Khóa luận Xây dựng thử nghiệm Linux PC hoạt động như một Adsl Router

giống như khi bạn sử dụng Modem quay số hoặc ISDN. ƒ Như chú giải ở trên, ADSL không chỉ rõ các giao thức được sử dụng để tạo thành kết nối tới Internet. Phương pháp mà PC và Modem sử dụng bắt buộc phải giống như BAS sử dụng để cho 27 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router kết nối thực hiện được. ƒ Thông thường ADSL sử dụng hai giao thức chính là : 1.12. PPPoE – PPP over Ethernet Protocol. 1.13. PPPoA – Point to Point Protocol over ATM. Kết nối mạng 1.13.1. 1.13.1.1. Cơ chế kết nối ƒ Dưới đây sẽ trình bày về những giao thức truyền thông được sử dụng trên kết nối ADSL. ƒ Khi kết nối vào Internet, bạn sử dụng các giao thức chạy ở tầng vận chuyển TCP/IP (chẳng hạn như HTTP – giao thức được sử dụng bởi các Web Browser). Quá trình này là giống nhau với các kiểu truy nhập quay số qua PSTN, ISDN và ADSL. 1.13.1.2. Các giao thức được sử dụng giữa Modem và BAS ƒ Khi quay số PSTN/ISDN để truy nhập vào Internet, chúng ta sử dụng giao thức gọi là PPP để vận chuyển dữ liệu TCP/IP và kiểm tra cũng như xác thực tên và mật khẩu người truy nhập. ƒ Trong ADSL, PPP cũng thường được sử dụng để kiểm tra tên và mật khẩu truy nhập, và ATM thì luôn được sử dụng ở mức thấp nhất. Kết nối điển hình như dưới đây : 28 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router Hình 2.10 ADSL-PPP 1.13.1.3. Vai trò của ATM Hình 2.11 ATM ƒ ATM – Asynchronous Transfer Mode – được sử dụng như là công cụ chuyển tải cho ADSL ở mức thấp. Lý do vì đó là cách thuận tiện và mềm dẻo đối với các công ty thoại muốn kéo dài khoảng cách kết nối từ DSLAM tới BAS giúp họ có thể đặt BAS ở bất cứ đâu trên mạng. ƒ Các tham số thiết lập cấu hình ATM:Có hai tham số cần phải thiết lập cấu hình một cách chính xác trên Modem ADSL để đảm bảo kết nối thành công tại mức ATM với DSLAM: 1.14. VPI – the Virtual Path Identifier. 1.15. VCI – the Virtual Channel Identifier 29 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router Vai trò của PPP 1.15.1. 1.15.2. ƒ PPP là giao thức dùng để vận chuyển lưu lượng Internet tới ISP dọc theo các kết nối Modem và ISDN. PPP kết hợp chặt chẽ các yếu tố xác thực – kiểm tra tên/mật khẩu – và đó là lý do chính mà người ta dùng PPP với ADSL. ƒ Mặc dù BAS thực thi giao thức PPP và tiến hành việc xác thực, nhưng thực ra việc đó được thực hiện bằng cách truy nhập vào các cơ sở dữ liệu khách hàng đặt tại ISP. Bằng cách đó, ISP biết được rằng các kết nối do BAS định tuyến tới – đã được xác thực thông qua giao dịch với cơ sở dữ liệu riêng của ISP. Modem ADSL trên thực tế 1.15.2.1. Các loại modem ADSL thông minh và thụ động ƒ Modem ADSL thông minh bản thân nó đã tích hợp sẵn các giao thức truyền thông cần thiết (Như thiết bị Modem ADSL Router hoặc Modem được sử dụng kết nối qua cổng Card Ethernet 10/100Mb) nên chỉ việc lựa chọn và khai báo VPI/VCI cho Modem. ƒ Còn Modem ADSL thụ động thì phải hoạt động dựa trên hệ điều hành của máy tính để cung cấp các giao thức cần thiết. Các loại Modem này bắt buộc phải cài đặt phần mềm điều khiển Modem và thiết lập các giao thức PPP, VPI/VCI. Việc cấu hình như vậy phức tạp và đòi hỏi thời gian nhiều hơn. ƒ Chỉ có Windows 98SE, Windows ME và Windows 2000/XP là có cài sẵn cơ chế thực thi ATM, vì thế người ta ít sử dụng các 30 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router Modem thụ động trên thực tế. Mặc dù các Modem thông minh có hỗ trợ các giao thức cần thiết nhưng chúng vẫn có thể được dùng cho các hệ điều hành nói trên. Các Modem thụ động có thể nối với PC thông qua giao diện USB, hoặc có thể được sản xuất dưới dạng PCI Card để cắm thẳng trên bảng mạch chủ của PC. ƒ Lưu ý là việc khai thác giao thức ATM không có nghĩa là cần phải có Card mạng ATM cho PC – đó chỉ là cơ chế hỗ trợ bằng phần mềm trong hệ điều hành. Mối tương quan giữa thoại và ADSL. 1.15.3. 1.15.3.1. Thoại và ADSL ƒ ADSL cho phép cùng lúc vừa truy nhập Internet tốc độ cao lại vừa có thể thực hiện cuộc gọi cũng trên đường dây đó. ƒ Thiết bị chuyên dụng Splitters được sử dụng để tách riêng các tần số cao dùng cho ADSL và các tần số thấp dùng cho thoại. Như vậy, người ta thường đặt các Splitters tại mỗi đầu của đường dây – phía thuê bao và phía DSLAM. ƒ Tại phía thuê bao, các tần số thấp được chuyển đến máy điện thoại còn các tần số cao đi đến modem ADSL. Tại các tổng đài, các tần số thấp được chuyển sang mạng thoại PSTN còn các tần số cao đi đến ISP. 1.15.3.2. Tốc độ đa dạng ƒ Tốc độ của kết nối giữa modem ADSL và DSLAM phụ thuộc vào khoảng cách đường truyền và tốc độ tối đa được cấu hình 31 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router sẵn trên cổng của DSLAM. ƒ Còn tốc độ kết nối vào Internet lại còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nữa như dưới đây : 1.16. Số người dùng kết nối vào cùng một DSLAM và thực tế có bao nhiều người dùng đang khai thác kết nối. 1.17. Tốc độ kết nối giữa DSLAM và BAS. 1.18. Bao nhiêu card DSLAM cùng nối vào một BAS và bao nhiêu người dùng đang khai thác thực tế kết nối. 1.19. Tốc độ kết nối giữa BAS và ISP. 1.20. Bao nhiêu BAS kết nối vào ISP và bao nhiêu người dùng thực tế đang khai thác. 1.21. Tốc độ của kết nối từ ISP tới mạng Internet toàn cầu. 1.22. Bao nhiêu thuê bao của ISP đang khai thác (qua các giao tiếp khác nhau như quay số PSTN/ ISDN và ADSL). 1.23. ISP tổ chức Caching và Proxy ra sao, liệu thông tin mà bạn cần khai thác đã được lưu trữ trên Cache chưa hay phải tải về từ Internet. 1.23.1. Thiết bị Modem ADSL ƒ Hiện trên thị trường có nhiều loại Modem ADSL với hai kiểu kết nối phổ biến: PCI, USB, phần lớn đều được tích hợp cả Router với các tính năng NAT, Routing… ƒ Modem ADSL thuần túy kết nối bằng USB có sản phẩm của 32 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router Zoom Model 5510A . . ., hoặc kết nối qua cổng PCI có Compaq ADSL card internal. 2. Router và Router ADSL 2.1. Giới thiệu Router 2.1.1. 2.1.2. Giới thiệu Router ƒ Router là 1 thiết bị mạng dùng để forward các packet đến địa chỉ đích thông qua 1 quá trình xử lý .Đó là quá trình routing ƒ Router hoạt động ở tầng 3 trong mô hình OSI Cơ chế hoạt động ƒ Router sẽ tạo ra và duy trì 1 bảng gọi là routing table .Routing table sẽ lưu giữ các đường đi tốt nhất đến các mạng và các routing metric tương ứng với các mạng đó ƒ Router sẽ khảo sát các gói packet đến ,lựa chọn con đường tốt nhất thông qua mạng .Sau đó,router sẽ chuyển gói packet đó ra port tương ứng để đi đến mạng đích 2.2. Sơ lược về các Router ADSL hiện có trên thị trường và tính năng ƒ Hiện thị trường có nhiều nhà cung cấp các sản phẩm Router ADSL với nhiều tính năng khác nhau, một số nhãn hiệu Router ADSL phổ biến như: ZyXEL, Zoom, Planet, Draytek, Symmetricom, TRENDNET, SpeedCom, Ecom… ƒ Các tính năng phổ biến: IP routing, Static routing, DNS Proxy, Port Forwarding, DHCP server/client, NAT, NAPT. 33 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router ƒ Các tính năng tiên tiến: Virtual Server( Cho phép người dùng bên ngoài Internet truy cập vào), DMZ ( Một PC trong mạng LAN có thể được cho phép truyền thông không hạn chế 2 chiều với thiết bị bên ngoài Internet), DDNS… ƒ Một số Router có các tính năng trên: Planet ADE-4100, Zoom Model 5554 X5… Hình 2.12 Modem Zoom 5554 X5 và Modem Planet ADE 4100 3. Routing 3.1. Tổng quát về routing ƒ Thuật ngữ routing được dùng để chỉ một packet đi ra khỏi một thiết bị ,được định hướng để băng qua mạng đến một thiết bị ở một mạng khác ƒ Router là thiết bị đảm nhận việc routing trong môi trường ien mạng.Để thực hiện routing ,router cần có những thông tin cơ bản sau: 3.2. Destination address ( địa chỉ mạng cần đến ) 3.3. Các router lân cận của nó 3.4. Tất cả các con đường có thể đi đến các mạng ở xa 3.5. Con đường tốt nhất đi đến mỗi mạng ở xa .Nghĩa 34 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router là,đối với mỗi mạng ở xa thì phải tìm ra con đường nào là nhanh nhất hoặc hiệu quả nhất theo một tính toán có sẵn để đi đến mạng đó 3.6. Duy trì và khảo sát các thông tin định tuyến ƒ Router sẽ học về các mạng ở xa thông qua các router lân cận hoặc thông qua người quản trị mạng.Sau đó,nó sẽ xây dựng bảng gọi là bảng routing table miêu tả cách đi đến các mạng ở xa đó.Nếu 1 mạng được kết nối trực tiếp thì router sẽ tự biết đường mạng đó .Nếu không ,router sẽ phải học cách đi đến một đường mạng khác thông qua 2 cách :static và dynamic. 3.7. Static là cách mà nhà quản trị tự thêm vào đường đi đến một mạng khác vào bảng routing table 3.8. Dynamic là dùng các routing protocol như RIP ,IGRP ,OSPF,EIGRP…. 3.9. Routing và Switching Router Switch Tốc độ Chậm hơn Nhanh hơn OSI Layer 3-Network 2-Data link Địa chỉ Có cấu trúc Không cấu trúc Broadcasts Không có Có Bảo mật Chế độ bảo mật cao Kém Bảng 2.3 Bảng so sánh Routing và Switching 3.10. Routed và Routing Những giao thức hỗ trợ cho tầng mạng được gọi là các giao thức routed 35 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router hay routable ƒ Routed protocol 3.10.1. 3.10.2. 3.10.3. Là các bộ giao thức mạng cung cấp đầy đủ các thông tin trong địa chỉ tầng mạng của nó Định nghĩa các định dạng và cách dùng các các trường trong 1 packet .Thông thường ,packet được chuyển từ hệ thống cuối này đến hệ thống cuối khác VD : IP.AppleTalk … Router sử dụng routing protocol để trao đổi routing table và chi sẽ các thông tin định tuyến.Nói cách khác,các giao thức routing định xác định cách mà các giao thức routed được gửi ƒ Routing protocol : ƒ Hỗ trợ 1 routed protocol bằng cách cung cấp các phương tiện để chia sẻ thông tin routing ƒ Cho phép các router trao đổi với các router khác để duy trì các bảng routing table ƒ VD OSPF, RIP, IGRP, EIGRP …. 3.11. Sự xác định đường đi ƒ Router sử dụng bảng routing table và các địa chỉ mạng để truyền dữ liệu thông qua mạng .Có 2 tác vụ cơ bản : 36 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router ƒ Xác định các đường đi tối ưu ƒ Chuyển các gói packet qua môi trường ien mạng ƒ Quá trình xác định đường đi : ƒ Ước lượng ( đánh giá ) các con đường trên mạng ƒ Xác định con đường nào được dùng .Router sẽ chuyển packet mà nó nhận được ra port tương ứng với con đường tốt nhất đến địa chỉ đích có ghi trong packet 3.12. Routing table ƒ Nhằm hỗ trợ cho quá trình xác định đường đi của gói packet .Router khởi tạo và duy trì các bảng routing table ,chứa các thông tin định tuyến ƒ Các thông tin định tuyến thay đổi tùy thuộc vào giao thức định tuyến. ƒ Thông tin trong bảng routing table ƒ Destination/next-hop associations : ƒ Routing Metric ( độ đo ) :Các giao thức định tuyến khác nhau sử dụng các độ đo đường đi khác nhau.Routing metric được dùng để xác định sự “lôi cuốn” của một con đường. ƒ Routing update Message ƒ Router sẽ trao đổi với các router khác và duy trì các 37 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router routing table của nó thông qua việc truyền các routing update message.Các Routing update message được trao đổi giữa các router. ƒ Tùy thuộc các giao thức routing được sử dụng mà các routing update message sẽ được trao đổi hoặc là theo một khoảng thời gian xác định hoặc chỉ được trao đổi mỗi khi kiến trúc mạng có sự thay đổi. ƒ Các thông tin trao đổi thiết yếu là các mạng đích mà router đó có thể đi đến cùng với metric tương ứng với từng đích đến.Bằng cách khảo sát các routing update .Các router có thể xây dựng và duy trì routing table cho chính nó 3.13. Các thuật toán Routing và các metric 3.13.1. Mục tiêu của các thuật toán routing ƒ Tối ưu hóa : Sự tối ưu hóa miêu tả khả năng lựa chọn con đường đi tốt nhất của các thuật toán routing, dựa vào các metric và các metric phụ thêm dùng trong tính toán . ƒ Sự đơn giản và giảm overhead : Một thuật toán routing gọi là lý tưởng nếu như nó giảm được sự tính toán của CPU và giảm tiêu hao quá nhiều bộ nhớ trong các router.Đây là tiêu chí quan trọng để mạng có thể mở rộng ƒ Mạnh mẽ và ổn định: Một thuật toán routing cần phải thực thi chính xác ngay cả khi gặp phải tình huống bất thường hoặc không dự kiến trước chẳng hạn như lỗi phần cứng ,các lỗi thực thi … 38 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router ƒ Hội tụ nhanh :Độ hội tụ là tiến trình đồng thuận của tất cả các router trong các đường đi tối ưu .Khi một sự kiện phát sinh trên mạng làm thay đổi giá trị router ,tính toán lại là điều cần thiết dể tái thiết lập các kết nối mạng .Các thuật toán routing nào mà có độ hội tụ chậm thì có thể gây ra các trùng lập đường đi hoặc làm treo mạng ƒ Sự uyển chuyển :Một thuật toán routing cần phải nhanh chóng và chính xác thích nghi với một số lượng lớn các trừơng hợp phát sinh trên mạng . 3.13.2. Các Metric Là độ đo dùng để xác định con đường đi tốt nhất . Các metric thường dùng là : ƒ Bandwidth (băng thông) : dung lượng truyền dữ liệu của một kết nối ( thường là ,10/100Mbps trên đường Ethernet ) ƒ Delay ( độ trễ ) : Là thời gian để gửi một packet từ nguồn đến đích .Độ trễ phụ thuộc vào băng thông ,vào xung đột xảy ra trên mạng và vào khoảng cách vật lý ƒ Load : số lượng các hoạt động trên một tài nguyên mạng,chẳng hạn như Router hoặc một đường kết nối ƒ Reliability ( độ tin cậy ) : dùng để chỉ mức độ lỗi trong mỗi liên kết mạng ƒ Hop count : Số router mà packet phải đi qua trước khi đến đích ƒ Cost : Có giá trị bất kí, thường dựa trên băng thông, tiền, hoặc các thước đo giá trị khác-những thước đo được chỉ định bởi 39 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router người quản trị mạng ƒ Routing Protocols 3.14. Routing Protocols Các giao thức routing thuộc về 3 loại khác nhau : Distance-Vector ,Link state, và Hybrid 3.14.1. 3.14.2. Distance-vector ƒ Dựa vào chiều và khoảng cách (hop count) đối với tất cả các ien kết trên mạng . ƒ Cứ sau 1 khoảng thời gian xác định (vd 30s) thì giao thức định tuyến dạng distance-vector lại gửi đi toàn bộ hoặc một phần của bảng routing table cho các láng giềng lân cận cho dù có hay không sự thay đổi trên mạng.Bằng cách nhận các routing table từ các router lân cân mà router có thể kiểm tra con đường đi đã biết và thay đổi nếu cần.Quá trình trao đổi thông tin như vậy gọi là “routing by rumor” ƒ Các loại Distance-vector như : RIP ,IGRP ƒ RIP dùng hop count làm metric và đây là giao thức routing IGP thông dụng nhất trên internet ƒ IGRP được phát triển bởi Cisco và được dùng cho các mạng lớn Link state Link state được thiết kế để khắc phục những hạn chế của distance- vector.Mỗi khi có thay đổi trên mạng ,ngay lập tức link state sẽ gửi các trigger update .Nó cũng gửi các update theo chu kỳ xác định .Tuy nhiên 40 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router ,thời gian của chu kỳ này dài hơn hẳn so với distance-vector ,khoảng 30 phút mới gửi một lần VD OSPF 3.14.3. 3.15.1. Hybrid Kết hợp các đặc trưng của cả distance-vector và link state VD EIGRP 3.15. Giới thiệu các giao thức định tuyến RIP ƒ Dùng thuật toán distance-vector để xác định chiều và khoảng cách đến các mạng trong môi trường ien mạng ƒ Dùng hop count làm metric để lựa chọn đường đi .Hop count càng nhỏ càng tốt ƒ Mặc định cứ 30s lại gửi các routing update ƒ Hop count tối đa đến một mạng là 15.Nếu lớn hơn 15 thì đường đến mạng đó xem như không có và packet sẽ bị lọc nếu có đích đến là mạng đó ƒ Sử dụng rộng rãi do rất dễ cài đặt .Nhiều host (cả unix ) cũng có thể chạy RIP ƒ RIPv1 là 1 giao thức định tuyến classfull ƒ RIPv2 hỗ trợ classless routing 41 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router 3.15.2. IGRP ƒ Là 1 giao thức dạng distance-vector ,được phát triển bởi Cisco.Nó được phát triển để giải quyết các vấn đề về đặt địa chỉ cùng với routing trong mạng lớn vượt khỏi khả năng định tuyến của RIP ƒ Trong khi RIP chọn đường đi với số hop là ít nhất thì IGRP có thể chọn con đường đi nhanh nhất dựa vào các thông số như là độ trễ,băng thông ,load và độ tin cậy .Người quản trị mạng có thể quyết định sự quan trọng của bất kì một trong những metric này,hoặc cho phép IGRP tự tính toán con đường đi khả dĩ ,tốt nhất .Theo mặc định,IGRP chỉ dùng thông số băng thông và độ trễ để xác định chi phí đường đi.IGRP cũng có thể có số hop count lớn hơn RIP .Nhờ vậy mà mạng sử dụng IGRP có thể mở rộng hay thu hẹp dể dàng hơn ƒ IGRP gửi các gói định tuyến update theo khoảng thời gian là 90s.Cứ 90s ,nó lại quảng bá các thông tin về mạng cho các autonomous system cụ thể.IGRP có một số đặc tính quan trọng sau: 3.16. Tính Linh Hoạt : thích ứng với các topology phức tạp 3.17. Tính Uyển Chuyển : Các segment khác nhau có thể có băng thông và độ trể khác nhau 3.18. Tính Mở Rộng : đây là tính năng hữu dụng để hoạt động trong các mạng có tiềm năng phát triển trong tương lai 42 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router 3.18.1. OSPF ƒ OSPF là một giao thức routing thuộc dạng link-state,đối nghịch hoàn toàn với các giao thức routing dạng distance-vector như RIP.OSPF phân phối các thông tin định tuyến giữa các router trong cùng một autonomous system.OSPF được đưa ra để đáp ứng nhu cầu đánh địa chỉ trong mạng internetwork mà RIP không thể đáp ứng được.OSPF có một số đặc trưng sau : 3.19. Tốc độ hội tụ : Trong một mạng rộng ,khi hội tụ RIP có thể mất đến vài phút ,trong khi OSPF nhanh hơn nhiều 3.20. Hỗ trợ Variable-length subnet mask(VLSM):RIPv1 không hỗ trợ chia subnet và VLSM trong khi OSPF thì có 3.21. Khoảng cách mạng vươn tới được : RIP có giới hạn là 15 hop count trong khi OSPF thì không có giới hạn 3.22. Sử dụng băng thông : Sau 30s ,RIP lại gửi broadcast một bảng thông tin định tuyến .Rõ ien,điều này đã làm cho băng thông bị lãng phí do thông tin trong bảng định tuyến không phải lúc nào cũng thay đổi .Điều này làm mạng WAN bị chậm lại .Trong khi đó ,OSPF gửi multicast các thông tin cập nhật chỉ khi nào có sự thay đổi xảy ra trên mạng 3.23. Giao thức sử dụng trong chương trình RIP .Chúng ta sử dụng RIP vì : ƒ Giao thức RIP đơn giản vể nguyên tắc hoạt động ƒ Dễ cài đặt 43 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router ƒ Phù hợp với tiêu chí của đại đa số các công ty nhỏ và vừa ,vì thường chỉ có 1 kết nối ra ngoài ƒ RIP là giao thức được sử dụng rộng rãi nhất trên môi trường UNIX 4. Các khái niệm cơ bản 4.1. IP tĩnh ( Static IP) Là địa chỉ IP do khách hàng tự đăng kí với một tổ chức có thẩm quyền cung cấp IP. Hàng năm khách hàng phải trả chi phí để duy trì địa chỉ IP đó, chi phí này khá cao. 4.2. IP động ( Dynamic IP) ƒ Thông thường, khi một thuê bao kết nối vào Internet, nhà cung cấp dịch vụ (ISP) mà thuê bao này đăng ký sử dụng dịch vụ Internet sẽ cấp cho kết nối này (thực tế là máy chủ làm nhiệm vụ phân bổ địa chỉ động ví dụ DHCP server trong dialup hay BRAS trong dịch vụ ADSL của nhà cung cấp dịch vụ) sẽ tự động gắn cho kết nối của thuê bao một địa chỉ chưa có ai sử dụng trong một khối địa chỉ dùng chung mà ISP dành cho các thuê bao kết nối gián tiếp (kết nối động) gọi là vùng pool ƒ Địa chỉ đã được cấp này chỉ được sử dụng trong khoảng thời gian thuê bao này kết nối Internet, khi thuê bao ngắt kết nối, địa chỉ này được giải phóng để cho thuê bao khác sử dụng và thuê bao sẽ được cấp một địa chỉ khác trong lần kết nối mới . 44 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router 4.3. DNS ƒ Mọi máy tính, thiết bị mạng (host) trên mạng Internet ien hệ với nhau bằng địa chỉ IP. Để thuận tiện cho việc sử dụng thì người ta dùng tên (tên miền) để xác định host đó. ƒ Hệ thống máy chủ tên miền được sử dụng để ánh xạ tên miền thành địa chỉ IP, nhờ đó khi muốn ien hệ tới các host, người ta dùng sử dụng chuỗi ký tự dễ nhớ (tên miền), thay vì sử dụng địa chỉ IP là một dãy số dài khó nhớ. ƒ Khi người dùng có yêu cầu khai báo ánh xạ tên miền vào một địa chỉ IP thì có thể có 2 lựa chọn sau: - Yêu cầu người quản trị hệ thống máy chủ quản lý tên miền đó khai báo vào CSDL tên miền - Thông qua các giao diện cung cấp cho người dùng tự cập nhật 4.4. Dynamic DNS ƒ Dynamic DNS là phương thức ánh xạ tên miền tới địa chỉ IP có tần xuất thay đổi cao (do không phải mọi máy tính đều sử dụng địa chỉ IP tĩnh). ƒ Dịch vụ DNS động (Dynamic DNS) cung cấp một chương trình đặc biệt chạy trên máy tính của người sử dụng dịch vụ dynamic DNS gọi là Dynamic Dns Client. ƒ Chương trình này giám sát sự thay đổi địa chỉ IP tại host và ien hệ với hệ thống DNS mỗi khi địa chỉ IP của host (vốn được cung cấp bởi ISP bằng phương pháp động) thay đổi và sau đó update thông tin vào cơ sở dữ liệu DNS về sự thay đổi địa chỉ đó. 45 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router ƒ Bằng cách này, cho dù máy chủ có thường xuyên bị thay đổi địa chỉ thì tên miền vẫn được hệ thống máy chủ DNS trỏ về đúng địa chỉ được cấp IP mới đó. 4.5. NAT ( Network Address Translation ) 4.5.1. 4.5.2. Tại sao lại dùng NAT NAT được sử dụng vì : ƒ Khi một mạng có quá nhiều host trong khi lại không có đủ các địa chỉ IP public cần thiết để kết nối vào mạng internet tức là làm cho một địa chỉ IP riêng ( private ) hay một địa chỉ không được đăng kí có thể truy cập ra mạng internet ƒ Để kết hợp 2 mạng intranet có các địa chỉ IP trùng nhau ƒ Để hỗ trợ load sharing sử dụng một địa chỉ IP ƒ Cung cấp khả năng tái sử dụng một địa chỉ IP đã được dùng Cách NAT được thực hiện 46 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router Hình 2.13 Mô hình NAT ƒ Như trong hình vẽ trên, NAT được cấu hình tại Border Router ( tức là router gần với mạng bên ngoài nhất ),nằm giữa mạng bên trong và mạng bên ngoài. ƒ NAT sẽ chuyển đổi địa chỉ inside local thành địa chỉ inside global, làm cho dữ liệu có thể trao đổi ra mạng bên ngoài 4.5.3. Các thuật ngữ NAT ƒ Inside Network : Là mạng bao gồm các máy tính có địa chỉ private.Các PC nằm trong một Inside Network sử dụng những địa chỉ không được đăng ký hay những địa chỉ được dành riêng cho các mạng cục bộ nên địa chỉ của chúng không được “hiểu” bởi các mạng bên ngoài chẳng hạn như mạng internet hay mạng của ISP. ƒ Outside Network :Là các mạng khác không thuộc hoặc không cùng chủ sở hữu với Inside Network ,thường thì đây là mạng của ISP ƒ Inside Local Address: Địa chỉ mạng cục bộ bên trong ,không được hiểu đối với các mạng bên ngoài ƒ Inside global IP Address :Đây là địa chỉ IP của một host của mạng bên trong khi nó truy cập một mạng bên ngoài.Địa chỉ IP này còn được gọi là địa chỉ đã được chuyển đổi ƒ Outside local IP address: Là địa chỉ IP của một host bên ngoài khi nó truy cập vào mạng bên trong 47 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router Chương 3 LINUX VÀ MẠNG TRONG LINUX 1. Hệ điều hành Linux 1.1. Giới thiệu ƒ Linux được Linus Torvalds, sinh viên của Đại học Tổng hợp Helsinki Phần Lan manh nha từ năm 1991 và đến 1994 phiên bản 1.0 chính thức được phát hành. ƒ Linux là một hệ điều hành dạng UNIX, nó hoạt động dựa trên nguyên tắc của hệ điều hành UNIX, tuy nhiên không dựa trên mã nguồn UNIX mà được viết lại từ đầu. ƒ Linux được phát miễn phí và được phát triển trên Internet. Linux đã được phổ biến và sử dụng rộng rãi trong thời gian ngắn. ƒ Linux là hệ điều hành đa nhiệm và đa người dùng, có khả năng tương thích với các hệ mở, có nhiều công cụ, ứng dụng được phân phối hầu như miễn phí. 48 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router 1.2. Kiến trúc của hệ điều hành Linux Hình 3.1 Mô hình kiến trúc Linux 1.2.1. 1.2.2. Hạt nhân (Kernel) ƒ Là trung tâm điều khiển của hệ điều hành Linux, chứa các mã nguồn điều khiển toàn bộ hệ thống. ƒ Kernel được thiết kế theo dạng Modul do đó kích thước thật sự của nó rất nhỏ. Chúng chỉ tải những bộ phận cần thiết lên bộ nhớ, các bộ phận khác sẽ được tải lên khi cần do đó không lãng phí bộ nhớ. ƒ Kernel của Linux có thể truy xuất tới toàn bộ các tính năng phần cứng của máy tính. Shell ƒ Shell cung cấp tập lệnh cho người dùng thao tác với Kernel để thực hiện công việc. Shell đọc các lệnh từ người dùng và xử lý. ƒ Có nhiều loại Shell dùng trong Linux, bộ lệnh của mỗi Shell khác nhau: C Shell sử dụng các lệnh tương tự C, Bourne Shell sẻ dụng ngôn ngữ lệnh khác… ƒ Shell sử dụng chính trong Linux là GNU Bourne Again Shell 49 Xây dựng thử nghiệm PC Linux hoạt động như một ADSL Router (bash), phát triển từ Bourne Shell với các tính năng: điều khiển các tiến trình, các lệnh history, tên tập tin dài… 1.2.3. 1.2.4. Các tiện ích Dùng cho nhiều thứ như : thao tác tập tin, đĩa nén, sao lưu tập tin… Các tiện ích có thể là các lệnh thao tác hay các chương trìn