Khái niêm cơ bản cơ sở mạng máy tính

Vietebooks Nguyễn Hoàng Cương

Nh÷ng kh¸i niÖm c¬ së

vÒ m¹ng m¸y tÝnh

Trang 1

Vietebooks Nguyễn Hoàng Cương

Th¸i Nguyªn n¨m 2004

PhÇn I. Tæng quan vÒ m¹ng m¸y tÝnh

I. Mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ m¹ng m¸y tÝnh

1. Kh¸i niÖm vÒ m¹ng m¸y tÝnh.

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.

Nh vËy ë ®©y bao gåm 2 kh¸i niÖm cÇn quan t©m ®ã lµ ®êng truyÒn vËt lý vµ

kiÕn tróc cña mét m¹ng m¸y tÝnh.

• §êng truyÒn vËt lý

Dïng ®Ó chuyÓn c¸c tÝn hiÖu ®iÖn tö gi÷a c¸c m¸y tÝnh víi nhau. C¸c tÝn

hiÖu ®iÖn tö nµy díi d¹ng xung nhÞ ph©n (on -off).

HiÖn nay cã 2 lo¹i ®êng truyÒn lµ ®êng truyÒn h÷u tuyÕn (cable) vµ ®êng

truyÒn v« tuyÕn (wireless) ®Òu ®îc sö dông trong viÖc kÕt nèi m¹ng m¸y tÝnh.

§êng c¸p h÷u tuyÕn gåm cã :

+ C¸p ®ång trôc (Coaxial).

+ C¸p ®«i xo¾n (twisted - pair cable), gåm cã hai lo¹i : cã bäc kim vµ

kh«ng bäc kim.

+ Sîi c¸p quang (fiber - optic cable).

+ §êng v« tuyÕn gåm cã :

+ Radio

+ Sãng cùc ng¾n

+ Tia hång ngo¹i

• KiÕn tróc m¹ng

KiÕn tróc m¹ng thÓ hiÖn c¸ch nèi c¸c m¸y tÝnh víi nhau vµ tËp hîp c¸c

quy t¾c, quy íc mµ tÊt c¶ c¸c thùc thÓ tham gia truyÒn th«ng trªn m¹ng ph¶i tu©n

theo ®Ó b¶o ®¶m cho m¹ng ho¹t ®éng tèt.

C¸ch nèi c¸c m¸y tÝnh ®îc gäi lµ h×nh tr¹ng cña m¹ng (topolopy).

TËp hîp c¸c quy t¾c, quy íc ®îc gäi lµ giao thøc cña m¹ng.

Trang 2

Vietebooks Nguyễn Hoàng Cương

• C¸ch nèi m¹ng

Cã hai kiÓu nèi m¹ng chñ yÕu lµ nèi ®iÓm - ®iÓm (point to point ) vµ nèi

qu¶ng b¸ (broadcast hay point ti multipoint).

Theo kiÓu ®iÓm ®iÓm c¸c ®êng truyÒn nèi tõng cÆp nót víi nhau vµ mçi

nót ®Òu cã tr¸ch nhiÖm lu tr÷ t¹m thêi sau ®ã chuyÓn tiÕp d÷ liÖu ®i tíi ®Ých. Do

c¸ch thøc lµm viÖc nh vËy nªn cßn gäi lµ m¹ng “lu vµ chuyÓn tiÕp” (Store and

forward) .

Díi ®©y lµ mét sè kiÓu nèi ®iÓm - ®iÓm .

KiÓu nèi qu¶ng b¸ : TÊt c¶ c¸c nót ph©n chia chung mét ®êng truyÒn vËt

lý. D÷ liÖu ®îc göi ®i tõ mét nót nµo ®ã sÏ cã thÓ ®îc tiÕp nhËn bëi tÊt c¶ c¸c nót

cßn l¹i, bëi vËy cÇn ph¶i chØ ra ®Þa chØ ®Ých cña d÷ liÖu ®Ó mçi nót c¨n cø vµo ®ã

kiÓm tra xem d÷ liÖu cã ph¶i dµnh cho m×nh hay kh«ng ?

Mét sè d¹ng topo cña m¹ng kiÓu qu¶ng b¸ :

Trang 3

H×nh sao Chu tr×nh (loop)

H×nh c©y

Ring (Vßng) Bus (xa lé)

Vietebooks Nguyễn Hoàng Cương

• Giao thøc m¹ng :

Khi trao ®æi th«ng tin cho dï lµ ®¬n gi¶n nhÊt còng ®Òu ph¶i tu©n theo

nh÷ng quy t¾c nhÊt ®Þnh. VÝ dô khi hai ngêi nãi chuyÖn víi nhau ph¶i tu©n thñ

nguyªn t¾c: khi ngêi nµy nãi th× ngêi kia nghe vµ ngîc l¹i. ViÖc truyÒn th«ng tin

trªn m¹ng còng vËy, cÇn ph¶i cã nh÷ng quy t¾c nhÊt ®Þnh (tõ khu«n d¹ng có

ph¸p, ng÷ nghÜa ®Õn c¸c thñ tôc göi nhËn d÷ liÖu, kiÓm so¸t chÊt lîng truyÒn

tin ...) . T©p hîp tÊt c¶ nh÷ng quy t¾c ®ã ®îc gäi lµ giao thøc cña m¹ng

(Protocol). HiÖn nay cã nhiÒu lo¹i giao thøc kh¸c nhau, tuú theo tõng trêng hîp

mµ ngêi thiÕt kÕ m¹ng cã thÓ chän giao thøc nµo cho phï hîp.

2. Ph©n lo¹i m¹ng m¸y tÝnh.

Cã nhiÒu c¸ch ph©n lo¹i m¸y tÝnh kh¸c nhau theo c¸c chØ tiªu kh¸c nhau.

NÕu lÊy kho¶ng c¸ch ®Þa lý lµm chØ tiªu ph©n lo¹i th× ta cã thÓ chia m¹ng m¸y

tÝnh thµnh 4 lo¹i : m¹ng côc bé, m¹ng ®« thÞ, m¹ng diÖn réng vµ m¹ng toµn cÇu.

• M¹ng côc bé: (Local Area Networks viÕt t¾t lµ LAN) lo¹i m¹ng nµy cµi

®Æt trong ph¹m vi nhá hÑp ( vÝ dô trong ph¹m vi mét ng«i nhµ) víi

kho¶ng c¸ch lín nhÊt gi÷a c¸c nót m¹ng chØ trong vµi chôc Km trë

l¹i.

• M¹ng ®« thÞ (Metropolitan Area Networks - MAN) lµ m¹ng ®îc cµi

®Æt trong ph¹m vi mét ®« thÞ hoÆc mét trung t©m kinh tÕ x· héi cã

b¸n kÝnh kho¶ng 100 km trë l¹i.

• M¹ng diÖn réng (Wide Area Networks - viÕt t¾t lµ WAN) ®©y lµ lo¹i

m¹ng mµ ph¹m vi cña nã cã thÓ lµ mét quèc gia hoÆc vît qua biªn giíi

quèc gia thËm chÝ c¶ lôc ®Þa.

• M¹ng toµn cÇu (Global Area Networks - viÕt t¾t lµ GAN) ph¹m vi trªn

toµn cÇu.

Chó ý r»ng tÝnh chÊt ®Þa lý ®«i khi còng chØ lµ t¬ng ®èi. HiÖn nay víi sù

ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ truyÒn dÉn vµ qu¶n trÞ m¹ng nh÷ng ranh giíi ®ã cµng

mê ®i.

3. C¸c thiÕt bÞ thêng dïng trong m¹ng

3.1 §êng truyÒn

Trang 4

Vietebooks Nguyễn Hoàng Cương

3.1.1 C¸p truyÒn.

• C¸p ®ång trôc

Gåm mét d©y dÉn trung t©m thêng b»ng ®ång cøng

Mét d©y dÉn t¹o thµnh ®êng èng bao bäc xung quanh ®êng dÉn trung t©m,

d©y dÉn nµy cã thÓ lµ d©y bÖn hoÆc l¸ kim lo¹i (nã cßn cã tªn lµ líp bäc

kim v× cã kh¶ n¨ng chèng nhiÔu) gi÷a hai líp d©y dÉn lµ líp c¸ch ly.

Vá ngoµi

Líp bäc kim

Lâi ®ång

• C¸p xo¾n ®«i

Gåm c¸c cÆp d©y dÉn ®ång xo¾n víi nhau. HiÖn nay cã hai lo¹i c¸p xo¾n

®«i lµ c¸p cã bäc kim STP vµ c¸p kh«ng bäc kim UTP.

• Sîi c¸p quang (Fiber - Optic cable)

Gåm mét d©y dÉn trung t©m lµ mét bã thuû tinh hoÆc plastic cã thÓ truyÒn

dÉn tÝn hiÖu quang ®îc bäc bëi mét líp vá cã t¸c dông ph¶n x¹ tÝn hiÖu

trë l¹i ®Ó tr¸nh hao gi¶m tÝn hiÖu

3.1.2 §êng truyÒn v« tuyÕn

• Radio thêng d¶i tÇn tõ 10 - 1 GHz.

• Viba cã 2 d¹ng truyÒn th«ng b»ng viba: mÆt ®Êt vµ vÖ tinh, c¸c hÖ

thèng viba mÆt ®Êt thêng cã gi¶i tÇn tõ 4-6 GHz vµ 21-23GHz, tèc ®é

truyÒn 1-10Mb/s.

• HÖ thèng hång ngo¹i

3.2 . C¸c bé giao tiÕp m¹ng

Card giao tiÕp m¹ng ( Network Interface Card - NIC). Lµ lo¹i thiÕt bÞ phæ

th«ng nhÊt ®Ó nèi m¸y tÝnh víi m¹ng. Trong NIC cã mét bé thu ph¸t víi mét sè

kiÓu ®Çu nèi .

3.3 . Bé tËp trung - Hub.

Hub lµ bé chia hay còng cã thÓ gäi lµ bé tËp trung dïng ®Ó ®Êu m¹ng. Ng￾êi ta chia lµm c¸c lo¹i Hub sau:

3.4 . Modem (Bé ®iÒu chÕ vµ gi¶i chÕ )

Trang 5

Líp bäc kim

Lâi ®ång