Đang tải... (xem toàn văn)
Switch là thiết bị chuyển mạch để kết nối các đoạn mạng lại với nhau.
SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHAN CHÂU TRINH KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÀI TẬP TIỂU LUẬN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP SINH VIÊN THỰC HIỆN : LÊ THANH LỢI GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : TRẦN KIM PHÚC LỚP : 08DT HỘI AN 12/2011 Trang 1 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc M Ụ C L Ụ C I.KHÁI QUÁT VỀ SWITCH: .3 1.Giới thiệu SWITCH: .3 2.MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG SWITCH: 3 3.Phân loại Switch: .4 4.Sự khác biệt giữa Hub,Switch và Router: .4 II.KVM SWITCH: .7 1.KVM SWITCH LÀ GÌ? .7 2.LỢI ÍCH KHI DÙNG KVM SWITCH .7 3.KHẢ NĂNG MỞ RỘNG 8 KẾT LUẬN 8 Trang 2 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc I. KHÁI QUÁT VỀ SWITCH: 1. Giới thiệu SWITCH: Switch là thiết bị chuyển mạch để kết nối các đoạn mạng lại với nhau. Switch lại có khả năng kết nối được nhiều segment lại với nhau tuỳ thuộc vào số cổng (port) trên Switch. Switch cũng “học” thông tin của mạng thông qua các gói tin (packet) mà nó nh ậ n được từ các máy trong m ạ ng. Switch sử dụng các thông tin này để xây dựng lên bảng Switch, bảng này cung cấp thông tin giúp các gói thông tin đến đúng địa chỉ. Switch thường có 2 chức năng chính là chuyển các khung dữ liệu từ nguồn đến đích, và xây dựng các b ả ng Switch. 2. M ỤC Đ ÍCH S Ử DỤNG S W ITCH : Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp mạng hiệu quả hơn, bạn sẽ cần đến switch. Switch hoạt động ở mức cao hơn hub, tại tầng 2, tầng Liên kết dữ liệu (Data Link layer). Một switch cũng tương tự nh ư một hub, nhưng thông minh hơn. Chúng thân thiện hơn một chút và nhanh hơn nhi ề u. Không giống như hub, switch kiểm tra kỹ lưỡng từng gói dữ liệu nhận được, xác định nguồn và đ ích mỗi gói. Sau đó chờ các gói dữ liệu chuyển đến đích một cách chính xác. Switch sử dụng địa chỉ MAC (Media Access Control) của các thiết bị mạng để tìm ra thiết bị đích. Địa chỉ MAC là một mã ID 12 ký t ự duy nhất, là địa chỉ phần cứng cố định trong từng thiết bị. Để hoạt động hiệu quả, mỗi switch tạo ra một link liên kết chuyên dụng tạm thời giữa nơi gửi và n ơ i nhận, tương tự như một kênh điện thoại chuyển m ạ ch. Với cơ chế phân phối gói dữ liệu tới đúng thiết bị đòi hỏi, switch càng hiệu quả hơn khi người dùng sử d ụ ng băng thông mạng. Tốc độ thực thi cao hơn nhiều so với hub. Một tính năng nâng cao ở switch nữa là khả năng giải quyết xung đột dữ liệu. Các xung đột này xuất hiện khi các máy trong mạng cùng một lúc gửi dữ liệu quảng bá tới tất cả các cổng. Chúng sẽ đột ngột làm chậm quá trình thực thi mạng. Hiện nay, với các switch có chế đ ộ nạp điều khiển lưu lượng, các xung đột sẽ bị loại trừ. Không có xung đột tức là không phải đi tìm xung đ ột như các hub phải làm. Vì thế các switch có thể loại trừ phương thức truy cập phương tiện dò tìm xung đ ột CSMA/CD (carrier-sense multiple-access with collision detection), làm cho thông lượng được tăng lên. Một lợi ích khác khi dùng switch, xuất phát từ thực tế là chúng hỗ trợ phương thức truyền thông full-duplex, tức truyền thông hai chiều song song. Phương thức truyền mặc định trong mạng là kiểu chậm h ơ n: hafl-duplex (một chiều). Trang 3 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc 3. Phân l oại S w itch: Workgroup switch: Bộ chuyển mạch nhóm làm việc. Segment switch:Bộ chuyển mạch nhánh mạng. Backbone switch: Bộ chuyển mạch đường trục. Backbone switch: Bộ chuyển mạch đường trục. Workgroup switch: - Là loại switch được thiết kế nhằm để nối trực tiếp các máy tính lại với nhau hình thành một mạng ngang hàng - Như vậy, tương ứng với một cổng của switch chỉ có một địa chỉ máy tính trong bảng dịa chỉ. - Giá thành thấp hơn các loại khác.Vì thế, loại này không cần thiết phải có bộ nhớ lớn cũng như tốc độ xử lý cao Segment switch: - Segment switch nối các Hub hay workgroup switch lại với nhau, hình thành một liên mạng ở tầng hai. - Tương ứng với mỗi cổng trong trường hợp này sẽ có nhiều địa chỉ máy tính, vì thế bộ nhớ cần thiết phải đủ lớn. - Tốc độ xử lý đòi hỏi phải cao vì lượng thông tin càn xử lý tại switch là lớn. Backbone switch: - Backbone switch nối kết các segment switch lại với nhau. - Trong trường hợp này, bộ nhớ và tốc độ xử lý của switch phải rất lớn để đủ chứa địa chỉ cho tất cả các máy tính trong toàn liên mạng và hoán chuyện kịp thời dữ liệu giữa các nhánh mạng. 4. S ự k h ác biệt g i ữ a Hub,S w itch và Rout e r: Ngày nay, hầu hết millrace to router đều là thiết bị kết hợp nhiều chức năng, và thậm chí not còn đảm nhận cả chức năng của switch và hub. Đôi khi to router, switch và hub được kết hợp trong cùng m ộ t thiết bị, và đối với những ai mới làm quen với mạng thì rất dễ nhầm lẫn giữa chức năng của millrace t hi ế t bị này. Nào chúng ta hãy bắt đầu với hub và switch bởi cả hai thiết bị này đều Co những vai trò tương tự trên mạng. Mỗi thiết bị dều đóng vai trò kết nối trung tâm cho tất cả millrace thiết bị mạng, và xử lý một d ạ ng dữ liệu được gọi là “frame” (khung). Theo Mỗi khung đều mang dữ liệu. Khi khung được tiếp nhận, not s ẽ được khuyếch đại và truyền tới cổng của PC đích. Sự khác biệt lớn nhất giữa hai thiết bị này là ph ươ ng pháp phân phối millrace khung dữ li ệ u . Với hub, một khung dữ liệu được truyền đi hoặc được phát tới tất cả millrace cổng của thiết bị mà không phân biệt millrace cổng với nhau. Việc chuyển khung dữ liệu tới tất cả millrace cổng của hub để ch ắ c r ằ ng dữ liệu sẽ được chuyển tới đích cần đến. Tuy nhiên, khả năng này lại tiêu tốn rất nhiều lưu l ượ ng mạng và Co thể khiến cho mạng bị chậm đi (đối với millrace mạng công suất kém). Ngoài ra, một hub 10/100Mbps phải chia sẻ băng thông với tất cả millrace cổng của no. Do vậy khi chỉ Co một PC phát đi dữ liệu (broadcast) thì hub vẫn sử dụng băng thông tối đa của mình. Tuy nhiên, nếu nhiều PC cùng phát đi dữ liệu, thì vẫn một lượng băng thông này được sử dụng, và sẽ phải chia nhỏ ra khiến hiệu suất giảm đi. Trang 4 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc Trong khi đó, switch lưu lại bản ghi nhớ địa chỉ MAC của tất cả millrace thiết bị mà not kết nối tới. Với thông tin này, switch Co thể xác định hệ thống nào đang chờ ở cổng nào. Khi nhận được khung dữ liệu, switch sẽ biết đích xác cổng nào cần gửi tới, giúp tăng tối đa thời gian phản ứng của mạng. Và không giống như hub, một switch 10/100Mbps sẽ phân phối đầy đủ tỉ lệ 10/100Mbps cho mỗi cổng thiết bị. Do vậy với switch, không quan tâm số lượng PC phát dữ liệu là beam nhiêu, người dùng vẫn luôn nhận được băng thông tối đa. Đó là lý do tại sao switch được hammock là lựa chọn tốt hơn under với hub. Còn to router thì khác hoàn toàn under với hai thiết bị trên. Trong khi hub hoặc switch liên quan tới vi ệ c truyền khung dữ liệu thì chức năng chính của to router là đ ị nh tuyến millrace gói tin trên mạng cho tới khi chúng đến đích cuối cùng. Một trong những đặc tính năng quan trọng của một gói tin là not không ch ỉ chứa dữ liệu mà còn chứa đ ị a chỉ đích đến. Router thường được kết nối với ít nhất hai mạng, thông thường là hai mạng LAN hoặc WAN, hoặc m ộ t LAN và mạng của ISP nào đó. Router được đặt tại gateway, nơi kết nối hai hoặc nhiều mạng khác nhau. Nhờ sử dụng millrace tiêu đề (to header) và bảng chuyển tiếp (forwarding table), to router Co thể quy ế t đ ị nh nên sử dụng đường đi nào là tốt nhất để chuyển tiếp millrace gói tin. Router sử dụng giao thức ICMP để giao tiếp với millrace to router khác và giúp cấu hình tuyến tốt nhất giữa bất cứ hai host nào. Ngày nay, Co rất nhiều millrace dịch vụ được gắn với millrace to router băng rộng. Thông thường, một to router beam gồm 4-8 cổng Ethernet switch (hoặc hub) và một bộ chuyển đổi đ ị a chỉ mạng - NAT (Ne t work Address Translator). Ngoài ra, to router thường gồm một máy chủ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), máy ch ủ proxy DNS (Service Domain Name), và phần cứng tường lửa để bảo vệ mạng LAN trước millrace xâm nhập trái phép từ mạng Internet. Tất cả millrace to router đều Co cổng WAN để kết nối với đường DSL hoặc modem CAP - dành cho d ị ch vụ Internet băng rộng, và switch tích hợp để tạo mạng LAN được dễ dàng hơn. Tính năng này cho phép tất cả millrace PC trong mạng LAN Co thể truy cập Internet và sử dụng millrace dịch vụ chia s ẻ cases out và máy in. Một số to router chỉ Co một cổng WAN và một cổng LAN, được thiết kế cho việc kết nối một hub/switch LAN hiện hành với mạng WAN. Millrace switch và hub Ethernet Co thể kết nối với một to router để m ở rộng mạng LAN. Tuỳ thuộc vào khả năng (nhiều cổng) của mỗi to router, switch hoặc hub, mà kết n ố i gi ữ a millrace to router, switche/hub Co thể cần tới CAP nối thẳng hoặc nối vòng. Một số to router t h ậ m chí Co cả cổng USB và nhiều điểm truy cập không dây tích h ợ p . Một số to router cao cấp hoặc dành cho doanh nghiệp còn được tích hợp cổng serial - giúp kết nối v ớ i modem quay số ngoài, rất hữu ích trong trường hợp dự phòng đường kết nối băng rộng chính trục t r ặ c , và tích hợp máy chủ máy in mạng LAN và cổng máy in. Ngoài tính năng bảo vệ được NAT cung cấp, rất nhiều to router còn Co phần cứng tường l ử a tích hợp sẵn, theo Co thể cấu hình yêu cầu của người dùng. Tường lửa này Co thể cấu hình từ mức đ ơ n giản tới phức tạp. Ngoài những khả năng thường thấy trên millrace to router hiện đại, tường lửa còn cho phép cấu hình cổng TCP/UDP dành Trang 5 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc cho game, dịch vụ chat, và nhiều tính năng khác. Và như vậy, Co thể nói một cách ngắn gọn là: hub được gắn cùng với một thành phần mạng Ethernet; switch Co thể kết nối hiệu quả nhiều thành phần Ethernet với nhau. Trang 6 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc II. K V M S W I T C H: Bạn đã bao giờ nghe đến cái tên " KVM Switch "? Một thiết bị quản lý mang tính chuyên nghiệp hàng loạt máy tính cũng như server. Hiện nay KVM Switch đã bắt đầu phổ biến trong tât cả các doanh nghiệp và trung tâm dữ liệu, do đó thiết nghĩ chúng ta không nên bỏ qua những khái niệm tưởng chừng như đon giản này. 1. KVM S W I T C H L À G Ì ? KVM Switch (viết tắt của Keyboard, Video, Mouse) là thiết bị chuyển mạch tín hiệu của Bàn phím, Chuột & Màn hình của nhiều máy chủ khác nhau vào 01 Màn hình, Bàn phím & Chuột, giúp người quản trị hệ thống có t hể truy cập và điều khiển nhiều máy tính hoặc máy chủ một cách dễ dàng và thuận lợi. 2. L Ợ I Í C H K H I DÙ N G KVM S W I T C H KVM Switch cung cấp cho người Quản trị hệ thống khả năng quản lý tập trung hàng Trang 7 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc trăm máy tính phân tán, giúp làm giảm đáng kể chi phí cho thiết bị, không gian, và thời gian quản lý hệ thống. 3. KHẢ NĂ N G M Ở R Ộ N G Khi số lượng máy chủ tăng lên, người Quản trị hệ thống chỉ cần lắp đặt thêm 01 hoặc nhiều KVM Switch mới vào hệ thống KVM Switch có sẵn để quản lý các Server mới. Việc lắp đặt này không làm ảnh hưởng và ngưng trệ hoạt động của hệ thống máy chủ trước đây, đảm bảo thời gian hoạt động của hệ thống thông tin. Có 2 phương pháp mở rộng hệ thống KVM Switch: Kết nối Phân tầng (Cascading) và Kết nối ngang hàng (Daisychain) Cascading Đây là một phương pháp cài đặt dùng 01 cổng CPU của KVM Switch cấp 1 nối đến cổng Console của KVM Switch cấp 2, và cứ như vậy nối tiếp nếu có thêm các KVM Switch cấp 3 trong hệ thống. Như vậy mỗi KVM Switch thêm vào tại từng cấp sẽ mất 1 cổng CPU. Người Quản trị hệ thống chỉ cần qua KVM cấp 1 để quản l ý t ấ t cả các máy chủ kết nối vào các KVM cấp 2, 3… KẾT LUẬN Sau khoảng thời gian được thầy giảng dạy,nó đã giúp em rất nhiều trong việc học tập hiện nay.sau mỗi giờ làm việc là em nhận thêm nhiều kiến thức bổ ích và kinh nghiệm Trang 8 Tài liệu lấy từ internet So sánh router switch và hub lấy t ừ http://viet m atrix .w ordpress.co m /2009/ 09/0 7/so-san h-hub- sw itch-va-router/ KVM switch lấy t ừ http://www .catthanh.co m/category /new s_detail.php?id=123 SVTH: Lê Thanh Lợi GVHD: Trần Kim Phúc học tập.điều này làm em nhận thức tầm quan trọng của công việc.rèn luyện cho em tác phong làm việc trong môi trường năng động , chuyên nghiệp và cần nh ữ ng điều sáng tạo, sự cẩn thận bản thân trong khi làm việc, với tinh thần nghiêm túc làm việc và học hỏi để hoàn thành công việc được giao TÀI LI Ệ U T H AM K H Ả O • • • Trang 9