Đề tài Tìm hiểu phát triển về thiết lập giải pháp cho hệ thống mạng cho trung tâm đào tạo mạng Microsoft và Cisco tại trường Đại học kinh tế kỹ thuật Bình Dương

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

LỜI MỞ ĐẦU 6

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 7

I. LỊCH SỬ RA ĐỜI 7

II. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN MẠNG MÁY TÍNH 10

1. Mạng máy tính: 10

2. Một số bộ giao thức kết nối mạng: 11

2.1. TCP/IP 11

2.2. NetBEUI 11

2.3. IPX/SPX 11

2.4. DECnet 11

3. Bộ giao thức TCP/IP 12

3.1. Tổng quan về bộ giao thức TCP/IP 12

3.2.1. Giao thức lien mạng IP(Internet Protocol) 15

3.2.2. Giao thức UDP(User Datagram Protocol) 16

3.2.3. Giao thức TCP (Transmission Control Protocol) 17

4. Tổng quan về IPv6: 18

4.1. Cấu trúc địa chỉ IPv6: 19

4.2. Các loại IPv6: 20

III. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BẢO MẬT CHO HỆ THỐNG 20

1. Thành lập bộ phận chuyên trách về vấn đề bảo mật: 21

2. Thu thập thông tin: 21

3. Thẩm định tính rủi ro của hệ thống: 22

4. Xây dựng giải pháp 23

4.1. Firewall: 24

4.2. Hệ thống kiểm tra xâm nhập mạng (IDS) 24

4.3. Hệ thống kiểm tra xâm phạm dựa theo vùng (H-IDS) 25

4.4. Hệ thống kiểm tra xâm phạm dựa theo ứng dụng (App-IDS) 25

4.5. Phần mềm Anti-Virus (AV) 25

4.6. Mạng riêng ảo (VPN) 25

4.7. Sinh trắc học trong bảo mật 26

4.8. Các thế hệ thẻ thông minh 26

4.9. Kiểm tra máy chủ 27

4.10. Kiểm soát ứng dụng 27

4.11. Các hệ điều hành: 28

5. Thực hiện và giáo dục: 28

6. Tiếp tục kiểm tra, phân tích và thực hiện: 29

7. Các gợi ý bảo mật cho hệ thống và mạng: 29

IV. KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MẠNG LAN 31

TÓM TẮT CHƯƠNG I 32

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN 33

I. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 33

1. Cấu trúc topo của mạng: 34

2. Mạng hình sao (Star topology): 34

3. Mạng hình tuyến tính BUS(Bus topology): 35

4. Mạng dạng vòng(Ring topology): 36

5. Mạng dạng kết hợp: 37

II. CÁC PHƯƠNG THỨC TRUY NHẬP ĐƯỜNG TRUYỀN: 38

1. Giao thức CSMA/CD (carrier Sense Multiple Access with Collision Detection): 38

2. Giao thức truyền thẻ bài: 39

3. Giao thức FDDL: 40

III. CÁC KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH TRONG MẠNG LAN: 41

1. Phân đoạn mạng trong LAN: 41

1.1. Mục đích của việc phân đoạn mạng: 41

1.2. Phân đoạn mạng bằng Repeater: 41

1.3. Phân đoạn mạng bằng Cầu Nối: 43

1.4. Phân đoạn mạng bằng Route: 45

1.5. Phân đoạn mạng bằng Bộ Chuyển Mạch: 46

2. Các chế độ chuyển mạch trong mạng Lan: 47

2.1. Chuyển mạch lưu và chuyển: 48

2.2. Chuyển mạch ngay: 48

IV. MÔ HÌNH THIẾT KẾ MẠNG LAN: 48

1. Mô hình phân cấp (Hierarchical models): 48

2. Mô hình an ninh (secure models): 50

TÓM TẮT CHƯƠNG II 51

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MẠNG VLAN 52

I. PHÂN TÍCH YÊU CẦU ĐẶT RA: 52

1. Mục đích lựa chọn đề tài: 52

2. Yêu cầu đề tài: 52

3. Khảo sát vị trí lắp đặt các thiết bị trong phòng: 53

4. Điều kiện thi công: 53

5. Lựa chọn giải pháp và mô hình thiết kế: 53

5.1. Lựa chọn hệ điều hành mạng: 53

5.2. Lựa chọn kiến trúc mạng: 53

5.3. Lựa chọn giải pháp kỹ thuật: 54

II. THIẾT KẾ SƠ ĐỒ MẠNG: 54

1. Thiết kế sơ đồ mạng ở tầng vật lý: 54

2. Thiết kế sơ đồ mạng ở mức logic: 55

3. Lựa chọn thiết bị: 55

4. Lập kế hoạch thực hiện: 55

III. CÀI ĐẶT VÀ THỬ NGHIỆM VLAN: 56

1. Cài đặt dịch vụ mạng và các giao thức: 56

1.1. Cài đặt dịch vụ DHCP: 56

1.1.1. Khái niệm DHCP: 56

1.1.2. Cài đặt: 56

1.1.3. Cấu hình DHCP: 60

1.2. Thiết lập tài khoản người chung: 64

2. Tổng quan về Router và Switch Cisco: 71

2.1. Giới thiệu về Router Cisco 2811 và Switch Cisco 2950: 72

2.2. Cài đặt và cấu hình Router và Switch Cisco: 73

2.2.1. Cấu hình router 1: 73

2.2.2. Cấu hình router 2: 75

2.2.3. Cấu hình Switch 1: 76

2.2.4. Cấu hình Switch 2: 77

IV. CÀI ĐẶT VÀ MÔ PHỎNG BẰNG NS2: 78

1. Giới thiệu: 78

2. Giao thức TCP Vegas: 80

3. Thuật toán điều khiển của TCP Vegas: 81

4. Ảnh hưởng của các tham số trong thuật toán TCP Vegas: 83

5. Một số cải tiến của TCP Vegas: 85

5.1. Giới thiệu: 85

5.2. Ảnh hưởng của tham số α và β: 87

KẾT LUẬN ĐỀ TÀI 88

I. ĐÁNH GIÁ CHUNG: 88

1. Về mặt lý thuyết : 88

2. Về mặt ứng dụng việc mở rộng hệ thống mạng sau này : 88

II. HƯỚNG PHÁT TRIỂN, MỞ RỘNG CỦA ĐỀ TÀI: 88

1. Định hướng nghiên cứu: 88

2. Định hướng phát triển ứng dụng: 88

LỜI KẾT 89

TÀI LIỆU THAM KHẢO 90

 

 

doc90 trang | Chia sẻ: netpro | Lượt xem: 2194 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tìm hiểu phát triển về thiết lập giải pháp cho hệ thống mạng cho trung tâm đào tạo mạng Microsoft và Cisco tại trường Đại học kinh tế kỹ thuật Bình Dương, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
trình đòi hỏi phải có sự cân nhắc kỹ càng. Chọn cái gì giữa hệ điều hành Microsoft hay UNIX, trong rất nhiều trường hợp, điều thường do ấn tượng cá nhân ề sản phẩm. Khi lựa chọn một hệ điều hành, thông tin về nhà sản xuất không quan trọng bằng những gì nhà sản xuất đó làm được trong thực tế, về khả năng bảo trì hay dễ dàng thực hiện với các tài liệu đi kèm. Bất kỳ một hệ điều hành nào từ 2 năm trước đây đều không thể đảm bảo theo những chuẩn ngày nay, và việc giữ các máy chủ, ứng dụng của bạn được cập nhật thường xuyên sẽ đảm bảo giảm thiểu khả năng rủi ro của hệ thống. - Khi lựa chọn một hệ điều hành, hãy tìm hiểu không chỉ các tiêu chuẩn thông thường như (quản trị, hiệu năng, tính chứng thực), mà còn phải xem xét khả năng áp dụng được của hệ điều hành với hệ thống hiện tại. Một hệ điều hành có thể cung cấp cơ chế bảo mật tốt hơn khi nó tương thích với các ứng dụng chạy bên trong nó như DNS hay WebServer, trong khi các hệ điều hành khác có thể có nhiều chức năng tốt hơn như một hệ thống application, database hay email server. Thực hiện và giáo dục: Ban đầu, sự hỗ trợ cần thiết sẽ được đúc rút lại và lên kế hoạch hoàn chỉnh cho dự án bảo mật. Đây chính là bước đi quan trọng mang tính chiến lược của mỗi công ty về vấn đề bảo mật. Các chi tiết kỹ thuật của bất kỳ sự mô tả nào cũng sẽ thay đổi theo môi trường, công nghệ, và các kỹ năng liên quan, ngoài ra có một phần không nằm trong việc thực thi bảo mật nhưng chúng ta không được coi nhẹ, đó chính là sự giáo dục. Để đảm bảo sự thành công bảo mật ngay từ lúc đầu, người sử dụng phải có được sự giáo dục cần thiết về chính sách, gồm có:  Kỹ năng về các hệ thống bảo mật mới, các thủ tục mới. Hiểu biết về các chính sách mới về tài sản, dữ liệu quan trọng của công ty. Hiểu các thủ tục bắt buộc mới, chính sách bảo mật công ty. Nói tóm lại, không chỉ đòi hỏi người sử dụng có các kỹ năng cơ bản, mà đòi hỏi học phải biết như tại sao và cái gì họ đang làm là cần thiết với chính sách của công ty. Tiếp tục kiểm tra, phân tích và thực hiện: Hầu hết những gì mong đợi của một hệ thống bảo mật bất kỳ là chạy ổn định, điều khiển được hệ thống và nắm bắt được các luồng dữ liệu của hệ thống. Quá trình phân tích, tổng hợp các thông tin, sự kiện từ firewall, IDS’s, VPN, router, server, và các ứng dụng là cách duy nhất để kiểm tra hiệu quả của một hệ thống bảo mật, và cũng là cách duy nhất để kiểm tra hầu hết sự vi phạm về chính sách cũng như các lỗi thông thường mắc phải với hệ thống. Các gợi ý bảo mật cho hệ thống và mạng: Đặc điểm của bảo mật Tạo bộ phận chuyên trách bảo mật để xem xét toàn bộ các vấn đề liên quan tới bảo mật Thực hiện các thông báo bảo mật tới người sử dụng để đảm bảo mọi người hiểu và thực hiện theo các yêu cầu cũng như sự cần thiết của việc thực hiện các yêu cầu đó. Tạo, cập nhật, và theo dõi toàn bộ chính sách bảo mật của công ty. Windows NT/IIS  Hầu hết 95% các vấn đề bảo mật của NT/IIS, chúng ta có thể giải quyết theo các bản sửa lỗi. Đảm bảo chắc chắn toàn bộ các máy chủ NT và IIS được sửa lỗi với phiên bản mới nhất.  Xoá (đừng cài đặt) toàn bộ các script từ Internet. Cisco Routers  Loại bỏ các tính năng như finger, telnet, và các dịch vụ, cổng khác trên thiết bị định tuyến (router).  Bỏ các gói tin tài nguyên IP dẫn đường trong router. Chạy Unicast RPF để ngăn chặn người sử dụng của bạn sử dụng việc giả mạo IP. Sử dụng router của bạn như một firewall phía trước và thực hiện các ACL tương tự theo các luật trong firewall của bạn. Quy định chung về cầu hình firewall Cấu hình của firewall nên có các luật nghiêm ngặt. Chỉ rõ các luật đối với từng loại truy nhập cả bên ngoài lẫn bên trong. Giảm thiểu các truy nhập từ xa tới firewall. Cung cấp hệ thống kiểm soát tập luật của firewall. Kiểm tra lại các luật. Cisco PIX Firewalls  Không cho phép truy cập qua telnet Sử dụng AAA cho việc truy cập, điều khiển hệ thống console Kiểm soát Firewall-1 Loại bỏ các luật mặc định cho phép mã hoá và quản lý của firewall, thay thế các luật không rõ ràng bằng các luật phân biệt rạch ròi trong công việc thực thi của bạn. Không sử dụng mặc định luật “allow DNS traffic” - chấp nhận luật này chỉ cho các máy chủ cung cấp DNS cho bên ngoài. DNS bên trong Bất kỳ máy chủ nào cung cấp DNS bên trong và các dịch vụ mang tính chất nội bộ phải không được cung cấp DNS bên ngoài. Kiểm tra với nhà cung cấp DNS của bạn để cấu hình bảo vệ từ thuộc tính “cache poisoning” KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MẠNG LAN Mạng cục bộ (LAN) là hệ truyền thông tốc độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng của toà nhà, hoặc trong một toà nhà.... Một số mạng LAN có thể kết nối lại với nhau trong một khu làm việc.Các mạng LAN trở nên thông dụng vì nó cho phép những người sử dụng dung chung những tài nguyên quan trọng như máy in mầu, ổ đĩa CD-ROM, các phần mềm ứng dụng và những thông tin cần thiết khác. Trước khi phát triển công nghệ LAN các máy tính là độc lập với nhau, bị hạn chế bởi số lượng các chương trình tiện ích, sau khi kết nối mạng rõ ràng hiệu quả của chúng tǎng lên gấp bội. TÓM TẮT CHƯƠNG I Trong chương này giới thiệu các kiến thức và khái niệm cơ bản về hệ thống mạng như: − Các kiến thức và khái niệm cơ bản về LAN − Các kiến thức tổng quan về bộ giao thức TCP/IP, và đặc biệt giới thiệu sâu về giao thức liên mạng IP (IPv4), tạo cơ sở nền tảng cho các sinh viên trước khi đi vào phần thiết kế LAN/WAN trong các phần sau. − Chương này cũng giới thiệu về giao thức liên mạng thế hệ mới IPv6, giúp cho sinh viên nắm bắt được các xu hướng mới trong việc phát triển các bộ giao thức mạng. − Trong chương này cũng giới thiệu một số gợi ý,và các dịch vụ bảo mật cho hệ thống mạng Trên cơ sở kiến thức của chương 1, phần tiếp theo của đồ án sẽ đi sâu trình bày các kiến thức và các vấn đề liên quan khi thiết kế mạng LAN,mạng WAN. CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ MẠNG LAN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LAN Giới thiệu cấu trúc ,các mô hình mạng,một số phương pháp truy cập đường truyền,các kỹ thuật chuyển mạch phân đoạn trong mạng Lan và mô hình thiết kế mạng Lan CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Mạng LAN có nhiều quy mô và mức độ phức tạp khác nhau, nó có thể chỉ liên kết vài ba máy tính cá nhân và dùng chung một thiết bị ngoại vi đắt tiền như máy in lazer chẳng hạn. Các hệ thống phức tạp hơn thì có máy tính trung tâm (Máy chủ Server) cho phép những người dùng trao đổi thông tin với nhau và thâm nhập vào các cơ sở dữ liệu dùng chung. Hình 10:Mô hình mạng LAN kết nối nhiều thiết bị Phạm vi ứng dụng của mạng LAN- Mạng LAN thường được sử dụng để kết nối các máy tính trong gia đình, trong một phòng Game, phòng NET, trong một toà nhà của Cơ quan, Trường học.- Cự ly của mạng LAN giới hạn trong phạm vi có bán kính khoảng 100m- Các máy tính có cự ly xa hơn thông thường người ta sử dụng mạng Internet để trao đổi thông tin. Cấu trúc topo của mạng: Cấu trúc topo (network topology) của mạng LAN là kiến trúc hình học thể hiện cách bố trí các đường dây cáp, sắp xếp các máy tính để kết nối thành mạng hoàn chỉnh. Hầu hết các mạng LAN ngày nay đều được thiết kế để hoạt động dựa trên một cấu trúc mạng định tuyến, dạng vòng cùng với những cấu trúc kết hợp của chúng. Mạng hình sao (Star topology): Hình 11:Mạng LAN đấu theo kiểu STAR (hình sao) è Mạng hình sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và các nút. Các nút này là các trạm đầu và cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Bộ nối trung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng. è Mạng hình sao cho phép kết nối các máy tính và một bộ trung tâm (Hub) bằng cáp, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với Hub không cần thông qua trục Bus, tránh được các yếu tố gây ngưng trệ mạng.(hiện nay chủ yếu là sử dụng Switch). - Ưu điểm của mạng hình sao: + Mạng đấu kiểu hình sao (STAR) cho tốc độ nhanh nhất + Khi cáp mạng bị đứt thì thông thường chỉ làm hỏng kết nối của một máy, các máy khác vẫn hoạt động được. + Khi có lỗi mạng, ta dễ dàng kiểm tra sửa chữa. +Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định +Mạng có thể dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp. - Nhược điểm của mạng hình sao: + Kiểu dấu mạng này có chi phí dây mạng và thiết bị trung gian tốn kém hơn. + Khả năng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng của thiết bị +Trung tâm có sự có thì toàn bộ mạng ngưng hoạt động +Mạng yêu cầu nối độc lập riêng lẽ từng thiết bị ở các nút thông tin đến trung tâm,khoảng cách từ máy trung tâm rất hạn chế(100 m) Do mạng hình sao có nhiều ưu điểm nổi bật nên nó được sử dụng rộng rãi trong thực tế. Mạng hình tuyến tính BUS(Bus topology): Hình 12:Mạng LAN đấu kiểu BUS è Thực hiện theo cách bố trí hành lang, các máy tính và các thiết bị khác – các nút mạngđều được nối với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tải tín hiệu. Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này. è Phía hai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là terminator. Các tín hiệu và dữ liệu khi truyền đi dây cáp đều mang theo địa chỉ của nơi đến. - Ưu điểm của mạng hình tuyến tính: +Ưu điểm của mạng này là tiết kiệm được chi phí dây cáp,dễ lắp đặt. - Nhược điểm của mạng hình tuyến tính: + Sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với dung lượng lớn + Nhược điểm là mạng này cho tốc độ chậm + Khi trên đường cáp có sự cố thì toàn bộ mạng sẽ ngưng hoạt động + Khi có sự cố rất khó kiểm tra phát hiện lỗi Do mạng này có nhiều nhược điểm nên trong thực tế ít được sử dụng Mạng dạng vòng(Ring topology): Hình 13:Mạng LAN đấu kiểu RING (kiểu vòng) Mạng dạng này, được bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiểt kế làm thành một vòng khéo kín, tín hiệu được chạy theo một chiều nào đó. Các nút truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ có một nút mà thôi. Dữ liệu truyền đi phải kèm theo một địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận - Ưu điểm của mạng dạng vòng: + Ưu điểm của mạng này là tiết kiệm được dây cáp, tốc độ có nhanh hơn kiểu BUS. - Nhược điểm của mạng dạng vòng: + Mạng dạng vòng có thuận lợi là nó có thể mở rộng mạng ra xa hơn, tổng đường dây cần thiết ít hơn so với hai kiểu trên. + Mỗi trạm có thể đạt được tốc độ tối đa khi truy nhập + Nhược điểm của mạng này là tốc độ vẫn bị chậm + Khi trên đường cáp có sự cố thì toàn bộ mạng sẽ ngưng hoạt động + Khi có sự cố rất khó kiểm tra phát hiện lỗi Do mạng này có nhiều nhược điểm nên trong thực tế ít được sử dụng Mạng dạng kết hợp: è Kết hợp hình sao và tuyến (Star/ Bus topology) . Cấu hình mạng dạng này có bộ phận tách tín hiệu (Spiter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệt hống dây cáp mạng có thể chọn hoặc Ring topology hoặc Linear Bus topology. Lợi điểm của cấu hình này là mạng có thể gồm nhiều nhóm làm việc ở cách xa nhau, ARCNE là mạng dạng kết hợp Star/ Bus Topology . Cấu hình dạng này đưa lại sự uyển chuyển trong việc bố trí các đường dây tương thích dễ dàng với bất cứ toà nhà nào. è Kết hợp hình sao và vòng (Star/ Ring topology). Cấu hình dạng kết hợp Star/ Ring topology), có một thẻ bài liên lạc (Token) được chuyển vòng quanh một cái Hub trung tâm. Mỗi trạm làm việc (Workstation) được nối với Hub – là cầu nối giữa các trạm làm việc và để tăng khoảng cách cần thiết. Hình 14.Mạng dạng kết hợp CÁC PHƯƠNG THỨC TRUY NHẬP ĐƯỜNG TRUYỀN: Khi được cài đặt vào trong mạng, các máy trạm phải tuân thủ theo những quy tắc định trước để có thể sử dụng đường truyền, đó là phương thức truy nhập. Phương thức truy nhập được định nghĩa là các thủ tục điều hướng trạm làm việc làm thế nào và lúc nào có thể thâm nhập vào đường dây cáp gửi hay nhận các gói thông tin. Có 3 phương thức cơ bản: Giao thức CSMA/CD (carrier Sense Multiple Access with Collision Detection): è Giao thức này thường được dùng cho mạng có cấu trúc hình tuyến, các máy trạm cùng chia sẻ một kênh truyền chung, các trạm đều có cơ hội thâm nhập đường truyền như nhau (Multiple Access).Tuy nhiên tại một thời điểm thì chỉ có một trạm được truyền dữ liệu mà thôi, trước khi truyền dữ liệu, mỗi trạm phải lắng nghe đường truyền để chắc chắn rằng đường truyền rỗi (Carrier Sense) è Trong trường hợp hai trạm thực hiện việc truyền dữ liệu đồng thời, xung đột dữ liệu sẽ xẩy ra. Các trạm tham gia phải phát hiện được sự xung đột và thông báo tới các trạm khác gây ra xung đột (Collision Dection), đồng thời các trạm phải ngừng thâm nhập, chờ đợi lần sau trong khoảng thời gian ngẫu nhiên nào đó rồi mới tiếp tục truyền. è Khi lưu lượng các gói dữ liệu cần di chuyển trên mạng quá cao, thì việc xung đột có thể xẩy ra với số lượng lớn dẫn đến làm chậm tốc độ truyền thông tin của hệ thống. Giao thức này còn được trình bày chi tiết trong phần công Ethernet. Giao thức truyền thẻ bài: è Giao thức này thường được dùng trong các mạng LAN có cấu trúc dạng vòng sử dụng kỹ thuật chuyển thẻ bài (token) để cấp phát quyền truy nhập đường truyền dữ liệu đị.Thẻ bài ở đây là một đơn vị dữ liệu đặc biệt, có kích thước và nội dung (gồm các thông tin điều khiển ) được quy định riêng cho mỗi giao thức. Trong đường dây cáp liên tục có một thẻ bài chạy quanh trong mạng.Phần dữ liệu của thẻ bài có một bít biểu diễn trạng thái sử dụng của nó (Bận hoặc rỗi).Trong thẻ bài có chữa một địa chỉ đích và mạng dạng xoay vòng thì trật tự của sự truyền thẻ bài tương đương với trật tự vật lý của trạm xung quanh vòng è Một trạm muốn truyền dữ liệu thì phải đợi đến khi nhận được một thẻ bài rỗi, khi đó trạm sẽ đổi bít trạng thái của thẻ bài thành bận, nén gói dữ liệu có kèm theo địa chỉ nơi nhận vào thẻ bài và truyền đi theo chiều của vòng. thẻ bài lúc này trở thành khung mang dữ liệu. Trạm đích sau khi nhận khung mang dữ liệu này sẽ copy dữ liệu vào bộ đệm rồi tiếp tục truyền khung theo vòng nhưng thêm một thông tin xác nhận. Trạm nguồn nhận lại khung của mình (theo vòng) đã nhận đúng, rồi bít bận thành bít rỗi và truyền thẻ bài đi. è Vì thẻ bài chạy vòng quanh trong mạng kín và có một thẻ nên việc đụng độ dữ liệu không thể xẩy ra. Do vậy hiệu suất truyền dữ liệu của mạng không thay đổi, trong các giao thức này cần giải quyết hai vấn đề có thể dấn đến phá vỡ hệ thống. Một là việc mất thẻ bài làm cho trên vòng không còn thẻ bài lưu chuyển nữa. Hai là một thẻ bài tuân thủ đung sự phân chia của môi trường mạng, hoạt động dựa vào sự xoay vòng tới các trạm. è Việc truyền thẻ bài sẽ không thực hiện được nếu việc xoay vòng bị đứt đoạn. Giao thức phải chữa các thủ tục kiểm tra thẻ bài để cho phép khôi phục lại thẻ bài bị mất hoặc thay thế trạng thái của thẻ bài và cung cấp các phương tiện để sửa đổi logic (thêm vào, bớt đi hoặc định lại trật tự của các trạm). Giao thức FDDL: è FDDL là kỹ thuật dùng các mạng có cấu trúc vòng, chuyển thẻ bài tốc độ cao bằng phương tiện cáp sợi quang.FDDL sử dụng cơ chế chuyển thẻ bài trong vòng tròn khép kín. Lưu thông trên mạng FDDL bao gồm 2 luồng giống nhau theo hai hướng ngược nhau. FDDL thường được sử dụng với hai mạng trục trên đó những mạng LAN công suất thấp có thể nối vào. Các mạng LAN đòi hỏi tốc độ truyền dữ liệu cao và dài băng thông lớn cũng có thể sử dụng FDDL. Hình 15:Cấu trúc mạng dạng vòng của FDDL CÁC KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH TRONG MẠNG LAN: Phân đoạn mạng trong LAN: Mục đích của việc phân đoạn mạng: Mục đích là phân chia băng thông hợp lý đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng trong mạng. Đồng thời tận dụng hiệu quả nhất băng thông đang có. Để thực hiện tốt điều này cần hiểu rõ khái niệm: miền xung đột ( collition domain ) và miền quảng bá (broadcast domain) è Miền xung đột (còn được gọi là miền băng thông – bandwidth domain) Như đã mô tả trong hoạt động của Ethernet, hiện tượng xung đột xảy ra khi hai trạm trong cùng một phân đoạn mạng đồng thời truyền khung. Miền xung đột được định nghĩa là vùng mạng mà trong đó các khung phát ra có thể gây xung đột với nhau. Càng nhiều trạm trong cùng một miền xung đột thì sẽ làm tăng sự xung đột và làm giảm tốc độ truyền, vì thế mà miền xung đột còn có thể gọi là miền băng thông (các trạm trong cùng miền này sẽ chia sẻ băng thông của miền). è Miền quảng bá (broadcast domain) Miền quảng bá được định nghĩa là tập hợp các thiết bị mà trong đó khi một thiết bị phát đi một khung quảng bá (khung broadcast) thì tất cả các thiết bị còn lại đều nhận được.Khi sử dụng các thiết bị kết nối khác nhau, ta sẽ phân chia mạng thành các miền xung đột và miền quảng bá khác nhau. Phân đoạn mạng bằng Repeater: è Thực chất repeater không phân đoạn mạng mà chỉ mở rộng đoạn mạng về mặt vật lý. Nói chính xác thì repeater cho phép mở rộng miền xung đột. Hình 16:Kết nối mạng Ethernet 10 Base T sử dụng Hub - Hệ thống mạng 10 Base T sử dụng Hub như là một bộ repeater nhiều cổng. Các máy trạm cùng nối một Hub sẽ thuộc cùng một miền xung đột. - Giả sử 8 trạm nối cùng một Hub 10 Base T tốc độ 10Mb/s, vì tại một thời điểm chỉ có một trạm được truyền khung nên băng thông trung bình mỗi trạm có được là :10 Mb/s : 8 trạm=1,25 Mbps /1 trạm. Hình sau minh hoạ miền xung đột và miền quảng bá khi sử dụng repeater: Hình 17:Miền xung đột và miền quảng bá khi phân đoạn mạng bằng Repeater è Một điều cần chú ý khi sử dụng repeater để mở rộng mạng thì khoảng cách xa nhất giữa 2 trạm sẽ bị hạn chế. Trong hoạt động của Ethernet trong cùng một miền xung đột, giá trị slotTime sẽ quy định việc kết nối các thiết bị, việc sử dụng nhiều repeater làm tăng giá trị trễ truyền khung vượt quá giá trị cho phép gây ra hoạt động không đúng trong mạng. Hình 18:Quy định việc sử dụng Repeater để liên kết mạng Phân đoạn mạng bằng Cầu Nối: è Cầu nối hoạt động ở tầng 2 trong mô hình OSI, nó có khả năng kiểm tra phần địa chỉ MAC trong khung và dựa vào địa chỉ nguồn, địa chỉ đích nó sẽ ra quyết định đẩy khung này tới đâu. Quan trọng là qua đó ta có thể liên kết các miền xung đột với nhau trong cùng một miền quảng bá mà các miền xung đột này vẫn độc lập với nhau. Hình 19:Việc truyền tin diễn ra bên A không diễn ra bên B è Khác với trường hợp sử dụng repeater ở trên, băng thông lúc này chỉ bị chia sẻ trong từng miền xung đột, mỗi máy tính trạm được sử dụng nhiều băng thông hơn, lợi ích khác của việc sử dụng cầu nối là ta có hai miền xung đột riêng biệt nên mỗi miền có riêng giá trị slottime do vậy có thể mở rộng tối đa cho từng miền Hình 20:Miền xung đột và miền quảng bá với việc sử dụng Bridge è Tuy nhiên việc sử dụng cầu nối bị giới hạn bởi quy tắc 80/20, theo quy tắc này thì cầu nối chỉ hoạt động hiệu quả khi chỉ có 20 % tải của phân đoạn đi qua cầu, 80% là tải trọng nội bộ phân đoạn. Hình 21:Quy tắc 80/20 đối với việc sử dụng Bridge Phân đoạn mạng bằng Route: è Router hoạt động ở tầng 3 trong mô hình OSI, nó có khả năng kiểm tra header của gói IP nên đưa ra quyết định, đơn vị dữ liệu mà các bộ định tuyến thao tác là các bộ định tuyến đồng thời tạo ra các miền xung đột và miền quảng bá riêng biệt Hình 22:Phân đoạn mạng bằng Router Phân đoạn mạng bằng Bộ Chuyển Mạch: Bộ chuyển mạch là thiết bị phức tạp nhiều cổng cho phép cấu hình theonhiều cách khác nhau. Có thể cấu hình để cho nó trở thành nhiều cầu ảo như sau: Hình 23:Có thể cấu hình bộ chuyển mạch thành nhiều cấu hình ảo Bảng tổng kết thực hiện phân đoạn mạng bằng các thiết bị kết nối khác nhau Thiết bị Miền xung đột Miền quảng bá Repeater Một Một Bridge Nhiều Một Router Nhiều Nhiều Switch Nhiều Một hoặc Nhiều Các chế độ chuyển mạch trong mạng Lan: è Như phần trên đã trình bày, bộ chuyển mạch cung cấp khả năng tương tự như cầu nối, nhưng có khả năng thích ứng tốt hơn trong trường hợp phải mở rộng quy mô, cũng như trong trường hợp phải cải thiện hiệu suất vận hành của toàn mạng. Bộ chuyển kết nối nhiều đoạn mạng hoặc thiết bị thực hiện chức năng của nó bằng cách xây dựng và duy trì một cơ sở dữ liệu danh sách các cổng và các phân đoạn mạng kết nối tới. Khi một khung tin gửi tới, bộ chuyển mạch sẽ kiểm tra địa chỉ đích có trong khung tin. Sau đó tìm số cổng tương ứng trong cơ sở dữ liệu để gửi khung tin đến đúng cổng, cách thức vận chuyển khung tin cho hai chế độ chuyển mạch: + Chuyển mạch lưu – và - chuyển (store- and- forward switching). + Chuyển mạch ngay (cut – through switch) Chuyển mạch lưu và chuyển: è Các bộ chuyển mạch lưu và chuyển hoạt động như cầu nối. Trước hết, khi có khung tin gửi tới, bộ chuyển mạch sẽ nhân toàn bộ khung tin, kiểm tra tính toàn vẹn của dữ liệu của khung tin, sau đó mới chuyển tiếp khung tin tới cổng cần chuyển. è Khung tin trước hết phải được lưu lại để kiểm tra tịnh toàn vẹn đo đó sẽ có một độ trễ nhất định từ khi dữ liệu được nhận tới khi dữ liệu được chuyển đi, với chế độ chuyển mạch này các khung tin đảm bảo tính toàn vẹn mới được chuyển mạch. Các khung tin lỗi sẽ không được chuyển từ phân đoạn mạng này đến phần đoạn mạng khác. Chuyển mạch ngay: è Các bộ chuyển mạch ngay hoạt động nhanh hơn so với các bộ chuyển mạch lưu và chuyển, bộ chuyển mạch đọc địa chỉ đích ở phần đầu khung tin rồi chuyển ngay khung tin tới cổng tương ứng mà không cần kiểm tra tính toàn vẹn. Khung tin được chuyển ngay thậm chí trước khi bộ chuyển mạch nhận đủ dòng bít dữ liệu. Khung tin đi ra khỏi bộ chuyển mạch trước khi nó được nhận đủ các bộ chuyển mạch đời mới có khả năng giám sát các cổng của nó và quyết định sẽ sử dụng phương pháp chuyển ngay sang phương pháp lưu và chuyển nếu số lỗi trênc cổng vượt quá một ngưỡng xác định. MÔ HÌNH THIẾT KẾ MẠNG LAN: Mô hình phân cấp (Hierarchical models): Hình 24:Mô hình phân cấp - Cấu trúc: è Lớp lõi (Core Layer) đây là trục xương sống của mạng (Backbone), thường được dùng các bộ chuyển mạch có tốc độ cáo (high – speed switching), thường có các đặc tính như độ tín cậy cao, có công suất dư thừa, có khả năng tự khắc phục lỗi, có khả năng lọc gói, hay lọc các tiến trình đang chuyển trong mạng è Lớp phân tán (Distribution Layer) Lớp phân tán là ranh giới giữa lớp truy nhập và lớp lõi của mạn. Lớp phân tán thực hiện các chức năng như đảm bảo gửỉ dữ liệu đến từng phân đoạn mạng, đảm bảo an ninh – an toàn phân đoạn mạng theo nhóm công tác. Chia miền Broadcast/ Multicast, định tuyến giữa các LAN ảo (VLAN), chuyển môi trường truyền dẫn, định tuyến giữa các miền, tạo biên giới giữa các miền trong tuyến định tuyến tĩnh và động, thực hiện các bộ lọc gói (theo địa chỉ, theo số hiệu cổng……..). Thực hiện các cơ chế đảm bảo chất lượng dịch vụ QOS è Lớp truy nhập (Access Layer) lớp truy nhập cung cấp các khả năng truy nhập cho người dùng cục bộ hay từ xa truy nhập vào mạng. Thường được thực hiện bằng các bộ tuyển mạch (Switch) Trong môi trường campus, hay các công nghệ WAN - Đánh giá mô hình +Giá thành thấp +Dễ cài đặt +Dễ mở rộng +Dễ cô lập lỗi Mô hình an ninh (secure models): è Hệ thống tường lửa 3 phần (Three- part Firewall System ) đặc biệt quan trọng trong thiết kế WAN, chúng tôi sẽ trình bày trong chương 3. Ở đây chỉ nêu một khía cạnh chung nhất cấu trúc của mô hình sử dụng trong thiết kế mạng LAN Hình 25:Mô hình tường lửa 3 phần − LAN cô lập làm vùngđệm giữa mạng công tác với bên ngoài (LAN cô lập được gọi là khu phi quân sự hay vùng DMZ) − Thiết bị định tuyến trong có cài đặt bộ lọc gói được đặt giữa DMZ và mạng công tác. − Thiết bị định tuyến ngoài có cài đặt bộ lọc gói được đặt giữa DMZ và mạng ngoài. TÓM TẮT CHƯƠNG II Chương này trình bày kiến thức về LAN bao gồm: è Kiến trúc mạng: − Cấu trúc tôpô − Phương pháp truy nhập è Công nghệ Ethernet: − Kỹ thuật chuyển mạch Lan − Kỹ thuật phân đoạn trong mạng Lan − Phần cuối của chương là trình bày các mô hình thiết kế mạng Lan. Tổng hợp các kiến thức của chương I,và chương II phần tiếp theo của đồ án là triển khai thiết kế mạng VLan CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MẠNG VLAN Phân tích các yêu cầu đặt ra khi thiết kế mạng Vlan ,tìm hiểu các mô hình mạng,cài đặt hệ điều hành Server , dịch vụ DHCP, cài đặt và cấu hình Router, Switch Cisco PHÂN TÍCH YÊU CẦU ĐẶT RA: Mục đích lựa chọn đề tài: è Trong thời đại công nghệ thông tin đang phát triển như vũ bão này thì càng ngày.Nhu cầu con người càng đỏi hỏi cao hơn nữa. Từ khi có máy tính ra đời thì nó đã có thể thay thế dần con người những công việc tính toán thậm chí cả làm công việc gì đó nữa, và trong cuộc sống con người chúng ta cũng có những nhu cầu trao đổi thông tin, mua bán. Ngày trước kia thì chúng ta mua bán hàng hoá vật chất thông qua trao tay, nhưng ngày nay thì công việc đó còn thực hiện được trên cả máy tính tuỳ theo nhu cầu của người mua, có thể một người ở nơi xa nhưng vẫn có thể mua được những mặt hàng mà không cần phải đến tận nơi mua. è Mục đích mà em chọn đề tài này là giúp cho các bạn sinh viên trong trường Đại Học Kinh Tế Kỹ Thuật Bình Dương có được mô hình phòng LAB phục vụ cho các sinh viên học ngành Công Nghệ Thông Tin và một số môn học liên quan đến máy tính. ..Qua đó giúp cho quá trình học tập của các sinh viên thêm thuận tiện và năng cao hiệu quả học tập.Việc xây dựng đề tài thiết kế mô hình phòng LAB cho trường Đại Học Kinh Tế Kỹ Thuật Bình Dương cũng giúp cho chúng em rất nhiều cho công việc sau này: Cũng cố thêm kiến thức ,kinh nghiệm thiết kế các mô hình cách quản lý, hơn thế nữa là thông qua đề tài này nó sẽ cung cấp cho chúng em có thêm cái nhìn về mạng máy tính, và ứng dụng của nó vào thực tế sau khi chúng em hoàn thành xong bộ đồ án này. Yêu cầu đề

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docNOI DUNG.doc
  • docBIA.doc
  • docLOI CAM ON.doc
  • docNHAN XET DANH GIA.doc
Tài liệu liên quan