Bài giảng Mạng máy tính: Chương 1 - Nguyễn Cao Đạt

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MÔN:

BÀI GIẢNG
MẠNG MÁY TÍNH
(cập nhật 08/2006)

Biên soạn: Nguyễn Cao Đạt
Email:

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 1

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Mục đích của môn học :
Cơ bản về mạng máy tính.
Hiểu biết các lớp trong mô hình tham khảo OSI.
Hiểu biết mô hình TCP/IP.
Thiết kế mạng đơn giản.

Tài liệu tham khảo :

Computer Networks
Data Communications, Computer Networks and Open System
Bài giảng

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 2


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Chương trình học :
Lý thuyết : 11 buổi
Thực hành : 3 buổi

Một số vấn đề không đưa vào chương trình giảng dạy :
Các khía cạnh về thương mại : Sản phẩm, nhà cung cấp, giá cả, các
hệ điều hành mạng.
Làm thế nào để mua, cấu hình và điều khiển các thiết bị mạng.
Làm thế nào để thiết kế và hiện thực các giao thức.

Thông tin liên lạc :

E-mail :
Điện thoại : 8647256-5200

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 3

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Chương trình học chi tiết :

Chương 1 : Tổng quan về mạng máy tính
Chương 2 : Lớp Physical
Chương 3 : Lớp Data Link
Chương 4 : Lớp Network
Chương 5 : Lớp Transport
Chương 6 : Lớp 5,6,7
Các chuyên đề :
Tổng quan về TCP/IP
Quy trình xây dựng mạng máy tính

Ôn tập

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 4


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

Tổng quan về mạng máy tính

CHƯƠNG I

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 5

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH
z

Thuật ngữ computer network đề cập đến việc kết nối
những máy tính hoạt động độc lập lại với nhau thông qua
môi trường truyền thông.

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 6


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

VÌ SAO PHẢI SỬ DỤNG MẠNG MÁY TÍNH

Chia xẻ thông tin.
• Chia xẻ phần cứng và phần mềm.
• Hỗ trợ và quản lý tập trung.
•

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 7

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

CÁC CẤU HÌNH MẠNG MÁY TÍNH

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 8


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

CÁC CẤU HÌNH MẠNG MÁY TÍNH

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 9

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

CÁC CẤU HÌNH MẠNG MÁY TÍNH
z

Các yếu tố quyết định lựa chọn cấu hình mạng:
–
–
–
–
–
–

Kích thước của tổ chức.
Mức độ an toàn.
Mức độ quản trị có thể.
Lưu lượng thông tin mạng.
Nhu cầu sử dụng mạng của người dùng.

Ngân sách mạng.

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 10


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MẠNG NGANG HÀNG

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 11

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MẠNG NGANG HÀNG
z

Các thông tin
–
–
–
–
–

z

Còn gọi là workgroup, khoảng 10 máy tính hay nhỏ hơn.

Người dùng có thể chia xẻ tài nguyên như tập tin, máy in.
Người dùng tự quản lý máy tính của mình.
Được xây dựng trên nhiều hệ điều hành.
Rẻ tiền.

Các vấn đề quan tâm
–
–

Người dùng cần được đào tạo
Cấu hình yêu cầu của các máy tính
Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 12


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MẠNG KHÁCH CHỦ (Server –based)

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 13

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MẠNG KHÁCH CHỦ (Server –based)
z

Các thông tin

–

Các hệ thống máy chủ:
z
z
z
z
z

–
–
–

z

File & Printer Server
Application Server
Mail Server
Directory Service Server
…

Giới hạn mạng chủ yếu do cơ sở hạ tầng mạng.
Quản lý tập trung.
Đắt tiền.

Các vấn đề quan tâm
–
–

Trình độ và kinh nghiệm của người quản trị mạng: an toàn mạng, sao

lưu, dự phòng, …
Cấu hình và khả năng mở rộng của các hệ thống máy chủ.
Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 14


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MƠ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
z

Topology là gì ?
–
–
–
–

z

Sơ đồ bố trí các máy tính, môi trường truyền và các thành phần
khác của mạng.
Tham chiếu đến thiết kế mạng.
Các từ khóa liên quan: Physical layout, Design, Diagram, Map
Cơ bản dựa trên phân loại kênh truyền.

Tầm ảnh hưởng:
–
–
–

–

Loại thiết bị mạng cần thiết.
Khả năng của các thiết bị mạng.
Khả năng phát triển mạng trong tương lai.
Cơ cấu quản trị mạng
Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 15

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MƠ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
z

Phân loại kênh truyền :
–
–

Các kênh truyền dạng điểm điểm (point to point channels).
Kênh truyền dạng đa truy cập ( multiaccess channels hay
broadcast channels).

Point to Point

Broadcast

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 16

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MƠ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
z

Multiaccess :
Một kênh liên lạc có thể được dùng chung cho
nhiều máy khác nhau trên mạng.
Mọi máy trên kênh chung đó có thể nhận được mọi
gói thông tin trên đó.
Khi lấy thông tin vào thì các máy sẽ phải kiểm tra
địa chỉ của mình và địa chỉ trong packet
Khi muốn truyền thông tin thì các máy phải tranh
chấp đường truyền theo một phương thức nào đó.

–
–
–
–

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 17

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MƠ HÌNH MẠNG ( Network Topology)
z

Point to point :
–
–

z

Các topology cơ bản :
–
–
–
–

z

Store-and-forward hay packet switched.
Hầu hết những mạng diện rộng dùng cơ chế
này.
Bus
Star
Ring
Mesh

Vấn đề quan tâm :
–

Dựa trên các tiêu chí nào để chọn topology ?

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thoâng Tin

Trang 18


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MƠ HÌNH MẠNG ( Network Topology)

Star

Ring

Tree

Ring

Bus

Ring

Satellite

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 19

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
–

LANs (Local Area Networks)
z
z
z
z

Có giới hạn về địa lý.
Tốc độ truyền dũ liệu khá cao.
Một tổ chức quản lý.
Những kỹ thuật thường duøng :
–
–
–

Ethernet : 10/100/1000 Mbps,
Token Ring : 16 Mbps
FDDI : 100 Mbps

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 20


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
Local-Area Network

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 21

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
–

MANs(Metropolitan Area Networks)
z
z
z

Có kích thước vùng địa lý lớn hơn LAN tuy nhiên nhỏ hơn
WAN.
Một tổ chức quản lý.
Thường dùng cáp đồng trục, cáp quang hay sóng ngắn.

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 22


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
–

WANs (Wide Area Networks)
z
z

z
z
z
z

Chúng thường là sự kết nối nhiều LANs.
Không có giới hạn về địa lý.
Tốc độ truyền dữ liệu khá thấp.
Nhiều tổ chức quản lý.
Trục chính thường dùng kênh truyền điểm điểm
Những kỹ thuật thường dùng :
–
–

Các đường dây điện thoại.
Truyền thông bằng vệ tinh.

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 23

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
Wide-Area Network

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 24

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
–

Internet:
z

Một hệ thống mạng của các mạng máy tính được kết nối
với nhau qua hệ thống viễn thông trên phạm vi toàn thế giới
nhằm trao đổi thông tin.

Internet
DSL
Cable

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 25

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
z

Các chủ thể tham gia hoạt động Internet
–

Bậc cơ sở

z

–

Bậc trung chuyển
z

–

Nhà cung cấp dịch vụ Internet (Internet Service Provider ISP)

Bậc trên cùng :
z

–

Người sử dụng dịch vụ Internet

Nhaø cung cấp kết nối mạng Internet (Internet Access Provider
– IAP / IXP)

Ở Việt Nam thì sao ?
Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 26


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG

z

Các loại kết nối vật lý đến Internet
–

Kết nối chuyên dùng
z
z
z
z
z

Kết nối trực tuyến (online), 24/24
Dùng đường thuê bao (leased line)
Sử dụng ở trường học, viện nghiên cứu …
Đáng tin cậy.
Chi phí cao.

Main Office
Cable
Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

ISP/IXP

Trang 27

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƠNG DỤNG
z

Các loại kết nối vật lý đến Internet
–

Kết nối tạm thời
z
z

Những kết nối thông qua line điện thoại.
Rẻ tiền, xu hướng lựa chọn hiện nay (ADSL).

Router/Modem

PSTN
ISDN

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 28


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

PROTOCOL, LAYER, OSI MODEL
z

Giao thức (Protocol):
–
–

Qui tắc các thành phần liên lạc nhau.
Cần quan tâm:
z
z

Định dạng hay thứ tự của message trao đổi.
Hành động khi nhận message

Trang 29

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

PROTOCOL, LAYER, OSI MODEL
z

Lớp (Layer) :

P110

SD

Write a letter

Profess ional Workstation 5000

Translate letter to
another language
Put letter into an envelope

and address it
Put letter in mailbox
Sorting at Post Office

Monitoring sorted mail
on conveyor
Letter goes on truck
for delivery

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 30


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

PROTOCOL, LAYER, OSI MODEL
Mô hình tham khảo OSI:
user
7
6
5

Interoperability

Interconnectivity

4
3

Application
Presentation
Session

Logical connection

Transport
Remote connection

Network
Data Link

2

Local connection

Physical

1
Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 31

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

PROTOCOL, LAYER, OSI MODEL
z

Headers và trailers :
–

–

Mỗi lớp cần thêm vào các thông tin điều khiển theo thứ tự để thực
hiện công việc của nó. Sau đó toàn bộ sẽ được gởi xuống lớp thấp
hơn.
Lớp ngang hàng khi nhận được thông tin sẽ sử dụng các thông tin
điều khiển này.

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 32


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

PROTOCOL, LAYER, OSI MODEL
z

Cơ chế trao đổi thông tin

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 33

Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

PROTOCOL, LAYER, OSI MODEL
z

Định dạng thông tin

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 34


Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM

TỔNG KẾT
z
z
z
z
z

Khái niệm về mạng máy tính.
Ứng dụng của mạng máy tính.
Các cấu hình mạng và topology.
Một số thuật ngữ thông dụng.
Khái niệm về giao thức, lớp, mô hình OSI, …

Bản quyền ®2001- Khoa Công Nghệ Thông Tin

Trang 35