đồ án nhóm 4 đề tài tìm hiểu về ethernet cables utp vs stp straight vs crossover cat 5 5e 6 7 8 network cabl

Khái niệm mạng máy tính Mạng máy tính là một hệ thống gồm nhiều máy tính được kết nối với nhau thông qua các thiết bị và phương tiện truyền dẫn để chia sẻ dữ liệu, phần mềm, thiết bị và

TH MD (C S2 52 )

ĐẠI HỌC DUY TÂNTRƯỜNG KHOA HỌC MÁY TÍNH

KHOA KỸ THUẬT MẠNG MÁY TÍNH VÀ TRUYỀN THÔNG

ĐỒ ÁN NHÓM 4

MÔN: MẠNG MÁY TÍNH – MÃ MÔN: CS252

Đề tài: Tìm hiểu về Ethernet Cables, UTP vs STP, Straight vs Crossover,

CAT 5,5e,6,7,8 Network Cables.

TH MD (C S2 52 )

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

Mục tiêu tìm hiểu: 1

Đối tượng nghiên cứu: 1

Phương pháp nghiên cứu: 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH 4

1.1 Khái niệm mạng máy tính 4

1.1.1 Phương tiện truyền dẫn trong mạng máy tính 4

1.1.2 Kiến trúc mạng máy tính 4

1.1.2 Lợi ích của mạng máy tính 2

1.2 Mô hình OSI và mô hình TCP/IP 3

1.2.1 Mô hình OSI 3

1.2.2 Mô hình TCP/IP 6

1.2.3 Địa chỉ IP 6

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 14

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ ETHERNET CABLES 15

I Tổng quan về Ethernet Cables 15

1.1 Định nghĩa 15

1.2 Cổng Ethernet là gì ? 15

1.3 Cách thức hoạt động của Ethernet 15

1.4 Ưu và nhược điểm của Ethernet 16

1.5 So sánh Ethernet với Wi-Fi 16

1.6 Các loại cáp phổ biến hiện nay 17

II Tìm hiểu về các loại cáp 17

2.1 Ethernet Cables 17

2.2 UTP vs STP 18

2.2.1 UTP (Unshielded Twisted Pair) 18

2.2.2 STP (Shielded Twisted Pair) 19

3.1 Ứng dụng và sử dụng thích hợp của Straight và Crossover cables 24

3.2 Tầm quan trọng của việc chọn đúng loại cáp Ethernet cho các ứng dụng mạng 25

TH MD (C S2 52 )

CHƯƠNG 3: TRIỂN KHAI CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH 26

3.1 Kịch bản triển khai khi cài đặt 26

C) HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

Tài liệu Tiếng Việt: 66

Tài liệu Tiếng Anh: 66

TH MD (C S2 52 )

LỜI MỞ ĐẦU

việc truyền dữ liệu Các loại cáp như cáp xoắn đôi, cáp quang, cáp đồng trục và cáp đồng trục mỏng được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với nhau Cáp xoắn đôi là loại cáp phổ biến nhất được sử dụng trong mạng máy tính Nó được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với nhau và cung cấp kết nối Internet cho các máy tính Cáp quang là loại cáp được sử dụng để truyền tín hiệu ánh sáng Nó được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với nhau và cung cấp kết nối Internet cho các máy tính Cáp đồng trục là loại cáp được sử dụng để truyền tín hiệu điện Nó được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với nhau và cung cấp kết nối Internet cho các máy tính Cáp đồng trục mỏng là loại cáp được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với nhau và cung cấp kết nối Internet cho các máy tính Với những loại cáp có tầm quan trọng như vậy, nhằm để nâng cao hiểu biết về cách

hoạt động, phương thức sử dụng nên nhóm em đã chọn đề tài “ tìm hiểu về Ethernet

Cables, UTP vs STP, Straight vs Crossover, CAT 5,5e,6,7,8 Network Cables “ Mục tiêu tìm hiểu:

Biết được cách sử dụng các loại cáp Hiểu và phân tích phương thức hoạt động

Vận dụng: Triển khai, cài đặt các loại dây cáp nhằm dẫn truyền kết nối dữ liệu.

Đối tượng nghiên cứu:

Ethernet Cables, UTP vs STP, Straight vs Crossover, CAT 5,5e,6,7,8 Network Cables.

Phần mềm mô phỏng mạng Packet Tracer.

Phương pháp nghiên cứu:

Lý thuyết: Tham khảo và tổng hợp kiến thức từ sách, giáo trình, cùng các nguồn tài liệu từ mạng xã hội và các link youtube.

TH MD (C S2 52 )

Thực nghiệm: Cài đặt cấu hình cho các thiết bị mạng (PC, Swicth, Router, Firewall, v.v … trên phần mềm mô phỏng mạng Packet Tracer.

TH MD (C S2 52 )

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH1.1 Khái niệm mạng máy tính

Mạng máy tính là một hệ thống gồm nhiều máy tính được kết nối với nhau thông qua các thiết bị và phương tiện truyền dẫn để chia sẻ dữ liệu, phần mềm, thiết bị và các tài nguyên khác Mạng máy tính có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, như quy mô, chức năng, cấu trúc, phương pháp truyền tin, giao thức và công nghệ Mạng máy tính mang lại nhiều lợi ích cho người dùng, như tăng hiệu suất làm việc, tiết kiệm chi phí, dễ dàng truy cập và trao đổi thông tin, bảo mật và sao lưu dữ liệu.

1.1.1 Phương tiện truyền dẫn trong mạng máy tính

Phương tiện truyền dẫn trong mạng máy tính là những thiết bị vật lý cho phép truyền tải dữ liệu giữa các máy tính và các thiết bị khác trong mạng

Có hai loại phương tiện truyền dẫn chính là hữu tuyến và vô tuyến Phương tiện hữu tuyến là những cáp có dây, như cáp đồng trục, cáp xoắn đôi, cáp quang, v.v Phương tiện vô tuyến là những sóng điện từ không có dây, như sóng radio, sóng vi ba, sóng hồng ngoại, v.v Mỗi loại phương tiện có những ưu và nhược điểm khác nhau về tốc độ, khoảng cách, chi phí, bảo mật và độ tin cậy

1.1.2 Kiến trúc mạng máy tính.

Kiến trúc mạng máy tính là thiết kế vật lý và logic của phần mềm, phần cứng, giao

thức và phương tiện truyền dữ liệu Nó cho phép tổ chức mạng máy tính của một tổ chức Kiến trúc mạng máy tính bao gồm các thiết bị mạng như router, switch, hub, modem, access point, firewall, các giao thức mạng như TCP/IP, DNS, DHCP, FTP, Telnet, và địa chỉ IP để xác định mỗi máy tính trong mạng Kiến trúc mạng máy tính cũng quy định cách thức các máy tính trong mạng giao tiếp và chia sẻ dữ liệu với nhau.

TH MD (C S2 52 )

Kiến trúc mạng máy tính có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, chẳng

hạn như phạm vi (LAN, MAN, WAN), kiểu kết nối (hình sao, tuyến tính, vòng, kết hợp), phương pháp truyền tin (chuyển mạch kênh, chuyển mạch thông báo, chuyển mạch gói), mô hình ứng dụng (mạng ngang hàng, mạng khách chủ), mô hình quản lý (mạng Workgroup, mạng Domain), v.v Mỗi kiểu kiến trúc mạng có ưu và nhược điểm riêng và phù hợp với các nhu cầu và yêu cầu khác nhau của người dùng.

Cấu trúc mạng:

Cấu trúc mạng là cách bố trí các thành phần của một mạng máy tính, bao gồm các

nút mạng, các liên kết và các thiết bị trung tâm

Cấu trúc mạng có thể được mô tả theo hai khía cạnh: vật lý và logic Cấu trúc vật lý

chỉ ra hình dạng và vị trí của các thành phần mạng, còn cấu trúc lôgíc chỉ ra cách dữ liệu được truyền và xử lý trong mạng Có nhiều loại cấu trúc mạng khác nhau, nhưng ba loại cơ bản là: bus, vòng và sao Mỗi loại có ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với các mục đích và yêu cầu khác nhau của người dùng.

+ Giao thức mạng:

Giao thức mạng là một tập hợp các quy tắc và thủ tục được sử dụng để cho phép các

thiết bị mạng giao tiếp với nhau

Giao thức mạng xác định cách thức đóng gói, truyền tải, định tuyến và nhận dữ liệu

trên mạng Các giao thức mạng thường được tổ chức theo các lớp hoặc mô hình, ví dụ như mô hình OSI hay TCP/IP Mỗi lớp giao thức có chức năng và trách nhiệm riêng biệt trong quá trình truyền thông mạng.

1.1.2 Lợi ích của mạng máy tính.

Mạng máy tính là một hệ thống gồm nhiều máy tính và các thiết bị được kết nối với

nhau bằng các thiết bị nối kết mạng và phương tiện truyền thông Mạng máy tính có nhiều lợi ích cho người dùng, trong đó có:

- Cho phép lưu trữ, truy cập, sao chép, xem và chỉnh sửa dữ liệu tập trung hoặc từ

xa: Dữ liệu của tổ chức hoặc cá nhân có thể được lưu trữ trong một máy chủ từ xa và có

TH MD (C S2 52 )

thể được truy cập bởi mọi người dùng trong mạng Nếu có sự cố mất dữ liệu ở một máy tính, có thể khôi phục lại từ máy chủ trung tâm.

- Cho phép dùng chung các thiết bị phần cứng như máy in, bộ nhớ, ổ đĩa: Mạng máy

tính giúp tiết kiệm chi phí và tăng hiệu quả khi cho phép nhiều người dùng sử dụng cùng một thiết bị phần cứng mà không cần phải cài đặt riêng cho mỗi máy tính.

- Cho phép dùng chung các phần mềm và ứng dụng: Mạng máy tính cho phép người

dùng có thể chia sẻ và sử dụng các phần mềm và ứng dụng chung như văn phòng, học tập, giải trí, mà không cần phải mua bản quyền cho mỗi máy tính.

- Cho phép trao đổi thông tin và hợp tác giữa các người dùng: Mạng máy tính giúp

mở rộng không gian giao tiếp và hợp tác giữa các người dùng trong cùng một tổ chức hoặc ở các địa điểm khác nhau Người dùng có thể gửi nhận email, chat, video call, chia sẻ tài liệu, làm việc nhóm, thông qua mạng máy tính.

- Tăng độ tin cậy, linh hoạt, bảo mật và giảm chi phí: Mạng máy tính giúp tăng độ

tin cậy của hệ thống khi có thể sao lưu và khắc phục sự cố nhanh chóng Mạng máy tính cũng tăng khả năng linh hoạt khi cho phép người dùng làm việc ở bất kỳ đâu và bất kỳ lúc nào Mạng máy tính cũng có thể bảo mật dữ liệu bằng các biện pháp như mã hóa, xác thực, phân quyền, Mạng máy tính cuối cùng cũng giúp giảm chi phí khi tiết kiệm được nhiều tài nguyên và thời gian Mạng máy tính là một công cụ hữu ích và hiện đại cho con người trong thời đại công nghệ số.

1.2 Mô hình OSI và mô hình TCP/IP.1.2.1 Mô hình OSI.

Khái niệm: Mô hình OSI là một mô hình tham chiếu kết nối các hệ thống mở, được thiết kế để giải quyết các vấn đề kỹ thuật liên quan đến truyền thông mạng Mô hình OSI chia hệ thống truyền thông thành bảy tầng, mỗi tầng có một chức năng và một giao thức riêng biệt Các tầng trong mô hình OSI là:

- Tầng vật lý (Physical Layer) là tầng đầu tiên trong mô hình OSI và chịu trách nhiệm về chuyển đổi dữ liệu từ dạng logic sang dạng điện từ hoặc quang học, quy định các thông

TH MD (C S2 52 )

số vật lý của kênh truyền như tốc độ, băng thông, mã hóa, và truyền dữ liệu qua các phương tiện truyền thông như cáp đồng trục, cáp xoắn đôi hoặc sóng vô tuyến

- Tầng liên kết dữ liệu (Data Link Layer) là tầng tiếp theo và chịu trách nhiệm về việc xác định cách truyền dữ liệu qua các phương tiện truyền thông đã được thiết lập bởi tầng vật lý đồng thời phát hiện và sửa lỗi xảy ra ở tầng vật lý.

địa chỉ logic và đường đi của các gói tin trong mạng, thực hiện chức năng định tuyến và chuyển tiếp

Message Protocol).

- Tầng giao vận (Transport Layer) là tầng tiếp theo và chịu trách nhiệm về vận chuyển dữ liệu từ nguồn đến đích, kiểm soát lỗi và luồng dữ liệu

(User Datagram Protocol).

- Tầng phiên (Session Layer) là tầng tiếp theo và chịu trách nhiệm về việc thiết lập, duy trì và kết thúc các phiên liên lạc giữa các ứng dụng khác nhau.

- Tầng trình diễn (Presentation Layer) là tầng tiếp theo và chịu trách nhiệm về việc

khác nhau.

trách nhiệm về việc cung cấp các dịch vụ cho người sử dụng như email, web browsing, file transfer, …

TH MD (C S2 52 )

Mô hình OSI giúp cho việc thiết kế, phát triển và kiểm tra các giao thức mạng được dễ dàng hơn, bằng cách phân chia các chức năng phức tạp thành các tầng đơn giản và rõ ràng.

Cách đóng gói và truyền dữ liệu trong mô hình OSI được thực hiện theo quy trình sau: Tầng 7 (Application Layer): Người dùng đưa thông tin cần gửi vào máy tính.

Tầng 6 (Presentation Layer): Chuyển các dữ liệu thành một dạng chung để mã hóa dữ liệu và nén dữ liệu.

Tầng 5 (Session Layer): Thiết lập phiên làm việc giữa hai máy tính.

Tầng 4 (Transport Layer): Chia các dữ liệu thành các gói tin nhỏ và đánh số thứ tự cho từng gói tin.

Tầng 3 (Network Layer): Xác định địa chỉ IP của máy tính đích và chọn đường đi tốt nhất để truyền gói tin.

Tầng 2 (Data Link Layer): Thêm các thông tin kiểm soát lỗi vào các gói tin để đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu.

Tầng 1 (Physical Layer): Chuyển các gói tin thành các tín hiệu điện hoặc ánh sáng để truyền qua mạng.

TH MD (C S2 52 )

1.2.2 Mô hình TCP/IP

Khái niệm: TCP/IP hoặc Transmission Control Protocol/Internet Protocol (Giao thức điều khiển truyền vận/giao thức mạng) là một bộ các giao thức trao đổi thông tin được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng trên Internet TCP/IP có thể được sử dụng như là một giao thức trao đổi thông tin trong một mạng riêng (intranet hoặc extranet).

Toàn bộ bộ giao thức Internet - một tập hợp các quy tắc và thủ tục - thường được gọi là TCP/IP, mặc dù trong bộ cũng có các giao thức khác.

TCP/IP chỉ định cách dữ liệu được trao đổi qua Internet bằng cách cung cấp thông tin trao đổi đầu cuối nhằm mục đích xác định cách thức nó được chia thành các gói, được gắn địa chỉ, vận chuyển, định tuyến và nhận ở điểm đến TCP/IP không yêu cầu quản lý nhiều và nó được thiết kế để khiến mạng đáng tin cậy hơn với khả năng phục hồi tự động Có hai giao thức mạng chính trong bộ giao thức mạng phục vụ các chức năng cụ thể TCP xác định cách các ứng dụng tạo kênh giao tiếp trong mạng Ngoài ra, nó cũng quản lý cách các tin được phân thành các gói nhỏ trước khi được chuyển qua Internet và được tập hợp lại theo đúng thứ tự tại địa chỉ đến.

IP xác định cách gán địa chỉ và định tuyến từng gói để đảm bảo nó đến đúng nơi Mỗi gateway trên mạng kiểm tra địa chỉ IP này để xác định nơi chuyển tiếp tin nhắn.

1.2.3 Địa chỉ IP.

Địa chỉ IP: (IP là viết tắt của từ tiếng Anh: Internet Protocol - giao thức Internet) là

một địa chỉ đơn nhất mà những thiết bị điện tử hiện nay đang sử dụng để nhận diện và liên lạc với nhau trên mạng máy tính bằng cách sử dụng giao thức Internet.

Địa chỉ Mạng: Địa chỉ mạng là một định danh cho một nút hoặc máy chủ mạng

trên mạng viễn thông Địa chỉ mạng được thiết kế để trở thành định danh duy nhất trên toàn mạng, mặc dù một số mạng cho phép địa chỉ cục bộ, địa chỉ riêng hoặc địa chỉ được quản lý cục bộ có thể không phải là duy nhất Địa chỉ mạng đặc biệt được phân bổ dưới dạng địa chỉ quảng bá hoặc địa chỉ multicast Những địa chỉ này cũng không phải là duy nhất.

TH MD (C S2 52 )

+ Địa chỉ IP là một chuỗi số có chiều dài 32 bit (IPv4) hoặc 128 bit (IPv6) dùng để định danh một thiết bị mạng trên hệ thống mạng giúp chúng nhận diện và liên lạc với nhau Địa chỉ IP được chia thành 4 bộ 8 bit gọi là các Octet, gồm phần net-id dùng để xác định mạng mà thiết bị kết nối vào và phần host-id để xác định thiết bị của mạng đó.

khác được kết nối với mạng Internet hoặc mạng nội bộ Địa chỉ host có thể là một địa chỉ IP (Internet Protocol), một tên miền (domain name) hoặc một tên máy (hostname) Địa chỉ host giúp các máy tính và thiết bị khác nhận biết và giao tiếp với nhau trên mạng.

Địa chỉ Broadcast: Địa chỉ broadcast là một địa chỉ IP đặc biệt dùng để gửi các gói

tin tới tất cả các máy trong một mạng có cùng dải mạng Địa chỉ broadcast có thể được dùng để thực hiện các tác vụ như tìm kiếm các thiết bị trong mạng, cung cấp các dịch vụ đặc biệt hoặc gửi các thông báo quan trọng Địa chỉ broadcast có hai loại chính là direct broadcast và local broadcast Direct broadcast là địa chỉ IP cuối cùng của một mạng con, ví dụ 192.168.1.255 Local broadcast là địa chỉ IP có tất cả các bit máy chủ là 1, ví dụ 255.255.255.255 Để kiểm tra địa chỉ broadcast của máy tính trong mạng nội bộ, bạn có thể sử dụng lệnh ipconfig/all trong cửa sổ cmd.

bộ Địa chỉ private không thể truy cập được từ Internet và không bị xung đột với địa chỉ IP công khai Địa chỉ private thường được sử dụng để tiết kiệm địa chỉ IP công khai và tăng cường bảo mật cho mạng nội bộ Địa chỉ private được quy định trong RFC 1918 và có ba dải địa chỉ: 10.0.0.0 10.255.255.255, 172.16.0.0 172.31.255.255 và 192.168.0.0 -192.168.255.255.

kết nối internet bởi nhà cung cấp dịch vụ mạng (ISP) Địa chỉ public cho phép thiết bị giao tiếp với các thiết bị khác trên internet, như các máy chủ web, router hay máy tính cá nhân Địa chỉ public có thể được xem là địa chỉ nhận dạng của thiết bị trên mạng toàn cầu Địa chỉ public khác với địa chỉ private, là địa chỉ IP được sử dụng trong mạng nội bộ và không thể truy cập trực tiếp internet mà phải thông qua router.

TH MD (C S2 52 )

127.0.0.1 Địa chỉ này được sử dụng để kiểm tra kết nối mạng và các vấn đề trên đường truyền từ máy tính của bạn đến mạng đích Khi bạn gửi một tín hiệu loopback, nếu mạng đích nhận được tín hiệu này sẽ trả lại cho bạn, giúp bạn xác định nguồn của vấn đề và khắc phục nhanh chóng Địa chỉ loopback chỉ có giá trị trong mạng cục bộ, không thể sử dụng để gửi dữ liệu qua mạng Internet hay qua mạng LAN Bạn có thể sử dụng lệnh ping, telnet, hoặc truy cập vào các dịch vụ mạng trên máy tính của bạn thông qua địa chỉ loopback.

Cấu trúc địa chỉ IP:

Tổ chức quản lí địa chỉ IP, từng khu vực:

Địa chỉ IP là một số nhận dạng duy nhất cho mỗi thiết bị kết nối Internet Để quản lý việc phân bổ và gán địa chỉ IP cho các tổ chức và cá nhân trên toàn thế giới, có một cơ quan quốc tế gọi là Internet Assigned Numbers Authority (IANA) IANA chịu trách nhiệm phân chia không gian địa chỉ IP thành năm khu vực địa lý: Châu Âu, Trung Đông và Trung Á (RIPE NCC), Châu Mỹ Bắc (ARIN), Châu Á Thái Bình Dương (APNIC), Châu Phi (AFRINIC) và Châu Mỹ Latinh và Caribe (LACNIC) Mỗi khu vực có một tổ chức địa phương gọi là Regional Internet Registry (RIR) để quản lý việc cấp phát địa chỉ IP cho các tổ chức và cá nhân trong khu vực của họ.

- Địa chỉ IP là một chuỗi số nhị phân gồm 32 bit, được chia thành 4 nhóm mỗi nhóm 8 bit, gọi là octet Mỗi octet được biểu diễn bằng một số thập phân từ 0 đến 255 và được ngăn cách bởi dấu chấm Ví dụ: 192.168.1.1 là một địa chỉ IP hợp lệ.

- Địa chỉ IP được phân thành 5 lớp chính là A, B, C, D và E, dựa vào giá trị của octet đầu tiên Mỗi lớp có một phần mạng và một phần host khác nhau, để xác định địa chỉ của mạng và của thiết bị trong mạng.

- Lớp A có octet đầu tiên từ 1 đến 126, có phần mạng là 8 bit và phần host là 24 bit Lớp A dành cho các tổ chức lớn trên thế giới, có thể chứa tới 16 triệu host trong mỗi mạng - Lớp B có octet đầu tiên từ 128 đến 191, có phần mạng là 16 bit và phần host là 16 bit Lớp B dành cho các tổ chức vừa và nhỏ trên thế giới, có thể chứa tới 65 nghìn host trong mỗi mạng.

- Lớp C có octet đầu tiên từ 192 đến 223, có phần mạng là 24 bit và phần host là 8 bit Lớp C dành cho các tổ chức nhỏ và các máy tính cá nhân, có thể chứa tới 254 host trong mỗi mạng.

TH MD (C S2 52 )

- Lớp D có octet đầu tiên từ 224 đến 239, không có phần mạng và phần host, dùng để truyền tin nhiều điểm (multicast) Lớp D không gán cho các thiết bị cụ thể nào.

- Lớp E có octet đầu tiên từ 240 đến 255, cũng không có phần mạng và phần host, dùng cho các mục đích nghiên cứu và thử nghiệm Lớp E cũng không gán cho các thiết bị cụ thể nào.Tìm hiểu về từng Lớp, cụ thể như:

Địa chỉ IP có hai phần: phần định danh mạng (network ID) và phần định danh máy chủ (host ID) Phần network ID xác định mạng mà thiết bị kết nối vào, còn phần host ID xác định thiết bị cụ thể trong mạng đó.

Tùy vào số bit của phần network ID, địa chỉ IP được chia thành nhiều lớp khác nhau, từ lớp A đến lớp E Mỗi lớp có một dải địa chỉ khác nhau và có một số bit cố định cho phần network ID Bảng sau cho thấy các lớp địa chỉ IP và các thông số liên quan: | Lớp | Dải địa chỉ | Bit network ID | Bit host ID | Số mạng tối đa | Số host tối đa | | - | - | - | - | - | - |

| A | 1.0.0.0 - 126.255.255.255 | 8 | 24 | 126 | 16,777,214 | | B | 128.0.0.0 - 191.255.255.255 | 16 | 16 | 16,384 | 65,534 | | C | 192.0.0.0 - 223.255.255.255 | 24 | 8 | 2,097,152 | 254 | | D | 224.0.0.0 - 239.255.255.255 | N/A | N/A | N/A | N/A | | E | 240.0.0.0 - 255.255.255.255 | N/A | N/A | N/A | N/A |

Lưu ý: Lớp D và E không được sử dụng cho việc gán địa chỉ cho các thiết bị, mà được dành riêng cho các mục đích đặc biệt như đa phương tiện (multicast) hoặc nghiên cứu.

Ngoài ra, còn có một số địa chỉ IP đặc biệt không được sử dụng trong giao tiếp trên Internet, mà chỉ dùng trong các mạng nội bộ (private network) Các địa chỉ này được gọi là địa chỉ IP riêng (private IP address) và được quy định như sau:

- Lớp A: từ 10.0.0.0 đến 10.255.255.255 - Lớp B: từ 172.16.0.0 đến 172.31.255.255 - Lớp C: từ 192.168.0.0 đến 192.168.255.255

Để có thể kết nối với Internet, các thiết bị sử dụng địa chỉ IP riêng phải thông qua một thiết bị có chức năng NAT (Network Address Translation), để chuyển đổi địa chỉ IP riêng thành địa chỉ IP công cộng (public IP address) và ngược lại.

TH MD (C S2 52 )

Cách nhận biết:

Địa chỉ IP là một chuỗi số được gán cho mỗi thiết bị kết nối mạng Internet Địa chỉ IP giúp các thiết bị nhận biết và giao tiếp với nhau trên mạng Để nhận biết địa chỉ IP của máy tính, bạn có thể thực hiện các cách sau:

Sử dụng lệnh ipconfig trên Command Prompt: Bạn nhấn tổ hợp phím Windows + R để mở hộp lệnh Run, nhập cmd và nhấn Enter Sau đó, bạn gõ lệnh ipconfig và nhấn Enter Bạn sẽ thấy địa chỉ IP của máy tính ở dòng IPv4 Address hoặc Link-local IPv6 Address.

Sử dụng các website kiểm tra IP: Bạn có thể truy cập vào các website như whatismyip.com, iplocation.net hoặc wiki.matbao.net để xem địa chỉ IP của máy tính cũng như thông tin về vị trí, nhà cung cấp dịch vụ mạng và tên miền.

Sử dụng lệnh netstat -an trên Command Prompt: Bạn có thể dùng lệnh này để xem địa chỉ IP của người khác khi đang chat với họ qua các ứng dụng như Skype, Facebook Messenger hoặc Zalo Bạn mở cửa sổ Command Prompt và gõ lệnh netstat -an rồi nhấn Enter Bạn sẽ thấy danh sách các kết nối mạng hiện tại của máy tính Bạn tìm kết nối có trạng thái ESTABLISHED và ghi nhớ địa chỉ IP ở cột Foreign Address Đó là địa chỉ IP của người bạn đang chat với bạn.

Phần Mạng (NetID), Host (HostID):

Phần Mạng (NetID) và Host (HostID) là hai thành phần quan trọng của địa chỉ IP Phần Mạng xác định mạng mà thiết bị kết nối, còn Host xác định thiết bị đó trên mạng Phần Mạng và Host có thể có độ dài khác nhau tùy thuộc vào lớp của địa chỉ IP Để phân biệt Phần Mạng và Host, ta sử dụng một mặt nạ mạng (subnet mask) có cùng độ dài với địa chỉ IP Mặt nạ mạng có các bit 1 ở phần tương ứng với Phần Mạng và các bit 0 ở phần tương ứng với Host.

Dãy địa chỉ Mạng: Dãy địa chỉ mạng là một khái niệm liên quan đến địa chỉ IP, giao thức Internet và mạng máy tính Một dãy địa chỉ mạng là một tập hợp các địa chỉ IP có chung một phần đầu tiên, được gọi là phần mạng Phần mạng được xác định bởi một số bit nhất định của địa chỉ IP, được gọi là subnet mask hoặc prefix length Một dãy địa chỉ mạng thường biểu diễn bằng cách kết hợp địa chỉ mạng và subnet mask hoặc prefix

TH MD (C S2 52 )

length, ví dụ: 192.168.1.0/24, nghĩa là dãy địa chỉ mạng gồm các địa chỉ IP từ 192.168.1.0 đến 192.168.1.255.

Mục đích của việc sử dụng dãy địa chỉ mạng là để phân chia một mạng lớn thành các mạng con nhỏ hơn, để quản lý và khắc phục sự cố mạng hiệu quả hơn, và để tiết kiệm nguồn lực địa chỉ IP Có hai phiên bản của giao thức Internet hiện nay là IPv4 và IPv6, sử dụng các địa chỉ IP khác nhau về kích thước và cấu trúc IPv4 sử dụng 32 bit cho mỗi địa chỉ IP, trong khi IPv6 sử dụng 128 bit cho mỗi địa chỉ IP.

Mạng con (Subnet):

Subnet default của từng lớp: là một khái niệm quan trọng trong mạng TCP/IP Subnet default là một subnet mask có giá trị mặc định cho mỗi lớp địa chỉ IP (A, B, C) Subnet default được sử dụng để xác định phần nào của địa chỉ IP thuộc về mạng và phần nào thuộc về host

Ví dụ, subnet default của lớp A là 255.0.0.0, có nghĩa là 8 bit đầu tiên của địa chỉ IP là phần mạng và 24 bit còn lại là phần host Tương tự, subnet default của lớp B là 255.255.0.0 và subnet default của lớp C là 255.255.255.0.

Subnetting (chia mạng con):

Khái niệm: Chia mạng con (Subnetting) là quá trình phân chia một không gian địa chỉ IP thành nhiều mạng con nhỏ hơn, bằng cách sử dụng một mặt nạ mạng con (Subnet mask) Mục đích của chia mạng con là tối ưu hóa việc sử dụng địa chỉ IP, giảm lưu lượng broadcast, tăng hiệu suất routing và bảo mật mạng.

+ Để chia mạng con, chúng ta phải mượn một số bit từ phần host ID của địa chỉ IP để làm phần network ID của mạng con Số bit mượn được gọi là subnet bit và được biểu diễn bằng các số 1 trong subnet mask Các bit còn lại trong phần host ID được gọi là host bit và được biểu diễn bằng các số 0 trong subnet mask.

+ Có hai loại chia mạng con: chia mạng con cố định (Fixed-length subnetting) và chia mạng con biến động (Variable-length subnetting) Chia mạng con cố định là khi tất cả các mạng con có cùng số lượng host và cùng subnet mask Chia mạng con biến động là khi các mạng con có số lượng host khác nhau và có subnet mask khác nhau.

Ví dụ: Cho địa chỉ IP 192.168.1.0/24, nếu chúng ta muốn chia thành 4 mạng con cố định, chúng ta phải mượn 2 bit từ phần host ID để làm subnet bit Vậy subnet mask sẽ là

TH MD (C S2 52 )

255.255.255.192 (hay /26) Mỗi mạng con sẽ có 64 địa chỉ IP, trong đó có 62 địa chỉ cho host, 1 địa chỉ cho network và 1 địa chỉ cho broadcast Các mạng con sẽ có các thông tin

Nếu chúng ta muốn chia thành các mạng con biến động, chúng ta có thể sử dụng các subnet mask khác nhau cho các mạng con khác nhau, tùy vào nhu cầu số lượng host của từng mạng con.

+ Lợi ích: Chia mạng con (subnetting) là kỹ thuật phân chia lại không gian địa chỉ của một lớp mạng cho trước thành nhiều lớp mạng nhỏ hơn bằng cách lấy một số bit ở phần Host ID để làm địa chỉ mạng cho mạng con (Subnet)

Chia mạng con có những lợi ích sau:

- Giảm nghẽn mạng bằng cách tái định hướng các gói tin và giới hạn phạm vi của các thông điệp quảng bá.

- Giới hạn trong phạm vi từng mạng con các trục trặc có thể xảy ra (không ảnh hưởng tới toàn mạng LAN).

- Giảm % thời gian sử dụng CPU do giảm lưu lượng của các gói tin quảng bá - Tối ưu việc sử dụng IP trong mạng và tối ưu việc thực hiện routing cho hệ thống thông qua các supernet (các mạng cha).

Cách nhận biết 1 mạng đã chia mạng con hay chưa:

Mạng con (subnet) là một phần nhỏ của một mạng lớn hơn, được tạo ra bằng cách chia địa chỉ IP của mạng lớn thành các phần nhỏ hơn Để nhận biết một mạng đã chia mạng con hay chưa, ta có thể sử dụng các công cụ như ping, tracert, ipconfig hay subnet calculator để kiểm tra các thông tin về địa chỉ IP, subnet mask, default gateway và số lượng host của mạng Nếu các thông tin này khác nhau giữa các máy trong cùng một mạng lớn, có nghĩa là mạng đó đã chia thành các mạng con.

Cách chia một mạng con:

Cách chia mạng con là quá trình phân chia một mạng lớn thành các mạng nhỏ hơn để tối ưu hóa việc sử dụng địa chỉ IP và quản lý mạng Để chia mạng con, bạn cần thực hiện các bước sau:

- Chuyển mặt nạ mạng con sang dạng nhị phân.

- Đếm số bit được đưa vào mặt nạ mạng con tuỳ biến ngoài các bit thuộc mặt nạ mạng con mặc định, gọi số đó là **m**.

TH MD (C S2 52 )

- Sử dụng công thức **2^m-2** để tính số mạng con - Thay thế phần mạng bằng các bit **1**.

- Xác định số lượng bit mượn từ phần Host ID.

- Thay các giá trị **0** vào phần còn lại của Host ID sau khi đã mượn bit.

- Tiến hành tạo các Subnet bằng cách thay thế các giá trị **0** hoặc **1** vào các bit đã

- Số lượng bit mượn từ phần Host ID là 2

- Thay các giá trị **0** vào phần còn lại của Host ID, ta được 192.168.1.0/26 là địa chỉ của Subnet đầu tiên.

- Tạo các Subnet tiếp theo bằng cách thay thế các giá trị **0** hoặc **1** vào các bit đã

TH MD (C S2 52 )

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

phương tiện truyền dẫn để chia sẻ dữ liệu, tài nguyên và dịch vụ Mạng máy tính có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của đời sống hiện đại, như giáo dục, kinh doanh, y tế và giải trí Mạng máy tính cũng đóng góp cho sự phát triển của khoa học và công nghệ, cũng như của xã hội thông tin.

Mạng máy tính đã trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống hiện đại và góp phần quan trọng trong việc kết nối các thiết bị và người dùng trên toàn cầu Từ các mạng LAN (Local Area Network) nhỏ ở trong nhà và văn phòng cho đến các mạng WAN (Wide Area Network) lớn như Internet, mạng máy tính đã thay đổi cách chúng ta làm việc, học tập, giao tiếp và giải trí.

Mạng máy tính cho phép chúng ta chia sẻ tài nguyên và thông tin qua các thiết bị kết nối, như máy tính, điện thoại di động, máy chủ và các thiết bị thông minh khác Nó cung cấp một nền tảng cho việc truyền tải dữ liệu, chia sẻ tệp tin và ứng dụng, và tạo ra các dịch vụ trực tuyến như email, mạng xã hội, video streaming và nhiều hơn nữa.

Mạng máy tính cũng đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các tổ chức và doanh nghiệp Chúng tạo ra cơ sở hạ tầng cho việc trao đổi thông tin và tương tác giữa các phòng ban, văn phòng và chi nhánh khác nhau trên toàn cầu Mạng máy tính cũng đóng vai trò quan trọng trong việc lưu trữ và quản lý dữ liệu quan trọng, đảm bảo an ninh thông tin và bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa từ bên ngoài.

Tuy nhiên, mạng máy tính cũng đối mặt với một số thách thức Các vấn đề về bảo mật và quyền riêng tư trở thành mối quan tâm lớn, với sự gia tăng của các mối đe dọa mạng như tin tặc và phần mềm độc hại Ngoài ra, việc mở rộng mạng và quản lý tăng trưởng dữ liệu ngày càng phức tạp, đòi hỏi sự kiểm soát và quản lý hiệu quả để đảm bảo hiệu suất và sự ổn định của hệ thống Sự phát triển của mạng máy tính không ngừng và đang dẫn đến sự tiến bộ đáng kể trong việc kết nối thế giới Công nghệ mạng tiên tiến như mạng 5G, Internet of Things.

TH MD (C S2 52 )

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ ETHERNET CABLES.I Tổng quan về Ethernet Cables.

1.1 Định nghĩa.

Ethernet là một giải pháp kết nối mạng được sử dụng để kết nối các thiết bị cùng một mạng với nhau Nó được phát triển bởi Xerox Corporation vào năm 1980 và nhanh chóng trở thành công nghệ kết nối mạng chuẩn toàn cầu.Ethernet sẽ giúp cho quá trình xử lý, nhận định và truyền tải dữ liệu trong một hệ thống được mô tả chi tiết hơn cho những thiết bị Các thiết bị sẽ được liên kết thông qua cáp Ethernet

Để đảm bảo tín hiệu truyền được truyền một cách chính xác và ổn định, Ethernet được xây dựng theo các tiêu chuẩn cụ thể Một trong những tiêu chuẩn quan trọng nhất của Ethernet là giao thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) Giao thức này cho phép các thiết bị truyền dữ liệu mà không gây ra xung đột với các thiết bị khác trong mạng.

1.2 Cổng Ethernet là gì ?

Cổng Ethernet là một lỗ trên thiết bị mạng máy tính mà cáp Ethernet cắm vào Mục đích của chúng là kết nối phần cứng mạng có dây trong mạng LAN Ethernet , mạng khu vực đô thị (MAN) hoặc mạng diện rộng (WAN).

1.3 Cách thức hoạt động của Ethernet.

Cách hoạt động của Ethernet là qua việc truyền dữ liệu theo mô hình CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) Điều này cho phép nhiều thiết bị mạng trên mạng đồng thời gửi và nhận dữ liệu, tránh xung đột và xảy ra va chạm Cách hoạt động cụ thể như sau:

trên dây có đang được sử dụng hay không Nếu tín hiệu đang được sử dụng, thiết bị sẽ chờ cho đến khi tín hiệu trở nên trống.

thời điểm gửi dữ liệu, va chạm sẽ xảy ra.

TH MD (C S2 52 )

xung đột Khi nhận được tín hiệu xung đột, các thiết bị sẽ dừng việc gửi dữ liệu và chờ một khoảng thời gian ngẫu nhiên Sau đó, thiết bị sẽ thử gửi lại dữ liệu.

Qua việc hoạt động theo mô hình CSMA/CD, Ethernet cho phép nhiều thiết bị mạng đồng thời gửi và nhận dữ liệu mà không gặp phải vấn đề xung đột hoặc gián đoạn truyền dữ liệu Điều này giúp tăng hiệu suất và tính ổn định của mạng Ethernet.Ngoài ra, Ethernet còn hỗ trợ nhiều giao thức truyền dữ liệu khác nhau như TCP/IP, UDP, FTP và HTTP, giúp cho việc truyền dữ liệu trên mạng trở nên đa dạng và linh hoạt hơn.

1.4 Ưu và nhược điểm của Ethernet.

Ưu điểm:

- Tốc độ truyền dữ liệu cao: Ethernet có thể truyền dữ liệu với tốc độ rất cao, tùy thuộc vào loại Ethernet mà bạn sử dụng.

- Hiệu năng tốt: Ethernet được thiết kế để cung cấp hiệu năng tốt với tốc độ truyền dữ liệu cao và độ tin cậy cao.

- Dễ sử dụng: Ethernet rất dễ sử dụng và cấu hình, với rất nhiều thiết bị và phần mềm hỗ trợ.

Nhược điểm:

- Chi phí cao: Một trong những nhược điểm của Ethernet là chi phí sản phẩm và cấu hình mạng có thể cao.

- Tốc độ truyền dữ liệu cố định: Tốc độ truyền dữ liệu của Ethernet là cố định, vì vậy nếu bạn cần tốc độ truyền dữ liệu cao hơn, bạn phải nâng cấp loại Ethernet của bạn.

1.5 So sánh Ethernet với Wi-Fi.

không cần dùng dây Thay vào đó tất cả mọi dữ liệu đều được truyền tải qua tín hiệu không dây Dưới đây là những khác biệt lớn nhất giữa Ethernet và Wifi:

Kết nối Ethernet:

+ Dữ liệu được truyền qua cáp.

+ Tính di động hạn chế bởi các thiết bị phải kết nối với nhau bằng cáp vật lý.

TH MD (C S2 52 )

+ Tốc độ truyền dữ liệu, độ tin cậy và bảo mật cao hơn wifi + Tín hiệu ổn định và dữ liệu không cần phải mã hóa.

+ Độ trễ thấp tuy nhiên quá trình cài đặt lại phức tạp hơn wifi.

Kết nối wifi:

+ Thay vì cáp thì dữ liệu được truyền qua tín hiệu không dây + Tính di động tốt hơn và khoảng cách truyền tải xa hơn.

+ Tốc độ truyền chậm hơn Ethernet đồng thời mức độ tin cậy, bảo mật cũng thấp hơn + Thuận tiện với người dùng bởi Internet có mặt khắp mọi nơi.

+ Tốc độ truyền tín hiệu không ổn định, dễ bị nhiễu + Độ trễ cao hơn Ethernet và dữ liệu phải được mã hóa + So với Ethernet thì wifi cài đặt đơn giản hơn.

1.6 Các loại cáp phổ biến hiện nay.

Hiện nay, có 3 loại cáp Ethernet được sử dụng phổ biến bởi người dùng:

- CAT5E là loại cáp có thể truyền tải dữ liệu vô cùng tối ưu lên đến 1000 Mbps, điều này giúp quá trình sử dụng của bạn trở nên thoải mái hơn Ngoài ra, nó còn có đặc tính ưu việt là ít nhiễm chéo giúp quá trình mượt mà và luôn ổn định.

- Về CAT6 có nhiều điểm tương tụ với cáp CAT5E nhưng cáp CAT6 lại có băng thông lên đến 250 MHZ gấp 2,5 lần so với CAT5E giúp bạn có thể trải nghiệm toàn bộ quá trình luân chuyển dữ liệu tối ưu hơn.

- CAT6A là loại cáp Ethernet hiện đại bậc nhất ngày nay với đặc tính tránh nhiễu sóng hiệu quả nhờ vỏ ngoài khá dày Băng thông có thể lên đến 500 MHZ và hỗ trợ

II Tìm hiểu về các loại cáp.2.1 Ethernet Cables.

Ethernet Cable là một loại cáp được sử dụng trong mạng máy tính để truyền dữ liệu giữa các thiết bị mạng, như máy tính, máy chủ, thiết bị mạng và các thiết bị kết nối khác Nó được sử dụng rộng rãi trong hệ thống mạng LAN (Local Area Network) và WAN (Wide Area Network) để kết nối các thiết bị với nhau và cung cấp kết nối mạng ổn định và đáng tin cậy.

TH MD (C S2 52 )

+ Vai trò chính của Ethernet Cable trong mạng máy tính là truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị mạng.

Cấu trúc của Ethernet Cable bao gồm các thành phần sau:

+ Đôi xoắn: Cáp Cat5/Cat5e sử dụng bốn đôi xoắn, tức là tám sợi dây dẫn đồng được xoắn với nhau.

+ Đôi dây dẫn: Mỗi đôi xoắn gồm một dây dẫn màu xanh/đen và một dây dẫn màu trắng/đen.

+ Đầu cắm: Sử dụng đầu cắm RJ-45, có 8 chân, tuân theo tiêu chuẩn pinout T568A hoặc T568B.

2.2 UTP vs STP.

2.2.1 UTP (Unshielded Twisted Pair)Đặc điểm và cấu tạo của UTP:

rộng rãi trong các mạng LAN và mạng gia đình.

Cấu tạo: UTP bao gồm bốn đôi dây đồng xoắn chặt lại với nhau Mỗi đôi xoắn gồm một dây dẫn màu xanh/đen và một dây dẫn màu trắng/đen Đầu cắm RJ-45 được sử dụng để kết nối cáp với các thiết bị mạng.

Ưu điểm và hạn chế của UTP:

+ Phổ biến và sẵn có: UTP là loại cáp Ethernet phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi trong mạng LAN và mạng gia đình.

+ Độ linh hoạt: UTP hỗ trợ nhiều tiêu chuẩn Ethernet, từ 10 Mbps đến 10 Gbps, đáp ứng các nhu cầu truyền dẫn dữ liệu khác nhau.

Hạn chế:

TH MD (C S2 52 )

+ Nhạy cảm với nhiễu: Do không có lớp bảo vệ chống nhiễu, UTP có độ nhạy cao hơn đối với nhiễu điện từ và nhiễu từ bên ngoài Điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất truyền dẫn và khoảng cách truyền tín hiệu.

+ Khoảng cách hạn chế: So với các loại cáp chống nhiễu, UTP có khoảng cách truyền tải dữ liệu hạn chế hơn

+ Hiệu suất tín hiệu: UTP có hiệu suất tín hiệu thấp hơn so với các loại cáp chống nhiễu như STP (Shielded Twisted Pair) hoặc cáp quang

Ứng dụng phù hợp của UTP trong mạng máy tính.

- Mạng LAN (Local Area Network): UTP là lựa chọn chính cho mạng LAN trong các văn phòng, công ty, trường học, khách sạn và các tổ chức nhỏ Nó được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng như máy tính, máy chủ, switch, router và điểm truy cập không dây - Mạng gia đình: UTP được sử dụng trong mạng gia đình để kết nối các thiết bị như máy tính, máy in, đầu phát media, smart TV và các thiết bị thông minh khác Nó cho phép chia sẻ tập tin, in ấn, truy cập internet và chơi game đa người.

- VoIP (Voice over IP): UTP được sử dụng để truyền dẫn âm thanh và tín hiệu thoại trong các hệ thống VoIP Điều này cho phép truyền thoại qua mạng internet sử dụng giao thức IP, thay thế cho việc sử dụng mạng điện thoại truyền thống.

- Camera IP và giám sát mạng: UTP được sử dụng để kết nối camera IP và các thiết bị giám sát mạng trong hệ thống an ninh và giám sát Nó cho phép truyền dữ liệu video và tín hiệu điều khiển từ camera đến máy chủ giám sát hoặc thiết bị lưu trữ.

2.2.2 STP (Shielded Twisted Pair).Đặc điểm và cấu tạo của STP.

Đặc điểm: STP là loại cáp Ethernet có lớp bảo vệ chống nhiễu Lớp bảo vệ này giúp giảm hiệu ứng của nhiễu điện từ và nhiễu từ bên ngoài, cung cấp một mức độ bảo vệ cao hơn so với UTP (Unshielded Twisted Pair).

Cấu tạo: STP cũng được làm từ bốn đôi dây đồng xoắn, tương tự như UTP Tuy nhiên, STP có thêm một lớp chống nhiễu bọc xung quanh các đôi dây xoắn Lớp bảo vệ này thường được làm từ vật liệu kim loại như nhôm hoặc đồng tấm.

Ưu điểm và hạn chế của STP.

Ưu điểm:

TH MD (C S2 52 )

+ Chống nhiễu tốt hơn: Với lớp bảo vệ chống nhiễu, STP giảm được hiệu ứng của nhiễu điện từ và nhiễu từ bên ngoài, giúp tăng hiệu suất truyền dẫn dữ liệu và giảm các vấn đề liên quan đến nhiễu sóng.

+ Khoảng cách truyền dẫn xa hơn: Do khả năng chống nhiễu tốt hơn, STP có thể truyền dẫn tín hiệu qua khoảng cách xa hơn so với UTP, đặc biệt là ở các tốc độ truyền dẫn cao + An toàn và bảo vệ cao: Lớp bảo vệ chống nhiễu của STP giúp bảo vệ cáp khỏi tác động từ bên ngoài, giảm khả năng bị nhiễu và tác động xấu từ các nguồn nhiễu điện từ Hạn chế:

+ Giá thành cao: Do có lớp bảo vệ chống nhiễu bọc xung quanh, STP thường có giá thành cao hơn so với UTP Điều này có thể làm cho việc triển khai STP tốn kém hơn, đặc biệt đối với các hệ thống mạng lớn.

+ Khó cài đặt và bảo trì: Vì cấu trúc cồng kềnh hơn và lớp bảo vệ chống nhiễu, việc cài đặt và bảo trì STP có thể phức tạp hơn so với UTP Cần có kỹ thuật và kỹ năng đặc biệt để xử lý và kết nối cáp STP một cách chính xác.

+ Trọng lượng và kích thước lớn: STP có cấu trúc vật lý to hơn so với UTP do có lớp bảo vệ chống nhiễu Điều này có thể làm cho STP nặng hơn và cần nhiều không gian hơn trong việc lắp đặt và sắp xếp cáp trong môi trường mạng.

Ứng dụng phù hợp của STP trong mạng máy tính.

- Mạng công nghiệp: Trong môi trường công nghiệp, nơi có nhiều nguồn nhiễu điện từ, STP được sử dụng để đảm bảo truyền dẫn ổn định và bảo vệ tín hiệu khỏi nhiễu Các ứng dụng bao gồm hệ thống kiểm soát quy trình, hệ thống tự động hóa, và hệ thống giám sát và điều khiển.

- Mạng chịu tải cao: STP thích hợp cho các mạng có yêu cầu băng thông cao và truyền dẫn tín hiệu ở tốc độ cao Các ứng dụng bao gồm mạng dữ liệu trung tâm (data center) với lưu lượng mạng lớn và hệ thống mạng phân tán.

- Mạng y tế: Trong môi trường y tế, STP được sử dụng để truyền dẫn dữ liệu y tế nhạy cảm và đảm bảo tính bảo mật Nó được áp dụng trong các ứng dụng như hệ thống hồ sơ bệnh nhân điện tử, hệ thống giám sát y tế, và hệ thống truyền dẫn hình ảnh y khoa.

TH MD (C S2 52 )

- Mạng quân sự và an ninh: STP được sử dụng trong các mạng quân sự và an ninh, nơi yêu cầu mức độ bảo mật cao và khả năng chống nhiễu tốt Các ứng dụng bao gồm hệ thống giám sát và ghi hình, hệ thống bảo mật mạng, và hệ thống liên lạc bảo mật - Mạng truyền thông và giải trí: Trong môi trường truyền thông và giải trí, STP được sử dụng để truyền dẫn tín hiệu âm thanh và video chất lượng cao, đảm bảo chất lượng tín hiệu và giảm thiểu nhiễu Các ứng dụng bao gồm hệ thống âm thanh và video chuyên nghiệp, hệ thống truyền dẫn tín hiệu TV và hệ thống truyền dẫn âm thanh hội thảo.

2.3 CAT 5,5e,6,7,8 Network Cables.2.3.1 CAT 5 (Category 5):

- CAT 5 là một tiêu chuẩn cáp Ethernet ban đầu được phát triển trong những năm 1990 - Đây là loại cáp Ethernet cũ và ít được sử dụng trong các mạng hiện đại.

- Tốc độ truyền dẫn dữ liệu: 100 Mbps - Tần số hoạt động: 100 MHz.

Ưu điểm:

+ Đơn giản và phổ biến, giá thành thấp.

+ Đáp ứng được nhu cầu truyền dữ liệu cơ bản trong mạng văn phòng nhỏ Nhược điểm:

+ Tốc độ truyền dẫn và khả năng chống nhiễu hạn chế.

+ Không thích hợp cho các ứng dụng mạng hiệu suất cao và công nghệ mới.

- Ứng dụng: Mạng văn phòng nhỏ và gia đình, truyền dữ liệu cơ bản và truy cập internet.

2.3.2 CAT 5e (Category 5 enhanced).

- CAT 5e là phiên bản nâng cấp của CAT 5 và là một tiêu chuẩn cáp Ethernet phổ biến hơn.

- Tốc độ truyền dẫn dữ liệu: 1 Gbps - Tần số hoạt động: 100 MHz - Khoảng cách hỗ trợ: 100 mét.

TH MD (C S2 52 )

- CAT 5e cung cấp hiệu suất tốt hơn trong việc chống nhiễu và giảm suất mất tín hiệu so với CAT 5.

Ưu điểm:

+ Hỗ trợ tốc độ truyền dẫn 1 Gbps, phù hợp cho các ứng dụng mạng hiệu suất cao + Có khả năng chống nhiễu tốt hơn so với CAT 5.

Nhược điểm:

+ Không đáp ứng được tốc độ truyền dẫn cao hơn 1 Gbps.

- Ứng dụng: Mạng văn phòng, truyền dẫn dữ liệu, truy cập internet, truyền phát đa phương tiện.

2.3.3 CAT 6 (Category 6).

- CAT 6 là một tiêu chuẩn cáp Ethernet cao cấp hơn và hỗ trợ tốc độ truyền dẫn dữ liệu cao hơn so với CAT 5e.

- Tốc độ truyền dẫn dữ liệu: 10 Gbps (cho khoảng cách ngắn) - Tần số hoạt động: 250 MHz.

- Khoảng cách hỗ trợ: 55 mét (cho tốc độ 10 Gbps), 100 mét (cho tốc độ 1 Gbps) - CAT 6 sử dụng cấu trúc bốn cặp dây xoắn đôi không che chắn (UTP) Ưu điểm:

+ Hỗ trợ tốc độ truyền dẫn 10 Gbps cho khoảng cách ngắn + Có khả năng chống nhiễu cao, hiệu suất truyền dẫn ổn định Nhược điểm:

+ Đòi hỏi công cụ đấm lỗ và kỹ thuật lắp đặt cẩn thận.

- Ứng dụng: Mạng doanh nghiệp, trung tâm dữ liệu, hệ thống truyền dẫn video cao cấp.

+ Cáp cứng, đòi hỏi công cụ và kỹ thuật lắp đặt chuyên nghiệp.

- Ứng dụng: Mạng công nghiệp, mạng cao cấp yêu cầu bảo mật và chất lượng cao.

- Khoảng cách hỗ trợ: 30 mét (cho tốc độ 25 Gbps), 24 mét (cho tốc độ 40 Gbps) - CAT 8 cũng sử dụng cấu trúc bốn cặp dây xoắn đôi che chắn (STP) để giảm nhiễu.

Khái niệm: Straight Cable(cáp thẳng) là loại cáp Ethernet được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng khác loại với nhau, tức là kết nối một thiết bị truyền với một thiết bị nhận.

TH MD (C S2 52 )

Mục đích: Straight Cable được sử dụng để kết nối các thiết bị có chức năng khác nhau như máy tính với switch, máy tính với router, switch với router Trên cáp Straight, các chân dẫn dữ liệu được đấu theo chuẩn T568A hoặc T568B ở cả hai đầu của cáp Kết nối: Straight Cable được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng khác loại với nhau, tức là kết nối một thiết bị truyền với một thiết bị nhận.

Đấu nối chân: Ở cả hai đầu cáp, các chân dẫn dữ liệu được đấu theo cùng một thứ tự, theo chuẩn T568A hoặc T568B.

+ Ví dụ sử dụng: Khi kết nối máy tính với switch, máy tính với router, switch với router.

2.4.2 Crossover (nối chéo).

Khái niệm: Crossover Cable (cáp chéo) là loại cáp Ethernet được sử dụng để kết nối các thiết bị cùng loại với nhau, tức là kết nối một thiết bị truyền với một thiết bị truyền khác.

Mục đích: Crossover Cable được sử dụng để kết nối các thiết bị có cùng chức năng như máy tính với máy tính, switch với switch, hoặc router với router Trên cáp Crossover, các chân dẫn dữ liệu được đấu theo thứ tự đối xứng, tức là chân truyền ở một đầu được kết nối với chân nhận ở đầu kia và ngược lại.

Kết nối: Crossover Cable được sử dụng để kết nối các thiết bị cùng loại với nhau, tức là kết nối một thiết bị truyền với một thiết bị truyền khác.

trong khi ở đầu cáp kia, chân dẫn dữ liệu được đấu theo chuẩn T568B Điều này tạo ra một sự đối xứng giữa các chân dẫn dữ liệu.

+ Ví dụ sử dụng: Khi kết nối máy tính với máy tính, switch với switch, hoặc router với router.

III Ứng dụng và tầm quan trọng.

3.1 Ứng dụng và sử dụng thích hợp của Straight và Crossover cables.Straight Cable (Cáp thẳng):

TH MD (C S2 52 )

+ Ứng dụng: Straight Cable được sử dụng khi kết nối các thiết bị mạng khác loại với nhau, tức là kết nối một thiết bị truyền với một thiết bị nhận.

Các ví dụ ứng dụng bao gồm:

+ Kết nối máy tính với switch: Để kết nối máy tính với cổng truyền dẫn (port) của switch + Kết nối máy tính với router: Để kết nối máy tính với cổng truyền dẫn (port) của router + Kết nối switch với router: Để kết nối cổng truyền dẫn (port) của switch với cổng truyền dẫn (port) của router.

Crossover Cable (Cáp chéo):

+ Ứng dụng: Crossover Cable được sử dụng khi kết nối các thiết bị cùng loại với nhau, tức là kết nối một thiết bị truyền với một thiết bị truyền khác

Các ví dụ ứng dụng bao gồm:

+ Kết nối máy tính với máy tính: Để kết nối hai máy tính trực tiếp với nhau mà không cần thông qua switch hoặc hub.

+ Kết nối switch với switch: Để kết nối hai switch trực tiếp với nhau mà không cần thông qua router hoặc hub.

+ Kết nối router với router: Để kết nối hai router trực tiếp với nhau mà không cần thông qua switch hoặc hub.

3.2 Tầm quan trọng của việc chọn đúng loại cáp Ethernet cho các ứng dụng mạng.

- Tốc độ truyền dẫn: Các loại cáp Ethernet khác nhau có khả năng truyền dẫn dữ liệu ở tốc độ khác nhau.

- Khoảng cách truyền dẫn: Các loại cáp Ethernet có giới hạn về khoảng cách truyền dẫn dữ liệu mà chúng có thể hỗ trợ mà không gặp vấn đề về mất dữ liệu hay giảm hiệu suất - Khả năng chống nhiễu: Các loại cáp Ethernet có khả năng chống nhiễu khác nhau, tức là khả năng chống ảnh hưởng từ tạp âm và nhiễu điện từ.

- Chi phí: Việc chọn loại cáp Ethernet phù hợp với ngân sách của mạng sẽ giúp tiết kiệm chi phí và đảm bảo hiệu suất mạng.

TH MD (C S2 52 )

CHƯƠNG 3: TRIỂN KHAI CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH.3.1 Kịch bản triển khai khi cài đặt.

3.1.1 Kịch bản 1:

Trong kịch bản này nhóm sẽ thực hiện triển khai một hệ thống mạng đơn giản và cấu hình cho các thiết bị trong mạng (cụ thể: các PC và Router)

Mô tả hệ thống mạng: LAB 3.1.1 Topology

Layer 1: Phisycal Layer o Dây dẫn: Cáp UTP và Serial DCE

o Router vs Switch, Switch vs PC, các thiết bị khác: Cáp thẳng (UTP) Layer 2: Datalink Layer

o Các thiết bị khác (Fa0/0) vs Switch (Fa0/1 … Fa0/23) Layer 3: Network Layer

Thực hiện triển khai cài đặt và cấu hình (trên phần mềm mô phỏng mạng Packet Tracer)

Sơ đồ mạng LAB 3.1.1 Topology

TH MD (C S2 52 )

Thực hiện cấu hình cho các thiết bị (CLI):1 Cấu hình Hostname cho 2 Router như trong sơ đồ:

2 Bỏ phân giải tên miền trên các router.

Router(config)#no ip-domain lookup

3 Cấu hình IP cho RouterCampusA

Cấu hình IP cho interface Fa0/0 và Se0/0/0.

TH MD (C S2 52 )

CampusA(config)#

Cấu hình DHCP Sever cho RouterCampusA để cấp IP động cho các PC trong mạng.Ngoại trừ, dãy địa chỉ IP: 10.79.0.100 đến 10.79.0.200 sẽ được cấu hình DHCP pool.

CampusA#copy running-config startup-config

4 Cấu hình IP cho interface Fa0/0 và Se0/0/0 trên RouterCampusB.