mạng cục bộ

LAN
( Local area network )
bố cục môn học
Mục tiêu môn học:
Về lý thuyết :
Cung cấp các khái niệm về mạng LAN và Hệ điều hành mạng
Về thực hành : Giúp cho học viên
Lắp đặt phòng mạng theo yêu cầu
Cài đặt và Quản trị mạng
nội dung môn học
Bài 1: Lắp đặt mạng.
Bài 2: Cài đặt và Quản trị mạng.

phần 1

Lắp đặt mạng
(Ngày 1: Bố trí mạng)
Khái niệm về mạng lan
Là một tập hợp các máy tính nối với nhau bằng các đường truyền vật lí theo một kiến trúc nhất định nhằm trao đổi thông tin giữa các máy tính đó.
Cấu hình LAN :
Phần cứng :
Bao gồm môi trường truyền dẫn (cáp mạng), trạm cuối (máy tính, máy in, ...), transceiver, bộ điều khiển.
Phần mềm :
Mỗi máy tính nối mạng cần phải được cài đăt hệ điều hành mạng (NOS). Hệ điều hành mạng phổ biến hiện nay hiện nay : Windows98, Windows NT, ......

Mạng máy tính phát sinh từ nhu cầu muốn chia sẻ, dùng chung tài nguyên và cho phép giao tiếp trực tuyến.
Tài nguyên gồm có :
- Dữ liệu
- Chương trình ứng dụng
- Các thiết bị ngoại vi (máy in, máy Fax, ...)
Giao tiếp trực tuyến :
- Website
- Thư điện tử (email)
- Chat
- .......
Lý do thành lập
Các lợi ích khi hoạt động trên mạng :
- Phí tổn giảm do dùng chung dữ liệu và thiết bị ngoại vi
- Chuẩn hóa các ứng dụng
- Thu thập dữ liệu kịp thời
- Giao tiếp và lập lịch biểu hiệu quả hơn
Mạng cục bộ (LAN)
Mạng được sử dụng trong các cơ quan, văn phòng với mục đích chia sẻ thông tin, tài nguyên trên mạng.
Mạng diện rộng (WAN)
Liên kết mạng có mã vùng khác nhau hay tại các lục địa khác nhau
Mạng công cộng (MAN)
Kết nối các mạng không nằm liền kề trong một phạm vi địa lý có cùng mã vùng điện thoại
Mạng Internet
Là mạng lớn nhất, kết nối hàng ngàn mạng máy tính công cộng, chính phủ, quân sự, giáo dục, ... Mạng kết nối không giới hạn biên giới, phạm vi giữa các quốc gia, văn hoá các dân tộc trên toàn thế giới.
Phân biệt Một số loại mạng cơ bản
Không phân biệt giữa máy chủ và máy trạm, mỗi đầu cuối có cùng mối quan hệ với toàn bộ các trạm cuối khác trên mạng.
Không tồn tại bất kì máy phục vụ chuyên dụng hoặc cấu trúc phân cấp giữa các máy tính, quy mô nhỏ và thường gọi là nhóm làm việc (workgroup)
Mạng ngang hàng
(Peer to Peer)
Tồn tại bất kì máy phục vụ chuyên dụng và cấu trúc phân cấp giữa các máy tính trong hệ thống mạng.
Máy phục vụ chuyên dụng là là máy chỉ hoạt động như một máy phục vụ chứ không kiêm luôn vai trò của máy khách hay trạm làm việc. Chúng được tối ưu hoá để phục vụ nhanh những yêu cầu của khách hàng trên mạng, cũng như để đảm bảo an toàn tập tin, thư mục, ...
Mạng khách chủ
(Client/server)
Một số máy phục vụ chuyên dụng
Máy phục vụ tập tin/in ấn (File/printer server) :
Máy phục vụ tập tin/in ấn quản lý việc truy cập và sử dụng tài nguyên máy in và tập tin của người dùng.
Tài liệu văn bản, dữ liệu, ... lưu trên máy phục vụ tập tin/in ấn được tải vào bộ nhớ máy tính người dùng sao cho có thể hiệu chỉnh hoặc sử dụng cục bộ
Máy phục vụ thư tín (Mail Server) :
- Máy phục vụ thư tín quản lý việc trao đổi thông điệp giữa các người dùng trên mạng

Máy phục vụ chương trình ứng dụng (Application server) :
Máy phục vụ chương trình ứng dụng đảm bảo cho các chương trình ứng dụng và dữ liệu luôn có sẵn cho máy khách sử dụng.
Một ứng dụng máy khách chạy cục bộ sẽ truy cập dữ liệu trên máy phục vụ chương trình ứng dụng. Thay cho vì toàn bộ cơ sở dữ liệu được tải xuống máy trạm từ máy phục vụ thì chỉ có kết quả của yêu cầu do người dùng đặt ra mới tải xuống máy tính.
Máy phục vụ Fax (Fax server) :
Máy phục vụ Fax quản lý lưu lượng Fax vào và ra khỏi mạng bằng cách dùng chung một hay nhiều bản mạch Fax/Modem
Máy phục vụ truyền thông :
Máy phục vụ truyền thông quản lý luồng dữ liệu và thông điệp email giữa các mạng riêng của máy phục vụ với các mạng khác hoặc người dùng ở xa sử dụng Modemvà đường truyền điện thoại để quay số đến máy phục vụ.
Máy Webserver :
Máy Webserver lưu trũ và quản lý trang Web và các tài nguyên liên quan đáp ứng nhu cầu truy cập của người dùng.

Các mô hình kết nối mạng
Topo Bus :
Các máy tính giao tiếp bằng cách gửi thông điệp ở dạng tiến hiệu điện tử lên cáp và thông tin chỉ được máy tính có địa chỉ khớp với địa chỉ mã hoá trong tín hiệu gốc chấp nhận.
Ưu điểm :
Sử dụng cáp nối hiệu quả
Cáp không đắt và dễ làm việc
Hệ thống đơn giản, tin cậy
Dễ dàng mở rộng mạng
Nhược điểm :
Lưu lượng lớn, dễ gây tắc mạng
Khó xác định lỗi
Hỏng một nút gây ảnh hưởng tới toàn mạng
Topo Star :
Tín hiệu được truyền từ máy tính gửi dữ liệu qua thiết bị điều khiển (Hub, Swith, ...) để đến tất cả máy tính trên mạng.
¦u ®iÓm :
Thay ®æi hÖ thèng vµ l¾p thªm m¸y tÝnh míi dÔ dµng
Cã thÓ gi¸m s¸t vµ qu¶n lý m¹ng tËp trung
Kh«ng ¶nh h­ëng khi 1 nut m¹ng bÞ háng
Nh­îc ®iÓm :
Toµn bé hÖ th«ng kh«ng kÕt nèi ®­îc khi thiÕt bÞ trung t©m háng

Topo Ring :
Tín hiệu truyền đi theo một chiều và qua từng máy tính, mỗi máy tính đóng vai trò như một bộ chuyển tiếp, khuyếch đại tín hiệu và gửi nó đến máy tính tiếp theo.
¦u ®iÓm :
QuyÒn truy nhËp nh­ nhau cho mäi m¸y trªn m¹ng.
HiÖu n¨ng m¹ng æn ®Þnh ngay c¶ khi cã nhiÒu ng­êi dïng.
Nh­îc ®iÓm :
Mét nót háng ¶nh h­ëng tíi toµn m¹ng
Khã x¸c ®Þnh vô trÝ lçi

Các phương thức truy nhập đường truyền vật lý
Là tập các luật quy định các máy tính gửi và nhận thông tin trên môi trường cáp. Một số phương thức truy cập như : CSMA/CD, CSNA/CA, Token ring, Demand Priority.
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) :
Đây là phương thức truy nhập tổ chức cách thức một máy tính (Host) truy nhập mạng, gọi là phương thức cảm nhận sóng mạng - đa thâm nhập - có dò xung đột CSMA/CD
Carrier : cảm nhận sóng mang
Multiple Access : đa thâm nhập
Collision Detection : có phát hiện xung đột

CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) :
Phương thức truy nhập này tương tự như CSMA/CD, nhưng khác là dò xung đột trước rồi mới truyền dữ liệu
Token Ring :
Đây là phương thức truy nhập truyền thẻ bài, một tín hiệu điều khiển dược gọi là thẻ bài, được chuyển tuần tự từ máy này tới máy kế tiếp.
Demand Priority :
Đây là phương thức xét theo thứ tự ưu tiên các yêu cầu.
Truyền Unicast :
Một gói dữ liệu được gửi từ một nút nguồn cho tới nút đích trên mạng.
Truyền Multicast :
Một gói dữ liệu được copy và gửi tới một tập con các nút được xác định trước trên mạng.
Truyền Broadcast :
Một gói dữ liệu được copy và sau đó gửi tới tất cả các nút trên mạng.

Các phương thức truyền trong mạng
Mô hình tham chiếu OSI
Mô hình tham chiếu OSI được phát triển năm 1984, là một mô hình kiến trúc chủ yếu cho kết nối liên máy tính.
Mô hình tham chiếu OSI mô tả cách thông tin từ một chương trình ứng dụng trong một máy tính, chuyển qua đường truyền vật lý tới một chường trình ứng dụng trên máy tính khác. Mô hình này gồm 7 tầng, mỗi tầng thực hiện một chức năng đặc thù riêng.
Physical Layer (Tầng vật lý) :
Mô tả cách dữ liệu máy tính được dịch thành một khuôn dạng để có thể truyền trên cáp và trên môi trường truyền dẫn giữa các thiết bị mạng.
Datalink Layer (Tầng liên kết) :
Mô tả cách các thiết bị mạng gắn vào hệ thống mạng để có thể truy cập trong môi trường mạng. Tầng này được chia thành 2 tầng con : Logical Link Control (LLC) và Media Access Control (MAC).
LLC thiết lập và duy trì liên kết truyền dữ liệu từ thiết bị này đến thiết bị kế tiếp.
MAC định nghĩa cách truy cập vật lý vào hệ thống mạng từ các thiết bị.
Network Layer (Tầng mạng) :
Thực hiện nhiệm vụ phân mảnh Packet dữ liệu, ghép, định tuyến các gói dữ liệu giữa các mạng.
Transport Layer (Tầng giao vận) :
Cung cấp điều khiển truyền dữ liệu giữa các hệ thống cuối kiểm tra lỗi để xác định liệu các gói dữ liệu đã được chuyển đúng tới đích.
Session Layer (Tầng phiên) :
Đảm nhận việc thiết lập liên kết giữa hai thiết bị duy trì kết nối khi dữ liệu dược truyền và kết thúc khi hoàn thành quá trình truyền dữ liệu.
Presentation Layer (Tầng trình diễn) :
Đảm nhiệm truyền thông giữa hai máy tính bằng cách dịch các dạng format dữ liệu khác nhau được sử dụng giữa hai máy tính về khuôn dạng dữ liệu cóthể hiểu lẫn nhau.
Application Layer (Tầng ứng dụng) :
Cung cấp một giao diện giữa các ứng dụng của người dùng và môi trường truyền tin.
giao thức kết nối mạng
Giao thức là những nguyên tắc và thủ tục giao tiếp. Khi có nhiều máy tính được nối mạng, các nguyên tắc và thủ tục điều khiển sự giao tiếp và tương tác giữa chúng được gọi là giao thức.
Sự hoạt động của giao thức :
Máy tính gửi :
- Chia dữ liệu thành các phần nhỏ hơn (gói) mà giao thức có thể xử lý được.
- Thêm thông tin địa chỉ vào gói để máy tính đích trên mạng biết được dữ liệu đó thuộc sở hữu của nó.
- Chuẩn bị dữ liệu và cho truyền thật sự qua card mạng rồi lên cáp mạng.
Máy tính nhận :
- Lấy gói dữ liệu ra khỏi cáp
- Đưa gói dữ liêu vào máy tính thông qua card mạng
- Tước bỏ khỏi gói dữ liệu thông tin truyền do máy tính gửi thêm vào
- Sao chép dữ liệu từ gói vào bộ nhớ đệm để tái lắp ghép
- Chuyển dữ liệu đã tái lắp ghép vào chương trình ứng dụng dưới dạng dùng được
Cả máy tính gửi lấn máy nhận đều cần thực hiện từng bước theo cùng một cách để dữ liệu lúc được nhận sẽ không thay đổi so với lúc được gửi.
Một số giao thức phổ biến :
- TCP/IP
- NetBeui
- IPX/SPX và NWLink
- Apple Talk
- ............
TCP/IP :
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) là một dãy giao thức theo đúng tiêu chuẩn công nghiệp, cung cấp truyền thông trong môi trường đa chủng loại.
TCP/IP trở thành giao thức tiêu chuẩn dùng cho khả năng liên kết hoạt động trong nhiều loại máy tính khác nhau.
Giao thức này hỗ trợ việc định tuyến và thường được dùng làm giao thức liên mạng.
Nhược điểm của giao thức này chỉ về kích thước và tốc độ.

NetBeui :
NetBeui là giao diện người dùng mở rộng của NetBIOS.
NetBIOS (Network Basic Input/Output System) là giao diện tầng Session trong mạng cục bộ của IBM, đóng vai trò như giao diện ứng dụng cho mạng.
Giao thức này nhỏ, nhanh và rất hiệu quả của tầng Transport.
Bất lợi chính của NetBEUI là không hỗ trợ định tuyến
IPX/SPX và NWLink :
Là chồng giao thức được dùng trong mạng Novell.
Giao thức này giống NetBEUI là tương đối nhỏ và nhanh trên mạng cục bộ nhưng khác là hỗ trợ định tuyến được.
Apple Talk :
Là chồng giao thức độc quyền của Apple Computer, được thiết kế để cho phép máy tính Apple Macintosh dùng chung tập tin và máy in trong môi trường mạng.
địa chỉ IP
Địa chỉ IP gồm 32 bit đươc chia làm 4 phần mỗi phần một byte, địa chỉ này được gán cho giao diện mạng (card mạng).
Trong mạng cục bộ thì ta có thể gán địa chỉ IP tuỳ ý cho các máy trạm đối với các site Internet thì địa chỉ phải được cung cấp từ trung tâm phụ trách địa chỉ IP trên thế giới gọi là NIC.
Phạm vi địa chỉ IP : 1.0.0.0 -> 255.255.255.255
Địa chỉ IP được chia thành 2 vùng : vùng địa chỉ mạng và địa chỉ trạm. Khi đề nghị NIC cung cấp địa chỉ IP thì ta chỉ nhận được địa chỉ mạng và dãy địa chỉ còn lại ta có quyền cấp cho các máy trong mạng.
Ví dụ : 172.20.153.1
Vùng địa chỉ mạng
Vùng địa chỉ máy trạm
Địa chỉ IP được chia thành 5 lớp mạng :
Lớp A : Gồm dãy địa chỉ 1 - 126 , lớp này địa chỉ mạng được chứa trong byte đầu tiên (1,6 triệu máy trạm)
127.0.0.1 : là địa chỉ Loopback
Lớp B : Bao gồm địa chỉ từ 128 - 191 , lớp này địa chỉ mạng đợc chứa trong 2 byte đầu tiên cung cấp 16,320 mạng và mỗi mạng chứa 65,024 máy trạm.
Lớp C : Bao gồm địa chỉ từ 192 - 223 , lớp này địa chỉ mạng nằm trong 3 byte đầu tiên chứ gần 2 triệu mạng và mỗi mạng 254 máy trạm.
Lớp D,E : Bao gồm địa chỉ từ 224 - 254 được dùng để dự phòng trong tương lai ( multimedia )
Trong danh sách địa chỉ trên thì địa chỉ 0.0.0.0 được dùng cho địa chỉ chọn đường mặc định. Địa chỉ 127.0.0.0 là địa chỉ quay ngược, tất cả các gói tin gửi đến địa chỉ này đều được gửi ngược trở về máy tính đó.
Mặt nạ mạng con (Subnet Mask) :
Khi giao tiếp trên mạng các địa chỉ có cùng Subnetmask thì là cùng chung một mạng con và có thể tự do liên kết trao đổi dữ liệu với nhau. Ngược lại thì phải thông qua một gateway thì các địa chỉ mới có thể giao tiếp được với nhau.
Các mặt nạ mạng con căn bản :
Lớp A : 255.0.0.0
Lớp B : 255.255.0.0.0
Lớp C : 255.255.255.0
Ví dụ : 172.20.153.1 và 172.20.154.1 có cùng Subnetmask là 255.255.0.0
Tổng kết buổi học
Yều cầu đối với mỗi học viên:
1) Hiểu khái niệm về mạng cục bộ nói riêng và hệ thống mạng nói chung.
2) Phân biệt được các mạng cơ bản.
3) Nắm được các mô hình kết nối mạng và vận dụng kiến thức để áp dụng trong thực tế.
phần 1

Lắp đặt mạng
(Ngày 2: Dự trù vật tư cho mạng)
Khái niệm về ethernet
Ethernet là một băng cơ sở mạng truyền dữ liệu tốc độ 10Mbps sử dụng giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CD trên cáp đồng trục.
Chia dữ liệu thành các khung, là các gói thông tin đợưc truyền đi như một đơn vị duy nhất. Khung có độ dài 64 đến 1518 byte, trong đó có ít nhất 18 byte dành cho điều khiển.


Đặc điểm của Ethernet :
Dạng topo truyền thống : Bus đường thẳng
Topo khác :Star bus
Kiểu tín hiệu : Baseband
Cơ chế truy nhập : CSMA/CD
Quy cách kỹ thuật : IEEE802.3
Tốc độ truyền : 10Mbps hay 100 Mbps
Cáp mạng : cáp đồng trục, cáp UTP, ...
Các giao thức : TCP/IP, IPX, NetBeui, ...
Một số chuẩn Ethernet :
- LAN Ethernet và IEEE 802.3 truyền dữ liệu với tốc độ 10 Mbps, môi trường truyền dẫn là cáp đồng trục
- LAN 100 -Mbps Ethernet được xem như một mạng Ethernet truyền nhanh dữ liệu dưới tốc độ 100 Mbps, môi trường truyền dẫn là cáp dây xoắn đôi
- LAN 1000-Mbps Ethernet còn gọi là Gigabit Ethernet truyền dữ liệu tốc độ 1000 Mbps, môi trường truỳen dẫn là cáp sợi và cáp đôi dây xoắn
Công nghệ Ethernet được xem như công nghệ phổ biến do tính mềm dẻo và tính đơn giản khi triển khai

Các hình thức kết nối vật lý của Ethernet:
10Base-2 :50? Thin cable, 185m.
10Base-5 :50? Thick cable, 500m.
10Base-T :100? UTP cable, 100m.
10Base-F :Fiber optic cable, 1000m.
100Base-TX :100? UTP/STP cable, 100m.
100Base-T4 :100? UTP (4p) cable, 100m.
100Base-FX :Fiber optic cable, 400m.
1000Base-T :100? UTP/STP cable, 100m.
Các loại cáp mạng
Cáp đồng trục (Coaxial) :
Cáp đồng trục gồm một lõi đồng nguyên chất được bọc chất cách ly, một lớp bảo vệ bằng lưới kim loại và một lớp vỏ bọc ngoài.
Lớp bảo vệ sẽ hút tín hiệu điện tử chạy lạc, gọi là nhiễu để chúng không chạy lên cáp và làm nhiễu điện
Lõi cáp đồng trục mang tín hiệu điện tử tạo thành dữ liệu
Lưới kim loại ngăn không cho nhiễu xuyên âm và nhiễu cách điện lọt vào (nhiễu xuyên âm là tín hiệu tràn từ dây dẫn kế cận)
Cáp xoắn đôi (Twisted-pair) :
Cáp xoắn đôi gồm hai sợi dây đồng cách ly quấn vào nhau, cáp có 2 loại : cáp xoắn đôi trần (UTP) và cáp xoắn đôi có bọc (STP).
Cáp xoắn đôi có bọc :
Cáp xoắn đôi có bọc dùng vỏ đồng bện, ở giữa, xung quanh các cặp dây, mắt xoắn bên trong đều có lớp cách ly. Cáp này ít bị tác động bởi nhiễu điện và có tốc độ truyền qua khoảng cách xa hơn cáp xoắn đôi trần.
Cáp xoắn đôi trần :
Cáp này sử dụng chuẩn 10 BaseT, là loại cáp phổ biến nhất và nhanh chíng trở thành loại cáp mạng cục bộ được ưa chuộng nhât. Độ dài tối đa của một đoạn cáp để truyền dữ liệu là 100 m.
Cáp xoắn đôi có bọc (STP)
Cáp xoắn đôi trần (UTP)
Những chuẩn cáp UTP :
Hạng 1: Cat1
Hạng náy là cáp điện thoại UTP truyền thống vốn có thể truyền được âm thanh nhưng không truyền được dữ liệu.
Hạng 2 : Cat2
Hạng này chứng nhận cáp UTP truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 4 Mbps, cáp này gồm 4 dây xoắn đôi.
Hạng 3: Cat3
Hạng này chứng nhận cáp UTP truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 10 Mbps, cáp này gồm 4 dây xoắn đôi với 3 mắt xoắn trên mỗi 30 cm
Hạng 4 : Cat4
Hạng này chứng nhận cáp UTP truyền dữ liệu tốc độ lên đến 16 Mbps và gồm 4 dây xoắn đôi.
Hạng 5 : Cat5
Hạng này chứng nhận cáp truyền dữ liệu lên đến 100 Mbps, gồm 4 dây xoắn đôi.
Cáp sợi quang :
Cáp sợi quang truyền tín hiệu dữ liệu dạng số ở hình thái xung ánh sáng điều biến. Đây là cách gửi dữ liệu tương đối an toàn do xung điện không được truyền qua cáp sợi quang.
Sợi quang gồm một sợi thuỷ tinh cực mảnh, gọi là lõi được bao bọc bởi một lớp thuỷ tinh đồng tâm gọi là lớp vỏ bọc.
Mỗi sợ thuỷ tinh chỉ truyền tín hiệu theo một hướng nhất định, do đó cáp có hai sợi nằm trong vỏ bọc riêng biệt, một sợi truyền và một sợi nhận.
Các cuộc truyền qua cáp sợi không dễ bị nhiễu điện và đi với vận tốc cự nhanh (tối đa 200000Mbps) với khoảng cách hàng cây số.
Tình huống chọn cáp
Chọn cáp đồng trục khi :
- Phương tiện truyền tiếng nói, hình ảnh video và dữ liệu
- Truyền dữ liệu đi với khoảng cách xa tương đối
- Có kỹ thuật cung cấp độ bảo mật, an toàn dữ liệu thoả đáng
Chọn cáp xoắn khi :
- Nhu cầu xây dựng mạng cục bộ nhưng ngân sách hạn hẹp
- Muốn thuận tiện và dễ dàng lắp đặt ở những nối kết máy tính đơn giản
Chọn cáp quang khi :
- Cần truyền dữ liệu với khoảng cách xa, yêu cầu băng thông rộng và đảm bảo độ bảo mật dữ liệu

Để xác định kiểu đi cáp nào thích hợp nhất cho một đại điểm, ta cần phải trả lời xác định rõ được các yêu cầu sau :
- Lưu lượng truyền trên mạng có nhiều không?
- Yêu cầu an toàn thông tin trên mạng là gì?
- Khoảng cách mà cáp phải kéo tới là bao nhiêu?
- Các chọn lựa cáp là gì?
- Chi phí cho việc kéo cáp là bao nhiêu?
Vậy khi ta xác định được câu trả lời cho các yêu cầu trên lúc đó ta sẽ quyết định được chính xác việc chọn kiểu đi cáp mạng nào là phù hợp nhất.
Chọn kiểu đi cáp mạng
Đầu nối mạng :
Là các thiết bị kết nối giữa cáp mạng với cổng giao tiếp trên card mạng. Tuỳ thuộc vào từng loại cáp và chuẩn kết nối mà ta sử dụng các loại đầu nối khác nhau co phù hợp.
Terminator :
Terminator (điện trở cuối) là thiết bị được lắp đặt ở mỗi đầu cáp mạng (cáp đồng trục) nhằm hấp thu các tín hiệu tự do ngăn không cho tín hiệu dội. Việc hấp thu tín hiệu sẽ làm thông cáp và cho phép máy tính khác có thể gởi tín hiệu.
đầu nối mạng - terminator
Card mạng là bảng mạch cung cấp cho mạng khả năng truyền thông giữa các hệ thống máy tính, mỗi card mạng được nhà sản xuất cung cấp một địa chỉ vật lý, gọi là địa chỉ MAC.
Vai trò của Card mạng :
- Chuẩn bị dữ liệu cho cáp mạng
- Gửi dữ liệu đến máy tính khác
- Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ thống cáp
Bên cạnh đó, card mạng cũng nhận dữ liệu gửi đến từ cáp và chuyển dịch thành Byte để CPU máy tính có thể hiểu được
card mạng (Network card)
hub
Là thiết bị liên kết tầng vật lý (bộ chuyển tiếp nhiều cổng) liên kết các trạm làm việc bằng một đường dành riêng.
HUB chủ động :
- Tái tạo và truyền lại tín hiệu đến điểm kết nối cuối cùng
HUB thụ động :
- Đóng vai trò như điểm nối kết và không khuếch đại hay tái tạo lại tín hiệu (tín hiệu chỉ đi ngang qua Hub)
HUB lai :
- Là Hub được cải tiến chấp nhận được nhiều loại cáp mạng khác nhau và có thể mở rộng mạng được nối qua Hub bằng cách nối kết thêm nhiều Hub nữa
Switch
Là thiết bị ở tầng liên kết, liên kết các phân đoạn mạng LAN vật lý thành một mạng lớn hơn.
Switch chuyển tiếp lưu thông trên mạng dựa trên địa chỉ MAC. Hai kỹ thuật chuyển mạch phổ biến là chuyển mạch lưu trữ - chuyển tiếp và chuyển mạch cắt.
Với chuyển mạch lưu trữ - chuyển tiếp cho phép Switch có thể kiểm tra lỗi ở các khung trước khi chuyển tiếp chúng, đây là thuộc tính siêu việt của Switch so với Hub.
Repeater
Là thiết bị kết nối tầng vật lý được sử dụng để liên kết các phân đoạn của mạng LAN khi mở rộng.
Hệ điều hành mạng
Hệ điều hành mạng là một chương trình máy tính giúp người dùng quản lý và tương tác với các chương trình, dữ liệu, các dịch vụ, ... được thiết lập trên máy chủ.
Một số hệ điều hành tiêu biểu :
- Windows NT, Windows 2000 server
- Linux
- Unix
- .....
Một số tính năng thông dụng
Quản lý người dùng :
Cung cấp mỗi người dùng một tài khoản mạng có các đặc quyền riêng để truy cập khai thác tài nguyên trên mạng.
Quản lý tài nguyên :
Chia sẻ và phân quyền truy cập tài nguyên mạng tương ứng đối với mỗi tài khoản người dùng.
Cung cấp và quản lý các dịch vụ mạng :
Webserver, Mail server, Gateway, Remote Access, ...

Tổng kết buổi học
Yều cầu đối với mỗi học viên:
1) Hiểu khái niệm về Ethernet
2) Hiểu và phân biệt được các loại cáp mạng.
3) Hiểu và phân biệt được các loại đầu nối mạng.
4) Hiểu và phân biệt được các loại card mạng.
5) Hiểu và phân biệt được các loại Hub.
6) Hiểu và nắm tính năng hoạt động của Switch
7) Hiểu và nắm tính năng hoạt động của Repeater
8) Nắm khái niệm hệ điều hành mạng và một số tính năng thông dung.
Hướng dẫn thực hành
Thời gian : 90 phút
Hướng dẫn cách lập bản dự trù
Hướng dẫn cách vẽ sơ đồ mạng
Hướng dẫn cách xây dựng dự trù
phần 1

Lắp đặt mạng
(Ngày 3: Cài đặt Card mạng)
Hoạt động của card mạng
Card mạng đóng vai trò như giao diện hoặc nối kết vật lý giữa máy tính và cáp mạng. Những card này được lắp vào khe mở rộng bên trong mỗi máy tính và máy phục vụ trên mạng.
Sau khi card mạng được lắp, cáp mạng được nối với cổng card để tạo nối kết vật lý thật sự giữa máy tính đó với những máy còn lại trong hệ thống mạng.
Vai trò của card mạng :
- Chuẩn bị dữ liệu cho cáp mạng
- Gửi dữ liệu đến máy tính khác
- Kiểm soát luồng dữ liệu giữa máy tính và hệ thống cáp
Chuẩn bị dữ liệu :
Trước khi dữ liệu được gửi lên mạng, card mạng phải chuyển đổi dữ liệu từ dạng thức mà máy tính có thể hiểu được sang dạng thức có thể truyền qua cáp mạng.
Dữ liệu di chuyển qua một máy tính theo các tuyến gọi là Bus. Các Bus thông dụng :
- Bus 8 bit
- Bus 16 bit
- Bus 32 bit
Trên cáp mạng, dữ liệu phải đi theo một luồng bit đơn lẻ, gọi là truyền nối tiếp.
Card mạng nhận tín hiệu đang chạy song song theo cụm và sắp xếp lại sao cho chúng sẽ truyền nối tiếp theo tuyến rộng 1 bit của cáp mạng. Việc này thực hiện thông qua sự chuyển dịch tín hiệu số của máy tính sang tín hiệu điện và tín hiệu quang.
Địa chỉ mạng và tiến trình gửi dữ liệu:
Để dữ liệu truyền từ card mạng trên máy tính này đến các card mạng trên các máy tính khác thì mỗi card mạng được cung cấp một địa chỉ bởi nhà sản xuất để xác định vị trí card mạng đích khi truyền dữ liệu.
?Một số hoạt động của Card mạng trong tiến trình lấy dữ liệu từ máy tính và chuẩn bị dữ liệu để đưa lên cáp mạng :
1) Máy tính và card mạng phải liên lạc với nhau để chuyển dữ liệu từ máy tính đến card. Trên những card có sử dụng dạng truy cập bộ nhớ trực tiếp thì máy tính gán một phần bộ nhớ cho card mạng.
2) Card mạng gửi tín hiệu đến máy tính nào yêu cầu cung cấp dữ liệu.
3) Bus máy tính chuyển dữ liệu từ bộ nhớ máy tính đến card mạng
Card mạng thường không xử lý kịp dữ liệu nên dữ liệu được gửi vào bộ nhớ đệm của card và tại đây nó được lưu giữ tạm thời trong suốt quá trình truyền - nhận dữ liệu.
Gửi và kiểm soát dữ liệu :
Trước khi tiến hành gửi dữ liệu, card mạng ở đầu gửi tiến hành đàm phán với card ở đầu nhận để cả hai cùng thống nhất một số điểm sau :
- Kích thước tối đa của cụm dữ liệu được gửi
- Lượng dữ liệu được gửi đi trước khi xác nhận
- Thời lượng cách quãng giữa những lần gửi dữ liệu
- Thời gian chờ trước khi tín hiệu báo nhận được gửi đi
- Mỗi card có thể chứa tối đa bao nhiêu dữ liệu
- Vận tốc truyền dữ liệu
Card gửi tín hiệu sẽ chỉ ra các thông số của nó rồi chấp nhận hay điều chỉnh theo thông số của card kia, khi quyết định xong các yêu cầu thì cả hai tiến hành truyền dữ liệu.
tương tác của card mạng tới các thiết bị
Ngắt (IRQ) :
Ngắt là đường truyền phần cứng qua đó các thiết bị như cổng nhập/xuất, bàn phím, ổ đĩa và card mạng có thể gửi tín hiệu ngắt hoặc yêu cầu được phục vụ đến bộ vi xử lý của máy tính.
Card mạng gửi một yêu cầu đến máy tính, nó sử dụng một tín hiệu ngắt (tín hiệu điện tử) tới CPU máy tính. Mỗi thiết bị trong máy tính phải sử dụng một đường truyền ngắt khác nhau, đường truyền này được định rõ khi lập cấu hình thiết bị
Cổng nhập/xuất cơ sở (I/O port) :
Cổng nhập xuất cơ sở định rõ một kênh qua đó thông tin truyền giữa phần cứng máy tính và CPU (cổng có dạng địa chỉ).
Mỗi thiết bị phần cứng trong hệ thống phải có một số cổng nhập/xuất cơ sở khác nhau. Số hiệu cổng (dạng thập lục phân) thường có sẵn để gán cho card mạng cùng với các thiết bị trong hệ thống.
Các bước chuẩn bị
Lưa chọn card mạng :
Xác định mục đích sử dụng để lựa chọn card mạng phù hợp. Tiêu chí lựa chọn dự vào tên gọi (hãng sản xuất), chủng loại (chuẩn 8 bit, 16 bit, 32 bit), tốc độ truyền (10 Mbps, 100 Mbps, 1000 Mbps), phương thức kết nối (cáp đồng trục, cáp xoắn, ..)
Một số chủng loại card mạng trên thị trường :
- Card 3 Com
- Card NE 2000
- Card Realtek
- Card Surecom
- ......
Lắp đặt card mạng
Phụ kiện chuẩn bị :
Tuốc nơ vit, Kìm vặn, ốc hãm, Đĩa driver
Qui trình :
Bước 1 : Tắt máy tính trước khi lắp đặt
Bước 2 : Tháo vỏ CPU
Bước 3 : Gỡ nắp đạy khe cắm trên thùng CPU
Bước 4 : Cắm card mạng và khe cắm trên main
Bước 5 : Bắt ốc hãm chặt card mạng trên thùng CPU
Bước 6 : Kiểm tra lại toàn bộ
Bước 7 : Đóng vỏ CPU

Cài đặt card mạng
Bước 1 : Bật khởi động máy tính
Bước 2 : Xác định đường dẫn
Trong quá trình khởi động, máy tính sẽ kiểm tra các thiết bị, khi phát hiện có một thiết bị mới mà trong hệ điều hành không lưu trữ, máy sẽ đưa ra thông báo hỏi driver. Khi đó ta xác định đường dẫn tới vị trí lưu trữ driver card mạng.
Trong quá trình cài máy tính có thể sẽ cần copy một số file trong bộ cài đặt hệ điều hành và máy sẽ ra thông báo hỏi. Khi đó ta xác định đường dẫn tới vị trí lưu trữ bộ cài đặt hệ điều hành.
Bước 4 : Kết thúc quá trình cài đặt.
Trong trường hợp máy chưa nhận biết được thiết bị mới lắp đặt thì ta phải tiến hành các bước cài đặt như sau:
Bước 1 : Kích chuột vào Start -> Settings -> Control Panel -> Add/Remove Hardware
Bước 2 : Kích nút Next khi hộp hướng dẫn cài đặt xuất hiện
Bước 3 : Kích chuột chọn Add/Troubleshoot a device để xác nhận cài đặt thiết bị mới. Trong trường hợp muốn gỡ bỏ một thiết bị thì chọn Uninstall/Unplug a device. Sau đó kích Next để chuyển sang bước tiếp theo.

Bước 4 : Sau bước 3, máy sẽ tìm kiếm thiết bị mới và sau đó xuất hiện bảng chọn thiết bị cần cài đặt.
Sau đó máy tính sẽ tìm kiếm driver thiết bị mới, nếu không tìm thấy trong hệ thống máy sẽ yêu cầu chỉ đường dẫn tới vị trí lưu trữ driver.

Bước 5 :
Khi kết thúc quá trình cài đặt máy sẽ hiện ra bảng thông báo hoàn thành cài đặt và khi đó ta kích vào nút Finish để kết thúc.
kiểm tra sau khi cài đặt
Sau khi cài đặt card mạng xong, để kiểm tra card hoạt động bình thường ta tiến hành cảc bước sau :
Bước 1 : Kiểm tra trình duyệt
Kích chuột và biểu tượng My Network Places ngoài màn hình máy tính -> Computers Near Me. Nếu thấy hiện lên tên máy tính thì như vậy card mạng đã hoạt động tốt.
Bước 2 : Kiểm tra khả năng liên kết
Kích chuột vào Start -> Run, sau đó gõ lệnh Command
Trong cửa sổ lệnh gõ lện Ipconfig để xác định địa chỉ IP của card mạng. Khi xác định được địa chỉ IP, gõ lệnh Ping và tên địa chỉ IP của card mạng. Khi đó xuất hiện dòng chữ Reply from ....... thì như vậy khả năng liên kết của card mạng hoàn toàn tốt.

Sự cố và khắc phục sự cố
Sau khi cài đặt card mạng, có thể xảy ra một số sự cố như : máy không nhận card mạng, treo máy, màn hình bật ra thông báo lỗi nền xanh chữ trắng, máy không hiển thị tên máy tính, không xác định được địa chỉ IP, ... khi đó khả năng có sự xung đột ngắt, địa chỉ cổng nhập/xuất, khe cắm hỏng, card mạng lỗi, ...
Để xử lý các lỗi này ta lần lượt kiểm tra lại từng bước cài đặt, xem lại khe cắm, khả năng xung đột ngắt, khả năng xung đột địa chỉ cổng xuất/nhập.
Trường hợp khi khe cắm chưa chuẩn : chưa cắm sâu card xuống khe cắm, một đầu cắm bị vênh, ... thì máy sẽ không nhận ra thiết bị mới
Trường hợp xung đột ngắt hoặc địa chỉ cổng nhập/xuất thì sẽ gây ta tình trạng máy bị treo, xuất hiện thông báo lỗi nền xanh chữ trắng, ...
Để khắc phục ta tiến hành kiểm tra như sau :

Bước 1 : Kích chuột phải biểu tượng My Computer -> Properties -> Hardware -> Device Manager

Trong trường hợp máy bị xung đột như đã nói trên thì ta sẽ thấy trên thiết bị có xuất hiện một dấu hỏi hoặc chấm than
Để kiểm tra xung đột ngắt hay địa chỉ ta kích chuột phải vào tên thiết bị và chọn Properties -> Resources. Xuất hiện bảng thông báo tình trạng:
Xung đột ngắt
Xung đột địa chỉ
Để khắc phục lỗi này ta kích chuột vào nút Change Setting để thay đổi ngắt hoặc địa chỉ. Xuất hiện bảng sửa đổi ta thay đổi các tham số cho đến khi thấy ở dưới xuất hiện dòng thông báo No devices are conflicting thì ta dừng lại và kích OK
Kích chuột để thay đổi tham số
Tổng kết buổi học
Yều cầu đối với mỗi học viên:
1) Hiểu được sự hoạt động của card mạng.
2) Hiểu được nguyên lý gửi nhận dữ liệu của card mạng.
3) Nắm được các bước chuẩn bị và lắp đặt card mạng.
4) Cài đặt được card mạng.
5) Nhận biết và khắc phục được các sự cố xảy ra trong quá trình cài đặt card mạng.
hướng dẫn thực hành
Thời gian thực hành : 90 phút
Địa điểm thực hành : Phòng Lab
Công việc cần thực hiện :
- Ôn lại kiến thức bài đã học
- Kiểm tra máy tính đã có card mạng chưa
- Kiểm tra đã có driver card mạng chưa
- Cài đặt card mạng
- Thông báo kịp thời các sự cố trong quá trình cài đặt
- Khi hoàn tất quá trình cài đặt kiểm tra sự hoạt động ổn định của máy

phần 1

Lắp đặt mạng
(Ngày 4 - 5 : Lắp đặt mạng máy tính)
nội dung bài
Các bước chuẩn bị trước khi lắp đặt mạng
Lựa chọn chuẩn kết nối
Cách gắn các đầu nối với cáp mạng
Phương pháp đi dây theo địa hình thực tế
Cách kiểm tra cáp mạng trước khi nối mạng
Cách kiểm tra hoạt động của toàn mạng sau khi lắp đặt
Nhận biết và xử lý các sự cố
các bước chuẩn bị

Xác định chi phí
Phạm vi lắp đặt mạng
Số nút mạng sẽ được lắp đặt
Xác định thiết bị kết nối và các thiết bị kèm theo khác
Xác định giao thức kết nối mạng


xác định chuẩn kết nối
10 Mbps Ethernet :
10 Base5 :
-Thường Topo dạng Bus có 5 phân đoạn cáp chính (Backbone) được nối với nhau bởi 4 bộ chuyển tiếp (repeater), 3 trong số phân đoạn này có thể nối vào máy tính (quy tắc 5-4-3).
- Chiều dài tối đa của phân đoạn là 500 m
- Số trạm tối đa là 100 máy
- Các máy tính và bộ chuyển tiếp nối vào cáp mạng thông qua Tranceiver
- Khoảng cách tối thiểu giữa các tranceiver là 2,5 m, khoảng cách tối đa từ tranceiver tới máy tính là 50 m.
10 Base2 :
- Topo Bus có thể mang tín hiệu đi xa hai lần 100 m (185 m), sử dụng cáp đồng trục gầy, sử dụng các đầu kết nối BNC, mạng tuân thue quy tắc 5-4-3.
- Số máy tối đa trên mỗi phân đoạn 30 máy
- Độ dài cáp tối thiểu giữa các máy tính là 1,5 m
- Khi cần xây dựng mạng lớn hơn có thể sử dụng kết hợp cáp béo và cáp gầy, dùng bộ chuyển tiếp để ghép các phân đoạn dùng các kiểu cáp khác nhau.


10 Base-T :
- Đa số sử dụng topo dạng sao (Hub đóng vai trò như bộ chuyển tiếp đa cổng) nhưng bên trong dùng hệ thống truyền tín hiệu Bus giống như cấu hình Ethernet khác.
- Sử dụng hao cặp dây xoắn điện thoại UTP cho thu và phát (cat 3,4,5) hoặc STP và đầu nối RJ45.
- Mạng này có thể có tới 1024 phân đoạn (máy tính), mỗi máy được đặt ở điểm cuối của mạng nối với Hub sử dụng hai cặp dây dẫn để truyền và nhận dữ liệu
- Chiều dài tối đa của một phân đoạn là 100 m (có thể dùng bộ chuyển tiếp để nối dài hơn), chiều dài tối thiểu giữa hai máy tính là 2,5 m

100 Mbps Ethernet :
100 Base-T :
- Sử dụng phương thức truy nhập CSMA/CD, dữ liệu theo khuôn dạng frame.
- Tốc độ truyền 10/100 Mbps
- Chiều dài tối đa một phân đoạn là 205 m
- Môi trường truyền dẫn : sử dụng 3 loại môi trường truyền dẫn tương ứng với 100 Base TX, 100 Base FX, 100 Base T4.

100 Vg-AnyLan :
- Sử dụng phương thức truy nhập Demand Priority
- Môi trường truyền dẫn : cáp UTP 4 cặp Cat 3; cáp UTP 2 cặp cat 4, cat 5; STP; cáp quang
- Khoảng cách kết nối từ một trạm tới Hub là 100 m với Cat 3 hay 150 m với cáp UTP cat 5
- Các Hub được dặt theo mô hình có phân cấp, một Hub có ít nhất một cổng Up-link, các cổng còn lại là down-link và các Hub có thể được nối xếp chồng 3 tầng sâu khi nối up-link tới các Hub khác.
gắn đầu nối vào cáp mạng


Sử dụng cáp UTP Cat 5
Đây là cáp đợưc sử dụng phổ biến hiện nay theo chuẩn 10 Base-T
Đầu nối RJ-45
Tương tự như đầu cắm phone điện thoại nhưng có 8 chân cắm.
c¬ chÕ truyÒn-nhËn tÝn hiÖu
1: Truyền tín hiệu
2: Truyền tín hiệu
3: Nhận tín hiệu
4: Không sử dụng
5: Không sử dụng
6: Nhận tín hiệu
7: Không sử dụng
8: Không sử dụng
Cổng trên card mạng
1: Nhận tín hiệu
2: Nhận tín hiệu
3: Truyền tín hiệu
4: Không sử dụng
5: Không sử dụng
6: Truyền tín hiệu
7: Không sử dụng
8: Không sử dụng
Cổng trên Hub
1: Trắng cam
2: Cam
3: Trắng xanh lá cây
4: Xanh da trời
5: Trắng xanh da trời
6: Xanh lá cây
7: Trắng nâu
8: Nâu
1: Trắng cam
2: Cam
3: Trắng xanh lá cây
4: Xanh da trời
5: Trắng xanh da trời
6: Xanh lá cây
7: Trắng nâu
8: Nâu
1: Trắng cam
2: Cam
3: Trắng xanh lá cây
4: Xanh da trời
5: Trắng xanh da trời
6: Xanh lá cây
7: Trắng nâu
8: Nâu
1: Trắng xanh lá cây
2: Xanh lá cây
3: Trắng cam
4: Xanh da trời
5: Trắng xanh da trời
6: Cam
7: Trắng nâu
8: Nâu
Cắt cáp
T¸ch c¸p
Gì xo¾n
S¾p xÕp ®Çu d©y
BÊm ®Çu c¸p
C¾m c¸p vµo RI-45

mạng cục bộ

LAN
( Local area network )
bố cục môn học
Mục tiêu môn học:
Về lý thuyết :
Cung cấp các khái niệm về mạng LAN và Hệ điều hành mạng
Về thực hành : Giúp cho học viên
Lắp đặt phòng mạng theo yêu cầu
Cài đặt và Quản trị mạng
nội dung môn học
Bài 1: Lắp đặt mạng.
Bài 2: Cài đặt và Quản trị mạng.

phần 1

Lắp đặt mạng
(Ngày 1: Bố trí mạng)
Khái niệm về mạng lan
Là một tập hợp các máy tính nối với nhau bằng các đường truyền vật lí theo một kiến trúc nhất định nhằm trao đổi thông tin giữa các máy tính đó.
Cấu hình LAN :
Phần cứng :
Bao gồm môi trường truyền dẫn (cáp mạng), trạm cuối (máy tính, máy in, ...), transceiver, bộ điều khiển.
Phần mềm :
Mỗi máy tính nối mạng cần phải được cài đăt hệ điều hành mạng (NOS). Hệ điều hành mạng phổ biến hiện nay hiện nay : Windows98, Windows NT, ......

Mạng máy tính phát sinh từ nhu cầu muốn chia sẻ, dùng chung tài nguyên và cho phép giao tiếp trực tuyến.
Tài nguyên gồm có :
- Dữ liệu
- Chương trình ứng dụng
- Các thiết bị ngoại vi (máy in, máy Fax, ...)
Giao tiếp trực tuyến :
- Website
- Thư điện tử (email)
- Chat
- .......
Lý do thành lập
Các lợi ích khi hoạt động trên mạng :
- Phí tổn giảm do dùng chung dữ liệu và thiết bị ngoại vi
- Chuẩn hóa các ứng dụng
- Thu thập dữ liệu kịp thời
- Giao tiếp và lập lịch biểu hiệu quả hơn
Mạng cục bộ (LAN)
Mạng được sử dụng trong các cơ quan, văn phòng với mục đích chia sẻ thông tin, tài nguyên trên mạng.
Mạng diện rộng (WAN)
Liên kết mạng có mã vùng khác nhau hay tại các lục địa khác nhau
Mạng công cộng (MAN)
Kết nối các mạng không nằm liền kề trong một phạm vi địa lý có cùng mã vùng điện thoại
Mạng Internet
Là mạng lớn nhất, kết nối hàng ngàn mạng máy tính công cộng, chính phủ, quân sự, giáo dục, ... Mạng kết nối không giới hạn biên giới, phạm vi giữa các quốc gia, văn hoá các dân tộc trên toàn thế giới.
Phân biệt Một số loại mạng cơ bản
Không phân biệt giữa máy chủ và máy trạm, mỗi đầu cuối có cùng mối quan hệ với toàn bộ các trạm cuối khác trên mạng.
Không tồn tại bất kì máy phục vụ chuyên dụng hoặc cấu trúc phân cấp giữa các máy tính, quy mô nhỏ và thường gọi là nhóm làm việc (workgroup)
Mạng ngang hàng
(Peer to Peer)
Tồn tại bất kì máy phục vụ chuyên dụng và cấu trúc phân