sử dụng để kết nối các máy tính ở cách xa nhau về mặt vật
lý. Các công ty thường sử dụng WAN để kết nối các chi nhánh của mình, nhờ đó
thông tin tại các chi nhánh được cập nhật nhanh chóng và an toàn.
- Chi phí để xây dựng hệ thống mạng WAN là nhỏ, với những kỹ thuật
đơn giản thì việc xây dựng một hệ thống mạng WAN là phức tạp và chi phí cao.
2.2.4 Nhu cầu, lợi ích và chi phí kết nối mạng WAN
2.2.4.1 Nhu cầu kết nối WAN
Xã hội càng phát triển, nhu cầu kết nối trao đổi thông tin càng nhiều. Hiện
nay việc trao đổi thông tin giữa Tổng công ty và các công ty con, việc trao đổi
thông tin giữa Trung ương với các Tỉnh thành, các Tỉnh với các Huyện, các
Huyện với các Xã, giữa các hệ thống ngân hàng…là rất cấp thiết. Nó có tác động

25