Giới thiệu Mạng tích hợp dịch vụ số ISDN

§å ¸n tèt nghiÖp

PhÇn I

Tæng quan vÒ m¹ng m¸y tÝnh

I. kh¸i niÖm m¹ng m¸y tÝnh

1. Kh¸i niÖm

m¹ng m¸y tÝnh lµ mét tËp hîp c¸c m¸y tÝnh ®îc nèi víi nhau bëi c¸c ®êng truyÒn

vËt lý theo mét kiÕn tróc nµo ®ã.ë ®©y ®êng truyÒn vËt lý ®Ó chuyÓn c¸c tÝn hiÖu

®iÖn tõ gi÷a c¸c m¸y tÝnh ,c¸c tÝn hiÖu ®iÖn tõ lµ c¸c xung ®iÖn díi d¹ng c¸c bit 0

vµ 1 víi môc ®Ých sö dông chung tµi nguyªn.

2. §Æc ®iÓm

NhiÒu m¸y tÝnh riªng rÏ ®éc lËp víi nhau khi kÕt nèi l¹i thµnh m¹ng m¸y tÝnh th×

nã cã ®Æc ®iÓm sau nhiÒu ngêi cã thÓ dïng chung mét phÇn mÒm tiÖn Ých ngêi sö

dông trao ®æi th tÝn víi nhau (email) dÔ dµng vµ cã thÓ sö dông m¹ng m¸y tÝnh nh

mét c«ng cô ®Ó phæ biÕn tin tøc

3. Ph©n lo¹i m¹ng m¸y tÝnh

M¹ng Lan: M¹ng côc bé LAN kÕt nèi c¸c m¸y tÝnh trong mét khu vùc b¸n kÝnh

hÑp (Khu vùc kkho¶ng vµi tr¨m mÐt) m¹ng LAN ®îc kÕt nèi th«ng qua c¸c m«i tr￾êng truyÒn th«ng tèc ®é cao (c¸p ®ång trôc, c¸p quang) m¹ng LAN thêng ®îc sö

dông trong bé phËn c¬ quan tæ chøc. C¸c m¹ng LAN cã thÓ kÕt nèi víi nhau thµnh

m¹ng WAN.

M¹ng WAN (m¹ng diÖn réng WAN) kÕt nèi m¸y tÝnh trong néi bé c¸c quèc gia

hay gi÷a c¸c quèc gia trong ch©u lôc. Th«ng thêng kÕt nèi nµy ®îc thùc hiÖn

th«ng qua m¹ng viÔn th«ng c¸c m¹ng WAN cã thÓ kÕt nèi v¬Ý nhau thµnh m¹ng

GAN hoÆc còng cã thÓ h×nh thµnh m¹ng GAN.

M¹ng GAN kÕt nèim¸y tÝnh tõ c¸c ch©u lôc kh¸c nhau. Thêng kÕt nèi nµy ®îc

thùc hiÖn th«ng qua m¹ng viÔn th«ng hoÆc vÖ tinh.

M¹ng MAN : M¹ng nµy kÕt nèi trong ph¹m vi mét thµnh phè. kÕt nèi nµy ®îc

thùc hiÖn th«ng qua c¸c m«i trêng truyÒn th«ng tèc ®é cao (tõ 50 ®Õn 100 Mbps)

4. CÊu h×nh m¹ng

4.1 M¹ng BUS : M¹ng BUS ®îc thiÕt kÕ theo mét ®êng trôc chÝnh t¹o thµnh mét

hµnh lang trao ®æi d÷ liÖu gi÷a hai ®Çu cña trôc chÝnh ®îc kÕt nèi víi mét thiÕt bÞ

cã trë kh¸ng lµ 50 «m (h×nh 1). TÊt c¶ c¸c m¸y tÝnh ®Òu ®îc kÕt nèi vµo trôc

chÝnh.

Lª TiÕn H¶o 1

§å ¸n tèt nghiÖp

Cã u ®iÓm lµ cÊu h×nh ®¬n gi¶n, thiÕt bÞ rÎ tiÒn, cã thÓ më réng hoÆc thu hÑp dÏ

dµng c¸c tr¹m cã thÓ lµm viÖc ®éc lËp víi nhau khi kh«ng muèn kÕt nèi m¹ng.

Nhîc ®iÓm: V× kÕt cÊu theo mét ®êng trôc chÝnh nªn dÔ dµng g©y ra t¾c nghÏn

NÕu trªn trôc chÝnh cã sù cè th× sÏ g©y ra toµn m¹ng

H×nh 1: S¬ ®å m¹ng BUS

4.2/ M¹ng h×nh sao:

M¹ng h×nh sao ®îc kÕt nèi th«ng qua bé tËp trung (HUB) m¸y chñ còng nh m¸y

tr¹m ®Òu ®îc kÕt nèi vµo HUB nh (h×nh 2).

Víi c¸ch kÕt nèi nµy cã u ®iÓm lµ kÕt nèi theo nguyªn lý song song nªn mét m¸y

cã sù cè th× kh«ng ¶nh hëng ®Õn c¸c m¸y kia khi cã sù cè th× ph¸thiÖn dÔ dµng ,

cãthÓ më réng m¹ng, cÊu tróc m¹ng ®¬n gi¶n ho¹t ®éng æn ®Þnh trong qu¸ tr×nh

truyÒn d÷ liÖu Ýt g©y ra t¾c nghÏn

Nhîc ®iÓm: tÊt c¶ c¸c tr¹m vµ m¸y chñ ®Òu ph¶i kÕt nèi vµo HUB nªn ®é dµi c¸c

®êng d©y lµ rÊt lín viÖc më réng m¹ng phô thuéc vµo HUB

H×nh 2 : S¬ ®å m¹ng sao

Lª TiÕn H¶o 2

HUB

Termilor

§å ¸n tèt nghiÖp

4.3 M¹ng h×nh vßng (Ring Topolory)

TÊt c¶ c¸c m¸y tÝnh ®îc nèi theo ®êng vßng vµ trong cÊu h×nh nµy kh«ng cã ®iÓm

®Çu vµ ®iÓm cuèi.(h×nh 3)

H×nh 3: S¬ ®å m¹ng vßng

u ®iÓm vµ nhîc ®iÓm t¬ng tù nh m¹ng sao nhng ®ßi hái giao thøc truy nhËp ®êng

truyÒn kh¸ phøc t¹p.

II. M« h×nh liªn kÕt m¹ng

1/ Sù h×nh thµnh

Sù ph¸t triÓn cña kü thuËt ®iÖn tö vµ sù ra ®êi cña vi sö lý trong viÖc chÕ t¹o m¸y

tÝnh c¸ nh©n cho chóng ta cã ®îc m«i trêng ho¹t ®éng th«ng tin trªn nhiÒu lÜnh

vùc ng©n hµng tµi chÝnh trong c«ng t¸c qu¶n lý viÖc tæ chøc c¸c m¸y tÝnh thµnh

m¹ng ®Ó sö lý th«ng tin ngµy cµng trë nªn cÇn thiÕt. m¹ng sö lý th«ng tin lµ mét

hÖ thèng nh»m trao ®æi th«ng tin gi÷a c¸c m¸y tÝnh víi nhau trong ph¹m vi cña

mét phßng ban mét khu vùc hay cña mét l·nh thæ... Trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ c¸c

nhµ thiÕt kÕ tù do lùa chän cÊu tróc m¹ng riªng cña m×nh tõ ®ã dÉn ®Õn t×nh tr¹ng

kh«ng t¬ng thÝch gi÷a c¸c m¹ng. Nh ph¬ng thøc truy nhËp ®êng truyÒn kh¸c nhau,

sö dông giao thøc kh¸c nhau... Sù kh«ng t¬ng thÝch ®ã lµm trë ng¹i cho sù t¬ng t¸c

cña ngêi sö dông t¹i c¸c m¹ng kh¸c nhau Nhu cÇu trao ®æi th«ng tin cµng lín th×

ngµy cµng trë ng¹i kh«ng thÓ chÊp nhËn ®îc cho ngêi sö dông víi tÊt c¶ c¸c lý do

®ã ®· khiÕn cho tÊt c¶ c¸c nhµ s¶n xuÊt vµ c¸c nhµ nghiªn cøu, th«ng qua c¸c tæ

chøc chuÈn ho¸ quèc gia vµ quèc tÕ tÝch cùc t×m kiÕm mét sù héi tô cho c¸c s¶n

Lª TiÕn H¶o 3

§å ¸n tèt nghiÖp

phÈm m¹ng trªn thÞ trêng. §Ó cã ®îc ®iÒu ®ã tríc hÕt cÇn x©y dùng mét khung

chuÈn vÒ kiÕn tróc m¹ng ®Ó lµm c¨n cø cho c¸c nhµ thiÕt kª vµ chÕ t¹o c¸c s¶n

phÈm vÒ m¹ng.

V× nh÷ng lý do ®ã, tæ chøc tiªu chuÈn ho¸ quèc tÕ (International organization for

Standariztation-ISO) ®· lËp ra n¨m 1997 mét tiÓu ban nh»m ph¸t triÓn mét khu

chuÈn nh thÕ. N¨m 1984 ISO ®· x©y dùng xong “M« h×nh tham chiÕucho viÖc kÕt

nèi cho c¸c hÖ thèng më” (Reference Model for Open Systems Interconnection –

ISO Referen Model). M« h×nh nµy ®îc dïng lµm c¬ së ®Ó kÕt nèi c¸c hÖ thèng më

phôc vô cho c¸c øng dông ph©n t¸n.

2/ KiÕn tróc ph©n tÇng OSI

§Ó x©y dùng m« h×nh OSI còng xuÊt ph¸t tõ kiÕn tróc ph©n tÇng dùa trªn c¸c

nguyªn t¾c chñ yÕu sau:

+ §Ó ®¬n gi¶n cÇn h¹n chÕ sèlîng c¸c tÇng

+ T¹o danh giíi c¸c tÇng sao cho c¸c t¬ng t¸c vµ m« t¶ c¸c dÞch vô lµ tèi thiÓu

+ Chia c¸c tÇng sao cho c¸c chøc n¨ng kh¸c nhau ®îc t¸ch biÖt víi nhau vµ c¸c

tÇng sö dông c¸c loaÞ c«ng nghÖ kh¸c nhau còng ®îc t¸ch biÖt.

+ C¸c chøc n¨ng gièng nhau cïng ®îc ®Æt vµo mét tÇng

+ Chän danh giíi c¸c tÇng theo kinh nghiÖm ®· ®îc chøng tá lµ thµnh c«ng

+ C¸c chøc n¨ng ®îc ®Þnh vÞ sao cho cã thÓ thiÕt kÕ l¹i tÇng mµ Ýt ¶nh hëng nhÊt

®Õn c¸c tÇng kÒ nã.

+ T¹o danh giíi c¸c tÇng sao cho nã cã thÓ chuÈn ho¸giao diÖn t¬ng øng.

+ T¹o mét tÇng khi d÷ liÖu ®îc xö lý mét c¸ch kh¸c biÖt.

+ Cho phÐp c¸c thay ®æi chøc n¨ng hoÆc giao thøc trong mét tÇng kh«ng lµm ¶nh

hëng ®Õn tÇng kh¸c

+ Mçi tÇng chØ cã c¸c danh giíi (giao diÖn) víi c¸c tÇng kÒ trªn nã vµ díi nã.

+ Cã thÓ chia mét tÇng thµnh c¸c tÇng con khi cÇn thiÕt

+ T¹o c¸c tÇng con ®Ó cho phÐp giao diÖn víi c¸c tÇng kÕ cËn

+ Cho phÐp huû bá c¸c tÇng con khi thÊy kh«ng cÇn thiÕt

Víi c¸c nguyªn t¾c trªn m« h×nh OSI ®· chia ra lµm 7 tÇng (h×nh 4)

Lª TiÕn H¶o 4

§å ¸n tèt nghiÖp

HÖ thèng A HÖ thèng B

§êng truyÒn vËt lý

H×nh 4: M« h×nh OSI 7 tÇng

2.1 Chøc n¨ng mçi tÇng

2.1.1 TÇng vËt lý (Physical)

N»m ë tÇng díi cïng cña m« h×nh. TÇng vËt lý ®i quy ®Þnh h×nh thøc kÕt nèi vËt lý

trong m¹ng , vÒ c¸c h×nh thøc c¬ ®iÖn kh¸c nhau c¸c chøc n¨ng ®Æc biÖt cho kÕt

nèi. TÇng nµy quy ®Þnh cÊu tróc m¹ng (Topolory) ®¶m b¶o thiÕt lËp liªn kÕt hoÆc

huû bá liªn kÕt.

2.1.2 TÇng liªn kÕt d÷ liÖu (Data Link)

TÇng nµy cung cÊp mét sè chøc n¨ng quan träng. Quy ®Þnh d¹ng khung (Frame)

kiÓu thiÕt bÞ truy nhËp , ph¬ng thøc ®iÒu khiÓn luång. KiÓm tra tÝn hiÖu truyÒn

tÇng díi ®¶m b¶o th«ng tin truyÒn lªn m¹ng kh«ng cã lçi. NÕu ph¸t hiÖn lçi sÏ yªu

cÇu tÇng mét göi l¹i.

2.1.3 TÇng m¹ng (NetWork)

§©y lµ tÇng liªn l¹c cña m¹ng( Communication Subnet Layer) theo dâi toµn bé

ho¹t ®éng cña Subnet, c¸c th«ng tin sè liÖu cña tÇng nµy ®îc tæ chøc thµnh gãi sè

liÖu (Packets) chøa ®Çy ®ñ c¸c ®Þa chØ nguån (Source) vµ ®Ých (Destination).

Lª TiÕn H¶o 5

7 Application

6 Presentation

5 Session

4 Transport

3 Network

2 Data Link

1 Physical

øng dông 7

Tr×nh diÔn 6

Phiªn 5

Giao vËn 4

M¹ng 3

Liªn kÕt d÷ liÖu 2

VËt lý 1

111

Giao thøc tÇng 7

Giao thøc tÇng 4

Giao thøc tÇng 6

Giao thøc tÇng5

Giao thøc tÇng 3

Giao thøc tÇng 2

Giao thøc tÇng 1

§å ¸n tèt nghiÖp

Sè lîng c¸c gãi sè liÖu truyÒn trªn c¸c kªnh kh¸c nhau cña m¹ng phô thuéc lu l￾îng c¸c gãi trªn ®êng truyÒn. TÇng m¹ng ®¶m b¶o viÖc chän ®êng tèi u cho c¸c

gãi sè liÖu (Router)

2.1.4TÇng vËn chuyÓn (Transport layer):

TÇng vËn chuyÓn lµ tÇng cao nhÊt cña nhãm tÇng thÊp nhÊt ,môc ®Ých cña nã lµ

cung cÊp dÞch vô truyÒn d÷ liÖu sao cho c¸c chi tiÕt cô thÓ cña ph¬ng tiÖn truyÒn

th«ng ®îc sö dông ë bªn díi trë nªn trong suèt ®èi víi tÇng cao. TÇng nµy cã

nhiÖm vô nhËn th«ng tin tõ tÇng phiªn (session layer) vµ chia thµnh c¸c phÇn nhá

h¬n ®ång thêi chuyÓn xuèng tÇng díi hoÆc nhËn th«ng tin tõ tÇng díi chuyÓn

lªn.TÊt c¶ c¸c khèi d÷ liÖu ®Òu ®îc kiÓm tra vµ ®îc truyÓn l¹i.

NÕu cã yªu cÇu cuéc nèi xuÊt ph¸t tõ tÇng m¹ng ,hÖ thèng yªu cÇu chuyÓn tin

nhanh, tÇng nµy sÏ thiÕt lËp cuéc nèi ®Ó t¨ng lu lîng th«ng tin trªn m¹ng hoÆc lµ

hÖ thèng cã thÓ sö dông chung cuéc nèi cho c¸c th«ng tin kh¸c nhau. Ngoµi ra cßn

cã c¬ chÕ kiÓm so¸t dßng th«ng tin ®Ó ®ång bé tèc ®é xö lý.

2.1.5 TÇng phiªn(session layer)

ThiÕt lËp cuèi nèi gi÷a hai tr¹m hay cung cÊp giao diÖn gi÷a m¹ng vµ ngêi sö

dông. Ngêi sö dông cã thÓ thiÕt lËp , qu¶n lý ®èi tho¹i ,kÕt thóc cuéc nèi. Ngoµi ra

cßn cã thÓ cho phÐp ngêi sö dông truy nhËp tõ xa trong viÖc vËn chuyÓn c¸c

tÖp.TÇng nµy ®¶m b¶o chuyÓn giao c¸c th«ng tin lªn tÇng trªn khi thùc sù nã nhËn

®ñ c¸c th«ng tin ®ã. §ång thêi nã còng cã tr¸ch nhiÖm trong viÖc ®ång bé ho¸

gi÷a hai tiÕn tr×nh trong tÇng phiªn.

2.1.6 TÇng tr×nh diÔn (Presentation layer)

TÇng nµy ®¶m b¶o d÷ liÖu nhËn ®îc ®óng khu«n d¹ng. §iÒu ®ã cã nghÜa lµ tÇng

tr×nh diÔn ®¶m b¶o cho c¸c c¸ch biÓu diÔn d÷ liÖu kh¸c nhau. Sù chuyÓn ®æi d÷

liÖu ,c¸c ph¬ng thøc hay thñ tôc chuyÓn ®æi ®Òu n»m ë tÇng nµy.

2.1.7 TÇng ¸p dông (Application layer)

TÇng nµy cho phÐp ngêi sö dông khai th¸c c¸c tµi nguyªn trong m¹ng lµ c¸c tµi

nguyªn t¹i m¸y chñ(server),host hay c¸c m¸y tÝnh cã kÕt nèi vµo m¹ng gièng nh

c¸c tµi nguyªn t¹i chç. Nh vËy hÖ thèng ®îc coi lµ trong suèt ®èi víi ngêi dïng.

* §iÒu hÊp dÉn cña m« h×nh OSI chÝnh lµ ë chç nã høa hÑn gi¶i ph¸p cho vÊn ®Ò

truyÒn th«ng gi÷a c¸c m¸y tÝnh kh«ng gièng nhau. Hai hÖ thèng dï kh¸c nhau thÕ

Lª TiÕn H¶o 6

§å ¸n tèt nghiÖp

nµo ®i n÷a th× ®Òu cã thÓ truyÒn th«ng víi nhau mét c¸ch hiÖu qu¶ nÕu chóng ®¶m

b¶o nh÷ng ®iÒu kiÖn chung sau:

+ Chóng cµi ®Æt cïng mét tÖp chøc n¨ng truyÒn th«ng.

+ C¸c chøc n¨ng ®ã ®îc tæ chøc cïng mét tÖp c¸c tÇng. C¸c tÇng ®ång møc ph¶i

cung cÊp c¸c chøc n¨ng nh nhau (nhng ph¬ng thøc cung cÊp kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i

gièng nhau ).

+ C¸c tÇng ®ång møc ph¶i sö dông mét giao thøc chung.

3./C¸c ph¬ng ph¸p kÕt nèi m¸y tÝnh

Cã nhiÒu ph¬ng ph¸p kÕt nèi m¸y tÝnh nh»m môc ®Ých truyÒn th«ng d÷ liÖu

3.1Ph¬ng tiÖn kÕt nèi.

+ C¸p xo¾n ®«i

+ C¸p ®ång trôc

+ C¸p quang

+ Giao diÖn v« tuyÕn (wireless)

3.1.1 C¸p xo¾n ®«i

C¸p xo¾n ®«i gåm hai sîi d©y ®ång c¸ch ly uèn vµo nhau. C¸p xo¾n ®«i cã hai

lo¹i:

- C¸p xo¾n ®«i trÇn (UTP)

C¸p xo¾n ®«i trÇn gåm hai d©y ®ång c¸ch ®iÖn , tuú theo môc ®Ých cô thÓ mµ

c¸p xo¾n ®«i trÇn sÏ khèng chÕ ë bao nhiªu m¾t xo¾n cho phÐp trªn mçi m¾t sîi

c¸p xo¾n ®«i trÇn ®îc chia lµm 5 lo¹i:

+ Lo¹i1, 2: Sö dông ®Ó truyÒn tÝn hiÖu tho¹i

+ Lo¹i 3: ThÝch hîp víi viÖc truyÒn d÷ liÖu víi tèc ®é 10 Mbps

+ Lo¹i 4: ThÝch hîp víi viÖc truyÒn d÷ liÖu víi tèc ®é 16 Mbps

+ Lo¹i 5: ThÝch hîp víi viÖc truyÒn d÷ liÖu víi tèc ®é 100 Mbps

- C¸p xo¾n ®«i cã vá bäc (STP)

Lª TiÕn H¶o 7