Giáo trình Mạng máy tính - Chương 3: Tầng liên kết dữ liệu

pdf 73 trang huongle 2700
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Mạng máy tính - Chương 3: Tầng liên kết dữ liệu", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_mang_may_tinh_chuong_3_tang_lien_ket_du_lieu.pdf

Nội dung text: Giáo trình Mạng máy tính - Chương 3: Tầng liên kết dữ liệu

  1. Chương 03 Tầng liên kết dữ liệu MẠNG MÁY TÍNH Tháng 09/2011
  2. Mục tiêu Điều khiển truy cập đường truyền Điều khiển liên kết Application Presentation Session Transport Network Data link Physical Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 2
  3. Nội dung Giới thiệu Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi Điều khiển truy cập đường truyền ARP Ethernet Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 3
  4. Giới thiệu - 1 application  Link: “kết nối/liên transport network network data link network data link physical kết”giữa các nodes kề physical data link physical physical nhau network . Wired data link physical . Wireless network data link physical network  Data link layer: data link chuyển gói tin (frame) physical từ một node đến node kề qua 1 link applicationapplication transporttransport . Mỗi link có thể dùng networknetwork datadata linklink giao thức khác nhau physicalphysical để truyền tải frame Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 4
  5. Giới thiệu - 2 Tại nơi gởi: . Nhận các packet từ tầng network đóng gói thành các frame . Truy cập đường truyền (nếu dùng đường truyền chung) Tại nơi nhận: . Nhận các frame dữ liệu từ tầng physical . Kiểm tra lỗi . Chuyển cho tầng network Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 5
  6. Giới thiệu - 3 LLC (Logical Link Control) . Điều khiển luồng Application . Kiểm tra lỗi Presentation . Báo nhận Session MAC (Media Access Control) Transport . Truy cập đường truyền Network Logical Link Control Data link Media Access Control Physical Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 6
  7. Nội dung Giới thiệu Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi Điều khiển truy cập đường truyền ARP Ethernet Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 7
  8. Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi - 1 Datagram Datagram N D có lỗi? Y Detected Error D EDC D’ EDC’ Link EDC= Error Detection and Correction Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 8 D = Data
  9. Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi - 2 Các phương pháp: . Parity Check (bit chẵn lẻ) . Checksum . Cylic Redundancy Check (CRC) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 9
  10. Parity Check Dùng thêm một số bit để đánh dấu tính chẵn lẻ . Dựa trên số bit 1 trong dữ liệu . Phân loại: • Even Parity: số bit 1 phải là một số chẵn • Odd Parity: số bit 1 phải là một số lẻ Các phương pháp: . Parity 1 chiều . Parity 2 chiều . Hamming code Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 10
  11. Parity 1 chiều - 1 Số bit parity: 1 bit Chiều dài của dữ liệu cần gởi đi: d bit DL gởi đi sẽ có (d+1) bit Bên gởi: . Thêm 1 bit parity vào dữ liệu cần gởi đi • Mô hình chẵn (Even parity) – số bit 1 trong d+1 bit là một số chẵn • Mô hình lẻ (Odd Parity) – số bit 1 trong d+1 bit là một số lẻ d bits Parity bit (mô hình chẵn) 01110001101010110111000110101011 1 0 (mô hình lẻ) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 11
  12. Parity 1 chiều - 2  Bên nhận: . Nhận D’ có (d+1) bits . Đếm số bit 1 trong (d+1) bits = x . Mô hình chẵn: nếu x lẻ error . Mô hình lẻ: nếu x chẵn error  Ví dụ: nhận 0111000110101011 . Parity chẵn: sai . Parity lẻ: đúng • Dữ liệu thật: 011100011010101  Đặc điểm: . Phát hiện được lỗi khi số bit lỗi trong dữ liệu là số lẻ . Không sửa được lỗi Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 12
  13. Parity 2 chiều - 1 Dữ liệu gởi đi được biểu diễn thành ma trận NxM Số bit parity: (N + M + 1) bit Đặc điểm: . Phát biện và sửa được 1 bit lỗi Bên gởi . Biểu diễn dữ liệu cần gởi đi thành ma trận NxM . Tính giá trị bit parity của từng dòng, từng cột Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 13
  14. Parity 2 chiều - 2 Ví dụ: . Dùng parity chẵn . N = 3, M = 5 . Dữ liệu cần gởi đi: 10101 11110 01110 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 14
  15. Parity 2 chiều - 1 Bên nhận: . Biễu diễn dữ liệu nhận thành ma trận (N+1)x(M+1) . Kiểm tra tính đúng đắn của từng dòng/cột . Đánh dấu các dòng/cột dữ liệu bị lỗi . Bit lỗi: bit tại vị trí giao giữa dòng và cột bị lỗi Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 15
  16. Parity 2 chiều - 2 Ví dụ: . Dùng parity chẵn Dữ liệu. nhậnN =: 3, M = 5 Dữ liệu nhận: 101011 111100 011101 001010 101011 101100 011101 001010 Không có lỗi Có lỗi Dữ liệu thật: 10101 11110 01110 Dữ liệu thật: 10101 11110 01110 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 16
  17. Hamming code - 1 Mỗi hamming code . có M bit, đánh số từ 1 đến M . Bit parity: log2M bits, tại các vị trí lũy thừa của 2 . Dữ liệu thật được đặt tại các vị trí không là lũy thừa của 2 . VD: M = 7 • log27 = 3: dùng 3 bits làm bit parity (1, 2, 4) • Có 4 vị trí có thể đặt dữ liệu (3, 5, 6, 7) Đặc điểm: . sửa lỗi 1 bit . nhận dạng được 2 bit lỗi . Sửa lỗi nhanh hơn Parity code 2 chiều Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 17
  18. Hamming code - 2 Bên gởi: . Chia dữ liệu cần gởi đi thành các khối dữ liệu (với số bit là số vị trí có thể đặt vào Hamming Code) . Với mỗi khối dữ liệu tạo 1 Hamming Code • Đặt các bit dữ liệu vào các vị trí không phải là lũy thừa của 2 trong Hamming Code – lưu ý: vị trí được đánh số từ 1 đến M • Tính check bits • Tính giá trị của các bit parity Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 18
  19. Hamming code – 3 Ví dụ: . M = 7 . Dùng parity lẻ 1 0 1 1 . Thông tin cần Thônggởi: tin 1011 cần gửi: 1 0 1 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Tính check bits: 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 + = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 19
  20. Hamming code - 4 Thông tin cần gửi: 1 0 1 1 1 1 0 1 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Vị trí 20: • Xét cột 20 trong check bit Check bits: các vị trí có bit 1 • Lấy các bit DL tại các vị trí 3 = 21 + 20 = 0 1 1 có bit 1 trong check bit 5 = 22 + 20 = 1 0 1 tính bit parity cho các bit dữ 6 = 22 + 21 + = 1 1 0 liệu này 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 20
  21. Hamming code - 5 Thông tin cần gửi: 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Check bits: 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 + = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 21
  22. Hamming code - 6 Thông tin cần gửi: 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Check bits: 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 + = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 22
  23. Hamming code - 7 Dữ liệu cần gởi: 1011 Dữ lệu gởi: 1011011 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 23
  24. Hamming code - 8 Bên nhận: với mỗi Hamming Code . Điền các bit Hamming Code nhận vào các vị trí từ 1 đến M . Tính check bit . Kiểm tra các bit parity i • Nếu tại bit 2 phát hiện sai đánh dấu Error, hệ số ki = 1 • Ngược lại, đánh dấu No Error = 0, hệ số ki = 0 i . Vị trí bit lỗi: pos = 2 *ki Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 24
  25. Hamming code – 9 Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Tính check bits: 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 25
  26. Hamming code – 10 Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Tính check bits: 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Odd parity: Không có lỗi Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 26
  27. Hamming code – 11 Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Tính check bits: 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Odd parity: LỖI Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 27
  28. Hamming code – 12 Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 Vị trí 1 2 3 4 5 6 7 20 21 22 Tính check bits: 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 Odd parity: LỖI Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 28
  29. Hamming code – 13 20 21 22 3 = 21 + 20 = 0 1 1 5 = 22 + 20 = 1 0 1 6 = 22 + 21 = 1 1 0 7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 E = error in column E E NE NE = no error in column 1 1 0 = 6 Lỗi bit thứ 6 trong Hamming Code Dữ liệu nhận đúng: 10110111011011 Dữ liệu thật: 1011 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 29
  30. Check sum - 1  Bên gởi . d bits trong DL gởi đi được xem như gồm N số k bits: x1, x2, , xN . Tính tổng X = x1 + x2 + + xN . Tính bù 1 của X giá trị checksum  VD: Dữ liệu cần gởi: 1110 0110 0110 0110, k = 4 1110 . 1110, 0110, 0110, 0110 . 0101, 0110, 0110 0110 . . 101001 01000100 . Sum = 0010 . Checksum = 1101 1 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 30 0101
  31. Check sum - 1 Bên nhận: . tính tổng cho tất cả giá trị nhận được (kể cả giá trị checksum). . Nếu tất cả các bit là 1, thì dữ liệu nhận được là đúng; ngược lại: có lỗi xảy ra VD: . nhận: 1110 0110 0110 0110 1101 • Sum = 1111 đúng . Nhận: 1010 0110 0110 0110 1101 • Sum = 1011 sai Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 31
  32. Nội dung Giới thiệu Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi Điều khiển truy cập đường truyền ARP Ethernet Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 32
  33. Điều khiển truy cập đường truyền - 1 Loại liên kết (link) . Điểm đến điểm (Point-to-point) • Dialup • Nối trực tiếp giữa: host - host, host – SW . Chia sẻ (Shared) shared wire (e.g., shared RF shared RF cabled Ethernet) (e.g., 802.11 WiFi) (satellite) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 33
  34. Điều khiển truy cập đường truyền - 2 Trong môi trường chia sẻ Hạn chế xảy ra collision Giao thức tầng Data link: Quyết định cơ chế để các node sử dụng môi trường chia sẻ . khi nào được phép gởi DL xuống đường truyền . Làm sao phát hiện xảy ra Collision . . Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 34
  35. Điều khiển truy cập đường truyền - 3 Các phương pháp: . Phân chia kênh truyền (Channel partition protocols) . Tranh chấp (Random access protocols) . Luân phiên (Taking-turns protocols) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 35
  36. Phân chia kênh truyền TDM (Time Division Multiplexing) FDM (Frequency Division Multiplexing) CDMA (Code Division Multiple Access) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 36
  37. TDM Ý tưởng: . Chia kênh truyền thành các khe thời gian . Mỗi khe thời gian chia thành N khe nhỏ . Mỗi khe nhỏ dành cho 1 node trong mạng Mỗi node có băng thông: R/N Tần số Thời gian Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 37
  38. FDM Ý tưởng: . Chia kênh truyền thành N kênh truyền nhỏ . Mỗi kênh truyền dành cho 1 node Mỗi node có băng thông: R/N Tần số Thời gian Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 38
  39. CDMA - 1 Ý tưởng: . Mỗi node có 1 code riêng . Bên gởi: mã hoá dữ liệu trước khi gởi bằng code của mình và bên nhận phải biết code của người gởi . 1 bit DL được mã hoá thành M bits . Kênh truyền: chia thành từng các khe thời gian, mỗi bit truyền trong 1 khe Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 39
  40. CDMA - 2 channel output Z . i,m Zi,m= di cm d0 = 1 data 1 1 1 1 1 1 1 1 d1 = -1 bits - - -1 - - - - -1 sender 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 slot 1 slot 0 1 1 1 1 code -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 channel channel -1 -1 -1 -1 output output slot 1 slot 0 M . Di =  Zi,m cm m=1 M received 1 1 1 1 1 1 1 1 d0 = 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 input d1 = -1 slot 1 slot 0 code 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 channel channel output output receiver slot 1 slot 0 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 40
  41. CDMA - 3 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 41
  42. Tranh chấp Các node chiếm trọn băng thông khi truyền Lắng nghe đụng độ sau khi truyền Một số phương pháp: . ALOHA (Slotted, Pure) . CSMA (Carrier Sense Multiple Access) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 42
  43. Pure ALOHA Mỗi node có thể bắt đầu truyền dữ liệu bất cứ khi nào node có nhu cầu Nếu phát hiện xung đột chờ 1 khoảng thời gian rồi truyền lại Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 43
  44. Slotted ALOHA Giả thiết: . Các frame có kích thước tối đa là L bits Kênh truyền: chia thành các khe thời gian có kích thước L/R (s) Khi 1 node có nhu cầu truyền dữ liệu: phải chờ đến thời điểm bắt đầu của 1 khe mới được truyền . cần đồng bộ thời gian giữa các node Nếu đụng độ xảy ra: truyền lại với xác suất là p Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 44
  45. CSMA - 1 Lắng nghe đường truyền trước khi truyền: . Đường truyền rảnh: truyền dữ liệu . Đường truyền bận: chờ Lắng nghe đường truyền sau khi truyền . Nếu đụng độ xảy ra: • dừng truyền • đợi 1 khoảng thời gian và truyền lại Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 45
  46. CSMA - 2 Đánh giá: • Các node có quyền ngang nhau • Chi phí cao • Tốc độ: chấp nhận được nếu số lượng node ít • Không ấn định độ ưu tiên cho thiết bị đặc biệt Cải tiến: . CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) . CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 46
  47. CSMA/CD Ý tưởng: . Thiết bị lắng nghe đường truyền . Nếu đường truyền rảnh, thiết bị truyền DL của mình lên đường truyền . Sau khi truyền, lắng nghe đụng độ? . Nếu có, thiết bị gởi tín hiệu cảnh báo các thiết bị khác . Tạm dừng 1 khoảng thời gian ngẫu nhiên rồi gởi DL . Nếu tiếp tục xảy ra đụng độ, tạm dừng khoảng thời gian gấp đôi. Dùng trong mạng Ethernet Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 47
  48. Luân phiên Dùng thẻ bài (Token Passing) Dò chọn (Polling) Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 48
  49. Token Passing Ý tưởng: . Dùng 1 thẻ bài (token) di chuyển qua các node . Thiết bị muốn truyền DL thì phải chiếm được thẻ bài Đánh giá: . Thích hợp cho các mạng có tải nặng . Thiết lập được độ ưu tiên cho thiết bị đặc biệt . Chậm hơn CSMA trong mạng có tải nhẹ . Thiết bị mạng đắt tiền Dùng trong mạng Token Ring Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 49
  50. Polling Ý tưởng: . Có 1 node đóng vai trò điều phối . Node điều phối kiểm tra nhu cầu gởi DL của các node thứ cấp và xếp vào hàng đợi theo thứ tự và độ ưu tiên . Thiết bị truyền DL khi đến lượt Đánh giá: . Có thể thiết lập độ ưu tiên . Tốn chi phí . Việc truyền DL của 1 thiết bị tuỳ thuộc vào thiết bị dò chọn Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 50
  51. Nội dung Giới thiệu Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi Điều khiển truy cập đường truyền ARP Ethernet Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 51
  52. ARP - 1 application transport Src IP, Dst IP network Src MAC, Dst MAC data link 137.196.7.78 physical 1A-2F-BB-76-09-AD 137.196.7.23 137.196.7.14 LAN 71-65-F7-2B-08-53 58-23-D7-FA-20-B0 0C-C4-11-6F-E3-98 137.196.7.88 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 52
  53. ARP - 2 ARP (Address Resolution Protocol) . Phân giải từ địa chỉ IP thành địa chỉ MAC . Chỉ phân giải trong cùng đường mạng . Sử dụng ARP table: • IP • MAC • TTL :thời gian sống của record • Lưu trong RAM Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 53
  54. ARP – cơ chế hoạt động Gởi DL Tìm MAC của N Gởi Node đến trong ARP request MAC Table Y Nhận ARP reply Gởi Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 54
  55. ARP – minh họa - 1 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 55
  56. ARP – minh họa - 2 ARP Table: ? MAC MAC IP IP Data A.B.C.1.2.3 ? 197.15.22.33 197.15.22.126 197.15.22.33 197.15.22.34 197.15.22.126 A.B.C.1.3.3 A.B.C.4.3.4 A.B.C.7.3.5 A B C Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 56
  57. ARP – minh họa - 3 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 57
  58. ARP – minh họa - 4 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 58
  59. ARP – Request MAC MAC IP IP What is your MAC Addr? A.B.C.1.3.3 ff.ff.ff.ff.ff.ff 197.15.22.33 197.15.22.126 197.15.22.33 197.15.22.34 197.15.22.126 A.B.C.1.3.3 A.B.C.4.3.4 A.B.C.7.3.5 A B C Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 59
  60. ARP - Checking MAC MAC IP IP What is your MAC Addr? A.B.C.1.3.3 ff.ff.ff.ff.ff.ff 197.15.22.33 197.15.22.126 197.15.22.33 197.15.22.34 197.15.22.126 A.B.C.1.3.3 A.B.C.4.3.4 A.B.C.7.3.5 A B C Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 60
  61. ARP - Reply MAC MAC IP IP This is my MAC Addr A.B.C.7.3.5 A.B.C.1.3.3 197.15.22.126197.15.22.33 197.15.22.33 197.15.22.34 197.15.22.126 A.B.C.1.3.3 A.B.C.4.3.4 A.B.C.7.3.5 A B C Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 61
  62. ARP - Caching ARP Table: A.B.C.7.3.5 – 197.15.22.126 MAC MAC IP IP Data A.B.C.1.3.3 A.B.C.7.3.5 197.15.22.33197.15.22.126 197.15.22.33 197.15.22.34 197.15.22.126 A.B.C.1.3.3 A.B.C.4.3.4 A.B.C.7.3.5 A Khoa Công nghệ thông tin - Đại học BKhoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh C 62
  63. Nội dung Giới thiệu Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi Điều khiển truy cập đường truyền ARP Ethernet Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 63
  64. Ethernet - 1 Là 1 kỹ thuật (technology) mạng LAN có dây . Là 1 kỹ thuật mạng LAN đầu tiên . Chuẩn 802.3 . Hoạt động tầng Data Link và Physical . Tốc độ: 10 Mbps – 10 Gbps . Đồ hình mạng: • Bus • Star . Giao thức tầng MAC: CSMA/CD . Đơn giản và rẻ hơn mạng Token Ring LAN, ATM Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 64
  65. CSMA/CD – quá trình truyền dữ liệu Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 65
  66. Ethernet – cấu trúc frame a) earlier Ethernet frames - b) 802.3 frames  Preamble (8 bytes) . Đồng bộ đồng hồ bên gởi và bên nhận (10101010) . Start of Frame (SOF): báo hiệu bắt đầu frame (10101011)  Dest. Addr (6 bytes) . địa chỉ MAC của card mạng nhận gói tin tiếp theo  Src. Addr (6 bytes) . địa chỉ MAC của card mạng gởi gói tin  Type (2 bytes) . Giao thức sử dụng ở tầng trên  CRC: dùng để kiểm tra lỗi Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 66
  67. Ethernet – trường type Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 67
  68. Ethernet – minh hoạ D A Data Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 68
  69. Ethernet – các công nghệ mạng 10Base2 10Base5 10BaseT 100BaseTX 100BaseFX Gigabit Ethernet Tốc độ mạng Loại cáp Kiểu truyền dữ liệu Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 69
  70. Ethernet – chuẩn 10Mbps Standard Topology Medium Maximum Transport cable length 10BASE5 Bus Thick coaxial 500m Half-duplex cable 10BASE2 Bus Thin coaxial 185m Half-duplex cable 10BASE-T Star CAT3 UTP 100m Half or Full- duplex Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 70
  71. Ethernet – chuẩn 100Mbps Standard Medium Maximum cable length 100BASE-TX CAT5 UTP 100m 100BASE-FX Multi-mode fibre (MMF) 62.5/125 412m Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 71
  72. Ethernet – chuẩn gigabit Standard Medium Maximum cable length 1000BASE-SX Fiber optics 550 m 1000BASE-LX Fiber optics 5000 m 1000BASE-CX STP 25 m 1000BASE-T Cat 5 UTP 100 m Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 72
  73. Tài liệu tham khảo Slide của J.F Kurose and K.W. Ross về Computer Networking: A Top Down Approach Slide CCNA, version 3.0, Cisco Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 73