Mạng LAN nối các máy tính với nhau và cho phép người sử dụng có thể:
• Liên lạc với nhau.
• Chia sẻ thông tin.
Chia sẻ tài nguyên.
Mạng LAN là một nhân tố thiết yếu để thực hiện liên kết các bộ phận của một tổ chức, và do vậy ngày càng có tầm quan trọng chiến lược.
Mạng dữ liệu kết nối các máy tính, chúng có thể là PC, trạm làm việc, máy tính Mini hoặc máy tính lớn được nối với nhau thành mạng theo các Topology (sơ đồ hình học) khác nhau với các cấu trúc khác nhau và sử dụng các thủ tục truyền thông khác nhau.
Mạng dữ liệu có thể được chia thành 3 loại cơ bản sau:
• Nhóm làm việc hoặc mạng phòng ban:
Đó là một nhóm các máy tính (PC hoặc trạm làm việc) được nối với nhau và tạo thành một mạng LAN duy nhất.
• Mạng Campus:
Đó là một liên mạng nối hai hoặc nhiều LAN trong một tòa nhà nhiều tầng hoặc các LAN của một tòa nhà tại một trụ sở.
• Mạng doanh nghiệp:
Là một mạng liên kết các mạng LAN của doanh nghiệp tại trụ sở chính, cũng như các chi nhánh (khi doanh nghiệp có nhiều trụ sở và chi nhánh tại nhiều thành phố trong nước và trên thế giới).
Một mạng LAN phải có khả năng nối các máy tính có công suất tính toán khác nhau, chạy các hệ điều hành khác nhau và với các thủ tục truyền thông khác nhau. Chương trình ứng dụng chạy trên máy tính, cùng với công suất tính toán của nó, sẽ xác định dải thông (Bandwidth) cần thiết mà mạng LAN phải đảm bảo cho nó để người sử dụng phải thấy là mạng phản ứng đủ nhanh.
Máy tính để bàn ở đây có thể là PC, máy tính xách tay (Laptop) hoặc máy Mac. Khái niệm trạm làm việc (Work Station) thường là để chỉ một máy tính có công suất tính toán khá hơn và chạy UNIX. Khái niệm nhóm làm việc (Work Group) đang dần thay thế khái niệm phòng ban, và có thể chỉ một nhóm người cùng chia sẻ một hoạt động chung nào đó.
Mạng Campus (khu Đại học) trước đây được dùng để chỉ mạng của một trường Đại học, nhưng ngày nay nó có ý nghĩa rộng hơn. Campus là bất kỳ tổ chức nào với một số tòa nhà nằm trên một diện tích do tổ chức đó kiểm soát, có nghĩa là ta có thể nối các tòa nhà đó với nhau bằng cáp riêng của tổ chức.
Với nghĩa đó, Campus có thể là các Nhà máy, Văn phòng, các tòa nhà của cơ quan Chính phủ, các trường Đại học, .v.v
119 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 3838 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế và xây dựng mạng LAN, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ - THÔNG TIN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG MẠNG LAN
Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Quốc Trung.
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Bình.
Nhóm : 08
Lớp : 0712E3B.
Hà Nội, tháng 10 năm 2009.
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, nhiều dự án phát triển công nghệ thông tin ở nước ta đã được triển khai theo các giải pháp tổng thể trong đó tích hợp hạ tầng truyền thông máy tính với các chương trình tin học ứng dụng. Mạng máy tính không còn là một thuật ngữ thuần túy khoa học mà đang trở thành một đối tượng nghiên cứu và ứng dụng của nhiều người có nghề nghiệp và phạm vi hoạt động khác nhau. Vì vậy, nhu cầu hiểu biết về mạng máy tính cũng ngày càng cao.
xuất phát từ thực tế đó, em xin biên tập và hệ thống lại những kiến thức cơ bản về mạng LAN trên cơ sở những kiến thức đã được học ở trường và những kiến thức tham khảo được ở các tài liệu khác để giúp những ai có nhu cầu tìm hiểu về mạng LAN có thêm thông tin tham khảo trước khi bắt tay vào triển khai trong thực tế.
bài viết này được hoàn thành nhờ sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của thầy giáo, PGS.TS Nguyễn Quốc Trung, sự ủng hộ của bạn bè và mọi người xung quanh.
Em xin cảm ơn tất cả.
Hà Nội, tháng 10 năm 2009
Nguyễn Văn Bình
CHƯƠNG I:
KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ LAN
NỘI DUNG:
I.1 Tổng quan về mạng LAN.
I.2 Cấu trúc Topo của mạng.
I.3 Các phương thức truy nhập đường truyền.
I.4 Các loại đường truyền và các chuẩn của chúng.
I.5 Hệ thống cáp mạng dùng cho LAN.
I.6 Các thiết bị dùng để kết nối LAN.
I.7 Các hệ điều hành mạng.
Chương I. Kiến thức cơ bản về LAN.
I.1. Tổng quan về mạng LAN.
I.1.1. Giới thiệu chung.
LAN (Local Area Network) là cách gọi phổ biến nhất hiện nay của mạng cục bộ. Mạng LAN ngày nay đã trở thành một phần không thể thiếu của hầu như bất kỳ tổ chức nào.
CÁC ỨNG DỤNG MẠNG
ĐẶC TÍNH
Giao diện người sử dụng
Ví dụ:
Message, NOS, Network Management, Client Server, Application Security, Destop Video, Document Interchange
Phân loại
Local/Campus
LAN
WAN
Phân loại
Công cộng/chuyên dùng
Đặc tính
Cấu trúc
Tốc độ
Thủ tục
Đặc tính
Cấu trúc
Tốc độ
Thủ tục
Hình 1-1: các thành phần của mạng dữ liệu.
Mạng LAN nối các máy tính với nhau và cho phép người sử dụng có thể:
Liên lạc với nhau.
Chia sẻ thông tin.
Chia sẻ tài nguyên.
Mạng LAN là một nhân tố thiết yếu để thực hiện liên kết các bộ phận của một tổ chức, và do vậy ngày càng có tầm quan trọng chiến lược.
Mạng dữ liệu kết nối các máy tính, chúng có thể là PC, trạm làm việc, máy tính Mini hoặc máy tính lớn được nối với nhau thành mạng theo các Topology (sơ đồ hình học) khác nhau với các cấu trúc khác nhau và sử dụng các thủ tục truyền thông khác nhau.
Mạng dữ liệu có thể được chia thành 3 loại cơ bản sau:
Nhóm làm việc hoặc mạng phòng ban:
Đó là một nhóm các máy tính (PC hoặc trạm làm việc) được nối với nhau và tạo thành một mạng LAN duy nhất.
Mạng Campus:
Đó là một liên mạng nối hai hoặc nhiều LAN trong một tòa nhà nhiều tầng hoặc các LAN của một tòa nhà tại một trụ sở.
Mạng doanh nghiệp:
Là một mạng liên kết các mạng LAN của doanh nghiệp tại trụ sở chính, cũng như các chi nhánh (khi doanh nghiệp có nhiều trụ sở và chi nhánh tại nhiều thành phố trong nước và trên thế giới).
Một mạng LAN phải có khả năng nối các máy tính có công suất tính toán khác nhau, chạy các hệ điều hành khác nhau và với các thủ tục truyền thông khác nhau. Chương trình ứng dụng chạy trên máy tính, cùng với công suất tính toán của nó, sẽ xác định dải thông (Bandwidth) cần thiết mà mạng LAN phải đảm bảo cho nó để người sử dụng phải thấy là mạng phản ứng đủ nhanh.
Máy tính để bàn ở đây có thể là PC, máy tính xách tay (Laptop) hoặc máy Mac. Khái niệm trạm làm việc (Work Station) thường là để chỉ một máy tính có công suất tính toán khá hơn và chạy UNIX. Khái niệm nhóm làm việc (Work Group) đang dần thay thế khái niệm phòng ban, và có thể chỉ một nhóm người cùng chia sẻ một hoạt động chung nào đó.
Mạng Campus (khu Đại học) trước đây được dùng để chỉ mạng của một trường Đại học, nhưng ngày nay nó có ý nghĩa rộng hơn. Campus là bất kỳ tổ chức nào với một số tòa nhà nằm trên một diện tích do tổ chức đó kiểm soát, có nghĩa là ta có thể nối các tòa nhà đó với nhau bằng cáp riêng của tổ chức.
Với nghĩa đó, Campus có thể là các Nhà máy, Văn phòng, các tòa nhà của cơ quan Chính phủ, các trường Đại học, .v.v…
Hình 1-2: Mô hình mạng LAN.
I.1.2. Sự phát triển của mạng LAN.
Trong vòng 15 năm qua, LAN đã trở thành một công cụ có ý nghĩa chiến lược trong hoạt động của hầu như mọi tổ chức, nhất là các Doanh nghiệp.
Mạng LAN được phát triển từ thủa ban đầu là để chia sẻ tài nguyên như Máy in và Đĩa cứng, tiếp đến là việc hỗ trợ cấu trúc khách/ chủ (Clien/Server), rồi đến mạng Doanh nghiệp và ngày nay là mạng đa dịch vụ số (ISDN).
Vào những năm 60 và 70 của thế kỷ XX, cấu trúc mạng chiếm ưu thế là cấu trúc phân lớp, với công suất tính toán được tập trung ở máy tính lớn (Main Flame), còn các Terminal thì không có công suất xử lý (Terminal câm).
Vào những năm 80, cùng với sự xuất hiện của PC, người sử dụng thấy rằng họ có thể thỏa mãn một phần lớn nhu cầu tính toán của họ mà không cần tới máy tính lớn. Việc tính toán và xử lý độc lập ngày càng phát triển và vai trò xử lý tập trung ngày càng giảm dần.
Sau đó, LAN và các tiêu chuẩn cho phép nối các PC khác nhau để cùng hoạt động vì lợi ích chung đã xuất hiện.
Sau đây là một số mốc lịch sử:
Năm 1979, truyền số liệu dạng đơn giản..
Năm 1980, chuẩn Ethernet đầu tiên ra đời.
Năm 1982, các PC chia sẻ tài nguyên, nhưng sử dụng công suất tính toán của riêng mình.
Năm 1984, File server xuất hiện.
Năm 1986, Hệ điều hành mạng bắt đầu xuất hiện.
Năm 1988, xử lý phân tán xuất hiện.
Năm 1989, Router xuất hiện trên thị trường.
Năm 1990, nối các mạng có thủ tục khác nhau.
Năm 1993, chuyển mạch Ethernet được chấp nhận.
Năm 1994, chuẩn Fast Ethernet.
Năm 1995, chuyển mạch Token Ring xuất hiện.
Năm 1996, chuẩn ATM được chấp nhận.
* LAN thế hệ thứ nhất:
LAN thế hệ thứ nhất nối các máy để bàn với nhau để chia sẻ tài nguyên. Tiếp theo đó, các LAN được nối với nhau để tạo thành liên mạng bằng cách sử dụng Hub, Bridge hoặc Router.
Mạng Doanh nghiệp với các chi nhánh ở xa nhau được hình thành thông qua việc sử dụng Router với các đường xa có tốc độ 64 Kbps, các đường truyền này có thể là Leased Line (đường thuê riêng) hoặc X.25.
Các mạng LAN đều là loại sử dụng chung môi trường truyền, có nghĩa là một đường cáp duy nhất được dùng để truyền dữ liệu giữa các máy tính.
* LAN thế hệ thứ hai:
Thế hệ này được đặc trưng bởi công nghệ chuyển mạch và đa dịch vụ (Multimedia) trước đây được hiểu là các phương tiện truyền dẫn khác nhau như cáp đồng xoắn, cáp đồng trục, cáp quang. Gần đây, multimedia mới được hiểu là đa dịch vụ: dữ liệu, thoại và hình ảnh.
Vấn đề khó khăn ngày nay là làm cách nào để nâng cấp mạng thế hệ thứ nhất lên mạng thế hệ thứ hai khi mà các ứng dụng mới và sự phát triển của mạng yêu cầu điều đó.
I.1.3. Sự thành công của LAN.
Tại sao LAN lại thành công như vậy? Sau đây chỉ là một số ít lý do giải thich sự thành công của LAN:
Mềm dẻo.
Dễ cài đặt.
Bền vững (Robustness).
Các chuẩn LAN được chấp nhận rộng rãi làm cho người sử dụng không bị lệ thuộc nhà cung cấp thiết bị.
Tỉ số giá/người sử dụng thấp.
Khả năng quản lý.
Một sự phát triển khác là sự chuyển đổi từ Shared LAN (LAN dùng chung môi trường truyền) lên Switch LAN (LAN chuyển mạch). Theo các số liệu thống kê cho thấy, năm 2000 nhu cầu vể LAN chuyển mạch đã chiếm trên 50%.
Không có lý do nào để tin rằng công nghệ LAN sẽ không còn phát triển tiếp để thỏa mãn những nhu cầu mới của người sử dụng.
Tuy nhiên, một số chuyên gia dự đoán sự trở lại của các trung tâm tính toán tập trung và các Terminal đơn giản được nối tới trung tâm qua mạng cáp truyền hình sẽ làm tàn lụi đi thời đại của các máy tính cá nhân công suất lớn.
Hình1-3: Sự tăng trưởng của LAN.
I.1.4. Vai trò của mạng LAN trong tương lai.
Nhiệm vụ của người quản lý mạng là phải thiết kế mạng thỏa mãn được 5 yêu cầu, nhất là yêu cầu thứ năm khi mà mạng đã cài đặt có giá thành lớn:
Performance (hiệu năng).
Scalability (mở rộng được).
Management Simplicity (quản lý đơn giản).
Affordability (chi phí chấp nhận được).
Migration Path (nâng cấp được).
I.2. Cấu trúc Topo của mạng.
I.2.1. Mạng dạng hình sao (Star Topology).
Mạng dạng hình sao bao gồm một bộ kết nối trung tâm và các nút. Các nút này là các trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Bộ kết nối trung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng.
Mạng dạng hình sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung (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.
Hình 1-4: Cấu trúc mạng hình sao.
Mô hình kết nối hình sao ngày nay đã trở nên hết sức phổ biến. Với việc sử dụng các bộ tập trung hoặc chuyển mạch, cấu trúc hình sao có thể được mở rộng bằng cách tổ chức nhiều mức phân cấp, do vậy dễ dàng trong việc quản lý và vận hành.
* Các ưu điểm của mạng hình sao:
− Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào đó ở một nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường.
− Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định.
− Mạng có thể dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp.
* Những nhược điểm của mạng dạng hình sao:
− Khả nǎng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả nǎng của trung tâm.
− Khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngừng hoạt động.
− Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở các nút thông tin đến trung tâm. Khoảng cách từ máy đến trung tâm rất hạn chế (100 m).
I.2.2. Mạng hình tuyến (Bus Topology).
Thực hiện theo cách bố trí hành lang, các máy tính và các thiết bị khác - các nút, đều được nối về 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. Phía hai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là Terminator. Các tín hiệu và dữ liệu khi truyền đi trên dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến.
Hình 1-5: Cấu trúc mạng hình tuyến.
* Ưu điểm: Loại hình mạng này dùng dây cáp ít nhất, dễ lắp đặt, giá thành rẻ.
* Nhược điểm:
− Sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với lưu lượng lớn.
− Khi có sự hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, một sự ngừng trên đường dây để sửa chữa sẽ ngừng toàn bộ hệ thống. Cấu trúc này ngày nay ít được sử dụng.
I.2.3. Mạng dạng vòng (Ring Topology).
Mạng dạng này, bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết kế làm thành một vòng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một chiều nào đó. Các nút truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ được một nút mà thôi. Dữ liệu truyền đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận.
* Ưu điểm:
− Mạng dạng vòng có thuận lợi là có thể nới rộng ra xa, 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: Đường dây phải khép kín, nếu bị ngắt ở một nơi nào đó thì toàn bộ hệ thống cũng bị ngừng.
Hình 1-6: Cấu trúc mạng dạng vòng.
I.2.4. Mạng dạng kết hợp.
* Kết hợp hình sao và tuyến (Star/Bus Topology):
Cấu hình mạng dạng này có bộ phận tách tín hiệu (Spitter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệ thống 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, ARCNet là mạng dạng kết hợp Star/Bus Topology. Cấu hình dạng này đem lại sự uyển chuyển trong việc bố trí đường dây, tương thích dễ dàng đối với bất cứ toà nhà nào.
* 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 tǎng khoảng cách cần thiết.
I.3. Các phương thức truy nhập đường truyền.
Khi được cài đặt vào trong mạng, các máy trạm phải tuân 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 để gửi hay nhận các gói thông tin.
Có 3 phương thức cơ bản:
Giao thức CSMA/CD.
Giao thức truyền thẻ bài (Token Passing).
Giao thức FDDI.
I.3.1. Giao thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection).
Giao thức này thường 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).
Trong trường hợp hai trạm thực hiện việc truyền dữ liệu đồng thời, xung đột dữ liệu sẽ xảy ra, các trạm tham gia phải phát hiện được sự xung đột và thông báo tới các trạm khác gây ra xung đột (Collision Detection), 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.
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 tin của hệ thống. Giao thức này còn được trình bày chi tiết thêm trong phần công nghệ Ethernet.
I.3.2. Giao thức truyền thẻ bài (Token Passing).
Giao thức này được dùng trong các LAN có cấu trúc vòng sử dụng kỹ thuật chuyển thẻ bài (Token) để cấp phát quyền truy nhập đường truyền tức là quyền được truyền dữ liệu đi.
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 cáp liên tục có một thẻ bài chạy quanh trong mạng. Phần dữ liệu của thẻ bài có một bit biểu diễn trạng thái sử dụng của nó (bận hoặc rỗi). Trong thẻ bài có chứa một địa chỉ đích và được luân chuyển tới các trạm theo một trật tự đã định trước.
Đối với cấu hình mạng dạng xoay vòng thì trật tự của sự truyền thẻ bài tương đương với trật tự vật lý của các trạm xung quanh vòng. Một trạm muốn truyền dữ liệu thì phải đợi đến khi nhận được một thẻ bài rỗi. Khi đó trạm sẽ đổi bit 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 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 được nhận đúng, đổi bit bận thành bit rỗi và truyền thẻ bài đi.
Vì thẻ bài chạy vòng quang trong mạng kín và chỉ 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 dẫn 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 bận lưu chuyển không dừng trên vòng.
Ưu điểm của giao thức là vẫn hoạt động tốt khi lưu lượng truyền thông lớn. Giao thức truyền thẻ bài tuân thủ đúng sự phân chia của môi trường mạng, hoạt động dựa vào sự xoay vòng tới các trạm. Việc truyền thẻ bài sẽ không thực hiện được nếu việc xoay vòng bị đứt đoạn. Giao thức phải chứa 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).
I.3.3. Giao thức FDDI.
FDDI là kỹ thuật dùng trong các mạng cấu trúc vòng, chuyển thẻ bài tốc độ cao bằng phương tiện cáp sợi quang. FDDI sử dụng hệ thống chuyển thẻ bài trong cơ chế vòng kép.
Lưu thông trên mạng FDDI bao gồm 2 luồng giống nhau theo hai hướng ngược nhau.
FDDI thường được sử dụng với 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 dải thông lớn cũng có thể sử dụng FDDI.
Hình 1-7: Cấu trúc của FDDI.
I.4. Các loại đường truyền và các chuẩn của chúng.
I.4.1. Chuẩn Viện công nghệ điện và điện tử (IEEE).
Tiêu chuẩn IEEE LAN được phát triển dựa vào uỷ ban IEEE 802.
− Tiêu chuẩn IEEE 802.3 liên quan tới mạng CSMA/CD bao gồm cả 2 phiên bản bǎng tần cơ bản và bǎng tần mở rộng.
− Tiêu chuẩn IEEE 802.4 liên quan tới phương thức truyền thẻ bài trên mạng hình tuyến (Token Bus)
− IEEE 802.5 liên quan đến truyền thẻ bài trên mạng dạng vòng (Token Ring).
Theo chuẩn 802 thì tầng liên kết dữ liệu chia thành 2 mức con: mức con điều khiển logic LLC (Logical Link Control Sublayer) và mức con điều khiển xâm nhập mạng MAC (Media Access Control Sublayer).
Mức con LLC giữ vai trò tổ chức dữ liệu, tổ chức thông tin để truyền và nhận.
Mức con MAC chỉ làm nhiệm vụ điều khiển việc xâm nhập mạng.
Thủ tục mức con LLC không bị ảnh hưởng khi sử dụng các đường truyền dẫn khác nhau, nhờ vậy mà linh hoạt hơn trong khai thác. Chuẩn 802.2 ở mức con LLC tương đương với chuẩn HDLC của ISO hoặc X.25 của CCITT.
Chuẩn 802.3 xác định phương pháp thâm nhập mạng tức thời có khả nǎng phát hiện lỗi chồng chéo thông tin CSMA/CD.
Phương pháp CSMA/CD được đưa ra từ nǎm 1993 nhằm mục đích nâng cao hiệu quả mạng. Theo chuẩn này các mức được ghép nối với nhau thông qua các bộ ghép nối.
Chuẩn 802.4 thực chất là phương pháp thâm nhập mạng theo kiểu phát tín hiệu thǎm dò Token qua các trạm và đường truyền Bus.
Chuẩn 802.5 dùng cho mạng dạng xoay vòng và trên cơ sở dùng tín hiệu thǎm dò Token. Mỗi trạm khi nhận được tín hiệu thǎm dò token thì tiếp nhận token và bắt đầu quá trình truyền thông tin dưới dạng các khung tín hiệu. Các khung có cấu trúc tương tự như của chuẩn 802.4. Phương pháp xâm nhập mạng này quy định nhiều mức ưu tiên khác nhau cho toàn mạng và cho mỗi trạm, việc quy định này vừa do người thiết kế vừa do người sử dụng tự quy định.
Hình 1-8: Mối quan hệ giữa các chuẩn IEEE và mô hình OSI.
I.4.2. Chuẩn uỷ ban tư vấn quốc tế về điện báo và điện thoại (CCITT).
Đây là những khuyến nghị về tiêu chuẩn hóa hoạt động và mẫu mã Modem
(truyền qua mạng điện thoại).
Một số chuẩn: V22, V28, V35... X series bao gồm các tiêu chuẩn OSI.
Chuẩn cáp và chuẩn giao tiếp EIA.
Các tiêu chuẩn EIA dành cho giao diện nối tiếp giữa modem và máy tính.
− RS-232
− RS-449
− RS-422
I.5. Hệ thống cáp mạng dùng cho LAN.
I.5.1. Cáp xoắn.
Đây là loại cáp gồm hai đường dây dẫn đồng được xoắn vào nhau nhằm làm giảm nhiễu điện từ (EMI) gây ra bởi môi trường xung quanh và giữa chúng với nhau.
Hình 1-9: Cáp Xoắn.
Hiện nay có hai loại cáp xoắn là cáp có bọc kim loại ( STP - Shield Twisted Pair) và cáp không bọc kim loại (UTP -Unshield Twisted Pair).
Cáp có bọc kim loại (STP): Lớp bọc bên ngoài có tác dụng chống nhiễu điện từ, có loại có một đôi dây xoắn vào nhau và có loại có nhiều đôi dây xoắn với nhau.
Cáp không bọc kim loại (UTP): Tính tương tự như STP nhưng kém hơn về khả năng chống nhiễu và suy hao vì không có vỏ bọc.
STP và UTP có các loại (Category - Cat) thường dùng:
− Loại 1 & 2 (Cat 1 & Cat 2): Thường dùng cho truyền thoại và những đường truyền tốc độ thấp (nhỏ hơn 4Mb/s).
− Loại 3 (Cat 3): tốc độ truyền dữ liệu khoảng 16 Mb/s, nó là chuẩn cho hầu hết các mạng điện thoại.
− Loại 4 (Cat 4): Thích hợp cho đường truyền 20Mb/s.
− Loại 5 (Cat 5): Thích hợp cho đường truyền 100Mb/s.
− Loại 6 (Cat 6): Thích hợp cho đường truyền 300Mb/s. Đây là loại cáp rẻ, dễ cài đặt tuy nhiên nó dễ bị ảnh hưởng của môi trường.
I.5.2. Cáp đồng trục.
Cáp đồng trục có hai đường dây dẫn và chúng có cùng một trục chung, một dây dẫn trung tâm (thường là dây đồng cứng) đường dây còn lại tạo thành đường ống bao xung quanh dây dẫn trung tâm (dây dẫn này có thể là dây bện kim loại và vì nó có chức năng chống nhiễu nên còn gọi là lớp bọc kim).
Hình 1-10: Cáp Đồng trục
Giữa hai dây dẫn trên có một lớp cách ly, và bên ngoài cùng là lớp vỏ Plastic để bảo vệ cáp. Cáp đồng trục có độ suy hao ít hơn so với các loại cáp đồng khác (ví dụ như cáp xoắn đô