Bài giảng Mạng máy tính - Chương III.5: Tầng liên kết dữ liệu

Chương 03 
Tầng liên kết dữ liệu 
MẠNG MÁY TÍNH 
Tháng 09/2011 
Mục tiêu 
Điều khiển truy cập đường truyền 
Điều khiển liên kết 
Application 
Presentation 
Session 
Transport 
Network 
Physical 
Data link 
2 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Nội dung 
Giới thiệu 
Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi 
Điều khiển truy cập đường truyền 
ARP 
Ethernet 
3 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Giới thiệu - 1 
 Link: “kết nối/liên 
kết”giữa các nodes kề 
nhau 
 Wired 
 Wireless 
Data link layer: 
chuyển gói tin (frame) 
từ một node đến node 
kề qua 1 link 
 Mỗi link có thể dùng 
giao thức khác nhau 
để truyền tải frame 
network 
data link 
physical 
network 
data link 
physical 
network 
data link 
physical 
network 
data link 
physical 
application 
transport 
network 
data link 
physical 
application 
transport 
network 
data link 
physical 
li ti 
tr rt 
t r 
t li 
i l 
application 
transport 
et ork 
data link 
physical 
network 
data link 
physical 
4 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Giới thiệu - 2 
Tại nơi gởi: 
 Nhận các packet từ tầng network đóng gói thành các 
frame 
 Truy cập đường truyền (nếu dùng đường truyền chung) 
Tại nơi nhận: 
 Nhận các frame dữ liệu từ tầng physical 
 Kiểm tra lỗi 
 Chuyển cho tầng network 
5 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Giới thiệu - 3 
LLC (Logical Link Control) 
 Điều khiển luồng 
 Kiểm tra lỗi 
 Báo nhận 
MAC (Media Access Control) 
 Truy cập đường truyền 
Logical Link Control 
Media Access Control 
Application 
Presentation 
Session 
Transport 
Network 
Physical 
Data link 
6 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Nội dung 
Giới thiệu 
Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi 
Điều khiển truy cập đường truyền 
ARP 
Ethernet 
7 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi - 1 
D EDC D’ EDC’ 
D có lỗi? Y 
N 
Datagram Datagram 
Link 
Detected Error 
EDC= Error Detection and Correction 
D = Data 
8 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi - 2 
Các phương pháp: 
 Parity Check (bit chẵn lẻ) 
 Checksum 
 Cylic Redundancy Check (CRC) 
9 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Parity Check 
Dùng thêm một số bit để đánh dấu tính 
chẵn lẻ 
 Dựa trên số bit 1 trong dữ liệu 
 Phân loại: 
• Even Parity: số bit 1 phải là một số chẵn 
• Odd Parity: số bit 1 phải là một số lẻ 
Các phương pháp: 
 Parity 1 chiều 
 Parity 2 chiều 
 Hamming code 
10 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Parity 1 chiều - 1 
Số bit parity: 1 bit 
Chiều dài của dữ liệu cần gởi đi: d bit 
 DL gởi đi sẽ có (d+1) bit 
Bên gởi: 
 Thêm 1 bit parity vào dữ liệu cần gởi đi 
• Mô hình chẵn (Even parity) 
– số bit 1 trong d+1 bit là một số chẵn 
• Mô hình lẻ (Odd Parity) 
– số bit 1 trong d+1 bit là một số lẻ 
0111000110101011 1 
d bits Parity bit 
(mô hình chẵn) 
0 (mô hình lẻ) 
11 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Parity 1 chiều - 2 
Bên nhận: 
 Nhận D’ có (d+1) bits 
 Đếm số bit 1 trong (d+1) bits = x 
 Mô hình chẵn: nếu x lẻ error 
 Mô hình lẻ: nếu x chẵn error 
Ví dụ: nhận 0111000110101011 
 Parity chẵn: sai 
 Parity lẻ: đúng 
• Dữ liệu thật: 011100011010101 
Đặc điểm: 
 Phát hiện được lỗi khi số bit lỗi trong dữ liệu là số lẻ 
 Không sửa được lỗi 
12 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Parity 2 chiều - 1 
Dữ liệu gởi đi được biểu diễn thành ma trận 
NxM 
Số bit parity: (N + M + 1) bit 
Đặc điểm: 
 Phát biện và sửa được 1 bit lỗi 
Bên gởi 
 Biểu diễn dữ liệu cần gởi đi thành ma trận NxM 
 Tính giá trị bit parity của từng dòng, từng cột 
13 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Parity 2 chiều - 2 
Ví dụ: 
 Dùng parity chẵn 
 N = 3, M = 5 
 Dữ liệu cần gởi đi: 10101 11110 01110 
14 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Parity 2 chiều - 1 
Bên nhận: 
 Biễu diễn dữ liệu nhận thành ma trận (N+1)x(M+1) 
 Kiểm tra tính đúng đắn của từng dòng/cột 
 Đánh dấu các dòng/cột dữ liệu bị lỗi 
 Bit lỗi: bit tại vị trí giao giữa dòng và cột bị lỗi 
15 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Parity 2 chiều - 2 
Ví dụ: 
 Dùng parity chẵn 
 N = 3, M = 5 
Không có lỗi 
Dữ liệu thật: 10101 11110 01110 
Dữ liệu nhận: 
 101011 111100 011101 001010 
Dữ liệu nhận: 
 101011 101100 011101 001010 
Có lỗi 
Dữ liệu thật: 10101 11110 01110 
16 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code - 1 
Mỗi hamming code 
 có M bit, đánh số từ 1 đến M 
 Bit parity: log2M bits, tại các vị trí lũy thừa của 2 
 Dữ liệu thật được đặt tại các vị trí không là lũy 
thừa của 2 
 VD: M = 7 
• log27 = 3: dùng 3 bits làm bit parity (1, 2, 4) 
• Có 4 vị trí có thể đặt dữ liệu (3, 5, 6, 7) 
Đặc điểm: 
 sửa lỗi 1 bit 
 nhận dạng được 2 bit lỗi 
 Sửa lỗi nhanh hơn Parity code 2 chiều 
17 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code - 2 
Bên gởi: 
 Chia dữ liệu cần gởi đi thành các khối dữ liệu (với 
số bit là số vị trí có thể đặt vào Hamming Code) 
 Với mỗi khối dữ liệu tạo 1 Hamming Code 
• Đặt các bit dữ liệu vào các vị trí không phải là lũy thừa của 
2 trong Hamming Code 
– lưu ý: vị trí được đánh số từ 1 đến M 
• Tính check bits 
• Tính giá trị của các bit parity 
18 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code – 3 
Ví dụ: 
 M = 7 
 Dùng parity lẻ 
 Thông tin cần gởi: 1011 
Thông tin cần gửi: 1 0 1 1 
Vị trí 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
1 0 1 1 
Tính check bits: 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 + = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
19 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code - 4 
Vị trí 20: 
• Xét cột 20 trong check bit 
các vị trí có bit 1 
• Lấy các bit DL tại các vị trí 
có bit 1 trong check bit 
tính bit parity cho các bit dữ 
liệu này 
Thông tin cần gửi: 1 0 1 1 
Vị trí 
 1 0 1 1 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 + = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
Check bits: 
1
20 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code - 5 
Check bits: 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 + = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
Thông tin cần gửi: 1 0 1 1 
Vị trí 
1 1 0 1 1 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
0
21 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code - 6 
Thông tin cần gửi: 1 0 1 1 
Vị trí 
1 0 1 0 1 1 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
Check bits: 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 + = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
1
22 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code - 7 
Dữ liệu cần gởi: 1011 
Dữ lệu gởi: 1011011 
23 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code - 8 
Bên nhận: với mỗi Hamming Code 
 Điền các bit Hamming Code nhận vào các vị trí từ 
1 đến M 
 Tính check bit 
 Kiểm tra các bit parity 
• Nếu tại bit 2i phát hiện sai đánh dấu Error, hệ số ki = 
1 
• Ngược lại, đánh dấu No Error = 0, hệ số ki = 0 
 Vị trí bit lỗi: pos = 2i*ki 
24 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code – 9 
Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 
Tính check bits: 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
1 0 1 1 0 0 1 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
Vị trí 
25 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code – 10 
Odd parity: Không có lỗi 
Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 
Tính check bits: 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
1 0 1 1 0 0 1 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
Vị trí 
26 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code – 11 
Odd parity: LỖI 
Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 
Tính check bits: 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
1 0 1 1 0 0 1 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
Vị trí 
27 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code – 12 
Odd parity: LỖI 
Thông tin nhận: 1 0 1 1 0 0 1 
Tính check bits: 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
1 0 1 1 0 0 1 
1 2 3 4 5 6 7 
20 21 22 
Vị trí 
28 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Hamming code – 13 
3 = 21 + 20 = 0 1 1 
5 = 22 + 20 = 1 0 1 
6 = 22 + 21 = 1 1 0 
7 = 22 + 21 + 20 = 1 1 1 
E E NE 
1 1 0 = 6 
 E = error in column 
NE = no error in column 
 Lỗi bit thứ 6 trong Hamming Code 
Dữ liệu nhận đúng: 1011011 
Dữ liệu thật: 1011 
20 21 22 
29 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Check sum - 1 
Bên gởi 
 d bits trong DL gởi đi được xem như gồm N số k 
bits: x1, x2, , xN 
 Tính tổng X = x1 + x2 +  + xN 
 Tính bù 1 của X giá trị checksum 
VD: Dữ liệu cần gởi: 1110 0110 0110 0110, k 
= 4 
 1110, 0110, 0110, 0110 
 0101, 0110, 0110 
 . 
 Sum = 0010 
 Checksum = 1101 
 1110 
 0110 
10100 
 1 
 0101 
30 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Check sum - 1 
Bên nhận: 
 tính tổng cho tất cả giá trị nhận được (kể cả giá 
trị checksum). 
 Nếu tất cả các bit là 1, thì dữ liệu nhận được là 
đúng; ngược lại: có lỗi xảy ra 
VD: 
 nhận: 1110 0110 0110 0110 1101 
• Sum = 1111 
 đúng 
 Nhận: 1010 0110 0110 0110 1101 
• Sum = 1011 
 sai 
31 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Nội dung 
Giới thiệu 
Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi 
Điều khiển truy cập đường truyền 
ARP 
Ethernet 
32 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Điều khiển truy cập đường truyền - 1 
Loại liên kết (link) 
 Điểm đến điểm (Point-to-point) 
• Dialup 
• Nối trực tiếp giữa: host - host, host – SW 
 Chia sẻ (Shared) 
shared wire (e.g., 
cabled Ethernet) 
shared RF 
 (e.g., 802.11 WiFi) 
shared RF 
(satellite) 
33 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Điều khiển truy cập đường truyền - 2 
Trong môi trường chia sẻ 
Hạn chế xảy ra collision 
 Giao thức tầng Data link: 
Quyết định cơ chế để các 
node sử dụng môi trường 
chia sẻ 
 khi nào được phép gởi DL 
xuống đường truyền 
 Làm sao phát hiện xảy ra 
Collision 
 . 
34 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Điều khiển truy cập đường truyền - 3 
Các phương pháp: 
 Phân chia kênh truyền (Channel partition 
protocols) 
 Tranh chấp (Random access protocols) 
 Luân phiên (Taking-turns protocols) 
35 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Phân chia kênh truyền 
TDM (Time Division Multiplexing) 
FDM (Frequency Division Multiplexing) 
CDMA (Code Division Multiple Access) 
36 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
TDM 
Ý tưởng: 
 Chia kênh truyền thành các khe thời gian 
 Mỗi khe thời gian chia thành N khe nhỏ 
 Mỗi khe nhỏ dành cho 1 node trong mạng 
 Mỗi node có băng thông: R/N 
Tần số 
Thời gian 
37 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
FDM 
Ý tưởng: 
 Chia kênh truyền thành N kênh truyền nhỏ 
 Mỗi kênh truyền dành cho 1 node 
 Mỗi node có băng thông: R/N 
Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 38 
Tần số 
Thời gian 
CDMA - 1 
Ý tưởng: 
 Mỗi node có 1 code riêng 
 Bên gởi: mã hoá dữ liệu trước khi gởi bằng code 
của mình và bên nhận phải biết code của người 
gởi 
 1 bit DL được mã hoá thành M bits 
 Kênh truyền: chia thành từng các khe thời gian, 
mỗi bit truyền trong 1 khe 
39 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
CDMA - 2 
Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 40 
slot 1 slot 0 
d1 = -1 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
Zi,m= di
.cm 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
slot 0 
channel 
output 
slot 1 
channel 
output 
channel output Zi,m 
sender 
code 
data 
bits 
slot 1 slot 0 
d1 = -1 
d0 = 1 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
slot 0 
channel 
output 
slot 1 
channel 
output receiver 
code 
received 
input 
Di =  Zi,m.cm 
m=1 
M 
M 
d0 = 1 
1 1 1 1 
1 - 1 - 1 - 1 - 
CDMA - 3 
Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 41 
Tranh chấp 
Các node chiếm trọn băng thông khi truyền 
Lắng nghe đụng độ sau khi truyền 
Một số phương pháp: 
 ALOHA (Slotted, Pure) 
 CSMA (Carrier Sense Multiple Access) 
42 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Pure ALOHA 
Mỗi node có thể bắt đầu truyền dữ liệu bất 
cứ khi nào node có nhu cầu 
Nếu phát hiện xung đột chờ 1 khoảng 
thời gian rồi truyền lại 
43 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Slotted ALOHA 
Giả thiết: 
 Các frame có kích thước tối đa là L bits 
Kênh truyền: chia thành các khe thời gian 
có kích thước L/R (s) 
Khi 1 node có nhu cầu truyền dữ liệu: phải 
chờ đến thời điểm bắt đầu của 1 khe mới 
được truyền 
 cần đồng bộ thời gian giữa các node 
Nếu đụng độ xảy ra: truyền lại với xác suất 
là p 
44 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
CSMA - 1 
Lắng nghe đường truyền trước khi truyền: 
 Đường truyền rảnh: truyền dữ liệu 
 Đường truyền bận: chờ 
Lắng nghe đường truyền sau khi truyền 
 Nếu đụng độ xảy ra: 
• dừng truyền 
• đợi 1 khoảng thời gian và truyền lại 
45 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
CSMA - 2 
Đánh giá: 
• Các node có quyền ngang nhau 
• Chi phí cao 
• Tốc độ: chấp nhận được nếu số lượng node ít 
• Không ấn định độ ưu tiên cho thiết bị đặc biệt 
Cải tiến: 
 CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / 
Collision Detection) 
 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access / 
Collision Avoidance) 
46 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
CSMA/CD 
Ý tưởng: 
 Thiết bị lắng nghe đường truyền 
 Nếu đường truyền rảnh, thiết bị truyền DL của 
mình lên đường truyền 
 Sau khi truyền, lắng nghe đụng độ? 
 Nếu có, thiết bị gởi tín hiệu cảnh báo các thiết 
bị khác 
 Tạm dừng 1 khoảng thời gian ngẫu nhiên rồi gởi 
DL 
 Nếu tiếp tục xảy ra đụng độ, tạm dừng khoảng 
thời gian gấp đôi. 
Dùng trong mạng Ethernet 
47 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Luân phiên 
Dùng thẻ bài (Token Passing) 
Dò chọn (Polling) 
48 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Token Passing 
Ý tưởng: 
 Dùng 1 thẻ bài (token) di chuyển qua các node 
 Thiết bị muốn truyền DL thì phải chiếm được 
thẻ bài 
Đánh giá: 
 Thích hợp cho các mạng có tải nặng 
 Thiết lập được độ ưu tiên cho thiết bị đặc biệt 
 Chậm hơn CSMA trong mạng có tải nhẹ 
 Thiết bị mạng đắt tiền 
Dùng trong mạng Token Ring 
49 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Polling 
Ý tưởng: 
 Có 1 node đóng vai trò điều phối 
 Node điều phối kiểm tra nhu cầu gởi DL của các 
node thứ cấp và xếp vào hàng đợi theo thứ tự 
và độ ưu tiên 
 Thiết bị truyền DL khi đến lượt 
Đánh giá: 
 Có thể thiết lập độ ưu tiên 
 Tốn chi phí 
 Việc truyền DL của 1 thiết bị tuỳ thuộc vào thiết 
bị dò chọn 
50 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Nội dung 
Giới thiệu 
Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi 
Điều khiển truy cập đường truyền 
ARP 
Ethernet 
51 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP - 1 
1A-2F-BB-76-09-AD 
58-23-D7-FA-20-B0 
0C-C4-11-6F-E3-98 
71-65-F7-2B-08-53 
 LAN 
137.196.7.23 
137.196.7.78 
137.196.7.14 
137.196.7.88 
application 
transport 
network 
data link 
physical 
Src IP, Dst IP 
Src MAC, Dst MAC 
52 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP - 2 
ARP (Address Resolution Protocol) 
 Phân giải từ địa chỉ IP thành địa chỉ MAC 
 Chỉ phân giải trong cùng đường mạng 
 Sử dụng ARP table: 
• IP 
• MAC 
• TTL :thời gian sống của record 
• Lưu trong RAM 
53 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP – cơ chế hoạt động 
Gởi DL 
Gởi 
Gởi 
ARP request 
Nhận 
ARP reply 
 Tìm MAC của 
Node đến trong 
MAC Table 
N 
Y 
54 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP – minh họa - 1 
55 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP – minh họa - 2 
197.15.22.33 
A.B.C.1.3.3 
197.15.22.126 
A.B.C.7.3.5 
197.15.22.34 
A.B.C.4.3.4 
A B C 
ARP Table: 
? MAC 
A.B.C.1.2.3 
MAC 
? 
IP 
197.15.22.33 
IP 
197.15.22.126 
Data 
56 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP – minh họa - 3 
57 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP – minh họa - 4 
58 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP – Request 
197.15.22.33 
A.B.C.1.3.3 
197.15.22.126 
A.B.C.7.3.5 
197.15.22.34 
A.B.C.4.3.4 
A B C 
MAC 
A.B.C.1.3.3 
MAC 
ff.ff.ff.ff.ff.ff 
IP 
197.15.22.33 
IP 
197.15.22.126 
What is your MAC Addr? 
59 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP - Checking 
197.15.22.33 
A.B.C.1.3.3 
197.15.22.126 
A.B.C.7.3.5 
197.15.22.34 
A.B.C.4.3.4 
A B C 
MAC 
A.B.C.1.3.3 
MAC 
ff.ff.ff.ff.ff.ff 
IP 
197.15.22.33 
IP 
197.15.22.126 
What is your MAC Addr? 
60 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP - Reply 
197.15.22.33 
A.B.C.1.3.3 
197.15.22.126 
A.B.C.7.3.5 
197.15.22.34 
A.B.C.4.3.4 
A B C 
MAC 
A.B.C.7.3.5 
MAC 
A.B.C.1.3.3 
IP 
197.15.22.126 
IP 
197.15.22.33 
This is my MAC Addr 
61 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
ARP - Caching 
197.15.22.33 
A.B.C.1.3.3 
197.15.22.126 
A.B.C.7.3.5 
197.15.22.34 
A.B.C.4.3.4 
A B C 
ARP Table: 
A.B.C.7.3.5 – 197.15.22.126 
MAC 
A.B.C.1.3.3 
MAC 
A.B.C.7.3.5 
IP 
197.15.22.33 
IP 
197.15.22.126 
Data 
62 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Nội dung 
Giới thiệu 
Kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi 
Điều khiển truy cập đường truyền 
ARP 
Ethernet 
63 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet - 1 
Là 1 kỹ thuật (technology) mạng LAN có dây 
 Là 1 kỹ thuật mạng LAN đầu tiên 
 Chuẩn 802.3 
 Hoạt động tầng Data Link và Physical 
 Tốc độ: 10 Mbps – 10 Gbps 
 Đồ hình mạng: 
• Bus 
• Star 
 Giao thức tầng MAC: CSMA/CD 
 Đơn giản và rẻ hơn mạng Token Ring LAN, ATM 
64 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
CSMA/CD – quá trình truyền dữ liệu 
65 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet – cấu trúc frame 
 Preamble (8 bytes) 
 Đồng bộ đồng hồ bên gởi và bên nhận (10101010) 
 Start of Frame (SOF): báo hiệu bắt đầu frame (10101011) 
 Dest. Addr (6 bytes) 
 địa chỉ MAC của card mạng nhận gói tin tiếp theo 
 Src. Addr (6 bytes) 
 địa chỉ MAC của card mạng gởi gói tin 
 Type (2 bytes) 
 Giao thức sử dụng ở tầng trên 
 CRC: dùng để kiểm tra lỗi 
a) earlier Ethernet frames - b) 802.3 frames 
66 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet – trường type 
67 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet – minh hoạ 
A D Data 
68 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet – các công nghệ mạng 
10Base2 
10Base5 
10BaseT 
100BaseTX 
100BaseFX 
Gigabit Ethernet 
Tốc độ mạng 
Kiểu truyền dữ liệu 
Loại cáp 
69 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet – chuẩn 10Mbps 
Standard Topology Medium Maximum 
cable length 
Transport 
10BASE5 Bus Thick coaxial 
cable 
500m Half-duplex 
10BASE2 Bus Thin coaxial 
cable 
185m Half-duplex 
10BASE-T Star CAT3 UTP 100m Half or Full-
duplex 
70 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet – chuẩn 100Mbps 
Standard Medium Maximum cable 
length 
100BASE-TX CAT5 UTP 100m 
100BASE-FX Multi-mode fibre (MMF) 62.5/125 412m 
71 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Ethernet – chuẩn gigabit 
Standard Medium Maximum cable 
length 
1000BASE-SX Fiber optics 550 m 
1000BASE-LX Fiber optics 5000 m 
1000BASE-CX STP 25 m 
1000BASE-T Cat 5 UTP 100 m 
72 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh 
Tài liệu tham khảo 
Slide của J.F Kurose and K.W. Ross về Computer 
Networking: A Top Down Approach 
Slide CCNA, version 3.0, Cisco 
73 Khoa Công nghệ thông tin - Đại học Khoa học tự nhiên TP Hồ Chí Minh