Luận văn: Xây dựng hệ thống mạng Công ty CP Xây lắp Cơ điện Hà Nội

Tìm hiểu thông tin chi tiết về sinh viên 17 Nguyễn Thị Ngọc Lan UD23 14 18103245 LVTN. Khám phá hồ sơ học tập, thành tích và thông tin liên quan đến sinh viên

• Tác giả: Nguyễn Thị Ngọc Lan
• Người hướng dẫn: PGS.TS. Hoàng Xuân Lâm
• Trường học: Trường Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội
• Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
• Đề tài: Xây dựng hệ thống mạng cho Công ty cổ phần Xây lắp Thiết bị Cơ điện Hà Nội
• Loại tài liệu: Luận văn tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về luận văn xây dựng hệ thống mạng

Luận văn xây dựng hệ thống mạng do sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Lan (Mã sinh viên: UD23.14, Lớp: 18103245) thực hiện tại Trường Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội. Đề tài tập trung vào việc thiết kế, triển khai và tối ưu hóa hệ thống mạng cho Công ty Cổ phần Xây lắp Thiết bị Cơ điện Hà Nội. Nội dung chính bao gồm phân tích yêu cầu doanh nghiệp, đề xuất giải pháp kỹ thuật, và đánh giá hiệu quả sau triển khai. Hệ thống mạng đóng vai trò quan trọng trong quản lý dữ liệu tập trung, nâng cao hiệu suất làm việc và bảo mật thông tin. Việc xây dựng hệ thống mạng phù hợp giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí, tối ưu hóa quy trình vận hành, đồng thời đáp ứng nhu cầu kết nối nội bộ và truy cập từ xa.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn

Nghiên cứu nhằm xây dựng hệ thống mạng có khả năng đáp ứng nhu cầu hoạt động của doanh nghiệp, bao gồm quản lý dữ liệu tập trung, chia sẻ tài nguyên, và đảm bảo bảo mật. Hệ thống cần tích hợp các thiết bị phần cứng như máy chủ, router, switch, và các máy trạm, đồng thời áp dụng các giao thức mạng tiên tiến. Ngoài ra, luận văn hướng đến việc tối ưu hóa hiệu suất mạng thông qua cấu hình RAID, sao lưu dữ liệu, và triển khai giải pháp chống xâm nhập. Việc nghiên cứu cũng tập trung vào việc đánh giá chi phí triển khai và hiệu quả kinh tế sau khi hệ thống đi vào hoạt động.

1.2. Phạm vi nghiên cứu đề tài

Đề tài giới hạn trong việc xây dựng hệ thống mạng nội bộ (LAN) cho công ty, bao gồm mạng dây (Wired) và mạng không dây (WLAN). Không bao gồm nghiên cứu về hệ thống mạng diện rộng (WAN) hoặc kết nối với các chi nhánh khác. Nội dung tập trung vào các phiên bản hệ điều hành Windows Server 2003, cấu hình phần cứng, và các giải pháp kỹ thuật như RAID, backup, và quản trị người dùng. Luận văn cũng không đề cập đến các giải pháp phần mềm ứng dụng hoặc hệ thống quản lý doanh nghiệp (ERP).

II. Phân tích thực trạng hệ thống mạng doanh nghiệp

Hệ thống mạng hiện tại của Công ty Cổ phần Xây lắp Thiết bị Cơ điện Hà Nội tồn tại nhiều hạn chế về cấu hình phần cứng, phần mềm và quản trị. Doanh nghiệp sử dụng hệ điều hành Windows Server 2003 nhưng chưa khai thác tối đa tính năng bảo mật và quản trị tập trung. Các thiết bị mạng như switch, router chưa được cấu hình theo chuẩn doanh nghiệp, dẫn đến nguy cơ mất dữ liệu và tấn công mạng. Hệ thống lưu trữ dữ liệu chưa áp dụng công nghệ RAID, khiến dữ liệu dễ bị mất khi xảy ra sự cố ổ cứng. Ngoài ra, việc quản trị người dùng thủ công tốn nhiều thời gian và dễ xảy ra sai sót. Các phòng ban thiếu sự kết nối đồng bộ, gây khó khăn trong trao đổi thông tin nội bộ.

2.1. Những hạn chế trong hệ thống mạng hiện tại

Hệ thống mạng đang sử dụng chưa đáp ứng yêu cầu bảo mật và hiệu suất hoạt động. Các máy chủ hoạt động ở chế độ standalone, không có cơ chế sao lưu tự động, dẫn đến rủi ro mất dữ liệu cao. Thiết bị mạng cũ kỹ, không hỗ trợ các tiêu chuẩn bảo mật mới như VLAN hoặc VPN. Nhân viên IT thiếu kiến thức chuyên sâu về Windows Server 2003, dẫn đến khó khăn trong xử lý sự cố. Hệ thống cũng thiếu các giải pháp giám sát mạng, khiến việc phát hiện và khắc phục lỗi trở nên chậm trễ.

2.2. Yêu cầu doanh nghiệp đối với hệ thống mạng

Doanh nghiệp yêu cầu hệ thống mạng phải đảm bảo tính ổn định, bảo mật, và khả năng mở rộng. Hệ thống cần hỗ trợ quản trị tập trung, cho phép nhân viên truy cập từ xa an toàn. Dữ liệu quan trọng phải được sao lưu tự động theo lịch trình, đồng thời có cơ chế khôi phục nhanh chóng khi xảy ra sự cố. Hệ thống cũng cần tích hợp các giải pháp chống xâm nhập như tường lửa, hệ thống phát hiện xâm nhập (IDS). Ngoài ra, doanh nghiệp mong muốn giảm chi phí vận hành bằng cách tối ưu hóa cấu hình phần cứng và phần mềm.

III. Giải pháp xây dựng hệ thống mạng tối ưu

Để khắc phục những hạn chế hiện tại, luận văn đề xuất xây dựng hệ thống mạng dựa trên Windows Server 2003 Enterprise Edition, kết hợp với công nghệ RAID 5 cho lưu trữ dữ liệu. Hệ thống sẽ sử dụng router Linksys EtherFast 4-Port để quản lý kết nối nội bộ và ngoài. Các máy trạm sẽ được trang bị card wireless Linksys RangePlus để hỗ trợ làm việc di động. Giải pháp bao gồm cấu hình máy chủ với Intel Xeon 3040, 512MB RAM, và ổ cứng 250GB SATA. Hệ thống sẽ triển khai Active Directory để quản trị người dùng tập trung, đồng thời thiết lập chính sách bảo mật mạnh mẽ.

3.1. Triển khai cấu hình phần cứng và phần mềm

Hệ thống sẽ sử dụng máy chủ cấu hình Intel Xeon 3040, 512MB RAM, 250GB ổ cứng SATA, và hỗ trợ RAID 5. Máy trạm sử dụng Intel Pentium IV 3.2GHz, 512MB RAM, 80GB ổ cứng, và card wireless Linksys. Hệ điều hành Windows Server 2003 Enterprise Edition sẽ được cài đặt trên máy chủ, kèm theo các dịch vụ như Active Directory, DNS, DHCP, và File Server. Các máy trạm sẽ chạy Windows XP Professional. Hệ thống sẽ sử dụng switch Gigabit Ethernet để kết nối các thiết bị mạng, đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu tối đa.

3.2. Giải pháp bảo mật và sao lưu dữ liệu

Hệ thống sẽ triển khai tường lửa phần cứng để ngăn chặn truy cập trái phép. Chính sách mật khẩu mạnh sẽ được áp dụng, yêu cầu người dùng thay đổi mật khẩu định kỳ. Dữ liệu quan trọng sẽ được sao lưu tự động hàng ngày lên ổ cứng dự phòng hoặc thiết bị NAS. Giải pháp RAID 5 sẽ được sử dụng để chống mất dữ liệu khi ổ cứng gặp sự cố. Ngoài ra, hệ thống sẽ thiết lập các chính sách quản trị người dùng, phân quyền truy cập dựa trên vai trò trong doanh nghiệp.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn

Việc xây dựng hệ thống mạng theo đề xuất của luận văn mang lại nhiều lợi ích thiết thực cho doanh nghiệp. Hệ thống mới đảm bảo tính ổn định, bảo mật, và khả năng mở rộng, đáp ứng nhu cầu hoạt động hiện tại cũng như tương lai. Việc triển khai Active Directory giúp quản trị người dùng trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn. Giải pháp RAID 5 và sao lưu tự động đảm bảo dữ liệu luôn an toàn trước rủi ro mất mát. Hệ thống cũng hỗ trợ nhân viên truy cập từ xa an toàn, nâng cao hiệu suất làm việc. Kết quả triển khai cho thấy doanh nghiệp đã tiết kiệm chi phí vận hành và nâng cao hiệu quả quản trị.

4.1. Đánh giá hiệu quả hệ thống mạng sau triển khai

Sau khi triển khai, hệ thống mạng hoạt động ổn định, không xảy ra sự cố đáng kể. Thời gian truy cập dữ liệu được rút ngắn đáng kể nhờ cấu hình RAID 5 và switch Gigabit. Việc quản trị người dùng trở nên tập trung và dễ dàng hơn nhờ Active Directory. Dữ liệu quan trọng được bảo vệ an toàn nhờ chính sách sao lưu tự động và tường lửa. Nhân viên có thể truy cập hệ thống từ xa một cách an toàn, nâng cao tính linh hoạt trong công việc.

4.2. Khuyến nghị phát triển hệ thống mạng trong tương lai

Doanh nghiệp nên nâng cấp hệ điều hành lên phiên bản mới hơn như Windows Server 2019 để tận dụng các tính năng bảo mật và quản trị tiên tiến. Hệ thống cũng nên tích hợp giải pháp giám sát mạng như Nagios hoặc Zabbix để phát hiện sớm các sự cố. Ngoài ra, doanh nghiệp cần đào tạo nhân viên IT thường xuyên để cập nhật kiến thức về quản trị mạng. Việc triển khai hệ thống mạng dự phòng (Failover) cũng là giải pháp cần thiết để đảm bảo tính liên tục trong hoạt động kinh doanh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN 1. Định nghĩa Mạng máy tính là hai hay nhiều máy tính được kết nối với nhau theo một cách nào đó sao cho chúng có thể trao đổi thông tin qua lại với nhau. Mạng máy tính ra đời xuất phát từ nhu cầu muốn chia sẻ và dùng chung dữ liệu. Không có hệ thống mạng thì dữ liệu trên các máy tính độc lập muốn chia sẻ với nhau phải thông qua việc in ấn hay sao chép qua đĩa mềm, CD ROM, … điều này gây rất nhiều bất tiện cho người dùng.

Các máy tính được kết nối thành mạng cho phép các khả năng: • Sử dụng chung các công cụ tiện ích • Chia sẻ kho dữ liệu dùng chung • Tăng độ tin cậy của hệ thống • Trao đổi thông điệp, hình ảnh, • Dùng chung các thiết bị ngoại vi (máy in, máyvẽ, Fax, modem …) • Giảm thiểu chi phí và thời gian đi lại. Kiến trúc mạng 1. Các topo mạng Topology của mạng là cấu trúc hình học không gian mà thực chất là cách bố trí phần tử của mạng cũng như cách nối giữa chúng với nhau. Thông thường mạng có 3 dạng cấu trúc là: Mạng dạng hình sao (Star Topology), mạng dạng vòng (Ring Topology) và mạng dạng tuyến (Linear Bus Topology).

Ngoài 3 dạng cấu hình kể trên còn có một số dạng khác biến tướng từ 3 dạng này như mạng phân cấp, mạng full mesh, mạng partial mesh… 4 1. Mạng dạng hình sao (Star topology) Hình 1.1Mạng hình sao Mạng dạng hình sao bao gồm một trung tâm và các nút thông tin. Các nút thông tin là các trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng. Trung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng với các chức nǎng cơ bản là: -Xác định cặp địa chỉ gửi và nhận được phép chiếm tuyến thông tin và liên lạc với nhau.

-Cho phép theo dõi và sử lý sai trong quá trình trao đổi thông tin. -Thông báo các trạng thái của mạng. Ưu điểm -Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào đó ở một nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường. -Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định.

-Mạng có thể mở rộng hoặc thu hẹp tuỳ theo yêu cầu của người sử dụng. Nhược điểm: -Khả nǎng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả nǎng của trung tâm. Khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngừng hoạt động. -Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở các nút thông tin đến trung tâm.

Khoảng cách từ máy đến trung tâm rất hạn chế (100 m). 5 -Nhìn chung, mạng dạng hình sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung (HUB hay Switch) bằng cáp xoắn, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với HUB/Switch không cần thông qua trục BUS, tránh được các yếu tố gây ngưng trệ mạng. Gần đây, cùng với sự phát triển switching hub, mô hình này ngày càng trở nên phổ biến và chiếm đa số các mạng mới lắp.2 Mạng hình tuyến (Bus Topology) Hình 1.2 Mạng hình tuyến Thực hiện theo cách bố trí hành lang, các máy tính và các thiết bị khác - các nút, đều được nối về với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tải tín hiệu. Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này.

Phía hai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là terminator. Các tín hiệu và dữ liệu khi truyền đi dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến. Ư u điểm: Loại hình mạng này dùng dây cáp ít nhất, dễ lắp đặt, giá thành rẻ. Nhược điểm: − Sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với lưu lượng lớn.

− Khi có sự hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, một sự ngừng trên đường dây để sửa chữa sẽ ngừng toàn bộ hệ thống. Cấu trúc này ngày nay ít được sử dụng.3 Mạng hình bus 6 Hình 1.3 Mạng hình bus Theo cách bố trí hành lang các đường như hình vẽ thì máy chủ (host) cũng như tất cả các máy tính khác (workstation) hoặc các nút (node) đều được nối về với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển tải tín hiệu. Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này. Phía hai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là terminator.

Các tín hiệu và gói dữ liệu (packet) khi di chuyển lên hoặc xuống trong dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến. Ưu điểm - Dùng dây cáp ít, dễ lắp đạt - Không giới hạn độ dài cáp Nhược điểm: - Sẽ gây ra nghẽn mạng khi chuyển lưu lượng dữ liệu lớn -Khi một trạm trên đường truyền bị hỏng thì các trạm khác cũng phải ngừng hoạt động 1. Mạng dạng vòng (Ring Topology) 7 Hình 1.3 Mạng hình vòng Mạng dạng này, bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết kế làm thành một vòng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một chiều nào đó. Các nút truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ được một nút mà thôi.

Dữ liệu truyền đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận. Ưu điểm: -Mạng dạng vòng có thuận lợi là có thể nới rộng ra xa, tổng đường dây cần thiết ít hơn so với hai kiểu trên. Nhược điểm: -Đường dây phải khép kín, nếu bị ngắt ở một nơi nào đó thì toàn bộ hệ thống cũng bị ngừng. Mạng dạng kết hợp Hình1.4 Mạng dạng kết hợp 1.1Kết hợp hình sao và tuyến (star/Bus Topology) 8 Cấu hình mạng dạng này có bộ phận tách tín hiệu (spitter) giữ vai trò thiết bị trung tâm, hệ thống dây cáp mạng có thể chọn hoặc Ring Topology hoặc Linear Bus Topology.

Ưu điểm của cấu hình này là mạng có thể gồm nhiều nhóm làm việc ở cách xa nhau, ARCNET là mạng dạng kết hợp Star/Bus Topology. Cấu hình dạng này đưa lại sự uyển chuyển trong việc bố trí đường dây tương thích dễ dàng đối với bất cứ toà nhà nào 1.1Kết hợp hình sao và vòng (Star/Ring Topology) Cấu hình dạng kết hợp Star/Ring Topology, có một "thẻ bài" liên lạc (Token) được chuyển vòng quanh một cái HUB trung tâm. Mỗi trạm làm việc (workstation) được nối với HUB - là cầu nối giữa các trạm làm việc và để tǎng khoảng cách cần thiết.6 Mạng full mesh Topo này cho phép các thiết bị kết nối trực tiếp với các thiết bị khác mà không cần phải qua bộ tập trung như Hub hay Switch. Ưu điểm: - Các thiết bị hoạt động độc lập, khi thiết bị này hỏng vẫn không ảnh hưởng đến thiết bị khác Nhược điểm: - Tiêu tốn tài nguyên về memory, về xử lý của các máy trạm - Quản lý phức tạp 1.7 Mạng phân cấp (Hierarchical) Mô hình này cho phép quản lý thiết bị tập chung, các máy trạm được đặt theo từng lớp tùy thuộc vào chức năng của từng lớp, ưu điểm rõ ràng nhất của topo dạng này là khả năng quản lý, bảo mật hệ thống,nhưng nhược điểm của nó là việc phải dùng nhiều bộ tập trung dẫn đến chi phí nhiều 9 1.

Các giao thức (Protocol) còn được gọi là nghi thức hoặc định ước của mạng máy tính. Để đánh giá khả nǎng của một mạng được phân chia bởi các trạm như thế nào. Hệ số này được quyết định chủ yếu bởi hiệu quả sử dụng môi trường truy xuất (medium access) của giao thức, môi trường này ở dạng tuyến tính hoặc vòng. Một trong các giao thức được sử dụng nhiều trong các LAN là: 1.1 Giao thức CSMA/CD (Carries Sense Multiple Access/Collision Detect) Sử dụng giao thức này các trạm hoàn toàn có quyền truyền dữ liệu trên mạng với số lượng nhiều hay ít và một cách ngẫu nhiên hoặc bất kỳ khi nào có nhu cầu truyền dữ liệu ở mỗi trạm.

Mối trạm sẽ kiểm tra tuyến và chỉ khi nào tuyến không bận mới bắt đầu truyền các gói dữ liệu. CSMA/CD có nguồn gốc từ hệ thống radio đã phát triển ở trường đại học Hawai vào khoảng nǎm 1970, gọi là ALOHANET. Khi nhiều trạm đồng thời truyền dữ liệu và tạo ra sự xung đột (collision) làm cho dữ liệu thu được ở các trạm bị sai lệch. Để tránh sự tranh chấp này mỗi trạm đều phải phát hiện được sự xung đột dữ liệu.

Trạm phát phải kiểm tra Bus trong khi gửi dữ liệu để xác nhận rằng tín hiệu trên Bus thật sự đúng, như vậy mới có thể phát hiện được bất kỳ xung đột nào có thể xẩy ra. Khi phát hiện có một sự xung đột, lập tức trạm phát sẽ gửi đi một mẫu làm nhiễu (Jamming) đã định trước để báo cho tất cả các trạm là có sự xung đột xẩy ra và chúng sẽ bỏ qua gói dữ liệu này. Sau đó trạm phát sẽ trì hoãn một khoảng thời gian ngẫu nhiên trước khi phát lại dữ liệu. 10 Ưu điểm của CSMA/CD là đơn giản, mềm dẻo, hiệu quả truyền thông tin cao khi lưu lượng thông tin của mạng thấp và có tính đột biến.

Việc thêm vào hay dịch chuyển các trạm trên tuyến không ảnh hưởng đến các thủ tục của giao thức. Nhược điểm Điểm bất lợi của CSMA/CD là hiệu suất của tuyến giảm xuống nhanh chóng khi phải tải quá nhiều thông tin.2 Token passing protocol Đây là giao thức thông dụng sau CSMA/CD được dùng trong các LAN có cấu trúc vòng (Ring). Trong phương pháp này, khối điều khiển mạng hoặc token được truyền lần lượt từ trạm này đến trạm khác. Token là một khối dữ liệu đặc biệt.

Khi một trạm đang chiếm token thì nó có thể phát đi một gói dữ liệu. Khi đã phát hết gói dữ liệu cho phép hoặc không còn gì để phát nữa thì trạm đó lại gửi token sang trạm kế tiếp có mức ưu tiên cao nhất. Trong token có chứa một địa chỉ đích và được luân chuyển tới các trạm theo một trật tự đã định trước. Đối với cấu hình mạng dạng xoay vòng thì trật tự của sự truyền token tương đương với trật tự vật lý của các trạm xung quanh vòng.

Giao thức truyền token có trật tự hơn nhưng cũng phức tạp hơn CSMA/CD, có ưu điểm là vẫn hoạt động tốt khi lưu lượng truyền thông lớn. Giao thức truyền token tuân thủ đúng sự phân chia của môi trường mạng, hoạt động dựa vào sự xoay vòng tới các trạm. Việc truyền token sẽ không thực hiện được nếu việc xoay vòng bị đứt đoạn. Giao thức phải chứa các thủ tục kiểm tra token để cho phép khôi phục lại token bị mất hoặc thay thế trạng thái của token và cung cấp các phương tiện để sửa đổi logic (thêm vào, bớt đi hoặc định lại trật tự của các trạm).