MUC LỤC
ĐỀ TÀI: TỔNG QUA VỀ MẠNG MÁY TÍNH CỤC BỘ CCNA
CHƯƠNG I
MẠNG CỤC BỘ
I CẤU HÌNH MẠNG (TOPOLOGY) 7
I.1 Các mô hình (Topology) mạng 7
I.2 Mô hình mạng Bus tuyến tính 7
I.3 Mô hình mạng Ring 8
I.4 Mô hình mạng dạng sao 8
II CÁC THIẾT BỊ DÙNG TRONG MẠNG 9
II.1 Các Card mạng NIC ( Network Interface Card) 9
II.2 Các Repeater 10
II.3 Các Hub 10
II.4 Cầu nối Bridge 11
II.5 Bộ dẫn đường Router 12
II.6 Bộ chuyển mạch Switch 13
III CÁC PHƯƠNG PHÁP TRUY NHẬP MÔI TRƯỜNG TRUYỀN 15
III.1 Tổng quan về Tokenring và các dạng của nó 15
III.2 Tổng quan về FDDI và các dạng của nó 16
III.3 Ethernet và IEEE 802.3 19
IV CÁC CHUẨN CỦA MẠNG 20
IV.NIC dùng các địa chỉ MAC như thế nào? 20
IV.2 So sánh lớp 1 và lớp 2 với các chuẩn LAN khác nhau 21
IV.3 So sánh mô hình IEEE với mô hình OSI 21
V MÔI TRƯỜNG, CÁC KẾT NỐI VÀ SỰ ĐỤNG ĐỘ 22
VI.1 Cáp soắn STP 22
VI.2 Cáp UTP 22
VI.3 Cáp đồng trục 23
VI.4 Cáp quang 24
VI.5 Truyền tin không dây 25
VI.6 Sự kết cuối và đặc tả cáp 25
VI.7 Đụng độ và miền đụng độ trong môi trường chia sẻ 26
CHƯƠNG II
MÔ HÌNH OSI
I MÔ HÌNH THÔNG TIN TỔNG QUÁT 29
I.1 Nguồn, đích và các gói dữ liệu 29
I.2 Môi trường truyền dẫn 29
I.3 Giao thức 30
II MÔ HÌNH THAM CHIẾU OSI 31
II.1 Mục đích của mô hình tham chiếu OSI 31
II.2 Tên 7 lớp của mô hình tham chiếu OSI 32
II.3 Sự đóng gói 34
CHƯƠNG III
CÁC GIAO THỨC MẠNG (PROTOCOLS)
I CÁC GIAO THỨC CÓ THỂ ĐỊNH TUYẾN 36
I.1 Các giao thức được định tuyến 36
I.2 Các giao thức được định tuyến khác 36
I.3 Các giao thức có thể định tuyến và không thể định tuyến 36
II CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN 36
II.1 Định nghĩa giao thức định tuyến 36
II.2 Tuần tự của sự đóng gói định tuyến 37
II.3 Định tuyến đa giao thức 37
III CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN BÊN TRONG (INTERIOR)VÀ BÊN NGOÀI (EXTERIOR) 38
III.1 Hệ thống tự trị 38
III.2 các giao thức định tuyến Interior ngược với các giao thức định tuyến Exterior 39
III.3 Các giao thức định tuyến IP bên trong (Interior IP Routing protocol) 40
III.4 Các tác vụ cấu hình định tuyến IP 40
III.5 Sử dụng các lệnh Router và Network 40
III.6 Các ví dụ về định tuyến tĩnh 41
III.7 Các ví dụ về định tuyến động 42
III.8 Các Router nhân biết các mạng như thế nào 43
IV. RIP 43
V. IGRP và EIGRP 44
VI. OSPF 45
CHƯƠNG IV
TCP/IP
I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TCP/IP VÀ CÁC LỚP 46
I.1 Các giao thức TCP/IP của Internet và mô hình OSI 46
II.2. Chồng giao thức TCP/IP và các lớp của TCP/IP 46
II CÁCH ĐÁNH ĐỊ CHỈ IP VÀ ĐỊNH TUYẾN 49
II.1 Cách đánh địa chỉ lớp mạng 49
II.1.1 Mục đích của địa chỉ IP 49
II.1.2 Điạ chỉ IP trong IP header 50
II.1.3 Các lớp địa chỉ IP 50
II.1.4 Khoảng địa chỉ được dành riêng 51
II.1.5 Cơ sở phân mạng con 53
II.1.6 Tạo một mạng con 54
II ĐỊNH TUYẾN 55
II.1 Sự xác định đường dẫn 55
II.2 Đánh địa chỉ host và mạng 56
II.3 Định tuyến đa giao thức 57
II.4 Các hoạt động của giao thức lớp mạng 58
74 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1936 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tổng qua về mạng máy tính cục bộ CCNA, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
es Alliance
TIA- Telecomunication Industry Association
Tổ chức IEEE đã đưa ra các yêu cầu trong các đặc tả 802.3 và 802.5 cho các hệ thống Ethernet và Token Ring và các chuẩn FDDI. UL công bố các đặc tả cáp chủ yếu liên quan dến các chuẩn an toàn, tuy nhiên họ cũng đánh giá phẩm chất của môi trường lập mạng UTP và STP nhằm đơn giản hoá công việc đảm bảo các vật liệu được dùng trong xây dựng LAN phù hợp với các đặc tả.
V.7 Đụng độ và miền đụng độ trong các môi trường chia sẻ
Đụng độ và miền đụng độ
Một tình huống xảy ra khi hai bit lan truyền cùng lúc trên một môi trường mạng, gọi là sự đụng độ. Một mạng nhỏ và chậm có thể hoạch định hoạt động rõ ràng cho phép hai máy tính gửi, nhận thông điệp thì mỗi máy tính sẽ thoả thuận lấy lượt với máy kia có nghĩa là cả hai có thể gửi thông điệp nhưng chỉ có một bit trên hệ thống. Các vấn đề nghiêm trọng có thể xảy ra chính là hậu quả của sự tồn tại quá nhiều tải trên mạng, nếu chỉ có một cáp liên kết tất cả các thiết bị trên một mạng thì khả năng gây đụng độ khi có nhiều user cùng gửi dữ liệu tại một thời điểm là rất cao. Nếu các segment của một mạng chỉ được kết nối đến các thiết bị không lọc tải, như các repeater, Ethernet chỉ cho phép một gói dữ liệu truy cập vào cáp tại bất kì một thời điểm nào. Nếu có nhiều hơn một node cố gắng truyền tại một thời điểm thì đụng độ xảy ra và dữ liệu từ mỗi node sẽ bị hỏng.
Vùng mạng trong đó các gói dữ liệu xuất phát và đụng độ được gọi là miền đụng độ, bao gồm tất cả các môi trường truyền dùng chung. Một dây có thể được nối đến dây khác thông qua các cáp patch, các tranceiver, các patch panel, các repeater và ngay cả các hub. Tất cả các loại kết nối lớp 1 này lả bộ phận của miền đụng độ.
Hình 14: Cáp đụng độ
Môi trường chia sẻ
Một vài mạng kết nối một cách trực tiếp, tất cả các host cùng chia sẻ lớp 1
Có vài mạng được nối một cách gián tiếp nghĩa là có một số thiết bị lập mạng mức cao và tồn tại khoảng cách địa lý nào đó giữa hai host thông tin.
Chuyển mạch kênh(circuit-switched) là một mạng kết nối gán tiếp trong đó các mạch điện thực sự duy trì trong suốt thời gian thông tin. Một phần lớn hệ thống điện thoại hiện hành vẫn là mạng chuyển mạch kênh.
Chuyển mạch gói (packet-switched) thay vì dành riêng một liên kết như một mạch riêng biệt giữa hai host thông tin, trong dạng này nguồn gửi các thông điệp dưới dạng các gói tin. Mỗi gói chứa đủ thông tin để được định tuyến hợp lý đến host đích.
Chương II
Mô hình Osi
I. Mô hình thông tin tổng quát
I.1 Nguồn, đích và các gói dữ liệu
Mức cơ bản nhất của thông tin máy tính gồm có các kí số thập phân, hay các bit (0 hoặc 1) tuy nhiên các máy tính gửi một hay hai bit thông tin sẽ không hưũ hiệu vì vậy các nhóm byte, kilobyte, megabyte là cần thiết. Để cho các máy tính gửi thông tin xuyên qua một mạng, tất cả các hoạt động truyền tin xuyên qua một mạng, tất cả các hoạt động truyền tin trên một mạng đều xuất phát từ một nguồn, sau đó di chuyển đến một đích. Thông tin di chuyển trên một mạng được tham chiếu như là dữ liệu, gói hay gói dữ liệu và một gói dữ liệu là một đơn vị thông tin được nhóm lại theo luận lý, di chuyển giữa các hệ thống máy tính. Bao gồm trong đó là thông tin về nguồn tin cùng với các phần tử khác cần thiết để thực hiện một hoạt động truyền tin cậy với thiết bị đích. Địa chỉ nguồn trong một gói chỉ ra danh định của máy tính đã gởi gói này. Địa chỉ đích chỉ ra danh định của máy tính sau cùng tiếp nhận gói.
I.2 Môi trường truyền dẫn
Trong khi nghiên cứu về mạng và trong lập mạng môi trường là một miền vật chất mà qua đó các gói dữ liệu di chuyển nó có thể là bất kỳ loại nào sau đây:
Cáp dây điện thoại
Cáp UTP loại 5 (được dùng cho 10 BASE-T)
Cáp đồng trục (được dùng cho truyền hình)
Sợi quang (sợi thuỷ tinh mảnh truyền ánh sáng)
Hoạt động thông tin không dùng dây dẫn hay cáp được gọi là thông tin không dây hay thông tin không gian tự do. đó là khả năng dùng sóng điện từ EM (electromagnetic) các sóng điện từ lan truyền trong chân không với tốc độ ánh sáng, gồm có sóng năng lượng, sóng radio, sóng viba, ánh sáng hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy... Các sóng điện từ lan truyền trong không khí, nhưng chúng cũng lan truyền qua khoảng chân không (nơi không tồn tại vật chất, không có phân tử, không có nguyên tử.
I.3 Giao thức
Các gói dữ liệu có thể di chuyển từ nguồn đến một đích trên một mạng, điều quan trọng là tất cả các thiết bị trên mạng phải nói cùng một ngôn ngữ hay giao thức. Một giao thức là một tập các quy định giúp thực hiện hoạt động thông tin trên mạng hiệu quả hơn.
Hình 15: Các giao thức máy tính
Lớp n trên một máy tính thông tin với lớp n trên một máy tính khác, các quy định và tiêu chuẩn được dùng trong hoạt động và thông tin này đươc tập hợp lại và đươc gọi là giao thức lớp n.
II. Mô hình tham chiếu OSI
II.1 Mục đích của mô hình tham chiếu OSI
Mô hình tham chiếu OSI là mô hình chủ yếu cho các hoạt động thông tin trên mạng. Mô hình tham chiếu OSI còn cho phép ta nhận ra được các chức năng mạng diễn ra tại mỗi lớp và hiểu được thông tin di chuyển xuyên qua một mạng như thế nào? Ngoài ra ta có thể dùng mô hình tham chiếu OSI để quan sát cách thức mà thông tin hay các gói dữ liệu di chuyển từ một chương trình ứng dụng này xuyên qua môi trường mạng (dây cáp) đi đến chương trình ứng dụng toạ lạc trên một máy tính khác trên mạng.
Hình 16: Mô hình OSI
Trong mô hình tham chiếu OSI có 7 lớp mỗi lớp mô tả một phần chức năng mạng, Sự tách biệt các chức năng lập mạng được gọi là sự phân lớp (layering) chia mạng thành 7 lớp có ưu điểm sau:
Tách hoạt động thông tin mạng thành những phần nhỏ hơn, đơn giản hơn.
Nó chuẩn hoá thành phần mạng để cho phép phát triển một mạng từ nhiều nhà cung cấp sản phẩm.
Cho phép các loại phần chính và phần mềm mạng khác nhau thông tin được với nhau.
Ngăn chặn được tình trạng sự thay đổi của một lớp làm ảnh hưởng các lớp khác như vậy chúng có thể phát triển nhanh hơn.
Nó chia hoạt động thông tin mạng thành các phần nhỏ hơn làm cho việc học trở lên dễ hiểu hơn.
II.2 Tên 7 lớp trong mô hình tham chiếu OSI.
Mức 1: tầng vật lý (Physical layer)
Thực chất của tầng này là thực hiện nối liền các phần tử của mạng thành một hệ thống bằng các phương pháp vật lý, ở tầng này sẽ có các thủ tục đảm bảo cho các yêu cầu về chuyển mạch hoạt động nhằm tạo ra các đường truyền thực cho các chuỗi bit thông tin.
Mức 2: tầng liên kết dữ liệu (Data Link Layer)
Nhiệm vụ của tầng này là tiến hành chuyển đổi thông tin dưới dạng chuỗi các bit ở mức mạng thành từng đoạn thông tin gọi là frame sau đó đảm bảo truyền liên tiếp các frame tới tầng vật lý, đồng thời sử lý các thông báo từ trạm thu gửi trở lại.
Mức 3: tầng mạng (Network Layer)
Tầng mạng nhằm đảm bảo trao đổi thông tin giữa các mạng con trong một mạng lớn, tầng này còn được gọi là tầng thông tin giữa các mạng con với nhau. Trong tầng mạng các gói dữ liệu có thể truyền đi theo từng đường khác nhau để tới đích, do vậy ở tầng này phải chỉ ra được con đường nào dữ liệu có thể đi và con đường nào bị cấm tại thời điểm đó. Thường tầng mạng được sử dụng trong trường hợp mạng có nhiều mạng con hoặc các mạng lớn và phân bổ trên một không gian rộng với nhiều nút thông tin khác nhau.
Mức 4: tầng vận chuyển (Transport Layer)
Nhiệm vụ của tầng này là xử lý các thông tin để chuyển tiếp các chức năng của tầng trên nó (tầng tiếp xúc) đến tầng dưới nó (tầng mạng) và ngược lại. thực chất tầng truyền là để đảm bảo thông tin giữa các máy chủ với nhau, tầng này nhận các thông tin từ tầng tiếp xúc, phân chia thành các đơn vị dữ liệu nhỏ hơn và chuyển chúng tới tầng mạng.
Mức 5: tầng phiên (Session Layer)
Tầng này cho phép người sử dụng tiếp xúc với nhau qua mạng. Nhờ tầng tiếp xúc những người sử dụng lập được các đường nối với nhau, khi cuộc hội thoại được thành lập thì tầng này có thể quản lý cuộc hội thoại đó theo yêu cầu của người sử dụng. Một đường nỗi giữa người sử dụng được gọi là một cuộc tiếp xúc. Cuộc tiếp xúc cho phép người sử dụng được đăng ký vào một hệ thống phân chia thời gian từ xa hoặc chuyển một file giữa hai máy.
Mức 6: tầng trình diễn (Presentation Layer)
Tầng này giải quyết các thủ tục tiếp nhận dữ liệu một cách chính quy vào mạng, nhiệm vụ của tầng này là lựa chọn cách tiếp nhận dữ liệu, biến đổi các ký tự, chữ số của mã ASCII hay các mã khác và các ký tự điều khiển thành một kiểu mã nhị phân thống nhất để các loại máy khác nhau đều có thể thâm nhập vào hệ thống mạng.
Mức 7: tầng ứng dụng (Application Layer)
Tầng này có nhiệm vụ phục vụ trực tiếp cho người sử dụng, cung cấp tất cả các yêu cầu phối ghép cần thiết cho người sử dụng. Yêu cầu phục vụ chung như chuyển các file sử dụng các terminal của hệ thống... Tầng ứng dụng bảo đảm tự động hoá quá trình thông tin, giúp cho người sử dụng khai thác mạng tốt nhất.
Hình 17: Lớp của mô hình OSI
Hệ thống kết nối mở OSI là hệ thống cho phép truyền thông tin với các hệ thống khác, trong đó các mạng khác nhau sử dụng những giao thức khác nhau, có thể thông báo cho nhau để chuyển từ một giao thức này sang một giao thức khác.
II.3 Sự đóng gói
Hoạt động đóng gói sẽ gói dữ liệu cùng với các thông tin giao thức cần thiết trước khi chuyển đi. Do đó khi dữ liệu di chuyển xuống xuyên qua các lớp mô hình OSI, nó tiếp nhận các header, các trailer và các thông tin khác. Các mạng phải thực hiện theo năm bước đàm thoại để gói dữ liệu:
Xây dựng dữ liệu: Khi một user gửi một bức thư, các kí tự alphabet được chuyển đổi thành dạng dữ liệu có thể di chuyển xuyên qua liên mạng.
Gói dữ liệu để vận chuyển đầu cuối- đến- đầu cuối: Dữ liệu được đóng gói để vận chuyển qua liên mạng, bằng cách dùng các phân đoạn dữ liệu (Segment). Chức năng vận chuyển đảm bảo rằng các chủ của thông điệp tại cả hai đầu cuối của hệ thống e-mail có thể liên lạc một cách tin cậy.
Gắn địa chỉ mạng vào header: Dữ liệu được đặt trong một gói (packet) hay datagram chứa một header mạng với các địa chỉ luận lí của nguồn và đích. Các địa chỉ này giúp các thiết bị mạng gửi các gói qua mạng dọc theo đường dẫn đã chọn
Gắn địa chỉ cục bộ vào header liên kết dữ liệu: Mỗi thiết bị mạng phải đặt gói vào trong một frame. Frame cho phép kết nối đến thiết bị mạng kế tiếp được nối trực tiếp trên liên kết, mỗi thiết bị mạng trên đường dẫn mạng đã chọn yêu cầu đóng frame để nó kết nối được đến thiết bị kế tiếp.
Chuyển đổi thành các bit để truyền: Frame phải được chuyển đổi thành các mẫu bit 1 và 0 để truyền trên môi trường một chức năng đồng bộ
( clocking) cho phép các thiết bị phân biệt các bit này khi di chuyển xuyên qua môi trường. Môi trường trên liên mạng về mặt vật lí có thể thay đổi dọc theo đường dẫn .
Hình 18: Sự đóng gói dữ liệu
Chương III
Các giao thức mạng (PROTOCOLS)
I Các giao thức có thể định tuyến
I.1 Các giao thức được định tuyến
IP là một giao thức lấp mạng vì vậy nó có thể được định tuyến qua một liên mạng, là mạng của các mạng. các giao thức có hỗ trợ cho lớp mạng được gọi là giao thức được định tuyến hay giao thức có thể định tuyến.
I.2 Các giao thức được định tuyến khác
Trọng tâm của chương trình là tìm hiểu giao thức có thể định tuyến được dùng nhiều nhất, đó là IP. Ngay cả khi bạn tập trung vào IP, điều quan trọng bạn nên biết là còn có giao thức có thể định tuyến khác nữa hai trong số đó là IPX/SPX và Apple Talk.
I.3 Các giao thức có thể định tuyến và không thể định tuyến
Các giao thức IP, IPX/SPX và Apple Talk hỗ trợ chức năng lớp 3 và do đó có thể định tuyến. Tuy nhiên cũng có các giao thức không hỗ trợ lớp 3 chúng được xếp vào loại các giao thức không thể định tuyến. Các giao thức không thể định tuyến phổ biến nhất đó là NetBEUI. NetBEUI là một giao thức nhỏ gọn , nhanh và hiệu quả và nó được giới hạn chạy trên một segment. Để cho một giao thức có thể định tuyến được, nó phải có khả năng gán một địa chỉ số mạng, cũng như một chỉ số host cho mỗi thiết bị, vài giao thức chẳng hạn như IPX chỉ yêu cầu gán một chỉ số mạng bởi chúng dùng một địa chỉ MAC của host. Các giao thức khác như IP yêu cầu ta phải cung cấp một địa chỉ hoàn chỉnh cũng như một subnet mask, các địa chỉ mạng thu được bằng thao tác AND địa chỉ với mặt nạ mạng con (subnet mask)
II. Các giao thức được định tuyến
II.1 Định nghĩa giao thức định tuyến
Các router dùng các giao thức định tuyến để trao đổi các bảng và chia sẻ thông tin định tuyến. Trong một mạng giao thức phổ biến nhất được dùng để truyền thông tin định tuyến giữa các router toạ lạc trên cùng một mạng là RIP. Giao thức IGP (Interior Gateway Protocol) này tính toán khoảng cách đến host đích dưới dạng tham số, RIP cho phép các router cập nhật bảng định tuyến theo khoảng thời gian định kỳ có thể lập trình, thông thường là mỗi 30 giây.
RIP cho phép các router xác định đường dẫn nào dùng để gửi dữ liệu. Chúng làm việc này bằng cách dùng khái niệm gọi là vectơ khoảng cách, bất cứ khi nào dữ liệu chạy qua một router và do đó đi qua một chỉ số mạng mới, được tính là một hop. Một đường dẫn có số đếm hop là 4 chỉ ra rằng dữ liệu đi dọc đường dẫn sẽ phải đi qua 4 router trước khi đến được đích, đường dẫn có số hop nhỏ nhất sẽ là đường dẫn được chọn bởi router.
Vì số hop chỉ là hệ thống đo định tuyến được dùng bởi RIP, nên nó không cần chọn đường dẫn nhanh nhất đến đích. Hệ thống đo định tuyến là sự đo lường phục vụ cho việc đưa ra các quyết định. RIP vẫn còn khá phổ biến và vẫn được triển khai rộng rãi, điều này có nguyên nhân chính là vì giao thức định tuyến này xuất hiện sớm nhất.
II.2 Tuần tự của sự đóng gói định tuyến
Tại lớp liên kết một IP datagram được gói thành một frame, Datagram này bao gồm IP header được xem như là dữ liệu. Một router nhận frame gỡ bỏ header của frame, sau đó kiểm tra địa chỉ IP đích trong IP header. Router tìm địa chỉ đích trong bảng định tuyến của nó và gửi frame ra một giao tiếp thích hợp, nếu nó không tìm thấy địa chỉ IP đích nó có thể bỏ gói này.
II.3 Định tuyến đa giao thức
Các router có khả năng hỗ trợ đồng thời nhiều giao thức định tuyến độc lập nhau và duy trì các bảng định tuyến cho vài giao thức được định tuyến. Khả năng này cho phép một router phân phối các gói từ vài giao thức được định tuyến qua cùng liên kết dữ liệu.
Hình 19: Định tuyến đa giao thức
III Các giao thức định tuyến bên trong (Interior) và bên ngoài (Exterior)
III.1 Hệ thống tự trị
Một hệ thống tự trị bao gồm các router chạy dưới sự điều hành bởi một hay nhiều người, biểu hiện một tầm nhìn nhất quán về định tuyến ra thế giới bên ngoài NIC (Network Information Center) gán một hệ thống tự trị duy nhất cho các doanh nghiệp. Hệ thống tự trị là một con số nhị phân 16 bit, một giao thức định tuyến như IGRP của Cisco yêu cầu ta chỉ ra chữ số hệ thống tự trị được gán duy nhất trong cấu hình.
Hình 20: Các hệ thống tự trị
III.2 Các giao thức định tuyến Interior ngược với các giao thức định tuyến Exterior
Các giao thức định tuyến Exterior được dùng để truyền thông tin giữa các hệ thống tự trị, các giao thức định tuyến Interior được dùng trong nội bộ một hệ thống tự trị.
Hinh 21: Các giao thức định tuyến bên ngoài và bên trong
III.3 Các giao thức định tuyến IP bên trong (Interior IP Routing Protocol)
ở ngay tại lớp mạng của chồng giao thức TCP/IP một Router có thể dùng một giao thức định tuyến IP để kiến tạo định tuyến bằng cách hiện thực một thuật toán định tuyến đặc biệt.
III.4 Các tác vụ cấu hình định tuyến IP.
Việc chọn lựa một giao thức địn tuyến IP có liên quan đến việc cài đặt các tham số toàn cục và cả các tham số giao tiếp. Các tác vụ toàn cục bao gồm chọn một giao thức định tuyến, RIP hay IGRP và chỉ định các chỉ số mạng IP cùng với sự xác định các giá trị mạng con (Subnet). Tác vụ giao tiếp thực hiện gán các địa chỉ mạng, mạng con và mặt lạ mạng con thích hợp, định tuyến động dùng broadcasts và munticasts để liên lạc với các router khác. Đại lượng định tuyến giúp các router tìm được đường dẫn tốt nhất đi đến mỗi mạng hay mạng con.
III.5 Sử dụng các lệnh router và Network.
Hình 22: Sử dụng lệnh Router và Network
Lệnh network cần đến bởi nó cho phép quá trình định tuyến, xác định giao tiếp nào sẽ tham gia vào quá trình truyền và nhận các cập nhật định tuyến. Các chỉ số mạng phải được dựa trên các chỉ số mạng, không phải địa chỉ mạng con hay địa chỉ hot cá nhân nào và các địa chỉ mạng chủ yếu bị giới hạn trong các chỉ số mạng thuộc lớp A, lớp B và lớp C.
III.6 Các ví dụ về định tuyến tĩnh.
Nếu các router có thể tìm hiểu thông tin định tuyến một cách tự động, thì dường như việc nhập thông tin bằng tay vào bảng định tuyến của router là vô nghĩa. Tuy nhiên các ngõ nhập bằng tay như vậy cũng rất hữu ích bất cứ khi nào người quản trị mạng muốn điều khiển router chọn đường dẫn nào đó, định tuyến tĩnh cũng là phương pháp thích hợp để duy trì các bảng định tuyến khi chỉ có một đường dẫn đi đến mạng đích. Dạng mạng này được gọi là Stub network, chỉ có một cách để tiếp cận mạng này là phải chỉ rõ ra tình huống này để router không mất công đi tìm một đường dẫn khác nếu cầu nối của nó bị hỏng.
Hinh 23: Các tuyến tĩnh
III.7 Các ví dụ về định tuyến động
Định tuyến thích nghi hay còn gọi là định tuyến động diễn ra khi các router gửi các thông điệp cập nhật định tuyến theo định kỳ cho nhau. Mỗi lần một router nhận một thông điệp chứa thông tin mới, gửi thông tin cập nhật này đến các router khác. Bằng cách dùng định tuyến động và các router có thể điều chỉnh hợp thời theo các điều kiện mạng thay đổi.
Hình 24: Các tuyến động
Trước khi có cập nhật các bảng định tuyến động, hầu hết các nhà cung cấp phải duy trì các bảng router cho khách hàng của họ. Điều này cũng có nghĩa là các nhà cung cấp phải nhập bằng tay các chỉ số mạng, cự li liên quan đến chúng và chỉ số Port vào trong các bảng định tuyến của tất cả các thiết bị mà họ bán khi các mạng phát triển lớn hơn. Điều này đi đôi với sự gia tăng mức cồng kềnh, tiêu tốn thời gian và chi phí. Định tuyến động nhằm bỏ hẳn công việc nhập thông tin bằng tay của các chuyên viên quản trị mạng hay các nhà cung cấp.
III.8 Các router nhận biết các mạng như thế nào?
Thông tin định tuyến đã được ghi vào bảng định tuyến như thế nào? Người quản trị mạng có thể nhập thông tin vào router bằng tay, các router có thể hiểu thông tin từ mỗi đối tượng khác trong khi hoạt động. Các hàng nhập bằng tay trong bảng định tuyến được gọi là "Static router" (tuyến tĩnh) các tuyến được tìm một cách tự động được gọi là các "dynamic route" (tuyến động)
IV RIP
Phương pháp thông dung nhất để truyền thông tin định tuyến giữa các router toạ lạc trên cụng một mạng là RIP. Giao thức IGP (Interior Gateway Protocol) này tính toán khoảng cách đến host, RIP cho phép các router sử dụng giao thức này cập nhật bảng định tuyến theo khoảng thời gian định kỳ có thể lập trình, thông thường là mỗi 30 giây vì chúng kết nối liên tục với các router láng giềng để cập nhật các bảng định tuyến của chúng điều này có thể tạo ra một lượng tia lớn trên mạng.
RIP cho phép router xác định đường dẫn mà nó sẽ dùng để gửi dữ liệu. Mỗi đường dẫn có số đếm hop là 4 chỉ ra rằng dữ liệu đi dọc đường sẽ phải đi qua 4 router trước khi đến được đích. Nếu như có nhiều đường dẫn đến đích đường dẫn có số hop nhỏ nhất sẽ là đường dẫn được chọn bởi router, vì số hop chỉ là hệ thống đo định tuyến được dùng bởi dùng RIP để xác định đường dẫn tốt nhất. Nên nó không cần chọn đường dẫn nhanh nhất đến đích , do đó RIP vẫn còn khá phổ biến và vẫn triển khai rộng rãi.
Hình 25: Các giao thức định tuyến RIP
Một vấn đề khó khăn vấp phải khi dùng RIP là đôi khi một đích có thể nằm ở quá xa, khi dùng RIP số lượng hop tối đa mà dữ liệu có thể chuyển qua là 15, nếu mạng đích nằm cách xa hơn 15 router sẽ được coi là không thể đạt tới.
V. IGRP và EIGRP
IGRP và EIGRP là các giao thức định tuyến được phát triển bởi Cisco Systems, Inc do đó chúng được coi như các giao thức định tuyến có chủ.
IGRP được phát triển để giải quyết các vấn đề liên quan đến định tuyến trong một mạng rông lớn có nhiều chủng loại thiết bị từ nhiều nhà cung cấp, vượt quá tầm của giao thức như RIP. Giống như RIP, IGRP là một giao thức dùng khái niệm vector khoảng cách (DISTANCE - Vector), tuy nhiên khi xác định đường dẫn tốt nhất nó cũng đưa vào xem xét các thứ như băng thông, tải, thời gian trễ và độ tin cậy. Các chuyên viên quản trị mạng có thể xác định tầm quan trọng theo bất kì đại lượng đo nào, hoặc cho phép IGRP tính toán tự động đường dẫn tối ưu.
EIGRP là một phiên bản cải tiến của IGRP. Đặc biệt, EIGRP cho hiệu suất hoạt động cao hơn, phối hợp các ưu điểm của các giao thức thiên về vector khoảng cách.
VI. OSPF
OSPF có nghĩa là "Điều trước tiên là mở đường dẫn ngắn nhất" tuy nhiên, diễn tả tốt hơn có lẽ là "Xác định đường dẫn tối ưu" vì giao thức IGP này thực sự dùng vài tiêu chuẩn để xác định tuyến tất nhất dẫn đến đích. Các tiêu chuẩn này bao gồm trong đại lượng gọi là giá liên kết (Link Cost) các yếu tố này như là tốc độ tuyến, tải, độ tin cậy và bảo mật.
Chương IV
TCP/IP
I Giới thiệu về TCP/IP
I.1 Các giao thức TCP/IP của Internet và mô hình OSI
TCP/IP là chữ viết tắt của Transfer Control Protocol/Internet Protocol,
là tên gọi của một họ các giao thức truyền thông.
Các máy tính trao đổi thông tin với nhau thông qua các giao thức (protocol). Ta có thể hiểu giao thức như một ngôn ngữ giữa các máy tính với nhau. Một mạng hoặc liên mạng máy tính lớn (chẳng hạn như Internet) có thể dùng rất nhiều loại giao thức khác nhau.
Hiện nay TCP/IP là giao thức được dùng phổ biến nhất trên thế giới. Cho dù máy tính của chúng ta được nối trực tiếp vào mạng LAN, hay qua modem đến một nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP - Internet Service Provider), đa số chúng ta đều dùng TCP/IP. Ta có thể kể ra rất nhiều chương trình ứng dụng mạng mà ta dùng thường ngày dựa trên TCP/IP: trình duyệt Web (Internet Explorer, Netscape Navigator), chương trình soạn thảo thư tín (Microsoft Mail, Netscape Mail, Outlook Express), các chương trình ứng dụng truyền và nhận file trên mạng (WS - FTP, FETCH), ....
Hình 26: TCP/IP
TCP/IP là gì?
TCP/IP, ngôn ngữ giao tiếp chuẩn của mạng máy tính.
Trên thị trường có rất nhiều nhà sản xuất thiết bị mạng với các giao thức riêng đã được cài sẵn trên các thiết bị của họ. Nếu chúng ta xây dựng các mạng máy tính sử dụng các giao thức riêng biệt của các nhà sản xuất khác nhau, các mạng máy tính đó sẽ không thể liên lạc vói nhau. Hơn nữa, nếu muốn mở rộng một mạng máy tính, chúng ta cần phải mua thiết bị của đúng nhà sản xuất đó. Những điều này đã gây ra rất nhiều trở ngại cho những người sử dụng. Trong khi đó, TCP/IP là một họ các giao thức độc lập với các nhà sản xuất. Các mạng máy tính sử dụng TCP/IP làm giao thức truyền thông đều có thể trao đổi với nhau và có thể dễ dàng được mở rộng mà không bị phụ thuộc vào nhà sản xuất cụ thể nào. Hiện nay TCP/IP là giao thức chuẩn dùng trên Internet.
Về phương diện lập trình, các nhà phát triển ứng dụng mạng có thể nhận thấy việc sử dụng TCP/IP mang lại rất nhiều lợi ích. Chương trình dựa trên TCP/IP được sử dụng rộng rãi nhờ sự phổ biến của họ giao thức này. Mặt khác, các đặc tả của TCP/IP được phát hành công khai trong tài liệu RFC (Request For Comment). Ta có thể tìm thấy các tài liệu này trên các trang Web như ds.internet.net, nic.ddn.mil, nis.nsf.net, ftp.isi.edu và ietf.org. Điều này làm cho việc phát triển ứng dụng dựa trên TCP/IP trở nên dễ dàng hơn.
TCP/IP?
TCP/IP là giao thức được sử dụng rộng rãi nhất.
TCP - Transfer Control Protocol tương ứng với tầng 4 (tầng giao vận) trong mô hình OSI. IP - Internet Protocol tương ứng với tầng 3 (tầng mạng). Các giao thức đó có đặc tính sau.
TCP: TCP có các đặc điểm sau đây
Phương thức hoạt động có liên kết (connection type): Để trao đổi thông tin giữa hai ứng dụng, một liên kết (connection) ảo cần phải được thiết lập. Phương thức hoạt động này thích hợp với việc truyền dữ liệu một cách liên tục và với số lượng lớn.
Độ tin cậy cao: TCP sử dụng một cơ chế báo nhận chủ động (positive acknowledgement), nhằm mục đích thông báo cho bên gửi (sender) biết gói tin đã được nhận. Nếu bên gửi không nhận được thông báo nhận này sau một khoảng thời gian cố định, gói tin được coi như đã bị thất lạc và bên gửi sẽ tự động gửi lại. Quá trình này được lặp lại đến khi bên gửi nhận được một thông báo nhận rõ ràng.
Đánh số gói tin (sequence control): Dữ liệu thường bị chia ra thành nhiều gói tin để gửi trên đường truyền. Do vậy mỗi gói tin sẽ được đánh số. Mã số này được ghi trong phần header của gói tin. Nhờ đó, các gói tin có thể được ghép nối lại theo thứ tự chính xác.
Phát hiện lỗi (error detection): TCP sử dụng phương pháp kiểm tra mã dư vòng (CRC - Cyclic Redundancy Check) để phát hiện lỗi.
Kiểm soát luồng dữ liệu (data flow control): TCP/IP dùng cơ chế “cửa sổ” cho mỗi liên kết từ nút đến nút (connection trạm-to-trạm) để kiểm soát luồng dữ liệu. Mỗi liên kết giữa một cặp máy chủ tạo thành một “đường ống” có cửa sổ kích thước N (thông báo) (mỗi thông báo có thể có nhiều gói tin). Thông báo được gửi đi sẽ chiếm một vị trí trong cửa sổ. Khi nút đích nhận được toàn bộ thông báo, nút đích sẽ gửi trở lại một thông báo đặc biệt là “sẵn sàng cho thông báo tiếp theo” (ready for next message), viết tắt là RFNM. Khi nhận được thông báo RFNM này, vị trí của thông báo gửi đi ban
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- CCNA&TCPIP.DOC