Đang tải... (xem toàn văn)
Đề tài thiết kế và mô phỏng mạng cục bộ cho trường cao đẳng công nghệ hà nội
Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= Đề tài: Thiết kế mô mạng cục ( LAN ) cho trường cao đẳng Công Nghệ Hà Nội Biết dãy địa IP cấp phát 192.168.0.0/16, có miền mạng LAN miền mạng phục vụ cho 2000 người sử dụng Giáo viên hướng dẫn: Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= MỤC LỤC GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI .5 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH I.1: Lịch sử phát triển mạng máy tính I.2: Mạng máy tính I.3: Các thành phần hệ thống mạng I.3.1: Các thành phần phần cứng .7 I.3.2: Các thành phần phần mềm .7 I.4: Các tiêu phân loại mạng I.4.1: Theo khoảng cách địa lý I.4.2: Theo kỹ thuật chuyển mạch .8 I.4.3: Theo kiến trúc giao thức mạng 10 I.5: Các lợi ích mạng máy tính đem lại 11 CHƯƠNG II: MẠNG LAN 13 II.1: Tổng quan mạng LAN .13 II.1.1: Khái niệm .13 II.1.2: Phân biệt mạng LAN với loại mạng khác 14 II.1.3: Đặc tính vật lý mạng LAN .14 II.1.4: Công nghệ truyền dẫn mạng .16 II.2: Topology (cấu trúc liên kết) mạng LAN .17 II.2.1: Dạng BUS .17 II.2.2: Dạng (STAR) 18 II.2.3: Dạng vòng (RING) .19 II.3: Các thiết bị dùng để thiết kế mạng LAN 20 II.3.1: Bộ lặp tín hiệu (REPEATER) 20 II.3.2: Bộ tập trung (HUB) 21 II.3.3: Cầu (BRIDGE) .22 II.3.4: Bộ chuyển mạch (SWITCH) 23 II.3.5: Bộ định tuyến (ROUTER) 23 II.3.6: Bộ chuyển mạch có định tuyến (Layer switch) 24 Phân biệt HUB, SWITCH ROUTER 24 Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= CHƯƠNG III: IP, CẤP PHÁT IP TRONG MẠNG LAN 26 III.1: Giới thiệu IP (Internet Protocol – Giao thức liên mạng) 26 III.2: Cấu trúc địa IP 26 III.3: Bài tập ứng dụng cấp phát IP mạng LAN 27 Đề 27 III.3.1: Chia miền mạng 28 III.3.2: Cấp phát IP cho máy trạm (workstation) 29 CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG LAN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ NỘI 31 IV.1: Mô hệ thống 31 IV.2: Cấu hình Router, cấp phát IP cho máy trạm .32 Lời kết .36 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 37 Tài liệu tham khảo 38 Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI Với thời đại công nghệ thông tin – khoa học máy tính ưu tiên phát triển lớn mạnh nhanh ngày nhu cầu chia sẻ thông tin xã hội cho tiện lợi nhanh chóng trọng Vì mảng mạng máy tính khoa học máy tính quan trọng, biến đổi, nâng cấp cho phù hợp hồn cảnh mục đích sử dụng Hiện hạ tầng mạng máy tính phần khơng thể thiếu tổ chức, trường học hay công ty Đa số tổ chức có phạm vi sử dụng bị giới hạn diện tích mặt triển khai xây dựng mạng LAN để phục vụ cho việc quản lý liệu nội tổ chức thuận lợi, đảm bảo tính an tồn liệu tính bảo mật liệu Mặt khác mạng LAN giúp cá nhân tổ chức truy nhập liệu cách thuận tiện với tốc độ cao Một điểm thuận lợi mạng LAN giúp cho người quản trị mạng phân quyền sử dụng tài nguyên cho đối tượng người dùng cách rõ ràng thuận tiện giúp cho người có trách nhiệm tổ chức dễ dàng quản lý cá nhân điều hành hoạt động Với thuận lợi mạng LAN việc tìm hiểu ứng dụng vào sống đề tài hay, nhóm chúng em định chọn đề tài: “Tìm hiểu, mô thiết kế mạng LAN cho trường Cao đẳng Công nghệ Hà Nội, chia làm miền mạng miền phục vụ cho 2000 người sử dụng Biết dãy địa IP cấp phát là: 192.168.0.0/16” Do có hạn kiến thức kinh nghiệm thực tế nên thực tập mắc sai lầm, em mong thầy cô bạn giúp đỡ để kiến thức chuyên ngành thực tập hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Loan hướng dẫn bảo giúp cho nhóm em hồn thành thực tập này! Sinh viên thực hiện: Vi Quyết Thắng Đào Văn Hưng Trương Thị Huyền Ninh Thị Cúc Trần Văn Thành Ngô Xuân Hiếu Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= Dương Thanh Liêm Phạm Thị Yến CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH I.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MẠNG MÁY TÍNH Ngay từ đầu năm 60 xuất mạng xử lý trạm cuối (terminal) thụ động nối vào máy xử lý trung tâm Vì máy xử lý trung tâm làm tất việc: quản lý thủ tục truyền liệu, quản lý đồng trạm cuối v.v , trạm cuối thực chức nhập xuất liệu mà không thực chức xử lý nên hệ thống chưa coi coi mạng máy tính Giữa năm 1968, Cục dự án nghiên cứu tiên tiến (ARPA - Advanced Research Projects Agency) Bộ Quốc phòng Mỹ xây dựng dự án nối kết máy tính trung tâm nghiên cứu lớn toàn liên bang, mở đầu Viện nghiên cứu Standford trường đại học (Đại học California Los Angeless, Đại học Santa Barbara Đại học Utah) Mùa thu năm 1969, trạm kết nối thành công, đánh dấu đời ARPANET Giao thức truyền thông dùng ARPANET lúc đặt tên NCP ( Network Control Protocol) Giữa năm 1970, họ giao thức TCP/IP Vint Cerf Robert Kahn phát triển tồn với NCP, đến năm 1983 hồn tồn thay NCP ARPANET Trong năm 70, số lượng mạng máy tính thuộc quốc gia khác tăng lên, với kiến trúc mạng khác (bao gồm phần cứng lẫn giao thức truyền thơng), từ dẫn đến tình trạng khơng tương thích mạng, gây khó khăn cho người sử dụng Trước tình hình đó, vào năm 1984 Tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế ISO cho đời Mơ hình tham chiếu cho việc kết nối hệ thống mở (Reference Model for Open Systems Interconnection - gọi tắt mơ hình OSI) Với đời OSI xuất máy tính cá nhân, số lượng mạng máy tính tính tồn giới tăng lên nhanh chóng Đã xuất khái niệm loại mạng LAN, MAN Tới tháng 11/1986 có tới 5089 máy tính nối vào ARPANET, xuất thuật ngữ "Internet" Năm 1987, mạng xương sống (backbone) NSFN (National Science Foundation network) đời với tốc độ đường truyền nhanh (1,5 Mb/s thay 56Kb/s ARPANET) thúc đẩy tăng trưởng Internet Mạng Internet dựa NSFN vượt qua biên giới Mỹ Đến năm 1990, trình chuyển đổi sang Internet - dựa NSFN kết thúc NSFN mạng xương sống thành viên mạng Internet tồn Trường CĐ Cơng nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= cầu Như nói lịch sử phát triển Internet lịch sử phát triển mạng máy tính I.2 MẠNG MÁY TÍNH LÀ GÌ? Mạng máy tính tập hợp máy tính độc lập kết nối với đường truyền vật lý tn theo quy ước truyền thơng Một cách cụ thể ta hiểu mạng máy tính bao gồm kết nối từ hai máy tính trở nên Các máy tính giao tiếp với nhau, chia sẻ tài nguyên (các đĩa cứng, máy in ổ đĩa CD-ROM v.v ), máy truy xuất máy xa mạng khác để trao đổi file, liệu thông tin cho phép giao tiếp điện tử I.3 CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG MẠNG I.3.1 Thành phần phần cứng - Máy chủ (Host) - Máy khách (Client) - Card mạng NIC (Network Interface Card) - Dây cáp (Media) - Các thiết bị kết nối: ROUTER, SWITCH, BRIDGE, HUB, REPEATER - Các thiết bị khác… I.3.2 Thành phần phần mềm Là dịch vụ giao thức ví dụ như: - File and Printer Sharing I.4 Client for Microsoft Network Internet Protocol (TCP/IP) CÁC TIÊU CHÍ PHÂN LOẠI MẠNG Dựa vào tiêu chí khác nhau, người ta phân chia mạng máy tính thành loại khác Sau ba tiêu chí Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= I.4.1 Theo khoảng cách địa lý Phân loại mạng theo khoảng cách địa lý chia làm loại: Mạng cục (Local Area Network - LAN): mạng cài đặt phạm vi tương đối nhỏ (trong phịng, tồ nhà, phạm vi trường học v.v ).Tổng quát có hai loại mạng LAN: mạng ngang hàng (peer to peer) mạng có máy chủ (server based) Mạng server based gọi mạng "Client / Server" (Khách / Chủ) Mạng đô thị (Metropolitan Area Network - MAN): mạng cài đặt phạm vi đô thị trung tâm kinh tế - xã hội có bán kính khoảng 100 km trở lại Mạng diện rộng (Wide Area network - WAN): phạm vi mạng vượt qua biên giới quốc gia chí lục địa Cáp truyền qua đại dương vệ tinh dùng cho việc truyền liệu mạng WAN Mạng toàn cầu (Global Area Network - GAN): phạm vi mạng trải rộng toàn Trái đất I.4.2 Theo kỹ thuật chuyển mạch Phân loại mạng dựa kỹ thuật chuyển mạch, có hai mạng: Mạng chuyển mạch kênh (circuit - switched networks): có hai thực thể cần trao đổi thơng tin với chúng thiết lập "kênh" truyền cố định trì hai bên ngắt kết nối Các liệu truyền theo đường cố định Kỹ thuật chuyển mạch kênh sử dụng kết nối ATM (Asynchronous Transfer Mode) dial-up ISDN (Integrated Services Digital Networks) Mạng chuyển mạch kênh dùng chủ yếu mạng điện thoại Hình I.1: Chuyển mạch kênh Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= Ưu điểm - Thời gian trễ thấp ổn định Tốc độ bit truyền mạng cố định ( 64kbps) - Sự thay đổi băng thông không ảnh hưởng nhiều tới chất lượng dịch vụ Nhược điểm - Phải tốn thời gian để thiết lập đường truyền cố định hai thực thể - Hiệu suất sử dụng đường truyền khơng cao, có lúc kênh khơng có liệu truyền hai thực thể kết nối, thực thể khác không sử dụng kênh truyền - Tốn chi phí lắp đặt Mạng chuyển mạch gói (packet - switched networks): tin chia thành nhiều phần nhỏ gọi gói tin (packet) có khn dạng qui định trước Mỗi gói tin có phần thơng tin điều khiển chứa địa nguồn (sender) địa đích (receiver) gói tin Các gói tin thuộc tin truyền tới đích theo đường khác Hình I.2: Kỹ thuật chuyển mạng gói Ưu điểm - Hiệu cao phí tổn lưu trữ tạm thời nút giảm kích thước tối đa gói tin giới hạn - Dễ kiểm soát lỗi phải truyền lại gói tin bị lỗi - Sử dụng nhiều kênh truyền thời điểm mà tốc độ truyền nhanh Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= - Có tính chất dự phịng cao kênh truyền gói tin theo kênh truyền khác tới đích Nhược điểm - Khó khăn việc tập hợp gói tin đích xếp chúng theo thứ tự mà chia nguồn gởi Do có nhiều ưu điểm nên mạng chuyển mạch gói dùng phổ biến mạng chuyển mạch kênh Việc tích hợp hai kỹ thuật chuyển mạch kênh gói mạng thống gọi mạng dịch vụ tích hợp số hố (Integrated Services Digital Networks ISDN) xu hướng phát triển mạng ngày I.4.3 Theo kiến trúc giao thức mạng (topology protocol) Theo kiến trúc mạng (topology) Kiến trúc (topology) mạng xếp mối quan hệ thiết bị mạng mối liên kết chúng Dưới số kiến trúc mạng bản: Hình 1.3: Kiến trúc kiểu điểm- nối- điểm Hình 1.4 Kiến trúc kiểu đa truy cập ( kiểu Bus) Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 10 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= Hình 1.5 Kiến trúc kiểu vịng ( Ring) Theo Giao thức mạng ( protocol) Giao thức mạng tập hợp trình, quy tắc tổ chức lại mà thiết bị truyền thông sử dụng để chuyển bit byte liệu - Net BEUI ( Net BIOS.Extended user Interface): giao thức nhỏ gọn, chạy nhanh mạng nhỏ trung bình, tương thích với tất mạng Microsoft.Net BEUI khơng hỗ trợ tìm đường - IPX/SPX NWLink: giao thức chạy mạng Novel, giao thức gọn nhẹ, tốc độ cao mạng LAN hỗ trợ tìm đường.NWLINK phiên IPX/SPX Microsoft - Applet Talk: giao thức cho máy Apple Macintosh - TCP/IP( Transmision control protocol/Internet protocol): giao thức phân đường hỗ trợ cho việc truy cập vào mạng Internet, TCP/IP ngày trở nên thông dụng I.5 CÁC LỢI ÍCH DO MẠNG MÁY TÍNH ĐEM LẠI Mạng tạo khả dùng chung tài nguyên Vấn đề làm cho tài nguyên mạng chương trình, liệu thiết bị, đặc biệt thiết bị đắt tiền, sẵn dùng cho người mạng mà không cần quan tâm đến vị trí thực tài nguyên người dùng Về mặt thiết bị, thiết bị chất lượng cao thường đắt tiền, chúng thường dùng chung cho nhiều người nhằm giảm chi phí dễ bảo quản Về mặt chương trình liệu, dùng chung, thay đổi sẵn dùng cho thành viên mạng Điều thể rõ nơi ngân hàng, đại lý bán vé máy bay Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 11 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= +) ROUTER khơng phụ thuộc vào giao thức: Có thể liên kết mạng dùng giao thức truyền thơng khác chuyển đổi gói tin giao thức sang gói tin giao thức kia, ROUTER chấp nhận kích thước gói tin khác (ROUTER chia nhỏ gói tin lớn thành nhiều gói tin nhỏ trước truyền mạng) Để ngăn chặn việc mát số liệu ROUTER nhận biết đường chuyển vận ngừng chuyển vận đường bị tắc Các lý sử dụng ROUTER: - ROUTER có phần mềm lọc ưu việt BRIDGE gói tin muốn qua ROUTER cần phải gửi trực tiếp đến nên giảm số lượng gói tin qua ROUTER thường sử dụng nối mạng thông qua đường dây thuê bao đắt tiền khơng truyền dư lên đường truyền - ROUTER dùng liên mạng có nhiều vùng, vùng có giao thức riêng biệt - ROUTER xác định đường an toàn tốt mạng nên độ an tồn thơng tin đảm bảo Các phương thức hoạt động ROUTER: Đó phương thức mà ROUTER nối với ROUTER khác để qua chia sẻ thơng tin mạng co Các chương trình chạy ROUTER xây dựng bảng đường qua việc trao đổi thông tin với ROUTER khác - Phương thức véc tơ khoảng cách: ROUTER luôn truyền thơng tin bảng đường mạng, thơng qua Router khác cập nhật lên bảng đường - Phương thức trạng thái tĩnh: ROUTER truyền thơng báo có phát có thay đổi mạng ROUTER khác cập nhật lại bảng đường, thơng tin truyền đó, thường thơng tin đường truyền II.3.6 Bộ chuyển mạch có định tuyến (Layer switch) SWITCH L3 chạy giao thức định tuyến tầng mạng, tầng mô hình tầng OSI SWITCH L3 có cổng WAN để nối LAN khoảng cách xa Thực chất bổ sung thêm tính ROUTER Chú ý: Phân biệt HUB, SWITCH ROUTER: Ba thiết bị dễ nhầm lẫn bắt đầu làm quen với mạng máy tính, hầu hết ROUTER thiết bị kết hợp nhiều chức năng, chí đảm nhận chức SWITCH HUB Trước hết, xét SWITCH HUB: - Cả hai thiết bị có vai trị tương tự mạng Mỗi thiết bị dều đóng vai trò kết nối trung tâm cho tất thiết bị mạng, xử lý dạng liệu gọi "frame" (khung) Mỗi khung mang theo liệu Khi khung tiếp nhận, khuyếch đại truyền tới cổng máy tính đích Sự khác biệt lớn hai thiết bị phương pháp phân phối khung liệu Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 25 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= + HUB: Một khung liệu truyền phát tới tất cổng thiết bị mà không phân biệt cổng với Việc chuyển khung liệu tới tất cổng HUB để liệu chuyển tới đích cần đến Tuy nhiên, khả lại tiêu tốn nhiều lưu lượng mạng khiến cho mạng bị chậm (đối với mạng cơng suất kém) Ngồi ra, HUB 10/100Mbps phải chia sẻ băng thông với tất cổng Do có máy tính phát liệu HUB sử dụng băng thơng tối đa Tuy nhiên, nhiều máy tính phát liệu, lượng băng thông sử dụng, phải chia nhỏ khiến hiệu suất giảm + SWITCH: SWITCH lưu lại ghi nhớ địa MAC (Media Access Control - giao thức truyền liệu mạng) tất thiết bị mà kết nối tới Với thơng tin này, SWITCH xác định hệ thống chờ cổng Khi nhận khung liệu, SWITCH biết đích xác cổng cần gửi tới, giúp tăng tối đa thời gian phản ứng mạng Và không giống HUB, SWITCH 10/100Mbps phân phối đầy đủ tỉ lệ 10/100Mbps cho cổng thiết bị Do với SWITCH, khơng quan tâm số lượng máy tính phát liệu bao nhiêu, người dùng nhận băng thơng tối đa Đó lý SWITCH coi lựa chọn tốt so với HUB Về ROUTER: ROUTER khác hoàn toàn so với hai thiết bị Trong HUB SWITCH liên quan tới việc truyền khung liệu chức ROUTER định tuyến gói tin mạng chúng đến đích cuối Một đặc tính quan trọng gói tin khơng chứa liệu mà cịn chứa địa đích đến Router thường kết nối với hai mạng, thông thường hai mạng LAN WAN, LAN mạng ISP ROUTER đặt GATEWAY, nơi kết nối hai nhiều mạng khác Nhờ sử dụng tiêu đề (header) bảng chuyển tiếp (forwarding table), ROUTER định nên sử dụng đường tốt để chuyển tiếp gói tin ROUTER sử dụng giao thức ICMP để giao tiếp với ROUTER khác giúp cấu hình tuyến tốt hai host Tất ROUTER có cổng WAN để kết nối với đường DSL (Digital Subscriber Line) MODEM cáp – dành cho dịch vụ Internet băng rộng, SWITCH tích hợp để tạo mạng LAN dễ dàng Tính cho phép tất máy tính mạng LAN truy cập Internet sử dụng dịch vụ chia sẻ file máy in Một số ROUTER cao cấp dành cho doanh nghiệp cịn tích hợp cổng Serial – giúp kết nối với MODEM quay số ngoài, hữu ích trường hợp dự phòng đường kết nối băng rộng trục trặc, tích hợp máy chủ máy in mạng LAN cổng máy in Ngồi tính bảo vệ NAT cung cấp, nhiều ROUTER cịn có phần cứng tường lửa tích hợp sẵn, cấu hình theo yêu cầu người dùng Tường lửa cấu hình từ mức đơn giản tới phức tạp Ngoài khả thường thấy ROUTER đại, tường lửa cho phép cấu hình cổng TCP/UDP dành cho game, dịch vụ chat, nhiều tính khác Tóm lại, nói cách ngắn gọn là: HUB gắn với thành phần mạng Ethernet; SWITCH kết nối hiệu nhiều thành phần Ethernet với nhau; ROUTER đảm nhận tất chức này, cộng thêm việc định tuyến gói TCP/IP mạng LAN WAN Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 26 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= CHƯƠNG III: IP, CẤP PHÁT IP VÀ ỨNG DỤNG TRONG MẠNG LAN III.1 GIỚI THIỆU VỀ IP Như biết, Internet mạng máy tính tồn cầu, hàng nghìn mạng máy tính từ khắp nơi nối lại tạo nên Khác với cách tổ chức theo cấp: Nội hạt, liên tỉnh, quốc tế mạng viễn thông, mạng Internet tổ chức có cấp, mạng máy tính dù nhỏ hay lớn nối vào Internet bình đẳng với Do cách tổ chức nên Internet có cấu trúc địa chỉ, cách đánh địa đặc biệt, cách đánh địa mạng viễn thông lại đơn giản Đối với mạng viễn thông, người sử dụng vùng khác hoàn toàn có số điện thoại giống nhau, phân biệt với mã vùng, mã tỉnh hay quốc tế Đối với mạng Internet, cách tổ chức có cấp nên người dùng hay máy chủ (HOST) ROUTER có địa Internet mà không phép trùng với Hàng trăm triệu máy chủ hàng trăm nghìn mạng, để địa không trùng cần phải có cấu trúc địa đặc biệt quản lý thống Tổ chức Internet gọi Trung tâm thông tin mạng Internet – Network Information Center (NIC) chủ trì phân phối NIC phân địa mạng (Net ID) cịn địa máy chủ mạng (Host ID) Tổ chức quản lý Internet quốc gia tự phân phối III.2 CẤU TRÚC ĐỊA CHỈ IP Địa IP sử dụng IPv4 có 32 bit chia thành Octet (mỗi Octet có bit, tương đương byte) cách đếm từ trái qua phải bit bit 32, Octet tách biệt chấm (.), gồm có thành phần chính: - Class bit: Bit nhận dạng lớp - Net ID: Địa mạng - Host ID: Địa máy chủ (thực tế khơng có máy chủ mà tất máy (Workstation) hay cổng truy nhập cần có địa chỉ) Bit nhận dạng lớp (Class bit) để phân chia địa lớp nào, địa IP biểu dạng bit nhị phân: xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx x = Ví dụ: Địa 192.168.0.0 biểu diễn dạng nhị phân: 11000000.10101000.00000000.00000000 Các lớp địa IP: Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 27 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= Địa IP chia lớp A,B,C, D, E Hiện dùng hết lớp A,B gần hết lớp C, lớp D E Tổ chức internet để dành cho mục đích khác khơng phân, nên nghiên cứu lớp đầu Như thấy địa IP có nhóm số cách dấu chấm, thấy nhóm số thứ nhỏ 126 biết địa lớp A, nằm khoảng 128 đến 191 biết địa lớp B từ 192 đến 223 biết địa lớp C III.3 BÀI TẬP ỨNG DỤNG CẤP PHÁT IP TRONG MẠNG LAN Đề bài: Thiết kế mô mạng cục (LAN) cho trường cao đẳng Công Nghệ Hà Nội Mục đích: - Kết hợp kiến thức mơn Mạng máy tính vào hệ thống mạng cụ thể - Rèn luyện kỹ chia địa IP cấu hình thiết bị Yêu cầu: - Khảo sát thực tế - Vẽ sơ đồ mạng Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 28 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= - Lựa chọn cáp, thiết bị thích hợp Phân phát địa IP cho thiết bị (tĩnh): dãy địa IP cấp phát 192.168.0.0/16, có miền mạng LAN, miền mạng phục vụ cho 2000 người sử dụng Cấu hình mơ hoạt động mạng Với địa IP 192.168.0.0/16 chia thành miền mạng nhỏ: III.3.1 Chia miền mạng Qua đề bài, xét địa IP 192.168.0.0/16 ta thấy số 16 tương ứng với số bit thuộc Network ID, sau đổi địa IP sang dạng nhị phân tương ứng: 11000000 10101000 00000000 00000000 - Số bit thuộc Network ID gồm 16 bit tính từ trái sang phải: 11000000 10101000 - Số bit thuộc Host ID gồm 16 bit lại: 00000000 00000000 - Subnet mask (mặt nạ con) mặc định tính sau: Chuyển tất bit thuộc Network ID sang trị số 1, tất bit thuộc Host ID sang trị số 0, ta được: 11111111 11111111 00000000 00000000 Chuyển tiếp sang hệ thập phân: 11111111 = 2^7 + 2^6 + 2^5 + 2^4 + 2^3 + 2^2 + 2^1 + 2^0 = 128 + 64 + 32 + 16 + + + + = 255 00000000 = 000 Nên ta Subnet mask mặc định là: 255 255 000 000 Viết gọn lại: 255 255 Đến cần xác định Subnet mask thực Mặt khác theo đề cần chia làm miền mạng nên ta lấy số bit phần Host ID để làm Subnet mask, Ta chọn số bit cần mượn 2, theo công thức tính số mạng = 2^n, n số bit cần mượn Host ID, ta có: 2^2 = > 3, với số bit mượn 2, ta chia tối đa mạng Vì mượn bit để chia mạng nên số bit Network ID số bit cũ cộng thêm số bit mượn, cụ thể: - Số bit thuộc Network ID = 16 + = 18 (bit) - Số bit thuộc Host ID bị giảm bit, lại 14 bit Địa IP lúc là: 192 168 0/18 Từ ta xác định Subnet mask hệ nhị phân: - Subnet mask cũ: 11111111 11111111 00000000 00000000 - Subnet mask mới: Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 29 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= 11111111 11111111 11000000 00000000 Chuyển Subnet mask sang hệ thập phân: 11111111 = 255 11000000 = 2^7 + 2^6 + 0= 192 => Subnet mask mới: 255 255 192 * Tiếp theo ta cần xác định “bước nhảy” cho Subnet (tức khoảng cách Subnet), t dựa vào Subnet mask mới: Bước nhảy = 256 – 192 = 64 * Hoặc tính theo số bit Host ID: Bước nhảy = 2^14 / 256 = 64 Ta có miền mạng sau: IP: 192 168 Netmask: 255 255 192 IP: 192 168 64 Netmask: 255 255 192 IP: 192 168 128 Netmask: 255 255 192 IP: 192 168 192 Netmask: 255 255 192 Như số máy tối đa miền mạng bao nhiêu? Số bits Host ID lại sau bị Network ID mượn: x = 32 – 18 = 14 Số máy tối miền mạng là: 2^n – = 2^14 – = 16382 (máy) n số bit Host ID Tuy nhiên yêu cầu đề miền mạng phục vụ cho 2000 máy nên ta cần số bit n = 11 => 2^11 – = 2046 (máy) III.3.2 Cấp phát địa IP cho máy trạm (workstation) a) Miền mạng thứ nhất: IP: 192 168 Netmask: 255 255 192 Đổi IP sang hệ nhị phân: 11000000 10101000 11000000 10101000 00000000 00000000 Để tiện tính tốn, ta quy ước bit xét dãy IP dạng nhị phân bên xét từ phải qua trái - Đầu tiên chuyển bit tính từ phải qua sang trị số 1: 11000000 10101000 00000000 00000001 Chuyển sang hệ thập phân ta địa IP cho máy trạm đầu tiên: 192 168 - Tiếp theo, chuyển bit sang trị số 1, trị số bit bên phải để mặc định, tức trị số 0, thực sau: 11000000 10101000 00000000 00000010 Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 30 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= 192 168 - Chuyển cho bit chọn có trị số chuyển sang bit kế tiêp: 11000000 10101000 00000000 00000011 192 168 Đến ta thấy hai bit chọn giữ giá trị 1, chuyển tiếp sang bit tiếp theo: 11000000 10101000 00000000 00000100 192 168 Cứ có 11 bit chọn giữ trị số 1: 11000000 10101000 00000111 11111111 192 168 255 Ta cần biến đổi đến bit thứ 11 để miền mạng có đủ IP cấp phát cho 2000 máy cần xét 11 bit thuộc phần Host ID tính từ phải qua trái b) Miền mạng thứ hai: IP: 192 168 64 Netmask: 255 255 192 Đổi IP sang hệ nhị phân: 11000000 10101000 01000000 00000000 Chuyển bit sang trị số 1: 11000000 10101000 01000000 00000001 192 168 64 Chuyển bit sang giá trị 1: 11000000 10101000 01000000 00000010 192 168 64 11000000 10101000 01000000 01111111 192 168 64 127 c), Miền mạng thứ ba: Tương tự 192 168 128 192 168 128 192 168 128 68 d), Miền mạng thứ tư: Dự phịng Trường CĐ Cơng nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 31 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ VÀ MƠ PHỎNG MẠNG LAN CHO TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ NỘI IV.2 MƠ PHỎNG HỆ THỐNG Chia miền mạng có địa IP 192.168.0.0/16 thành miền mạng, miền chiếm tầng trường: Sơ đồ mạng trường Cao đẳng Cơng nghệ Hà Nội u cầu: Các tầng có mạng LAN riêng biệt, máy tính mạng LAN riêng giao tiếp với Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 32 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= Mơ hình Packet Tracer 5.3: IV.2 CẤU HÌNH ROUTER, CẤP PHÁT IP CHO MÁY TRẠM Bảng cấp phát IP: Trong Router: Fa0/0: 192.168.0.1/18, Subnetmask: 255.255.192.0 ROUTER (Địa cổng Fast Ethernet) (Nối với Switch tầng 3) Fa1/0: 192.168.64.1/18, Subnetmask: 255.255.192.0 (Nối với Switch tầng 2) Fa1/1: 192.168.128.1/18, Subnetmask: 255.255.192.0 (Nối với Switch tầng 1) Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 33 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= Thẻ Physical: - Thêm Modun NM-2E2W nhằm mục đích có thêm cổng Fast Ethernet dùng để kết nối Router Switch tương ứng với tầng (3 miền mạng con) Router có sẵn cổng Fast Ethernet - Thêm Modun WIC-2T để kết nối với mạng WAN qua cổng Serial Thẻ CLI: Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 34 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= Thẻ CLI nơi cấu hình cho router, hình ta thấy hiển thị trạng thái cổng Router, trạng thái UP cấu hình để sẵn sàng sử dụng Thẻ Config: Dùng để cấu hình cho Router cổng có Router Cấp phát IP cho máy trạm (Workstation): Tầng Tầng Tầng PC 1T1 PC 1T2 PC 1T3 IP: 192.168.128.45/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.128.1 IP: 192.168.64.66/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.64.1 IP: 192.168.0.44/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.0.1 PC 2T1 PC 2T2 PC 2T3 IP: 192.168.128.65/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.128.1 IP: 192.168.64.99/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.64.1 IP: 192.168.0.33/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.0.1 PC nT1 PC nT2 PC nT3 IP: 192.168.24/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.128.1 IP: 192.168.64.43/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.64.1 IP: 192.168.0.12/18 Subnetmask: 255.255.192.0 Gateway: 192.168.0.0 Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 35 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= Ví dụ minh họa: Double click vào máy bất kỳ, ví dụ chọn máy PC 1T3, thuộc miền mạng tầng (192.168.0.1/18), máy khác làm tương tự: Chọn thẻ Desktop, chọn tiếp mục IP Configuration: Sẽ bảng sau: Trong bảng này: - IP Address: Địa IP máy miền mạng 192.168.0.1/18 , ta đặt tùy ý, IP miền mạng - Subnet Mask: Phần chung cho miền mạng con: 255 255 192 - Default Gateway: Đây địa cổng Fa0/0 mà Switch tầng nối với Router qua cổng Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 36 Thực tập mơn Mạng máy tính ============================================================================================= Lời kết: Đến thực tập chúng em kết thúc, hạn chế nhiều kinh nghiệm kiến thức nên thực tập sơ sài có lỗi khó tránh khỏi, em mong cô giáo hướng dẫn giúp chúng em khắc phục lỗi để kiến thức chúng em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn cơ! Nhóm Vi Quyết Thắng Trương Thị Huyền Dương Thanh Liêm Trần Văn Thành Ngô Xuân Hiếu Đào Văn Hưng Ninh Thị Cúc Phạm Thị Yến Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 37 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 38 Thực tập môn Mạng máy tính ============================================================================================= Tài liệu tham khảo: http://vi.wikipedia.org/wiki/LAN http://tailieu.vn/tag/tai-lieu/thi%E1%BA%BFt%20k%E1%BA%BF%20m%E1%BA %A1ng%20lan.html http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/de-tai-tim-hieu-thiet-ke-va-xay-dung-mang-lan-trong-coquan-xi-nghiep-.222461.html http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/giao-trinh-mang-may-tinh.290473.html http://tailieu.vn/tim-kiem/tai-lieu/giáo%20trình%20mạng%20máy%20tính.html Và phần khơng nhỏ hướng dẫn cô Nguyễn Thị Loan – Khoa công nghệ thông tin trường Cao đẳng Công nghệ Hà Nội Trường CĐ Công nghệ Hà Nội – Lớp CNTT1K2 39 ... IV: THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG LAN CHO TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ NỘI IV.2 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG Chia miền mạng có địa IP 192.168.0.0/16 thành miền mạng, miền chiếm tầng trường: Sơ đồ mạng trường Cao. .. MẠNG LAN Đề bài: Thiết kế mô mạng cục (LAN) cho trường cao đẳng Cơng Nghệ Hà Nội Mục đích: - Kết hợp kiến thức môn Mạng máy tính vào hệ thống mạng cụ thể - Rèn luyện kỹ chia địa IP cấu hình thiết. .. lợi mạng LAN việc tìm hiểu ứng dụng vào sống đề tài hay, nhóm chúng em định chọn đề tài: “Tìm hiểu, mô thiết kế mạng LAN cho trường Cao đẳng Công nghệ Hà Nội, chia làm miền mạng miền phục vụ cho