Tải bản đầy đủ (.doc) (95 trang)

tổng quát về mạng máy tính

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (408.85 KB, 95 trang )

LỜI NÓI ĐẦU
Trong xã hội hiện đại, thông tin ngày càng trở thành tài nguyên có giá trị.
Xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu xử lý thông tin càng cao. Đối với lượng
thông tin lớn, yêu cầu phải tổ chức lưu trữ và xử lý nhanh chính xác, đã thúc đẩy
sự hình thành, phát triển và hoàn thiện của các hệ thống thông tin. Từ các máy
tính cá nhân đơn lẻ, những mạng máy tính ra đời và phát triển rất nhanh, đặc biệt
là mạng Internet. Cuộc cách mạng về công nghệ thông tin và công nghệ mạng
hiện nay đã làm cho lượng thông tin được truyền tải trên mạng máy tính ngày
càng nhiều và truyền càng xa. Yêu cầu đặt ra là phải có một mạng máy tính mà
đáp ứng được đủ yêu cầu: phải mang tính toàn cầu, bảo đẩm độ tin cậy Mạng đã
Internet ra đời bảo đảm được những yêu cầu đó.
Hiện nay, Internert đã đóng vai trò hết sức quan trọng trong sự phát triển
kinh tế của thế giới. Nó là nguồn tài nguyên vô giá cho các nhà nghiên cứu, các
nhà giáo dục, các quan chức chính phủ, các thủ tục thư, . . .Internet trở thành một
công cụ thiết yếu cho mọi cá thể đang sử dụng thư điện tử, đang nghiên cứu và
thực tế là mọi hoạt động đến việc thu nhập thông tin. Nhận thấy tầm quan trọng
của mạng Internet đối với công cuộc xây dựng đất nước ta hiên nay, do vậy em đã
quyết định chọn đề tài nghiên cứu mạng Internet trong thời gian làm đồ án tốt
nghiệp.
Với sự hạn hẹp của thời gian làm báo cáo thực tập và đồ án tập và trình độ
có hạn của bản thân nên báo cáo này không thể không có những thiếu xót. Rất
mong được sự góp ý của các thầy cô giáo và các bạn bè.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo
Nguyễn Tài Hưng và những ý kiến đúng quớ bỏu của các thầy cô cùng bè bạn đã
giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Sinh viên: Nguyễn Thế Cường. Sinh viên:
Nguyễn Thế Cường.


PHầN I : TổNG QUáT Về MạNG MáY TíNH.
CHƯƠNG I TỔNG QUÁT VỀ MẠNG MÁY TÍNH.


I Lịch sử hình thành mạng máy tính .
Sù kết hợp giữa các mạng máy tính với các hệ thống truyền thông đặc biệt là
viễn thông, đã tạo nên một bước chuyển mới trong vấn đề khai thác và sử dụng
các hệ thống máy tính .Các máy tính riêng lẻ được nối với nhau đã tạo nên một
môi trường làm việc mới , trong đó có nhiều người sử dụng phân tán trên những vị
trí địa lý khác nhau, song có thể cụng nhau khai thác tài nguyên của hệ thống.
Các hệ thống như thế gọi là mạng máy tính (Computer Network).
Từ năm 1960 đã xuất hiện các mạng xử lý, trong đó cú cỏc trạm cuối
(Terminal) thụ động được nối vào một máy xử lý trung tâm. Máy xử lý trung tâm
là một máy tính Mini có cấu trúc đơn giản nhưng tốc độ xử lý thông tin cao và có
khả năng làm việc phân tán. Nú cú nhiệm vụ quản lý và điều khiển toàn bộ sự
hoạt động của hệ thống như : thủ tục truyền dữ liệu, sự đồng bộ giữa các cuối. Ở
mét hệ thống khác, để giảm bớt nhiệm vụ của cỏc mỏy xử lý trung tâm, hay giảm
bớt số trạm cuối nối trực tiếp vào nó, người ta thêm vào nú cỏc bộ tiền xử lý
(Preprocesor Frantal) để tạo thành một mạng truyền tin , hệ thống này có các thiết
bị tõp trung (Concentater) và dồn kênh (Multiplexor). Bộ dồn kờnh cú nhiệm vụ
cấp song song các thông tin do các trạm cuối gửi đến. Bộ tập trung dùng bộ nhớ
đệm để luư giữ tạm các thông tin.
Năm 1970 các máy tính đã được nối trực tiếp với nhau để tạo thành
mạng máy tính. Trong thời gian này cũng xuất hiện các mạng truyền thông
(Communication Network) ,thành phần chính là các node mạng được gọi là bộ
chuyển mạch (Switching Unit ), dùng để hướng thông tin tới đớch.Cỏc nút mạng
được nối với nhau bằng đường truyền(transmissing line).Ở hệ thống này cỏc mỏy
xử lý trung tâm của người sử dụng (Host) và các trạm cuối được nối trực tiếp vào
các node mạng.


Đến năm 1980 mạng máy tính mới thực sự phát triển và nó liên tục phát
triển cho đến nay, điển hình nhất là sự phát triển không ngừng của mạng ỉnternet.
Để thấy rõ hơn vai trò và tầm quan trọng của các hệ thống mạng máy

tính, chúng ta hay xem xét chức năng của một số thiết bị trong hệ thống mạng.
Chức năng của máy xử lỷ trung tâm:
Xử lý các chơng trình ứng dụng
Chia sẻ các tài nguyên đặc biệt là số liệu.
Quản lý hàng đợi .
Quản lý Terminal .
Lưu giữ số liệu .
Quản lý truyền tin
Chức năng của bộ tiền xử lý
Điều khiển truyền tin .
Điều khiển chuyển ký tự lên đường dây , bổ xung hay bỏ những kí tự
đồng bộ.
Quản lý trạng thái đường dây (nối -tách)
Chức năng của teminal
Quản lý thiết bị đường truyền
Ghép nối với người sử dụng
Dó đú ta có thể định nghĩa
Mạng máy tính là một hệ thống kết nối các máy tính đơn lẻ thông qua các
đường thuyền vật lý theo một kiến trúc nào đó.
Các đường truyền vật lý thường là: đường dây điện thoại thông thường , cáp
đồng trục , ,cáp sợi quang , sóng vô tuyến điện từ dùng để chuyển các tín hiệu
số hay tương tự giữa các máy tính .
Kiến trúc mạng (Network Architecture) thể hiện cách nối giữa cỏc nút trong
mạng và tập hợp cỏcqui tắc ,qui ước mà tất cả các thể tham gia truyền thụng trờn


mạng phải tuân theo. Cách nối các máy tính được gọi là hình trạng (topology)của
mạng .
Toplogy của mạng thường được thực hiện theo hai cách nối :
-Nối điểm -điểm (point -to- point ) thường sử dụng mạng đường dài .

+ Nối hình sao (hình 1.1).





• • • •
+Nối hỡnh vũng. (hỡnh 1.2)
+Nối hình cây (hình 1.3)

- Nối điểm - nhiều điểm (Point to Multipoint) thường được sử dụng trong mạng
cục bé .
+ Dạng Bus (hình1.4)



RING
+Dạng vòng (Ring) (hình1.5) .
+ Dạng vô tuyến (hình 1.6)


Tocken

Ring
II Phân loại máy tính
Dùa vào khoảng cách địa lý để phân loại thì ta phân ra thành các loại :
- Mạng cục bộ (Local Area Network -LAN) là mang được cài đặt trong
một phạm vi tương đối nhỏ với khoảng cách lớn nhất giữa cỏc nút mạng là vài
chục kilomet .
- Mạng đô thị (Metropolitan Area Network - MAN ) là mạng được cài đặt

trong phạm vi một đồ thị hoặc một trung tâm kinh tế, xã hội có bán kính khoảng
100 km .
- Mạng diện rộng (Wide Aera Network -WAN) phạm vi có thể vượt qua
biên giới quốc gia thậm chí cả lục địa .
- Mạng toàn cầu (GLobal Area Netwok -GAN ) phạm vi trải rộng khắp
các lục địa trái đất.
Nếu lấy kỹ thuật chuyển mạch làm yếu tố chính để phân loại thì ta sẽ có :
-Mạng chuyển mạch kênh (Circuit Swiched Network ): Trong trường hợp
này khi hai thực thể cần trao đổi thông tin với nhau thì giữa chúng sẽ thiết lập
một kênh (circuit) cố định và được duy trì cho tới khi mét trong hai bên bị ngắt
liên lạc.
-Mạng chuyển mạch thông báo ( Massage Swiched Network )thông báo là
một đơn vị thông tin của người sử dụng có khuôn dạng đã được qui định trước .
Mỗi thông báo đều có chứa vùng thông tin điều khiển, trong đó chỉ rõ đích của
thông báo. Căn cứ vào thông tin này mà mỗi nót trung gian có thể chuyển báo tới
nót kế tiếp theo đường dẫn tới đích của nã. Như vậy mỗi nót cần phải lưu dữ tạm
thời để đọc thông tin điều khiển trên thông báo để sau đó chuyển tiếp thông báo
đi. Tùy thuộc vào điều kiện của mạng thông báo có thể được gửi đi trờn cỏc
đường khác nhau .
- Mạng chuyển mạch gói (Packet Swiched Network ): Trong trờng hợp
này mỗi thông báo được chia thành nhiều phần nhỏ hơn gọi là cỏc gúi tin
(information packet ) có khuôn dạng qui định trước. Mỗi gói tin cũng chứa các


thông tin điều khiển trong đó có địa chỉ nguồn và địa chỉ đích của gói tin. Cỏc gúi
tin thuộc về một thông báo nào đó có thể gửi đi qua mạng để tới đích bằng nhiều
con đường khác nhau .
CHƯƠNG II. CÁC CÔNG NGHỆ MẠNG LAN(LOCAL AREA NETWORK).
I.Mạng Ethernet .
1. Giới thiệu về mạng .

Mạng Ethernet có cấu trúc vật lý tuyến tính (Bus ), sử dụng phương pháp
truy nhập đường truyền dựa trờn cơ chế cảm nhận sóng mạng (CSMA/CD
Carrier Sense Multiple Access / Colli sion Detction ): Mạng được giao thức IEEE
802.3 hỗ trợ tối đa 10Mbps .
2. Hoạt động của Ethernet .
Trước khi một trạm Ethernet truyền dữ liệu, nó lắng nghe hoạt động trờn
kờnh truyền. Lắng nghe là mô tả quá trình truyền của sóng mang (carrier ) từ node
nguồn mà các node này có khả năng cảm nhận được bằng các phần tử điện tử tại
các trạm .
Nếu trạm phát hiện đường truyền bận, nó cố gắng hạn chế việc truyền dữ liệu
bit cuối cùng của khung truyền đi, tầng liên kết dữ liệu Ethernet tiếp tục chờ tối
thiểu 9,6 mircro giây để cung cấp khoảng thời gian truyền giữa các khung
(Interframe ). Khoảng thời gian này cung cấp cho các node có thời gian hồi phục.
Sau thời gian đợi này, nếu đường truyền rỗi, khung tiếp theo đang đợi truyền sẽ
được truyền đi. Khi không tham gia truyền node vẫn tiếp tục hoạt động cảm nhận
sóng mang .
Nếu kênh truyền đang bận, các node vẫn cố gắng truyền thì tạo nên tình trạng
va chạm thông tin (Collion )và việc truyền sẽ bị gián đoạn việc va chạm thông tin
thường hay xảy ra. Trong các mạng LAN Ethernet. Người ta cố gắng thiết kế sao
cho hiện tượng va chạm giảm đến mức tối thiểu bằng cách phát hiện va chạm, lập
tức ngay việc truyền. CSDM/CD diễn tả cơ chế truy nhập đường truyền tránh va


trạm bằng cách nếu có hiện va chạm, thì dừng ngay việc truyền và dùng sóng
mang thông báo cho tất cả các node đang truyền biết và dừng ngay .Quá trình
truyền được tiếp tục sau khi node ngưng truyền sau một thời gian ngẫu nhiên định
này được. Nếu sự va chạm xảy ra 10 lần liên tiếp, giá trị thời gian chờ đợi ngẫu
nhiên được tăng gấp đôi. Nếu vượt quá 10 lần, việc tăng gấp đôi giá trị thời gian
ngẫu nhiên không làm thay đổi tinh năng hoạt động của mạng. Cơ chế này gọi là
Truncated Binary Exponential back off . Algorithmi

Các mạng Ethernt không phù hợp cho những ứng dụng với thời gian thực.
3. Các qui tắc hệ cáp Ethernet .
Có thể dùng nhiều loại cáp khác nhau trong mạng Ethernet .
• Cáp động trục
• Cáp xoăn đôi
• Cáp có vỏ bọc
Cáp sợi quang 
Quy tắc 5-4-3 phát biểu như sau :
Sử dụng 5 segment (phân đoạn ) trong một sờri .
Sử dụng 4 bé concentrators hoặc bộ repeaters .
Sử dụng 3 phân đoạn cáp đồng trục liên kết .
4. Các kiểu khung Ethernet :
Có 4 loại khung Ethernet :
4.1 Ethernet 802.3: được phát triển trước khi chuẩn IEEE 802.3 (Institute of
ELectrical and Electric Engineers.) ban hành .Ethernet 802.3 được sử dụng trờn
cỏc mạng IPX/SPX , Novell . (internetwork Packet exchange /sequenced packet
exchange ) .Không có trường để chỉ định các giao thức trờn cỏc gúi tin ,vì vậy
Ethernet 802.3 là đặc thù riêng của hệ điều hành Netware 2.2 và Netware 3x của
Novell Tính năng chủ yếu của chuẩn Ethernet 8802.3 bao gồm :


Truờng Preamble (Header) gồm 7 bytes , bao gồm một mẫu xen kẽ 1010
.Tốc độ 10 Mbps , preamble là khoảng thời gian 5,6 micro giây và đủ thời gian
cho trạm đích đồng bộ hóa và sẵn sàng nhận khung này .
Start Frame Dilimiter (SFD) được định nghĩa tiếp theo ,có độ dài 1 byter .
Định nghĩa bằng mẫu byte10101011. Trường preamble kết hợp với SFD tương
đương với preamble Ethernet 8 byte.
Trường Distination Address (DA địa chỉ đích ) và trường Source Address
(SA địa chỉ nguồn )là các đường tiếp theo sau Preamble mỗi trường có độ dài 6
bytes, 3byte , đầu tượng trưng mã của nhà sản xuất ; 3byte còn lại do các nhà sản

xuất Ên định sự Ên thực hiện để bất kỳ 2 card Ethernet và IEEE còng chỉ có một
địa chỉ 6 byte duy nhất .Địa chỉ này được đốt vào CHIP ROM trên Card IEEE
802.3. Bit quan trọng nhất của byte đầu tiên gọi là bit LSB(Least Signlicant Bit ).
Nếu giá trị bit là 0, nghĩa là địa chỉ của Ethernet . Nếu giá trị là 1 địa chỉ là Broad
cast. Cỏc bớt còn lại là trường Universe Local (U/L) đại diện cho địa chỉ cục bộ
hay toàn cục Trường Length có độ dài 2 byte ,chỉ kích thước dữ liệu của líp
LLC (logical link control ). 46byte có độ dài tối thiểu của LLC cần thiết để tạo
thành kích thước 64byte. Giỏtrị tối đa của vùng này là 1.500 byte để làm kích
thước tối đa cho Frame là 1518byte
Trường Data Unit là trường có độ dài từ 46-1500byte dữ liệu LLC . 
Trường Frame Check (fcs) 32 byte ;được phát sinh bởi các trường Address và
Data Unit bằng giải thuật CRC (cyclic ređunancy check sum ). Trường này sử
dụng khi phát hiện lỗi khi truyền . Các khung có lỗi sẽ được truyền lại .
4.2. Ethernet 802.2:
Hoạt động như chuẩn Ethernet 802.3 nhưng kiểu khung ngầm định được sử dụng
trong các mạng Network 3.12 và Netware 4.x Các tính năng của chuẩn Ethernet
802.2 .
Tất cả các trường như các trường của Ethernet 802.3 .


Thờm các trường :Logical Link Local Control (LLC) dài 1byte ,hoạt động
như phần Header của Ethernet 802.3 .
Kích cỡ khung 64 .1.518 byte 
4.3. Ethernet SNPA (Sub Network Address protocol );(giao thức địa chỉ mạng
con ) ;Hoạt động như Ethernet 802.2 .
Hai trường LLC chứa dữ liệu cố định nêu rõ gọi tin SNPA .
Trường LLC còn lại là trường kiểu cho phép gói tin tải các giao thưc khác nằm
trong cấu trúc khung, đam bảo đươc tính tương thích và các hệ điều hành có thể
tải các giao thức trờn, cỏc phương tiện truyền khác nhau như TokenRing .
4.4 . Ethernet II Giao thức ethemet II hỗ trợ TCP /IP for Netware 3.11(Hình)

mô tả cấu trúc khung của Ethermet II với các chưc năng như sau :
Trường Preamble (header) gồm 8 byte baogomf mét mẫu xen kẽ 1010kết thóc
bằng 101011. Tốc độ 10Mbps, Preamble là khoảng thời gian 6,4micro giây và đủ
thời gian cho trạm nhận đồng bộ hóa và sẵn sàng nhận khung này.
Trường Distination Address (DA địa chỉ đích )và trường Source Addrress
(SA địa chỉ nguồn) là các trường tiếp theo sau Preamble . Mỗi trường có độ dài 6
byte, 3byte đầu tượng trưng mà của nhà sản xuất ,3byte còn lại do nhà sản xuất
Ên định. Sự Ên định này đợc thực hiện để. Card Ethermet có địa chỉ 6 byte là
duy nhất. Địa chỉ này được đốt vào CHIP ROM trên card .
Bit quan trọng nhất của byte đầu tiên gọi là bit LSB (least signlicant bit).Nếu giá
trị là 0 nghĩa là địa chỉ của Ethemet ,nếu giá trị là 1, địa chỉ là Broadcast.
Trường kiểu (type) gói dữ liệu nằm tiộp sau trường địa chỉ nguồn còn gọi là
Ethemet Type, (dài 2byte) trường này cho phép nhiều giao thức chạy trên một
Card duy nhất. Nếu khung Ethemet được sử dụng để mang dữ liệu Netware thì giá
trị trường này là 8137 Hex. Nếu sử dụng để mang dữ liệu DOD Internet Paccket
thì giá trị của nó là 0800 HEX . . . Trường này được sử dụng bởi trình điều khiển
mạng .


Trường Data Unit là trường có độ dầi thay đổi từ 46 1500 byte. Các trường 
chiều dài cố định còn lại được cộng thêm 18 byte .
Trường Frame Check (FCS) được phát sinh bởi trường Type. Trường này sử
dụng phát hiện lỗi khi truyền. Các khung có lỗi sẽ được truyền lại.
4.5. Sù khác nhau giữa Ethernet II và Ethernet 802.3.
Có một số khác nhau giữa hai giao thức Ethernet II và 802.3. Trong
Ethernet II sử dụng trường Type 2 byte để xác nhận kiểu dữ liệu. Các giá trị của
Type tại mỗi thời điểm do Xerox Èn định chứ không phảỉ do IEEE cung cấp.
Trong Ehternet 802.3 Type có trường Length 2 byte, thông tin chiều dài gói
Ethernet được cung cấp bởi lớp cao hơn. Trong một số trường hợp, NIC
( Network Interface Card) có thể xác định chiều dài khung dựa trờn khoảng thời

gian tồn tại tín hiệu Card NIC truyền thông tin này cho líp cao hơn. Trong khung
Ethernet 802.3 thông tin loại Type do khung IEEE 702.3 (Logiccal Control Layer)
cung cấp , đây là một phần của Data Unit .
Preamble 8 Byte
Preamble 7bytes
Start Frame Deli miter
1 bytes
Distination Address 6 byte
Distination Address
6 byte
Source Address 6 Byte Source Address 6 byte
Type 2 Byte Length 2 byte
Data unit 46-1500 Byte LLC Data 46 1500 byte
Frame check Sequence 4 byte
Frame Check Sequence
4byte

Ethernet II Ethernet 802.3 Ethernet II
Ethernet 802.3



Hình 2.1 So sánh cấu tróc Ethernet II & Ehternet 802.
5. Standard Ethernet (Thick Ethernet ).
Loại cáp sử dụng cho Thick Ethernet là loạI RG-8 ,có đường kính o,4Inch
và 50 Ohm. Phiên bản của IEEE gọi là chuẩn 10 BASE 5, 10là chỉ tốc độ 10Mbps,
BASE là chỉ băng tần cơ sở và 5là tượng trưng cho mỗi phân đoạn là 500 m .
Thick Ethernet dùng bộ thu phát (Transceiver) bên ngoàI Card mạng hay
NIC có một Dix Connector Socket liên lạc ngoai mạng thông qua bộ chuyển đổi
(Repeater) trờn cỏp đoạn (Trunk Segment ) .




Segment 1 Segment 2
Cáp thu phát
<50m <50m
Bé Repeater
Bé thu phát
Trunk Segment
Hinh 2.2 : Thớ dô một mạng Thick Ethernet.

Tham sè thick Ethernet Giá trị
Tốc độ 10 Mbps
Bé Tham sè thick Ethernet chuyển tiếp 4 bé


Tối đa một phân đoạn 500m
Sè phân đoạn 2
Cáp chuyển đổi 50m
Truck segment 1000 m
Sè tạm trên một segment 100
Sô trạm trên một Ethernet 1024
Bảng 1 : Tham số và quy tắc đi dây Thick Ethernet
6. Thin Ethernet .
Thin Ethernet có tên khác là Thin Wire Ethernet , thinnet .Sử dụng cáp
đồng trục loạI RG -58 C/U .Phiên bản của IEEE gọi là chuẩn 10 BASE 2 ,10 chỉ
tục độ 10Mbps, BASE chỉ băng tần cơ sở và 2tượng trưng cho mỗi phân đoạn là
không quá 185m .
Thin Ethernet dùng BNC T-Connectornoois liền với cáp mạng . Cỏc trờn
Thin Ethernet liên lạc ngoàI mạng thông qua bộ chuyển đổi ( Repeater )trờn cỏp

mạng ( Truck Segment ) .



Segment 1 Segment 2
Cáp thu phát
<50m <50m

BNC
Bé repeater

Trunk Segment
Hình 2.3: Thí dụ một mạng thin Ethernet


Tham sè thick Ethernet Giá trị
Tốc độ 10 Mbps
Bộ chuyển tiếp 4 bé
Tối đa một phân đoạn 185m
Số phân đoạn 2
Cáp chuyển đổi 0.5m
Truck segment 1000 m
Số tạm trên một segment 30
Sô trạm trên một Ethernet 1024

Bảng 2 : Tham số và quy tắc đi dõy trờn Thin Ethernet
Có thể phối hợp Thin Ethernet và Thick Ethernet để mở rộng phạm vi hoạt
động của mạng. Hoặc sử dụng kết hợp cáp Ethernet béo, gầy trên cùng một đoạn.
II. Mạng cục bộ Token Ring .
1. Giới thiệu về mạng Token Ring.

Cấu trúc mạng hình vòng ( Ring ) là một chuỗi kết nối điểm - điểm cỏc nút lại
với nhau tạo thành vũng tròn. Vì vậy Ring LAN không phảI là mạng truyền quảng
bá như Ethernet ,chúng được xem như mạng truyền tuần tự, điểm- điểm. Công
nghệ Ring LAN là số hoá, không giống như công nghệ mạng Ethernet trong đó cơ
chế cảm nhận sóng mang là tín hiệu tương tù ( Analog ) Ring LAN thưũng sử
dụng là IEEE 802.5 .
2. Hoạt động của Token Ring .
Mạng Lan Token Ring là một chuỗi các liên kết điểm - điểm .Mỗi trạm hoạt
động như một bộ chuyển tiếp khuyếch đại tín hiệu suy hao .Các liên kết có thể xây
dưng từ bất kỳ loại cáp nào như cáp đồng trục, cáp sợi quang, cỏp xoỏn đụi
Mỗi thẻ bài đươc lưu chuyển liên tục trên đương truyền vật lý .Thẻ bài
(token) gồm 24 bit (3byte) và cũng phải có đủ thời gian trễ nắm giữ 24 bit .


Nếu tốc độ trờn vũng là 4Mbps thì vòng phải có thời gian trì hoãn là 24/2Mbps =
6 Micrụ giõy .
Công thức tính toán thời gian trì hoãn trên mạng như sau :
Kích thước vòng = thời gian trì hoãn vận tốc truyền .
Các mạng cục bộ Token Ring hoat động một trong bốn chế độ sau :
Chế độ truyền.
Chế độ lắng nghe
Chế độ bỏ qua 
Chế độ nhận
(Hình 2.4) minh hoạ bốn trạm hoạt động theo các chế độ trên. Giả sử trạm A
truyền dữ liệu đến trạm D. Trạm A nhận Token, kiểm tra bit T, nếu giá trị của bít
này bằng 0 . Token bận nghĩa là đó cú trạm nào đấy trên mạng đang trong chế độ
truyền, nếu giá trị bit T bằng 1, đường truyền rỗi, trạm chuyển giá trị 1 băng 0,
trạng thái bận và trạm A bước vào chế độ truyền ( Transmit Mode ), vì A truyền
đến D khung dữ liệu này, nên địa chỉ đích sẽ là địa chỉ của trạm D, địa chỉ nguồn
sẽ là địa chỉ trạm A, trạm B hoạt động trong chế độ lắng nghe và kiểm tra vùng

địa chỉ đích của khung dữ liệu. Vì địa chỉ đích không phải là của nó , nú bước vào
chế độ lắng nghe (Lớsten Mode). Trạm C vỡ khụng cung cấp điện (giả sử bị mất
điện chẳng hạn) do đó nó ở chế độ bỏ qua (Delay bypasses Mode). Trạm đích D
phát hiện ra bằng địa chỉ đớch chớnh là của nó, nó bước vào chế độ nhận
(Receiver Mode ). Khung dữ liệu được sao chép vào bộ nhớ của trạm .

C : Relay by pass Mode


D: Receive Mode B: Listen Mode


A : Transmit Mode
Hình 2.4 : Các chế độ làm viờc của trạm Token Ring.
Trong Frame có một số cờ kiểm soát quá trình truyền và nhận dữ liệu .Cờ
Frame Status Flegs nhận biết dùa vào phần cứng. Cờ Frame Status gồm các cờ
nhận biết địa chỉ A (Address Recogninzed ), cờ sao chép khung ( Frame Copied )
Và cờ lỗi E ( Error ) .
Frame Flages Giá trị Ý nghĩa
A 1 Địa chỉ khuôn dạng
0 Địa chỉ không nhận dạng
C 1 Khung sao chép thành công
0 Khung sao chép không thành công
E 1 Khung lỗi
0 Khung không lỗi
AC = 00 Địa chỉ sai và do đó hoạt động sao chộp khụng thưc hiên được 
AC = 10 .Trạm tồn tại nhưng không sao chép được Trạm tồn tại nhưng
không sao chép được
- Nếu E=I : Nhận khung lỗi
- E=0 : khung không được sao chép , không hiểu lý do

AC= 11 : Trạm tồn tại và dữ liệu đã được sao chép 
- Nếu E= 1 sao chép háng .
3. Chuẩn Token Ring
Là chuẩn đặc tả mạng cục bộ với topo dạng vòng (Ring) sử dụng thẻ bài để
điều khiển truy nhập đừơng truyền tuân thủ chuẩn IEEE 802.5 chuẩn IEEE 802.3
hoạt động trong tầng vật lý và tầng con MAC ( Media Access control ).


Giao thức MAC là phần cốt lõi của IEEE 802.5 sử dụng phương pháp Token
Ring để điều khiển truy nhập đường truyền. Khuôn dạng của Frame dông trong
giao thức MAC của IEE802.5 được trình bày trong hình

SD AC FC DA SA INFO FCS ED ES
SFS phạm vi chữ của FCS EFS
Hình 2.5 : Khuôn dạng tổng quát của IEEE 802.5 Frame
SFS = start frame Sequence
SD =Starting Delimiter (1 octet) : SD chỉ bất đảu của một Frame hoặc
Token. SD bao gồm các mẫu tín hiệu luụn luụn có thể phân biệt được với
dữ liệu, cụ thể nú cú dạng JK0J000 trong đó J và K là cỏc kớ hiệu phi dữ
liệu (dạng thực sự của nó phụ thuộc vào kiểu mó hoỏ tớn hiện trên đường
truyền)
AC=access control (1octet) :AC : chứa các tham sè priort và
reservation dùng cho cơ chế ưu tiên, và moniter bit dùng trong cơ chế quản
lý vũng. Vựng này chứa cả Token bit để chỉ thị, đó là thể bài hay đợn vị
dữ liệu (Frame)
FC= Frame Control (1 octet): C chỉ thị Frame chứa LLC date hay là một
MAC Control Frame .
DA= Destination Address (2/6 octet)
SA= Source Address (2/6 octet) :DA, SA địa chỉ đính và địa chỉ nguồn
của Frame ( tương tù như trong các chuẩn trước IEEE 802.3 và IEEE

802.4)
INFO = information (0 hoặc nhiều octet )
FCS = Frame Check Sequence ( 4 octet ) : FCS: mã kiểm soát lỗi CRC
32bit cho cỏc vựng FC,DA,SA và INFO .


EFS = End – of – Frame Sequence
ED = Ending Delimiter (1 octet ) :ED chứa cỏc kớ hệu phi dữ liệu
(nodata symbol) đẻ chỉ kết thúc Frame nã cũng chứa các bit I
(Intermediate bit) và E (Error bit ) như trong 802.4 .
FS =Frame Status (1octet ) FS chứa các bit A (Address recognized) và
C (Frame copied) với ý nghĩa sau :
- A=1 trạm thừa nhận địa chỉ của nó
- C=1 trạm đã sau chép Frame
Vì các bit A và C nằm ngoài phạm vi ảnh hưởng của FCS nờn chỳng được lập lại
2 lần để kiểm tra lỗi .
- Lưu ý rằn các bit A ,C và E được dung trong cơ chế bào nhận tự động cho
phép trạm đích thông báo kết quả tiếp nhân dữ liệu đến trạm nguồn .
III. Mạng FDDI ( Fiber Distributed Data Interface).
1. Giới thiệu về mạng FDDI.
FDDI là chuẩn cho các mạng dựng cỏp sợi quang được phát triển bởi uỷ
ban X3T9.5 của viện nghiên cứu chuẩn quốc gia Mỹ ANSI (American Nation
Standards Institute ). ISO đã chấp nhận FDDI như là một tiêu chuẩn quốc tế ISO
9313 .
FDDI được phát triển trong mạng diện rộng WAN nhưng cũng được ứng
dụng trong mạng LAN va MAN .( Fiber Distributed Data interface) được xem là
một mạng LAN có tốc độ cao (100 Mbps ), vì nã khả năng mở rộng khoảng
cách đến 100 km. FDDI sử dụng kết nối các mạng LAN với nhau hoặc hoạt động
như là một trục các mạng LAN .



FDDI bao gồn tầng vật lý ( Physical layer) và MAC trong mô hình tham
chiếu OSI, được dùng đẻ hỗ trợ cho IEEE 802.2 hoặc dịch vụ LLC cho lớp trờn.
FDDI có thể dùng chạy các ứng dụng client / server dựa trờn dịch vụ IEEE 802.2.
Địa chỉ trạm vật lý của FDDI tuân theo quy ước đánh địa chỉ IEEE 48 Bits
(60octet).
LLC
(IEEE 802.2)
MAC (Medium Access
Control)
LMT
( layer Mabagement)
PHY
(physical protocol)
PMD(physical Medium
Dependent)
Hình 12 : Kiến trúc FDDI .


2. Giao thức và dịch vụ của FDDI .
Các đặc tả MAC (điều khiển truy nhập phượng tiện truyền )
Đặc tả MAC bao gồm các dịch vụ MAC và giao thức MAC
-Dịch vụ MAC định nghĩa các dịch vụ mà FDDI cung cấp cho tầng con LLC
hoặc cho người sử dụngở mức cao hơn khác .
-Giao thức MAC là phần cốt lõi của chuẩn , nã định nghĩa khuôn dạng , đơn vị
dữ liệu ( Frame ) và các tương tác xảy ra giứa các thực thể của tầng con MAC.
Đặc tả giao thức vật lý.
Giao thức vật lý ( PHY) là phần độc lập với đường truyền của vật lý . Nó gồm một
đặc tả về giao diện dịch vụ của tầng con MAC. PHY cũng chỉ ra phương pháp mó
hoỏ dữ liệu để truyền đi

Đặc tả phụ thuộc vào đường truyền vật lý PMD 
PMD là phần phụ thuộc đường truyền vật lý. Nó định nghĩa và mô tả tính năng
của bộ điều khiển (drivers)và các bộ tiếp nhận (receivers) cáp quang, và đặc trưng
phụ thuộc đường truyền khác cảu việc nối các trạm vào đường truyền (vòng).
Đặc tả quản trị tầng LMT 
LMT cung cấp các chức năng điều khiển cần thiết ở mức trạm để quản trị các
tiến trình trong các tầng FDDI khác nhau sao cho một trạm có thể hợp tác trên
mạng. LMT là một bộ phận của khái niệm rộng hơn - gọi là SMT (Station
Management ) có thể bao hàm các tiến trình ở tầng con LLC và trên nữa .Dưới
đây ta xem xét kĩ hơn về giao thức MAC của FDDI .
Còng như IEEE 802.5 , giao thức FDDI hoạt động dựa trờn cơ chế điều khiển
truy nhập đường truyền kĩ thuật Token Ring và Topo mạng hình vòng (Ring), vì
vậy các giao thức của MAC của FDDI cũng tương tự các giao thức IEEE 802.5 .
Đầu tiên người ta thiết kế để khai thác thế mạnh về tốc độ cao của cáp quang
(100 Mbps và cao hơn nữa) và để cung cấp các dịch vụ mong muốn trên một


mạng cục bộ hỗ trợ các mạng vật lý lớn dựng cỏp sợi quang. Chuẩn này đã mở
rộng có thể dùng trong trường hợp với cáp đồng trục UTP
Sau đây là bảng so sánh FDDI và IEEE 802.5
Sù khác nhau giữa FDDI và IEEE802.
FDDI IEEE 802.5
Dựng cáp sợi quang
Dựng cỏp đụi xoắn
Tốc độ 100 Mbps Tốc độ 1,4 16 Mbps
Phương pháp mó hoỏ NRZI ,4B/5B Phương pháp mó hoỏ Manchester
Đặc tả độ tin cậy tường minh Đặc tả độ tin cậy không tường minh
Quay vòng thẻ bài theo thời gian Sử dụng các bit priority và revervation
Động bộ phân tán Đồng bộ tập trung
Sinh thẻ bài mới sau khi truyền Sinh thẻ bài mới sau khi nhân

Chiếm thẻ bài bằng cách thu lại Chiếm thẻ bài bằng cách thay đổi bit
trang thái
Khuôn dạng Frame FDDI Khuông dạng Frame IEEE 802.5
Kích thước Frame tối đa là 4500 octets Không quy định kich thước frame tối đa
Các địa chỉ 16 và 48 bits Các địa chỉ 16 hoặc 48 bits
Chức năng phục hồi phân tán cho các trạm Trạm điều khiển (Active Moniter) đảm
nhiệm chức năng phục hồi
3. Khuôn dạng tổng quát của FDDI Frame .
Khuôn dạng tổng quát của FDDI Frame như sau :
Freamble SD FC DA SA INFO FCS ED FS
SFS Phạm vi phủ FCS EFS Phạm vi phủ FCS
EFS
Hinh 2.6 : Mụ tả khuụn dạng tổng quát của FDDI .
Trong đú cỏc vựng cú tham số có kích thước tính theo kí hiệu (Symbol),
mỗi kí hiệu tương ứng với 4 bits ( có sự lùa trọn này vì ở tầng vật lý dữ liệu được
truyền từng đoạn 4 bits mét) .


Preamble (16 kí hiệu hoặc hơn ) : phần đầu dùng để đồng bộ hoá Frame
với đồng bộ của mỗi trạm . Kích thước vùng này là 16 kí hiệu rỗng ( Idle
symbol) hoặc hơn tuỳ theo yêu cầu đồng bộ . Kớ hiệu rỗng thuộc loại phi
dữ liệu có dạng thực phụ thuộc phương pháp mó hoỏ trờn đường truyền .
của mỗi trạm . Kích thước vùng này là 16 kí hiệu rỗng ( Idle symbol) hoặc
hơn tuỳ theo yêu cầu đồng bộ . Kí hiệu rỗng thuộc loại phi dữ liệu có dạng
thực phụ thuộc phương pháp mã hoá trên đường truyền .
SD ( Starting Delimiter ) (2 kí hiệu ) bắt đầu của Frame bao gồm mẫu tín
hiệu luôn có thể phân biệt được với dữ liệu , có dạng JK trong đó J và K là
cỏc kớ hiệu phi dữ liệu .
SFS (Start of Frame Sequence) bao gồm hai vùng tham sè preamble và
SD

FC (Frame Control) (2 kí hiệu) có dạng CLFFZZZ , trong đó : C ( class
bit) chỉ thị đõylà Frame đồng bộ, L chỉ rừ dựng địa chỉ 16 hay 48 bits, FS
chỉ đây là LLC Frame hay là MAC Control Frame .
DA (Destination Address) (4 hoặc 12 kí hiệu ) địa chỉ đích của Frame,
có thể một địa chỉ vật lý duy nhất (một trạm), một địa chỉ nhóm (nhiều
trạm) hoặc một địa chỉ quảng bá (tất cả cỏc trạm)Vũng có thể chứa hỗn hợp
các địa chỉ 16 và 48 bits .
SA (Source Address ) (4 hoặc 12 kớ tự ) địa mchỉ trạm gửi Frame đi .
INFO (Information) (0 hoặc nhiều cặp kí hiệu) : chứa LLC Data hoặc
thông tin điều khiển .
FCS (Frame Check Sequence) ( 8 kí hiệu ) : mã kiểm soát lỗi 32 bits
cho cỏc vựng FC , DA , SA và INFO .
FD (Frame Delimi ter ) ( 1kí hiệu ):là một kí hiệu phi dữ liệu để chỉ thị
sự kết thúc của Frame ( khụng kể vựng FS ) .
FS (Frame Status ),(3 kí hiệu hoặc hơn ): chứa cỏc kớ tự E (Error
detected), A (Address recognized ) và C ( Frame copied ). Mỗi chỉ thị được


×