Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương 2: Cơ sở lý luận và thực trạng của hệ thống mạng LAN trong Ngân hàng nông nghiệp và phát triển nông thôn chi nhánh huyện Yên Lạc Chương 3: Giải pháp về vấn đề hoàn thiện hệ thống mạng trong Ngân hàng nông nghiệp và phát triển nông thôn chi nhánh huyện Yên Lạc 5 PHẦN 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TRẠNG CỦA HỆ THỐNG MẠNG LAN TRONG NGÂN HÀNG NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN CHI NHÁNH HUYỆN YÊN LẠC- VĨNH PHÚC 2. Một số khái niệm cơ bản Mạng LAN Mạng cục bộ (Local Area Networks – LAN) là hệ truyền thông tốc độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng của toà nhà, hoặc trong một khu nhà…Một số mạng LAN có thể kết nối lại với nhau trong một khu làm việc. ( theo [1]) Các mạng LAN trở nên thông dụng vì nó cho phép những người sử dụng dùng chung những tài nguyên quan trọng như máy in, ổ đĩa CD-ROM, các phần mềm ứng dụng và các thông tin cần thiết khác. Trước khi phát triển công nghệ LAN, các máy tính độc lập với nhau, bị hạn chế bởi số lượng các chương trình tiện ích, sau khi kết nối mạng hiệu quả của chúng tăng lên gấp bội.
Topology mạng Mỗi một hệ thống mạng LAN đều có một cách sắp đặt hình học để kết nối các máy tính với nhau, cách kết nối các máy tính với nhau về mặt hình học mà ta gọi là Topology của mạng. Có hai kiểu nối mạng chủ yếu đó là: - Nối kiểu điểm - điểm (point - to - point): Các đường truyền nối từng cặp nút với nhau, mỗi nút “lưu và chuyển tiếp” dữ liệu. - Nối kiểu điểm - nhiều điểm (point - to - multipoint hay broadcast) : Tất cả các nút phân chia nhau một đường truyền vật lý, gửi dữ liệu đến nhiều nút một lúc và kiểm tra gói tin theo địa chỉ. Phân biệt kiểu Topology của mạng cục bộ và kiểu Topology của mạng rộng Topology của mạng diện rộng thông thường là nói đến sự liên kết giữa các mạng cục bộ thông qua các bộ dẫn đường (router) và kênh viễn thông.
Khi nói tới Topology của mạng cục bộ người ta nói đến sự liên kết của chính các máy tính. - Mạng hình sao (star): Mạng hình sao có tất cả các trạm được kết nối với một thiết bị trung tâm có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ các trạm và chuyển đến trạm đích Độ 6 dài đường truyền nối một trạm với thiết bị trung tâm bị hạn chế (trong vòng 100m, với công nghệ hiện nay). Kết nối hình sao (Nguồn: Giáo trình quản trị mạng và thiết kế mạng) - Mạng trục tuyến tính (Bus): Trong mạng trục tất cả các trạm phân chia một đường truyền chung (bus). Đường truyền chính được giới hạn hai đầu bằng hai đầu nối đặc biệt gọi là terminator.
Mỗi trạm được nối với trục chính qua một đầu nối chữ T (Tconnector) hoặc một thiết bị thu phát (transceiver). Kết nối kiểu bus (Nguồn: Giáo trình quản trị mạng và thiết kế mạng) - Mạng hình vòng: Trên mạng hình vòng tín hiệu được truyền đi trên vòng theo một chiều duy nhất. Mỗi trạm của mạng được nối với vòng qua một bộ chuyển tiếp (repeater) do đó cần có giao thức điều khiển việc cấp phát quyền được truyền dữ liệu trên vòng mạng cho trạm có nhu cầu. Mạng hình vòng có ưu nhược điểm tương tự mạng hình sao, tuy nhiên mạng hình vòng đòi hỏi giao thức truy nhập mạng phức tạp hơn mạng hình sao.
Kết nối kiểu vòng (Nguồn: Giáo trình quản trị mạng và thiết kế mạng) - Kết nối hỗn hợp: Là sự phối hợp các kiểu kết nối khác nhau thành một mạng LAN kiểu mới để đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng. Ví dụ một mạng kết nối hỗn hợp giữa kết mạng trục tuyến tính vàn mạng hình sao. Một kết nối hỗn hợp (Nguồn: Giáo trình quản trị mạng và thiết kế mạng) Các thành phần của mạng Thiết bị phần cứng - Card giao tiếp mạng (Network Interface Card - NIC): Đó là một card được cắm trực tiếp vào máy tính trên khe cắm mở rộng ISA hoặc PCI hoặc tích hợp vào bo mạch chủ PC. Trên đó có các mạch điện giúp cho việc tiếp nhận (receiver) hoặc/và phát 8 (transmitter) tín hiệu lên mạng.
Người ta thường dùng từ tranceiver để chỉ thiết bị (mạch) có cả hai chức năng thu và phát. - Bộ chuyển tiếp (REPEATER ): Nhiệm vụ của các repeater là hồi phục tín hiệu để có thể truyền tiếp cho các trạm khác bao gồm cả công tác khuyếch đại tín hiệu, điều chỉnh tín hiệu. - Các bộ tập trung (Concentrator hay HUB): HUB là một loại thiết bị có nhiều đầu cắm các đầu cáp mạng. Người ta sử dụng HUB để nối mạng theo kiểu hình sao.
Ưu điểm của kiểu nối này là tăng độ độc lập của các máy khi một máy bị sự cố dây dẫn. Có loại HUB thụ động (passive HUB) là HUB chỉ đảm bảo chức năng kết nối hoàn toàn không xử lý lại tín hiệu. HUB chủ động (active HUB) là HUB có chức năng khuyếch đại tín hiệu để chống suy hao. HUB thông minh (intelligent HUB) là HUB chủ động nhưng có khả năng tạo ra các gói tin mang tin tức về hoạt động của mình và gửi lên mạng để người quản trị mạng có thể thực hiện quản trị tự động.
- Switching Hub (hay còn gọi tắt là switch): Là các bộ chuyển mạch thực sự. Khác với HUB thông thường, thay vì chuyển một tín hiệu đến từ một cổng cho tất cả các cổng, nó chỉ chuyển tín hiệu đến cổng có trạm đích. Do vậy Switch là một thiết bị quan trọng trong các mạng cục bộ lớn dùng để phân đoạn mạng. Nhờ có switch mà đụng độ trên mạng giảm hẳn.
Ngày nay switch là các thiết bị mạng quan trọng cho phép tuỳ biến trên mạng chẳng hạn lập mạng ảo VLAN. - Modem: Là tên viết tắt từ hai từ điều chế (MOdulation) và giải điều chế (DEModulation) là thiết bị cho phép điều chế để biến đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự để có thể gửi theo đường thoại và khi nhận tín hiệu từ đường thoại có thể biến đổi ngược lại thành tín hiệu số. - Multiplexor – Demultiplexor: Bộ dồn kênh có chức năng tổ hợp nhiều tín hiệu để cùng gửi trên một đường truyền. Bộ tách kênh có chức năng ngược lại ở nơi nhận tín hiệu.
- Router: là một thiết bị dùng để ghép nối các mạng cục bộ với nhau thành mạng rộng. Router thực sự là một máy tính làm nhiệm vụ chọn đường cho các gói tin hướng ra ngoài. Router độc lập về phần cứng và có thể dùng trên các mạng chạy giao thức khác nhau. 9 Phần mềm và hệ điều hành Là những phần mềm ứng dụng để quản lý, sử dụng trong việc vận hành để quản lý một mạng LAN giúp chúng có thể hoạt động tốt.
- Các phần mềm bao gồm những phần mềm dịch vụ thư điện tử Exchange Server, phần mềm quản trị hệ thống, phần mềm lưu trữ dữ liệu, tường lửa, bảo mật… - Hệ điều hành bao gồm những hệ điều hành quản lý mạng, ví dụ: Windows server 2008… 2. Một số lý thuyết về hoàn thiện hệ thống mạng LAN Chuẩn mạng LAN Khi thiết kế các giao thức mạng, các nhà thiết kế tự do lựa chọn kiến trúc cho riêng mình. Từ đó dẫn tới tình trạng không tương thích giữa các mạng máy tính với nhau. Nảy sinh các vấn đề không tương thích đó sẽ làm trở ngại cho sự tương tác giữa những giao thức mạng khác nhau.
Dẫn đến việc để hoàn thiện một mạng máy tính trở nên phức tạp và khó khăn. Trong khi đó nhu cầu trao đổi thông tin càng lớn, các giao thức mạng được xây dựng ngày càng nhiều thì việc tương tác giữa các máy tính đẻ chúng có thể thích hợp với nhau là một điều rất khó khăn. Từ những nhu cầu về việc kết nối dễ dàng đã thúc đẩy việc xây dựng khung chuẩn về kiến trúc mạng để làm căn cứ cho các nhà thiết kế và chế tạo thiết bị mạng. Các giao thức, các thiết bị phần cứng sẽ được thiết kế theo một chuẩn thống nhất.
Các chuẩn này được tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế ISO (Internatinal Organnization for Standarzation) đã xây dựng mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ thống mở OSI (reference model for Open Systems Interconnection). Mô hình này là cơ sở cho việc kết nối các hệ thống mở phục vụ cho các ứng dụng phân tán. Ngoài ra, các thiết bị phần cứng khác cũng được thiết kế theo một chuẩn nhất định để có thể dễ dàng lắp đặt và thay khi trục trặc. Thiết kế mạng LAN Trước khi thực hiện lắp đặt một hệ thống mạng LAN, ta phải tiến hành thiết kết mô hình mạng LAN để có thể định hướng và mua những thiết bị cần thiết.
Việc thiết kế mạng LAN được tiến hành theo 2 mô hình sau: 10 - Mô hình phân cấp (Hierarchical Models) Hình 2.5: Mô hình phân cấp (Nguồn:Giáo trình thiết kế và xây dựng mạng LAN và WAN) Cấu trúc của mô hình phân cấp: Lớp lõi (Core Layer): Đây là trục xương sống của mạng (backbone) thường dùng các bộ chuyển mạch có tốc độ cao(high-speed switching), thường có các đặc tính như độ tin cậy cao, có công suất dư thừa, có khả năng tự khắc phục lỗi, có khả năng thích nghi cao, đáp ứng nhanh, dễ quản lý, có khả năng lọc gói, hay lọc các tiến trình đang truyền trong mạng. Lớp phân tán (Distribution Layer): Là ranh giới giữa lớp truy nhập và lớp lõi của mạng. Lớp phân tán thực hiện các chức năng như đảm bảo gửi dữ liệu đến từng phân đoạn mạng, đảm bảo an ninh an toàn phân đoạn mạng theo nhóm công tác chia miền Broadcast/multicast, Định tuyến giữa các mạng LAN ảo (VLAN), chuyển môi trường truyền dẫn, định tuyến giữa các miền, tạo biên giới giữa các miền trong định tuyến tĩnh và động, thực hiện các bộ lọc gói (theo địa chỉ, theo số hiệu cổng …), thực hiện các cơ chế đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS. Lớp truy nhập (Access Layer): Lớp truy nhập cung cấp các khả năng truy nhập cho người dùng cục bộ hay từ xa truy nhập vào mạng.
Thường được thực hiện bằng các bộ chuyển mạch (switch) trong môi trường campus, hay các công nghệ WAN. 11 Đánh giá về mô hình: Giá thành thấp, dễ cài đặt, dễ mở rộng, dễ cô lập lỗi. - Mô hình an ninh- an toàn( Secure models) Hình 2.