Khảo sát và thiết kế xây dựng mạng lan cho doanh nghiệp

Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiƯp.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN

ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đề tài:

KHẢO SÁT VÀ THIẾT KẾ XÂY DỰNG MẠNG LAN
CHO DOANH NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn
Sinh viên thực hiện
Lớp

: ThS. Phạm Thị Thu Hiền
: Phan Hoàng Thành
Nguyễn Văn Nam
: 47E Cơng nghệ thơng tin

VINH – 2011
SVTH: Phan Hồng Thành – Nguyễn Văn Nam

2


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Lời cảm ơn
Trong thời gian thực hiện đồ án Phân tích và thiết kế xây dựng mạng

LAN cho doang nghiệp, chúng em đà nhận đ-ợc sự h-ớng dẫn, chỉ bảo và
giúp đỡ tận tình của các thầy, cô giáo tại tr-ờng Đại Học Vinh . Nhóm chúng
em xin chân thnh cm n các thy cô v các bn à dnh thi gian giúp chúng
em trong quá trình thc hin án ny .
c bit em xin chân thnh cm n cô giáo - Th.S Phm Th Thu Hin là
người đ· đồng ý hướng dẫn trực tiếp cho đề tài của nhãm chóng em. Là người tận
t×nh gióp đỡ chúng em v thông tin ca án v các giải ph¸p mạng. Nhờ vậy mà
chóng em đ· làm hồn chnh c đồ án ca mình v quan trng hn hết là chóng
em đ· tiếp thu được những kinh nghiệm thc t trong sut quá trình thc hin
án .

Qua đây chúng em cũng xin cảm ơn gia đình, bạn bè đà giúp đỡ và
động viên chúng em hoàn thành đồ án này.
Tuy nhiên, vì ây l ln u tiên chúng em trin khai mt mô hình mng
thc t, nên sẽ cã nhiều thiếu sãt, mong thầy c« chỉ bảo thêm. Chân thnh cm n
thy cô v các bn à óng góp ý kin cho mô hình mng ca nhóm chúng em.

Vinh, tháng 5 năm 2011
Sinh viên thực hiện
Phan Hoàng Thành
Nguyễn Văn Nam

SVTH: Phan Hong Thnh Nguyn Vn Nam

3


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Mục lục

Lời cảm ơn ..............................................................................................
Mục lục ...................................................................................................
Các từ viết tắt trong đồ án ....................................................................
Lời mở đầu .............................................................................................
Ch-ơng 1. Tổng quan mạng máy tính .................................................
1.1. Khái niệm mạng máy tính......................................................
1.2. Phân loại mạng máy tính .......................................................
Ch-ơng 2. Mô hình tham chiÕu hƯ thèng më
OSI vµ bé giao thøc TCP/IP ..................................................
2.1. Mô hình OSI ..........................................................................
2.2. Bộ giao thức TCP/IP ..............................................................
Ch-ơng 3. Mạng LAN và thiết kế mạng LAN ....................................
3.1. Các thiết bị LAN cơ bản ........................................................
3.2. Thiết kế mạng LAN ..............................................................
Ch-ơng 4. Khảo sát thiết kế mạng.......................................................
4.1. Yêu cầu thiết kế......................................................................
4.2. Phân tích thiết kế hệ thống .....................................................
4.3. Cài đặt, cấu hình hệ thống. .....................................................
4.4. Dự toán chi phí mua thiết bị, vật t- ........................................
Kết luận. .................................................................................................
Hạn chế. ..................................................................................................
H-ớng phát triển ...................................................................................
Tài liệu tham khảo.................................................................................

SVTH: Phan Hong Thnh Nguyn Vn Nam

2
3
4
5

6
6
7
13
13
20
30
30
42
52
52
52
55
63
66
66
67
68

4


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
Các từ tiếng Anh viết tắt trong đồ án
Từ viết tắt
CPU
DNS
FTP
GAN
HTTP

ICMP
IGMP
IP
ISO
LAN
MAC
MAN
NIC
NLSP
OS - IS
OSI
OSPF
RIP
SMTP
STP
TCP
TCP/IP
UDP
UTP
WAN
WWW

Dạng đầy đủ
Center Processor Unit
Domain Name System
File Transfer Protocol
Global Area Network
Hyper Text Transfer Protocol
Internet Control Message Protocol
Internet Group Messages Protocol

Internet Protocol
International Standard Oranization
Local Area Network
Media Access Control
Metropolitan Area Network
Network Information Center
Netware Link Servise Protocol
Open System Interconnection Intermediate System To
Intermediate System
Open Systems Interconnect
Open Shortest Path First
Routing Information Protocol
Simple Mail Transfer Protocol
Shield Twisted Pair
Transmission Control Protocol
Transmission Control Protocol/ Internet Protocol
User Datagram Protocol
Unshield Twisted Pair
Wide Area Network
World Wide Web

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

5


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Lời mở đầu
Từ khi chiếc máy tính đầu tiên ra đời cho đến nay máy tính vẫn khẳng định

vai trò lớn của nó trong sự phát triển kinh tế - xà hội.
Công nghệ thông tin ngày nay đà phát triển v-ợt bậc, tin học đ-ợc ứng dụng
rộng rÃi trong tất cả các ngành, các lĩnh vực của đời sống, đặc biệt là trong lĩnh vực
quản lý. Đề án 112 Cải cách hành chính về thực hiện chính phủ điện tử của Thủ
t-ớng Chính phủ đà mang lại lợi ích to lớn thiết thực cho công việc quản lý của các
ngành các cấp. Mạng LAN đ-ợc sử dụng rộng rÃi và phổ biến, các sở, ban ngành,
cơ quan, xí nghiệp đều lắp đặt hệ thống quản trị mạng này. Tạo điều kiện cho công
việc quản lý thuận tiện nhanh chóng , chính xác hơn, hiệu quả công việc cao hơn.
Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp chúng em xin trình bày về: Khảo sát, thiết
kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp
Đồ án đ-ợc bố cục làm 4 ch-ơng:
Ch-ơng 1 . Tổng quan về mạng máy tính , trong ch-ơng này trình bày các
kiến thức cơ bản về mạng, phân loại mạng máy tính theo phạm vi địa lý (LAN,
WAN, GAN, MAN), theo TOPO và theo từng chức năng.
Ch-ơng 2 . Mô hình tham chiếu hệ thống mở OSI và bộ quản thúc mô hình
TCP/IP, trong ch-ơng này trình bày các kiến thức cơ bản về mạng chạy trên bộ
giao thức TCP/IP, mô hình OSI.
Ch-ơng 3 . Mạng Lan và thiết kế mạng Lan , trong ch-ơng này trình bày các
kiến thức cơ bản về LAN, các ph-ơng pháp điều khiển truy cập trong LAN, các
công nghệ và các chuẩn cáp, các ph-ơng pháp đi cáp.
Ch-ơng 4 . Thiết kế mạng LAN.
- Yêu cầu thiết kế.
- Phân tích thiết kế hệ thống.
- Cài đặt cấu hình hệ thống.
- Dự toán chi phí mua vật t-, thiết bị.
Mục đích nghiên cứu Đồ án Khảo sát thiết kế và xây dựng mạng LAN doanh
nghiệp chúng em có thể thiết kế và xây dựng các mạng LAN, WAN, và các mạng
khác phục vụ theo yêu cầu của thực tế. Do thời gian và kiến thức có hạn nên bài
viết còn nhiều hạn chế, rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn !

SVTH: Phan Hong Thnh Nguyễn Văn Nam

6


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
Ch-ơng 1

Tổng quan về mạng máy tính.
Vào những năm 50 , những hệ thống máy tính đầu tiên ra đời sử dụng các bóng
đèn điện tử nên kích thức rất cồng kềnh tiêu tốn nhiều năng l-ợng. Việc nhập dữ
liệu máy tính đ-ợc thực hiện thông qua các bìa đục lỗ và kết quả đ-ợc đ-a ra máy
in, điều nµy lµm mÊt rÊt nhiỊu thêi gian vµ bÊt tiƯn cho ng-ời sử dụng.
Đến những năm 60 cùng với sự phát triển của máy tính và nhu cầu trao đổi dữ
liệu với nhau, một số nhà sản xuất máy tính đà nghiên cứu chế tạo thành công các
thiết bị truy cập từ xa tới các máy tính của họ, và đây chình là những dạng sơ khai
của hệ thống máy tính .
Và cho đến những năm 70, hệ thống thiết bị đầu cuối 3270 của IBM ra đời cho
phép mở rộng khả năng tính toán của Trung tâm máy tính đến các vùng xa. Vào
năm 1977 công ty Datapoint Corporation đà tung ra thị tr-ờng mạng của mình cho
phép liên kết các máy tính và các thiết bị đầu cuối bằng dây cáp mạng, và đó chính
là hệ điều hành đầu tiên.
1.1. Khái niệm về mạng máy tính :
Nói một cách cơ bản, mạng máy tính là hai hay nhiều máy tính đ-ợc kết nối
với nhau theo một cách nào đó. Khác với các trạm truyền hình gửi thông tin đi, các
mạng máy tính luôn hai chiều, sao cho khi máy tính A gửi thông tin tới máy tính B
thì B có thể trả lời lại A.
Nói một cách khác, một số máy tính đ-ợc kết nối với nhau và có thể trao đổi
thông tin cho nhau gọi là mạng máy tính.

PC1

PC2

Hình 1-1: Mô hình mạng căn bản.
Mạng máy tính ra đời xuất phát từ nhu cầu muốn chia sẻ và dùng chung dữ
liệu. Không có hệ thống mạng thì dữ liệu trên các máy tính độc lập muốn chia sẻ
vời nhau phải thông qua việc in ấn hay sao chép trên đĩa mền, CD Romđiều này
gây nhiều bất tiện cho ng-ời dùng.
Từ các máy tính riêng rẽ, độc lập với nhau, nếu ta kết nối chúng lại thành mạng
máy tính thì chúng có thêm những -u điễm sau:
- Nhiều ng-êi cã thĨ dïng chung mét phÇn mỊm tiƯn Ých.

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

7


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiƯp.
- Mét nhãm ng-êi cïng thùc hiƯn mét ®Ị án nếu nối mạng họ sẽ dùng chung
dữ liệu của ®Ị ¸n, dïng chung tƯp tin chÝnh (master file ) của đề án, họ trao
đổi thông tin với nhau dễ dàng.
- Dữ liệu đ-ợc quản lý tập trung nên an toàn hơn , trao đổi giữa những ng-ời
sử dụng thuận lợi hơn, nhanh chóng hơn.
- Có thể dùng chung các thiết bị ngoại vi hiếm, đắt tiền (máy in, máy vÏ…).
- Ng-êi sư dơng trao ®ỉi víi nhau th- tÝn dễ dàng (Email ) và có thể sử dụng
mạng nh- là một công cụ để phổ biến tin tức, thông b¸o vỊ mét chÝnh s¸ch
míi, vỊ néi dung bi häp, về các thông tin kinh tế khác nh- giá cả thị
tr-ờng, tin rao vặt (muốn bán hoặc muốn mua một cái gì đó ), hoặc sắp xếp
thời khoá biểu của mình chen lẫn với thời khoá biểu của các ng-ời khác

- Một số ng-ời sử dụng không cần phải trang bị máy tính đắt tiền (chi phí thấp
mà các chức năng lại mạnh ).
- Mạng máy tính cho phép ng-ời lập trình ở một trung tâm máy tính này có thể
sử dụng các ch-ơng trình tiện ích của các trung tâm máy tính khác cong rỗi,
sẽ làm tăng hiệu quả kinh tế của hệ thống.
- Rất an toàn cho dữ liệu và phần mềm vì phần mềm mạng sẽ khoá các tệp
(files) khi có những ng-ời không đủ quyền truy xuất các tệp tin và th- mục
đó.
1.2. Phân loại mạng máy tính :
a. Phân loại theo phạm vi địa lý:
Mạng máy tính có thể phân bổ trên một vùng lÃnh thổ nhất định và có thể phân
bổ trong phạm vi một quốc gia hay quốc tế.
Dựa vào phạm vi phân bổ của mạng ng-ời ta có thể phân ra các loại mạng nhsau:
Mạng cục bộ LAN ( Local Area Network ) : là mạng đ-ợc lắp đặt trong
phạm vi hẹp, khoảng cách giữa các nút mạng nhỏ hơn 10 Km. Kết nối
đ-ợc thực hiện thông qua các môi tr-ờng truyền thông tốc độ cao ví dụ
cáp đồng trục thay cáp quang. LAN th-ờng đ-ợc sử dụng trong nội bộ cơ
quan, xí nghiệp Các LAN có thể đ-ợc kết nối với nhau thành WAN.
Mạng đô thị MAN ( Metropolitan Area Network) : Là mạng đ-ợc cài đặt
trong phạm vi một đô thị hoặc một trung tâm kinh tế - xà hội có bán kính
khoảng 100 Km trở lại.Các kết nối này đ-ợc thực hiện thông qua các môi
tr-ờng truyền thông tốc độ cao (50- 100 Mbit/s ).
Mạng diƯn réng WAN ( Wide Area Network ) : Ph¹m vi của mạng có
thể v-ợt qua biên giới quốc gia và thậm chí cả châu lục.Thông th-ờng

SVTH: Phan Hong Thnh – Nguyễn Văn Nam

8

Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
kết nối này đ-ợc thực hiện thông qua mạng viễn thông. Các WAN có thể
đ-ợc kết nối với nhau thành GAN hay tự nó đà là GAN.
Mạng toàn cầu GAN (Global Area Network ) : Là mạng đ-ợc thiết lập
trên phạm vi trải rộng khắp các châu lục trên trái đất. Thông th-ờng kết
nối thông qua mạng viễn thông và vệ tinh.
Trong các khái niệm trên, WAN và LAN là hai khái niệm đ-ợc sử dụng nhiều nhất.
b. Phân biệt theo ph-ơng pháp chuyển mạch ( truyền dữ liệu )
+) Mạng chuyển mạch kênh ( circuit - switched network )
Trong trong tr-ờng hợp này khi có hai trạm cần trao đổi thông tin với nhau thì
giữa chúng sẽ đ-ợc thiết lập một kênh (circuit) cố định và duy trì cho đến khi một
trong hai bên ngắt liên lạc. Các dữ liệu chỉ đ-ợc truyền theo con đ-ờng cố định
( hình 1).
Data2

Data3

Data1

S2

A

S4

S1

S6
S3

B

S5

Hình 1-2. Mạng chuyển mạch kênh
Mạng chuyển mạch kênh có tốc độ truyền cao và an toàn nh-ng hiệu xuất xử
dụng đ-ờng truyền thấp vì có lúc kênh bị bỏ không do cả hai bên đều hết thông tin
cần truyền trong khi các trạm khác không đ-ợc phép sử dụng kênh truyền này và
phải tiêu tốn thời gian thiết lập con đ-ờng (kênh) cố định giữa 2 trạm.
Mạng điện thoại là ví dụ điển hình của mạng chuyển mạch kênh.
+) Mạng chuyển mạch bản tin ( Message switched network)
Thông tin cần truyền đ-ợc cấu trúc theo một phân dạng đặc biệt gọi là bản tin.
Trên bản tin có ghi địa chỉ nơi nhận, các nút mạng căn cứ vào địa chỉ nơi nhận để
chuyển bản tin tới đích . Tuỳ thuộc vào điều khiện về mạng, các thông tin khác
nhau có thể đ-ợc gửi đi theo các con đ-ờng khác nhau
Ưu điểm :
Hiệu xuất sử dụng đ-ờng truyền cao vì không bị chiếm dụng độc quyền mà
đ-ợc phân chia giữa các trạm.

SVTH: Phan Hong Thnh Nguyn Văn Nam

9


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
Mỗi nút mạng (hay nút chuyển mạch bản tin) có thể l-u dữ thông báo cho
đến khi kênh truyền rỗi mới gửi thông báo đi, do đó giảm đ-ợc tình trạng tắc nghẽn
mạng.
Có điều khiển việc truyền tin bằng cách sắp xếp độ -u tiên cho các thông
báo.

Có thể tăng hiệu xuất sử dụng giải thông của mạng bằng cách gán địa chỉ
quảng bá để gửi thông báo đồng thời đến nhiều đích.
Nh-ợc điểm :
Ph-ơng pháp chuyển mạch bản tin là không hạn chế kích th-ớc của các
thông báo, làm cho phí tổn l-u trữ tạm thời cao và ảnh h-ởng đến thời gian đáp ứng
và chất l-ợng truyền đi. Mạng chuyển mạch bản tin thích hợp với các dịch vụ thông
tin kiểu th- điện tử hơn là với các áp dụng có tính thời gian thực vì tồn tại độ trễ
nhất định do l-u trữ và xử lý thông tin điều khiển tại mỗi nút.
+) Mạng chuyển mạch gói
Ph-ơng pháp này mỗi thông báo đ-ợc chia thành nhiều phần nhỏ hơn gọi là
các gói tin (pachet) có khuôn dạng quy định tr-ớc. Mối gói tin cũng chứa các thông
tin điều khiển, trong đó có địa chỉ nguồn (ng-ời gửi) và đích ( ng-ời nhận) của gói
tin. Các gói tin về một thông báo nào đó có thể đ-ợc gửi đi qua mạng để đến đích
bằng nhiều con đ-ờng khác nhau. Căn cứ vào số thứ tự các gói tin đ-ợc tái tạo
thành thông tin ban đầu.
Ph-ơng pháp chuyển mach bản tin và ph-ơng pháp chuyển mạch gói là gần
giống nhau. Điểm khác biệt là các gói tin đ-ợc giới hạn kích th-ớc tối đa sao cho
các nút mạng có thể xử lý toàn bộ thông tin trong bộ nhớ mà không cần phải l-u trữ
tạm thời trên đĩa. Nên mạng chuyển mạch gói truyền các gói tin qua mạng nhanh
hơn và hiệu quả hơn so với chuyển mạch bản tin.
c. Phân loại máy tính theo TOPO:
Topology của mạng là cấu trúc hình học không gian mà thực chất là cách bố trí
phần tử của mạng cũng nh- cách nối giữa chúng với nhau. Thông th-ờng mạng có
ba dạng cấu trúc là: Mạng dạng hình sao (Star topology ), mạng dạng vòng (Ring
Topology ) và mạng dạng tuyến (Linear Bus Topology ). Ngoài ba dạng cấu hình kể
trên còn có một số dạng khác biến t-ớng từ ba dạng này nh- mạng dạng cây, mạng
dạng hình sao - vòng, mạng hình hỗn hợp,

SVTH: Phan Hong Thnh – Nguyễn Văn Nam

10


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
+) Mạng hình sao (Star topology)
Mạng sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và các nút. Các nút này là các
trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Bộ kết nối trung tâm
của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng ( hình 2).

Hình 1-3. Cấu trúc mạng sao
Mạng dạng sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung bằng cáp, giải
pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với bộ tập trung không cần thông qua trục
bus, nên tránh đ-ợc các yếu tố gây ng-ng trệ mạng.
Mô hình kết nối dạng sao này đà trở lên hết søc phỉ biÕn. Víi viƯc sư dơng c¸c
bé tËp trung hoặc chuyển mạch, cấu trúc sao có thể đ-ợc mở rộng bằng cách tổ
chức nhiều mức phân cấp, do đó dễ dàng trong việc quản lý và vận hành.
Ưu điểm :
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 th-ờng.
Cấu trúc mạng đơn giản và các giải thuật toán ổn định.
Mạng có thể dễ dạng mở rộng hoặc thu hẹp.
Dễ dàng kiểm soát nỗi, khắc phục sự cố. Đặc biệt do sử dụng kêt nối điểm điểm nên tận dụng đ-ợc tối đa tốc độ của đ-ờng truyền vật lý.
Nh-ợc điểm :
Khả năng mở rộng của toàn mạng phục 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.
Độ dài đ-ờng truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (trong
vòng 100m với công nghệ hiện tai).
+) Mạng dạng vòng (Ring topology)

Mạng dạng này bố trí theo dạng xoay vòng, đ-ờng dây cáp đ-ợc thiết kế làm
thành một vòng tròn khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một vòng nào đó. Các nút
truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ đ-ợc một nút mà thôi. Dữ liệu truyền đi
phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận.

SVTH: Phan Hong Thnh – Nguyễn Văn Nam

11


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
Ưu điểm:
Mạng dạng vòng có thuận lợi có thể mở rộng ra xa, tổng đ-ờng dây cần thiết
ít hơn so với hai kiểu trên.
Mỗi trạm có thể đạt đ-ợc tốc độ tối đa khi truy nhập.
Nh-ợc điểm : Đ-ờng dây phải khép kín, nếu bị ngắt ở một nơi nào đó thì toàn
bộ hệ thống cũng bị ngừng.

Hình 1-4. Cấu hình mạng vòng

+) Mạng dạng tuyến (Bus topology)
Thực hiện theo cách bố trí ngang hàng, các máy tính và các thiết bị khác. Các
nút đều đ-ợc nối về với nhau trên một trục đ-ờng dây cáp chính để chuyển tải tín
hiệu. Tất cả các nút đều sử dụng chung đ-ờng dây cáp chính này.
ở hai đầu dây cáp đ-ợc bịt bởi một thiết bị gọi là terminator. Các tín hiệu và dữ
liệu khi truyền đi đều mang theo địa chỉ nơi đến.

Terminator

Hình1-5. Cấu trúc mạng hình tuyến

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

12


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
Ưu điểm :
Loại cấu trúc mạng này dùng dây cáp ít nhất.
Lắp đặt đơn giản và giá thành rẻ.
Nh-ợc điểm :
Sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với l-u l-ợng lớn.
Khi có sự cố hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, lỗi trên đ-ờng dây
cũng làm cho toàn bộ hệ thống ngừng hoạt động. Cấu trúc này ngày nay ít
đ-ợc sử dụng.
+) Mạng dạng kết hợp
Là mạng kết hợp dạng sao và tuyến ( star/bus topology) : Cấu hình mạng dạng
này có bộ phận tách tín hiệu (spitter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệ thống dây cáp
mạng có thể chọn hoặc Ring Topology hoặc Linear Bus Topology. Ưu điểm của
cấu hình này là mạng có thể gồm nhiều nhóm làm việc ở cách xa nhau, ARCNET
là mạng dạng kết hợp Star/Bus Topology. Cấu hình dạng này đ-a lại sự uyển
chuyển trong việc bố trí đ-ờng dây t-ơng thích dễ dàng đối với bất kỳ toà nhà nào.
Kết hợp cấu hình sao và vòng (Star/Ring Topology). Cấu hình dạng kết hợp
Star/Ring Topology, có một thẻ bài liên lạc đ-ợc chuyển vòng quanh một cái bộ tập
trung.
d. Phân loại theo chức năng:
+) Mạng theo mô hình Client- Server:
Một hay một số máy tính đ-ợc thiết lập để cung cấp các dịch vụ nh- file
server, mail server, web server, printer server.Các máy tính đ-ợc thiết lập để cung
cấp các dịch vụ đ-ợc gọi là server, còn các máy tính truy cập và sử dụng dịch vụ thì

đ-ợc gọi là Client.
Ưu điểm: do các dữ liệu đ-ợc l-u trữ tập trung nên dễ bảo mật, backup và
đồng bộ với nhau. Tài nguyên và dịch vụ đ-ợc tập trung nên dễ chia sẻ và quản lý,
có thể phục vụ cho nhiều ng-ời dùng.
Nh-ợc điểm: các server chuyên dụng rất đắt tiền, phải có nhà quản trị cho hệ
thống.
+) Mạng ngang hàng (Peer- to- Peer):
Các máy tính trong mạng có thể hoạt ®éng võa nh- mét Client võa nh- mét
Server.

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

13


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Ch-ơng 2

Mô hình tham chiếu hệ thống mở OSI và bộ giao
thức TCP/IP
2.1.Mô hình OSI (Open Systems Interconnect):
ở thời kỳ đầu của công nghệ nối mạng, việc gửi và nhận dữ liệu ngang qua
mạng th-ờng gây nhầm lẫn do các công ty lớn nh- IBM, HoneyWell và Digital
Equipment Corporation tự đề ra tiêu chuẩn riêng cho hoạt động kết nối máy tính .
Năm 1984 tổ chức tiêu chuẩn hoá Quốc tế ISO(International Standard
Oranization) chính thức đ-a ra mô hình OSI(Open Systems Interconnect) là tập hợp
các đặc điểm kỹ thuật mô tả kiến trúc mạng dành cho việc kết nối các thiết bị
không cùng chủng loại.
Mô hình OSI đ-ợc chia thành 7 tầng, mỗi tầng bao gồm các hoạt động thiết

bị và giao thức mạng khác nhau.
Application

Application

Presentation

Presentation

Session

Session

Transport

Transport

Network

Network

Data Link

Data Link

Physical

Physical

Hình 2-1:Mô hình OSI bảy tầng

a. Mục đích và ý nghĩa của mô hình OSI:
Mô hình OSI (Open System Interconnection ): là mô hình t-ơng kết những
hệ thống mở, là mô hình đ-ợc tổ chức ISO đ-ợc đề xuất năm 1977 và công bố năm
1984. Để các máy tính và các thiết bịi mạng có thể truyền thông với nhau phải có
những quy tắc giao tiếp đ-ợc các bên chấp nhận. Mô hình OSI là mộ khuôn mẫu
giúp chúng ta hiểu đ-ợc các chức năng mạng diễn ra tại mỗi lớp.

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

14


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
Trong mô hình OSI có 7 lớp, mỗi lớp mô tả một phần chức năng độc lập. Sự
tách rời của mô hình nay mang lại lợi ích sau:
- Chia hoạt động thông tin mạng thành những phần nhỏ hơn, đơn giản
hơn giúp chúng ta dễ khảo sát và tìm hiểu hơn.
- Chuẩn hoá các thành phần mạng để cho phép phát triển mạng từ nhiều
nhà cung cấp sản phẩm.
- Ngăn chặn đ-ợc tình trạng sự thay đổi của một lớp làm ảnh h-ởng đến
các lớp khác, nh- vậy giúp mỗi lớp có thể phát triển độc lập và nhanh
chóng hơn,
- Mô hình tham chiếu OSI định nghĩa các quy tắc cho các nội dung sau:
Cách thức các thiết bị giao tiếp và chuyền thông đ-ợc với
nhau.
Các ph-ơng pháp để các thiết bị trên mạng khi nào thì
đựơc truyền dữ liệu, khi nào thì không đ-ợc.
Các ph-ơng pháp để đảm bảo truyền đúng bên nhận.
Cách thức vận tải, truyền, sắp xếp và kết nối với nhau.
Cách thức đảm bảo các thiết bị mạng duy trì tốc độ truyền

dữ liệu thích hợp
Cách biểu diễn một bit thiết bị truyền dẫn.
- Mô hình tham chiếu OSI đ-ợc chia thành 7 lớp với các chức năng sau:
Application Layer ( líp øng dơng ): giao diƯn gi÷a ứng
dụng và mạng.
Presentation Layer (lớp trình bày ): thoả thuận khuôn
dạng trao đổi d-c liệu.
Session Layer (lớp phiên ): cho phÐp ng-êi dïng thiÕt lËp
c¸c kÕt nèi.
 Transport Layer (lớp vận chuyển ): đảm bảo truyền
thông giữa hai hệ thống.
Network Layer (lớp mạng ): định h-ớng dữ liệu truyền
trong môi tr-ờng liên mạng
Data link Layer (lớp liên kết dữ liệu ): xác định truy xuất
đến các thiết bị.
Physical Layer (lớp vật lý ): chuyển đổi dữ liệu thành các
bit và truyền đi.

SVTH: Phan Hong Thnh – Nguyễn Văn Nam

15


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

b. Các giao thức trong mô hình OSI:
Trong mô hình OSI có hai loại giao thức chính đ-ợc áp dụng : Giao thức liên
kết ( Connection- Oriented )và giao thức không liên kết (Connection Less).
- Giao thức liên kết: Tr-ớc khi truyền dữ liệu hai tầng đồng mức cần
thiết lập một liên kêt logic và các gói tin đ-ợc trao đổi thông qua liên

kêt này, việc có liên kêt logic sẽ nâng cao sự an toàn trong truyền dữ
liệu.
- Giao thức không liên kêt : Tr-ớc khi truyền dữ liệu không thiết lập liên
kêt logic mà mỗi gói tin đ-ợc truyền độc lập với các gói tin tr-ớc hoặc
sau nó.
Nh- vậy với giao thức có liên kêt , quá trình truyền thông phải gồm ba giai
đoạn phân biệt:
- Thiết lập liên kêt (logic): Hai thực thể đồng mức ở hai hệ thống th-ơng
l-ợng với nhau về tập các tham số sẽ sử dụng trong giai đoạn
sau(truyền dữ liệu).
- Truyền dữ liệu: dữ liệu đ-ợc truyền với các cơ chế kiểm soát và quản
lý kèm theo ( nh- kiểm soat lỗi, kiểm soát luồng dữ liệu, cắt/ hợp dữ
liệu ). Để tăng c-ờng độ tin cậy và hiệu quả của việc truyền dữ liệu .
- Huỷ bỏ liên kêt (logic): giải phóng tài nguyên hệ thống đà đ-ợc cấp
phát cho liên kêt để dùng cho liên kêt khác.
Đối với giao thức không liên kêt thì chỉ duy nhất một giai đoạn truyền dữ liệu
mà thôi .
Gói tin của giao thức: Gói tin (Packet ) đ-ợc hiểu nh- là một đơn vị thông tin
dùng trong việc liên lạc, chuyển giao dữ liệu trong mạng máy tính. Những thông
điệp (message) trao đổi giữa các máy tính trong mạng, đ-ợc tạo thành các gói tin ở
các gói nguồn. Và những gói tin này khi đích sẽ đ-ợc kết hợp lại thành các thông
điệp ban đầu. Mỗi gói tin có thể chứa đựng các yêu cầu phục vụ, các thông tin điều
khiển và dữ liƯu.

SVTH: Phan Hồng Thành – Nguyễn Văn Nam

16


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Data

Application

hd
r

Data

Presentation

hd
r

hd
r

Data

Session

hd
r

hd
r

hd
r

Data

Transport
Network

Application

Presentation
Session
Transport
Network

hd
r

hd
r

hd
r

hd
r

Data

hd
r

hd
r

hd
r

hd
r

hd
r

Data

hd
r

trl

Data Link

Data Link

Physical

Physical

Data
hd
r

Data

hd
r

hd
r

Data

hd
r

hd
r

hd
r

Data

hd
r

hd
r

hd
r

hd
r

Data

hd
r

hd
r

hd
r

hd
r

Data

trl

Hình 2-2: Ph-ơng thức xác lập gói tin trong mô hình OSI
Trên quan điểm mô hình mạng phân tầng , mỗi tầng chỉ thực hiện một chức
năng là nhận dữ liệu từ tầng bên trên để chuyển giao xuống cho tầng bên d-ới và
ng-ợc lại. Chức năng này thực chất là gắn thêm và gỡ bỏ phần đầu (header) đối với
các gói tin tr-ớc khi chuyển nó đi. Nói cách khác, từng gói tin bao gồm phần đầu
(header) và phần dữ liệu. Khi đi đến một tầng mới gói tin sẽ đ-ợc đóng thêm một
phần đầu đề khác và đ-ợc xem nh- là gói tin của tầng mới, công việc trên tiếp diễn
cho tới khi gói tin đ-ợc truyền lên đ-ờng dây mạng để đến bên nhận.

Tại bên nhận các gói tin đ-ợc gỡ bỏ phần đầu trên từng tầng t-ơng ứng và
đây cũng là nguyên lý của bất cứ mô hình phân tầng nào.
c. Các chức năng chủ yếu của các tầng trong mô hình OSI:
Tầng ứng dụng (Application Layer):
Là tầng cao nhất của mô hình OSI, nó xác định giao diện giữa các ch-ơng trình
ứng dụng của ng-ời dùng và mạng. Giải quyết các kỹ thuật mà các ch-ơng trình
ứng dụng dùng để giao tiếp với mạng. Tầng ứng dụng xử lý truy cập mạng chung,
kiểm soát luồng và phục hồi lỗi. Tầng này không cung cấp dịch vụ cho tầng nào mà
nó cung cấp dịch vụ cho các ứng dụng nh-: truyền file, gửi nhận mail, Telnet,
HTTP, FTP,SMTP.
Tầng trình bày (Presentation Layer):
Lớp này chịu trách nhiệm th-ơng l-ợng và xác lập dạng thức dữ liệu đ-ợc trao
đổi nó đảm bảo thông tin mà lớp ứng dụng của hệ thống đầu cuối gửi ®i, líp øng
dơng cđa mét hƯ thèng kh¸c cã thĨ đọc đ-ợc. Lớp trình bày thông dịch giữa nhiều

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

17


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
dạng dữ liệu khác nhau thông qua một dạng chung, đồng thời nó cũng nén và giải
nén dữ liệu . Thứ tự byte, bit bên gửi và bên nhận quy -ớc quy tắc gửi nhận một
chuỗi byte và bit từ trái qua phải hay từ phải qua trái nếu hai bên không thống nhất
thì sẽ có sự chuyển đổi thứ tự các byte, bit vào tr-ớc hoặc sau khi truyền. Lớp trình
bày cũng quản lý các cấp độ nén dữ liệu làm giảm số bít cần truyền.
Trong giao tiếp giữa các ứng dụng thông qua mạng với cùng một dữ liệu có thể
có nhiều cách biểu diễn khác nhau . Thông th-ờng dạng biểu diễn dùng bởi ứng
dụng nguồn và dạng biểu diễn dùng bởi ứng dụng đích có thể khác nhau do các ứng
dụng đ-ợc chạy trên các hệ thống hoàn toàn khác nhau.

Tầng phiên (Session Layer)
Lớp này có tác dụng thiết lập quản lý và kết thúc các phiên thông tin giữa hai
thiết bị truyền nhận. Nó đặt tên nhất quán cho mọi thành phần muốn đối thoại với
nhau và lập ánh xạ giữa các tên với địa chỉ của chúng. Lớp phiên cung cấp các dịch
vụ cho lớp trình bày, cung cấp sự đồng bộ hoá giữa các tác vụ ng-ời dùng bằng
cách đặt những điểm kiểm tra vào luồng dữ liệu. Bằng cách này nếu mạng không
hoạt động thì chỉ có dữ liệu truyền sau điểm kiểm tra cuối cùng mới phải truyền lại.
Lớp này cũng thi hành kiểm soát hội thoại giữa các quá trình giao tiếp, điều chỉnh
bên nào truyền, khi nào, trong bao lâu.
Trong tr-ờng hợp mạng là hai chiều luân phiên thì nảy sinh vấn đề hai ng-ời sử
dụng luân phiên phải lấy l-ợt để truyền dữ liệu. ở một thời điểm chỉ có một ng-ời
sử dụng đó quyền đặc biệt đ-ợc gọi các dịch vụ nhất định của tầng phiên. Việc
phân bổ tầng này thông qua việc trao đổi thẻ bài.
Tầng vận chuyển(Transport Layer):
Tầng vận chuyển cung cấp các chức năng cần thiết giữa tầng mạng và các tầng
trên, nó phân đoạn dữ liệu từ hệ thống máy truyền và tái thiết dữ liệu vào một luồng
dữ liệu tại hệ thống máy nhận đảm bảo rằng việc bàn giao các thông điệp giữa các
thiết bị đáng tin cậy. Tầng này thiết lập duy trì và kết thúc các mạch ảo đảm bảo
cung cấp các dịch vụ sau:
- Xếp thứ tự các phân đoạn: Khi một thông điệp lớn đ-ợc tách thành
nhiều phân đoạn nhỏ để bàn giao , tầng vận chuyển sẽ sắp xếp thứ tự
tr-ớc khi giáp nối các phân đoạn thành thông điệp ban đầu.
- Kiếm soát lỗi: Khi có phân đoạn bị thất bại , sai hoạc trùng lặp, tầng
vận chuyển sẽ yêu cầu truyền lại.
- Kiểm soát luồng : Tầng vận chuyển dùng các tín hiệu báo nhận để xác
nhận. Bên gửi sẽ không truyền đi phân đoạn dữ liệu kế tiếp nếu bên

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

18

Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
nhận ch-a gửi tín hiệu xác nhận rằng đà nhận đ-ợc phân đoạn dữ liệu
tr-ớc đó đầy đủ.
Tầng vận chuyển là tầng cuối cùng chịu trách nhiệm về mức độ an toàn trong dữ
liệu nên giao thức tầng vận chuyển phụ thuộc rất nhiều vào bản chất của tầng mạng.
Tầng mạng (Network Layer):
Chịu trách nhiệm lập địa chỉ các thông điệp, diễn dịch địa chỉ và tên logic thành
địa chỉ vật lý đồng thời nó cũng chịu trách nhiệm gửi packet từ mạng nguồn đến
mạng đích. Tầng này quyết định h-ớng đi từ máy nguồn đến máy đích Nó cũng
quản lý l-u l-ợng trên mạng chẳng hạn nh- chuyển đổi gói, định tuyến va kiểm
soát tắc nghẽn dữ liệu. Nếu bộ thích ứng mạng trên bộ định tuyến (router) không
thể truyền đủ dữ liệu mà máy tính nguồn gửi đi, tầng mạng trên bộ định tuyến sẽ
chia sẻ dữ liệu thành những đơn vị nhỏ hơn.
Tầng mạng quan trọng nhất khi liên kết hai loại mạng khác nhau nh- mạng
Ethernet với mạng Token Ring khi đó phải dùng một bộ tìm đ-ờng (quy định bởi
tầng mạng) để chuyển các gói tin từ máy này sang máy khác và ng-ợc lại.
Đối với một mạng chuyển mạch gói (packet- switched network) gồm các tập
hợp các nút chuyển mạch gói nối với nhau bởi các liên kết dữ liệu.Các gói dữ liệu
đ-ợc truyền từ một hệ thống mở tới một hệ thống mở khác trên mạng phải đ-ợc
chuyển qua một chuỗi các nút. Mỗi nút nhận gói dữ liệu từ một ®-êng vµo
(incoming link) råi chun tiÕp nã tíi mét ®-êng ra (outgoing link) h-ớng đến đích
của dữ liệu . Nh- vậy ở mỗi nút trung gian nó phải thực hiện các chức năng chọn
đ-ờng và chuyển tiếp.
Ng-ời ta có hai ph-ơng thức đáp ứng cho việc chọn đ-ờng là ph-ơng thức xử lý
tập trung và xử lý tại chỗ:
- Ph-ơng thức chọn đ-ờng xử lý tập trung đ-ợc đặc tr-ng bởi sự tồn tại
của một (hoặc vài trung tâm điều khiển mạng, chúng thực hiện việc
lập ra các bảng đ-ờng đi tại từng thời điểm cho các nút và sau đó gửi

các bảng chọn đ-ờng tới từng nút dọc theo con đ-ờng đà đ-ợc chọn
đó. Thông tin tổng thể của mạng cần dùng cho việc chọn đ-ờng chỉ
cần cập nhập và đ-ợc cắt giữ tại trung tâm điều khiển mạng.
- Ph-ơng thức chọn đ-ờng xử lý tại chỗ đ-ợc đặc tr-ng bởi việc chọn
đ-ờng đ-ợc thực hiện tại mỗi nút của mạng. Trong từng thời điểm ,
mỗi nút phải duy trì các thông tin của mạng và tự xây dựng bảng chọn
đ-ờng cho mình. Nh- vậy các thông tin tổng thể của mạng cần dùng
cho việc chọn đ-ờng cần cập nhập và đ-ợc cất giữ tại mỗi nút.

SVTH: Phan Hong Thành – Nguyễn Văn Nam

19


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Tầng liên kết dữ liệu (Data Link):
Là tầng mà ở đó ý nghĩa đ-ợc gán cho các bit đ-ợc truyền trên mạng. Tầng liên
kết dữ liệu phải quy định đ-ợc các dạng thức, kích th-ớc , địa chỉ máy gửi và nhận
của mỗi gói tin đ-ợc gửi đi. Nó phải xác định đ-ợc cơ chế truy cập thông tin trên
mạng và ph-ơng tiện gửi mỗi gói tin sao cho nó đ-ợc đ-a đến cho ng-ời nhận đÃ
định.
Tầng liên kết dữ liệu có hai ph-ơng thức liên kết dựa trên cách kết nối các máy
tính , đó là ph-ơng thức điểm- điểm và ph-ơng thức điểm- nhiều điểm . Với
ph-ơng thức điểm - điểm các đ-ờng truyền riêng biệt đ-ợc thiết lập để nối các
cặp máy tính lại với nhau. Ph-ơng thức điểm- nhiều điểm tất cả các máy phân
chia chung một đ-ờng truyền vật lý.
Tầng liên kết dữ liệu cũng cung cấp cách phát hiện và sửa lỗi cơ bản để đảm bảo
cho dữ liệu nhận đ-ợc giống hoàn toàn với dữ liệu gửi đi. Nếu một gói tin có lỗi
không sửa đ-ợc, tầng liên kết dữ liệu phải chỉ ra đ-ợc cách thông báo cho nơi gửi

biết gói tin đó có lỗi để nó gửi lại.
Các giao thức tầng liên kết dữ liệu chia làm hai loại chính là các giao thức
h-ớng ký tự và các giao thức h-ớng bit. Các giao thức h-ớng ký tự đ-ợc xây dựng
dựa trên các ký tự đặc biệt của một bộ mà nào đó ( nh- ASCII hay EBCDIC), trong
khi đó các giao thức h-ớng bit lại dùng các cấu trúc nhị phân( xâu bít ) để xây dựng
các phần tử của giao thức (đơn vị dữ liệu , các thủ tục), và khi nhận, dữ liệu sẽ đ-ợc
tiếp nhận lần l-ợt từng bit một.
Tầng vật lý (Physical):
Là tầng cuối cùng của mô hinh OSI, nó mô tả các đặc tr-ng vật lý của mạng:
Các loại cáp để nối các thiết bị, các loại đầu nối đ-ợc dùng, các dây cáp có thể dài
bao nhiêu.Mặt khác các tầng vật lý cung cấp các đặc tr-ng điện của các tín hiệu
đ-ợc dùng để khi chuyển dữ liệu trên cáp từ một máy này đến một máy khác của
mạng, kỹ thuật nối mạch điện tốc độ cáp truyền dẫn. Tầng vật lý không quy định
một ý nghĩa nào cho các tín hiệu đó ngoài các giá trị nhị phân là 0 và 1. ở các tầng
cao hơn của mô hình OSI ý nghià của các bit ở tầng vật lý sẽ đ-ợc xác định.
Một số đặc điểm của tầng vật lý:
- Mức điện thế.
- Khoảng thời gian thay đổi điện thế.
- Tốc độ dữ liệu vật lý.
- Khoảng đ-ờng truyền tối đa.

SVTH: Phan Hong Thnh Nguyn Văn Nam

20


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiÖp.

2.2. Bé giao thøc TCP/IP:
TCP/IP – Transmission Control Protocol/ Internet Protocol.

a. Tỉng quan vỊ bé giao thøc TCP/IP:
TCP/IP lµ bé giao thøc cho phÐp kÕt nèi c¸c hƯ thèng mạng không đồng nhất
với nhau. Ngày nay,TCP/IP đ-ợc sử dụng rộng rÃi trong các mạng cục bộ cũng nhtrên mạng Internet toàn cầu.
TCP/IP đ-ợc xem là giản l-ợc của mô hình tham chiếu OSI với bốn tầng nh- sau:
- Tầng liên kết mạng (Network Access Layer).
- Tầng Internet (Internet Layer).
- TÇng giao vËn (Host- to Host Transport Layer).
- TÇng øng dụng (Application Layer).
Applications

Applications

Transport

TCP/UDP
ICMP

Internetwork

IP
ARP/RARP

Network Interface
And
Hardware

Network Interface
And
Hardware
Hình 2-3: Kiến trúc TCP/IP

Tầng liên kết:
Tầng liên kết ( còn đ-ợc gọi là tầng liên kết dữ liệu hay là tầng giao tiếp
mạng) là tầng thấp nhất trong mô hình TCP/IP , bao gồm các thiết bị mạng và
ch-ơng trình cung cấp các thông tin cần thiết có thể hoạt động, truy nhập đ-ờng
truyền vật lý qua thiết bị giao tiếp mạng đó.
Tầng Internet:
Tầng Internet (còn gọi là tầng mạng) xử lý quá trình gói tin trên mạng. Các
giao thức của tầng này bao gåm : IP(Internet Protocol), ICMP (Internet Control
Message Protocol), IGMP (Internet Group Messages Protocol).
 TÇng giao vËn:

SVTH: Phan Hồng Thành – Nguyễn Văn Nam

21


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.
Tầng giao vận phụ trách luồng dữ liệu giữa hai trạm thực hiện các ứng dụng của
tầng mạng. Tầng nµy cã hai giao thøc chÝnh: TCP (Transmission Protocol) vµ UDP
(User Datagram Protocol).
TCP cung cÊp mét lng d÷ liƯu tin cậy giữa hai trạm, nó sử dụng các cơ chế
nh- chia nhỏ các gói tin của tầng trên thành các gói tin có kích th-ớc thích hợp cho
tầng mạng bên d-ới, báo nhận gói tin, đặt hạn chế thời gian time- out để đảm bảo
bên nhận biết đ-ợc các gói tin đà gửi đi. Do tầng này đảm bảo tính tin cậy, tầng
trên sẽ không cần quan tâm đến nữa.
UDP cung cấp một dịch vụ đơn giản hơn cho tầng ứng dụng . Nó chỉ gửi các
gói dữ liệu từ trạm này đến trạm kia mà không đảm bảo các gói tin đến đ-ợc tới
đích. Các cơ chế đảm bảo độ tin cậy cần đ-ợc thực hiện bởi tầng trên.
Tầng ứng dụng:

Tầng ứng dụng là tầng trên cùng của mô hình TCP/IP bao gồm các tiến trình và
các ứng dơng cung cÊp cho ng-êi sư dơng ®Ĩ truy cËp mạng. Có rất nhiều ứng dụng
đ-ợc cung cấp trong tầng nµy mµ phỉ biÕn lµ: Telnet: sư dơng trong viƯc truy cập
mạng từ xa, FTP (File Transfer Protocol): dịch vụ truyền tệp, Email: dịch vụ th- tín
điện tử, www (World Wide Web).
User Data
Application
Appl
Header

User Data
TCP

TCP
header

Application data
TCP segment

IP
header

TCP
header

IP

Application data
Ethernet
driver

IP datagram
Ethernet
header

IP
header

TCP
header

Application data

Ethernet
trailer

Ethernet
Ethernet frame
46 to 1500 bytes
Hình 2-4: Quá trình đóng / mở gói d÷ liƯu trong TCP/IP
SVTH: Phan Hồng Thành – Nguyễn Văn Nam

22


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Cũng t-ơng tự nh- mô hình OSI khi truyền dữ liệu quá trình tiến hành từ tầng
trên xuống tầng d-ới, qua mỗi tầng dữ liệu đ-ợc thêm vào một thông tin điều khiển
đ-ợc gọi là phần header. Khi nhận dữ liệu thì quá trình này xảy ra ng-ợc lại, dữ

liệu đ-ợc truyền từ tầng d-ới lên và qua mỗi tầng thì phần header t-ơng ứng đ-ợc
lấy đi và khi đến tấng trên cùng thì dữ liệu không còn phần header nữa. Hình vẽ 010 cho ta thấy l-ợc đồ dữ liệu qua các tầng . Trong hình vẽ này ta thấy tại các tầng
khác nhau dữ liệu đ-ợc mang những thuật ngữ khác nhau:
- Trong tầng ứng dụng dữ liệu là các luồng đ-ợc gọi là stream.
- Trong tầng giao vận, đơn vị dữ liệu mà TCP gửi xuống tầng d-ới gọi là
TCP segment.
- Trong tầng mạng, dữ liệu mà IP gửi tới tầng d-ới đ-ợc gọi là IP
datagram.
- Trong tầng liên kết , dữ liệu đ-ợc truyền đi gọi là frame.

Application Layer

UDP

TCP
stream

message

Segment

packet

datagram

datagram

frame

frame

Transport Layer

Internet Layer

Network Access Layer

Hình 2-5: Cấu tróc d÷ liƯu trong TCP/IP

SVTH: Phan Hồng Thành – Nguyễn Văn Nam

23


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

b. So sánh TCP/IP với OSI:
TCP/IP với OSI: mỗi tầng trong TCP/IP có thể là một hay nhiều tầng của
OSI.Bảng sau chỉ rõ mối t-ơng quan giữa các tầng trong mô hình TCP/IP với OSI:
OSI
Physical Layer va Data link Layer
Network Layer
Transport Layer
Session Layer, Presentation Layer,
Application Layer

TCP/IP
Data link Layer
Internet Layer
Transport layer

Application Layer

Sự khác nhau giữa TCP/IP với OSI chỉ là:
- Tầng ứng dụng trong mô hình TCP/IP bao gồm luôn cả 3tầng trên của
mô hình OSI.
- Tầng giao vận trong mô hình TCP/IP không phải luôn đảm bảo độ tin
cậy cđa viƯc trun tin nh- ë trong tÇng giao vËn của mô hình OSI mà
cho phép thêm một lựa chọn khác là UDP.
c. Một số giao thức trong bộ giao thức TCP/IP :
+) Giao thức hiệu năng IP (Internet Protocol):
Giới thiệu chung:
Giao thức liên mạng IP là một trong nh÷ng giao thøc quan träng nhÊt cđa bé
giao thøc TCP/IP . Mục đích của giao thức liên mạng IP là cung cấp khả năng kết
nối của mạng con thành liên mạng để truyền dữ liệu . IP là giao thức cung cấp dịch
vụ phân phát datagram theo kiểu không liên kết và không tin cậy nghĩa là không
cần có giai đoạn thiết lập liên kết tr-ớc khi truyền dữ liệu , không đảm bảo rằng
datagram sẽ tới đích và không duy trì thông tin nào về những datagram đà gửi ®i.

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

24


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Khuân dạng đơn vị dữ liệu dùng trong IP đ-ợc thể hiện nh- hình vẽ:

0

4

1
2

3

Bits
1
6

2
0

Type of
1 Version IHL Service
2
Words

Identification

3 Time to live Protocol

3
1

Total Length
Flags

Fragment Offset

Header Checksum

4

Source Address

5

Destination Address

6

2
8

2
4

Options

Header

Padding

Data begins here
Hình 2-6: Khuôn dạng dữ liệu trong OSI
ý nghĩa các tham sè trong IP header:
- Version (4 bit) : chØ phiên bản hiện hành của IP đ-ợc cài đặt.
- IHL (4 bit): chỉ độ dài phần header tính theo đơn vị từ (word-32 bit).
- Type of Service (8 bit): đặc tả tham số về yêu cầu dịch vụ .

- Total length (16 bit): chỉ độ dài toàn bộ IP datagram tính theo byte.
- Indentification (16 bit) : là tr-ờng định danh.
- Flags (3 bit) : c¸c cê sư dơng trong khi phân đoạn các datagram.
- Flagment Offset (13 bit): chỉ vị trí của đoạn phân mảnh trong
datagram tính theo đơn vÞ 64 bit.
- TTL(Time to Live ) : thiÕt lËp thêi gian tån t¹i cđa datagram.
- Protocol (8 bit): chØ giao thức tầng trên kế tiếp.
- Header checksum (16 bit): kiểm soát lỗi cho vùng IP header.
- Source address (32 bit) : địa chỉ IP trạm đích.
- Option: Khai báo các tuỳ chọn do ngừơi gửi yêu cầu.

SVTH: Phan Hong Thành – Nguyễn Văn Nam

25


Khảo sát, thiết kế và xây dựng mạng LAN cho doanh nghiệp.

Kiến trúc địa chỉ IP (IPv4):
Địa chỉ IP (IPv4):
Có độ dài 32 bits và đ-ợc tách thành 4 vùng , mỗi vùng 1 byte th-ờng đ-ợc biểu
diễn d-ới dạng thập phân và cách nhau bởi dấu chấm (.).
VD: 203.162.7.92.
Địa chỉ IPv4 đ-ợc chia thành 5 lớp A, B, C, D, E, trong đó 3 lớp địa chỉ A, B, C
đ-ợc dùng cấp phát.
Lớp A (0) cho phép định danh tới 126 mạng với tối đa 16 triệu trạm trên mỗi
mạng.
Lớp B (10): cho phép đinh danh tới 16384 mạng với tối đa 65534 trạm trên mỗi
mạng.
Lớp C (110) : cho phép định danh tới 2 triệu mạng với tối đa 254 trạm trên mỗi

mạng.

Class A

Class B

Class C

Class D

Class E

0

1

1

1

1

24- bits
hostid

7- bits
netid

0

1

1

1

16- bits

14- bits
netid

0

1

1

hostid
21- bits

8- bits

netid

hostid

0

28- bits
Multicast group ID

1

27- bits
Reserved for future use

0

Hình 2-7: Phân lớp địa chỉ IPv4

Líp D (1110) dung ®Ĩ gưi gãi tin IP ®Õn một nhóm các trạm trên mạng (còn gọi
là lớp địa chØ multicast).

SVTH: Phan Hoàng Thành – Nguyễn Văn Nam

26