Chương 1 : Silde giáo trình môn Mạng máy tính | Đại học công nghiệp Hà Nội

Mạng máy tính
Giảng viên: ThS. Đồn Văn Trung


Chương I
Tổng quan về mạng máy tính


1. Lịch sử phát triển của mạng máy
tính
-Từ năm 1960: xuất hiện các mạng xử lý, các máy tính
được coi là các trạm cuối (terminal) thụ động hay thiết
bị đầu cuối được nối vào máy xử lý trung tâm (XLTT).
Máy trung tâm xử lý tất cả mọi việc.
Để giảm nhẹ công việc của máy XLTT, người ta
thêm vào các bộ tiền xử lý để nối kết dưới dạng một
mạng truyền tin. Trong đó có bộ dồn kênh và bộ tập
trung.


1. Lịch sử phát triển của mạng máy
tính
- Đến đầu những năm 70, các máy tính đã được nối
với nhau trực tiếp để tạo thành mạng máy tính.
Các máy tính được nối với nhau thông qua các nút
mạng (bộ chuyển mạch) dùng để hướng các thơng tin
tới đích => xuất hiện khái niệm mạng truyền thông.


Máy trung tâm

Bộ tiền xử lý

Bộ tập trung

Bộ dồn kênh


2. Các khái niệm cơ bản
1. Khái niệm mạng máy tính
•Mạng máy tính là gì?


2. Các khái niệm cơ bản
1. Khái niệm mạng máy tớnh
ãMng mỏy tớnh l gỡ?


Terminator





Máy B

Bus



Máy A

Terminator



Hì
nh 4.3 Sơđồ kiểu kÕt nèi d¹ng tuyÕn tÝnh (BUS)


2. Các khái niệm cơ bản
1. Khái niệm mạng máy tính
Mạng máy tính là một tập hợp các máy
tính được nối với nhau bởi đường truyền
theo một cấu trúc nào đó và thơng qua đó
các máy tính có thể trao đổi thông tin với
nhau.


2. Các khái niệm cơ bản
• Ưu điểm
 Giảm chi phí, tiết kiệm được tài nguyên
phần cứng.
 Trao đổi tài nguyên dễ dàng hơn.
 Dữ liệu tập trung, dễ dàng sao lưu phục
hồi.
 Có thể sử dụng các phần mềm ứng dụng
trên mạng và các dịch vụ Internet.
• Nhược điểm
 Thơng tin dữ liệu có thể bị đánh cắp.

2. Các khái niệm cơ bản
2. Các yếu tố của mạng máy tính
a. Đường truyền vật lý.
 Dùng để chuyển đổi các tín hiệu điện tử
giữa các máy tính. Các tín hiệu điện tử đó
biểu thị các giá trị dữ liệu dưới dạng các
xung nhị phân (on, off).
 Có 2 loại đường truyền: đường truyền hữu
tuyến (cáp mạng) và đường truyền vơ tuyến
(dạng sóng).


2. Các khái niệm cơ bản
b. Kiến trúc mạng.
Thể hiện cách nối các máy tính trong mạng
với nhau như thế nào và được gọi là hình
trạng mạng (Topology) hay cịn gọi là Topo
mạng.
- Topo mạng thường được thực hiện theo 2
nguyên tắc: điểm - điểm, điểm - nhiều điểm
(hay Quảng bá).


2. Các khái niệm cơ bản
c. Giao thức mạng.
Việc truyền dữ liệu trên mạng cần phải có
những quy tắc, quy ước về nhiều mặt, từ
khuôn dạng (cú pháp, ngữ nghĩa) của dữ
liệu đến các thủ tục gửi, nhận dữ liệu, kiểm

soát việc truyền tin…
Tập hợp tất cả các qui tắc, quy ước mà các
thành phần tham gia truyền thông trên mạng
phải tuân theo để đảm bảo mạng thông suốt
được gọi là giao thức (Protocol) của mạng.


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
a. Theo phạm vi địa lý
 Mạng cục bộ (Local Area Networks - LAN)
là mạng được thiết lập để liên kết các máy
tính trong một khu vực như trong một
phịng, một tồ nhà, một khu nhà, với bán
kính khoảng vài chục km trở lại.


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
a. Theo phạm vi địa lý
 Mạng diện rộng (Wide Area Networks WAN) là mạng được thiết lập để liên kết
các máy tính của hai hay nhiều khu vực
khác nhau như giữa các thành phố hay các
tỉnh, giữa các quốc gia, thậm chí cả châu
lục.


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
b. Theo cấu trúc (Topology)

 Mạng điểm - điểm (point-to-point):
Các đường truyền nối các cặp nút với nhau,
mỗi nút có trách nhiệm lưu trữ tạm thời sau
đó chuyển tiếp dữ liệu tới đích.

Star

Ring

Tree


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
b. Theo cấu trúc (Topology)
 Mạng quảng bá (Broadcast):
Tất cả các nút cùng dùng chung một đường
truyền vật lý. Dữ liệu được tiếp nhận bởi tất cả
các máy tính, nếu máy tính nào kiểm tra thấy
gói tin được gửi cho mình, nó sẽ giữ lại và xử
lý.

Bus

Satellite

Ring


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy

tính
c. Theo phương thức chuyển mạch
 Chuyển mạch kênh (Circuit Switched Network)
Khi có hai thực thể cần trao đổi thơng tin với nhau
thì giữa chúng 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 ú.
Data 2

S2

Data 1

A

S4

S1

Data 3

S6
S3

S5

Hỡnh . Mạng chuyển mạch kênh

B

3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
 Chuyển mạch kênh (Circuit Switched Network)


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
Chuyển mạch kênh (Circuit Switched Network)

• Ưu điểm
 Thơng tin truyền chính xác.
 Dữ liệu đảm bảo được an tồn.

• Nhược điểm
 Tốn thời gian thiết lập kênh truyền giữa hai
thực thể.
 Hiệu suất sử dụng đường truyền không cao.


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
c. Theo phương thức chuyển mạch
 Chuyển mạch thơng báo (Message Switched
Network)
• Thơng báo (message) là một đơn vị thông tin
của người sử dụng có khn dạng được qui
định trước.
• Mỗi thơng báo đều chứa vùng thơng tin điều

khiển trong đó chỉ định rõ đích của thơng báo.
• Mỗi nút cần phải lưu trữ tạm thời để “đọc” thông
tin điều khiển trên thông báo và chuyển tiếp
thông báo đi.


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
c. Theo phương thức chuyển mạch
 Chuyển mạch thơng báo (Message Switched
Network)
• Tuỳ thuộc vào điều kiện của mạng, các thông
báo khác nhau có thể truyền theo đường truyền
khác nhau.
Message 1
S2

A

S4

S1

S6
S3

S5

Message 2

H×
nh 5. Mạng chuyển mạch thông báo

B


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
Chuyển mạch thơng báo (Message Switched
Network)

• Ưu điểm
 Hiệu suất sử dụng đường truyền cao.
 giảm được tình trạng tắc nghẽn mạch.
 Có thể điều khiển việc truyền tin
 Có thể tăng hiệu suất sử dụng giải thơng

• Nhược điểm
 Phí tổn lưu trữ tạm thời cao và ảnh hưởng tới
thời gian đáp và chất lượng truyền.


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
c. Theo phương thức chuyển mạch
 Chuyển mạch gói (Packed Switched Network)
• Mỗi thông báo được chia làm nhiều phần nhỏ
hơn được gọi là các gói tin có khn dạng quy
định trước.
• Mỗi gói tin đều chứa các thơng tin điều khiển,

trong đó có địa chỉ nguồn (người gửi) và đích
(người nhận) của gói tin.
• Các gói tin có thể đi qua mạng tới đích bằng
nhiều con đường khác nhau.


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
c. Theo phương thức chuyển mạch
 Chuyển mạch gói (Packed Switched Network)

message

A

4321

4
S1
3 2

1 S2
4
S3

1
S4
2

43

1

2
S5

2431
S6

243

Hình 6. Mạng chuyển mạch gói

B


3. Các tiêu chí phân loại mạng máy
tính
 Chuyển mạch gói (Packed Switched Network)

• Ưu điểm
 Hiệu suất sử dụng đường truyền cao hơn so
với chuyển mạch thông báo.
 giảm được tình trạng tắc nghẽn mạch.
 Có thể điều khiển việc truyền tin
 Có thể tăng hiệu suất sử dụng giải thơng

• Nhược điểm
 Khó khăn trong việc tập hợp các gói tin để tạo
lại thơng báo ban đầu.