Slide bài giảng môn Kỹ thuật mạng truyền thông nội dung chương 1: Giới thiệu chung

lOMoARcPSD| 36067889
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG BÀI GIẢNG MÔN
Kĩ thuật mạng truyền thông
( Fundamentals of CommunicationsNetworks )
Giảng viên :
TS. Phạm Anh Thư
Điện thoại/E-mail:
0912528188, thupa80@yahoo.com, thupaptit@gmail.com Bộ môn:
Mạng viễn thông - KhoaViễn thông 1
Học kỳ/Năm biên soạn: II/ 2021-2022 lOMoARcPSD| 36067889  Nội dung chương 1 
Các loại mạng truyền thông 
Nguyên lí hoạt ộng chung của mạng truyền thông 
Các mô hình phân lớp mạng lOMoARcPSD| 36067889 
Yêu cầu: Hiểu ược nguyên lí hoạt ộng chung của mạng truyền thông, khái
niệm về giao thức và mô hình phân lớp mạng.
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG lOMoARcPSD| 36067889
Khái niệm mạng truyền thông 
Lấy ví dụ các mạng truyền thông 
Các ứng dụng, dịch vụ sử dụng 
Các thành phần của mạng truyền thông
Khái niệm mạng truyền thông 
A collection of transmission hardware and facilities, terminal
equipment, and protocols Provides communication that is lOMoARcPSD| 36067889  Reliable  Fair  Efficient 
From one application to another 
Automatically detects and corrects  Data corruption  Data loss  Duplication  Out-of-order delivery 
Automatically finds optimal path from source to destination
Ví dụ các mạng truyền thông  Telephone  Satellite lOMoARcPSD| 36067889  TV programs  Internet  ftp  mail  Chat  …
Ứng dụng của mạng truyền thông  Business Applications  online buying  Home Applications  mail, chat lOMoARcPSD| 36067889  Mobile Users 
wireless: laptops, PDA, mobile, in plane  Social Issues
Ứng dụng của mạng truyền thông 
A network with two clients and one server.  Check bank account  Pay bills  Reserve ticket 
The client-server model involves requests and replies. lOMoARcPSD| 36067889
Ứng dụng của mạng truyền thông
 Access to remote information
 Leaning online, downloading
 Person-to-person communication  chat, phone  Interactive entertainment  games, movies, …  Electronic commerce lOMoARcPSD| 36067889
Các thành phần của mạng  Transmission hardware
 Special-purpose hardware devices
 interconnect transmission media
 control transmission run protocol software  Protocol software  encodes and formats data
 detects and corrects problems lOMoARcPSD| 36067889
Mạng có rất nhiều thành phần Li Interfaces Switches/routers
n ks (liên kết)
( các giao diện ) Fibers Large router Ethernet card Coaxial Cable Wireless card Telephone switch Twisted Cable lOMoARcPSD| 36067889
Phân loại mạng truyền thông  Transmission technology  Broadcast links  Point-to-point links  Scale Media  Local Area Networks (LAN)  Wire line
 Metropolitan Area Networks (MAN)   Wide Area Networks (WAN) Wireless  Wireless Networks  Home Networks  Internetworks lOMoARcPSD| 36067889 Phân loại mạng…  Packets
 Messages - the "chunk" of data transmitted from one machine to the next.  Addressing
 Unicasting (One to one): Packet contains specific target address.
 Broadcasting: All machines on the network receive and process the packet.
 Multicasting: A subset of machines receive and process the packet lOMoARcPSD| 36067889 Broadcast Networks
 There are A single communication link for all
systems in network = Broadcasting
 TV programs: IRIB (Islamic Republic of Iran Broadcast), …
 Messages (Packets) contain destination address
 Multicasting: A subset of systems can get the message
 Usually used in small networks like LANs lOMoARcPSD| 36067889 Point-to-point
 Individual connections between pairs of machines.
 There are many paths from one machine to another
 Need efficient routing algorithms
 Usually used in large scale networks like WAN lOMoARcPSD| 36067889 lOMoARcPSD| 36067889
Các loại mạng truyền thông lOMoARcPSD| 36067889 Mạng cục bộ LAN 
Mạng riêng trong một tòa nhà hoặc khuôn viên
có phạm vi lên ến vài km
 LAN ược phân biệt với các loại mạng khác bởi ba ặc iểm:
Kích thước: bị hạn chế về kích thước, do vậy thời gian truyền
dẫn ược ảm bảo trong giới hạn
Công nghệ truyền dẫn : một ường cáp mà tất cả các máy ược
nối tới. Hoạt ộng ở tốc ộ 10, 100 Mbps, gần ây 10Gbps Cấu
trúc mạng: hai cấu trúc quảng bá phổ biến:  Bus  Ring lOMoARcPSD| 36067889 Mạng ô thị MAN 
Có phạm vi trong một thành phố.
 Ví dụ: mạng truyền hình cáp có sẵn ở nhiều thành phố:
 cả hai tín hiệu truyền hình và Internet ược ưa vào ầu cuối tập trung
ể phân phối tiếp ến hộ gia ình.
 Giải pháp MAN khác: sử dụng các công nghệ truyền dẫn
quang và không dây tốc ộ cao lOMoARcPSD| 36067889 Mạng diện rộng WAN 
Có phạm vi trong một khu vực ịa lý rộng
lớn, thường là một quốc gia hay lục ịa.
 Gồm các mạng LAN nối với nhau bởi phân mạng Phân mạng Bộ ịnh tuyến Máy trạm LAN lOMoARcPSD| 36067889 Mạng diện rộng WAN 
Ví dụ: Dòng gói tin từ máy gửi truyền qua mạng tới máy nhận. Mạng không dây lOMoARcPSD| 36067889 
Các mạng không dây có thể ược chia thành ba loại chính: 
Hệ thống kết nối: bao gồm tất cả các thành phần kết nối
của một máy tính sử dụng sóng radio trong khoảng cách
ngắn, ví dụ như bluetooth Mạng không dây lOMoARcPSD| 36067889 
Các mạng không dây có thể ược chia thành ba loại chính: 
LAN không dây: mỗi máy tính có một modem không dây
và ăng-ten mà nhờ ó nó có thể giao tiếp với các hệ thống khác. 
WAN không dây: ví dụ mạng vô tuyến dùng cho iện thoại di ộng Wireless LAN Kết nối liên mạng lOMoARcPSD| 36067889 
Một tập hợp các mạng kết nối với nhau ược gọi là
một liên mạng hay internet: 
Mỗi mạng có phần cứng và phần mềm khác nhau, không
tương thích cả về phần cứng và phần mềm. 
Giải Pháp: sử dụng cổng kết nối (gateway) ể tạo kết nối và
cung cấp các sự tương thích phần cứng và phần mềm cần thiết  Một số thuật ngữ: 
Phân mạng: tập các bộ ịnh tuyến và ường truyền thuộc sở
hữu của nhà iều hành mạng 
Mạng: là sự kết hợp của một phân mạng và các máy trạm 
Liên mạng: các mạng khác nhau ược kết nối với nhau lOMoARcPSD| 36067889
Chương 1: Giới thiệu chung về mạng truyền thông
 1.2 Nguyên lí hoạt ộng chung của mạng truyền thông
 Sự phân lớp giao thức
 Thiết kế chức năng cho các lớp
 Dịch vụ hướng kết nối và phi kết nối
 Sự tương tác giữa dịch vụ và giao thức
Giao thức (protocol) là gì? lOMoARcPSD| 36067889
Các giao thức của con ngườ Các gi i ao thức của mạng: :
 Máy móc chứ không phải con
 “Bây giờ là mấy giờ?”người
 “ Tôi muốn hỏi ”  Tất cả các hoạt ộng truyền
thông trên Internet ược quản  Lời giới thiệu
lý thông qua các giaothức
… bản tin ặc biệt ư ợc gửi i
… các hành ộng cụ thể khi
nhận ược bản tin hay khi
Các giao thức định nghĩa khuôn có các sự kiện khác
dạng, tiến trình gửi và nhận
tin giữa các thực thể trong
mạng và đưa ra các hành lOMoARcPSD| 36067889
động tương ứng thông qua
các bản tin truyền và nhận
Giao thức (protocol) là gì? lOMoAR cPSD| 36067889
Các giao thức ặc tả cú pháp (syntax) và ngữ nghĩa (semantics)
Syntax: cách cấu trúc giao thức
Khuôn dạng, trình tự các bản tin ược gửi và nhận
Semantics: ý nghĩa của các bít lOMoARcPSD| 36067889
Giao thức của con người
Cách thức phản hồi các bản tin, sự kiện, v.v. và mạng máy tính Yêu cầu kết nốiTCP Chào anh Đáp ứng kết nốiTCP Chào em Anh ơi, bây giờ là mấy giờạ? Bây giờ là 2giờ
time Q: Còn giao thức nào trong cuộc sống? lOMoARcPSD| 36067889
Chương 1: Giới thiệu chung về mạng truyền thông
Sự phân lớp giao thức
 Để giảm ộ phức tạp trong thiết kế, hầu hết các mạng
ược tổ chức theo mô hình phân lớp
 Mục ích của mỗi lớp là cung cấp các dịch vụ nhất ịnh cho lớp cao hơn.
 Mỗi lớp là một loại máy ảo, cung cấp dịch vụ nhất ịnh cho các lớp trên Sự phân lớp giao thức 
Thiết kế chức năng cho các lớp N+1 
Chia các lớp sao cho các chức năng khác nhau ược tách biệt với nhau; các N lớp sử
dụng các loại công nghệ khác nhau cũng ược tách biệt N-1 
Các chức năng giống nhau ược ặt vào cùng một lớp; các chức năng ược … ịnh vị sao
cho có thể thiết kế lại lớp mà ảnh hưởng ít nhất ến các lớp kề … nó lOMoARcPSD| 36067889 2 
Khi dữ liệu ược xử lí một cách khác biệt thì cần phải tạo một lớp mới;
 Các thay ổi về chức năng hoặc giao thức trong một lớp không ược ảnh 1 hưởng
ến các lớp khác ( ảm bảo tính trong suốt giữa các lớp ); 
Mỗi lớp chỉ có các ranh giới (giao diện) với các lớp kề trên và dưới nó. 
Có thể chia một lớp thành các lớp con khi cần thiết; nguyên tắc chia lớp con ược áp
dụng tương tự như trên; khi không cần thiết các lớp con có thể hủy bỏ.
Dịch vụ hướng kết nối và phi kết nối
Mỗi lớp có thể cung cấp hai loại hình dịch vụ cho các lớp phía trên chúng
 Dịch vụ hướng kết nối:
 Giống như hệ thống mạng thoại, bao gồm ba pha:
 Thiết lập kết nối
 Truyền dữ liệu Giải phóng kết nối Dịch vụ phi kết nối:
 Giống như hệ thống ưa thư, chỉ có một pha: lOMoARcPSD| 36067889
 Truyền dữ liệu lOMoARcPSD| 36067889
Dịch vụ hướng kết nối và phi kết nối
Chuyển giao hướng kết nối LCN = x LCN = x LCN = x
Chuyển giao phi kết nối lOMoARcPSD| 36067889
Chương 1: Giới thiệu chung về mạng truyền thông
 1.3 Các mô hình phân lớp mạng  Mô hình OSI  Mô hình TCP/IP  So sánh TCP/IP và OSI Các mô hình tham chiếu
Mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ
thống mở OSI (Open Systems Interconnection)
Được phát triển bởi ISO (International Standards Organization) Gồm 7 lớp lOMoARcPSD| 36067889
Mô hình tham chiếu TCP/IP (Transfer Control
Protocol/Internet Protocol)
 Được sử dụng trong mạng Arpanet và mạng Internet.  Gồm 4 lớp lOMoARcPSD| 36067889 Các mô hình tham chiếu lOMoARcPSD| 36067889 Mô hình OSI lOMoARcPSD| 36067889 Mô hình OSI Lớp vậy lý: 
Mục ích: truyền dẫn tín hiệu (bit 1 hoặc 0) qua một kênh truyền thông. 
Các ặc tính kỹ thuật iển hình: tốc ộ bit, giá trị iện áp (hay cƣờng ộ dòng
iện) ƣợc sử dụng ể biểu diễn bit “0” và bit “1”, số chân cắm và loại bộ nối (connector) sử dụng.
Lớp liên kết dữ liệu: 
Tạo khung, gửi chúng tới kênh truyền thông vật lý thông qua lớp vật lý;
nhận khung, kiểm tra lỗi và chuyển khung không có lỗi lên lớp mạng. 
Xử lý lỗi: xử lý các khung bị lỗi, bị mất hay bị lặp. 
Điều khiển luồng: giữ cho bên phát truyền không qua nhanh hoặc không quá chậm. lOMoARcPSD| 36067889 
Điều khiển truy nhập: cách iều khiển truy nhập vào kênh truyền dùng chung Mô hình OSI Lớp mạng:
 Định tuyến: lựa chọn tuyến ường ể chuyển gói tin từ nguồn tới ích.
 Điều khiển tắc nghẽn: nếu có nhiều máy chủ cùng trao
ổi thông tin tại một thời iểm và có quá nhiều gói ược
truyền thì sẽ tạo ra các khu vực dễ bị tắc nghẽn trên mạng.
 Tính cước: Phần mềm trong lớp mạng phải ếm xem có
bao nhiêu gói tin hoặc ký tự mà mỗi khách hàng ã gửi ể
ưa ra thông tin tính cước lOMoARcPSD| 36067889 Mô hình phân lớp OSI  Lớp giao vận
 Lớp giao vận hoạt ộng như một lớp giao diện giữa các lớp
thấp (dành cho việc kết nối mạng) và các lớp cao (dành
cho các dịch vụ ứng dụng).
 Đảm bảo việc truyền dẫn từ ầu cuối ến ầu cuối không có lỗi
và các gói tin không bị mất trong quá trình truyền thông  TCP, UDP Mô hình phân lớp OSI  Lớp phiên
 Lớp phiên cho phép sử dụng trên các máy khác nhau
thiết lập các phiên làm việc với nhau.
 Cung cấp một số dịch vụ mở rộng: lOMoARcPSD| 36067889
 dịch vụ quản lí iều khiển àm thoại:Các phiên làm việc có thể cho
phép truyền thông 2 hướng hoặc 1 hướng tại một thời iểm.
 chức năng quản lí thẻ bài: máy nào nắm thẻ bài mới có thể thực hiện truyền dữ liệu
 dịch vụ truyền thành công các tệp kích thước lớn: lớp phiên cung
cấp cách chèn các iểm kiểm tra vào trong luồng dữ liệu, và do vậy
nếu có lỗi thì chỉ cần truyền lại dữ liệu từ iểm kiểm tra cuối cùng Mô hình phân lớp OSI  Lớp trình diễn
 lớp trình diễn liên quan ến dạng thông tin ược truyền i.
 mã hóa dữ liệu ược cấu trúc theo các ịnh dạng của máy tính
thành luồng dữ liệu phù hợp cho truyền dẫn ví dụ như nén dữ liệu.  Lớp ứng dụng
 Gồm các giao thức lớp ứng dụng lOMoARcPSD| 36067889  HTTP, SMTP, FTP,… Mô hình phân lớp OSI
Hoạt ộng truyền dữ liệu trong mô hình OSI lOMoARcPSD| 36067889 Mô hình TCP/IP lOMoARcPSD| 36067889
Mô hình TCP/IP và so sánh với OSI
Bộ giao thức TCP/IP là sự kếthợpcủa cácgiao thức khácnhau ở các tầng khácnhau , không chỉ có cácgiao thức TCP và IP. Mỗitầnglại Lớp ứng dụng có chứcnăng riêng. Hầuhết các dữ liệu truyền trên bộ giao Lớp trình diễn Lớp ứng dụng thức TCP/IP ềukết thúc óng gói ở dữ Lớp phiên liệu ồ IP (IP datagram), trừ ARP Lớp vận chuyển và RARP ượcóng Lớp vận chuyển gói trựctiếp ở Khung Lớp mạng lớp liên kết Link ( Lớp liên mạng Level Frames)
Lớp liên kết dữ liệu Lớp liên
Lớp giao diện mạng kết dữ liệu Lớp vật lý Lớp vật lý Mô hình OSI Mô hình TCP/IP lOMoARcPSD| 36067889
Internet: các lớp xếp chồng giống như ồng hồ cát Ứngdụng Giao thứcứng dụng Vậnchuyển tin cậy Chuyển góikhông tin cậy Mạnglớpthấp Các lớp vật lý lOMoARcPSD| 36067889 lOMoARcPSD| 36067889 Mạng Internet  Các hệ thống ầu cuối  Môi trường truyền lOMoARcPSD| 36067889  Các thiết bị kết nối
 Giao thức truyền thông lOMoARcPSD| 36067889 Mạng Internet lOMoARcPSD| 36067889 Hỏi áp ? Mạng Giao thức
Truyền thông Mô hình phân lớp 1.
Thế nào là giao thức (Protocol)? Em hãy lấy ví dụ trong thực tế ể minh hoạ? 2.
Mô hình OSI có mấy lớp? Nêu tên lớp cao nhất và thấp nhất. 3.
Mô hình TCP/IP (hay còn gọi là bộ giao thức TCP/IP) gồm có
mấy lớp? Nêu tên các lớp. lOMoARcPSD| 36067889
Chương 1: Giới thiệu chung
 Nội dung về nhà và học buổi tới:
 Chương 2: Lớp vật lí và liên kết dữ liệu  Cài ặt packet tracer