Chương 1.2: Tổng quan về Mạng máy tính (t.t)

48 17 0
  • Loading ...
1/48 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 26/11/2016, 01:44

Chuyển mạch và mạng cục bộ ảo (VLAN)  So sánh giữa Hub Switch  Chuyển mạch tầng 2 STP  Mạng cục bộ ảo (VLAN)  Inter VLAN  Giải thuật và giao thức định tuyến  Các giải thuật định tuyến  Giải thuật và giao thức định tuyến  Định tuyến trong Internet  Định tuyến phân cấp  Định tuyến trong AS  Định tuyến giữa các AS Chương 1.2: Tổng quan Mạng máy tính (t.t) ThS NGUYỄN CAO ĐẠT E-mail:dat@hcmut.edu.vn Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Nội dung  Chuyển mạch mạng cục ảo (VLAN)      Giải thuật giao thức định tuyến    So sánh Hub & Switch Chuyển mạch tầng & STP Mạng cục ảo (VLAN) Inter VLAN Các giải thuật định tuyến Giải thuật giao thức định tuyến Định tuyến Internet    Định tuyến phân cấp Định tuyến AS Định tuyến AS Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính So sánh Hub & Switch Ethernet Hub Ethernet Switch Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Hub Hub lặp tầng vật lý (“câm”):      bit vào cổng tất cổng khác với tốc độ tất nốt kết nối tới hub có khả đụng độ với không nhớ tạm khung CSMA/CD hub: NIC máy phát đụng độ Tất tạo thành miền đụng độ cặp cáp xoắn hub Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Bộ chuyển mạch tầng  thiết bị tầng-liên kết: thông minh hub, thực vai trò chủ động    suốt   lưu, chuyển tiếp khung kiểm tra địa MAC khung tới, chuyển tiếp khung có lựa chọn tới nhiều đường máy có tồn chuyển mạch “plug and play”, tự-học  Bộ chuyển mạch không cần phải cấu hình Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Bộ chuyển mạch tầng (tt)  máy có liên kết chuyên biệt, trực tiếp tới chuyển mạch  Bộ chuyển mạch nhớ tạm gói tin  g/thức Ethernet dùng liên kết vào, đụng độ; song công   liên kết nằm miền đụng độ riêng chuyển mạch: A-tới-A’ Btới-B’ đồng thời, đụng độ Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 A C’ B C B’ A’ Bộ chuyển mạch với cổng (1,2,3,4,5,6) Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Bộ chuyển mạch tầng (tt)  Bộ chuyển mạch  A A A’ học máy tới qua cổng  C’ B nhận khung, Bộ chuyển mạch “học” vị trí n/gửi: đoạn mạng LAN từ khung vào lưu lại cặp ng/gửi,vị trí bảng chuyển mạch đ/c MAC A Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Nguồn: A Đích: A’ cổng 1 C TTL 60 B’ A’ Bảng chuyển mạch (ban đầu trống) Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Bộ chuyển mạch tầng (tt) Khi khung tới Bộ chuyển mạch: lưu lại cổng liên kết với máy gửi tìm mục bảng chuyển mạch sử dụng địa MAC đích if tìm thấy mục đích then { if đích nằm cổng mạng mà từ khung tới then bỏ khung else chuyển tiếp khung tới cổng tương ứng bảng chuyển mạch chuyển tiếp tới tất cổng, trừ } cổng mà từ khung tới else gửi tràn Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Tự-học, chuyển tiếp: Ví dụ Nguồn: A Đích: A’ A A A’ C’ B  đích:  gửi tràn A6A’ gửi có lựa chọn C A’ A đ/c MAC A A’ cổng B’ TTL 60 60  vị trí đích A biết: Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 A’ bảng c/m (ban đầu trống) Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính Các Bộ chuyển mạch kết nối với  Bộ chuyển mạch kết nối với S4 S1 S3 S2 A B C F D E  I G H H: gửi từ A tới G – S1 biết để chuyển khung tới G thông qua S4 S3?  A: tự học! (làm việc y trường hợp Bộ chuyển mạch!) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 10 Định tuyến Phân Cấp     Sự định tuyến từ đầu đến dựa điều kiện lý tưởng tất định tuyến giống y mạng “phẳng” … không thực tế kích thước: với 200 triệu đích đến:   lưu tất đích bảng chuyển tiếp! trao đổi bảng chuyển tiếp làm nghẽn đường truyền! Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 tự chủ quản lý   internet = mạng mạng quản trị viên muốn kiểm soát định tuyến bên mạng họ Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 34 Định tuyến Phân Cấp   Gộp định tuyến vào khu vực, “các hệ thống tự trị” (AS) định tuyến AS chạy giao thức định tuyến   Bộ định tuyến cổng (Gateway router)  Có đường liên kết trực tiếp tới định tuyến AS khác giao thức định tuyến “trongAS” định tuyến AS khác chạy giao thức định tuyến trong-AS khác Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 35 Các AS kết nối lẫn 3c 3b 3a 2a AS3 1c 1a 2c AS2 1b 1d giải thuật định tuyến trong-AS AS1 giải thuật định tuyến giữa-AS Bảng chuyển tiếp Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 2b  bảng chuyển tiếp cấu hình giải thuật định tuyến trongvà giữa-AS   trong-AS thiết lập mục cho đích mạng giữa-AS trong-As thiết lập mục cho đích bên Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 36 Định tuyến trong-AS   Còn biết Giao thức cổng nối (IGP) Các giao thức định tuyến trong-AS phổ biến:  RIP: Giao thức thông tin định tuyến  OSPF: giao thức mở - Tuyến đường Ngắn Trước tiên  IGRP: Giao thức Định tuyến Cổng Nối (sở hữu Cisco) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 37 RIP ( Giao thức thông tin định tuyến) Sử dụng giải thuật véc tơ khoảng cách  Được tích hợp phân phối BSD-UNIX 1982  Đơn vị đo khoảng cách: số hop (max = 15 hop) (hop - thiết bị mạng mà gói tin qua)  Từ định tuyến A tới mạng co u v A z C Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 B w x D y đích u v w x y z hops 2 3 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 38 Sự quảng bá RIP   véc-tơ k/cách: trao đổi hàng xóm 30 s thông qua “Thông điệp Phản hồi” (còn gọi quảng bá) quảng bá: danh sách lên tới 25 mạng đích AS Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 39 RIP: Liên kết hỏng phục hồi Nếu không nghe thấy quảng bá sau 180 s  hàng xóm/liên kết xem chết      Tuyến đường qua hàng xóm bị hủy Gửi quảng bá cho hàng xóm khác Những hàng xóm theo lượt lại gửi quảng bá (nếu bảng đt thay đổi) Thông tin liên kết bị hỏng nhanh chóng (?) lan truyền toàn mạng “ nhiểm độc ngược” sử dụng để ngăn chặn vòng lặp ping-pong (khoảng cách vô tận = 16 hop) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 40 OSPF (Open Shortest Path First)   “open”: mở, miễn phí (tương tự mã nguồn mở) Sử dụng giải thuật trạng thái liên kết      Phổ biến gói tin trạng thái liên kết Thông tin toàn đồ thị mạng nằm node Sử dụng giải thuật Dijkstra để tính tuyến đường Gói quảng bá OSPF chứa mục cho định tuyến hàng xóm quảng bá phổ biến toàn AS (bằng cách gửi tràn - flooding)  Thông điệp OSPF truyền trực tiếp IP (thay TCP UDP) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 41 Những đặc điểm “đặc biệt” OSPF (không có RIP)     Bảo mật: tất thông điệp OSPF xác thực (để phòng ngừa phá hoại) Cho phép nhiều tuyến đường chi phí (RIP có 1) Đối với liên kết, nhiều đơn vị chi phí cho TOS khác (vd, chi phí liên kết xét “low” cho best effort; high cho real time) Tích hợp hỗ trợ truyền đơn truyền nhiều đích: (multicast)   Truyền đa OSPF (MOSPF) sử dụng sở liệu đồ OSPF OSPF phân tầng vùng lớn Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 42 OSPF phân tầng Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 43 OSPF phân tầng  hệ thống phân cấp 2-cấp: khu vực cục bộ, xương sống      Các quảng bá trạng thái-liên kết lan truyền khu vực node có sơ đồ mạng cụ thể khu vực; biết hướng (tuyến đường ngắn nhất) tới mạng vùng khác định tuyến biên vùng: “tổng hợp” khoảng cách tới mạng vùng nó, quảng bá cho định tuyến biên vùng khác định tuyến xương sống: chạy OSPF giới hạn xương sống định tuyến Biên giới: kết nối tới AS khác Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 44 Định tuyến giữa-AS Internet : BGP   Giao thức cổng biên - BGP: chuẩn dùng thực tế BGP c/cấp cho AS phương tiện để :  Có thông tin k/năng tới mạng từ AS lân cận Lan truyền thông tin k/n tới cho tất định tuyến nội AS Xác định tuyến đường "tốt" đến mạng dựa thông tin k/n tới sách cho phép mạng quảng bá tồn tới toàn Internet: “Tôi đây” Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 45 Căn BGP  cặp định tuyến (thành viên BGP) trao đổi thông tin định tuyến thông qua kết nối TCP bán-thường trực: phiên BGP   phiên BGP không cần phải tương ứng với liên kết vật lý AS2 quảng bá mạng cho AS1:   AS2 hứa chuyển tiếp liệu tới mạng AS2 gộp mạng lại gói quảng bá phiên eBGP 3c 3a 3b AS3 1a AS1 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 phiên iBGP 2a 1c 1d 2c AS2 2b 1b Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 46 Thuộc tính đường & tuyến đường BGP  tiền tố mạng (prefix) quảng bá có chứa thông số BGP   hai thuộc tính quan trọng:    tiền tố mạng + thông số = “tuyến đường” Đường đi-AS: chứa AS mà quảng bá tiền tố mạng prefix qua: vd: AS 67, AS 17 hop-tiếp theo: bđt AS-nội cụ thể để đến AS hop-tiếp theo (có thể có nhiều liên kết từ AS đến AS-hop-tiếp theo) bđt cổng nhận quảng bá tuyến đường, dùng sách nhập để định chấp nhận/từ chối Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 47 Tại phải tách biệt định tuyến Trong- Giữa-AS? Chính sách:  Giữa-AS: quản trị viên muốn kiểm soát lưu lượng họ định tuyến nào, định tuyến qua mạng họ  Trong-AS: có quản trị viên, không cần phải có sách định Sự mở rộng:  Định tuyến phân cấp tiết kiệm kích thước bảng , giảm lưu lượng cập nhật Hiệu suất:  Trong-AS: tập trung cho hiệu suất  Giữa-AS: sách lấn át hiệu suất Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính Chương 1: Tổng quan Mạng máy tính 48 [...]... Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 11 Một ví dụ cụ thể Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 12 Một ví dụ cụ thể (t.t) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 13 Tránh lặp vòng... Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 22 Các loại liên kết VLAN (tt) Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 23 Inter VLAN Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 24 Nội dung  Chuyển mạch và mạng. .. Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 17 Lợi ích của mạng cục bộ ảo  Lợi ích chính của VLAN là cho phép người quản trị mạng tổ chức mạng cục bộ một cách luận lý thay vì vật lý Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 18 Lợi ích của mạng cục bộ ảo  Lợi ích chính... Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 15 Mạng cục bộ ảo (VLAN)  Phân chia luận lý mạng chuyển mạch dựa trên chức năng công việc hoặc các ứng dụng của tổ chức thành các miền quảng bá không phụ thuộc vào vị trí địa lý hoặc các kết nối mạng Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 16 Mạng. .. hệ thống mạng Tuy nhiên chúng thường gây ra nhiều vấn đề khác vì các khung dữ liệu có thể gởi đến tất cả các liên kết cùng một lúc Điều này tạo ra vòng mạng Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 14 Spanning-Tree Protocol (STP)  Giao thức Spanning-Tree được dùng trong mạng chuyển mạch để loại bỏ vòng mạng Trường... Thuật Máy Tính © 2014 Sức chịu đựng: nếu bộ định tuyến trục trặc? Trạng thái liên kết :   node có thể quảng bá chi phí liên kết sai mỗi node chỉ tính toán bảng của riêng nó Véc tơ khoảng cách:   node có thể quảng bá chi phí tuyến đường sai mỗi bảng của node được dùng bởi các node khác  lỗi lan truyền trong mạng Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 32 Nội dung  Chuyển mạch và mạng. .. 1: Tổng quan về Mạng máy tính 18 Lợi ích của mạng cục bộ ảo  Lợi ích chính của VLAN là cho phép người quản trị mạng tổ chức mạng cục bộ một cách luận lý thay vì vật lý Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 19 Phân loại VLAN Có ba loại VLAN cơ bản    VLAN dựa trên cổng VLAN dựa trên MAC VLAN dựa trên giao thức... từ tất cả các node láng giềng, tính toán đường đi ngắn nhất đến các đích  Vấn đề được biết: đếm đến vô cùng Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 26 Giải thuật và giao thức định tuyến  Giao thức định tuyến    Mô tả các định dạng của các trao đổi thông tin định tuyến Mô tả các tính toán sau khi nhận được thông... Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Type/Length Field Data (max 1500 bytes) New CRC Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 21 Các loại liên kết VLAN   Liên kết Access  Liên kết này chỉ thuộc về một VLAN  Nó được tham chiếu như native VLAN  Bất kỳ thiết bị gắn vào liên kết này đều không biết gì về VLAN  Các chuyển mạch sẽ loại bỏ thông tin VLAN trong... nhau Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 Mạng máy tính 2 Chương 1: Tổng quan về Mạng máy tính 35 Các AS kết nối lẫn nhau 3c 3b 3a 2a AS3 1c 1a 2c AS2 1b 1d giải thuật định tuyến trong-AS AS1 giải thuật định tuyến giữa-AS Bảng chuyển tiếp Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Khoa Khoa Học và Kỹ Thuật Máy Tính © 2014 2b  bảng chuyển tiếp được cấu hình bởi cả giải thuật
- Xem thêm -

Xem thêm: Chương 1.2: Tổng quan về Mạng máy tính (t.t), Chương 1.2: Tổng quan về Mạng máy tính (t.t), Chương 1.2: Tổng quan về Mạng máy tính (t.t)

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nạp tiền Tải lên
Đăng ký
Đăng nhập