Bài giảng Mạng máy tính - Chương 5: Tầng liên kết dữ liệu (Phần 1) - Hồ Phương Đắc
Chươngꢀ5:ꢀTꢁngꢀLiênꢀkꢂtꢀdꢃ liꢄu
Mꢅcꢀtiêu:
Sꢆ hꢇcꢀgì:
ꢀ Cácꢀnguyênꢀlýꢀcungꢀcꢅpꢀdꢆchꢀ ꢀ Cácꢀdꢆchꢀvꢇ ꢓ tꢉngꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃuꢀ
vꢇ cꢈaꢀtꢉngꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu:
ꢀ Phátꢀhiꢃn,ꢀSꢊaꢀlꢋi
ꢁ Phátꢀhiꢃnꢀvà Sꢊaꢀlꢋi
ꢀ ðaꢀtruyꢀcꢎpꢀvà mꢔngꢀLAN
ꢁ Chiaꢀsꢌ kênhꢀtruyꢍnꢀdùngꢀ
ꢀ ðꢆaꢀchꢏ ꢓ tꢉngꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃuꢀvà
chung:ꢀñaꢀtruyꢀcꢎp
ARP
ꢁ ðꢆaꢀchꢏ tꢉngꢀlink
ꢀ Mꢕtꢀvàiꢀcôngꢀnghꢃ Liênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃuꢀ
cꢇ thꢐ:
ꢁ Truyꢍnꢀtinꢀcꢎy,ꢀðiꢍuꢀkhiꢐnꢀ
lưuꢀlưꢑng:ꢀñãꢀhꢁcꢀ!
ꢁ Ethernet
ꢀ Càiꢀñꢒtꢀtrênꢀcácꢀcôngꢀnghꢃ
Liênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃuꢀkhácꢀnhauꢀ
(rꢅtꢀnhiꢍu)
ꢁ hubs,ꢀbridges,ꢀswitches
ꢁ IEEEꢀ802.11ꢀLANs
ꢁ PPP
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ1
Liênꢀkꢂtꢀdꢃ liꢄu:ꢀVꢈ trí trongꢀMôꢀhình
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ2
Liênꢀkꢂtꢀdꢃ liꢄu:ꢀBꢉiꢀcꢊnh
ꢀ Haiꢀthiꢁtꢀbꢆ có kꢂtꢀnꢉiꢀvꢋ mꢌtꢀVꢍtꢀlý:
ꢁ hostꢄrouter,ꢀrouterꢄrouter,ꢀhostꢄhost
ꢀ ðơnꢀvꢆꢀtraoꢀñꢖiꢀdꢂ liꢃuꢀ:ꢀframe
M
application
M
M
M
transport
network
link
H
t
network
link
physical
dataꢀlink
protocol
H H
n t
M
H H
H
l
n t
H H
H
l n t
physical
frame
phys.ꢀlink
Cardꢀmꢔng
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ3
Liênꢀkꢂtꢀdꢃ liꢄuꢀ:ꢀDꢈchꢀvꢅ
ꢀ Tꢎoꢀframe,ꢀTruyꢀcꢍpꢀmôiꢀtrưꢏng:
ꢁ ðꢒtꢀcácꢀdatagramꢀtrongꢀcácꢀframe,ꢀbꢖ sungꢀthêmꢀheader,ꢀtrailer
ꢁ Nꢁuꢀmôiꢀtrưꢗngꢀtruyꢍnꢀdùngꢀchung,ꢀcàiꢀñꢒtꢀchꢘcꢀnăngꢀñaꢀtruyꢀcꢎp
ꢁ “ñꢆaꢀchꢏ Vꢎtꢀlý”ꢀtrongꢀtiêuꢀñꢍ cꢈaꢀframeꢀxácꢀñꢆnhꢀðꢆaꢀchꢏ Gꢊi/ꢀ
Nhꢎnꢀꢀ
• Khácꢀñꢆaꢀchꢏ IPꢀ!
ꢀ Truyꢋnꢀtinꢀcꢍyꢀgiꢃaꢀhaiꢀthiꢂtꢀbꢈ có kꢂtꢀnꢉiꢀVꢍtꢀlýꢀtrꢐcꢀ
tiꢂp:
ꢁ Nguyênꢀlýꢀñãꢀñưꢑcꢀgiꢙiꢀquyꢁtꢀ(chươngꢀ3)!
ꢁ Ítꢀkhiꢀñưꢑcꢀdùngꢀtrênꢀkênhꢀtruyꢍnꢀcó tꢚ lꢃ lꢋiꢀthꢅpꢀ(cápꢀquang,ꢀmꢕtꢀ
sꢛ cápꢀñꢜngꢀtrꢇc)
ꢁ ðưꢗngꢀtruyꢍnꢀkhôngꢀdây:ꢀTꢚ lꢃ lꢋiꢀcao
• Vꢅnꢀñꢍ:ꢀTꢔiꢀsaoꢀñꢒtꢀTínhꢀtinꢀcꢎyꢀꢓ cꢙ haiꢀtꢉngꢀ?
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ4
Liênꢀkꢂtꢀdꢃ liꢄuꢀ:ꢀDꢈchꢀvꢅ (tiꢂp)
ꢀ ðiꢋuꢀkhiꢑnꢀlưuꢀlưꢒng:
ꢁ Phù hꢑpꢀTꢛcꢀñꢕ Gꢊiꢀvà Nhꢎn
ꢀ Phátꢀhiꢄnꢀlꢓi:ꢀ
ꢁ Lꢋiꢀdoꢀnhiꢝu.ꢀ
ꢁ PhíaꢀNhꢎnꢀxácꢀñꢆnhꢀñưꢑcꢀcó lꢋi:ꢀ
• YêuꢀcꢉuꢀbênꢀGꢊiꢀtruyꢍnꢀlꢔiꢀhoꢒcꢀloꢔiꢀbꢞ Frameꢀ
ꢀ Sꢔaꢀlꢓi:ꢀ
ꢁ PhíaꢀNhꢎnꢀxácꢀñꢆnhꢀvà sꢀa ñưꢑcꢀcácꢀbitꢀbꢆ lꢋiꢀmà khôngꢀ
yêuꢀcꢉuꢀtruyꢍnꢀlꢔi
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ5
Liênꢀkꢂtꢀdꢃ liꢄu:ꢀCàiꢀñꢌtꢀꢕꢀñâu
ꢀ Càiꢀñꢒtꢀtrênꢀcácꢀ“adapter”
ꢁ Ví dꢇꢀPCMCIAꢀcard,ꢀ
Ethernetꢀcardꢀꢀ
ꢁ Thưꢗngꢀcó:ꢀRAM,ꢀDSPꢀ
chips,ꢀhostꢀbusꢀinterface,ꢀvà
linkꢀinterface
M
application
M
M
M
transport
network
link
H
t
network
link
physical
dataꢀlink
protocol
H H
n t
M
H H H
l
n t
H H H
l n t
physical
frame
phys.ꢀlink
adapterꢀcard
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ6
PhátꢀhiꢄnꢀLꢓi
EDCꢀ=ꢀErrorꢀDetectionꢀandꢀCorrectionꢀbitꢀ(Dưꢀthꢁa)
Dꢀꢀꢀꢀꢀ=ꢀDꢂ liꢃuꢀcꢄnꢀñưꢅcꢀbꢆoꢀvꢃ (có thꢇ thêmꢀphꢄnꢀTiêuꢀñꢈ)
• PhátꢀhiꢃnꢀlꢋiꢀKhôngꢀhoànꢀtoànꢀñángꢀtinꢀcꢎyꢀ!
• Giaoꢀthꢘcꢀcó thꢐꢀñꢐ “lꢟt” mꢕtꢀsꢛ lꢋi (hiꢁmꢀkhi)
• TrưꢗngꢀEDCꢀlꢠnꢀgiúpꢀPhátꢀhiꢃnꢀvà Sꢊaꢀlꢋiꢀtꢛtꢀhơn
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ7
KiꢑmꢀtraꢀChꢖnꢀlꢗ
BitꢁChꢂnꢁLꢃ haiꢁchiꢄu:
Phátꢀhiꢄnꢀvà SꢔaꢀñưꢒcꢀmꢘtꢀLꢓi
MꢀtꢁBitꢁChꢂnꢁLꢃ:
PhátꢀhiꢄnꢀMꢘtꢀlꢓi
0
0
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ8
Internetꢀchecksum
Mꢅcꢀtiêu: phátꢀhiꢃnꢀ“lꢋi” (bitꢀbꢆꢀñꢖi)ꢀtrongꢀsegmentꢀñưꢑcꢀ
truyꢍnꢀ(chú ý:ꢀchꢁꢀñưꢑcꢀsꢊ dꢇngꢀꢓ TꢉngꢀGiaoꢀvꢎn)
PhíaꢀNhꢍn:
PhíaꢀGꢔi:
ꢀ Tínhꢀchecksumꢀcꢈaꢀsegmentꢀnhꢎnꢀ
ꢀ Xemꢀnꢕiꢀdungꢀsegmentꢀnhưꢀ
ñưꢑc
cácꢀchuꢋiꢀsꢛ nguyênꢀ16ꢀbit.
ꢀ Kiꢐmꢀtraꢀchecksumꢀvꢡaꢀtínhꢀñưꢑcꢀ
ꢀ checksum:ꢀTꢖngꢀbù 1ꢀcꢈaꢀtꢅtꢀ
vꢠiꢀgiá trꢆꢀTrưꢗngꢀchecksum:
cꢙ cácꢀtꢡ
ꢁ KHÔNGꢀTRÙNGꢀ– Phátꢀhiꢃnꢀcó
ꢀ PhíaꢀGꢊiꢀñꢒtꢀgiá trꢆꢀchecksumꢀ
trongꢀtrưꢗngꢀꢀchecksumꢀcꢈaꢀ
UDP
Lꢋi
ꢁ TRÙNGꢀ– Khôngꢀphátꢀhiꢃnꢀñưꢑcꢀ
Lꢋi.ꢀNhưngꢀvꢂnꢀcó thꢃ có Lꢄi?
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ9
MãꢀsꢔaꢀlꢓiꢀHamming
ꢀ ðꢘngꢀlꢐc :ꢀMuꢛnꢀcó mãꢀ
sꢊaꢀlꢋiꢀcꢉnꢀítꢀdưꢀthꢡaꢀhơnꢀ
kiꢐuꢀmãꢀmaꢀtrꢎnꢀchꢢnꢀlꢌ
haiꢀchiꢍu
ꢀ MãꢀHamming :ꢀvꢠiꢀlog(M)ꢀ
bitꢀdưꢀthꢡa
ꢁ Sꢊa tꢅtꢀcꢙ lꢋiꢀmꢕtꢀbit
ꢁ Phátꢀhiꢃn cácꢀlꢋiꢀhaiꢀbit
ꢀ ðꢒtꢀcácꢀbitꢀchꢢnꢀlꢌ kiꢐmꢀ
traꢀxenꢀkꢣ
RichardꢀW.ꢀHamming
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ10
XácꢀñꢈnhꢀmãꢀHamming
ꢀ Thꢈ tꢇc:
ꢁ ðꢒtꢀcácꢀbitꢀdꢂ liꢃuꢀthꢤcꢀsꢤꢀ(thôngꢀñiꢃp) tꢔiꢀcácꢀvꢆ trí
Khôngꢀphꢙiꢀlà lũyꢀthꢡaꢀcꢈaꢀhai.
ꢁ Xâyꢀdꢤngꢀbꢙngꢀliꢃtꢀkêꢀbiꢐuꢀdiꢝnꢀnhꢆ phânꢀchoꢀmꢋiꢀvꢆ trí
cꢈaꢀbitꢀdꢂ liꢃu
ꢁ Tínhꢀgiá trꢆ cácꢀbitꢀkiꢐmꢀtra
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ11
Ví dꢅ vꢋ mãꢀHamming
1 0 1 1
Thôngꢁñiꢅpꢁcꢆnꢁgꢇi:
1 0 1 1
1 2 3 4 5 6 7
Vꢉ trí
2n:ꢀBitꢀkiꢇmꢀtra
20 21
22
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ12
Ví dꢅ vꢋ mãꢀHamming
1 0 1 1
Thôngꢁñiꢅpꢁcꢆnꢁgꢇi
1 0 1 1
1 2 3 4 5 6 7
Vꢉ trí
2n:ꢀBitꢀkiꢇmꢀtra
20 21
22
Tínhꢁtoánꢁcácꢁbitꢁkiꢈmꢁtra:
3 =
5 = 22
21 + 20 = 0 1 1
+ 20 = 1 0 1
6 = 22 + 21 +
= 1 1 0
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ13
Ví dꢅ vꢋ mãꢀHamming
1 0 1 1
Thôngꢁñiꢅpꢁcꢆnꢁgꢇi
1
1 0 1 1
Bꢊtꢀñꢄuꢀtꢁ vꢉ trí 20 :
1 2 3 4 5 6 7
Vꢉ trí
Kiꢇmꢀtraꢀtꢋtꢀcꢆ cácꢀvꢉ trí có giá trꢉ
1ꢀtꢌiꢀvꢉ trí 20
2n:ꢀBitꢀkiꢇmꢀtra
20 21 22
Tínhꢁtoánꢁcácꢁbitꢁkiꢈmꢁtraꢁ:
ðꢍmꢀsꢎꢀlưꢅngꢀsꢎ 1ꢀtrongꢀcácꢀbit
thôngꢀñiꢃpꢀtươngꢀꢏng
3 =
5 = 22
21 + 20 = 0 1 1
+ 20 = 1 0 1
6 = 22 + 21 +
= 1 1 0
NꢍuꢀCHꢐN, ñꢑt 1ꢀꢒ vꢉ trí bitꢀkiꢇm
tra 20 (Sꢓ dꢔngꢀbitꢀchꢕnꢀlꢖ lꢖ)
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1
NꢍuꢀLꢗ,ꢀñꢑtꢀsꢎ 0
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ14
Ví dꢅ vꢋ mãꢀHamming
1 0 1 1
Messageꢁtoꢁbeꢁsent:
1
0
1 0 1 1
Bꢊtꢀñꢄuꢀtꢁ vꢉ trí 21 :
1 2 3 4 5 6 7
Position
Kiꢇmꢀtraꢀtꢋtꢀcꢆ cácꢀvꢉ trí có giá trꢉ
1ꢀtꢌiꢀvꢉ trí 21
2n:ꢀcheckꢀbits
20 21 22
Calculateꢁcheckꢁbits:
ðꢍmꢀsꢎꢀlưꢅngꢀsꢎ 1ꢀtrongꢀcácꢀbit
thôngꢀñiꢃpꢀtươngꢀꢏng
3 =
5 = 22
21 + 20 = 0 1 1
+ 20 = 1 0 1
6 = 22 + 21 +
= 1 1 0
NꢍuꢀCHꢐN, ñꢑt 1ꢀꢒ vꢉ trí bitꢀkiꢇm
tra 21 (Sꢓ dꢔngꢀbitꢀchꢕnꢀlꢖ lꢖ)
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1
NꢍuꢀLꢗ,ꢀñꢑtꢀsꢎ 0
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ15
Ví dꢅ vꢋ mãꢀHamming
1 0 1 1
Thôngꢁñiꢅpꢁñꢈ gꢇi
1
0
1
1 0 1 1
Bꢊtꢀñꢄuꢀtꢁ vꢉ trí 22 :
1 2 3 4 5 6 7
Vꢉ trí
Kiꢇmꢀtraꢀtꢋtꢀcꢆ cácꢀvꢉ trí có giá trꢉ
1ꢀtꢌiꢀvꢉ trí 22
2n:ꢀBitꢀkiꢇmꢀtra
20 21 22
Tínhꢁgiá trꢉ bitꢁkiꢈmꢁtraꢁ:
ðꢍmꢀsꢎꢀlưꢅngꢀsꢎ 1ꢀtrongꢀcácꢀbit
thôngꢀñiꢃpꢀtươngꢀꢏng
3 =
5 = 22
21 + 20 = 0 1 1
+ 20 = 1 0 1
6 = 22 + 21 +
= 1 1 0
NꢍuꢀCHꢐN, ñꢑt 1ꢀꢒ vꢉ trí bitꢀkiꢇm
tra 22 (Sꢓ dꢔngꢀbitꢀchꢕnꢀlꢖ lꢖ)
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1
NꢍuꢀLꢗ,ꢀñꢑtꢀsꢎ 0
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ16
Ví dꢅ vꢋ mãꢀHamming
Thôngꢀñiꢃpꢀbanꢀñꢉu =ꢀ1011
Thôngꢀñiꢃpꢀgꢊiꢀñi =ꢀ1011011
Vꢀyꢁlàmꢁthꢂ nàoꢁñꢃ có thꢃ xácꢁñꢄnhꢁvꢄ trí bitꢁ
bꢄ lꢅiꢁtrongꢁthôngꢁñiꢆpꢁbꢇngꢁcáchꢁsꢈ dꢉngꢁ
mãꢁHammingꢁ?
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ17
Sꢔ dꢅngꢀmãꢀHammingꢀñꢑ sꢔaꢀlꢓiꢀ1ꢀbit
1 0 1 1 0 0 1
Thôngꢁñiꢅpꢁnhꢊnꢁñưꢋc:
1 0 1 1 0 0 1
1 2 3 4 5 6 7
Vꢉ trí
2n:ꢀBitꢀkiꢇmꢀtra
20 21
22
Tínhꢁcácꢁbitꢁkiꢈmꢁtra:
3 =
5 = 22
21 + 20 = 0 1 1
+ 20 = 1 0 1
6 = 22 + 21
= 1 1 0
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ18
Sꢔ dꢅngꢀmãꢀHammingꢀñꢑ Sꢔaꢀlꢓiꢀ1ꢀbit
1 0 1 1 0 0 1
Thôngꢁñiꢅpꢁnhꢊnꢁñưꢋc
1 0 1 1 0 0 1
1 2 3 4 5 6 7
Bꢊtꢀñꢄuꢀtꢁ vꢉ trí 20:
Vꢉ trí
Kiꢇmꢀtraꢀtꢋtꢀcꢆ cácꢀvꢉ trí có giá trꢉ
1ꢀtꢌiꢀ20
2n:ꢀBitꢀkiꢇmꢀtra
20 21
22
Tínhꢁtoánꢁcácꢁbitꢁkiꢈmꢁtra
ðꢍmꢀsꢎ sꢎ 1ꢀtrongꢀtꢋtꢀcꢆ cácꢀbitꢀ
tương ꢏngꢀcꢘaꢀthôngꢀñiꢃpꢀvà
vꢉ trí 20 và Giá trꢉ chꢕnꢀlꢖ cꢘaꢀsꢎ
ñꢍmꢀnày.
3 =
5 = 22
21 + 20 = 0 1 1
+ 20 = 1 0 1
6 = 22 + 21
= 1 1 0
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1
Nꢍuꢀsꢎꢀñꢍmꢀnàyꢀlà mꢙtꢀsꢎ chꢕn,
chꢊcꢀchꢊnꢀcó mꢙtꢀtrongꢀbꢎnꢀbitꢀ
ñưꢅcꢀkiꢇmꢀtraꢀbꢉ lꢚi.
Chꢂnꢁlꢃ lꢃ: Khôngꢁcó lꢌiꢁꢍ cácꢁbit 1,ꢁ3,ꢁ5,ꢁ7
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ19
Sꢔ dꢅngꢀmãꢀHammingꢀñꢑ Sꢔaꢀlꢓiꢀ1ꢀbit
1 0 1 1 0 0 1
Receivedꢁmessage:
1 0 1 1 0 0 1
1 2 3 4 5 6 7
Tiꢍpꢀtꢔcꢀvꢛiꢀvꢉ trí 21 :
Position
Kiꢇmꢀtraꢀtꢋtꢀcꢆ cácꢀvꢉ trí có giá trꢉ
1
2n:ꢀcheckꢀbits
20 21
22
Calculateꢁcheckꢁbits:
ðꢍmꢀsꢎ sꢎ 1ꢀtrongꢀtꢋtꢀcꢆ cácꢀbitꢀ
tươngꢀꢏngꢀcꢘaꢀthôngꢀñiꢃpꢀvà
vꢉ trí 21 và Giá trꢉ chꢕnꢀlꢖ cꢘaꢀsꢎ
ñꢍmꢀnày.
3 =
5 = 22
21 + 20 = 0 1 1
+ 20 = 1 0 1
6 = 22 + 21
= 1 1 0
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1
Nꢍuꢀsꢎꢀñꢍmꢀnàyꢀlà mꢙtꢀsꢎ chꢕn,ꢀ
chꢊcꢀchꢊnꢀcó mꢙtꢀtrongꢀbꢎnꢀbitꢀ
ñưꢅcꢀkiꢇmꢀtraꢀbꢉ lꢚi.
Chꢂnꢁlꢃ Chꢂn: LꢎI trongꢁcácꢁbit 2,ꢁ3,ꢁ6ꢁhoꢏc 7!
5:ꢀLiênꢀkꢁtꢀdꢂ liꢃu 5aꢄ20
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Mạng máy tính - Chương 5: Tầng liên kết dữ liệu (Phần 1) - Hồ Phương Đắc", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_mang_may_tinh_chuong_5_tang_lien_ket_du_lieu_phan.pdf

