Xem mẫu
- Chương 1.
M ng máy tính và nh ng khái ni m m đ u
Tr n Quang H i B ng
Computer Networking and Internet (course of 2009)
Faculty of Information Technology
University of Communication and Transport (Unit 2)
Office location: Administration building, Block D3, Room 6
Office phone: 38962018
Cell phone: N/A
Email: bangtqh@hotmail.com
Ch1. M ng máy tính và nh ng khái ni m m đ u
1.1 - M ng máy tính và ng d ng trong đ i s ng.
1.2 - Phân lo i m ng (network taxonomy).
1.3 - Giao th c m ng (software).
1.4 - Các mô hình tham chi u (reference models).
1.5 - Chu n m ng máy tính (network standards).
1.6 - H đi u hành trong môi trư ng m ng.
1.7 - M ng Internet.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 2
- 1.1. M ng máy tính và ng d ng trong đ i s ng
n M ng máy tính (computer network) là h th ng bao g m
nhi u h máy tính đơn l (nút m ng) đư c k t n i v i nhau
theo ki n trúc nào đó và có kh năng trao đ i thông tin.
¤ K t n i (interconnected): dây (wire), sóng (wave)…
¤ Ki n trúc (architecture): cách th c k t n i và trao đ i thông tin.
¤ Nút m ng (node): host, workstation, network component…
n L i ích c a m ng:
¤ Chia s , trao đ i thông tin.
¤ Tăng cư ng s c m nh c a h th ng (distributed system, parallel
system).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 3
ng d ng c a m ng máy tính trong đ i s ng
n M ng n i b (cơ quan, toà nhà)
¤ Chia s tài nguyên (máy in, c ng, chương trình…).
¤ Liên l c trong m ng n i b cơ quan (local mail).
n Cung c p d ch v (mô hình client/server).
¤ Web, Email, search engine, tin t c.
¤ Thương m i đi n t (ecommerce – electronic commerce).
n People online communication.
¤ Chatting, conference
n B GD h p qua m ng v tuy n sinh 2005, 12/2004.
¤ Đi n tho i (PSTN, Mobile).
n Chính ph đi n t (egovernment)…
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 4
- Chia s tài nguyên máy in
UCT2 before 2003
UCT2 since 2003
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 5
Các y u t c a m ng máy tính
n Đư ng truy n v t lý (physical media)
¤ Truy n tín hi u gi a các h th ng.
¤ H u tuy n (cable) và vô tuy n (wireless).
¤ D i thông (bandwidth):
n D i t n s cho phép truy n.
n Đôi khi đư c s d ng đ ám ch lư ng d li u cho phép truy n
(throughput)!?
¤ T c đ (speed) hay thông lư ng (throughput):
n S lư ng bit truy n đư c trong m t giây (bps).
n S lư ng thay đ i tín hi u trong m t giây (baud).
n Ki n trúc m ng (network architecture)
¤ Hình tr ng m ng (topology).
¤ Giao th c (protocol).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 6
- Ch1. M ng máy tính và nh ng khái ni m m đ u
1.1 - M ng máy tính và ng d ng trong đ i s ng.
1.2 - Phân lo i m ng (network taxonomy).
1.3 - Giao th c m ng (software).
1.4 - Các mô hình tham chi u (reference models).
1.5 - Chu n m ng máy tính (network standards).
1.6 - H đi u hành trong môi trư ng m ng.
1.7 - M ng Internet.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 7
1.2. Phân lo i (network classification, taxonomy)
n Theo topo m ng
¤ Broadcast: Truy n qu ng bá.
¤ Point-to-point (switched): Truy n đi m-đi m.
n Theo k thu t truy n (transmission technique)
¤ Circuit-switched
¤ Packet-switched
¤ Message-switched
n Theo quy mô (scale)
¤ LAN
¤ MAN
¤ WAN
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 8
- Topology (broadcast & point-to-point)
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 9
Circuit switching
n Khi hai nút mu n trao
đ i thông tin thi t
l p kênh (circuit).
n Kênh đư c gi riêng
cho hai nút cho t i khi
k t thúc phiên trao
đ i.
n VD: M ng đi n tho i.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 10
- Các giai đo n c a circuit switching
Host 1 Host 2
Node 1 Node 2
processing delay at Node 1
propagation delay
from Host 1
to Node 1
circuit
establishment
propagation delay
from Host 2
To Host 1
data
transmission
DATA
circuit
termination
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 11
Packet switching
101001.1010001101011011110.11001
Header Data Trailer
packet
n D li u đư c chia thành các gói tin (packet).M i gói đ u có ph n
thông tin đi u khi n (header, trailer) cho bi t ngu n g i, đích nh n…
n Các gói tin có th đ n và đi theo nh ng đư ng khác nhau d n
kênh (multiplexing), đư c lưu tr r i chuy n ti p khi đi qua nút
trung gian (store & forward).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 12
- So sánh circuit switching và packet switching
n Packet switching
¤ Không chi m d ng đư ng truy n cho phép nhi u
ngư i dùng hơn, hi u su t s d ng đư ng truy n cao.
¤ Không c n thi t l p kênh truy n (call setup).
¤ Có đ tr gói tin.
¤ C n ph i có cơ ch kh c ph c l i.
n Circuit switching
¤ Call setup
¤ Thích h p v i truy n tin ch t lư ng cao, t c thì.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 13
Circuit switching: FDM & TDM
n Hai phương pháp chia s liên k t (link) trong
circuit switching:
¤ FDM (Frequency Division Multiplexing).
¤ TDM (Time DM).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 14
- FDM & TDM example
Example:
FDM 4 users
frequency
time
TDM
frequency
time
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 15
Packet switching: Datagram & Virtual Circuit
Vd: Internet
Host C
Host A Host D
Node 1 Node 2
Node 3
Node 5
Host B
Node 7 Host E
Node 6
Node 4
Datagram packet switching
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 16
- Packet switching: Datagram & Virtual Circuit
Vd: ATM Network
Host C
Host A Host D
Node 1 Node 2
Node 3
Node 5
Host B
Node 7 Host E
Node 6
Node 4
Virtual-Circuit packet switching
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 17
Taxonomy summary
communication
networks
switched broadcast
networks networks
(vd. Radio,
Broadcast TV)
circuit-switched packet-switched
networks networks
(vd. telephone)
datagram virtual circuit-
networks switched
FDM TDM networks
(vd. Internet)
(vd. ATM)
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 18
- Ch1. M ng máy tính và nh ng khái ni m m đ u
1.1 - M ng máy tính và ng d ng trong đ i s ng.
1.2 - Phân lo i m ng (network taxonomy).
1.3 - Giao th c m ng (software).
1.4 - Các mô hình tham chi u (reference models).
1.5 - Chu n m ng máy tính (network standards).
1.6 - H đi u hành trong môi trư ng m ng.
1.7 - M ng Internet.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 19
1.3. Network Software (Protocol)
n Giao th c (protocol): T p h p các quy t c giao ti p gi a
các h máy tính.
n Mô hình giao th c m ng hi n nay tuân theo ki n trúc phân
t ng (layer architecture).
¤ M i t ng đ m nh n nh ng ch c năng nh t đ nh.
¤ Ch có t ng du i cùng là giao ti p tr c ti p v i nhau.
¤ M t t ng t t ng 2 tr lên ch giao ti p v i nhi u nh t hai t ng
(k trên, k dư i).
¤ Thông tin truy n t t ng N c a h th ng 1 sang t ng N c a h
th ng 2 ph i truy n qua các t ng N-1 N-2 … 1 c a h
th ng 1 và các t ng 1 2 … N-1 c a h th ng 2.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 20
- Mailing system
Letter Addressed
Envelope
Addressed
Letter
Envelope
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 21
Philosopher-Translator-Secretary Layers
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 22
- Unix Operating System Layers
Applications
Libraries
System Calls
Kernel
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 23
Mô hình trao đ i d li u gi a các t ng {1}
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 24
- Mô hình trao đ i d li u gi a các t ng {2}
Data User
(N+1) PCI Data (N+1) Layer
(N) PCI (N+1) PDU (N) Layer
PCI – Protocol Control Information
PDU – Protocol Data Unit
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 25
Connectionless và connection-oriented
Giao th c truy n thông đư c chia làm hai lo i:
n Truy n tin có liên k t (connection-oriented): 3 giai đo n
¤ Thi t l p liên k t (handshaking).
¤ Truy n d li u (data transferring).
n Có các cơ ch ki m soát l i
¤ Hu b liên k t (terminating).
n Truy n thông không liên k t (connectionless): ch có giai
đo n truy n d li u.
¤ Thư ng s d ng cho các t ng th p, đư ng truy n có đ tin c y
cao.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 26
- Ch1. M ng máy tính và nh ng khái ni m m đ u
1.1 - M ng máy tính và ng d ng trong đ i s ng.
1.2 - Phân lo i m ng (network taxonomy).
1.3 - Giao th c m ng (software).
1.4 - Các mô hình tham chi u (reference models).
1.5 - Chu n m ng máy tính (network standards).
1.6 - H đi u hành trong môi trư ng m ng.
1.7 - M ng Internet.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 27
1.4. Các mô hình tham chi u (Reference Models)
n Open System Interconnection Reference Model
(OSI Reference Model)
¤ Đưa ra b i ISO (International Organization for Standardization)
năm 1984.
¤ Mô hình tham chi u lý thuy t cho các h th ng m nói chung.
¤ 7 t ng: Physical, Data Link, Network, Transport, Session,
Presentation, Application.
n TCP/IP Reference Model
¤ S d ng cho m ng Internet.
¤ 4 t ng: Host-to-network, Internet, Transport, Application.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 28
- OSI layers
System #1 H th ng #2
All Application ng d ng 7
People Presentation Trình di n 6
Seem Session Phiên 5
To Transport Giao v n 4
Need Network M ng 3
Data Data Link Liên k t d li u 2
Processing Physical V t lý 1
011010100011001111
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 29
Layer 1: The Physical Layer
n Ch có t ng v t lý c a hai h th ng đư c k t n i và
truy n thông tr c ti p v i nhau (wire/wireless).
n Các đ c t v t lý (đi n, đi n t …) nh m đ m b o
s k t n i và truy n tín hi u gi a hai h th ng.
n M ts y ut :
¤ Cáp truy n (Cable).
¤ M c đi n th (voltage levels).
¤ Th i gian bi n thiên hi u đi n th .
¤ Chu kỳ tín hi u, kho ng cách…
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 30
- Layer 2: The Data Link Layer
n Bi n d li u thô nh n đư c t t ng v t lý thành d li u có
c u trúc logic c th hơn.
¤ Framing.
n 001101010 Khung (frame) có c u trúc.
¤ Physical Addressing.
n D li u đ n t đâu? Máy tính nào g i đ n?
n D li u c n ph i g i ti p đi đâu?
n Đ m b o s tin c y c a tín hi u truy n gi a hai t ng v t lý.
¤ Ki m soát l i (error control).
¤ Ki m soát lu ng (flow control).
n Bao g m hai t ng con (LLC và MAC).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 31
Layer 3: The Network Layer
n Ch n đư ng đi gi a các nút m ng (path-selection).
n Đi u khi n lu ng m ng con (subnet flow control).
n C t h p d li u (fragmentation & reassembly).
n K t n i các m ng có ki n trúc khác nhau.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 32
- Layer 4: The Transport Layer
n T ng trên cùng c a quá trình truy n d li u.
n Đ m b o d li u đư c truy n thông su t và tin c y
gi a hai h th ng (2 end-systems).
¤ C t/h p d li u (fragmentation/reassembly).
¤ Ki m soát l i, ki m soát lu ng (error detection and
recovery, information flow control).
¤ Thi t l p, qu n lý các kênh liên l c (virtual circuits).
¤ D n kênh (multiplexing).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 33
Layer 5: The Session Layer
n T ng dư i cùng trong s các t ng thao tác trên d
li u nh n v (application).
n Thi t l p và qu n lý các phiên truy n thông gi a
hai h th ng.
¤ Ch ng th c (security authentication).
¤ Thi t l p liên k t (connection establishment).
¤ Hu b liên k t (connection release).
¤ Ph n h i (acknowledgement).
¤ Truy n l i (data retransmission).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 34
- Layer 6: The Presentation Layer
n Đ m b o thông tin truy n t ng d ng c a h th ng
truy n có th đ c đư c b i ng d ng c a h th ng
nh n.
¤ Cú pháp và ng nghĩa c a d li u (syntax & semantic).
¤ Đ nh d ng d li u (data formatting).
¤ Chuy n đ i d nh d ng (format exchange).
¤ Nén d li u (data compression).
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 35
Layer 7: The Application Layer
n Cung c p các phương ti n đ ngư i dùng có th
truy c p vào mô hình OSI.
¤ Các giao th c truy n thông đi p gi a các chương trình
ng d ng (web, mail…).
¤ Các d ch v cho các ng d ng n m ngoài mô hình OSI
(Word, Access, SQL Server…)
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 36
- T i sao ph i phân t ng?
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 37
No-layered & Layered
Application Telnet FTP HTTP
No-layered
Transmission coaxial fiber packet
Media cable optic radio
Application Telnet FTP HTTP
Transport
& Network Layered
Transmission
Media coaxial fiber packet
cable optic radio
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 38
- OSI Summary
n Physical: binary transmission
¤ signals, media, connectors, voltages…
n Data Link: access to media
¤ bits error control, flow control.
¤ physical addressing, net topology.
n Network: address and best path
¤ path selection, routing, addressing, internetwork.
n Transport: end-to-end transmission
¤ data transportation, virtual circuit
¤ error detection and recovery, information flow control
n Session: interhost communication
¤ session management
n Presentation: data representation
¤ data format, data syntax
n Application: network services to applications
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 39
TCP/IP Reference Model
n Mô hình OSI ch mang tính ch t lý thuy t, ph c v
nghiên c u và h c t p.
n TCP/IP là mô hình áp d ng cho m ng Internet.
¤ TCP = Transmission Control Protocol.
¤ IP = Internet Protocol.
¤ TCP, IP là hai giao th c ph bi n trong h giao th c
TCP/IP.
1-6/2005 Chapter 1. Introduction to Computer Network, OSI, TCP/IP Reference Model 40
nguon tai.lieu . vn