Giáo trình lắp đặt mạng lan

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 1 1.1. Vài nét về sự hình thành và phát triển của mạng máy tính. 1 1.2. Định nghĩa mạng máy tính và mục đích của việc kết nối mạng. 1 1.2.1. Nhu cầu của việc kết nối mạng máy tính. 1 1.2.2. Định nghĩa mạng máy tính. 2 1.2.3. Đường truyền. 2 1.3. Phân loại mạng máy tính. 3 1.4. Giới thiệu các mạng máy tính thông dụng nhất 3 1.4.1. Mạng cục bộ. 3 1.4.2. Mạng diện rộng với kết nối LAN to LAN 3 1.4.3. Liên mạng INTERNET 4 1.4.4. Mạng INTRANET 4 1.5. Đặc điểm của Wireless và khả năng truyền dẫn. 4 1.6. Cáp xoắn đôi (Twisted pair cable). 6 1.7. Sử dụng kìm kẹp mạng. 8 1.8. Đặc điểm của cáp đồng trục, cáp quang. 10 1.8.1. Cáp đồng trục. 10 1.8.2. Cáp quang. 12 1.9. kỷ thuật kẹp dây cáp UTP. 17 1.10. chuẩn bị dụng cụ, sơ đồ kẹp dây, kết nối và kiểm tra. 18 CHƯƠNG 2: CHỨC NĂNG VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC THIẾT BỊ MẠNG 24 2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của card mạng. 24 2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Repeater. 25 2.3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Hub. 25 2.4. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Bridge. 27 2.5. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Switch - Bộ chuyển mạch. 29 CHƯƠNG 3: LẬP SƠ ĐỒ BỐ TRÍ MẠNG 29 3.1. Sơ đồ mạng và vai trò của sơ đồ mạng. 29 3.2. Các loại sơ đồ mạng. 30 CHƯƠNG 4: KHẢO SÁT VÀ LẮP ĐẶT 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 MỤC LỤC 40

pdf40 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 30/06/2013 | Lượt xem: 2007 | Lượt tải: 6download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giáo trình lắp đặt mạng lan, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
au. Sóng Wi-Fi cũng bị yếu khi gặp vùng nhiễu hoặc các vật cản. Thông thƣờng các thiết bị truy nhập Wi-Fi đƣợc Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 5 trang bị hệ thống an-ten đa hƣớng (omni-directional antennas). Các an-ten này đƣợc thiết kế để truyền và nhận sóng từ mọi hƣớng và mọi thời điểm. Nếu một điểm phát sóng(Access Point – AP) giao tiếp với một ngƣời dùng (user) tại vị trí cụ thể, các nguồn nhiễu xung quanh sẽ ảnh hƣởng đến khả năng truyền sóng, từ đó làm giảm tốc độ truyền cũng nhƣ độ ổn định của kết nối. Trong các môi trƣờng văn phòng với nhiều vách ngăn và các thiết bị phát từ gây nhiễu, mức độ phủ sóng và khả năng duy trì kết nối của một AP có thể giảm, làm giảm hiệu suất truyền dữ liệu. Và hệ quả là trong phần lớn các DN đều tồn tại một hệ thống cáp mạng kết nối đến từng bàn làm việc, nhằm đảm bảo quá trình làm việc không bị gián đoạn. Tuy nhiên, hệ thống mạng hữu tuyến này cũng có những khuyết điểm nhất định. Có thể thấy rõ nhất là hệ thống này thiếu tính linh hoạt về số lƣợng user và vị trí của máy tính đƣợc nối mạng. Việc thiết lập thêm kết nối hữu tuyến cho user mới sẽ làm tiêu tốn nhiều thời gian và công sức của nhân viên quản trị mạng. Ngoài ra, nhằm đảm bảo yêu cầu thẩm mỹ, cáp mạng thƣờng đƣợc đi âm trong tƣờng hoặc dƣới sàn, từ đó dẫn đến chi phí phụ trội nếu có nhu cầu điều chỉnh hay sửa chữa. Đặc điểm của truyền vô tuyến (Wireless) - Sử dụng sóng truyền đƣợc trong môi trƣờng không khí. - Sóng có tần số càng thấp thì độ suy giảm tín hiệu thấp, truyền càng xa và ngƣợc lại. Wireless có nhƣ̃ng ƣu điểm nổi bâṭ sau: - Không tốn kém chi phí cho viêc̣ sƣ̉ duṇg cáp để kết nối các máy tính laị với nhau. - Linh đôṇg, dê ̃di chuyển. - Thẩm mỹ, nâng cao hình ảnh và vi ̣ thế caṇh tranh doanh nghiêp̣ . - Truyền đƣợc trong địa hình phức tạp hoặc khi khi không thể dùng đƣờng truyền hữu tuyến. Bên caṇh nhƣ̃ng ƣu điểm wireless cũng có nhƣ̃ng nhƣơc̣ điểm của riêng mình . - Điểm đăc̣ biêṭ là tốc độ truyền tải chậm. - Độ ổn định không cao và khả năng bảo mật của wireless không cao. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 6 1.6. Cáp xoắn đôi (Twisted pair cable) Cáp xoắn đôi gồm nhiều cặp dây đồng xoắn lại với nhau nhằm chống phát xạ nhiễu điện từ. Có hai loại cáp xoắn đôi đƣợc sử dụng rộng rãi trong LAN: Cáp xoắn đôi có vỏ bọc kim loại chống nhiễu- STP Cable (Shielded twisted-Pair) và Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc kim loại chống nhiễu-UTP Cable (Unshielded Twisted- Pair). Cáp xoắn đôi có vỏ bọc chống nhiễu STP (Shielded twisted-Pair): Gồm nhiều cặp xoắn đôi đƣợc phủ bên ngoài một lớp vỏ làm bằng dây đồng bện. Lớp vỏ này có tác dụng chống nhiễu điện từ từ bên ngoài vào và chống phát xạ nhiễu bên trong. Lớp vỏ bọc chống nhiễu này đƣợc nối đất để thoát nhiễu. Cáp STP ít bị tác động bởi nhiễu điện và có tốc độ truyền qua khoảng cách xa cao hơn cáp UTP. Cấu taọ cáp STP ƒ Khoảng cách tối đa cho phép truyền tín hiệu : 100m; ƒ Tốc độ: 100Mbps; ƒ Đầu nối: STP sử dụng đầu nối DIN (DB-9). Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc chống nhiễu UTP (Unshielded Twisted- Pair): Gồm nhiều cặp xoắn nhƣ cáp STP nhƣng không có lớp vỏ đồng chống nhiễu. Cáp UTP đƣợc sử dụng trong mạng Ethernet 10BaseT hoặc 100BaseT. Do giá thành rẻ nên đã nhanh chóng trở thành loại cáp mạng cục bộ đƣợc ƣa chuộng nhất. Không có Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 7 vỏ bọc chống nhiễu nên dễ bị nhiễu khi đặt gần các thiết bị và cáp khác do đó thông thƣờng dùng để đi dây trong nhà. Đầu nối dùng RJ-45 Cáp UTP đƣợc phân thành các loại sau : o Loại 1: có 2 cặp dây xoắn, dùng truyền tín hiệu âm thanh, tốc độ < 4Mbps, ứng dụng trong mạng PSTN; o Loại 2: có 4 cặp dây xoắn, tốc độ lên đến 4 Mbps, ứng dụng trong mạng Token Ring over UTP. o Loại 3: có 4 cặp dây xoắn, 3 mắt xoắn trên mỗi foot, tốc độ lên đến 10 Mbps, dùng truyền tín hiệu thoại rất tốt. o Loại 4: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ đạt đƣợc 16Mbps có thể lên đến 20Mbps, ứng dụng cho mạng Token Ring tốc độ cao. o Loại 5: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ 100 Mbps có thể đạt 1Gbps, ứng dụng trong mạng Fast Ethernet. o Loại 5e: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ 1Gbps, giá thành cao hơn loại 5, ứng dụng trong mạng Giga Ethernet. o Loại 6: có 4 cặp dây xoắn, dùng truyền dữ liệu, tốc độ từ 1Gbps đến 10Gbps, đƣợc chỉ định thay thế cho loại 5e, ứng dụng trong mạng Super Ethernet. Đặc điểm của cáp UTP: ƒ Khoảng cách tối đa cho phép truyền tín hiệu: 100m; ƒ Lắp đặt: dễ dàng; ƒ Khắc phục lỗi: tốt; Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 8 ƒ Quản lý: dễ dàng; ƒ Chi phí: thấp; ƒ Ứng dụng: mạng LAN. 1.7. Sƣ̉ duṇg kim̀ kep̣ maṇg Thao Tác với kìm kẹp mạng: Để kết nối máy vi tính với nhau hay với các thiết bị mạng nhƣ Hub, Switch, Router,... cần phải sử dụng một loại dây cáp đặc biệt cho phép đạt tốc độ kết nối cao. Dây cáp này có thể dễ dàng mua đƣợc tại các cửa hàng vi tính hoặc các cửa hàng chuyên bán dây cáp điện, điện tử.Đây là loại dây cáp có 8 dây nhỏ bên trong và đƣợc chia thành 4 cặp với các màu sắc khác nhau, thƣờng đƣợc gọi là dây cáp RJ45 theo kiểu kết nối của các thiết bị mạng. Mỗi đầu dây trƣớc khi kết nối với thiết bị mạng phải đƣợc bấm vào đầu cắm RJ45 bằng một dụng cụ chuyên dụng gọi là kềm bấm RJ45. Sau đây là cách bấm đầu dây cáp RJ45 để nối mạng cho máy vi tính: Bƣớc 1: Cắt đầu dây  Dùng lƣỡi cắt đầu dây để cắt dây cáp thành các đoạn có chiều dài cần thiết, chiều dài tốt nhất chỉ nên vừa đủ khoảng cách giữa các thiết bị với nhau, nếu dài quá 100 mét thì tín hiệu sẽ bị yếu làm tốc độ chậm lại. Bƣớc 2: Tuốt vỏ dây Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 9  Đặt đầu dây cáp vào vị trí cắt vỏ dây sao cho đầu dây chạm vào thanh chặn của kềm bấm.  Bóp nhẹ kềm bấm vào để cắt vỏ và kéo tuốt vỏ dây ra. Lƣu ý: Nếu bóp kềm quá mạnh có thể sẽ làm đứt các dây nhỏ bên trong, nếu đứt phải cắt bỏ một đoạn và tuốt vỏ lại. Bƣớc 3: Gắn dây vào đầu cắm Cáp RJ45 có tất cả 8 dây nhỏ bên trong đƣợc chia thành 4 cặp với các màu:  Cam (orange) / Cam - trắng (orange-white)  Xanh lá (green) / Xanh lá - trắng (green-white)  Xanh dƣơng (blue) / Xanh dƣơng - trắng (blue-white)  Nâu (brown) / Nâu - trắng (brown-white) Tùy theo kiểu nối mạng mà có các kiểu bấm dây khác nhau, thông thƣờng có 2 cách bấm đầu dây:  Bấm thẳng: Đƣợc dùng khi kết nối máy vi tính với Hub, Switch,... cả 2 đầu dây (1) và (2) đều bấm giống nhau.  Bấm chéo: Đƣợc dùng khi Kết nối trực tiếp 2 máy vi tính với nhau, một đầu dây bấm theo kiểu (1) và đầu còn lại bấm theo kiểu (2). Kiểu bấm này là một đầu theo đúng thứ tự, đầu còn lại đƣợc hoán đổi vị trí của các dây số 1 và 3, 2 và 6 với nhau. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 10  Sau khi sắp xếp thứ tự xong thì nhấn chặt các đầu dây vào các rãnh trong đầu cắm. Lƣu ý: Có thể sắp xếp thứ tự các màu dây tùy ý, chỉ cần lƣu ý thứ tự này khi bấm đầu còn lại. Bƣớc 4: Bấm đầu dây  Đặt đầu cắm RJ45 vào vị trí bấm đúng theo khớp của kềm bấm, các chân tiếp xúc màu vàng sẽ quay về hƣớng đầu bấm của kềm.  Bóp mạnh kềm bấm sao cho các chân tiếp xúc của đầu bấm nhấn chặt vào các đầu dây cáp.  Kiểm tra lại các đầu dây, nếu thấy còn lỏng thì tiếp tục bóp mạnh kềm thêm nữa. Tiếp tục bấm các đầu dây còn lại. ngoài ra còn 1 số loại kìm khác nhau.có cấu tạo và nguyên lý họat động khác nhau,nhƣng bạn có thể dễ dàng nhận biết cách sử dụng. 1.8. Đặc điểm của cáp đồng trục , cáp quang . 1.8.1. Cáp đồng trục Mô tả vật lý: Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 11 Cáp đồng trục, giống nhƣ cáp xoắn đôi bao gồm hai đƣờng dẫn điện, nhƣng nó có cấu trúc khác cho phép nó hoạt động trong miền tần số rộng hơn. Nó bao gồm vòng rỗng hình trụ dẫn điện bên ngoài bọc lấy một dây kim loại dẫn điện đơn bên trong. Dây kim loại bên trong đƣợc giữ bởi một loạt các vòng cách điện xếp cách đều nhau hoặc đƣợc bọc bởi một chất điện môi. Vòng dẫn điện bên ngoài đƣợc bọc bởi một vỏ bọc. cáp đồng trục đơn có đƣờng kính vào khoảng 1 đến 2.5 cm. Do đƣợc bọc kín, có cấu trúc đồng tâm, cáp đồng trục chịu nhiễu và xuyên âm tốt hơn cáp xoắn đôi. Ứng dụng: Cáp đồng trục có lẽ là phƣơng tiện truyền thông đa năng nhất và đƣợc sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau. Các ứng dụng quan trọng nhất là: - Phân phối tín hiệu truyền hình -Truyền tín hiệu điện thoại đƣờng dài -Kết nối các hệ thống máy tính khoảng cách gần -Mạng nội bộ Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 12 Cáp đồng trục nhanh chóng đƣợc sử dụng rộng rãi để phân phối tín hiệu truyền hình tới từng nhà – truyền hình cáp. Truyền hình cáp đã trở nên thông dụng nhƣ điện thoại, số kênh lên đến hàng trăm và khoảng cách lên đến vài chục kilomet. Trƣớc đây, cáp đồng trục có vị trí quan trọng trong các mạng điện thoại đƣờng dài. Ngày nay, nó đang phải đối mặt với sự cạnh tranh ngày càng tăng của cáp quang, sóng viba mặt đất và vệ tinh. Bằng cách sử dụng việc phân chia nhiều thành phần tần số, cáp đồng trục có thể mang tới 10000 kênh tiếng nói cùng một lúc. Cáp đồng trục cũng đƣợc sử dụng nhiều trong các kết nối khoảng cách ngắn giữa các thiết bị. Bằng cách sử dụng tín hiệu số, cáp đồng trục có thể đƣợc sử dụng để cung cấp các kênh vào ra tốc độ cao trên các hệ thống máy tính. Các đặc tính truyền dẫn : Cáp đồng trục đƣợc sử dụng để truyền cả tín hiệu tƣơng tự và tín hiệu số. Cáp đồng trục có các đặc tính tần số cao hơn so với cáp xoắn đôi và vì vậy có thể sử dụng hiệu quả với các tần số và tốc độ dữ liệu cao hơn. Do có vỏ bọc và cấu trúc đồng tâm, cáp đồng trục ít chịu ảnh hƣởng bởi nhiễu và xuyên âm hơn cáp xoắn đôi. Yếu tố ảnh hƣởng chủ yếu đến hiệu suất là sự suy giảm, nhiễu nhiệt và nhiễu điều biến. Nhiễu điều biến chỉ xuất hiện khi có một vài kênh hoặc dải tần số đƣợc dùng chung trên một đƣờng cáp. Với các đƣờng truyền tín hiệu tƣơng tự khoảng cách dài, việc khuếch đại sau một vài km là rất cần thiết, tần số càng cao thì khoảng cách cần khuếch đại tín hiệu càng ngắn. Phổ có thể sử dụng cho tín hiệu tƣơng tự có thể mở rộng đến khoảng 500 MHz. Đối với tín hiệu số, cần sử dụng các bộ lặp sau 1km và nếu tốc độ dữ liệu cao hơn thì khoảng cách cần lặp lại cũng gần hơn. Hiện nay có cáp đồng trục sau: - RG -58, 50 ôm: Dùng cho mạng Ethernet - RG - 59, 75 ôm: Dùng cho truyền hình cáp 1.8.2. Cáp quang Mô tả vật lý : Cáp quang là một phƣơng tiện mềm dẻo, đƣờng kính nhỏ có khả năng truyền tia sáng. Các chất liệu thủy tinh hoặc chất dẻo có thể đƣợc sử dụng để làm nên cáp quang. Cáp quang đƣợc chế tạo bởi silic đyoxit nóng chảy tinh khiết có khả năng truyền tốt nhất nhƣng rất khó chế tạo. Cáp quang chế tạo bằng sợi thủy tinh nhiều thành phần Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 13 không tốt bằng nhƣng kinh tế hơn và vẫn cho kết quả chấp nhận đƣợc. Sợi chất dẻo có giá rẻ nhất và có thể sử dụng cho các đƣờng truyền ngắn và chấp nhận mất mát cao. Cáp sợi quang có dạng hình trụ và bao gồm ba thành phần đồng tâm: lõi, lớp sơn phủ và vỏ bọc. Lõi là thành phần trong cùng và bao gồm một hoặc nhiều sợi rất mảnh làm bằngthủy tinh hoặc nhựa. Lõi có đƣờng kính khoảng 8 đến 100 um. Mỗi sợi đƣợc bọc một loại vỏ đặc biệt làm bằng thủy tinh hoặc chất dẻo có đặc tính quang học khác với lõi. Bề mặt giữa lõi và lớp vỏ bọc đặc biệt có tác dụng tạo sự khúc xạ ánh sáng toàn phần trong lõi. Lớp ngoài cùng bọc lấy một hoặc một vài sợi cáp phủ sơn là vỏ bọc. Vỏ bọc đựoc làm bằng chất liệu nhựa tổng hợp và các chất liệu khác nhằm bảo vệ lõi chống lại hơi ẩm, sự ăn mòn, va đập và các nguy hại từ môi trƣờng bên ngoài. Ứng dụng : Một trong các công nghệ có ý nghĩa nhất trong truyền dữ liệu là sự phát triển của các hệ thống truyền thông bằng cáp quang. Cáp quang còn đƣợc sử dụng trong truyền thông đƣờng dài và các ứng dụng của nó trong lĩnh vực quân sự đang phát triển mạnh. Sự cải thiện liên tục trong hiệu suất và giá thành ngày càng giảm cùng với các ƣu điểm vốn có của cáp quang đã khiến nó đƣợc dùng ngày càng nhiều để kết nối Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 14 mạng nội bộ. Các đặc tính sau của cáp quang phân biệt nó với cáp xoắn đôi và cáp đồng trục: Dung lƣợng lớn hơn: Tiềm năng về băng thông của cáp quang rất lớn, vì vậy tốc độ truyền dữ liệu của cáp quang rất cao, lên tới hàng trăm Gbps trên quãng đƣờng hàng chục km. Ta có thể so sánh với tốc độ thực tế cực đại hàng trăm Mbps trên quãng đƣờng 1 km của cáp đồng trục và chỉ vài Mbps trên 1 km hay từ 100Mbps đến 1 Gbps trên vài chục mét của cáp xoắn đôi. Kích thƣớc nhỏ hơn và nhẹ hơn: Một sợi cáp quang nhỏ hơn một dây cáp đồng trục và một bó cáp xoắn đôi. Để chạy trong các tòa nhà hay dƣới lòng đất, ƣu điểm về kích thƣớc rất có lợi và kích thƣớc nhỏ hơn cũng giảm các yêu cầu về cấu trúc công trình. Ít suy giảm hơn: Sự suy giảm trong cáp quang nhỏ hơn nhiều so với cáp đồng trục và cáp xoắn đôi, và là một hằng số trên một miền rộng. Không bị ảnh hƣởng bởi điện từ: Các hệ thống cáp quang không bị ảnh hƣởng bởi các trƣờng điện từ bên ngoài. Vì vậy hệ thống không bị ảnh hƣởng bởi sự nhiễu giao thoa, nhiễu xung và nhiễu xuyên âm. Sợi quang không phát ra năng lƣợng do đó ít ảnh hƣởng đến các thiết bị khác và có mức bảo mật cao hơn, tránh bị nghe trộm và khó bị rò rỉ. Khoảng cách cần lặp tín hiệu lớn hơn: Số bộ lặp cần sử dụng ít hơn làm giảm giá thành và ít các nguồn gây lỗi. Hiệu suất của các hệ thống cáp quang theo quan điểm này có sự phát triển vững chắc. Khoảng cách thông thƣờng giữa các bộ lặp vào khoảng 10 km và đã có các ghi nhận khoảng cách lên tới hàng trăm km. Các hệ thống cáp đồng trục và cáp xoắn đôi thƣờng phải dùng bộ lặp sau khoảng vài km. Có năm loại ứng dụng chính của cáp quang đã trở nên quan trọng: -Các cáp trục đƣờng dài -Các cáp trục trong thành phố -Các cáp trục giữa các vùng -Đƣờng nối giữa khách hàng và tổng đài -Các mạng nội bộ Việc sử dụng cáp quang trong truyền tín hiệu đƣờng dài ngày càng trở nên thông dụng trong các mạng điện thoại. Các quãng đƣờng lên đến 1500 km và dung lƣợng rất cao (thông thƣờng khoảng 20000 đến 60000 kênh tiếng nói). Các hệ thống Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 15 này đang cạnh tranh về mặt kinh tế với sóng viba và có giá thấp hơn nhiều so với cáp đồng trục. Các đƣờng cáp quang chạy dƣới biển cũng đang đƣợc sử dụng nhiều hơn. Các đƣờng trục trong thành phố có độ dài trung bình khoảng 12 km và có thể có khoảng 100000 kênh tiếng nói trong mỗi nhóm trục. Các đƣờng trục này đƣợc lắp đặt trong các đƣờng ống chôn dƣới đất và không có các bộ lặp tín hiệu, đƣợc nối với các tổng đài điện thoại. Các đƣờng trục giữa các vùng có độ dài khoảng 40 đến 160 km kết nối các thành phố và các vùng quê hay là giữa các tổng đài điện thoại của các công ty khác nhau. Hầu hết các hệ thống này có ít hơn 5000 kênh tiếng nói. Các kỹ thuật đƣợc sử dụng trong các ứng dụng này đang cạnh tranh với các kỹ thuật sử dụng sóng vi ba Các đƣờng nối giữa khách hàng và tổng đài là các đƣờng cáp chạy trực tiếp từ tổng đài trung tâm tới khách hàng. Các đƣờng cáp này đang dần thay thế cáp xoắn đôi và cáp đồng trục để trở thành các mạng có đầy đủ dịch vụ không chỉ xử lý tiếng nói và dữ liệu mà còn cả hình ảnh và video. Ban đầu ứng dụng này của cáp quang là cho các khách hàng thƣơng mại, nhƣng việc truyền dẫn đến từng gia đình sẽ sớm xuất hiện. Ứng dụng quan trọng cuối cùng của cáp quang là cho mạng nội bộ. Các chuẩn đang đƣợc phát triển và các sản phẩm cho mạng cáp quang dã có dung lƣợng từ 100 Mbps đến 1 Gbps và có thể hỗ trợ hàng trăm, thậm chí hàng nghìn trạm trong một toà nhà lớn hoặc một khu nhiều tòa cao ốc. Các đặc tính truyền dẫn : Cáp quang truyền tín hiệu đƣợc mã hóa thành các chùm tia sáng phản xạ toàn phần bên trong. Điều này có thể xay ra trong bất cứ môi trƣờng truyền dẫn nào có chỉ số khúc xạ cao hơn môi trƣờng bên ngoài. Trong thực tế, cáp quang hoạt động nhƣ một sóng truyền có hƣớng với tần số trong khoảng từ 10^14 đến 10^15 hertz, bao gồm cả ánh sáng hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy đƣợc. Nguyên lý truyền dẫn trong cáp quang. Tia sáng từ một nguồn sáng đi vào trong lõi hình trụ bằng thủy tinh hoặc chất dẻo. Các tia có góc rộng bị phản xạ và truyền dọc theo sợi cáp, các tia khác bị hấp thu bởi chất bao bọc. Hình thức truyền này gọi là truyền đa cách, nhảy bậc, theo nghĩa có nhiều góc khác nhau sẽ phản xạ. Khi truyền dẫn đa cách, tồn tại nhiều đƣờng truyền khác nhau, mỗi đƣờng truyền sẽ có độ dài khác nhau dẫn tới thời gian truyền của mỗi đƣờng cũng khác nhau. Điều này khiến các thành phần tín hiệu (xung ánh sáng) trải ra theo thời gian và vì vậy giới hạn tốc độ truyền mà dữ liệu có thể nhận một cách chính xác. Hay nói cách khác Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 16 yêu cầu khoảng cách giữa các xung đã giới hạn tốc độ dữ liệu. Loại cáp này phù hợp cho việc truyền khoảng cách rất ngắn. Khi bán kính của lõi cáp giảm đi, số góc phản xạ cũng ít đi. Bằng cách giảm bán kính của lõi theo yêu cầu của bƣớc sóng.Việc truyền theo kiểu đơn cách (single-mode) cung cấp hiệu suất cao hơn vì các lý do sau. Vì chỉ có một đƣờng truyền nên các sai lệch nhƣ khi truyền theo kiểu đa phƣơng thức không thể diễn ra. Kiểu đơn cách thƣờng đƣợc sử dụng cho các ứng dụng đƣờng dài bao gồm điện thoại và truyền hình cáp. Cuối cùng, do các chỉ số khúc xạ của lõi khác nhau nên ta có thể có kiểu truyền thứ ba là đa cách biến đối dần. Đây là kiểu trung gian giữa hai kiểu trên về mặt đặc tính. Chỉ số khúc xạ cao hơn tại trung tâm khiến tia sáng càng gần trục thì càng chậm hơn các tia gần lớp vỏ. Tia sáng trong lõi đi theo đƣờng cong xoắn ốc vì chỉ số khúc xạ đƣợc phân loại và giảm khoảng cách phải truyền của nó. Khoảng cách đƣợc thu ngắn và tốc độ cao hơn cho phép tia sáng ở phía ngoài biên tới thiết bị nhận gần nhƣ cùng thời điểm với các tia truyền thẳng ở lõi. Các cáp có kiểu đa cách biến đổi dần thƣờng đƣợc sử dụng trong các mạng nội bộ. Có hai loại nguồn sáng khác nhau đƣợc sử dụng trong các hệ thống cáp quang: dioed phát quang (LED) và diode bức xạ laser (ILD). Cả hai đều là các thiết bị bán dẫn phát ra các chùm sáng tại một hiệu điện thế nào đó. Đèn LED rẻ hơn hoạt động trong miền nhiệt độ rộng hơn và có thời gian sử dụng lâu hơn. Trong khi đó ILD hoạt động theo nguyên lý laser hiệu quả hơn và có tốc độ truyền dữ liệu lớn hơn. Các loại cáp Cáp xoắn cặp Cáp đồng trục mỏng Cáp đồng trục dầy Cáp quang Chi tiết Bằng đồng, có 4 cặp dây(loại 3,4,5) Bằng đồng, 2 dây, đƣờng kính 5mm Bằng đồng, 2 dây, đƣờng kình 10mm Thuỷ tinh 2 sợi Chiều dài đoạn tối đa 100 m 185 m 500 m 1000 m Số đầu nối tối đa trên một đoạn 2 30 100 2 Chạy 10Mbps Đƣợc Đƣợc Đƣợc Đƣợc Chạy 100 Mbps Đƣợc Đƣợc Đƣợc Đƣợc Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 17 Chống nhiễu Tốt Tốt Tốt Tốt Bảo mật Trung bình Trung bình Trung bình Hoàn toàn Độ tin cậy Tốt Trung bình Khó Khó Khắc phục lỗi Tốt Không tốt Không tốt Tốt Quản lý Dễ dàng Khó Khó Trung bình Chi phí cho một trạm Rất thấp Thấp Trung bình Cao 1.9. kỷ thuật kẹp dây cáp UTP Trong một dây cáp đạt chuẩn qui định bao gồm tám sợi dây đồng trong đó mỗi hai sợi xoắn với nhau thành từng cặp theo qui định nâu - trắng nâu, cam - trắng cam - xanh lá - trắng xanh lá, xanh dƣơng - trắng xanh dƣơng và một sợi dây kẽm. Sợi dây kẽm này chỉ có chức năng làm cho sợi dây cáp chắc chắn hơn, các bạn không cần quan tâm đến nó mà chỉ cần quan tâm đến tám sợi dây đồng mà thôi. Sợi dây cáp này sẽ đƣợc nối với một đầu RJ45, nhiệm vụ của các bạn là bấm tám sợi dây đồng nói trên vào các điểm tiếp xúc bằng đồng trong đầu RJ45 này. Để làm đƣợc việc này bạn cần có một cái kìm bấm cáp mạng (kìm này bạn có thể dễ dàng tìm thấy trong các cửa hàng tin học tại các thành phố lớn) và hiểu đƣợc các chuẩn bấm cáp. Hiện nay có hai chuẩn bấm cáp là T568A và T568B, hai chuẩn bấm cáp này đều do Intel qui định. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 18 Nếu các bạn muốn bấm một sợi dây cáp dùng để kết nối giữa các thiết bị cùng loại, ví dụ nhƣ giữa hai PC với nhau hoặc giữa hai switch (hub) với nhau, các bạn dùng kỹ thuật bấm cáp chéo (crossover cable). Một đầu sợi cáp các bạn bấm chuẩn T568A và đầu còn lại các bạn bấm chuẩn T568B. Còn nếu nhƣ các bạn muốn một sợi dây cáp dùng để kết nối các thiết bị khác loại với nhau ví dụ nhƣ từ PC nối đến switch (hub) hoặc từ switch (hub) nối đến PC các bạn dung kỹ thuật bấm cable thẳng (straight-through cable). Nếu một đầu sợi cáp các bạn bấm chuẩn T568A thì đầu còn lại cũng bấm chuẩn T568A, tƣơng tự nhƣ vậy nếu một đầu bạn bấm chuẩn T568B thì đầu còn lại các bạn cũng bấm chuẩn T568B. Và đây là các bƣớc thực hiện: Đầu tiên các bạn cắt bỏ lớp nhựa bảo vệ để đƣợc các sợi dây đồng (các bạn nên cắt vừa đủ để các sợi dây đồng tiếp xúc với các lá đồng trong đầu RJ45, nếu cắt dài quá sẽ rất dễ bị đứt do đầu RJ45 không bấm chắc vào sợi cáp). Tiếp theo đó các bạn tháo xoắn giữa các sợi dây đồng, và tuốt lớp nhựa bao quanh các sợi đồng. Bƣớc tiếp theo các bạn chỉ cần đƣa từng sợi dây đồng có màu tƣơng ứng theo chuẩn bấm T568A hoặc T568B từ pin 1 đến pin 8 (qui định từ trái qua phải). Bây giờ các bạn chỉ việc đƣa vào kìm bấm “rắc” là hoàn tất. 1.10. chuẩn bi ̣ duṇg cu ,̣ sơ đồ kep̣ dây, kết nối và kiểm tra . Các dụng cụ cần thiết để bấm đầu cáp mạng lan . Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 19 - Dao hoặc dụng cụ tuốt dây: loại này hiện nay bán phổ biến ở VN. Loại dụng cụ tuốt dây còn đi kèm theo loại "nhấn cáp", rất hữu ích khi làm lỗ cắm cáp mạng trên tƣờng. Nếu không mua loại này, các bạn vẫn có thể dùng dao để tuốt cáp và dùng vít để nhấn cáp. Các loại Rack gắn tƣờng. - Kìm mạng: loại này dùng để bấm các thanh đồng nhỏ nằm ở trên đầu jack RJ45 (xem hình). Sau khi đẩy dây cáp vào đầu jack, ta dùng kềm đặt đầu jack vào và bấm chặt để các thanh đồng đi xuống, "cắn" vào lớp nhựa bao bọc lõi đồng của cáp. Các thanh đồng này sẽ là "cầu nối" data từ dây cáp vào các Pin trong rack (Rack là thiết bị female, chính là port của card mạng, Hub, Switch ...) Đôi khi không có kềm, có thể dùng búa nhỏ và thanh vít dẹp để đóng cho các thanh đồng cắn xuống. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 20 Máy test cáp: Nguyên lý hoạt động rất đơn giản, máy sẽ đánh số thứ tự cáp từ 1 đến 8. Mỗi lần sẽ bắn tín hiệu trên 1 pin. Đầu nhận (recieve ) sẽ sáng đèn ở số thứ tự tƣơng ứng. Chia "lớp" (Layer) cho các thiết bị mạng: Có thể chia thành 3 "lớp" sau: - Layer 1: Hub, Repeater - Layer 2: Bridge, Switch. - Layer 3: Router, NIC (NIC chính là card mạng trên PC) Các loại dây cáp: Cáp thẳng (Standard Cable 10baseT): loại này là loại thông dụng nhất trong LAN bởi vì đa số PC đều nối vào Switch (ví dụ mấy tiệm net). Dùng để nối các thiết bị khác Layer với nhau (ví dụ PC với Switch, PC với Hub, hoặc Switch với Router ...). Không thể nối giữa 2 thiết bị cùng layer với nhau đƣợc (ví dụ không thể nối Switch - Switch hay PC - Router) Cáp chéo (Cross-Over Cable): loại này dùng để nối các thiết bị cùng loại, cùng layer với nhau. Ví dụ: PC - PC, Router - Router, Switch - Switch, PC -Router ... Cáp console: loại này rất hiếm khi dùng, chỉ dành cho các loại router hay Switch của các hãng lớn nhƣ Cisco. Sau lƣng Router Cisco có một port gọi là Console, khi cấm dây nối Router với PC, ngƣời ngồi trên PC có thể thiết lập cấu hình Router thông qua Hyper Communication (trong Accessories). Ngày nay đa số các kỹ sƣ mạng dùng Telnet để config router. Chỉ dùng dây console trong lần đầu tiên thôi. Cách bấm cáp Đầu tiên bạn cần phải xác định thứ tự các cọng cáp nhỏ trong sợi cáp mạng. Theo quy định chuẩn thì số thứ tự các cọng cáp phải đi theo cặp. Về màu sắc thì không Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 21 có quy định chuẩn gì hết bởi vì nhà sản xuất cáp có thể sản xuất màu khác nhau. Nhƣng mỗi cặp dây xoắn trong lõi cáp sẽ đƣợc đánh số theo cặp nhƣ sau: * Cặp dây 1 và 2 (rất quan trọng) * Cặp dây 3 và 6 (rất quan trọng) * Cặp dây 4 và 5 (không cần thiết) * Cặp dây 7 và 8 (không cần thiết) Sơ đồ tham khảo Để tiện cho việc nâng cấp và sửa chữa sau này, bạn nên dùng loại cáp của cùng nhà sản xuất (để có cùng màu) và ghi nhớ số thứ tự các cặp xoắn và màu sắc của chúng. Sau này đó sẽ là điểm lợi của bạn vì bạn không cần phải rút cả 2 đầu cáp ra so sánh với nhau nữa. Việc kế tiếp, bạn phải xác định đúng vị trí pin của Jack RJ45 và đầu Rack female. Việc này rất dễ dàng. Bạn có thể xem hình. Bây giờ chúng ta bắt đầu bấm đầu cáp nhé. Trƣớc hết bạn cần quan sát kỹ đầu Jack RJ45. Bạn nhìn trong ruột, ứng với mỗi thanh đồng sẽ có một rãnh nhỏ. Trong đầu cáp sẽ có 8 rãnh nhỏ dành cho 8 sợi cáp nhỏ. Khi đã xác định pin nhƣ hình vẽ ở trên, chúng ta bắt đầu đút những sợi cáp nhỏ vào theo thứ tự. (chỉ làm 1 đầu cáp thôi, đầu còn lại sẽ tùy thuộc vào loại cáp ta sẽ làm) Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 22 Bạn lƣu ý là dây số 3 và dây số 6 là một cặp xoắn (trên hình là dây màu xanh lá cây và dây trắng sọc xanh lá cây). Sau khi đã chắc chắn đầu cáp tiếp xúc với thanh đồng và chắc chắn vị trí dây nằm gọn trong các rãnh nhỏ, bạn hãy dùng kềm bấm cáp bấm cố định nó luôn. Vậy là xong một đầu. Đầu cáp còn lại sẽ tuỳ thuộc vào 1 trong 2 loại cáp "thẳng" hay cáp "chéo". Sơ đồ cáp thẳng Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 23 Sơ đồ cáp chéo: Lƣu ý: trong sơ đồ cáp chéo, đầu dây kia sẽ đảo thứ tự cặp cáp 1-2 và 3-6 Vậy là bạn đã hoàn thành 2 loại cáp căn bản nhất của hệ thống LAN. Khi kiểm tra, bạn chỉ việc cầm 2 đầu cáp lên, để chúng gần nhau và quan sát màu và vị trí của chúng. Nếu có đồ test cáp bạn sẽ test nhƣ sau: Đối với cáp thẳng: đèn cháy giữa đầu phát và đầu thu sẽ giống nhau theo thứ tự 1 - 2 - 3 - 6 - 4 - 5 - 7 - 8. Đối với cáp chéo: đèn sẽ phát theo tính hiệu nhƣ sau: Đầu phát ------------------ Đầu thu đèn 1 --------------------- đèn 3 đèn 2 --------------------- đèn 6 đèn 3 --------------------- đèn 1 đèn 6 --------------------- đèn 2 đèn 4 --------------------- đèn 4 đèn 5 --------------------- đèn 5 đèn 7 --------------------- đèn 7 đèn 8 --------------------- đèn 8 Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 24 CHƢƠNG 2: CHƢ́C NĂNG VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC THIẾT BỊ MẠNG 2.1. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của card ma ̣ng - Cấu taọ: Các mạch điện tử đƣợc đặt trên một tấm thẻ. Môṭ phần thẻ chứa các chân (pin) để cắm vào khe giao tiếp với máy tính - Vai trò của card mạng Card mạng đóng vai trò nối kết vật lý giữa các máy tính và cáp mạng nhƣng card mạng đƣợc lắp vào khe mở rộng bên trong máy tính và máy phục vụ trên mạng. Sau khi lắp card mạng, card đƣợc nối với cổng card để tạo nối kết vật lý thật sự giữa máy tính đó với những máy tính còn lại của mạng. Card mạng có các vai trò sau: - Chuẩn bị dữ liệu cho cáp mạng. - Gửi dữ liệu đến máy tính khác. - Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ thống cáp. Card mạng cũng nhận dữ liệu của cáp và chuyển dịch thành Byte để CPU máy tính có thể hiểu đƣợc. Card chứa phần cứng và phần sụn (tức các thủ tục phần mềm ngắn đƣợc lƣu trữ trong bộ nhớ chỉ đọc) thực hiện các chức năng Logical Link Control và Media Access Control. - Các cấu trúc của card mạng Kiến trúc chuẩn công nghiệp ISA (Industry Standard Architecture): Là kiến trúc dùng trong máy tính IBM PC/XT, PC/AT và mọi bản sao. ISA cho phép gắn thêm nhiều bộ thích ứng cho hệ thống bằng cách chèn các Card bổ sung các khe mở rộng. Kiến trúc chuẩn công nghiệp mở rộng EISA (Extended Industry Standard Architecture) là tiêu chuẩn Bus do 1 tập đoàn chính hãng công nghiệp máy tính AST Research, INC… Compaq... EISA cung cấp một đƣờng truyền 32 bit và duy trì khả năng tƣơng thích với ISA trong khi cung cấp những đặc tính bổ xung do IBM đƣa ra trong Bus kiến trúc vi kênh của hãng. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 25 Kiến trúc vi kênh MCA (Micro Channel Architechture) IBM đƣa ra tiêu chuẩn này năm 1988. MCA không tƣơng thích về phƣơng diện điện và vật lý với Bus ISA. MCA không hoạt động nhƣ Bus ISA 16 bit hoặc nhƣ Bus 32 bit và có thể điều khiển độc lập bằng bộ xử lý chính đa Bus. Bộ kết nối ngoại vi PCI (Peripear Component Interconnect) đây là Bus cục bộ 32 bit dùng cho hệ máy Pentium. Kiến trúc Bus PCI hiện nay đáp ứng nhu cầu tính năng cắm và chạy. Mục tiêu của tính năng này là cho phép thực hiện các thay đổi về cấu hình máy mà không cần sự can thiệp của ngƣời sử dụng. 2.2. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của Repeater - Cấu taọ Là thiết bị mạng đơn giản nhất, mạch khuếch đại tín hiệu đƣợc đặt trong hộp nhựa hoặc kim loại, hai đầu nối để nối với hai đƣờng truyền. Repeater là một loại thiết bị phần cứng đơn giản nhất trong các thiết bị liên kết mạng, nó đƣợc hoạt động trong tầng vật lý của mô hình OSI. Khi Repeater nhận đƣợc 1 tín hiệu từ 1 phía của mạng thì nó sẽ phát tiếp vào phía kia của mạng. Repaeter không có sử lý tín hiệu mà nó chỉ loại bỏ các tín hiệu méo nhiễu, khuyếch đại tín hiệu đã bị xuy hao (vì đã phát với khoảng cách xa) và khôi phục lại tín hiệu ban đầu. Việc sử dụng Repeater đã làm tăng thêm chiều dài của mạng. Việc sử dụng Repeater không thay đổi nội dung các tín hiệu đi qua nên nó chỉ đƣợc dùng để nối hai mạng có cùng giao thức truyền thông (Ethernet hay Token ring) và không thể nối 2 mạng có giao thức truyền thông khác nhau. Thêm nữa Repeater không làm thay đổi khối lƣợng chuyển vận trên mạng nên việc sử dụng không tính toán nó trên mạng lớn sẽ hạn chế hiệu năng của mạng. Khi lựa chọn sử dụng Repeater cần lƣu ý lựa chọn loại có tốc độ chuyển vận với tốc độ của mạng. 2.3. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của Hub Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 26 - Cấu taọ: Vi mạch điện tử đƣợc đặt trong một hộp, trên mặt hộp có các cổng giao tiếp (RJ-45, BNC) và các đèn trạng thái (LED),số cổng giao tiếp (port): 4, 8,16, 24, 48. Hub là 1 trong những yếu tố quan trọng nhất của LAN, đây là điểm kết nối dây trung tâm của mạng, tất cả các trạm trên mạng LAN đƣợc kết nối thông qua Hub. Hub thƣờng đƣợc dùng để nối mạng, thông qua những đầu cắm của nó ngƣời ta liên kết với các máy tính dƣới dạng hình sao. Một Hub thông thƣờng có nhiều cổng nối với ngƣời sử dụng để gắn máy tính và các thiết bị ngoại vi. Mỗi cổng hỗ trợ 1 bộ kết nối dùng cặp dây xoắn 10BASET từ mỗi trạm của mạng. Khi tín hiệu đƣợc truyền từ một trạm tới Hub, nó đƣợc lặp lại trên khắp các cổng khác của Hub. Các Hub thông minh có thể định dạng, kiểm tra, cho phép hoặc không cho phép bởi ngƣời điều hành mạng từ trung tâm quản lý Hub. Nếu phân loại theo phần cứng thì có 3 loại Hub: - Hub đơn (Stand Alone Hub). - Hub modul (Modular Hub) Rất phổ biến cho các hệ thống mạng vì nó có thể dễ dàng mở rộng và luôn có chức năng quản lý, modular có từ 4 tới 14 khe cắm, có thể lắp thêm các Modul Ethernet 10BASET. - Hub phân tầng (Stackable Hub) là lý tƣởng cho những cơ quan muốn đầu tƣ tối thiểu ban đầu nhƣng lại có kế hoạch phát triển sau này. Phân loại theo khả năng ta có 2 loại: - Hub bị động (Passive Hub): Hub bị động không chứa các linh kiện điện tử và cũng không sử lý các tín hiệu dữ liệu, nó có chức năng duy nhất là tổ hợp tín hiệu từ 1 số đoạn cáp mạng. - Hub chủ động (Active Hub): có các linh kiện điện tử có thể khuyếch đại và xử lý các tín hiệu điện tử truyền giữa các thiết bị mạng. Quá trình sử lý dữ liệu đƣợc gọi Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 27 là tái sinh tín hiệu, nó làm cho tín hiệu trở nên tốt hơn, ít nhạy cảm với lỗi do vậy khoảng cách giữa các thiết bị có thể tăng lên. Ƣu điểm của Hub chủ động cũng kéo theo giá thành của nó cao hơn so với Hub bị động, các mạng Tokenring có su hƣớng dùng Hub chủ động. 2.4. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của Bridge - Cấu taọ Có cấu tạo tƣơng tự nhƣ bộ lặp Repeater, bridge là một thiết bị có sử lý dùng để nối 2 mạng giống hoặc khác nhau, nó có thể dùng đƣợc với các mạng có các giao thức khác nhau. Cầu nối hoạt động trên tầng liên kết dữ liệu nên không nhƣ bộ tiếp sức phải phát lại tất cả những gì nó nhận đƣợc thì cầu nối đọc các gói tin của tầng liên kết dữ liệu trong mô hình OSI và xử lý chúng trƣớc khi quyết định có chuyển đi hay không. Khi nhận đƣợc các gói tin Bridge chọn lọc và chỉ chuyển những gói tin mà nó thấy cần thiết. Điều này cho phép Bridge trở nên có ích khi nối một vài mạng với nhau và cho phép nó hoạt động một cách mềm dẻo. Để thực hiện điều này trong Bridge ở mỗi đầu kết nối có 1 bảng các địa chỉ các trạm đƣợc kết nối vào với nó, khi hoạt động cầu nối xem xét mỗi gói tin nó nhận đƣợc bằng cách đọc địa chỉ của nơi gửi và nơi nhận và dựa trên bảng địa chỉ phía nhận đƣợc gói tin nó quyết định gửi gói tin hay không và bổ xung vào bảng địa chỉ. Khi đọc địa chỉ nơi gửi Bridge kiểm tra xem trong bảng địa chỉ của phần mạng nhận đƣợc gói tin có địa chỉ đó hay không, nếu không có thì Bridge tự động bổ xung bảng địa chỉ (cơ chế đó đƣợc gọi là tự học của cầu nối). Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 28 Khi đọc địa chỉ nơi gửi Bridge kiểm tra xem trong bảng địa chỉ của phần mạng nhận đƣợc gói tin có địa chỉ đó hay không, nếu có thì Bridge sẽ cho rằng đó là gói tin nội bộ thuộc phần mạng mà gói tin đến nên không chuyển gói tin đó đi, nếu ngƣợc lại thì Bridge mới chuyển sang phải bên kia. Để tránh một Bridge ngƣời ta đƣa ra 2 khái niệm lọc và vận chuyển. - Quá trình sử lý mỗi gói tin đƣợc gọi là quá trình lọc thể hiện trực tiếp khả năng hoạt động của Bridge. - Tốc độ chuyển vận đƣợc thể hiện số gói tin trên giây trong đó thể hiện khả năng của Bridge chuyển các gói tin từ mạng này sang mạng khác. Bridge A B C A B C Hình: Hoạt động của cầu nối Datalink Physic Physic Datalink Application Session Presentation Transport Network Physic Datalink Application Session Presentation Transport Network Physic Datalink Hình: Hoạt động của Bridge trong mô hình OSI Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 29 Hiện nay có 2 loại Bridge đang đƣợc sử dụng là Bridge vận chuyển và Bridge biên dịch. Bridge vận chuyển dùng để nối 2 mạng cục bộ cùng sử dụng 1 giao thức truyền thông của tầng liên kết dữ liệu, tuy nhiên mỗi mạng có thể sử dụng loại dây nối khác nhau. Bridge vận chuyển không có khả năng thay đổi cấu trúc các gói tin mà nó nhận đƣợc, nó chỉ quan tâm tới việc xem xét và vận chuyển gói tin đó đi. Bridge biên dịch dùng để nối 2 mạng cục bộ có giao thức khác nhau có khả năng chuyển 1 gói tin thuộc mạng này sang mạng khác trƣớc khi chuyển qua. Ngƣời ta sử dụng Bridge trong các trƣờng hợp sau: - Mở rộng mạng hiện tại khi đã đạt tới khoảng cách tối đa do Bridge sau khi sử lý gói tin đã phát lại gói tin trên phần mạng còn lại nên tín hiệu tốt hơn bộ tiếp sức. - Giảm bớt tắc nghẽn mạng khi có quá nhiều trạm bằng cách sử dung Bridge, khi đó chúng ta chia mạng thành nhiều phần bằng các Bridge, các gói tin trong nội bộ trong phần mạng sẽ không đƣợc phép qua phần mạng khác. Để nối các mạng có giao thức khác nhau. Một vài Bridge có khả năng lựa chọn đối tƣợng vận chuyển. Nó có thể chỉ vận chuyển các gói tin của những địa chỉ xác định. 2.5. Cấu taọ và nguyên lý hoạt động của Switch - Bộ chuyển mạch - Cấu taọ: Có cấu tạo tƣơng tự nhƣ Hub , bộ chuyển mạch là sự tiến hoá của cầu, nhƣng có nhiều cổng và dùng các mạch tích hợp nhanh để giảm độ trễ của việc chuyển khung dữ liệu. Switch giữa bảng địa chỉ MAC của mỗi cổng và thực hiện giao thức Spanning-tree. Switch cũng hoạt động ở tầng liên kết dữ liệu và trong suốt các giao thức ở tầng trên. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 30 CHƢƠNG 3: LÂP̣ SƠ ĐỒ BỐ TRÍ MAṆG 3.1. Sơ đồ maṇg và vai trò của sơ đồ maṇg Trong thiết kế và lắp đăṭ maṇg lan sơ đồ maṇg là môṭ khâu rất quan trọng, chúng ta phải lập ra sơ đồ để tìm một giải pháp để thuận lợi trong quá trình thi công. Viêc̣ lâp̣ sơ đồ maṇg còn giúp chúng ta tính toán , dƣ ̣trù dƣơc̣ kinh phí và t rang thiết bi ̣ cần lắp đăṭ. - Xác định mục tiêu sử dụng LAN: Ai sử dụng LAN và yêu cầu về dung lƣợng trao đổ dữ liệu, loại hình dịch vụ, thời gian đáp ứng… Yêu cầu phát triển của LAN trong tƣơng lai, xác định chủ sở hữu và quản trị LAN. - Xác định số lƣợng nút mạng hiện thời và tƣơng lai (rất lớn trên 1000 nút, vừa trên 100 nút và nhỏ dƣới 10 nút). Trên cơ sở số lƣợng nút mạng, chúng ta có phƣơng thức phân cấp, chọn kỹ thuật chuyển mạch, và chọn thiết bị chuyển mạch. - Dựa vào mô hình phòng ban để phân đoạn vật lý đảm bảo hai yêu cầu an ninh và đảm bảo chất lƣợng dịch vụ. - Dựa vào mô hình Tôpô lựa chọn công nghệ đi cáp. - Dự báo các yêu cầu mở rộng. Dựa trên sơ đồ , phân tích và kinh phí dự kiến cho việc triển khai, chúng ta sẽ lựa chọn nhà cung cấp thiết bị tốt nhất nhƣ là Cisco, Nortel, 3COM, Intel.... Các công nghệ tiên tiến nhất phù hợp với điều kiện Việt Nam (kinh tế và kỹ thuật) hiện đã có trên thị trƣờng, và sẽ có trong tƣơng lai gần. Đánh giá khả năng, giá thành: - Dựa vào thông tin đã đƣợc xác định của các hãng có uy tín trên thế giới - Thực hiện thử nghiệm và kiểm tra trong phòng thí nghiệm của các chuyên gia. - Đánh giá trên mô hình thử nghiệm - Giá thành thấp đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật, các yêu cầu của ứng dụng, tính khả năng mở của hệ thống. „ Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 31 3.2. Các loại sơ đồ mạng Chúng ta có 3 loại sơ đồ sau:  Sơ đồ luâṇ lý  Sơ đồ vâṭ lý tổng thể Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 32 Phòng kỹ thuật Phòng mạng Phòng Giám Đốc Phòng lý thuyết 4 Phòng lý thuyết 6 Phòng đào tạo Phòng tuyển sinh Phòng lý thuyết 7 Phòng thực hành 1 Phòng thực hành 2 Phòng thực hành 3 Phòng thực hành 4 Phòng lý thuyết 5 Phòng lý thuyết 8 Dây mạng kết nối nội bộ vàADSL Dây mạng kết nối nội bộ và ADSL Dây mạng kết nối từ Switch Dây mạng kết nối từ Switch tổng Mô hình tổng quan cách thức đi dây mạng Tƣờng bao Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 33  Sơ đồ chi tiết Ví dụ trong một phòng thực hành Phòng thực hành đƣợc trang bị các thiết bị sau: - 45 máy tính phục vụ học viên thực hành trên máy. - 2 Switch 24 Port kết nối mạng nội bộ và Internet. - Bàn giám sát phòng máy thực hành. - Dây mạng kết nối nội bộ, các thiết bị cung cấp nguồn cho các thiết bị. Ta có thể mô tả nhƣ hình vẽ sau: Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 34 Đƣờng kết nối LAN và ADSL Switch 24 Port Switch 24 Port Đƣờng kết nối LAN&ADSL Cửa ra vào Cửa ra vào Cửa ra vào Lối đi Lối đi Đƣờng dây mạng đƣợc gói lại Bàn quản lý Hình: Phòng Thực Hành Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 35 Ví dụ phòng kỹ thuật đƣợc trang bị các thiết bị sau: - 2 máy tính phục vụ cho chuyên gia và các kỹ thuật viên quản lý, xử lý kỹ thuật của trung tâm. - 1 Modem kết nối ADSL. - 1 LiOA phục vụ toàn Trung Tâm. - 2 bàn phục vụ công tác kỹ thuật. - 2 tủ đựng các linh kiện, thiết bị kỹ thuật. - 1 Switch 24 Port kết nối Network Local. - 1 bàn tiếp khách. - Dây mạng kết nối mạng nội bộ, Internet và các nguồn điện cung cấp cho các thiết bị, ta có thể mô tả nhƣ hình vẽ: Cửa ra vào Tủ Tủ Bàn kỹ thuật Bàn kỹ thuật Bàn tiếp khách Đƣờng liên kết Local Dây mạng đƣợc gói lại Dây mạng đƣợc gói lại Switch 24 Port Hình: Phòng Kỹ Thuật LiOA Modem Đƣờng kết nối Internet Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 36 CHƢƠNG 4: KHẢO SÁT VÀ LẮP ĐẶT Để lắp đặt hệ thống mạng của môṭ trung tâm đào tạo , của một doanh nghiệp , hay môṭ công ty… , ta có thể có rất nhiều cách để giải quyết vấn đề này, cụ thể nhƣ sau: ta có thể lắp đặt : 1 máy chủ phụ vụ nội bộ và kết nối Internet , quản lý mạng nội bộ, backup dữ liệu , chia sẻ tài nguyên dùng chung nhƣ máy In , máy Fax. Chúng ta có thể tiến hành qua các bƣớc sau: Bước 1: Khảo sát chung, thiết lâp̣ sơ đồ Bước 2: Xác điṇh vi ̣trí lắp đăṭ máy tính Bước 3: Xác định vị trí lắp đặt Hub, Switch Bước 4: Tính toán dây cáp Bước 5: Xác định nhu cầu và khả năng tài chính Bước 6: Lâp̣ bảng dư ̣trù Bước 7: Tính giá trị thiết bị Bước 8: Dư ̣tính nhân công Chúng ta phải tìm hiểu rỏ các yêu cầu của doanh nghiệp về các vấn đề nhƣ : vị trí thi công, số lƣơṇg máy tính , số lƣơṇg phòng ban , chất lƣơṇg dic̣h vu ,̣ thời gian bảo hành… Yêu cầu về thi công:  Theo tiêu chuẩn  Thẩm mỹ  An toàn  Chi phí tốt nhất Yêu cầu về dic̣h vu :̣  Hoàn thành đúng thời hạn  Cam kết về tốc đô ̣truyền tải.  Thời gian bảo hành hê ̣thống. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 37 Chúng ta phải khảo sát khu vực hay tòa nhà chuẩn bị thi công có vị trí địa l ý, co sở ha ̣tầng , cấu trúc… nhƣ thế nào để lƣạ choṇ giải pháp thiết bi ̣ thi công cũng nhƣ môi trƣờng truyền là tốt nhất . Đồng thời chúng ta phải lập ra bản vẽ kỹ thuật để thuận lơị trong quá trình thi công. Khảo sát:  Vị trí khu vực thi công.  Vị trí đặt thiết bị  Kích thƣớc cụ thể từng phòng ban  Lối đi cáp… Khảo sát và vẽ sơ đồ thi công hệ thống :  Sơ đồ luâṇ lý.  Sơ đồ vâṭ lý tổng thể.  Sơ đồ chi tiết. Sơ đồ luâṇ lý. Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 38 Trƣớc khi thi công bất kỳ hê ̣thống maṇg hay công trình nào chúng ta cũng cần phải dự toán trƣớc về các yếu tố liên quan để cho viêc̣ thi công đƣơc̣ thuâṇ lơị và dê ̃dàng hơn . Ví dụ nhƣ sau : TT Các thiết bị khác Đơn giá Switch - Thiết bị liên kết 1 X.Net/ SureCom/ Repotec/ Planet Switching HUB 10/100 - 24 Port $ 84.0/*11 Modem - Thiết bị kết nối Internet 2 SPEEDCOM ADSL (with spliter) External(USB Port) $ 22.0 Dây mạng - Thiết bị liên kết 3 AMP Cat-5 UTP 4-pair CMR rated, Solid Cable (305m) $ 46.0/*5 Chuẩn RJ45 - Thiết bị liên kết - Kìm Kẹp 4 AMP RJ-45 Conector (đầu nối RJ-45) - Kìm bấm dây mạng RJ11 & RJ45 $ 30.0/*5 & 12.0 Máy In - Printer 5 HP Laser Jet Printer 1320 (A4; 21 ppm; 1200 dpi; 16MB tự động đảo giấy. $ 392.0 Máy Fax Modem 6 Zoom ADSL X4 Ethenet + USB/ Router/ Gateway/ Firewall/ Splitter. $ 78.0 Máy Photo 7 Konica 3231/3331/3240/3340… $ 765 Tổng thành tiền $ 2573 Khi nhâṇ thi công môṭ hê ̣thống maṇg chúng ta phải có một kế hoạch thi công rõ ràng, cụ thể nhƣ ngày bắt đầu, ngày kết thúc… Môṭ kế hoac̣h thi công cần có các yếu tố chính sau : o Số lƣơṇg nhân công o Thời gian bắt đầu thƣc̣ hiêṇ o Thời gian hoàn thành tƣ̀ng haṇg muc̣ o Thời gian hoàn thành công trình o Thời gian nhiêṃ thu và bàn giao Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Internetworking Design Basics, Copyright Cisco Press 2003. 2. Internetwork Design Guide, Copyright Cisco Press 2003. 3. ISP Network Design. IBM. 4. LAN Design Manual. BICSI. 5. Mạng căn bản - NXB Thống Kê. 6. Giáo trình: Quản trị mạng – HTC. 7. Mạng máy tính : Nguyễn Gia Hiểu – NXB Thông Tin. 8. Giáo trình: Thiết kế và xây dựng mạng LAN và WAN - Dự án 112. 9. TCP/IP Network Administration. Craig Hunt, O‟Reilly & Associates. 10. Trang Web: www.Quantrimang.com 11. Trang Web: www.Microsoft.com/ Exchange Trƣờng Trung Cấp Mai Lĩnh – Giáo Trình Lắp Đặt Mạng Lan Biên Soạn: K.s Lê Bá Lƣợng - 2012 Trang 40 MỤC LỤC CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH ................................................ 1 1.1. Vài nét về sự hình thành và phát triển của mạng máy tính ................................ 1 1.2. Định nghĩa mạng máy tính và mục đích của việc kết nối mạng ......................... 1 1.2.1. Nhu cầu của việc kết nối mạng máy tính ........................................................ 1 1.2.2. Định nghĩa mạng máy tính ............................................................................. 2 1.2.3. Đƣờng truyền ................................................................................................ 2 1.3. Phân loại mạng máy tính .................................................................................. 3 1.4. Giới thiệu các mạng máy tính thông dụng nhất ................................................. 3 1.4.1. Mạng cục bộ .................................................................................................. 3 1.4.2. Mạng diện rộng với kết nối LAN to LAN ...................................................... 3 1.4.3. Liên mạng INTERNET .................................................................................. 4 1.4.4. Mạng INTRANET ......................................................................................... 4 1.5. Đặc điểm của Wireless và khả năng truyền dẫn ................................................ 4 1.6. Cáp xoắn đôi (Twisted pair cable) .................................................................... 6 1.7. Sƣ̉ duṇg kìm kep̣ maṇg ..................................................................................... 8 1.8. Đặc điểm của cáp đồng trục, cáp quang. ......................................................... 10 1.8.1. Cáp đồng trục .......................................................................................... 10 1.8.2. Cáp quang ............................................................................................... 12 1.9. kỷ thuật kẹp dây cáp UTP ............................................................................... 17 1.10. chuẩn bi ̣ duṇg cu,̣ sơ đồ kep̣ dây, kết nối và kiểm tra. ................................... 18 CHƢƠNG 2: CHƢ́C NĂNG VÀ HOAṬ ĐÔṆG CỦA CÁC THIẾT BI ̣MAṆG ....... 24 2.1. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của card maṇg .............................................. 24 2.2. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của Repeater ................................................. 25 2.3. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của Hub ........................................................ 25 2.4. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Bridge .................................................... 27 2.5. Cấu taọ và nguyên lý hoaṭ đôṇg của Switch - Bộ chuyển mạch ....................... 29 CHƢƠNG 3: LÂP̣ SƠ ĐỒ BỐ TRÍ MAṆG .............................................................. 30 3.1. Sơ đồ maṇg và vai trò của sơ đồ maṇg ............................................................ 30 3.2. Các loại sơ đồ mạng ....................................................................................... 31 CHƢƠNG 4: KHẢO SÁT VÀ LẮP ĐẶT ................................................................. 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 39 MỤC LỤC ................................................................................................................ 40

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfTài liệu LẮP ĐẶT MẠNG LAN.pdf