Bài giảng tóm tắt Mạng máy tính
Mục Lục
Chương I. Những khái niệm căn bản vềmạng.4
I.1. Khái niệm và phân loại mạng. 4
I.2. Dịch vụmạng. 8
I.3. Giao thức mạng. 8
I.4. Các mô hình tham chiếu(reference models). 10
I.5. Hệ điều hành trong môi trường mạng. 15
I.6. Mạng Internet. 16
Chương II. Tầng vật lý.18
II.1. Chức năng. 18
II.2. Môi trường truyền tin. 18
II.3. Đặc tảcác loại cáp mạng. 20
II.4. Chuẩn giao diện. 22
Chương III. Giao thức tầng liên kết dữliệu.24
III.1. Chức năng và dịch vụ. 24
III.2. Cơchếphát hiện và sửa lỗi. 30
III.3. Các giao thức đa truy cập. 33
III.4. Khái niệm mạng LAN. 38
III.5. Địa chỉvật lý (MAC address). 47
III.6. Một sốcông nghệtầng liên kết dữliệu khác. 47
Chương IV. Giao thức tầng mạng.53
IV.1. Chức năng của tầng mạng. 53
IV.2. Bộ định tuyến và các thiết bịkết nối mạng khác:. 56
IV.3. Giao thức IP (IP Protocol). 61
IV.4. Các giao thức liên quan đến IP. 69
IV.5. Giao thức định tuyến. 70
IV.6. Định tuyến trên Internet. 77
Chương V. Giao thức tầng giao vận.79
V.1. Dịch vụtầng vận chuyển. 79
Trang 1
Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô NhưKhánh
V.2. Giao thức không kết nối UDP. 80
V.3. Giao thức hướng kết nối TCP. 81
V.4. So sánh TCP và UDP. 87
Chương VI. Giao thức tầng ứng dụng.89
VI.1. Chức năng:. 89
VI.2. World Wide Web - HTTP. 89
VI.3. Giao thức truyền File-FTP. 92
VI.4. Giao thức SMTP. 93
VI.5. Các giao thức nhận mail:. 102
VI.6. Dịch vụphân giải tên miền (DNS Services-Domain Name System
Services). 105
thâm nhập mạng ta phải có một account trên mạng và phải cung cấp password khi đăng nhập vào mạng). Người sử dụng có thể truy nhập POP Server bất cứ hệ thống nào trên mạng Interrnet, từ bất cứ UA nào dùng giao thức POP. Trang 103 Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô Như Khánh POP3 định nghĩa 3 giai đoạn tạo thành POP Session: Giai đoạn 1 là giai đoạn xác định tính hợp pháp của người nhận mail (Authorization); giai đoạn 2 là giai đoạn giao dịch giữa PC và POP Server (Transaction) và giai đoạn 3 là giai đoạn cập nhập thông tin (Update). Sau khi thiết lập kết nối với Server, giai đoạn đầu Client sẽ cho Server biết nó là ai. nếu Client hợp pháp POP Server sẽ mở Mailbox và bắt đầu chuyển sang giai đoạn giao dịch. Giai đoạn giao dịch, chương trình sẽ yêu cầu POP3 Server cung cấp các thông tin như danh sách mail … hay yêu cầu gởi về cho nó một bức mail xác định nào đó. Giai đoạn cuối cũng sẽ cập nhập và đóng kết hiện hành. Các lệnh thông dụng của giao thức POP3: Lệnh Ý nghĩa User Cho biết tên của user cho POP Server Pass Yêu cầu một password cho người sử dụng trên Server Quit Đóng kết nối đã được thiết lập trước đó Stat POP Server trả về số lượng Mail có trong mailbox của người sử dụng cùng kích thước chúng List Trả về các ID và size của các message Retr Nhận một message từ mailbox (yêu cầu tham số là ID của mail cần nhận) Dele Đánh dấu một message để xóa ( yêu cầu tham số là ID của mail cần xóa) Noop POP Server trả về +OK nhưng không làm gì cả Last Yêu cầu POP Server trả về số Message đã truy nhập Top Liệt kê header của Mail Rset Hủy đánh dấu trên Message bị đánh dấu để xóa POP3 chỉ định nghĩa hai loại trả lời cho mỗi câu lệnh là : +OK để chỉ thao tác hoàn thành tốt và –ERR để báo có lỗi. Ví dụ cách dùng một số lệnh của POP3 như sau (các hàng sau dấu chấm phẩy để chú thích lệnh) Giai đoạnn 1: Nhận dạng user CLIENT: USER user01 ; cho biết tên user là user01 SERVER: +OK ; báo thành công CLIENT: PAS abc ;cho biêt Password là abc Trang 104 Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô Như Khánh SERVER: +OK user01’s ; maildrop là 2 message (520octets) Giai đoạn 2: Trao đổi CLIENT: STAR ; số mail trong mailbox SERVER: +OK 2 500 ; có 2 mail với tổng kích thước là 520 CLIENT: LIST ; Liệt kê các ID và kích thước của các mail SERVER: +OK 2message (520 octets) SERVER: 1 110 ; mail thứ 1 kích thước 110 SERVER: 2 410 ; mail thứ 2 kích thước 410 CLIENT: List 1 ;Cho thông tin về mail có ID là 1 SERVER: +OK 1 110 CLIENT: LIST 4 SERVER: -ERR no such message, only 2 message in maildrop ….………. Giai đoạn 3: Kêt thúc CLIENT: q\QUIT ; đóng kết nối TCP hiện hành SERVER: +OK dhdl POP3 server signing off Chú ý rằng các message bị đánh dấu để xóa bằng lệnh DELE thực sự chưa bị xóa ngay để nếu sau đó ta có thể dùng lệnh phục hồi không xóa băng lệnh RSET, chúng chỉ thực sự bị xóa bỏ khỏi maildrop khi bước vào giai đoạn Update (khi gởi lệnh QUIT). V.5.1. Giao thức IMAP: Không giống như POP3, hoạt động với giả thiết người dùng sẽ download thư điện tử về máy tính và xóa trên server, IMAP (Internet Mail Access Protocol), là giao thức cho phép các thư điện tử lưu trữ không giới hạn về thời gian trên server. IMAP cung cấp các cơ chế để đọc và thậm chí chia nhỏ thư, một đặc tính có lợi khi sử dụng kết nối tốc độ chậm. Vì hoạt động theo hướng thư điện tử sẽ không chuyển về lưu trữ trên máy tính người dùng, IMAP cho phép tạo, xóa và quản lý nhiều mail-box trên server. VI.6. Dịch vụ phân giải tên miền (DNS Services-Domain Name System Services) Địa chỉ Internet 32 bit thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật, nhưng phức tạp và khó nhớ đối với người dùng. Giải pháp đưa ra ở đây là dùng những tên gợi nhớ thay chổ địa chỉ số là tự nhiên và dễ nhớ đối với người sử dụng. Hơn nữa, dùng tin tin cậy hơn địa chỉ số vì địa chỉ số có thể thay đổi những tên luôn luôn dùng lại được. Do đó nảy sinh vấn đề cách đặt tên và ánh xạ địa chỉ IP với tên. Trang 105 Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô Như Khánh Trước đây trung tâm thông tin Internet NIC chịu trách nhiệm cấp phát và quản lý tên. Người ta dùng một file có tên host.txt trên Windows hoặc/etc/hosts trên Unix, tập tin này chứa tên của tất cả các mạng, router, host và địa chỉ IP tương ứng với chúng. Các tên được cấp phát không có mối liên hệ gì với nhau. Khi Internet phát triển, giải pháp này trở nên phức tạp không chấp nhận được về mặt quản lý. Theo Paul Mockipetris, người thiết kế chính DNS, mục tiêu thiết kế bắt đầu của DNS là để thay thế các tập tin host phức tạp bằng một cơ sở dữ liệu phân tán nhẹ hơn có khả năng cung cấp một không gian tên thứ bậc, sự quản lý phân tán, có bộ đệm cục bộ (caching), các kiểu mở rộng, kích thước cơ sở dữ liệu không giới hạn và có hiệu năng. DNS tương ứng với tầng 7 của mô hình OSI và dùng giao thức UDP hay TCP ở tầng dưới. Việc truy cập DNS thực hiện theo mô hình Client/Server. Hầu hết các hệ thống kết nối Internet đầu hỗ trợ DNS. Các địa chỉ DNS được định nghĩa trong tài liệu RFC 974, 1034, 1035. Dịch vụ cài đặt giao thức DNS phổ biến nhất BIND (Berkeley Internet Name Domain), được phát triển đầu tiên tại Berkeleycho hệ diều hành Unix. DNS gồm 3 thành phần : Namespace, các NameServer và Resover V.5.2. Không gian tên miền DNS tổ chức không gian tiên miền theo cấu trúc cây, trên cùng là gốc, rồi đến các nút cha, nút con… và cuối cùng là các nút lá. Một máy tính trong mạng sẽ ứng với một nút của cây. Như ở trên, máy ở lá www sẽ có địa chỉ hoàn chỉnh www.microsoft.com. Mỗi nút trên cây biểu diễn một miền (domain) trong hệ thống DNS; mỗi miền lại có một hay nhiều miền con. Tại mỗi miền này đều phải có máy chủ DNS tương ứng quản lý hệ thống tên trong miền đo. Nút trên cây: Mỗi nút có một tên tương ứng dài từ - đến 63 ký tự dưới 128 trong bảng mã ASCII. Các nút kề nhau không được có cùng tên. Mỗi nút có một tập (có thể rỗng) các bản ghi tài nguyên (Resource Record –RR) chứa thông tin đi kèm nút đó. Nhãn rỗng dành riêng cho nút gốc, ký hiệu bằng dấu chấm (.). Miền con: Được tạo thành từ mỗi nút của không gian tên và các nút bên dưới có thể đi đến được các nút đó. Vùng: Là một phần cây con của cây DNS được quản lý như một thực thể riêng. Vùng có thể bao gồm một miền hay một miền với một số miền con. Các miền con mức thấp hơn của một vùng lại có thể chia thành các vùng rời nhau. Trang 106 Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô Như Khánh Hình VI-6. Cấu trúc không gian tên miền DNS Tên miền của một nút: là dãy các nhãn từ một nút trên cây đến gốc của cây. Các nhãn trong tên miền cách nhau bằng dấu chấm (.). Tên miền tuyệt đối kết thúc bằng dấu chấm và sẽ được phần mềm cục bộ ghép đầy đủ khi xử lý. Để đơn giản việc cài đặt, độ dài tên miền được giới hạn 255. Một miền là miền con của miền khác nếu tên miền đó chứa tên miền kia. Ví dụ A,B,C,D là miền con của các miền B,C,D,C,D,D, và miền gốc. Tên miền đầy đủ: là tên các nút từ gốc lá của cây nối với nhau và phân cách bằng dấu chấm. Ví dụ mrp2.widgets.mfg.universal.co.uk Các miền mức định: Miền gốc và các miền mức định của cây DNS do NIC quản lý. Các tên miền mứ định có thể chia ba loại. Các miền tổ chức (tên 3 ký tự): com, edu, gov… Các miền địa lý (các mã quốc gia, 2 ký tự): uk, vn, ca, fr… Miền in-addr-arpa: miền đặc biệt để ánh xạ địa chỉ thành tên. Trách nhiệm quản lý không gian tên DNS dưới mức đỉnh được NIC ủy nhiệm cho các tổ chức khác. Các tổ chức này lại chia không gian tên phía dưới và ủy nhiệm xuống. Mô hình quản lý phân tầng cho phép DNS được quản lý tự trị bởi các tổ chức tham gia. Các đặt tên như vậy có tác dụng phân cấp quản lý vùng tên. Các tổ chức có thể tự tạo không gian tên riêng của mình trong mạng không phụ thuộc vào sự cho phép của NIC. Vấn đề tên và vùng con được nhiều hãng lớn bổ sung và làm phong phú thêm bằng những phương pháp của riêng họ. Ví dụ Microsoft có WINS-Windows Internet Naming Service, IBM, có DDNS – Dynamic Domain Nam System. Trang 107 Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô Như Khánh • Cú pháp tên miền Cú pháp cho tên miền sau đây cho phép phù hợp với nhiều ứng dung nhưmail, telnet,… ::|” ” ::=|”.” ::=[[]] ::=| ::=|” ” :=| ::=ký tự từ A-Z, a-z ::=chữ số 0-9 V.5.3. Máy chủ quản lý tên miền Máy chủ quản lý tên (Name Server) quản lý cấu trúc cây của miền và các tập thông tin đi kèm. Máy chủ tên có thông tin đầy đủ về một số tập con gọi là vùng của không gian tên và các con trỏ đến các name server khác để lấy tin về một miền bất kỳ của cây miền. Các máy chủ tên có thông tin đầy đủ về một số phần của cây miền được gọi là có thẩm quyền (authoritative) về các phần đo. Một vùng (zone) là một đơn vị thông tin có thẩm quyền của cơ sở dữ liệu DNS. Trong thực tế, các máy chủ thường lưu tạm thời trong bộ đếm cấu trúc và thông tin các vùng về các vùng khác để tăng hiệu năng. Các máy chủ quản lý tên trong vùng trao đổi thông tin với nhau bằng Zone Transfer Protocol. V.5.4. Chương trình phân giải tên miền Chương trình phân giải tên (resolver) là các chương trình hệ thống lấy thông tin từ nameserver để trả lời yêu cầu của những ứng dụng khách (client). Resolver phải có khả năng truy cập đến ít nhất một nameserver và dùng thông tin của nameserver đó trả lời trực tiếp câu hỏi hay để hỏi tiếp các nameserver khác. Chương trình người sử dụng có thể truy cập trực tiếp đến resolver, do đó không cần có một giao thức giữa resolver và chương trình người dùng. Trang 108 Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô Như Khánh Hình VI-7. Quá trình phân giải tên miền trong thực tế Trang 109 Bài giảng Mạng máy tính Trần Ngô Như Khánh Tài liệu tham khảo [1] Andrew S. Tanenbaum, Computer Network, Fourth Edition, Prentice Hill, 2003. [2] James F. Kurose, Keith W.Ross, A top-down approach featuring the Internet, Addison Wesley, Third Edition, 2000. [3] Nguyễn Tấn Khôi, Giáo trình Mạng máy tính, Đại học Bách khoa Đà Nẵng, 2004. Trang 110
File đính kèm:
- Bài giảng tóm tắt Mạng máy tính.pdf