Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu tham khảo ngành công nghệ thông tin Thiết kế mạng LAN cho trường học
Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn NgọcLờI NóI ĐầULờI NóI ĐầUNgày nay, nền kinh tế của đất nớc đang ngày một phát triển và đang hoà nhập với nền kinh tế của khu vực cũng nh của thế giới. Cùng với sự phát triển đó mạng máy tính đã và đang trở nên rất quan trọng đối với chúng ta trong mọi lĩnh vực nh: Khoa học, quốc phòng, thơng mại, giáo dục hiện nay ở nhiều nơi, mạng đã trở thành một nhu cầu không thể thiếu đợc.Mạng LAN (local Area Networks) là một mô hình hiện nay đợc sử dụng phổ biến trong các doanh nghiệp vừa và nhỏ, trờng học, công sởTuy là một mô hình mạng nhỏ nhng để đáp ứng hầu hết mọi yêu cầu của ngời sử dụng trong các ứng dụng mạng nh chia sẻ thông tin, tài nguyên trên mạng, làm việc trong môi trờng tơng tác Với việc sử dụng mạng LAN sẽ giảm đáng kể chi phí và thiết bị nhng vẫn đảm bảo tính chính xác và yêu cầu của công việc. Vì vậy em đã lựa chọn đề tài thực tập Thiết kế mạng LAN cho trờng học để nhà tr ờng có thể quản lí công việc một cách dễ dàng và có hiệu quả cao.Qua quá trình học tập, nghiên cứu và tham khảo tài liệu, em đã hoàn thành đề tài. Tuy nhiên do thời gian thực tập có hạn mà vốn kiến thức của em còn hạn chế nên không tránh khỏi thiếu xót. Em rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo cùng các bạn sinh viên trong trờng để bản báo cáo thực tập môn học của em đợc hoàn thiện hơn.Em xin chân thành cảm ơn sự hớng dẫn tận tình của các thầy, cô giáo bộ môn Điện tử viễn thông, đặc biệt là thầy Phạm Văn Ngọc đã trực tiếp hớng dẫn em hoàn thành đề tài này.Chơng 1Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 1 Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn NgọcTổng quan về mạng máy tính1.1.Giới thiệu chung về mạng máy tính1.1.1. Khái niệm mạng máy tínhMạng máy tính là hai hay nhiều máy tính đợc kết nối với nhau theo một cách nào đó sao cho chúng có thể trao đổi thông tin qua lại với nhau.Mạng máy tính ra đời xuất phát từ nhu cầu muốn chia sẻ và dùng chung dữ liệu. Không có hệ thống mạng thì dữ liệu trên các máy tính độc lập muốn chia sẻ với nhau phải thông qua việc in ấn hay sao chép qua đĩa mềm. CD ROM, điều này hây rất nhiều bất tiện cho ng ời dùng. Các máy tính đợc kết nối thành mạng cho pháp các khả năng: Sử dụng chung các công cụ tiện ích. Chia sẻ kho dữ liệu dùng chung. Tăng độ tin cậy của hệ thống. Trao đổi thông điệp, hình ảnh Dùng chung các thiết bị ngoại vi (máy in, máy vẽ, modem ). Giảm thiểu chi phí và thời gian đi lại.Hình 1.1 Một hệ thống mạng máy tính đơn giản.1.1.2.Phân loại mạng máy tínhSinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 2Máy in Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn NgọcPhơng thức kết nối mạng đợc sử dụng chủ yếu trong liên kết mạng, có hai phơng thức chủ yếu là điểm - điểm và điểm nhiều điểm.- Phơng thức điểm - điểm: các đờng truyền riêng biệt đợc thiết lập để nối các cặp máy tính lại với nhau. Mỗi máy tính có thể truyền hoặc nhận trực tiếp dữ liệu hoặc có thể làm trung gian nhlu trữ những dữ liệu mà nó nhận đợc rồi sau đó chuyển tiếp dữ liệu đi cho một máy khác để dữ liệu đó đạt tới đích.- Phơng thức điểm nhiều điểm: tất cả các trạm phân chia chung một đờng truyền vật lý. Dữ liệu đợc gửi đi từ một máy tính sẽ có thể đợc tiếp nhận bởi tất cả các máy tính còn lại, bởi vậy cần chỉ ra dịa chỉ đích của dữ liệu để mỗi máy tính căn ca vào đó kiểm tra xem dữ liệu có phải dành cho mình không nếu đúng thì nhận còn nếu không thì bỏ qua. Phân loại mạng máy tính theo vùng địa lý:- GAN (Global Area Network) kết nối máy tính từ các châu lục khác nhau. Thông thờng kết nối này đợc thực hiện thông qua mạng viễn thông và vệ tinh. - WAN (Wide Area Network) Mạng diện rộng, kết nối máy tính trong nội bộ các quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục. Thông thờng kết nối này đợc thực hiện thông qua mạng viễn thông.- MAN (Metropolitan Area Network) kết nối các máy tính trong phạm vi một thành phố. Kết nối này đợc thông qua các môi tr-ờng truyền thông tốc độ cao ( 50 100 Mbit/s).- LAN (Local Erea Network) Mạng cục bộ, kết nối các máy tính trong một khu vực bán kính hẹp thông thờng khoảng vài trăm mét. Kết nối đợc thực hiện thông qua các môi trờng truyền thông tốc độ cao. Các LAN có thể đợc kết nối với nhau thành WAN.Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 3 Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc Phân loại mạng máy tính theo tôpô:- Mạng dạng hình sao (Star Topology): ở dạng hình sao, tất cả các trạm đợc nối vào một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển tín hiệu đến trạm đích với phơng thức kết nối là phơng thức điểm - điểm. - Mạng hình tuyến ( Bus Topology): Trong dạng hình tuyến, các máy tính đều đợc nối vào một đờng dây truyền chính (bus). Đ-ờng truyền chính này đợc giới hạn hai đầu bởi một loại đầu nối đặc biệt goi là Terminator (dùng để nhận biết là đầu cuối để kết thúc đờng truyền tại đây). Mỗi trạm đợc nối vào bus qua một đầu nối chữ T (T_connector) hoặc một bộ thu phát (Transceiver).Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 4Hình 1.2 Topology hình sao Terminator Hình 1.3 Topology hình tuyến T- Connecter Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc - Mạng dạng vòng ( Ring Topology): Các máy tính đợc liên kết với nhau thành một vòng tròn theo phơng thức điểm - điểm, qua đó mỗi một trạm có thể nhận và truyền dữ liệu theo vòng một chiều và dữ liệu đợc truyền theo từng gói một.- Mạng kết hợp: Trong thực tế tuỳ theo yêu cầu và mục đích cụ thể ta có thể thiết kế mạng kết hợp các dạng sao, vòng, tuyến để tận dụng các điểm mạnh của mỗi dạng. Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 5SpliterStation HUBHình 1.5 Sơ đồ mạng kết hợp hình sao và vòngRepeater Hình 1.4 Topology dạng vòng Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc Phân loại mạng máy tính theo chức năng:- Mạng Client Server : một hay một số máy tính đợc thiết lập để cung cấp các dịch vụ nh file server, mail server, Web server, Print server, các máy tính đ ợc thiết lập để cung cấp các dịch vụ đợc gọi là server, còn các máy tính truy cập và sử dụng dịch vụ thì đợc gọi là Client.- Mạng ngang hàng (Peer - to Peer): Các máy tính trong mạng có thể hoạt động vừa nh một Client, vừa nh một Server.- Mạng kết hợp : Các máy tính thờng đợc thiết lập theo cả hai chức năng Client - Server và peer to peer.Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 6Máy inHình 1.7 Sơ đồ tiêu biểu về mạng ngang hàng hahjhhkjjhhhfgfhàngMáy inMáy phục vụHình 1.6 Sơ đồ tiêu biểu mạng dựa trên máy phục vụ. Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc1.1.3. Mô hình OSIMô hình OSI đợc chia thành 7 tầng, mỗi tầng bao gồm những hoạt động, thiết bị và giao thức mạng khác nhau.Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 7 Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc - Mức 1: Mức vật lý (Physical Layer)Thực chất của mức này là thực hiện nối kết các phần tử của mạng thành một hệ thống bằng các phơng pháp vật lý, ở mức này sẽ có các thủ tục đảm bảo các yêu cầu về chuyển mạch hoạt động nhằm tạo ra các đờng truyền thực cho các chuỗi bit thông tin.- Mức 2: Mức liên kết dữ liệu (Data Link Layer)Nhiệm vụ của mức này là tiến hành chuyển đổi thông tin dới dạng chuỗi các bít ở mức mạng thành từng đoạn thông tin gọi là Frame. Sau đó đảm bảo truyền liên tiếp các Freme tới mức vật lý, đồng thời xử lí các thông báo từ trạm thu gửi trả lại. Nhiệm vụ chính của mức này là khởi tạo và tổ chức các Frame cũng nh xử lí các thông tin liên quan tới nó.- Mức 3: Mức mạng ( Network Layer)Mức mạng nhằm bảo đảm tảo đổi thông tin giữa các mạng con trong một mạng lớn, mức này còn đựơc gọi là mức thông tin giữa các mạng con với nhau. Trong mức mạng các gói dữ liệu có thể truyền đi theo từng đờng khác Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 87 Application6 Presentation5 Session4 Transport3 Network2 Data links1 PhysicalApplication protocol7 Application6 Presentation5 Session4 Transport3 Network2 Data links1 PhysicalPresentation ProtocolSesion protocolTransport protocolNetwork protocolData protocolPhysical protocolComputer Network Hình 1.8 Mô hình OSI Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọcnhau để tới đích. Do vậy ở mức này phải chỉ ra đợc con đờng nào dữ liệu có thể đi và con đờng nào bị cấm tại thời điểm đó. Thờng mức mạng đợc sử dụng trong trờng hợp mạng có nhiều con hoặc các mạng lớn và phân bố trên một không gian rộng với nhều nút thông tin khác nhau.- Mức 4: Mức truyền (Transport Layer) Nhiệm vụ của mức này là xử lí các thông tin để chuyển tiếp các chức năng từ mức trên nó (mức tiếp xúc) đến mức dới nó (mức mạng) và ngợc lại. Thực chất mức truyền là để đảm bảo thông tin giữa các máy chủ với nhau Mức này nhân các thông tin từ các mức tiếp xúc, phân chia thành các đơn vị dữ liệu nhỏ hơn và chuyển chúng tới mức mạng.- Mức 5: Mức tiếp xúc (Session Layer)Mức này cho phép ngời sử dụng tiếp xúc với nhau qua mạng. Nhờ mức tiếp xúc những ngời sử dụng lập đợc các đờng nối với nhau, khi cuộc hội thoại đợc thành lập thì mức này có thể quản lí cuộc hội thoại đó theo yêu cầu của ngời sử dụng. Một đờng nối giữa những ngời sử dụng đợc gọi là một cuộc tiếp xúc. Cuộc tiếp xúc cho phép ngời sử dụng đợc đăng ký vào một hệ thống phân chia thời gian từ xa hoặc chuyển một file giữa 2 máy.- Mức 6: Mức tiếp nhận (Presentation Layer)Mức này giải quyết các thủ tục tiếp nhận dữ liệu một cách chính quy vào mạng, nhiệm vụ của mức này là lựa chọn cách tiếp nhận dữ liệu, biến đổi các ký tự, chữ số của mã ASCII hay các mã khác và các ký tự điều khiển thành một kiểu mã nhị phân thống nhất để các loịa máy khác nhau đều có thể thâm nhập vào hệ thống mạng.- Mức 7: Mức ứng dụng (Application Layer)Mức này có nhiệm vụ phục vụ trực tiếp cho ngời sử dụng, cung cấp tất cả các yêu cầu phối ghép cần thiết cho ngời sử dụng, yêu cầu phục vụ chung nh chuyển các File, sử dụng các Terminal của hệ thống, mức sử dụng bảo Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 9 Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọcđảm tự động hoá quá trình thông tin, giúp cho ngời sử dụng khai thác mạng tốt nhất.Sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Th 10 [...]... Ngọc Th 18 Lớp D Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc Chơng 2 Thiết kế hệ thống mạng LAN cho trờng học 2.1 Phân tích 2.1.1 Những yêu cầu chung của việc thiết kế mạng Để thiết kế cho một mạng máy tính có rất nhiều giải pháp thiết kế nhng việc thiết kế đó phải đạt đợc những yêu cầu chung sau: - Khả năng vận hành: Tiêu chí đầu tiên là mạng phải hoạt động, mạng phải đáp ứng các yêu cầu về công... thực tập môn học 1.2 GVHD: Phạm Văn Ngọc Mạng LAN 1.2.1 Khái niệm Mạng LAN là mạng máy tính mà khoảng cách tối đa của 2 node bất kỳ trong mạng không vợt quá vài km, và thông thờng mạng LAN cục bộ đợc xây dựng và cài đặt trong các cơ quan, xí nghiệp trên phạm vi tơng đối hẹp 1.2.2 Mô hình mạng LAN Hình 1.9 Mô hình mạng LAN 1.3 Các thiết bị dùng để kết nối mạng LAN 1.3.1 Card mạng Card mạng còn đợc gọi... phòng thí nghiệm 1 phòng dành cho cán bộ, giáo viên, học sinh học tập, thực hành tin học, rộng 40m2, có 20 máy tính 1 phòng sát phòng tin học rộng 40m2, để chứa các thiết bị mạng: Server, tủ thiết bị mạng đặt gần tờng của phòng tin học, kích thớc tủ mạng: cao 180cm, rộng 60cm, dài 80cm, Router, modem, thiết bị Backup dữ liệu, đặt 2 máy cho giáo viên tin học Tổng số máy cho dãy nhà 2 tầng là 22 máy... các thông tin để đổi mới phơng pháp giảng dạy phục vụ cho công tác dạy và học của học sinh và giáo viên trong nhà trờng Cập nhật các chủ trơng chính sách mới của nhà nớc một cách chủ động, nhanh chóng và có hiệu quả 2.2 Phơng án thiết kế mạng LAN cho trờng PTDT Nội trú huyện Na Hang *) Phơng án thiết kế Thiết kế mạng là chọn ra một cấu hình đúng cho một phơng án cụ thể, phải thoả mãn đợc mục đích và... Th 21 Báo cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc + Thiết kế tổng thể + Thiết kế cụ thể từng đoạn mạng, khu vực thiết bị để tập trung - Các phần mềm sử dụng trên mạng 2.2.1 Mô hình mạng LAN *) Mô hình mạng tổng quát Modem Application Server Data Server UTP Router Web Server Back up Proxy Print Server Switch Cáp quang Switch Nhà 1 tầng Switch Nhà 2 tầng *) Các thông số về thiết bị Dãy nhà 1 tầng có... lí đợc: Mạng phải đợc thiết kế sao cho dễ dàng trong việc theo dõi và quản trị để đảm bảo sự vận hành suôn sẻ của các tính năng 2.1.2 Khảo sát thực trạng cho trờng PTDT Nội trú huyện Na Hang Nhà trờng phải quản lí một lợng học sinh ở nội trú khá đông về công việc học hành, ăn, ngủ, của các em Hầu nh việc quản lí học sinh trong giờ học và ngoài giờ học đều mang tính thủ công nên rất khó khăn cho ban... cáo thực tập môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc gói tin mà nó thấy cần thiết Điều này làm cho Bridge trở nên có ích khi nối một vài mạng với nhau và cho phép nó hoạt động một cách mềm dẻo 1.1.6.Router (Bộ định tuyến) Router là một thiết bị hoạt động trên tầng mạng, nó có thể tìm đợc đờng đi tốt nhất cho các gói tin qua nhiều kết nối để đI từ trạm gửi thuộc mạng đầu tiên đến trạm nhận thuộc mạng cuối Router... quyết định phân đoạn mạng bằng cầu, chuyển mạch - Các thông tin phục vụ cho bản vẽ chi tiết: + Số lợng các trạm, vị trí ổ cắm + Vị trí, kích thớc của tủ đấu dây + Độ dài các đoạn cáp giữa các thiết bị + Trạng thái nhà cửa, văn phòng - Sự phát triển của mạng trong tơng lai * Thiết kế chi tiết: - Bản vẽ chi tiết về cách mắc dây của mạng: kiến trúc mạng, cấu hình các thiết bị trên mạng Sinh viên: Nguyễn... độ lớn của các mạng con, ngời ta chia địa chỉ IP làm 5 lớp A, B, C, D, E Bit đầu tiên của byte đầu tiên đợc đợc dùng để định danh lớp địa chỉ : 0 Lớp A 1110 Lớp D 10 Lớp B 11110 Lớp E 110 Lớp C Lớp A Cho phép định danh 126 mạng với tối đa 16 triệu host trên mỗi mạng Lớp này dùng cho mạng có số trạm cực lớn Lớp B Cho phép định danh tới 16384 mạng với tối đa 65534 host trên mỗi mạng Lớp C Cho phép định... môn học GVHD: Phạm Văn Ngọc 1.3.2.Hub (Bộ tập trung) Hub là một trong những yếu tố quan trọng nhất của LAN, đây là điểm kết nối day trung tâm của mạng, tất cả các trạm trên mạng LAN đợc kết nối thông qua Hub Hub thờng đợc dùng để nối mạng, thông qua những đầu cắm của nó ngời ta liên kết với các máy tính dới dạng hình sao Một hub thông thờng có nhiều cổng nối với ngời sử dụng để gắn máy tính và các thiết . môn học GVHD: Phạm Văn NgọcChơng 2Thiết kế hệ thống mạng LAN cho trờng học2 .1. Phân tích2.1.1. Những yêu cầu chung của việc thiết kế mạng ể. cầu chung của việc thiết kế mạng ể thiết kế cho một mạng máy tính có rất nhiều giải pháp thiết kế nh-ng việc thiết kế đó phải đạt đợc những yêu cầu chung
