1. Mạng và thiết bị truyền
dẫn
1

2. Mục tiêu bài học
Tìm hiểu sự phát triển của mạng
Mô tả các loại mạng - phân loại
Tìm hiểu các dịch vụ mạng
Tìm hiểu các thiết bị truyền dẫn cho mạng
Tìm hiểu các kiểu kết nối mạng
Tìm hiểu các thiết bị kết nối mạng
2

3. Sự phát triển của mạng
Các máy tính đơn lẻ với dữ liệu cục bộ
Kết nối mạng, các tài nguyền và dữ liệu được chia sẽ trong toàn mạng
3

4. Mạng máy tính là gì?
Mạng là một sự kết nối 2 hay nhiều máy tính
với nhau bằng một phương tiện truyền nào
đó: như các loại dây cáp, sóng vô tuyến…
Dữ liệu truyền trong mạng phải tuân theo
một tập các qui tắc truyền thông nào đó để
cho Máy tính gửi và Máy tính nhận hiểu được
nhau.
Các qui tắc này gọi là các Giao thức (Protocol)
4

5. Lịch sử phát triển của mạng máy tính
Các khái niệm về mạng máy tính đã được đưa vào nghiên cứu
từ những năm 60
Hệ thống đầu cuối 3270 của IBM được giới thiệu vào năm 1971
và được sử dụng để mở rộng khả năng tính toán của trung tâm
máy tính tới các vùng xa.
Năm 1977, Công ty Dataapoint Corporation đã đưa ra hệ điều
hành mạng Arcnet (Attached Resource Computer Network).
Ngày nay mạng máy tính trở nên quá quen thuộc đối với chúng
ta, trong mọi lĩnh vực như khoa học, quân sự, quốc phòng,
thương mại, dịch vụ, giáo dục. . . Hiện nay ở nhiều nơi mạng đã
trở thành một nhu cầu không thể thiếu được
5

6. Ứng dụng của mạng máy tính
Sử dụng chung tài nguyên
Phần mềm: các tệp dữ liệu, các phần mềm ứng dụng (MS Office,…)
Phần cứng: Các máy in, modem, máy fax...
Tăng độ tin cậy của hệ thống
Nâng cao chất lượng và hiệu quả khai thác thông tin
• Ðáp ứng những nhu cầu của hệ thống ứng dụng kinh doanh hiện đại.
• Cung cấp sự thống nhất giữa các dữ liệu.
• Tăng cường năng lực xử lý nhờ kết hợp các bộ phận phân tán.
• Tăng cường truy nhập tới các dịch vụ mạng khác nhau đang được cung
cấp trên thế giới.
6

7. Các loại mạng
Mạng cục bộ (LAN – Local Area Network)
Phạm vi kết nối vật lý hẹp (<10km: trong một tòa nhà,
một trường học…)
Tốc độ cao (>1Mbps)
Chi phí thấp (cấu hình Máy chủ không cao, dùng cáp
đồng trục hoặc xoắn đôi)
Dễ dàng thi công và quản lý
7

8. Các loại mạng (tt)
Mạng đô thị (MAN – Metropolitan Area Network)
Có phạm vi kết nối rộng (trong một thành phố…)
Tốc độ thường cao
Mạng diện rộng (WAN – Wide Area Network)
Mạng công cộng
Phạm vi kết nối rộng (trong một quốc gia…)
Sử dụng các dịch vụ đường truyền khác nhau (điện
thoại, vệ tinh …)
Tốc độ có nhiều loại (phụ thuộc vào từng kết nối)
8

9. MẠNG DIỆN RỘNG
9

10. Xây dựng mạng cục bộ
Phần cứng:
Máy tính Cạc mạng Cáp truyền dẫn Hub/Switch
10

11. Xây dựng mạng cục bộ (tt)
Hệ điều hành mạng
Phần cốt lõi của mạng
Tương tác với máy trạm và tài nguyên
Ví dụ: Windows 2003 Server, Unix, Linux, Novell
Netware
Phần mềm máy trạm
Cài trên máy trạm, làm việc tương tác với máy chủ
Đưa các yêu cầu khai thác tài nguyên mạng
Các ứng dụng
Tương tác với người sử dụng bằng các giao diện
Có thể cài trên máy trạm hoặc chia sẽ bởi các phiên
bản cài trên máy chủ
11

12. Các dịch vụ mạng
Tệp tin (File Service)
In ấn (Print Service)
Thư tín (Mail Service)
Ứng dụng (Application Service)
Cơ sở dữ liệu (Database Service)
12

13. Dịch vụ tệp tin (File Service)
Di chuyển các file từ vị trí này sang vị trí
khác trong mạng
Khai thác hiệu quả thiết bị lưu trữ
Quản lý hiệu quả các bản sao của các file
Sao lưu dự phòng tập trung cho các dữ
liệu quan trọng
13

14. Dịch vụ in ấn (Print Service)
Giảm thiểu số lượng máy in cần đầu tư
Có được vị trí hợp lý trong việc đặt máy in
Quản lý hiệu quả các tác vụ in ấn từ máy
tính
Chia sẻ sức mạnh của các máy in chuyên
nghiệp
Tin học hóa qui trình gửi / nhận các bản
fax
14

15. Dịch vụ truyền thông điệp (Mail
Service)
Gửi / nhận thông tin trong nhóm làm việc
Tích hợp hệ thống email và thư thoại
Điều phối các phần mềm hướng đối tượng
với các đối tượng phân tán trong mạng
Định tuyến và chia sẻ dữ liệu thông qua
các luồng dữ liệu và trình văn bản liên kết
hướng đối tượng
15

16. Dịch vụ ứng dụng (Application
Service)
Chuyên môn hóa các máy chủ
Tính ổn định cao cho các ứng dụng
Hiệu quả trong việc sử dụng các License
của phần mềm ứng dụng
Giảm chi phí đầu tư ban đầu cho các ứng
dụng chuyên nghiệp
16

17. Dịch vụ cơ sở dữ liệu mạng
(Database Service)
Tối ưu hóa việc lưu trữ và xử lí thông tin
Tái tạo thông tin
Cung cấp khả năng bảo toàn dữ liệu
Điều phối dữ liệu phân tán
17

18. Thiết bị truyền dẫn
Môi trường truyền dẫn
Hai loại chính: hữu tuyến (tín hiệu điện từ) và
vô tuyến (tín hiệu sóng điện từ)
Đặc tính, giá thành dựa vào tính năng vật lý
Các loại vật liệu truyền dẫn
Xoắn đôi
Đồng trục
Cáp quang
Không dây
18

19. Các loại vật liệu truyền dẫn
Cáp xoắn đôi
Có lớp bảo vệ (STP - Shielded Twisted Pair)
Chống nhiễu tố
Giá thành cao
Ít được sử dụng trong môi trường mạng phổ thông
Không có lớp bảo vệ (UTP - Unshielded Twisted Pair)
Sử dụng phổ biến
Giá thành phù hợp
Khả năng chống nhiễu là chấp nhận được
Khoảng cách kết nối tốt <= 100m
Thi công dễ
19

20. Các loại vật liệu truyền dẫn (tt)
Cáp xoắn đôi
20

21. Các loại vật liệu truyền dẫn (tt)
Cáp đồng trục
Được sử dụng rộng rãi trong các mạng công cộng
Truyền được khoảng cách xa
Phù hợp cả 2 loại tín hiệu: tương tự và số
ThinNet (cáp mảnh)
Thi công dễ
Khoảng cách sử dụng tốt là 185m
ThinkNet (cáp béo)
Cứng và khó thi công
Chiều dài khoảng cách đảm bảo tín hiệu là 500m
21

22. Các loại vật liệu truyền dẫn (tt)
Cáp đồng trục
22

23. Các loại vật liệu truyền dẫn (tt)
Cáp quang
Sử dụng tín hiệu ánh sáng để truyền dữ liệu
Khả năng truyền tải băng thông lớn
Ít tiêu hao tín hiệu trên đường truyền
Tránh được nhiễm từ
Trọng lượng nhẹ, chịu được nhiệt độ môi
trường trong dải rộng
Thi công phức tạp
Giá thành chi phí cao
23

24. Các loại vật liệu truyền dẫn (tt)
Cáp quang
24

25. Các loại vật liệu truyền dẫn
Thiết bị không dây
Sóng radio
Sóng ngắn radio
Thường được chia thành 2 giải tần: Giải tần cao (VHF – Very
High Frequency) và giải tần rất cao (UHF – Ultra High
Frequency)
Vi sóng
Truyền trên mặt đất hoặc qua vệ tinh
Khả năng cung cấp băng thông rộng
Giá thành mềm dẻo, chi phí thấp
Tín hiệu hồng ngoại
Thiết bị rẻ
Tốc độ cao
Chống khả năng dò gỉ tín hiệu
25

26. Kết nối mạng
Phần cứng mạng và các thiết bị kết nối
Modem
Repeater
Hub
Bridge
Multiplexer
Các thiết bị kết nối liên mạng
Router
Brouter
CSU/DSU
Gateway
26

27. Phần cứng mạng và các thiết bị
Phần cứng cho kết nối mạng bao gồm:
Đầu đầu nối cho cáp
Cạc mạng
Modem
Phần cứng để kết nối các phân đoạn mạng khác
nhau để tạo liên mạng
Repeater (bộ lặp)
Hub
Bridge (cầu nối)
Multiplexer (bộ trộn)
27

28. Phần cứng cho kết nối
Đầu kết nối
BNC Connector: sử dụng cho kết nối cáp
đồng trục
RJ45 và RJ11: Sử dụng cho kết nối cáp xoắn
đôi
Đầu kết nối BNC Đầu kết nối RJ45
28

29. Phần cứng cho kết nối
Cạc mạng
Chuyển đổi tín hiệu điện máy tính -> tín hiệu
điện thông thường
Một hoặc hai cổng truyền dẫn cho các đấu nối
cáp đồng trục hoặc cáp xoắn đôi
Modem
Chuyển đổi tín hiệu điện máy tính -> tín hiệu
điện thông thường
Hai loại: Lắp trong hoặc lắp ngoài
29

30. Phần cứng cho kết nối
Repeater (bộ lặp)
Tái tạo và khuyếch đại thông tin để truyền
Hub (có 3 loại)
Thụ động
Tích cực
Thông minh
Bridge (cầu nối)
Ghép kết nối từ phân đoạn (segment) này
sang phân đoạn khác
30

31. Phần cứng cho kết nối
Bộ trộn (MultiPlexer)
Hỗ chợ cho phép nhiều kênh tín hiệu sử dụng
cùng một đường truyền vật lý
31

32. Phần cứng kết nối liên mạng
Bộ định tuyến (Router)
Kết nối 2 hay nhiều mạng
Định tuyến các gói tin theo nhiều đường
Chỉ làm việc với các giao thức có khả năng
định tuyến
Chống dư thừa và nhiễu loạn thông tin thông
qua cơ chế lọc gói tin
32

33. Phần cứng kết nối liên mạng
Bộ định tuyến bắc cầu (BRouter)
Định tuyến cho các giao thức có khả năng
định tuyến
Bắc cầu cho các giao thức không có khả
năng định tuyến
Sự kết hợp của hai thiết bị: Bộ định tuyến và
cầu nối.
33

34. Phần cứng kết nối liên mạng
CSU/DSU (Channel Service Unit / Digital
Service Unit)
Chuyển đối tín hiệu xung điện để truyền trong
môi trường WAN
Bảo vệ thiết bị khỏi các xung điện hoặc điện
áp không ổn định
Chuẩn hóa các định dạng dữ liệu trước khi
truyền cho phù hợp các nguyên tắc mạng cụ
thể
34

35. Phần cứng kết nối liên mạng
Cổng kết nối
Sử dụng kết nối các mạng khác nhau về:
Giao thức truyền thông
Cấu trúc định dạng dữ liệu
Ngôn ngữ
Các kiến trúc mạng
Có thể tùy biến được trong các trường hợp
sử dụng khác nhau
35