Câu 3.1 Nêu các hình trạng vật lý (Physical topology) của mạng và nguyên lý hoạt động của chúng. Mô hình kết nối vật lý (physical topology) chỉ ra cách sắp xếp các thiết bị và dây dẫn trong thực tế. Mỗi mô hình kết nối vật lý sẽ sử dụng tương ứng loại cáp nhất định. Có 3 loại chính gồm dạng Star, Ring và Bus. 1. Dạng đường thẳng (Bus) Trong dạng đường thẳng các máy tính đều được nối vào một đường dây truyền chính (bus). Đường truyền chính này được giới hạn hai đầu bởi một loại đầu nối đặc biệt gọi là terminator (dùng để nhận biết là đầu cuối để kết thúc đường truyền tại đây). Mỗi trạm được nối vào bus qua một đầu nối chữ T (T_connector) hoặc một bộ thu phát (transceiver). Khi một trạm truyền dữ liệu, tín hiệu được truyền trên cả hai chiều của đường truyền theo từng gói một, mỗi gói đều phải mang địa chỉ trạm đích. Các trạm khi thấy dữ liệu đi qua nhận lấy, kiểm tra, nếu đúng với địa chỉ của mình thì nó nhận lấy còn nếu không phải thì bỏ qua. Sau đây là vài thông số kỹ thuật của topology bus. Theo chuẩn IEEE 802.3 (cho mạng cục bộ) với cách đặt tên qui ước theo thông số: tốc độ truyền tính hiệu (1,10 hoặc 100 Mb/s); BASE (nếu là Baseband) hoặc BROAD (nếu là Broadband). 10BASE5: Dùng cáp đồng trục đường kính lớn (10mm) với trở kháng 50 Ohm, tốc độ 10 Mb/s, phạm vi tín hiệu 500m/segment, có tối đa 100 trạm, khoảng cách giữa 2 tranceiver tối thiểu 2,5m (Phương án này còn gọi là Thick Ethernet hay Thicknet) 10BASE2: tương tự như Thicknet nhưng dùng cáp đồng trục nhỏ (RG 58A), có thể chạy với khoảng cách 185m, số trạm tối đa trong 1 segment là 30, khoảng cách giữa hai máy tối thiểu là 0,5m. Dạng kết nối này có ưu điểm là ít tốn dây cáp, tốc độ truyền dữ liệu cao tuy nhiên nếu lưu lượng truyền tăng cao thì dễ gây ách tắc và nếu có trục trặc trên hành lang chính thì khó phát hiện ra. Hiện nay các mạng sử dụng hình dạng đường thẳng là mạng Ethernet và G-net. 2. Dạng vòng tròn (Ring) Các máy tính được liên kết với nhau thành một vòng tròn theo phương thức "một điểm - một điểm ", qua đó mỗi một trạm có thể nhận và truyền dữ liệu theo vòng một chiều và dữ liệu được truyền theo từng gói một. Mỗi gói dữ liệu đều có mang địa chỉ trạm đích, mỗi trạm khi nhận được một gói dữ liệu nó kiểm tra nếu đúng với địa chỉ của mình thì nó nhận lấy còn nếu không phải thì nó sẽ phát lại cho trạm kế tiếp, cứ như vậy gói dữ liệu đi được đến đích. Với dạng kết nối này có ưu điểm là không tốn nhiều dây cáp, tốc độ truyền dữ liệu cao, không gây ách tắc tuy nhiên các giao thức để truyền dữ liệu phức tạp và nếu có trục trặc trên một trạm thì cũng ảnh hưởng đến toàn mạng. Hiện nay các mạng sử dụng hình dạng vòng tròn là mạng Tocken ring của IBM. 3. Dạng hình sao (Star) Ở dạng hình sao, tất cả các trạm được nối vào một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển tín hiệu đến trạm đích với phương thức kết nối là phương thức "một điểm - một điểm ". Thiết bị trung tâm hoạt động giống như một tổng đài cho phép thực hiện việc nhận và truyền dữ liệu từ trạm này tới các trạm khác. Tùy theo yêu cầu truyền thông trong mạng , thiết bị trung tâm có thể là một bộ chuyển mạch (switch), một bộ chọn đường (router) hoặc đơn giản là một bộ phân kênh (Hub). Có nhiều cổng ra và mỗi cổng nối với một máy. Theo chuẩn IEEE 802.3 mô hình dạng Star thường dùng: 10BASE-T: dùng cáp UTP, tốc độ 10 Mb/s, khoảng cách từ thiết bị trung tâm tới trạm tối đa là 100m. 100BASE-T tương tự như 10BASE-T nhưng tốc độ cao hơn 100 Mb/s. Ưu và khuyết điểm 1 Ưu điểm: Với dạng kết nối này có ưu điểm là không đụng độ hay ách tắc trên đường truyền, lắp đặt đơn giản, dễ dàng cấu hình lại (thêm, bớt trạm). Nếu có trục trặc trên một trạm thì cũng không gây ảnh hưởng đến toàn mạng qua đó dễ dàng kiểm soát và khắc phục sự cố. Nhược điểm: Độ dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (trong vòng 100 m với công nghệ hiện đại) tốn đường dây cáp nhiều, tốc độ truyền dữ liệu không cao. Câu 3.2 Nêu các hình trạng logic (Logical topology) của mạng và nguyên lý hoạt động của chúng. Mô hình kết nối luận lý (logical topology) chỉ ra cách thức mà tín hiệu sẽ di chuyển trong mạng từ điểm này qua điểm khác, nói cách khác logical topology diễn giải cách mà dữ liệu sẽ “đi” trong physical topology như thế nào. Có 2 hình trạng thông thường nhất là Ethernet và Token Ring 1. Ethernet - gồm các nút gắn tới đường trục bus của nó ở những cự ly khác nhau. Các nút gắn đó gọi là phân đoạn Ethernet - Nguyên tắc hđ: + Mỗi máy ethernet (máy trạm) hoạt động độc lập với các máy khác trên mạng + Không có máy trạm điều khiển trung tâm + Mọi máy trạm đều kết nối với ethernet qua 1 đường truyền tín hiệu chung gọi là đường truyền trung gian + tín hiệu ethernet được gửi theo chuỗi, từng bit một, qua đường trung gian tới tất cả các trạm thành viên + để gửi dữ liệu, trạm cần lắng nghe xem nếu thiếu kênh rỗi thì mới gửi các gói dữ liệu + không có sự ưu tiên + sự thâm nhập vào kênh chung được quyết định bởi nhóm điều khiển truy nhập trung gian (MAC) được đặt trong mỗi trạm + MAC thực thi trên cơ sở dự phát hiện va chạm song mang 2. Token Ring - Gồm 1 số lượng lớn các repeater được kết nối với nhau tạo thành 1 vòng tròn khép kín. Dữ liệu được đưa vào hay lấy ra hoặc gỡ bỏ nhờ các repeater - Nguyên tắc hđ : + dữ liệu được chia thành các frame nhỏ được truyền lần lượt từ thiết bị này đến thiết bị khác + một Token là một thông báo đặc biệt mà khi thiết bị nào lưu giữ nó thì thiết bị đó có quyền điều khiển đường truyền + mỗi thiết bị định kỳ lấy quyền điều khiển Token, thực hiện nhiệm vụ của nó, sau đó truyền token cho thiết bị kế tiếp. Câu 3.3 Trình bày hai loại truyền số liệu trên mạng Internet, nêu các đặc tính cơ bản của mỗi loại. 2 loại truyền số liệu trên mạng Internet đó là dịch vụ hướng kết nối và dịch vụ không kết nối 1. Dịch vụ hướng kết nối Khi một ứng dụng sử dụng một dịch vụ hướng kết nối, máy client và server (đặt tại các hệ thống đầu cuối khác nhau) gửi các gói (chứa thông tin) điều khiển tới nhau trước khi gửi các gói chứa dữ liệu thực (ví dụ như các thông điệp thư điện tử). Quá trình này được gọi là thủ tục “bắt tay” (handshaking procedure) , nó sẽ cảnh báo cho cả client và server , tạo điều kiện để chúng chuẩn bị cho một cuộc “tấn công” của các gói tin (ý nói cả 2 bên sẽ tiếp nhận các gói tin được truyền ). Một khi thủ tục “bắt tay” kết thúc,thì một “kết nối” được nói là đã được thiết lập giữa hai hệ thống đầu cuối. Nhưng hai hệ thống đầu cuối này được kết nối với nhau trong theo một cách thức lỏng lẻ từ đó xuất hiện thuật ngữ “connection - oriented”( hướng kết nối) . Đặc biệt rằng, chỉ có các hệ thống đầu cuối là nhận thức được kết nối này; các bộ chuyển mạch gói (tức là, 2 các router) trong mạng Internet là hoàn toàn “mù tịt” về kết nối này. Bởi vì một kết nối TCP thì không hơn gì các tài nguyên xác định và các biến trạng thái trong các hệ thống đầu cuối. Các bộ chuyển mạch gói không bảo lưu lại bất cứ thông tin trạng thái kết nối nào. Dịch vụ hướng kết nối của Internet xuất hiện kèm theo một vài dịch vụ khác , bao gồm truyền dữ liệu tin cậy (reliable data transfer), điều khiển luồng (flow control) và điều khiển tắc nghẽn(congestion control ). 2. Dịch vụ không hướng kết nối Không có nghi thức bắt tay (handshaking) trong dịch vụ phi kết nối của Internet. Khi một phía của một ứng dụng muốn gửi gói tin cho một phía khác của một ứng dụng , ứng dụng gửi chỉ đơn giản gửi gói tin. Vì không có thủ tục “bắt tay” trước khi truyền các gói tin , dữ liệu có thể được vận chuyển nhanh hơn. Nhưng sẽ không có tín hiệu xác nhận , do đó nguồn gửi sẽ không bao giờ biết chắc chắn được gói tin nào đã đến được đích. Hơn thế nữa, dịch vụ này không cung cấp kèm theo điều khiển lưu lượng hoặc kiểm soát nghẽn mạng… Dịch vụ phi kết nối của Internet được cung cấp bởi UDP (User Datagram Protocol); UDP được định nghĩa trong Internet Request for Comments RFC 768 [RFC 768]. Phần lớn các ứng dụng Internet quen thuộc đều sử dụng TCP, dịch vụ hướng kết nối của Internet. Các ứng dụng này bao gồm Telnet (đăng nhập từ xa), SMTP (cho thư điện tử), FTP (cho truyền file), và HTTP (cho web). Tuy nhiên, UDP - dịch vụ phi kết nối của Internet được sử dụng bởi một số ứng dụng , bao gồm một số ứng dụng đa phương tiện mới mẻ, ví dụ điện thoại Internet, phát thanh (âm nhạc) theo yêu cầu, truyền hình hội nghị. Câu 3.4 Thế nào là điều khiển luồng và điều khiển tắc nghẽn? Điều khiển luồng (lưu lượng) liên quan đến việc vận chuyển giữa một người gửi đã biết nào đó và một người nhận. Nhiệm vụ của nó là đảm bảo rằng bên gửi có tốc độ nhanh không thể tiếp tục truyền dữ liệu nhanh hơn mức mà bên nhận có thể tiếp thu được. Điều khiển lưu lượng luôn luôn liên quan đến một sự phản hồi trực tiếp từ phía người nhận đến người gửi để báo cho bên gửi về khả năng nhận số liệu thực của bên nhận. Điều khiển tắc nghẽn thực hiện nhiệm vụ đảm bảo cho mạng có khả năng vận chuyển lưu lượng đưa vào, đó là một vấn đề toàn cục, liên quan đến hành vi của mọi nút mạng, quá trình chứa và chuyển tiếp trong mỗi nút mạng và các yếu tố khác có khuynh hướng làm giảm thông lượng của mạng. Điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn là hai khái niệm khác nhau, nhưng liên quan chặt chẽ với nhau. Điều khiển lưu lượng là để tránh tắc nghẽn, còn điều khiển tắc nghẽn là để giải quyết vấn đề tắc nghẽn khi nó xuất hiện hoặc có dấu hiệu sắp xảy ra. Trong thực tế triển khai thực hiện các thuật toán điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn, nhiều khi cả hai thuật toán này cùng được cài đặt trong một giao thức, thể hiện ra như là một thuật toán duy nhất, thí dụ trong giao thức TCP. Câu 3.5 Mô tả truyền dữ liệu có liên kết tại lớp giao vận. Tầng giao vận (session layer) thiết lập "các giao dịch" giữa các trạm trên mạng, nó đặt tên nhất quán cho mọi thành phần muốn đối thoại với nhau và lập ánh xa giữa các tên với địa chỉ của chúng. Một giao dịch phải được thiết lập trước khi dữ liệu được truyền trên mạng, tầng giao dịch đảm bảo cho các giao dịch được thiết lập và duy trì theo đúng qui định. Tầng giao vận còn cung cấp cho người sử dụng các chức năng cần thiết để quản trị các giao dịnh ứng dụng của họ, cụ thể là: Điều phối việc trao đổi dữ liệu giữa các ứng dụng bằng cách thiết lập và giải phóng (một cách lôgic) các phiên (hay còn gọi là các hội thoại - dialogues) Cung cấp các điểm đồng bộ để kiểm soát việc trao đổi dữ liệu. 3 Áp đặt các qui tắc cho các tương tác giữa các ứng dụng của người sử dụng. Cung cấp cơ chế "lấy lượt" (nắm quyền) trong quá trình trao đổi dữ liệu. Trong trường hợp mạng là hai chiều luân phiên thì nẩy sinh vấn đề: hai người sử dụng luân phiên phải "lấy lượt" để truyền dữ liệu. Tầng giao vận duy trì tương tác luân phiên bằng cách báo cho mỗi người sử dụng khi đến lượt họ được truyền dữ liệu. Vấn đề đồng bộ hóa trong tầng giao dịch cũng được thực hiện như cơ chế kiểm tra/phục hồi, dịch vụ này cho phép người sử dụng xác định các điểm đồng bộ hóa trong dòng dữ liệu đang chuyển vận và khi cần thiết có thể khôi phục việc hội thoại bắt đầu từ một trong các điểm đó Ở một thời điểm chỉ có một người sử dụng đó quyền đặc biệt được gọi các dịch vụ nhất định của tầng giao vận, việc phân bổ các quyền này thông qua trao đổi thẻ bài (token). Ví dụ: Ai có được token sẽ có quyền truyền dữ liệu, và khi người giữ token trao token cho người khác thi cũng có nghĩa trao quyền truyền dữ liệu cho người đó. Tầng giao dịch có các hàm cơ bản sau: Give Token cho phép người sử dụng chuyển một token cho một người sử dụng khác của một liên kết giao dịch. Please Token cho phép một người sử dụng chưa có token có thể yêu cầu token đó. Give Control dùng để chuyển tất cả các token từ một người sử dụng sang một người sử dụng khác. Câu 3.6 So sánh mạng chuyển mạch cứng (circuit-switched) và mạng chuyển mạch gói (Packet- switched)? Nêu ưu và nhược điểm của mỗi loại. Circuit-switching: -Thực hiện sự trao đổ i thông tin giữa hai đối tượng theo thời gian thực. -Đối tượng sử dụng làm chủ kênh dẫn trong suốt quá trình trao đổi tin - H i ệ u s u ấ t t h ấ p -Lãng phí thời gian do có giai đoạn thiết lập kênh và giải phóng kênh -Nội dung thông tin không mang thông tin địa chỉ - P h ù h ợ p v ớ i d ị c h v ụ t h o ạ i -Khi lưu lượng tăng đến một mức ngưỡng nào đó thì một số cuộc gọi có thể bịkhoá, mạng từ chối mọi yêu cầu kết nối cho đến khi có thể Packet-switching: -Các đường truyền dẫn có thể phối hợp sử dụng một số lớn các nguồn tương đốihoạt động. Do đó hiệu suất sử dụng kênh tăng -Độ trễ trung bình của các tuyến truyền dẫn phụ thuộc vào tải trong mạng -Hạn chế được tình trạng trễ và thông lượng của mạng suy giảm khi lượng thôngtin đến quá lớn ở các node. Độ tin cậy cao -Để chống lỗi, mạng chuyển mạch gói sử dụng phương thức tự động hỏi lại -Tại trung tâm nhận tin, xử lý các tín hiệu kiểm tra lỗi để xác định xem gói đó có lỗi Câu 3.7 Hãy so sánh phương pháp TDM và FDM trong mạng chuyển mạch cứng (circuit-switched)? Nguyên lý ghép kênh và tách kênh của phương pháp FDM : Trước tiên, N tín hiệu khác nhau được điều chế với N sóng mang phụ có tần số khác nhau, rồi 4 cộng tất cả các sóng mang phụ đã điều chế lại, tạo thành tín hiệu tổng hợp băng cơ sở. Có thể sau đó tín hiệu tổng hợp này được điều chế với một sóng mang chính, hình thành tín hiệu FDM để truyền qua kênh băng rộng. Bên thu, tín hiệu FDM trước hết được giải điều chế để tạo lại tín hiệu tổng hợp băng cơ sở, sau đó qua các bộ lọc để phân chia các sóng mang phụ ra. Cuối cùng, các sóng mang phụ được giải điều chế để tạo lại các tín hiệu ban đầu. Nguyên lý ghép kênh và tách kênh của phương pháp TDM: cho 3 tín hiệu tương tự x 1 (t), x 2 (t) và x 3 (t) , sau đó truyền qua hệ thống PCM . Bộ lấy mẫu kết hợp với ghép kênh có thể xem như một bộ chuyển mạch 3 đầu vào, lần lượt lấy mẫu các tín hiệu tương tự trong 3 kênh. Như vậy đầu ra của bộ lấy mẫu chính là dãy xung PAM được lấy mẫu lần lượt từ ba tín hiệu tương tự vào. Bộ chuyển mạch bên thu phải đồng bộ hoàn toàn với bộ chuyển mạch bên phát để các xung PAM xuất hiện chính xác trong kênh tương ứng. Bộ lọc thông thấp (LPF) được sử dụng để tái tạo tín hiệu tương tự từ các xung PAM. Câu 3.8 Trình bày khái niệm chung về giao thức? tập hợp tất cả các quy tắc, quy ước để đảm bảo cho các máy tính trên mạng có thể giao tiếp với nhau gọi là giao thức. Như vậy các máy trên mạng muốn giao tiếp với nhau thì phải có chung một giao thức. Vai trò của giao thức là quan trọng, không thể thiếu. Ví dụ một số giao thức như: TCP/IP, SPX/IPX, v.v Các dạng liên kết: _Giao thức hướng kết nối và giao thức không kết nối (Connectionless & Connection- Oriented protocols) _Giao thức có khả năng định tuyến và giao thức không có khả năng định tuyến (Routable & non - Routable protocols) * Giao thức hướng kết nối và giao thức không kết nối •Đặc điểm của giao thức không kết nối: a. Không kiểm soát đường truyền b. Dữ liệu không bảo đảm đến được nơi nhận c. Dữ liệu thường dưới dạng datagrams Ví dụ: giao thức UDP của TCP/IP •Đặc điểm của giao thức hướng kết nối: a. Ngược lại với giao thức không kết nối , kiểm soát được đường truyền b. Dữ liệu truyền đi tuần tự, nếu nhận thành công thì nơi nhận phải gởi tín hiệu ACK (ACKnowledge) Ví dụ: các giao thức TCP, SPX * Giao thức có khả năng định tuyến và giao thức không có khả năng định tuyến •Giao thức có khả năng định tuyến Là các giao thức cho phép đi qua các thiết bị liên mạng như Router để xây dựng các mạng lớn có qui mô lớn hơn Ví dụ, các giao thức có khả năng định tuyến là: TCP/IP, SPX/IPX •Giao thức không có khả năng định tuyến Ngược với giao thức có khả năng định tuyến, các giao thức này không cho phép đi qua các thiết bị liên mạng như Router để xây dựng các mạng lớn. Ví dụ về giao thức không có khả năng định tuyến là : NETBEUI *Hiện có 3 loại giao thức thường hay sử dụng: TCP/IP SPX/IPX (Novell Netware) Microsoft Network 5 Câu 3.9 Liệt kê các tốc độ trong mạng nội bộ theo chuẩn công nghệ Ethernet. Nêu nguyên lý hoạt động của mạng nội bộ Ethernet? Có ba tốc độ được được dùng cho mạng Ethernet với đường truyền là cáp đồng trục, cáp đôi hay sợi quang.  10Mbps—10 base-T Ethernet.  100Mbps— Ethernet tốc độ cao (Fast Ethernet).  1000Mbps—Gigabit Ethernet. Ethernet 10-Gigabit đã phát triển và được đưa ra cùng chuẩn IEEE 802.3ae cuối 2001 và đầu 2002. Nó cũng tương thích với chuẩn IEEE 802.3. Ethernet được tạo ra phần lớn từ kỹ thuật mạng LAN (hiện tại đang được sử dụng cho gần 85% cho mạng LAN để nối PC và các máy trạm-workstations). Bởi vì ghi thức của nó có một số đặc điểm sau:  Dễ dàng sử dụng, thực hiện, quản lý và bảo trì.  Cho phép thực hiện mạng tốc độ thấp.  Cung cấp rất đa dạng mô hình mạng (topology).  Bảo mật thành công việc kết nối chung. 1.4.Các thành phần của Ethernet Hệ thống Ethernet bao gồm 3 thành phần cơ bản : Hệ thống trung gian truyền tín hiệu Ethernet giữa các máy tính. • Các nhóm thiết bị trung gian đóng vai trò giao diện Ethernet làm cho nhiều máy tính có thể kết nối tới cùng 1 kênh Ethernet. • Các khung Ethernet đóng vai trò làm các bit chuẩn để luân chuyển dữ liệu trên Ethernet. Phần tiếp sau đây sẽ miêu tả quy tắc thiết lập cho các thành phần đầu tiên , các mảng truyền thông vật lí , thiết lập quy tắc truy cập trung gian cho Ethernet và các khung Ethernet. 1.5.Hoạt động của Ethernet Mỗi máy Ethernet, hay còn gọi là máy trạm , hoạt động độc lập với tất cả các trạm khác trên mạng , không có một trạm điều khiển trung tâm.Mọi trạm đều kết nối với Ethernet thông qua một đường truyền tín hiệu chung còn gọi là đuờng trung gian. Tín hiệu Ethernet được gửi theo chuỗi , từng bit một , qua đường trung gian tới tất cả các trạm thành viên. Để gửi dữ liệu trước tiên trạm cần lắng nghe xem kênh có rỗi không , nếu rỗi thì mới gửi đi các gói ( dữ liệu). Cơ hội để tham gia vào truyền là bằng nhau đối với mỗi trạm . Tức là không có sự ưu tiên . Sự thâm nhập vào kênh chung được quyết dịnh bởi nhóm điều khiển truy nhập trung gian ( Medium Access Control-MAC) được đặt trong mỗi trạm . MAC thực thi dựa trên cơ sở sự phát hiện va chạm sóng mang ( CSMA/CD). -Giao thức CSMA/CD . -Xung đột - Truyền dữ liệu Câu 3.10 Trình bày các loại cáp sử dụng trong mạng nội bộ theo chuẩn Ethernet? Mạng Ethernet chủ yếu sử dụng cáp Ethernet chuẩn( thicknet) và cáp Ethernet mảnh ( Thinnet) Cáp mỏng (thin cable/thinnet) : có đường kính khoảng 6mm, thuộc họ RG-58, chiều dài đường chạy tối đa là 185m. - Cáp RC-58, trở kháng 50ohm dùng với Ethernet mỏng. - Cáp RC-59, trở kháng 75ohm dùng cho truyền hình cáp. - Cáp RC-62 : trở kháng 93ohm dùng cho ARCnet. Cáp dày (thick cable/thicknet) : có đường kính khoảng 13mm thuộc họ RG-58, chiều dài đường chạy tối đa là 500m. So sánh giữa cáp đồng trục mỏng và cáp đồng trục dày : 6 - Chi phí : cáp đồng trục thinnet rẻ nhất, cáp đồng trục thicknet đất hơn. - Tốc độ : mạng Ethernet sử dụng cáp thinnet có tốc độ tối đa 10Mbps và mạng ARCnet có tốc độ tối đa 2.5Mbps. - EMI : có lớp chống nhiễu nên hạn chế được nhiễu. - Có thể bị nghe trộm tín hiệu trên đường truyền. Cách lắp đặt dây : muốn nối các đoạn cáp đồng trục mỏng lại với nhau ta dùng đầu nối chữ T và đầu BNC như hình bên dưới. Muốn đấu nối cáp đồng trục dày ta phải dùng một đầu chuyển đổi transceiver và nối kết vào máy tính thông qua cổng AUI. Câu 3.11:Trình bày mô hình phân lớp mạng OSI, nêu tính năng của từng lớp. Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO đã đề xuất ra một mô hình mà các nhà thiết kế mạng có thể dựa vào đó để thiết lập các hệ thống có khả năng tưng thích với nhau, đó chính là mô hình tham chiếu OSI. Mô hình tham chiếu hệ thống mở OSI (Open System Interconnection Reference Mode) là mô hình kiến trúc gồm 7 lớp, mỗi lớp đều có chức năng mạng xác định. Trong mô hình OSI, bốn lớp dưới định nghĩa cách để các trạm thiết lập kết nối để trao đổi với nhau dữ liệu. Còn 3 lớp trên định nghĩa các ứng dụng trong phạm vi đàu cuối sẽ giao tiếp với nhau và với user như thế nào. I.1. Lớp vật lý Lớp vật lý cung cấp các phưng tiện điện,các, thủ tục để kích hoạt, duy trì và giải phóng liên kết vật lý giữa các hệ thống. Lớp vật lý là dưới cùng trong mô hình OSI giao diện với đường truyền không có PDU (Protocol Data Unit), không có phần header chứa thông tin điều khiển (PCI Protocol Control Information), dữ liệu được truyền theo dòng bit. I.2. Lớp liên kết dữ liệu (Data Link Layer) Lớp liên kết dữ liệu cung cấp các phưng tiện để truyền thông tin qua lớp vật lý đảm bảo độ tin cậy thông qua các chế độ đồng bộ, kiểm soát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu. Ngoài ra, lớp liên kết dữ liệu còn được chia làm 2 lớp con là: +MAC (Media Access Control). +LLC (Logical Link Control). Các chức năng của lớp 2 gồm: tạo khung dữ liệu để truyền trên các đường vật lý, truy nhập các phương tiện vật lý nhờ các địa chỉ MAC, phát hiện lỗi nhưng không sửa được lỗi. I.3. Lớp mạng (Network Layer) Phức tạp nhất trong tất cả các lớp trong mô hình OSI. Lớp mạng cung cấp phưng tiện để truyền các đơn vị dữ liệu qua mạng hay liên mạng. Hai chức năng chủ yếu của lớp mạng đó là: +Định tuyến (Routing). +Chuyển tiếp (Relaying). I.4. Lớp giao vận (Transport Layer) Trong mô hình OSI, 4 lớp thấp quan tâm đến việc truyền dữ liệu qua hệ thống đầu cuối (end systems) qua các phưng tiện truyền thông còn 3 lớp cao tập trung đáp ứng các yêu cầu và các ứng dụng của người sử dụng. Lớp giao vận là lớp cao nhất của 4 lớp thấp, nhiệm vụ của nó la cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu sao cho các chi tiết cụ thể của các phưng tiện truyền thông được sử dụng ở dên dưới trở nên “trong suốt” đối với các lớp cao. Do đó nhiệm vụ của lớp giao vận rất phức tạp. Nó phi được tính đến kh năng thích ứng với một phạm vi rất rộng các đặc trưng mạng. Chẳng hạn, một mạng có thể là “connection-oriented” hay “connectionless”, có thể là đáng tin cậy (reliable) hay không đáng tin cậy (unreliale). Nó phi biết được yêu cầu về chất lượng dịch vụ của người sử dụng đồng thời, cũng phi biết được kh năng cung cấp dịch vụ của mạng bên dưới. I.5. Lớp phiên (Session Layer) 7 Nhiệm vụ của lớp phiên là cung cấp cho người sử dụng các chức năng cần thiết để quản trị các “phiên” ứng dụng của họ. Tóm lại, nhiệm vụ của lớp phiên là thiết lập, quản lý và kết thúc các phiên giao tiếp giữa các thực thể lớp trình bày. I.6. Lớp trình diễn (Presentation Layer) Mục đích của lớp trình diễn là đảm bảo cho các hệ thống đầu cuối có thể truyền thông có kết quả ngay cả khi chúng sử dụng các cách biểu diễn dữ liệu khác nhau. Chức năng: Nén, giải nén, mã hóa, giải mã hóa, định dạng dữ liệu I.7. Lớp ứng dụng (Application Layer) Lớp ứng dụng cung cấp các dịch vụ mạng cho các ứng dụng của người dùng. Là lớp cao nhất trong mô hình OSI, cho nên lớp ứng dụng có một số đặc điểm khác với các lớp dưới nó.Trước hết, nó không cung cấp một dịch vụ cho một lớp trên nào như các lớp bên dưới. Do đó ở lớp không có khái niệm điểm truy nhập lớp dịch vụ. Lớp ứng dụng là ranh giới giữa môi trường nối kết các hệ thống mở và các tiến trình ứng dụng (Application Process). Các tiến trình ứng dụng thuộc các hệ thống mở khác nhau muốn trao đổi thông tin phi thông qua tầng ứng dụng thuộc các hệ thống mở khác nhau] Câu 3.12:Trình bày mô hình phân lớp mạng TCP/IP, nêu tính năng của từng lớp. TCP/IP có cấu trúc tương tự như mô hình OSI, tuy nhiên để đảm bảo tính tương thích giữa các mạng và sự tin cậy của việc truyền thông tin trên mạng, bộ giao thức TCP/IP được chia thành 2 phần riêng biệt: giao thức IP sử dụng cho việc kết nối mạng và giao thức TCP để đảm bảo việc truyền dữ liệu một cách tin cậy. Lớp ứng dụng: Tại mức cao nhất này, người sử dụng thực hiện các chương trình ứng dụng truy xuất đến các dịch vụ hiện hữu trên TCP/IP Internet. Một ứng dụng tương tác với một trong những protocol ở mức giao vận (transport) để gửi hoặc nhận dữ liệu. Mỗi chương trình ứng dụng chọn một kiểu giao vận mà nó cần, có thể là một dãy tuần tự từng thông điệp hoặc một chuỗi các byte liên tục. Chương trình ứng dụng sẽ gửi dữ liệu đi dưới dạng nào đó mà nó yêu cầu đến lớp giao vận. Lớp giao vận: Nhiệm vụ cơ bản của lớp giao vận là cung cấp phưng tiện liên lạc từ một chương trình ứng dụng này đến một chưng trình ứng dụng khác. Việc thông tin liên lạc đó thường được gọi là end-to-end. Mức chuyên trở có thể điều khiển luông thông tin. Nó cũng có thể cung cấp sự giao vận có độ tin cậy, bảo đảm dữ liệu đến nơi mà không có lỗi và theo đúng thứ tự. Để làm được điều đó, phần mềm protocol lớp giao vận cung cấp giao thức TCP, trong quá trình trao đổi thông tin nơi nhận sẽ gửi ngược trở lại một xác nhận (ACK) và nơi gửi sẽ truyền lại những gói dữ liệu bị mất. Tuy nhiên trong những môi trường truyền dẫn tốt như cáp quang chẳng hạn thì việc xy ra lỗi là rất nhỏ. Lớp giao vận có cung cấp một giao 8 thức khác đó là UDP. Lớp Internet: Nhiệm vụ cơ bản của lớp này là xử lý việc liên lạc của các thiết bị trên mạng. Nó nhận được một yêu cầu để gửi gói dữ liệu từ lớp cùng với một định danh của máy mà gói dữ liệu phi được gửi đến. Nó đóng segment vào trong một packet, điền vào phần đầu của packet, sau đó sử dụng các giao thức định tuyến để chuyển gói tin đến được đích của nó hoặc trạm kế tiếp. Khi đó tại nơi nhận sẽ kiểm tra tính hợp lệ của chúng, và sử dụng tiếp các giao thức định tuyến để xử lý gói tin. Đối với những packet được xác định thuộc cùng mạng cục bộ, phần mềm Internet sẽ cắt bỏ phần đầu của packet, và chọn một trong các giao thức lớp chuyên trở thích hợp để xử lý chúng. Cuối cùng, lớp Internet gửi và nhận các thông điệp kiểm soát và sử lý lỗi ICMP. Lớp giao tiếp mạng: Lớp thấp nhất của mô hình TCP/IP chính là lớp giao tiếp mạng, có trách nhiệm nhận các IP datagram và truyền chúng trên một mạng nhất định. Người ta lại chia lớp giao tiếp mạng thành 2 lớp con là: +Lớp vật lý: Lớp vật lý làm việc với các thiết bị vật lý, truyền tới dòng bit 0, 1 từ ni gửi đến nơi nhận. +Lớp liên kết dữ liệu: Tại đây dữ liệu được tổ chức thành các khung (frame). Phần đầu khung chứa địa chỉ và thông tin điều khiển, phần cuối khung dành cho viêc phát hiện lỗi. Câu 3.13: Liệt kê 5 dịch vụ công cộng trên mạng Internet và các giao thức tại lớp ứng dụng mà mỗi dịch vụ đó sử dụng - Web giao thức HTTP - Chia sẻ Flie giao thức FTP - Phân giải tên miền giao thức DNS - Mail giao thức POP3 hoặc SMTP - Truy cập từ xa giao thức Telnet Câu 3.14:Thế nào là máy khách (Client) , thế nào là máy chủ (Server) - Những máy tính cung cấp tài nguyên cho mạng được gọi là Server hay còn gọi là máy chủ mạng - Máy sử dụng tài nguyên mạng được gọi là Clients hay còn gọi là trạm làm việc Đây là mô hình client –server: Mạng khách chủ (client- server) liên quan đến việc xác định vai trò của các thực thể truyền thông trên mạng. Mạng này xác định thực thể nào có thể tạo ra các yêu cầu dịch vụ và thực thể nào có thể phục vụ nhu cầu đó. Các máy tính được gọi là các file server thực hiện việc xử lý dữ liệu và giao tiếp giữa các máy tính khác trong mạng. Các máy tính khác đó được gọi là workstation (máy tính trạm). Các máy trạm được nối với các máy chủ, nhận quyền truy nhập mạng và tài nguyên mạng từ các máy chủ. Đối với window NT các máy được tổ chức thành các miền (domain). An ninh trên các domain được quản lý bởi một máy chủ đặc biệt gọi là domain controller. Các mạng khách chủ được dùng cho các mạng có số máy > 10 và thực hiện các công việc chuyên biệt sau: - File và print Server: quản lý truy xuất của user tới các file và các máy in - Application Server: Máy chủ có nhiệm vụ cung cấp các ứng dụng, các phần mềm cho các máy trạm trong môi trường client- server. - Database Server: Máy chủ có cài đặt hệ thống cơ sở dữ liệu, phục vụ cho những nhu cầu ứng dụng truy xuất dữ liệu trên mạng. - Communication Server: máy chủ phục vụ cho công tác truyền thông giao tiếp trên mạng như WEB, mail, truyền nhận file - Mail server: Hoạt động như một server ứng dụng, trong đó có các ứng dụng server và ứng dụng client, với dữ liệu được tải xuống từ server tới client Câu 3.15:Trình bày nguyên lý trao đổi thông tin giữa 2 tiến trình trên mạng. - Các tiến trình gửi/ nhận thông qua socket: 9 + Quá trình gửi: đẩy thông điệp ra khỏi cửa, tiến trình nằm trong TCP và do hệ điều hàng quản lý + Khi truyền từ buffer bày sang buffer khác thì quá trình này hệ điều hành không quản lý - API: + Cho phép chọn giao thức ở tầng vận tải + Khả năng cho phép cố định 1 tham số nào đó - Các tiêu chí để tầng vận tải giúp tầng ứng dụng: + Có mất dữ liệu hay không(data loss) : có điều kiện bảo mật, truyền tin tin cậy hay không + Thời gian: có ứng dụng chịu được trễ, có ứng dụng không chịu được + Băng thông: có nhiều ứng dụng đòi hỏi phải đủ băng thông, có những ứng dụng có bao nhiêu dùng bấy nhiêu Câu 3.16:Trình bày giao thức HTTP - HTTP là giao thức truyền siêu văn bản, giao thức này là giao thức của tầng ứng dụng web - HTTP sử dụng mô hình client- server: + Client: gửi yêu cầu, hiển thị các ứng dụng web + Server: gửi đối tượng đáp ứng yêu cầu của client - HTTP có 2 phiên bản là: HTTP 1.0 có RFC 1947 và HTTP 1.1 có RFC 2068 - HTTP sử dụng 2 giao thức là: + Giao thức TCP + Giao thức HTTP “ không trạng thái” tức là server không lưu lại thông tin về yêu cầu của client - HTTP sử dụng giao thức TCP: + Bên client khởi tạo kết nối TCP đến server(cổng 80) + Server chấp nhận sẽ gửi các thông điệp HTTP được trao đổi + Kết thúc trao đổi TCP đóng kết nối - Các kết nối của HTTP có 2 dạng + HTTP không thường trực: • Mỗi 1 lần mở TCP chỉ cho 1 đối tượng đi qua • Diễn ra ở HTTP 1.0 • Server phân tích yêu cầu, trả lời rồi đóng luôn kết nối TCP • Mỗi lần truyền, chịu một độ trễ do thiết lập kết nối • Nhược điểm: các thông điệp dùng để thiết lập và giải phóng kết nối sẽ phải được trao đổi qua lại giữa client và server và khi mà tất cả client muốn lấy thông tin mới nhất của 1 trang web, server sẽ bị quá tải + HTTP thường trực: • Trong 1 kết nối TCP cho nhiều đối tượng cùng đi qua • Diễn ra ở HTTP 1.1 • Server phân tích yêu cầu, trả lời, phân tích yêu cầu kế tiếp trên cùng 1 kết nối TCP • Client gửi yêu cầu cho tất cả các đối tượng khi nhận được file HTML cơ sở • Ưu điểm: giảm thiếu chi phí cho việc thiết lập/ giải phóng kết nối do client gửi nhiều thông điệp yêu cầu qua 1 kết nối TCP, cơ chế điều khiển tắc nghẽn của TCP sẽ hoạt động hiệu quả hơn • Nhược điểm: client và server sẽ không biết được kết nối đó sẽ kéo dài bao lâu. Điều này thực sự gây khó khăn cho phía server bởi vì tại mỗi thời điểm nó phải đảm bảo duy trì kết nối đến rất nhiều client • Có 2 loại HTTP thường trực:  Thường trực không có đường ống: hành vi bên client khi gửi thông điệp đi chỉ khi thông điệp cũ đã được thực hiện hoàn toàn, mỗi đối tượng truyền qua giảm được 1 RTT nên thời gian tốn là (n + 1) RTT 10 [...]... tầng mạng để chuyển qua mạng Cửa sổ tắc nghẽn TCP điều chỉnh thời gian mà các segment được gửi vào trong mạng Câu hỏi 3.24Trình bày chức năng của lớp mạng Chuyển gói tin từ máy tính gửi đến máy tính nhận Giao thức tầng Mạng có mặt trong tất cả máy tính, router 3 chức năng chính : Xác định đường dẫn Tầng mạng phải xác định tuyến đường hay đường dẫn lấy từ các gói dữ liệu khi chúng truyền từ một máy. .. bảng ghi tương ứng địa chỉ IP-địa chỉ vật lý trong một máy( ARP request) + Gửi một gói dữ liệu quảng bá trên cùng mạng LAN nếu không tìm thấy cặp IP-địa chỉ vật lý trong bảng Máy nào có địa chỉ IP tương ứng sẽ gửi trả lại thông tin về địa chỉ vật lý 27 + Máy tính gửi trong nội bộ mạng: dùng địa chỉ vật lý của máy nhận + Máy tính gửi cho máy ngoài mạng: dùng địa chỉ vật lý của router -ARP- giao thức giải... Thuật toán link-state(sử dụng thuật toán dijkstra) - Tất cả các nút đều biết về topo toàn mạng o Biết đc do các thông điệp quảng cáo đc gửi quảng bá o Tất cả các nút có thông tin giống nhau - Tính toán đg đi tốt nhất tới tất cả các nút khác o Tạo ra bảng định tuyến - Sau k bc tính toán xác định đc đg ngắn nhất tới đích Thuật toán distace vector 18 - - - Lặp o Liên tục diễn ra cho đến khi ko còn thông điệp... truy cập mạng WLAN thông qua các card giao tiếp mạng WLAN, mà được thực hiện như các card PC trong các máy tính notebook, hoặc sử dụng card giao tiếp ISA hoặc PCI trong các máy tính để bàn, hoặc các thiết bị tích hợp hoàn toàn bên trong các máy tính cầm tay Các card giao tiếp mạng WLAN cung cấp một giao diện giữa hệ điều hành mạng (NOS) và sóng trời (qua một anten).Bản chất của kết nối không dây là... thống mạng đơn giản như hình 1.1, ví dụ như máy A muốn gửi packet đến máy B và nó chỉ biết được địa chỉ IP của máy B Khi đó máy A sẽ phải gửi một ARP broadcast cho toàn mạng để hỏi xem "địa chỉ MAC của máy có địa chỉ IP này là gì?" Khi máy B nhận được broadcast này, nó sẽ so sánh địa chỉ IP trong packet này với địa chỉ IP của nó Nhận thấy địa chỉ đó là địa chỉ của mình, máy B sẽ gửi lại một packet cho máy. .. phần tiêu đề của tế bào ATM Mặc dù ATM được phát triển như là công nghệ của mạng WAN nhưng ATM có nhiều chức năng hỗ trợ cho các mạng LAN hiệu năng cao.ATM cho phép sử dụng cùng một công nghệ cho cả mạng LAN và WAN Trong mạng ATM,các tế bào được truyền từ node nguồn đến node đích thông qua các mạng con chuyển mạch ATM.Các node mạng giao tiếp với thiết bị đầu cuối qua giao diện người sử dụng -mạng được... cập cảm nhận sóng mang với Dò tìm đụng độ-CSMA/CD để quyết định khi nào một máy tính có thể truyền dữ liệu trên môi trường truy cập Sử dụng CSMA/CD, tất cả các máy tính quan sát môi trường truyền thông và chờ đến khi môi trường truyền thông sẵn sàng mới truyền Nếu hai máy tính cố truyền cùng một lúc thì sẽ xảy ra đụng độ.Các máy tính sẽ dừng lại, chờ một khoảng ngẫu nhiên và thử truyền lại Ethernet truyền... xét thấy thuật toán chọn đường như vậy là rất đơn giản và không đòi hỏi nhiều bộ nhớ và năng lực xử lý của router RIP không hề quan tâm đến băng thông đường truyền khi quyết định chọn đường OSPF thì chọn đường dựa vào chi phí được tính từ băng thông của đường truyền Mọi OSPF đều có thông tin đầy đủ về cấu trúc của hệ thống mạng và dựa vào đó để chọn đường đi tốt nhất Do đó, thuật toán chọn đường này... Delay tích hợp tính năng dồn kênh tĩnh và chia sẻ công nghệ X.25 Dữ liệu trong mạng sử dụng công nghệ Frame delay được tổ chức thành các khung có độ dài không cố định được đánh địa chỉ tương tự như X.25.Tốc độ truyền trong mạng Frame delay cao hơn nhiều so với X.25 và được gọi là mạng chuyển mạch gói tốc độ cao.tốc độ tối đa 2Mb/s Thành phần chính của mạng Frame delay gồm :thiết bị truy cập mạng FRAD thường... Hiện nay,các dịch vụ mạng Frame delay được cung cấp dưới 2 dạng: Mạng dịch vụ công cộng Mạng riêng doanh nghiệp Frame delay là công nghệ ưu tiên lựa chọn,bởi vì ngày càng có nhiều người sử dụng các giải pháp mạng diện rộng trên nền tảng hạ tầng viễn thông hiện đại,mặc dù có nhiều công nghệ mới ra đời hiện đại hơn nhưng Frame delay vẫn thể hiện tính ưu việt bởi khả năng kết hợp mạng IP với các ưu điểm . Các máy tính được gọi là các file server thực hiện việc xử lý dữ liệu và giao tiếp giữa các máy tính khác trong mạng. Các máy tính khác đó được gọi là workstation (máy tính trạm). Các máy trạm. 3.14:Thế nào là máy khách (Client) , thế nào là máy chủ (Server) - Những máy tính cung cấp tài nguyên cho mạng được gọi là Server hay còn gọi là máy chủ mạng - Máy sử dụng tài nguyên mạng được gọi. đoạn Ethernet - Nguyên tắc hđ: + Mỗi máy ethernet (máy trạm) hoạt động độc lập với các máy khác trên mạng + Không có máy trạm điều khiển trung tâm + Mọi máy trạm đều kết nối với ethernet qua 1 đường