Basic Network Management Tài liệu chuyên đề mạng GV: Bùi Vương Long MCSE,CCNA,MAC OS Trung tâm Đào tạo Tiên Phong 52 Quang Trung, TP Quảng Ngãi Tel: 0553-715.168 Fax: 0553-715.169 Website: http://www.tienphongtech.com Năm 2010 Mạng bản-Tài liệu sử dụng nội Mục lục Chương 1: Mạng Máy Tính I Định nghĩa Mạng Máy Tính II Lịch sử Mạng máy tính III Tại cần có mạng? IV Phân loại mạng máy tính Mạng cục LAN (Local Area Network) Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Network) Mạng diện rộng WAN (Wide Area Network) Mạng Internet V Sự phân biệt mạng cục mạng diện rộng VI Các mơ hình xử lý mạng 10 Mơ hình xử lý mạng tập trung 10 Mơ hình xử lý mạng phân phối 10 Mơ hình xử lý mạng cộng tác 11 VII Các mơ hình quản lý mạng 11 Workgroup 11 Domain 11 VIII Các mơ hình ứng dụng mạng 11 Mạng ngang hàng ( peer to peer ) 11 Mạng khách chủ (Client – Server) 12 IX Kiến trúc mạng cục 13 Hình trạng mạng (Network Topology) 13 Mạng hình (Star) 13 Mạng trục tuyến tính ( Bus ) 13 Mạng hình vịng ( Ring ) 14 Chương 2: TCP/IP VÀ ĐỊA CHỈ IP 14 I Giao thức IP 14 Tổng quát 14 Các giao thức mạng IP 15 Các bước hoạt động giao thức IP 15 II Giao thức điều khiển truyền liệu TCP 16 III Tổng quan địa IP 20 IV Một số khái niệm thuật ngữ liên quan: 21 V Giới thiệu lớp địa 22 Lớp A 22 Lớp B 23 Lớp C 24 Lớp D E 24 Ví dụ cách triển khai đặt địa IP cho hệ thống mạng 24 Chia mạng (subnetting) 25 Địa riêng (private address) chế chuyển đổi địa mạng (Network Address Translation –NAT ) 27 Chương 3: CÁC THIẾT BỊ MẠNG 27 I Card giao tiếp mạng (NIC – Network Interface Card) 27 Khái niệm 27 Các chức NIC 28 Giới thiệu dạng NIC sử dụng 28 II Transceiver 31 III Repeater 31 IV Hub 32 V Bridge 33 VI Switch 35 VII Router 36 VIII Brouter 37 IX Gateway 38 X Modem 38 XI Các phương tiện truyền dẫn 39 Các loại Cáp 40 Môi trường Vô tuyến 46 Chương 4: THIẾT KẾ MẠNG LAN 47 I Các vấn đề cần lưu ý 47 II Những yêu cầu chung việc thiết kế mạng 47 III Khảo sát trạng 47 Sơ đồ cấu trúc phịng tồ nhà 48 Cách phân phối máy tính 48 Mơ hình Logic phịng máy 49 Sơ đồ vật lý 50 Lựa chọn mơ hình mạng 50 Thiết bị phần cứng 51 Chương 5: MẠNG DIỆN RỘNG & Wi-fi 54 Phần 1: Các dịch vụ mạng diện rộng 54 I Mạng chuyển mạch (Circuit Swiching Network) 54 II Mạng thuê bao (Leased line Network) 56 Phương thức ghép kênh theo tần số 56 Phương thức ghép kênh theo thời gian 57 III Mạng chuyển gói tin (Packet Switching NetWork) 57 Phần 2: Các công nghệ mạng diện rộng 58 I Tổng quan ISDN 58 Nguyên lý ISDN 58 Sự phát triển ISDN 59 Giao diện người sử dụng 59 Mục tiêu ISDN 60 Lợi ích từ ISDN 60 II Tổng quan FrameRelay 61 FrameRelay công nghệ tiên tiến 62 FrameRelay có phải cơng nghệ cuối cùng? 62 Các lý để sử dụng FrameRelay 63 III Tổng quan Wi-fi 64 Chương 6: BẢO MẬT MẠNG 67 I Virus 67 II Các loại Virus 67 Virus Boot 67 Virus File 68 Virus Macro 68 Con ngựa Thành Tơ-roa - Trojan Horse 68 III Bức Tường lửa 69 IV PC-Cillin 70 Giới thiệu tác dụng phần mềm PC-cillin 70 Cài đặt phầm mềm PC-cillin 70 Sử dụng chức firewall, Network virus Emergency Centre URL filter PC-cillin 71 Chapter 7: Hướng dẫn cài đặt phòng Net (Sử dụng mạng ngang hàng) 73 Trung tâm đào tạo Tiên Phong- 52 Quang Trung, TP Quảng ngãi Mạng bản-Tài liệu sử dụng nội I Yêu cầu 73 II Lắp đặt 73 Lắp đặt cáp mạng 73 Lắp đặt thiết bị chống sét 74 Lắp đặt lọc 74 Lắp đặt máy điện thoại Modem 74 III Cài đặt Modem máy tính (xây dựng mạng ngang hàng) 74 Cài đặt cho máy tính 74 Cấu hình modem Zyxel 76 Chương 8: Tổng quan mơ hình OSI 78 I Giới thiệu 78 Tổ Chức Tiêu Chuẩn&Hệ Mở OSI(Open Systems Interconnection Reference Model)78 II Mơ Hình Tham Chiếu OSI 79 III Khái Niệm Các Tầng OSI 82 Chương 1: Mạng Máy Tính I Định nghĩa Mạng Máy Tính Mạng máy tính nhóm máy tính, thiết bị ngoại vi kết nối với thơng qua phương tiện truyền dẫn cáp, sóng điện từ, tia hồng ngoại…giúp cho thiết bị trao đổi liệu với cách dễ dàng II Lịch sử Mạng máy tính Vào năm 50 số nhà chế tạo máy tính nghiên cứu thành công thiết bị truy cập từ xa tới máy tính họ Một phương pháp thâm nhập từ xa thực việc cài đặt thiết bị đầu cuối vị trí cách xa trung tâm tính tốn, thiết bị đầu cuối liên kết với trung tâm việc sử dụng đường dây điện thoại với hai thiết bị xử lý tín hiệu (thường gọi Modem) gắn hai đầu tín hiệu truyền thay trực tiếp thơng qua dây điện thoại Trong lúc đưa giới thiệu thiết bị đầu cuối từ xa, nhà khoa học triển khai loạt thiết bị điều khiển, thiết bị đầu cuối đặc biệt cho phép người sử dụng nâng cao khả tương tác với máy tính Một sản phẩm quan trọng hệ thống thiết bị đầu cuối 3270 IBM Hệ thống bao gồm hình, hệ thống điều khiển, thiết bị truyền thông liên kết với trung tâm tính tốn Hệ thống 3270 giới thiệu vào năm 1971 sử dụng dùng để mở rộng khả tính tốn trung tâm máy tính tới vùng xa Ðể làm giảm nhiệm vụ truyền thông máy tính trung tâm số lượng liên kết máy tính trung tâm với thiết bị đầu cuối, IBM cơng ty máy tính khác sản xuất số thiết bị sau: Thiết bị kiểm sốt truyền thơng: Có nhiệm vụ nhận bit tín hiệu từ kênh truyền thơng, gom chúng lại thành byte liệu chuyển nhóm byte tới máy tính trung tâm để xử lý, thiết bị thực công việc ngược lại để chuyển tín hiệu trả lời máy tính trung tâm tới trạm xa Thiết bị cho phép giảm bớt thời gian xử lý máy tính trung tâm xây dựng thiết bị logic đặc trưng Thiết bị kiểm soát nhiều đầu cuối: Cho phép lúc kiểm soát nhiều thiết bị đầu cuối Máy tính trung tâm cần liên kết với thiết bị phục vụ cho tất thiết bị đầu cuối gắn với thiết bị kiểm soát Ðiều đặc biệt có ý nghĩa thiết bị kiểm sốt nằm cách xa máy tính cần sử dụng đường điện thoại phục vụ cho nhiều thiết bị đầu cuối Hình 1.1: Mơ hình trao đổi mạng hệ thống 3270 Trung tâm đào tạo Tiên Phong- 52 Quang Trung, TP Quảng ngãi Mạng bản-Tài liệu sử dụng nội Vào năm 1970, thiết bị đầu cuối sử dụng phương pháp liên kết qua đường cáp nằm khu vực đời Với ưu điểm từ nâng cao tốc độ truyền liệu qua kết hợp khả tính tốn máy tính lại với Ðể thực việc nâng cao khả tính tốn với nhiều máy tính nhà sản xuất bắt đầu xây dựng mạng phức tạp Vào năm 1980 hệ thống đường truyền tốc độ cao thiết lập Bắc Mỹ Châu Âu từ xuất nhà cung cấp dịnh vụ truyền thông với đường truyền có tốc độ cao nhiều lần so với đường dây điện thoại Với chi phí thuê bao chấp nhận được, người ta sử dụng đường truyền để liên kết máy tính lại với bắt đầu hình thành mạng cách rộng khắp Ở nhà cung cấp dịch vụ xây dựng đường truyền liệu liên kết thành phố khu vực với sau cung cấp dịch vụ truyền liệu cho người xây dựng mạng Người xây dựng mạng lúc không cần xây dựng lại đường truyền mà cần sử dụng phần lực truyền thông nhà cung cấp Vào năm 1974 công ty IBM giới thiệu loạt thiết bị đầu cuối chế tạo cho lĩnh vực ngân hàng thương mại, thông qua dây cáp mạng thiết bị đầu cuối truy cập lúc vào máy tính dùng chung Với việc liên kết máy tính nằm khu vực nhỏ tòa nhà khu nhà tiền chi phí cho thiết bị phần mềm thấp Từ việc nghiên cứu khả sử dụng chung môi trường truyền thơng tài ngun máy tính nhanh chóng đầu tư Vào năm 1977, cơng ty DataPoint Corporation bắt đầu bán hệ điều hành mạng "Attached Resource Computer Network" (hay gọi tắt Arcnet) thị trường Mạng Arcnet cho phép liên kết máy tính trạm đầu cuối lại dây cáp mạng, qua trở thành hệ điều hành mạng cục Từ đến có nhiều cơng ty đưa sản phẩm mình, đặc biệt máy tính cá nhân sử dụng cánh rộng rãi Khi số lượng máy vi tính văn phịng hay quan tăng lên nhanh chóng việc kết nối chúng trở nên vô cần thiết mang lại nhiều hiệu cho người sử dụng III Tại cần có mạng? Ngày với lượng lớn thông tin, nhu cầu xử lý thông tin ngày cao Mạng máy tính trở nên quen thuộc chúng ta, lĩnh vực khoa học, quân sự, quốc phòng, thương mại, dịch vụ, giáo dục Hiện nhiều nơi mạng trở thành nhu cầu thiếu Người ta thấy việc kết nối máy tính thành mạng cho khả to lớn như: Sử dụng chung tài nguyên: Những tài nguyên mạng (như thiết bị, chương trình, liệu) trở thành tài nguyên chung thành viên mạng tiếp cận mà khơng quan tâm tới tài ngun đâu Tăng độ tin cậy hệ thống: Người ta dễ dàng bảo trì máy móc lưu trữ (backup) liệu chung có trục trặc hệ thống chúng khơi phục nhanh chóng Trong trường hợp có trục trặc trạm làm việc người ta sử dụng trạm khác thay Nâng cao chất lượng hiệu khai thác thông tin: Khi thơng tin dùng chung mang lại cho người sử dụng khả tổ chức lại công việc với thay đổi chất như: ƒ Ðáp ứng nhu cầu hệ thống ứng dụng kinh doanh đại ƒ Cung cấp thống liệu ƒ Tăng cường lực xử lý nhờ kết hợp phận phân tán ƒ Tăng cường truy nhập tới dịch vụ mạng khác cung cấp giới IV Phân loại mạng máy tính Mạng cục LAN (Local Area Network) Mạng LAN nhóm máy tính thiết bị truyền thơng mạng nối kết với khu vực nhỏ tồ nhà cao ốc, khn viên trường đại học, khu giải trí… Các mạng LAN thường có đặc điểm sau đây: ƒ Băng thơng lớn có khả chạy ứng dụng trực tuyến xem phim, hội thảo qua mạng ƒ Kích thước mạng bị giới hạn thiết bị ƒ Chi phí thiết bị mạng LAN tương đối rẻ ƒ Quản trị đơn giản Hình 1.2 Mạng thị MAN (Metropolitan Area Network) Mạng MAN gần giống mạng LAN giới hạn thành phố hay quốc gia Mạng MAN nối kết mạng LAN lại với thông qua phương tiện truyền dẫn khác (cáp quang, cáp đồng, sóng…) phương thức truyền thơng khác Đặc điểm mạng MAN : ƒ Băng thơng mức trung bình, đủ để phục vụ ứng dụng cấp thành phố hay quốc gia phủ điện tử, thương mại điện tử, ứng dụng ngân hàng… ƒ Do MAN nối kết nhiều LAN với nên độ phức tạp tăng đồng thời việc quản lý khó khăn Trung tâm đào tạo Tiên Phong- 52 Quang Trung, TP Quảng ngãi Mạng bản-Tài liệu sử dụng nội ƒ Chi phí thiết bị mạng MAN tương đối đắt tiền Mạng diện rộng WAN (Wide Area Network) Mạng WAN bao phủ vùng địa lý rộng lớn quốc gia, lục địa hay toàn cầu Mạng WAN thường mạng công ty đa quốc gia hay tồn cầu điển hình mạng Internet Do phạm vi rộng lớn mạng WAN nên thông thường mạng WAN tập hợp mạng LAN, MAN nối lại với phương tiện như: vệ tinh (satellites), sóng viba (microwave), cáp quang, cáp điện thoại Đặc điểm mạng WAN: ƒ Băng thông thấp, dễ kết nối thường phù hợp với ứng dụng online email, web, ftp… ƒ Phạm vi hoạt động rộng lớn không giới hạn ƒ Do kết nối nhiều LAN, MAN lại với nên mạng phức tạp có tính tồn cầu nên thường tổ chức quốc tế đứng qui định quản lý ƒ Chi phí cho thiết bị cơng nghệ mạng WAN đắt tiền Hình 1.3 Mạng Internet: Mạng Internet trường hợp đặc biệt mạng WAN, chứa dịch vụ tồn cầu Mail, Web, Chat, FTP phục vụ miễn phí cho người V Sự phân biệt mạng cục mạng diện rộng Mạng cục mạng diện rộng phân biệt bởi: địa phương hoạt động, tốc độ đường truyền tỷ lệ lỗi đường truyền, chủ quản mạng, đường thông tin mạng, dạng chuyển giao thông tin Địa phương hoạt động: Liên quan đến khu vực địa lý mạng cục mạng liên kết máy tính nằm khu vực nhỏ Khu vực bao gồm tịa nhà khu nhà Điều hạn chế khoảng cách đường dây cáp dùng để liên kết máy tính mạng cục (hạn chế cịn hạn chế khả kỹ thuật đường truyền liệu) Ngược lại mạng diện rộng mạng có khả liên kết máy tính vùng rộng lớn thành phố, miền, đất nước, mạng diện rộng xây dựng để nối hai nhiều khu vực địa lý riêng biệt Tốc độ đường truyền tỷ lệ lỗi đường truyền: Do đường cáp mạng cục xây dựng khu vực nhỏ bị ảnh hưởng tác động thiên nhiên (như sấm chớp, ánh sáng ) Điều cho phép mạng cục truyền liệu với tốc độ cao mà chịu tỷ lệ lỗi nhỏ Ngược lại với mạng diện rộng phải truyền khoảng cách xa với đường truyền dẫn dài có lên tới hàng ngàn km Do mạng diện rộng truyền với tốc độ q cao tỷ lệ lỗi trở nên khó chấp nhận Mạng cục thường có tốc độ truyền liệu từ đến 16 Mbps đạt tới 100 Mbps dùng cáp quang Còn phần lớn mạng diện rộng cung cấp đường truyền có tốc độ thấp nhiều T1 với 1.544 Mbps hay E1 với 2.048 Mbps (Ở bps (Bit Per Second) đơn vị truyền thông tương đương với bit truyền giây, ví dụ tốc độ đường truyền Mbps tức truyền tối đa Megabit giây đường truyền đó) Thơng thường mạng cục tỷ lệ lỗi truyền liệu vào khoảng 1/107-108 cịn mạng diện rộng tỷ lệ vào khoảng 1/106 - 107 Chủ quản điều hành mạng: Do phức tạp việc xây dựng, quản lý, trì đường truyền dẫn nên xây dựng mạng diện rộng người ta thường sử dụng đường truyền thuê từ công ty viễn thông hay nhà cung cấp dịch vụ truyền số liệu Tùy theo cấu trúc mạng đường truyền thuộc quan quản lý khác nhà cung cấp đường truyền nội hạt, liên tỉnh, liên quốc gia Các đường truyền phải tuân thủ quy định phủ khu vực có đường dây qua như: tốc độ, việc mã hóa Cịn mạng cục cơng việc đơn giản nhiều, quan cài đặt mạng cục tồn mạng thuộc quyền quản lý quan Đường thơng tin mạng: Trong mạng cục thông tin theo đường xác định cấu trúc mạng Khi người ta xác định cấu trúc mạng thơng tin luôn theo cấu trúc xác định Cịn với mạng diện rộng liệu cấu trúc phức tạp nhiều việc sử dụng dịch vụ truyền liệu Trong trình hoạt động điểm nút thay đổi đường thơng tin phát có trục trặc đường truyền hay phát có nhiều thông tin cần truyền hai điểm nút Trên mạng diện rộng thơng tin có đường khác nhau, điều cho phép sử dụng tối đa lực đường truyền hay nâng cao điều kiện an toàn truyền liệu Dạng chuyển giao thông tin: Phần lớn mạng diện rộng phát triển cho việc truyền đồng thời đường truyền nhiều dạng thơng tin khác như: video, tiếng nói, liệu Trong mạng cục chủ yếu phát triển việc truyền liệu thông thường Điều giải thích việc truyền dạng thơng tin video, tiếng nói khu vực nhỏ quan tâm truyền qua khoảng cách lớn Các hệ thống mạng ngày phức tạp chất lượng, đa dạng chủng loại phát triển nhanh chất Trong phát triển số lượng nhà sản xuất từ phần mềm, phần cứng máy tính, sản phẩm viễn thông tăng nhanh với nhiều sản phẩm đa dạng Chính vai trị chuẩn hóa mang ý nghĩa quan trọng Tại nước quan chuẩn quốc gia đưa chuẩn phần cứng quy định giao tiếp nhằm giúp cho nhà sản xuất làm sản phẩm kết nối với sản phẩm hãng khác sản xuất Trung tâm đào tạo Tiên Phong- 52 Quang Trung, TP Quảng ngãi Mạng bản-Tài liệu sử dụng nội VI Các mơ hình xử lý mạng Cơ có loại mơ hình xử lý mạng bao gồm: ƒ Mơ hình xử lý mạng tập trung ƒ Mơ hình xử lý mạng phân phối ƒ Mơ hình xử lý mạng cộng tác Mơ hình xử lý mạng tập trung: Tồn tiến trình xử lý diễn máy tính trung tâm Các máy trạm cuối (Terminals) nối mạng với máy tính trung tâm hoạt động thiết bị nhập xuất liệu cho phép người dùng xem hình nhập liệu bàn phím Các máy trạm đầu cuối khơng lưu trữ xử lý liệu Mơ hình xử lý mạng triển khai hệ thống phần cứng phần mềm cài đặt Server Ưu điểm: liệu bảo mật an toàn, dễ backup diệt virus Chi phí thiết bị thấp Khuyết điểm: khó đáp ứng yêu cầu nhiều ứng dụng khác nhau, tốc độ truy xuất chậm Hình 1.4 Mơ hình xử lý mạng phân phối : Các máy tính có khả hoạt động độc lập, công việc tách nhỏ giao cho nhiều máy tính khác thay tập trung xử lý máy trung tâm Tuy liệu xử lý lưu trữ máy cục máy tính nối mạng với nên chúng trao đổi liệu dịch vụ Ưu điểm: truy xuất nhanh, phần lớn không giới hạn ứng dụng Khuyết điểm: liệu lưu trữ rời rạc khó đồng bộ, backup dễ nhiễm virus 10 ... máy tính Mạng cục LAN (Local Area Network) Mạng đô thị MAN (Metropolitan Area Network) Mạng diện rộng WAN (Wide Area Network) Mạng Internet ... address) chế chuyển đổi địa mạng (Network Address Translation –NAT ) 27 Chương 3: CÁC THIẾT BỊ MẠNG 27 I Card giao tiếp mạng (NIC – Network Interface Card) 27 Khái... vụ mạng diện rộng 54 I Mạng chuyển mạch (Circuit Swiching Network) 54 II Mạng thuê bao (Leased line Network) 56 Phương thức ghép kênh theo tần số 56 Phương