Lời giới thiệu
Trong hai thập kỷ đã qua, các mạng máy tính đã có một sự phát triển rất lớn cả về số lượng cũng như về kích thước. Tuy nhiên, có rất nhiều mạng máy tính được thiết kế dựa trên các sự hỗ trợ khác nhau của cả phần cứng và phần mềm. Như là một tất yếu, rất nhiều các mạng máy tính trở nên không tương thích với nhau và điều đó trở thành một hạn chế đối với các mạng máy tính khi sử dụng các phương thức khác nhau để thông tin với nhau. Để chỉ ra vấn đề này, tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO (International Standard Ognization) đã nghiên cứu rất nhiều các mô hình mạng. ISO đã nhận ra rằng, điều cần thiết để tạo ra một mô hình mạng máy tính để có thể trợ giúp các nhà thiết kế mạng hoàn thiện các mạng máy tính hơn, để giữa các mạng có thể liên kết và làm việc cùng với nhau.
Bằng một nỗ lực toàn diện nhằm chuẩn hoá tất cả các cấp độ của việc truyền thông trong mạng máy tính, tổ chức ISO đã phát triển một mô hình mạng được gọi là mô hình tham chiếu OSI (Open System Interconnect: Mô hình kết nối các hệ thống mở). Mô hình này chia việc truyền thông giữa một người dùng hoặc một ứng dụng có thể thông tin với một người dùng hoặc một ứng dụng khác qua một mạng thành 7 cấp độ luận lý (7 lớp). Bằng cách làm việc với các lớp trong mô hình tham chiếu OSI, bạn có thể nghiên cứu các thiết bị nào hoạt động tại mỗi lớp khi các gói tin đi qua chúng từ nguồn đến đích.
Như chúng ta đã biết, mạng LAN là một mạng có tốc độ cao, lỗi dữ liệu xảy ra thấp, được sử dụng bao trùm một khu vực địa lý nhỏ liên quan với nhau (có thể lên đến vài km). LAN kết nối với các máy trạm, các thiết bị ngoại vi, thiết bị đầu cuối trong một toà nhà, hay giới hạn trong một khu vực địa lý. Mặc dù việc gửi dữ liệu tới mọi thiết bị trên mạng có thể hoạt động như một mạng nhỏ liên kết, nhưng ta dễ dàng nhận thấy rằng, mạng càng lớn thì càng có nhiều dữ liệu được lưu thông. Điều này nói nên một vấn đề hết sức phức tạp, bởi vì tại một thời điểm thì chỉ có một gói tin được truyền ở trên dây cáp. Nếu chỉ có một sợi cáp kết nối với mỗi thiết bị trên mạng, thì dòng dữ liệu trên mạng sẽ bị chậm lại. Các thiết bị mạng được sản xuất để sử dụng cho việc kết nối mạng. Khi các mạng muốn tăng về kích thước, thì các thiết bị mạng sẽ được sử dụng để kết nối chúng lại. Các thiết bị mạng có thể điều khiển được lưu lượng thông tin và có thể làm tăng tốc độ của luồng dữ liệu trên mạng.
24 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2391 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Các Xung đột và các miền xung đột, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lêi giíi thiÖu
Trong hai thËp kû ®· qua, c¸c m¹ng m¸y tÝnh ®· cã mét sù ph¸t triÓn rÊt lín c¶ vÒ sè lîng còng nh vÒ kÝch thíc. Tuy nhiªn, cã rÊt nhiÒu m¹ng m¸y tÝnh ®îc thiÕt kÕ dùa trªn c¸c sù hç trî kh¸c nhau cña c¶ phÇn cøng vµ phÇn mÒm. Nh lµ mét tÊt yÕu, rÊt nhiÒu c¸c m¹ng m¸y tÝnh trë nªn kh«ng t¬ng thÝch víi nhau vµ ®iÒu ®ã trë thµnh mét h¹n chÕ ®èi víi c¸c m¹ng m¸y tÝnh khi sö dông c¸c ph¬ng thøc kh¸c nhau ®Ó th«ng tin víi nhau. §Ó chØ ra vÊn ®Ò nµy, tæ chøc tiªu chuÈn quèc tÕ ISO (International Standard Ognization) ®· nghiªn cøu rÊt nhiÒu c¸c m« h×nh m¹ng. ISO ®· nhËn ra r»ng, ®iÒu cÇn thiÕt ®Ó t¹o ra mét m« h×nh m¹ng m¸y tÝnh ®Ó cã thÓ trî gióp c¸c nhµ thiÕt kÕ m¹ng hoµn thiÖn c¸c m¹ng m¸y tÝnh h¬n, ®Ó gi÷a c¸c m¹ng cã thÓ liªn kÕt vµ lµm viÖc cïng víi nhau.
B»ng mét nç lùc toµn diÖn nh»m chuÈn ho¸ tÊt c¶ c¸c cÊp ®é cña viÖc truyÒn th«ng trong m¹ng m¸y tÝnh, tæ chøc ISO ®· ph¸t triÓn mét m« h×nh m¹ng ®îc gäi lµ m« h×nh tham chiÕu OSI (Open System Interconnect: M« h×nh kÕt nèi c¸c hÖ thèng më). M« h×nh nµy chia viÖc truyÒn th«ng gi÷a mét ngêi dïng hoÆc mét øng dông cã thÓ th«ng tin víi mét ngêi dïng hoÆc mét øng dông kh¸c qua mét m¹ng thµnh 7 cÊp ®é luËn lý (7 líp). B»ng c¸ch lµm viÖc víi c¸c líp trong m« h×nh tham chiÕu OSI, b¹n cã thÓ nghiªn cøu c¸c thiÕt bÞ nµo ho¹t ®éng t¹i mçi líp khi c¸c gãi tin ®i qua chóng tõ nguån ®Õn ®Ých.
Nh chóng ta ®· biÕt, m¹ng LAN lµ mét m¹ng cã tèc ®é cao, lçi d÷ liÖu x¶y ra thÊp, ®îc sö dông bao trïm mét khu vùc ®Þa lý nhá liªn quan víi nhau (cã thÓ lªn ®Õn vµi km). LAN kÕt nèi víi c¸c m¸y tr¹m, c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi, thiÕt bÞ ®Çu cuèi trong mét toµ nhµ, hay giíi h¹n trong mét khu vùc ®Þa lý. MÆc dï viÖc göi d÷ liÖu tíi mäi thiÕt bÞ trªn m¹ng cã thÓ ho¹t ®éng nh mét m¹ng nhá liªn kÕt, nhng ta dÔ dµng nhËn thÊy r»ng, m¹ng cµng lín th× cµng cã nhiÒu d÷ liÖu ®îc lu th«ng. §iÒu nµy nãi nªn mét vÊn ®Ò hÕt søc phøc t¹p, bëi v× t¹i mét thêi ®iÓm th× chØ cã mét gãi tin ®îc truyÒn ë trªn d©y c¸p. NÕu chØ cã mét sîi c¸p kÕt nèi víi mçi thiÕt bÞ trªn m¹ng, th× dßng d÷ liÖu trªn m¹ng sÏ bÞ chËm l¹i. C¸c thiÕt bÞ m¹ng ®îc s¶n xuÊt ®Ó sö dông cho viÖc kÕt nèi m¹ng. Khi c¸c m¹ng muèn t¨ng vÒ kÝch thíc, th× c¸c thiÕt bÞ m¹ng sÏ ®îc sö dông ®Ó kÕt nèi chóng l¹i. C¸c thiÕt bÞ m¹ng cã thÓ ®iÒu khiÓn ®îc lu lîng th«ng tin vµ cã thÓ lµm t¨ng tèc ®é cña luång d÷ liÖu trªn m¹ng.
PhÇn 1: M« h×nh OSI vµ Tcp/ip
Ch¬ng 1:
M« h×nh tham chiÕu OSI
Vµi nÐt vÒ m« h×nh tham chiÕu OSI:
M« h×nh tham chiÕu OSI ®îc chia thµnh 7 líp, nã cho phÐp b¹n thÊy ®îc c¸c chøc n¨ng cña m¹ng trong mçi líp. Quan träng h¬n, b¹n cã thÓ sö dông nã ®Ó hiÓu râ h¬n th«ng tin ®i trªn m¹ng nh thÕ nµo. Thªm vµo ®ã b¹n cßn cã thÓ h×nh dung r»ng th«ng tin hay c¸c gãi tin ®i tõ c¸c ch¬ng tr×nh øng dông(nh c¸c b¶ng tÝnh, tµi liÖu ...) qua m«i trêng m¹ng(nh m¹ng nèi víi nhau b»ng d©y dÉn) tíi ch¬ng tr×nh øng dông kh¸c ®Æt ë m¸y tÝnh kh¸c trªn cïng mét m¹ng.
7 líp cña m« h×nh tham chiÕu OSI:
VÊn ®Ò vÒ viÖc trao ®æi th«ng tin gi÷a hai m¸y tÝnh ®îc chia thµnh 7 vÊn ®Ò nhá trong m« h×nh tham chiÕu OSI ®Ó dÔ qu¶n lý h¬n. Mçi vÊn ®Ò trong 7 vÊn ®Ò nhá ®îc ®Æc trng bëi mét líp riªng cña nã trong m« h×nh. 7 líp cña m« h×nh tham chiÕu OSI (nh h×nh 1):
Líp Tr×nh øng dông (The Application layer)
Líp BiÓu diÔn th«ng tin (The Presentation layer)
Líp Héi (The Sessionlayer)
Líp VËn chuyÓn (The Transport layer)
Líp M¹ng (The Network layer)
Líp Liªn kÕt d÷ liÖu (The Data Link layer)
Líp VËt lý (The Physical layer)
Víi c¬ cÊu nh vËy, qua m« h×nh tham chiÕu OSI b¹n cã thÓ hiÓu ®îc c¸c gãi tin ®i qua mét m¹ng m¸y tÝnh nh thÕ nµo vµ c¸c thiÕt bÞ nµo ho¹t ®éng ë mçi líp khi c¸c gãi tin ®i qua. Víi kÕt qu¶ nh vËy, b¹n cã thÓ hiÓu ®îc c¸c sù cè x¶y ra trªn m¹ng trong chuçi gãi tin ®îc truyÒn ®i. Mçi líp OSI lµ mét tËp hîp c¸c chøc n¨ng mµ nã ®¶m nhiÖm ®èi víi c¸c gãi tin ®i qua tõ mét ®iÓm nguån ®Õn mét ®iÓm ®Ých trªn mét m¹ng.
H×nh 1: 7 líp cña m« h×nh OSI
Nh÷ng u ®iÓm khi ph©n chia c¸c chøc n¨ng cña m¹ng thµnh 7 líp:
Mçi líp trong m« h×nh OSI minh ho¹ mét chøc n¨ng riªng cña m¹ng. Khi chia m¹ng thµnh 7 líp th× nã mang l¹i nh÷ng thuËn lîi sau:
Nã chia viÖc truyÒn th«ng trªn m¹ng thµnh nh÷ng c«ng viÖc nhá h¬n, thµnh nh÷ng phÇn ®¬n gi¶n h¬n ®Ó cho ta dÔ dµng ph¸t triÓn nã.
Nã lµm cho c¸c chuÈn ho¸ cña c¸c thµnh phÇn m¹ng dÔ dµng h¬n khi cho phÐp nhiÒu nhµ cung cÊp thiÕt bÞ hç trî vµ ph¸t triÓn.
Nã cho phÐp phÇn cøng vµ phÇn mÒm trªn c¸c m« h×nh m¹ng kh¸c nhau cã thÓ liªn l¹c ®îc víi nhau.
Nã ng¨n chÆn c¸c biÕn ®æi trong mét líp ®Ó tr¸nh ¶nh hëng sang c¸c líp kh¸c, do ®ã chóng cã thÓ ph¸t triÓn mét c¸ch nhanh chãng vµ an toµn h¬n.
Nã chia viÖc truyÒn th«ng trªn m¹ng thµnh nh÷ng c«ng viÖc nhá h¬n ®Ó khi nghiªn cøu vµ t×m hiÓu nã dÔ dµng h¬n.
Chøc n¨ng cña c¸c líp trong m« h×nh tham chiÕu OSI:
C¸c líp ë møc cao
Cã 3 møc cao trong m« h×nh tham chiÕu OSI ®îc ®Ò cËp ®Õn nh lµ líp Application. H×nh 2 sÏ chØ ra nh÷ng líp ë møc cao vµ cung cÊp c¸c th«ng tin vÒ c¸c chøc n¨ng cña chóng.
H×nh 2: C¸c líp ë møc cao víi giao diÖn ngêi dïng, ®Þnh d¹ng d÷ liÖu, vµ truy cËp c¸c tr×nh øng dông
Líp 7: Líp Application
Líp Application lµ líp gÇn víi ngêi dïng nhÊt. Nã cung cÊp c¸c dÞch vô vÒ m¹ng, nh truy cËp file, in Ên, truy cËp ®Õn c¸c tr×nh øng dông ngêi dïng. Nã kh¸c víi c¸c líp kh¸c ë chç nã kh«ng cung cÊp c¸c dÞch vô cho bÊt kú líp OSI nµo kh¸c, nã chØ cung cÊp c¸c dÞch vô cho c¸c tr×nh øng dông bªn ngoµi m« h×nh OSI. C¸c líp Application lu«n lu«n ®îc thiÕt lËp ®Ó chê mäi ngêi kÕt nèi tíi. Nã còng ®îc thiÕt lËp ®Ó cho phÐp c¸c thñ tôc bÞ lçi cã thÓ håi phôc vµ ®iÒu khiÓn toµn bé d÷ liÖu. NÕu b¹n muèn nhí vÒ líp 7 nµy cµng ng¾n gän cµng tèt, h·y nghÜ ngay ®Õn bé tr×nh duyÖt(Browsers)
Líp 6: Líp Presentation
Líp Presentation ®¶m b¶o r»ng th«ng tin tõ líp Application cña mét hÖ thèng göi ®i th× nã sÏ ®îc líp Application cña hÖ thèng kh¸c cã thÓ hiÓu(®äc) ®îc. NÕu cÇn thiÕt, líp Presentation sÏ chuyÓn ®æi gi÷a c¸c ®Þnh d¹ng d÷ liÖu phøc t¹p b»ng c¸ch sö dông mét ®Þnh d¹ng phæ biÕn h¬n. Líp nµy còng chÞu tr¸ch nhiÖm vÒ viÖc nÐn vµ b¶o mËt d÷ liÖu. NÕu b¹n muèn nhí vÒ líp 6 nµy cµng ng¾n gän cµng tèt cµng tèt, h·y nghÜ ngay ®Õn mét kiÓu ®Þnh d¹ng d÷ liÖu phæ biÕn nhÊt.
Líp 5: Líp Sesssion
Nh tªn cña nã ®· bao hµm, líp Session ®îc thiÕt lËp, qu¶n lý vµ hoµn thµnh c¸c phÇn viÖc th«ng tin gi÷a c¸c m¸y tÝnh chñ (host). Líp Session cung cÊp c¸c dÞch vô cña nã cho líp Presentation. §ång thêi nã còng giao tiÕp gi÷a hai líp Presentation cña hai m¸y tÝnh chñ (host) vµ qu¶n lý viÖc trao ®æi d÷ liÖu gi÷a chóng. Ngoµi ra líp Session nµy cßn cã c¸c qui t¾c nhÊt ®Þnh, nã cßn ®îc dù phßng ®Ó viÖc truyÒn d÷ liÖu cã hiÖu qu¶, cung cÊp dÞch vô, NÕu b¹n muèn nhí vÒ líp 5 nµy cµng ng¾n gän cµng tèt, h·y nghÜ ®Õn c¸c cuéc ®èi tho¹i vµ c¸c cuéc nãi chuyÖn.
C¸c líp ë møc thÊp h¬n
Bèn líp ë møc thÊp h¬n trong m« h×nh OSI chØ râ d÷ liÖu ®îc truyÒn qua mét m¹ng vËt lý b»ng c¸c thiÕt bÞ liªn m¹ng nh thÕ nµo, muèn tíi tr¹m cuèi nh thÕ nµo, vµ cuèi cïng lµ tíi líp Application. H×nh 3 tãm t¾t chøc n¨ng c¬ b¶n cña bèn líp nµy.
H×nh 3: C¸c líp ë møc thÊp h¬n chÞu tr¸ch nhiÖm ®a d÷ liÖu qua c¸c ph¬ng tiÖn vËt lý
Líp 4: Líp Transport
Líp Transport thùc hiÖn viÖc chia d÷ liÖu ra thµnh nh÷ng phÇn nhá h¬n t¹i hÖ thèng m¸y tÝnh göi d÷ liÖu vµ t¹i hÖ thèng m¸y tÝnh nhËn d÷ liÖu, d÷ liÖu sÏ ®îc tËp hîp l¹i thµnh mét chuçi d÷ liÖu. §êng biªn gi÷a líp Transport vµ líp Session cã thÓ coi nh lµ ®êng biªn gi÷a c¸c giao thøc øng dông vµ giao thøc hµng ®îi d÷ liÖu. Khi c¸c líp: Application, Presentation, vµ Session cã liªn quan ®Õn viÖc ®a ra ®îc d÷ liÖu, th× 4 líp ë møc thÊp h¬n liªn quan ®Õn viÖc truyÒn d÷ liÖu ®i.
Líp Transport cung cÊp mét dÞch vô truyÒn d÷ liÖu ®Ó b¶o vÖ cho c¸c líp ë møc cao b»ng c¸ch truyÒn ®i c¸c th«ng tin bæ xung(nh th«ng tin vÒ giao thøc, ®Þa chØ m¸y tÝnh göi, nhËn ...). §Æc biÖt, nh viÖc truyÒn mét c¸ch chÝnh x¸c nh thÕ nµo gi÷a hai m¸y tÝnh chñ th× cã liªn quan ®Õn líp Transport. Nh»m cung cÊp c¸c dÞch vô truyÒn th«ng, líp Transport thiÕt lËp, duy tr×, vµ kÕt nèi tíi c¸c m¹ch ®Þnh híng mét c¸ch chÝnh x¸c. Nh»m cung cÊp dÞch vô mét c¸ch chuÈn x¸c th× viÖc truyÒn, ph¸t hiÖn vµ håi phôc lçi, kiÓm so¸t hµng ®îi th«ng tin ®· ®îc sö dông. NÕu b¹n muèn nhí vÒ líp 4 nµy cµng ng¾n gän cµng tèt, th× h·y nghÜ ®Õn viÖc kiÓm so¸t lu lîng vµ ®é tin cËy
Líp 3: Líp Network
Líp Network lµ mét líp phøc t¹p, nã cung cÊp c¸c kÕt nèi vµ lùa chän ®êng dÉn gi÷a c¸c hÖ thèng cña hai m¸y tÝnh chñ, nã cã thÓ ®Þnh vÞ vÒ mÆt vËt lý ®èi víi c¸c m¹ng ®éc lËp. NÕu b¹n muèn nhí vÒ líp 3 nµy cµng ng¾n gän cµng tèt, h·y nghÜ ®Õn viÖc lùa chän ®êng dÉn, ®Þnh tuyÕn, vµ ®Þa chØ logic
Líp 2: Líp Data Link
Líp Data Link hç trî d÷ liÖu ®i qua mét kÕt nèi vËt lý. Lµm nh vËy, líp Data Link cã liªn quan ®Õn phÇn ®Þa chØ vËt lý(®èi lËp víi logic), m« h×nh m¹ng(®«i khi ®îc gäi lµ ®Þa chØ logic), truy cËp c¸c ph¬ng tiÖn truyÒn th«ng m¹ng, vµ ph¸t hiÖn lçi. NÕu b¹n muèn nhí vÒ líp 2 nµy cµng ng¾n gän cµng tèt, h·y nghÜ ®Õn c¸c cÊu tróc vµ viÖc kiÓm so¸t truy cËp c¸c ph¬ng tiÖn.
Líp 1: Líp Physical
Líp Physical ®îc ®Þnh nghÜa lµ c¸c phÇn thuéc vÒ ®iÖn, c¬ khÝ, thñ tôc, vµ c¸c ®Æc ®iÓm chøc n¨ng ®èi víi viÖc ho¹t ®éng, duy tr×, vµ ngõng ho¹t ®éng cña c¸c thiÕt bÞ vËt lý gi÷a ®Çu cuèi hÖ thèng. VÝ dô ®Æc trng nh, c¸c møc ®iÖn ¸p, thêi gian thay ®æi ®iÖn ¸p, tû lÖ d÷ liÖu ë d¹ng vËt lý, kho¶ng c¸ch truyÒn tèi ®a, c¸c kÕt nèi vËt lý, vµ nh÷ng thø kh¸c t¬ng tù, c¸c thuéc tÝnh ®îc ®Þnh nghÜa bëi c¸c ®Æc ®iÓm cña líp Physical. NÕu b¹n muèn nhí vÒ líp 1 nµy cµng ng¾n gän cµng tèt, h·y nghÜ ®Õn c¸c tÝn hiÖu vµ c¸c ph¬ng tiÖn truyÒn th«ng
ViÖc ®Æt tªn cho d÷ liÖu t¹i mçi líp cña m« h×nh OSI
§èi víi c¸c gãi tin ®Ó ®i tõ nguån ®Õn ®Ých, th× mçi líp cña m« h×nh OSI t¹i nguån ph¶i liªn l¹c víi líp ngang hµng víi nã ë ®iÓm ®Ých. D¹ng th«ng tin nµy ®îc gäi lµ truyÒn th«ng ngang hµng (peer-to-peer communication). Trong qu¸ tr×nh nµy, mçi giao thøc cña líp trao ®æi th«ng tin ®îc gäi lµ giao thøc c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu PDU(Protocol Data Units) gi÷a c¸c líp ngang hµng nhau. Cô thÓ lµ líp Network cung cÊp dÞch vô cho líp Transport. Líp nµy biÓu diÔn d÷ liÖu råi chuyÓn xuèng cho líp Network, líp nµy cã nhiÖm vô truyÒn d÷ liÖu qua liªn m¹ng. Nã thùc hiÖn nhiÖm vô nµy b»ng c¸ch ®ãng gãi d÷ liÖu råi d¸n Header lªn gãi tin. Header chøa th«ng tin yªu cÇu vÒ thñ tôc truyÒn dÉn, nh th«ng tin vÒ giao thøc, vÒ ®Þa chØ logic cña m¸y tÝnh nguån vµ ®Ých . . . . Líp Data Link cung cÊp dÞch vô cho líp Network. Nã ®ãng gãi th«ng tin líp Network thµnh mét khung(Frame), Header cña Frame chøa th«ng tin yªu cÇu hoµn tÊt c¸c chøc n¨ng kÕt nèi d÷ liÖu (vÝ dô nh c¸c ®Þa chØ vËt lý). §ång thêi th«ng tin cña Header trong tÇng Data Link ®îc x¸c ®Þnh vµ nã chØ cã ý nghÜa ®èi víi c¸c thiÕt bÞ ®îc kÕt nèi trùc tiÕp.
Líp Physical còng cung cÊp mét dÞch vô tíi líp Data Link. Líp Physical m· ho¸ khung liªn kÕt d÷ liÖu thµnh mét mÉu gåm c¸c sè 0 vµ 1 (c¸c bit) ®Ó truyÒn ®i trªn m«i trêng m¹ng (thêng lµ m¹ng d©y dÉn). Sau ®ã c¸c bit ®îc truyÒn tíi thiÕt bÞ kÕt nèi trùc tiÕp.
H×nh 4: Líp thÊp h¬n thùc hiÖn viÖc thu thËp th«ng tin råi ®a vµo trong header vµ trailer cïng víi d÷ liÖu ®Ó göi ®i qua m¹ng
Ch¬ng 2:
TCP/IP
MÆc dï m« h×nh tham chiÕu OSI ®îc c«ng nhËn mét c¸ch toµn diÖn nhng lÞch sö vµ kü thuËt cña hÖ thèng më chuÈn m¹ng Internet lµ giao thøc kiÓm so¸t ®êng truyÒn TCP (Transmission Control Protocol) vµ giao thøc m¹ng Internet IP(Internet Protocol). M« h×nh tham chiÕu OSI vµ giao thøc hµng ®îi TCP/IP t¹o nªn kh¶ n¨ng th«ng tin d÷ liÖu gi÷a hai m¸y tÝnh ë bÊt kú ®©u trªn thÕ giíi víi tèc ®é truyÒn xÊp xØ tèc ®é ¸nh s¸ng. Bé giao thøc TCP/IP cã mét ý nghÜa rÊt quan träng trong viÖc th«ng tin trªn m¹ng.
C¸c líp cña m« h×nh tham chiÕu TCP/IP
Bé quèc phßng Mü DoD(Departmant of Defense) ®· t¹o ra m« h×nh tham chiÕu TCP/IP, bëi v× DoD muèn t¹o ra mét m¹ng cã thÓ tån t¹i ®îc ë bÊt cø ®iÒu kiÖn nµo, muèn c¸c gãi tin ®ã ®îc truyÒn ®i liªn tôc díi bÊt kú ®iÒu kiÖn nµo, tõ mét ®iÓm bÊt kú ®Õn mét ®iÓm bÊt kú kh¸c. MÆc dï ®©y lµ vÊn ®Ò hÕt søc khã kh¨n nhng ®iÒu mang l¹i lµ viÖc t¹o ra m« h×nh tham chiÕu TCP/IP lµm chuÈn mùc cho sù ph¸t triÓn cña m¹ng Internet.
M« h×nh TCP/IP cã 4 líp:
Líp øng dông(Application)
Líp vËn chuyÓn (Transport)
Líp Internet
Líp truy cËp m¹ng (Network Access)
Líp Application
C¸c nhµ thiÕt kÕ m« h×nh TCP/IP c¶m thÊy r»ng c¸c giao thøc ë møc cao h¬n nªn bao gåm c¶ líp Session vµ líp Presentation ®Ó cho chi tiÕt h¬n. §¬n gi¶n lµ v× chóng t¹o ra líp Application mµ líp nµy qu¶n lý c¸c giao thøc bËc cao, ®a ra ®îc viÖc biÓu diÔn, m· ho¸ vµ kiÓm so¸t giao tiÕp. TCP/IP kÕt hîp víi tÊt c¶ c¸c tr×nh øng dông liªn quan ®Õn viÖc t¹o ra mét líp, vµ ®¶m b¶o d÷ liÖu nµy ®îc ®ãng gãi mét c¸ch chÝnh x¸c trong líp tiÕp theo.
Líp Transport
Líp Transport ®iÓn h×nh xö lý c¸c c«ng viÖc mét c¸ch tin cËy nh kiÓm so¸t luång th«ng tin vµ thùc hiÖn qu¸ tr×nh truyÒn l¹i. Mét trong nh÷ng giao thøc cña nã lµ giao thøc kiÓm so¸t ®êng truyÒn (TCP) nã cung cÊp c¸c híng gi¶i quyÕt rÊt mÒm dÎo vµ hoµn h¶o ®Ó t¹o ra ®é tin cËy cao trong viÖc ®iÒu khiÓn luång th«ng tin trªn m¹ng. TCP lµ mét giao thøc kÕt nèi cã ®Þnh híng. Nã hç trî giao tiÕp gi÷a nguån vµ ®Ých trong khi ®ang ®ãng gãi th«ng tin ë líp Application thµnh c¸c ®¬n vÞ gäi lµ Segment. KÕt nèi cã híng kh«ng cã nghÜa lµ mét m¹ch vËt lý tån t¹i gi÷a c¸c m¸y tÝnh ®ang th«ng tin víi nhau (®ã cã thÓ lµ chuyÓn m¹ch). Nã kh«ng cã nghÜa r»ng c¸c Segment trong líp 4 ph¶i vµo vµ ra gi÷a hai m¸y tÝnh chñ ®Ó thiÕt lËp mét kÕt nèi logic tríc khi d÷ liÖu ®îc truyÒn ®i. Líp nµy ®«i khi còng ®îc gäi lµ líp Host to Host.
Líp Internet
Môc ®Ých cña líp Internet lµ göi c¸c gãi tin tõ ®iÓm nguån ®Õn bÊt kú m¹ng nµo trong c¸c m¹ng lµm viÖc vµ göi c¸c gãi tin ®ã ®Õn ®îc ®Ých tuú thuéc vµo ®êng dÉn vµ c¸c m¹ng mµ nã chuyÓn gãi tin ®Õn. Giao thøc ®îc chän ®Ó qu¶n lý líp nµy ®îc gäi lµ giao thøc Internet (IP). §êng dÉn tèt nhÊt sÏ ®îc x¸c ®Þnh vµ chuyÓn m¹ch gãi xuÊt hiÖn ë líp nµy.
Líp truy cËp m¹ng
Tªn cña líp nµy mang ý nghÜa rÊt réng, ®«i khi nã l¹i tá ra nh lµ hai líp vËy (gièng nh trong m« h×nh OSI). Líp truy cËp m¹ng cã liªn quan ®Õn tÊt c¶ c¸c líp kh¸c mµ mét gãi tin yªu cÇu ®i qua mét kÕt nèi vËt lý tõ mét thiÕt bÞ nµy tíi mét thiÕt bÞ kh¸c. Nã bao gåm c¸c chi tiÕt vÒ c«ng nghÖ m¹ng LAN, WAN, vµ tÊt c¶ c¸c chi tiÕt trong líp Physical vµ Data link trong m« h×nh OSI.
M« h×nh OSI vµ TCP/IP
NÕu b¹n so s¸nh m« h×nh OSI vµ m« h×nh TCP/IP, b¹n cã thÓ nhËn thÊy r»ng chóng cã nh÷ng ®iÓm gièng vµ kh¸c nhau (xem h×nh 2.13) sau ®©y:
Gièng nhau:
§Òu cã c¸c líp
§Òu cã líp øng dông, mÆc dï chóng cã c¸c dÞch vô rÊt kh¸c nhau
C¶ hai líp m¹ng vµ vËn chuyÓn ®Òu cã thÓ so s¸nh ®îc víi nhau
C«ng nghÖ chuyÓn m¹ch gãi (kh«ng ph¶i lµ chuyÓn m¹ch) chØ lµ ¶o
C¸c chuyªn gia vÒ m¹ng cÇn biÕt c¶ hai m« h×nh nµy
Kh¸c nhau:
TCP/IP nhãm chøc n¨ng hai líp Presentation vµ líp Session thµnh mét líp Application.
TCP/IP nhãm hai líp Data Link vµ Physical l¹i thµnh mét líp
TCP/IP ®¬n gi¶n h¬n v× nã cã Ýt líp h¬n
C¸c giao thøc TCP/IP lµ c¸c giao thøc chuÈn mµ Internet ®· ph¸t triÓn, nªn m« h×nh TCP/IP rÊt ®îc tin cËy bëi ngay chÝnh c¸c giao thøc cña nã. Ngîc l¹i, c¸c m¹ng tiªu chuÈn kh«ng x©y dùng dùa trªn c¸c giao thøc cña m« h×nh OSI, mÆc dï nã ®îc sö dông nh mét cuèn s¸ch chØ dÉn.
H×nh 2.13: Comparison of the OSI model and the TCP/IP model
KÕt luËn:
Trong phÇn 1 nµy chóng ta ®· nghiªn cøu vÒ m« h×nh tham chiÕu OSI lµ mét kiÕn tróc m« t¶ c¸c chuÈn m¹ng gióp ®¹t ®îc sù t¬ng thÝch vµ kh¶ n¨ng kÕt nèi gi÷a rÊt nhiÒu chñng lo¹i c¸c c«ng nghÖ m¹ng kh¸c nhau.
§ãng gãi d÷ liÖu lµ qu¸ tr×nh mµ d÷ liÖu nµo ®· ®îc gãi víi mét giao thøc riªng, Header vµ cã thÓ cã Trailer tríc khi nã ®îc ®a lªn m¹ng. Trong th«ng tin m¹ng ngang hµng , mçi giao thøc cña líp trao ®æi th«ng tin ®îc gäi lµ giao thøc c¸c ®¬n vÞ d÷ liÖu (PDUs) víi c¸c líp ngang hµng.
B¹n còng ®· nghiªn cøu vÒ m« h×nh TCP/IP vµ nã ®îc so s¸nh víi m« h×nh OSI nh thÕ nµo. B©y giê chóng ta ®· cã nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ m« h×nh OSI vµ cã thÓ cã mét c¸i nh×n s©u h¬n vÒ m¹ng trong phÇn tiÕp theo.
PhÇn 2: M¹ng côc bé (LAN)
Ch¬ng 1:
LAN
Trong phÇn 2 nµy, chóng ta sÏ t×m hiÓu vÒ c¸c m« h×nh m¹ng, c¸c thiÕt bÞ c¬ b¶n cña m¹ng LAN(local area network), c¸c thiÕt bÞ m¹ng nµo ho¹t ®éng t¹i mçi líp cña m« h×nh OSI vµ c¸c gãi tin ®i qua mçi thiÕt bÞ nh thÕ nµo khi chóng ®i qua c¸c líp cña m« h×nh OSI.
C¸c m« h×nh m¹ng:
M« h×nh ®Þnh nghÜa cÊu tróc cña m¹ng. §Þnh nghÜa vÒ m« h×nh m¹ng bao gåm hai phÇn: m« h×nh vËt lý - lµ c¸ch bè trÝ thùc cña d©y c¸p (ph¬ng tiÖn th«ng tin), vµ m« h×nh logic - lµ ®Þnh nghÜa cho c¸c m¸y chñ truy cËp nh thÕ nµo vµo c¸c ph¬ng tiÖn truyÒn th«ng. C¸c m« h×nh vËt lý ®ang ®îc sö dông phæ biÕn hiÖn nay lµ d¹ng kiÕn tróc m¹ng ®êng trôc (Bus), m¹ng h×nh sao(Star), m¹ng vßng(Ring), m¹ng h×nh sao më réng(Extended Star), vµ m¹ng h×nh líi(Mesh).
H×nh 5: M« h×nh vËt lý cña c¸c kiÓu cÊu tróc m¹ng LAN
M« h×nh Bus – Sö dông mét ®o¹n c¸p lµm trôc chÝnh, tÊt c¶ c¸c m¸y tÝnh ®Òu kÕt nèi trùc tiÕp vµo ®©y.
M« h×nh Ring – KÕt nèi mét m¸y tÝnh tíi m¸y tiÕp theo, vµ m¸y tÝnh cuèi cïng ®îc kÕt nèi víi m¸y ®Çu tiªn. Nh vËy lµ ®· t¹o ra ®îc mét vßng c¸p kÕt nèi vËt lý.
M« h×nh Star – KÕt nèi tÊt c¶ c¸p tíi mét ®iÓm tËp trung trung t©m. §iÓm nµy thêng sö dông mét Hub hay mét Switch.
M« h×nh Extended Star – Sö dông m« h×nh Star. Nã liªn kÕt c¸c m¹ng Star riªng lÎ l¹i víi nhau b»ng c¸ch kÕt nèi qua Hubs/ Switches, mçi m¹ng con ®îc kÕt nèi tíi mét m¸y tÝnh chñ ®Ó kiÓm so¸t viÖc th«ng tin trªn m¹ng.
M« h×nh Mesh - Mçi m¸y tÝnh ®Òu cã c¸c kÕt nèi riªng tíi c¸c m¸y tÝnh kh¸c. Mét phÇn cña m¹ng m« h×nh Mesh cã ¶nh hëng tíi thiÕt kÕ cña m¹ng Internet, bëi v× sÏ cã rÊt nhiÒu ®êng ®i tíi bÊt kú mét m¸y tÝnh nµo.
H×nh 6: §©y lµ mét m¹ng LAN ®iÓn h×nh, nã sö dông hÇu hÕt c¸c thiÕt bÞ phÇn cøng ®Ó kÕt nèi c¸c m¸y tÝnh.
C¸c thiÕt bÞ sö dông trong m¹ng LAN
ThiÕt bÞ ®Ó kÕt nèi trùc tiÕp vµo m¹ng thêng ®îc nãi ®Õn lµ c¸c Host. C¸c Host nµy lµ c¸c m¸y tÝnh(c¶ m¸y chñ vµ m¸y tr¹m), m¸y in, m¸y quÐt, vµ rÊt nhiÒu thiÕt bÞ ngêi dïng kh¸c. C¸c thiÕt bÞ Host nµy cã thÓ ho¹t ®éng mµ kh«ng cÇn m¹ng, nhng n¨ng lùc cña chóng bÞ h¹n chÕ rÊt lín. C¸c thiÕt bÞ host kh«ng cã trong bÊt kú líp nµo c¶. Chóng cã mét kÕt nèi vËt lý tíi m«i trêng truyÒn th«ng trong m¹ng b»ng c¸ch sö dông mét card giao diÖn m¹ng NIC (Network Interface Card)
NICs
NIC ®îc coi nh lµ thiÕt bÞ cña líp 2 bëi v× mçi chiÕc card trªn thÕ giíi ®Òu mang mét m· duy nhÊt ®îc gäi lµ ®Þa chØ kiÓm so¸t truy cËp th«ng tin MAC (Media Acess Control). §Þa chØ nµy ®îc sö dông ®Ó kiÓm so¸t th«ng tin vÒ d÷ liÖu cña m¸y tÝnh trªn m¹ng.
§Æc ®iÓm cña NIC:
NIC lµ thiÕt bÞ phÇn cøng c¬ b¶n cña th«ng tin m¹ng
NIC kiÓm so¸t viÖc truy cËp cña m¸y tÝnh tíi m«i trêng m¹ng.
NIC chuyÓn ®æi ®Þnh d¹ng tÝn hiÖu song song do m¸y tÝnh t¹o ra thµnh tÝn hiÖu nèi tiÕp (chuyÓn ®æi d¹ng tÝn hiÖu nhÞ ph©n sang d¹ng c¸c tÝn hiÖu ®iÖn) ®Ó truyÒn ®i trªn m¹ng.
Repeater
Mét trong nh÷ng h¹n chÕ cña lo¹i c¸p mµ chóng ta ®ang sö dông phæ biÕn hiÖn nay (c¸p CAT5 UTP) lµ ®é dµi c¸p. §é dµi tèi ®a cña c¸p UTP trong mét m¹ng lµ 100 mÐt. NÕu b¹n cÇn më réng ph¹m vi ho¹t ®éng cña m¹ng th× b¹n cÇn ph¶i thªm mét thiÕt bÞ vµo m¹ng cña m×nh ®Ó khuyÕch ®¹i c¸c tÝn hiÖu lªn. ThiÕt bÞ nµy ®îc gäi lµ tr¹m lÆp Repeater.
H×nh 7: Sö dông Repeater lµ gi¶i ph¸p tèt nhÊt cho c¸c m¹ng cã qu¸ nhiÒu nót hay c¸c m¹ng ch¹y c¸p cã ®é dµi qu¸ qui ®Þnh
Gièng nh mét ph¬ng tiÖn truyÒn tin, Repeater lµ mét thiÕt bÞ m¹ng tån t¹i ë líp 1, líp Physical cña m« h×nh tham chiÕu OSI. §Ó hiÓu Repeater lµm viÖc nh thÕ nµo, th× ®iÒu quan träng ®Çu tiªn ®Ó hiÓu lµ khi d÷ liÖu rêi khái nguån vµ ®i qua m¹ng, nã ®îc chuyÓn d¹ng thµnh c¸c tÝn hiÖu ®iÖn ®Ó ®i qua c¸c m«i trêng truyÒn tin. Tuy nhiªn, khi c¸p cµng dµi th× tÝn hiÖu sÏ cµng bÞ suy gi¶m vµ h háng khi chóng ®îc truyÒn trªn c¸c m«i trêng truyÒn tin. VÝ dô nh ®Æc ®iÓm cña c¸p CAT5 UTP dïng cho kho¶ng c¸ch tèi ®a truyÒn d÷ liÖu trong m¹ng lµ 100 mÐt. NÕu tÝn hiÖu truyÒn ®i qu¸ kho¶ng c¸ch nµy th× e r»ng NIC kh«ng b¶o ®¶m lµ sÏ nhËn ®îc tÝn hiÖu. Do ®ã viÖc sö dông tr¹m lÆp lµ mét gi¶i ph¸p ®¬n gi¶n nhÊt ®Ó khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu nÕu trêng hîp nµy xÈy ra.
Hub
Nãi chung, thuËt ng÷ Hub ®îc sö dông thay cho Repeater khi nãi ®Õn thiÕt bÞ phôc vô nh mét trung t©m cña m¹ng. MÆc dï Hub ho¹t ®éng ë líp Physical trong m« h×nh Star, nhng nã l¹i t¹o ra m«i trêng gièng nh m« h×nh Bus. Bëi v× khi mét m¸y tÝnh truyÒn tin th× tÊt c¶ c¸c m¸y tÝnh kh¸c ph¶i chê vµ ®iÒu nµy t¹o ra mét ®êng Bus logic.
NhiÖm vô cña Hub lµ phôc håi vµ ®Þnh thêi cho c¸c tÝn hiÖu m¹ng. §iÒu nµy ®îc gi¶i quyÕt ë møc bit ®èi víi mét lîng lín c¸c m¸y tÝnh (vÝ dô lµ 4, 8 hay thËm chÝ lµ 24 m¸y).
§Æc ®iÓm cña Hub:
Chóng phôc håi vµ ph¸t l¹i tÝn hiÖu
Chóng truyÒn tÝn hiÖu qua m¹ng
Chóng kh«ng thÓ läc ®îc c¸c th«ng tin trªn m¹ng
Chóng kh«ng t×m ®îc ®êng dÉn tèt nhÊt
Chóng ®îc sö dông nh c¸c ®iÓm tËp trung trªn m¹ng.
H×nh 8: Astar topolofy typically used in Ethernet and Token ring networks, where the center of network is a hub, repeater, or concentrator
B¹n sÏ nhËn biÕt ®Æc ®iÓm cña Hub lµ t¬ng ®¬ng víi Repeater, ®ã lµ lý do t¹i sao Hub còng ®îc nãi ®Õn nh lµ bé lÆp ®a cæng (Multy Port Repeater). Sù kh¸c biÖt lµ ë sè lîng c¸p kÕt nèi tíi thiÕt bÞ. Khi mét Repeater ®iÓn h×nh chØ cã hai cæng, nhng mét Hub cã tõ 4 ®Õn 20 cæng hoÆc h¬n thÕ n÷a. BÊt cø khi nµo Repeater nhËn ®îc tÝn hiÖu trªn mét cæng, nã sÏ lÆp c¸c tÝn hiÖu ®ã sang mét cæng kh¸c, trong khi ®ã Hub nhËn ®îc tÝn hiÖu trªn mét cæng vµ truyÒn tÝn hiÖu ®ã ®Õn tÊt c¶ c¸c cæng cßn l¹i.
Cã hai lý do ®Ó sö dông Hub: lµ mét ®iÓm kÕt nèi trung t©m cho c¸c ph¬ng tiÖn kÕt nèi b»ng d©y, vµ nã lµm t¨ng ®é tin cËy cho m¹ng. §é tin cËy cña m¹ng ®îc t¨ng b»ng c¸ch cho phÐp bÊt kú mét d©y c¸p kÕt nèi nµo cã thÓ ng¾t toµn bé ra khái m¹ng mµ kh«ng lµm ¶nh hëng ®Õn ho¹t ®éng cña m¹ng. §iÒu nµy lµ ®iÒu kh¸c biÖt ®èi víi m« h×nh Bus khi mµ cã mét sîi c¸p bÞ ng¾t ra khái m¹ng th× m¹ng sÏ bÞ ngõng ho¹t ®éng ngay lËp tøc. Hub ®îc coi lµ thiÕt bÞ cña líp 1, bëi v× chóng chØ håi phôc tÝn hiÖu vµ ph¸t nã ®i tíi c¸c cæng kh¸c (c¸c kÕt nèi m¹ng).
Trong m¹ng cã nhiÒu lo¹i Hub kh¸c nhau. Lo¹i Hub ®Çu tiªn lµ Hub chñ ®éng vµ Hub bÞ ®éng. Ngµy nay hÇu hÕt c¸c Hub ®Òu lµ Hub chñ ®éng, chóng lÊy n¨ng lîng tõ nguån ®iÖn cung cÊp ®Ó håi phôc tÝn hiÖu m¹ng. Mét sè Hub ®îc gäi lµ hub bÞ ®éng bëi v× chóng chØ ®¬n thuÇn lµ chia tÝn hiÖu ra cho nhiÒu ngêi dïng. Hub bÞ ®éng kh«ng håi phôc ®îc c¸c bit nªn chóng kh«ng ®îc sö dông khi më réng m¹ng, chóng chØ cho phÐp 2 hoÆc 3 m¸y tÝnh kÕt nèi trªn cïng mét ®o¹n c¸p. Víi ®Æc ®iÓm nh vËy th× hub bÞ ®éng lµm yÕu tÝn hiÖu ®i.
Hub chñ ®éng ®îc gäi lµ bé lÆp ®a cæng bëi v× chóng cã rÊt nhiÒu cæng (gièng nh Hub bÞ ®éng) nhng chóng phôc håi ®îc tÝn hiÖu ®Õn tõ mét cæng tríc khi nã ®îc göi trë l¹i tíi c¸c cæng kh¸c (gièng Repeater). Hub chñ ®éng yªu cÇu ph¶i cã nguån cung cÊp ®iÖn n¨ng.
Hub th«ng minh lµ mét Hub chñ ®éng ®Æc biÖt. Nã kh«ng chØ håi phôc ®îc tÝn hiÖu mµ nã cßn cã mét bé vi xö lý trªn bo m¹ch cho phÐp b¹n thùc hiÖn c¸c chuÈn ®o¸n vµ ph¸t hiÖn bÊt cø khi nµo cã lçi x¶y ra ®èi víi tõng cæng
Bridge
Bridge ®îc sö dông ®Ó läc th«ng tin trªn m¹ng b»ng c¸ch chØ dùa vµo ®Þa chØ MAC cña c¸c NIC. V× vËy nã cã thÓ cho th«ng tin ®i qua bÊt kú giao thøc m¹ng t¬ng øng nµo mét c¸ch nhanh chãng. Bëi v× Bridge chØ dùa vµo c¸c ®Þa chØ MAC nªn chóng kh«ng liªn quan ®Õn c¸c giao thøc líp m¹ng. Do ®ã Bridge chØ liªn quan ®Õn viÖc cho hay kh«ng cho c¸c Frame ®i qua dùa trªn c¸c ®Þa chØ MAC mµ chóng ®Õn.
Sau ®©y lµ nh÷ng thuéc tÝnh rÊt quan träng cña Bridge:
Bridge th«ng minh h¬n Hub - chóng cã thÓ ph©n tÝch c¸c Frame ®Õn vµ cho chóng ®i (hay bá qua ) dùa trªn c¸c th«ng tin vÒ ®Þa chØ.
Bridge tËp hîp c¸c gãi tin gi÷a hai hay nhiÒu Segment trªn m¹ng LAN.
Bidge t¹o ra nhiÒu vïng xung ®ét ¶o ®Ó cho phÐp nhiÒu h¬n mét thiÕt bÞ truyÒn tin trong m¹ng mµ kh«ng g©y ra xung ®ét.
Bridge duy tr× c¸c b¶ng ®Þa chØ.
H×nh 9: Bridges ho¹t ®éng ë líp 2, líp data link cña m« h×nh tham chiÕu OSI vµ nã kh«ng ®îc yÕu cÇu kiÓm tra th«ng tin cña c¸c líp cao
Switch
Switch lµ thiÕt bÞ ë líp 2 còng gièng nh Bridge. Trong thùc tÕ, ®«i khi Switch ®îc gäi lµ Bridge ®a cæng, gièng nh Hub ®îc gäi lµ Repeater ®a cæng. Sù kh¸c biÖt gi÷a Hub vµ Switch th× còng gièng nh sù kh¸c biÖt gi÷a Repeater vµ Bridge; Switch quyÕt ®Þnh dùa trªn c¸c ®Þa chØ MAC. Do c¸ch ho¹t ®éng cña Switch nh vËy nªn nã lµm cho m¹ng LAN lµm viÖc cã hiÖu qu¶ h¬n b»ng c¸ch “chuyÓn m¹ch” d÷ liÖu tíi ®óng cæng cã m¸y tÝnh ®· ®îc kÕt nèi.
Switch nh×n tho¸ng qua th× tr«ng rÊt gièng Hub. C¶ Hub vµ Hwitch ®Òu cã rÊt nhiÒu cæng kÕt nèi, bëi v× mét phÇn chøc n¨ng cña chóng lµ kÕt nèi tËp trung (cho phÐp nhiÒu thiÕt bÞ kÕt nèi víi nhau t¹i mét ®iÓm trªn m¹ng). Sù kh¸c biÖt gi÷a Hub vµ Switch lµ nh÷ng g× xÈy ra bªn trong.
Router
Router lµ thiÕt bÞ ®Çu tiªn mµ b¹n lµm viÖc víi líp 3 (Network) trong m« h×nh OSI. Do lµm viÖc t¹i líp 3 nªn Router ®îc phÐp ®a ra quyÕt ®Þnh vÒ viÖc ®Þnh tuyÕn c¸c gãi tin dùa trªn c¸c ®Þa chØ m¹ng. Router còng cã thÓ ®îc kÕt nèi theo c¸ch kh¸c nhau víi c¸c c«ng nghÖ líp 2, vÝ dô nh Ethernet, Token Ring, vµ FDDI. Tuy nhiªn, bëi v× c«ng suÊt ®Þnh tuyÕn c¸c gãi tin dùa vµo th«ng tin líp 3, Router ®· trë thµnh thµnh phÇn chÝnh cña m¹ng Internet ch¹y trªn giao thøc IP. Router cã thÓ gi¶i quyÕt c¸c sù cè vÒ truyÒn th«ng tin qu¸ t¶i trªn m¹ng.
NhiÖm vô cña Router lµ kiÓm tra c¸c gãi tin ®Õn (d÷ liÖu líp 3), lùa chän ®êng dÉn tèt nhÊt cho chóng trªn m¹ng, sau ®ã chuyÓn m¹ch chóng tíi ®óng cæng ra. Router lµ ph¬ng tiÖn th«ng tin quan träng nhÊt - liªn quan ®Õn c¸c thiÕt bÞ trªn c¸c m¹ng lín.
C¸p ®«i d©y xo¾n cã bäc
C¸p ®«i d©y xo¾n cã bäc STP(shielded twisted pair) kÕt hîp c«ng nghÖ xo¾n vµ khö nhiÔu th«ng qua c¸c cÆp d©y. Mçi cÆp d©y ®îc bäc b»ng mét l¸ kim lo¹i, bèn cÆp c¸p ®«i l¹i ®îc bäc toµn bé b»ng mét l¸ kim lo¹i. C¸p STP lµm gi¶m t¹p ©m sinh ra bªn trong vµ bªn ngoµi c¸p (nhiÔu ®iÖn tõ EMI vµ nhiÔu tÇn sè v« tuyÕn RFI). C¸p ®«i d©y xo¾n cã nhiÒu u ®iÓm nhng còng cã nh÷ng h¹n chÕ so víi c¸p th¼ng UTP. STP chèng l¹i c¸c lo¹i nhiÔu bªn ngoµi tèt h¬n, nhng gi¸ thµnh l¹i cao vµ khã l¾p ®Æt h¬n UTP
C¸p ®«i d©y xo¾n kh«ng bäc
C¸p ®«i d©y xo¾n kh«ng bäc UTP (unshieled twisted pair) lµ mét m«i trêng truyÒn dÉn gåm bèn cÆp d©y dÉn ®îc sö dông trong rÊt nhiÒu m¹ng. Trong c¸p UTP mçi d©y c¸p ®ång ®îc bao bäc ®Ó c¸ch ly víi nhau. Thªm vµo ®ã, mçi cÆp d©y ®îc xo¾n vµo víi nhau ®Ó khö t¹p ©m g©y ra g÷a c¸c cÆp d©y, ®Ó giíi h¹n kh¶ n¨ng lµm gi¶m tÝn hiÖu do EMI vµ RFI.
C¸p ®«i d©y xo¾n kh«ng bäc cã rÊt nhiÒu u ®iÓm. Nã dÔ l¾p ®Æt vµ Ýt tèn kÐm h¬n c¸c lo¹i ph¬ng tiÖn truyÒn dÉn kh¸c. Trong thùc tÕ UTP cã chi phÝ l¾p ®Æt cho mçi mÐt d©y Ýt tèn kÐm h¬n c¸c lo¹i c¸p kh¸c l¾p cho m¹ng LAN. Tuy nhiªn, ®iÒu thuËn lîi ®Ých thùc cña UTP lµ c¸c ph¬ng thøc ch¹y d©y trong m¹ng lµ rÊt ®¬n gi¶n bëi v× PSTN ®· sö dông c«ng nghÖ nµy tõ rÊt l©u, vµ m« h×nh vËt lý cã sö dông UTP ®îc coi lµ tèt h¬n khi gÆp ph¶i c¸c sù cè.
Bëi v× nã cã ®êng kÝnh ngoµi nhá nªn UTP kh«ng thÓ sö dông toµn bé ®êng dÉn mét c¸ch nhanh nh¹y nh c¸c lo¹i c¸p kh¸c. H¬n thÕ n÷a c¸p UTP thêng ®îc l¾p ®Æt b»ng c¸ch sö dông ®Çu kÕt nèi RJ (register jack), ®Çu nèi RJ lµ ®Çu nèi chuÈn mµ ban ®Çu nã ®îc sö dông ®Ó ®Êu nèi ®êng ®iÖn tho¹i, vµ b©y giê nã ®îc dïng ®Ó kÕt nèi m¹ng
C¸p ®ång trôc
C¸p ®ång trôc lµ mét vËt dÉn h×nh trô rçng, nã bao bäc lÊy mét d©y dÉn ®¬n. ë gi÷a sîi c¸p lµ mét d©y ®ång. Mét líp c¸ch ly b»ng chÊt dÎo ®îc bao quanh nã. Trªn líp vËt liÖu c¸ch ®iÖn – líp phÝa ngoµi cña d©y ®ång lµ mét líp kim lo¹i máng ho¹t ®éng gièng nh d©y dÉn thø hai. Nã ho¹t ®éng gièng nh líp b¶o vÖ cho d©y dÉn bªn trong, nã gióp lµm gi¶m nhiÔu tõ bªn ngoµi vµo, ®Çu c¾m sÏ ®îc g¾n vµo ®Çu líp b¶o vÖ nµy
§èi víi c¸c m¹ng LAN, c¸p ®ång trôc thêng cã mét sè thuËn lîi nhÊt ®Þnh. Nã cã thÓ ch¹y (kh«ng cÇn Repeater khuyÕch ®¹i) mét kho¶ng c¸ch dµi h¬n gi÷a c¸c nót m¹ng so víi c¸p STP vµ UTP. NÕu sö dông Repeater håi phôc tÝn hiÖu trªn m¹ng nªn chóng cã thÓ truyÒn tÝn hiÖu ®i víi kho¶ng c¸ch lín h¬n.
C¸p sîi quang
C¸p sîi quang lµ mét m«i trêng truyÒn tin trªn m¹ng, nã rÊt cã n¨ng lùc trong viÖc dÉn ®êng cho c¸c tÝn hiÖu ¸nh s¸ng ®· ®îc ®iÒu chÕ lan truyÒn. Nã cã gi¸ thµnh cao h¬n c¸c ph¬ng tiÖn truyÒn dÉn m¹ng kh¸c. Tuy nhiªn nã l¹i kh«ng bÞ ¶nh hëng cña nhiÔu ®iÖn tõ, nhiÒu tÇn sè v« tuyÕn vµ nã cã kh¶ n¨ng truyÒn d÷ liÖu cao h¬n c¸c lo¹i ph¬ng tiÖn truyÒn dÉn m¹ng kh¸c. Sîi quang kh«ng truyÒn c¸c xung ®iÖn nh c¸c lo¹i truyÒn dÉn m¹ng kh¸c. Thay v× ®ã c¸c tÝn hiÖu biÓu diÔn c¸c bit ®îc chuyÓn ®æi sang c¸c xung ¸nh s¸ng.
C¸c ph¬ng thøc truyÒn dÉn kh«ng d©y:
Laser
Laser lµ ch÷ viÕt t¾t cña “light amplication by stimulated emission of radiation”. Kü thuËt laser tËp trung vïng n¨ng lîng ®iÖn tõ mµ ë ®ã tÊt c¶ c¸c sãng cã cïng tÇn sè vµ pha
Tia hång ngo¹i
Tia hång ngo¹i gièng nh laser th«ng thêng nã lµ mét c«ng nghÖ ¸nh s¸ng. Tuy nhiªn trong mét sè trêng hîp th× tÝn hiÖu cã thÓ bÞ suy hao vµ ph¶i truyÒn l¹i. ThËm chÝ ngay c¶ trong nh÷ng trêng hîp nµy tia hång ngo¹i kh«ng thÓ ®i qua ®îc c¸c vËt ch¾n s¸ng, nh bøc têng ch¼ng h¹n.
Sãng v« tuyÕn
Sãng v« tuyÕn cã thÓ mang tÝn hiÖu ®i vµ cã thÓ ®i xuyªn qua c¸c vËt ch¾n s¸ng. HiÖn nay cã hai c«ng nghÖ: sãng v« tuyÕn mÆt ®Êt vµ sãng v« tuyÕn vÖ tinh.
C¸c øng dông phæ biÕn cña th«ng tin d÷ liÖu kh«ng d©y lµ sö dông lu ®éng:
Trªn xe «t«, m¸y bay
VÖ tinh
M¸y dß tõ xa
C¸c hÖ thèng giao th«ng trong kh«ng gian vµ c¸c tr¹m kh«ng gian
BÊt kú ai ë bÊt kú n¬i ®©u, ë bÊt cø n¬i nµo, ë bÊt kú n¬i nµo còng cã thÓ yªu cÇu ®Ó lÊy d÷ liÖu trªn m¹ng.
Mét øng dông rÊt phæ biÕn cña th«ng tin d÷ liÖu kh«ng d©y n÷a lµ m¹ng LAN kh«ng d©y (WLANs), nã ®îc x©y dùng theo tiªu chuÈn IEEE 802.11.WLAN ®iÓn h×nh sö dông sãng v« tuyÕn (vÝ dô nh 902 MHz), vi sãng (2,4 GHx) vµ tia hång ngo¹i (820 nm) ®Ó th«ng tin. C¸c c«ng nghÖ kh«ng d©y lµ mét phÇn cèt yÕu cña c¸c m¹ng m¸y tÝnh trong t¬ng lai.
Transceiver (m¸y thu ph¸t)
Transceiver lµ mét sù kÕt hîp cña m¸y ph¸t (Transmitter) vµ m¸y thu (Receiver). Trong c¸c tr×nh øng dông m¹ng th× ®iÒu nµy cã ý nghÜa lµ chóng chuyÓn ®æi mét d¹ng tÝn hiÖu sang c¸c d¹ng kh¸c. VÝ dô, cã rÊt nhiÒu c¸c thiÕt bÞ m¹ng ®i cïng víi ®¬n vÞ giao diÖn bæ trî AUI vµ mét Transceiver ®Ó cho phÐp 1 10Base2, 10Base5, 10BaseT hay 10/100BaseFX ®îc kÕt nèi tíi cæng. Mét tr×nh øng dông chung ®îc sö dông lµ ®Ó chuyÓn ®æi c¸c cæng AUI sang cæng RJ-45. Chóng lµ c¸c thiÕt bÞ líp 1. Chóng chuyÓn cÊu h×nh 1 ch©n vµ/hay c¸c ph¬ng tiÖn truyÒn th«ng sang kiÓu kh¸c. Transceiver thêng ®îc tÝch hîp trªn NIC. Transceiver trªn NIC ®îc gäi lµ c¸c thµnh phÇn truyÒn tÝn hiÖu, cã nghÜa lµ chóng gi¶i m· c¸c tÝn hiÖu trªn m«i trêng vËt lý.
Nh÷ng nÐt c¬ b¶n cña d÷ liÖu khi truyÒn qua m¹ng LAN
§Ó th«ng tin ®¹t ®é tin cËy khi ®i trªn m¹ng th× d÷ liÖu göi ®i ph¶i ®îc ®ãng gãi ®Ó dÔ qu¶n lý vµ theo dâi ®îc. §iÒu nµy ®îc thùc hiÖn qua qu¸ tr×nh thu thËp c¸c th«ng tin vÒ giao thøc, ®Þa chØ m¸y tÝnh nguån, m¸y tÝnh ®Ých ... 3 líp ®Çu trong m« h×nh OSI - Application, Presentation, Session – chuÈn bÞ truyÒn d÷ liÖu b»ng c¸ch t¹o ra mét khu«n d¹ng chung cho viÖc truyÒn tin.
Líp Transport chia d÷ liÖu thµnh c¸c ®¬n vÞ cã kÝch thíc nhá ®Ó dÔ qu¶n lý gäi lµ c¸c Segment. Sau ®ã líp m¹ng gãi gän Segment l¹i ®Ó t¹o ra mét gãi tin. Ngoµi ra cßn ph¶i thªm ®Þa chØ m¹ng cña m¸y tÝnh göi vµ m¸y tÝnh nhËn d÷ liÖu - th«ng thêng lµ ®Þa chØ IP - vµo gãi tin.
Líp Data Link sÏ gãi gän thªm gãi tin vµ t¹o ra mét Frame. Frame ®îc thªm ®Þa chØ (MAC) cña m¸y tÝnh göi vµ m¸y tÝnh nhËn. Sau ®ã líp Data Link truyÒn c¸c bit hÖ nhÞ ph©n cña Frame qua m«i trêng truyÒn tin ë líp Physical.
Khi d÷ liÖu ®îc truyÒn trªn m¹ng LAN, chóng ta nãi vÒ ®¬n vÞ d÷ liÖu gièng nh c¸c Frame, bëi v× ®Þa chØ MAC lµ tÊt c¶ nh÷ng g× cÇn thiÕt ®Ó cã thÓ ®a d÷ liÖu tõ m¸y tÝnh göi ®Õn m¸y tÝnh nhËn.. Së dÜ nh vËy lµ bëi v× ®Þa chØ m¹ng trong gãi tin chøa ®Þa chØ cña m¸y tÝnh nhËn d÷ liÖu cuèi cïng khi d÷ liÖu (gãi tin) ®îc göi ®i trong khi th«ng tin líp Data Link lµ cè ®Þnh lµ v× nã thay ®æi khi nã qua mçi líp m¹ng. Ba líp cuèi Network, Data Link vµ Physical cña m« h×nh OSI lµ c¸c ph¬ng tiÖn truyÒn d÷ liÖu chÝnh qua m¹ng Intranet hay Internet.
Gãi tin truyÒn qua c¸c thiÕt bÞ líp 1
Gãi tin truyÒn qua c¸c thiÕt bÞ líp 1 rÊt ®¬n gi¶n. Ph¬ng tiÖn vËt lý ®Ó truyÒn tin ®îc coi nh c¸c thiÕt bÞ líp 1. TÊt c¶ chóng ®Òu lµm viÖc víi c¸c bit (vÝ dô nh ®iÖn ¸p hay c¸c xung ¸nh s¸ng ...). NÕu c¸c thiÕt bÞ líp 1 lµ bÞ ®éng (vÝ dô nh c¸c phÝch c¾m ®iÖn, ®Çu nèi connector, jack ... ), sau ®ã c¸c bit ®îc truyÒn ®i mét c¸ch ®¬n gi¶n qua c¸c thiÕt bÞ bÞ ®éng vµ hy väng r»ng th«ng tin sÏ Ýt bÞ mÊt m¸t nhÊt. NÕu c¸c thiÕt bÞ líp 1 lµ chñ ®éng (vÝ dô nh Repeater hay Hub) th× c¸c bit sÏ ®îc phôc håi, ®Þnh thêi mét c¸ch thùc sù. C¸c Transceiver còng lµ c¸c thiÕt bÞ chñ ®éng, nã cã thÓ ho¹t ®éng nh lµ c¸c bé thÝch øng connector (cæng AUI víi jack RJ-45) hay gièng nh c¸c bé chuyÓn ®æi m«i trêng truyÒn tin (jack RJ-45 tÝn hiÖu ®iÖn chuyÓn sang sîi quang ST), ®Ó truyÒn vµ nhËn d÷ liÖu trªn m«i trêng truyÒn tin. Trong tÊt c¶ c¸c trêng hîp, Transceiver ho¹t ®éng nh lµ c¸c thiÕt bÞ ë líp 1. Kh«ng cã thiÕt bÞ nµo ë líp 1 kiÓm tra bÊt kú c¸c Header hay d÷ liÖu cña mét Segment. Chóng chØ lµm viÖc víi c¸c bit.
Gãi tin truyÒn qua c¸c thiÕt bÞ líp 2
§iÒu quan träng ®Ó nhí r»ng c¸c gãi tin ®îc chøa bªn trong c¸c Frame, nªn ®Ó hiÓu ®îc c¸c gãi tin ®i qua c¸c thiÕt bÞ líp 2 nh thÕ nµo th× b¹n sÏ lµm viÖc víi c¸c d¹ng thu gän gãi tin: vÝ dô nh Frame. Lu ý r»ng bÊt kú ®iÒu g× x¶y ra víi Frame th× nã còng x¶y ra víi gãi tin. C¸c NIC, Bridge vµ Switch bao gåm c¶ viÖc sö dông th«ng tin ®Þa chØ Data Link (MAC) ®Ó nãi ®Õn Frame, nghÜa lµ chóng ®îc nãi ®Õn nh c¸c thiÕt bÞ ë líp 2. §Þa chØ MAC lµ ®Þa chØ duy nhÊt ®èi víi mét NIC, nã t¹o t¹o ra Frame.
Bridge lµm viÖc b»ng c¸ch kiÓm tra ®Þa chØ MAC ®i vµo c¸c Frame. NÕu Frame cã tån t¹i (víi mét ®Þa chØ MAC trªn cïng ®o¹n m¹ng gièng nh cæng nhËn d÷ liÖu cña bridge), Frame kh«ng ®îc chuyÓn qua Bridge. NÕu Frame kh«ng tån t¹i (®Þa chØ MAC kh«ng tån t¹i trªn cæng nhËn tÝn hiÖu cña Bridge) th× nã ®îc chuyÓn tíi ®o¹n m¹ng tiÕp theo. H·y coi Switch nh lµ mét Hub víi c¸c cæng riªng ho¹t ®éng gièng nh Bridge. Switch lÊy mét d÷ liÖu Frame, ®äc Frame ®ã, kiÓm ra ®Þa chØ MAC líp 2 vµ truyÒn c¸c Frame ®ã ®i (chuyÓn m¹ch chóng) tíi c¸c cæng thÝch hîp.
Gãi tin truyÒn qua c¸c thiÕt bÞ líp 3
ThiÕt bÞ chÝnh ®· ®îc nãi ë líp m¹ng lµ Router. Trªn thùc tÕ c¸c Router ho¹t ®éng t¹i c¸c líp 1 (c¸c bit trong m«i trêng t¹i giao diÖn víi Router), 2 (Frame chuyÓn m¹ch tõ mét giao diÖn nµy tíi giao diÖn kh¸c) dùa vµo th«ng tin trªn c¸c gãi tin vµ t¹i líp 3 (quyÕt ®Þnh viÖc ®Þnh tuyÕn).
Gãi tin truyÒn qua c¸c Router (®Ó t×m ®êng dÉn tèi u nhÊt vµ chuyÓn m¹ch hiÖn thêi tíi cæng ra thÝch hîp) cã liªn quan ®Õn viÖc sö dông c¸c ®Þa chØ m¹ng líp 3. Sau khi cæng thÝch hîp ®îc chän, mét lÇn n÷a Router sÏ thu gän gãi tin vµo mét Frame vµ göi gãi tin tíi ®Ých tiÕp theo. Qu¸ tr×nh nµy x¶y ra ®èi víi mäi Router trong viÖc thùc hiÖn t×m ®êng ®i tõ m¸y tÝnh nguån tíi m¸y tÝnh ®Ých.
PhÇn 3: xung ®ét
Ch¬ng 3:
C¸c Xung ®ét vµ c¸c miÒn xung ®ét
C¸c xung ®ét vµ c¸c miÒn xung ®ét
Xung ®ét lµ mét t×nh huèng cã thÓ x¶y ra khi cã hai bit ®îc truyÒn ®ång thêi trªn cïng mét m¹ng. Mét m¹ng m¸y tÝnh nhá, tèc ®é chËm sÏ ph¶i ho¹t ®éng tÝch cùc cïng víi hÖ thèng ®Ó chØ cho phÐp hai m¸y tÝnh lÇn lît göi b¶n tin cho nhau. VÊn ®Ò lµ ë chç cã nhiÒu m¸y tÝnh ®îc kÕt nèi vµo c¸c m¹ng lín, khi mµ mçi m¸y tÝnh truyÒn ®i hµng triÖu bit mçi gi©y. §iÒu quan träng ®Ó nhí lµ c¸c “bit” ®îc göi ®i theo c¸c nhãm liªn tiÕp (gãi tin).
C¸c sù cè nghiªm träng cã thÓ x¶y ra nh lµ mét tÊt yÕu khi cã qu¸ nhiÒu lu lîng th«ng tin trªn m¹ng. vÝ dô nh nÕu chØ cã mét d©y c¸p ®Ó kÕt nèi tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ trªn mét m¹ng, th× kh¶ n¨ng x¶y ra xung ®ét víi ngêi dïng khi göi d÷ liÖu ®ång thêi lµ rÊt cao. Xung ®ét còng sÏ xÈy ra nÕu c¸c ®o¹n m¹ng chØ ®îc kÕt nèi víi nhau b»ng c¸c thiÕt bÞ kh«ng cã kh¶ n¨ng läc ®îc th«ng tin, gièng nh Repeater.
Khu vùc trong m¹ng tõ n¬i gãi tin ®îc t¹o ra ®Õn n¬i x¶y ra xung ®ét ®îc gäi lµ miÒn xung ®ét. TÊt c¶ c¸c m«i trêng chia xÎ ph¬ng tiÖn ®Òu lµ c¸c vïng xung ®ét. Mét d©y ®iÖn cã thÓ ®îc kÕt nèi víi mét d©y kh¸c qua c¸c mèi nèi c¸p, Transceiver, Repeater, Hub. TÊt c¶ c¸c thµnh phÇn kÕt nèi cña líp 1 nµy ®Òu lµ mét phÇn cña miÒn xung ®ét
C¸c tÝn hiÖu khi cã xung ®ét
Khi cã mét xung ®ét x¶y ra, c¸c gãi tin liªn quan sÏ bÞ ph¸ huû tõng bit mét. §Ó tr¸nh sù cè nµy, m¹ng nªn cã mét n¬i cho hÖ thèng ®Ó cã thÓ qu¶n lý ®îc c¸c xung ®ét trong m«i trêng truyÒn dÉn. VÝ dô, mét hÖ nhÞ ph©n cã thÓ nhËn ra chØ víi 2 tr¹g th¸i cña ®iÖn ¸p, ¸nh s¸ng hay sãng ®iÖn tõ. Do ®ã, trong mét xung ®ét th× c¸c tÝn hiÖu bÞ nhiÔu, bÞ mÊt m¸t cïng víi nhau vµ t¹o ra mét tr¹ng th¸i thø 3, tr¹ng th¸i kh«ng hîp lÖ.
Cã thÓ b¹n nghÜ r»ng, xung ®ét lµ cã h¹i bëi v× nã lµm suy gi¶m chøc n¨ng lµm viÖc cña m¹ng. Tuy nhiªn, cã mét lîng xung ®ét nµo ®ã lµ mét chøc n¨ng tù nhiªn cña mét m«i trêng chia xÎ ph¬ng tiÖn (vïng xung ®ét). Së dÜ cã ®iÒu nµy, bëi v× mét lîng lín c¸c m¸y tÝnh ®Òu muèn th«ng tin víi nhau t¹i cïng mét thêi ®iÓm vµ sö dông chung ®êng truyÒn m¹ng.
Gièng nh mét nhµ chuyªn m«n vÒ m¹ng, mét kü n¨ng quan träng lµ kh¶ n¨ng nhËn biÕt ®îc c¸c vïng xung ®ét. NÕu b¹n kÕt nèi víi mét sè m¸y tÝnh b»ng m«i trêng ®¬n lÎ vµ kh«ng cã c¸c thiÕt bÞ m¹ng nµo kh¸c g¾n vµo, b¹n gÆp mét t×nh huèng lµ ph¶i chia xÎ truy cËp vµ b¹n sÏ cã mét miÒn xung ®ét riªng lÎ.
H×nh 10: miÒn xung ®ét: Khi chia xÎ truy cËp
Repeater, hub, vµ xung ®ét miÒn
Repeater håi phôc vµ ®Þnh thêi cho c¸c bit, nhng nã kh«ng läc ®îc lu lîng th«ng tin ®i qua nã. TÝn hiÖu vµo tõ mét cæng cña Repeater sÏ ®îc göi tíi tÊt c¶ c¸c cæng cßn l¹i.
Sö dông mét Repeater ®Ó më réng miÒn xung ®ét; V× vËy m¹ng ë hai bªn cña Repeater lµ mét miÒn xung ®ét lín.
B¹n ®· nghiªn cøu Hub cã mét tªn n÷a lµ Repeater ®a cæng. BÊt kú tÝn hiÖu nµo ®Õn mét cæng cña Hub sÏ ®îc håi phôc, ®Þnh thêi vµ göi tíi c¸c cæng cßn l¹i. V× vËy Hub rÊt cã lîi khi kÕt nèi ®îc mét sè lîng lín m¸y tÝnh l¹i víi nhau, më réng ®îc c¸c miÒn xung ®ét. MiÒn xung ®ét ®îc Hub lµm cho më réng ra, ®ång thêi nã còng lµm kh¶ n¨ng ho¹t ®éng cña m¹ng gi¶m. Sù suy gi¶m trong ho¹t ®éng cña m¹ng tuú thuéc vµo møc ®é c¸c m¸y tÝnh trong m¹ng sö dông nh thÕ nµo.
C¶ Repeater vµ Hub lµ c¸c thiÕt bÞ líp 1, v× vËy chóng kh«ng läc ®îc th«ng tin trªn m¹ng. ViÖc më réng m¹ng ra b»ng c¸ch lµ ch¹y mét d©y c¸p víi mét ®Çu sö dông Repeater vµ ®Çu kia sö dông mét Hub. KÕt qu¶ lµ miÒn xung ®ét ®îc më réng ra.
Bèn qui t¾c cña Repeater
Bèn qui t¾c cña Repeater lµ c¸c tr¹ng th¸i Ethernet lµ kh«ng cã nhiÒu h¬n 4 Repeater hay c¸c Repeating Hub sÏ ®îc l¾p ®Æt ë gi÷a hai m¸y tÝnh trªn m¹ng. NÕu tu©n theo c¸c qui t¾c nµy mét c¸ch nghiªm tóc th× nÕu cã xung ®ét x¶y ra th× mäi thiÕt bÞ trong miÒn xung ®ét sÏ nhËn biÕt r»ng cã xung ®ét ®· x¶y ra. §iÒu nµy quyÕt ®Þnh tíi ho¹t ®éng thµnh c«ng cña giao thøc m¹ng.
Khi viÖc giíi h¹n thêi gian trÔ bÞ vît qu¸ th× sè lîng c¸c xung ®ét phÝa sau sÏ t¨ng ®ét ngét. Mét xung ®ét phÝa sau nghÜa lµ khi cã mét xung ®ét x¶y ra sau khi truyÒn 64 bytes ®Çu tiªn cña Frame.
H×nh 11: MiÒn xung ®ét: ®îc hub vµ repeater më réng ra
C¸c Frame xung ®ét phÝa sau lµm t¨ng thêi gian trÔ vµ ®îc gäi lµ trÔ tiªu thô. Khi cã trÔ tiªu thô vµ nh÷ng tiÒm tµng cña nã t¨ng th× kh¶ n¨ng ho¹t ®éng cña m¹ng sÏ gi¶m. Qui t¾c Ethernet nµy cã t¸c dông rÊt m¹nh vµ ®îc gäi lµ qui t¾c 5-4-3-2-1, gåm 5 ®o¹n m¹ng, 4 Repeater hoÆc Hub, 3 ®o¹n m¹ng kh¸c ®îc nèi thªm vµo (cïng víi c¸c host), vµ mét miÒn xung ®ét lín (nh h×nh 12)
H×nh 12: MiÒn xung ®ét: qui t¾c 4 repeater
Ph©n ®o¹n c¸c miÒn xung ®ét
MÆc dï Repeater vµ Hub lµ c¸c thiÕt bÞ m¹ng rÎ tiÒn vµ cã n¨ng lùc nhng chóng l¹i më réng c¸c miÒn xung ®ét. NÕu miÒn xung ®ét trë nªn qu¸ lín, th× ®iÒu nµy sÏ g©y ra qu¸ nhiÒu xung ®ét vµ kÕt qu¶ lµ lµm cho m¹ng ho¹t ®éng kÐm ®i. B¹n cã thÓ lµm gi¶m kÝch thíc cña c¸c miÒn xung ®ét ®i b»ng c¸ch sö dông thiÕt bÞ m¹ng th«ng minh mµ nã cã thÓ ph¸ bá ®îc c¸c miÒn xung ®ét nµy. VÝ dô vÒ thiÕt bÞ m¹ng lo¹i nµy lµ Bridge, Swtich, Router. Nh trong h×nh 13 qu¸ tr×nh nµy gäi lµ ph©n ®o¹n.
H×nh 13: Giíi h¹n miÒn xung ®ét
Bridge cã thÓ lo¹i bá c¸c th«ng tin kh«ng cÇn thiÕt trªn mét m¹ng ®ang qu¸ t¶i b»ng c¸ch chia m¹ng thµnh c¸c ®o¹n nhá vµ läc c¸c th«ng tin dùa trªn ®Þa chØ m¸y tr¹m. Lu lîng th«ng tin gi÷a c¸c thiÕt bÞ trªn cïng mét ®o¹n m¹ng sÏ kh«ng qua ®îc Bridge vµ kh«ng lµm ¶nh hëng ®Õn c¸c ®o¹n kh¸c. C«ng viÖc nµy sÏ lµm cho lu lîng th«ng tin gi÷a c¸c ®o¹n kh«ng bÞ qu¸ t¶i. MÆt kh¸c, Bridge cã thÓ trë thµnh 1 nót th¾t cæ chai vµ thùc sù nã sÏ lµm cho th«ng tin liªn l¹c trªn m¹ng kÐm ®i.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Các Xung đột và các miền xung đột.DOC