Lý thuyết Tin học 12 Chân trời sáng tạo bài B7

VnDoc xin giới thiệu bài Lý thuyết Tin học 12 bài B7: Thực hành thiết kế mạng nội bộ có toàn bộ lý thuyết và câu hỏi trắc nghiệm có trong chương trình sách mới. Thông qua đây các em học sinh đối chiếu với lời giải của mình, hoàn thành bài tập hiệu quả.

A. Lý thuyết Tin học 12 bài B7

1. Làm quen với mô phỏng thiết kế mạng nội bộ

Yêu cầu: Tìm hiểu về quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ trên phần mềm mô phỏng. Từ đó, liên hệ đến quy trình thiết kế mạng nội bộ ở Bài B6

Hướng dẫn:

Đây là tóm tắt quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ:

1. Xác định mục tiêu: Bao gồm kiểm tra hiệu suất, khả thi của kiến trúc mạng và đánh giá tương tác giữa các thiết bị mạng.

2. Xây dựng mô hình mạng ảo: Sử dụng phần mềm mô phỏng mạng như Cisco Packet Tracer để tạo mô hình mạng ảo bao gồm modem, switch, access point và các thiết bị mạng khác.

3. Thiết lập kết nối: Đảm bảo các thiết bị mạng trong mô hình được kết nối chính xác và cấu hình đúng theo thiết kế mạng.

4. Cấu hình thiết bị: Điều chỉnh cấu hình modem, switch, access point và các thiết bị khác để phù hợp với yêu cầu mạng.

5. Kiểm tra và đánh giá: Sử dụng công cụ như ping, truy cập dữ liệu, kiểm tra tải lưu lượng và giám sát để đánh giá hiệu suất mạng trong mô hình mô phỏng.

6. Tinh chỉnh và cải thiện: Dựa trên kết quả kiểm tra và đánh giá, điều chỉnh cấu hình, thay đổi kiến trúc mạng hoặc thêm thiết bị mạng để cải thiện hiệu suất mạng.

7. Báo cáo và triển khai: Tạo báo cáo về kết quả mô phỏng và đề xuất triển khai mạng. Báo cáo này cung cấp thông tin chi tiết để hỗ trợ quyết định triển khai thực tế mạng nội bộ.

Quá trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ giúp tổ chức đánh giá và cải thiện thiết kế mạng trước khi triển khai thực tế, từ đó giảm thiểu rủi ro và tăng hiệu quả của hệ thống mạng.

2. Sử dụng Cisco Packet Tracer mô phỏng thiết kế mạng nội bộ

Yêu cầu: Sử dụng phần mềm Cisco Pacet Tracer để tạo một mạng nội bộ có 100 máy tính và thiết bị thông minh, có kết nối wifi và Internet với các yêu cầu cụ thể như sau:

- Máy chủ DHCP là router được sử dụng để cấp IP cho tất cả các máy tính và thiết bị thông minh trên mạng LAN. Dải địa chỉ IP được sử dụng để cấp là 192.168.1.0/24 (trừ 10 địa chỉ IP từ 192.168.1.1 đến 192.168.1.10 được dành riêng để cấp cho router, máy chủ). IP máy chủ DNS của mạng là 8.8.8.8.

- Cấu hình các thông số wifi như sau: tên mạng (SSID) là MyWifi, phương thức bảo mật (ví dụ: WPA2-PSK), mật khẩu (ví dụ: 12345678) và kiểu mã hoá (ví dụ AES).

- Kết nối Internet: địa chỉ IP công cộng (public) do nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cung cấp để kết nối Internet là 203.162.100.1/24.

Hướng dẫn:

Mở phần mềm Cisco Packet Tracer và tạo một sơ đồ mới.

- Nháy chọn File, chọn New để tạo sơ đồ mới (Hình 1).

2. Thêm các thiết bị mạng.

- Từ thanh công cụ bên dưới, nháy chọn Network Devices, chọn Switch, kéo thả Switch 2960 vào khu vực làm việc.

- Sau đó nháy chọn End Devices, chọn End Devices, kéo thả 4 máy tính (PC) từ thanh công cụ (Hình 2).

3. Kết nối các thiết bị.

- Để kết nối các thiết bị, nháy chọn Connections, chọn Connections, chọn cáp mạng Copper Straight-through để kết nối các máy tính để bàn với Switch (Hình 3):

+ Kết nối cổng FastEthernet0 của máy tính PC0 với cổng FastEthernet0/1 của Switch. + Kết nối cổng FastEthernet0 của máy tính PC1 với cổng FastEthernet0/2 của Switch. + Kết nối cổng FastEthernet0 của máy tính PC2 với cổng FastEthernet0/3 của Switch. + Kết nối cổng FastEthernet0 của máy tính PC3 với cổng FastEthernet0/4 của Switch.

Lưu ý:

Để kết nối các thiết bị trong mạng LAN, bạn cần hiểu và sử dụng đúng loại cáp đồng xoắn đôi phù hợp:

- Cáp Copper Straight-through: Được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng với mạng chính như switch hoặc router. Cáp này sử dụng đầu nối RJ45 và được bấm theo tiêu chuẩn T568A hoặc T568B.

- Cáp Copper Cross-over: Được sử dụng khi bạn kết nối hai thiết bị cùng loại với nhau như switch với switch, router với router. Cáp này cũng sử dụng đầu nối RJ45, với một đầu bấm theo tiêu chuẩn T568A và đầu còn lại theo tiêu chuẩn T568B.

- Các tín hiệu xanh ở hai đầu cáp đồng xoắn đôi này biểu thị kết nối đã thành công và sẵn sàng để truyền dữ liệu. Việc lựa chọn đúng loại cáp sẽ giúp đảm bảo kết nối mạng ổn định và hiệu quả.

4. Thiết lập kết nối wifi.

- Nháy chọn Network Devices, chọn Wireless Devices, kéo thả access point (AP-PT) vào khu vực làm việc.

- Kết nối cổng Port 0 của access point với cổng FastEthernet0/5 của Switch bằng cách sử dụng cáp mạng Copper Straight-through (Hình 4).

- Nháy chọn access point và cấu hình các thông số wifi như tên mạng (SSID), phương thức bảo mật, mật khẩu và kiểu mã hoá. Các thông số khác giữ mặc định (Hình 5).

5. Kết nối mạng LAN với Internet.

- Nháy chọn Network Devices, chọn Router, kéo thả Router 1841 vào khu vực làm việc.

Kết nối cổng FastEthernet0/0 của Router 1841 với cổng FastEthernet0/6 của switch 2960 bằng cách sử dụng cáp mạng Copper Straight-through (Hinh 6).

- Nháy chọn Network Devices, chọn Wan Emulation, kéo thả PT-Cloud vào khu vực làm việc.

- Kết nối cổng FastEthernet0/1 của Router 1841 với cổng Ethernet6 của Cloud (biểu tượng đám mây) để đại diện cho kết nối Internet (Hình 7).

6. Cấu hình IP và DHCP.

- Việc cấu hình IP và DHCP của Router 1841 để Router cấp địa chỉ IP cho các thiết bị trên mạng LAN và wifi được thực hiện như sau (Hình 8):

Chọn Router 1841, chọn CLI, gõ no khi được hỏi “Would you like to enter the initial configuration dialog? [yes/no]:”, sau đó gõ phím Enter. Cửa sổ hiện ra dấu nhắc Router > gõ các dòng lệnh sau:

Router>enable

Router#configure terminal

Router (config)#ip dhcp pool MyWifi

Router(dhcp-config)#network 192.168.1.0 255.255.255.0

Router (dhcp-config)#default-Router 192.168.1.1

Router (dhcp-config)#dns-server 8.8.8.8

Router (dhcp-config)#exit

Router (config)#ip dhcp excluded-address 192.168.1.1 192.168.1.10

- Tiếp tục cấu hình địa chỉ IP của Router là 192.168.1.1/24 bằng cách gõ tiếp các dòng lệnh sau:

Router(config)#interface FastEthernet0/0

Router (config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.

Router (config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router (config)#exit

- Và sau đó lưu cấu hình Router: Router#copy running-config startup-config .

7. Cấu hình địa chỉ IP cho các máy tính.

- Chọn từng máy tính một từ PC0 đến PC3 và thực hiện cấu hình để máy tính lấy địa chỉ IP động từ máy chủ DHCP (Hình 9).

8. Kết nối Internet.

- Cấu hình cổng kết nối Internet của Router 1841 như sau: Chọn Router 1841 chọn tab CLI, sau đó nhấn Enter, cửa sổ hiện ra dấu nhắc Router > gõ các dòng lệnh sau (Hình 10):

Router>enable

Router#configure terminal

Router (config)#interface FastEthernet0/1

Router(config-if)#ip address 203.162.100.1 255.255.255.0

Router (config-if)#no shutdown

Router (config-if)#exit

Router (config)#exit

Lưu cấu hình Router: Router#copy running-config startup-config

9. Kiểm tra kết nối và cấu hình.

Tại máy tính PC0, chọn Desktop, chọn Command Prompt, tại dấu nhắc thực hiện các lệnh sau để máy tính lấy địa chỉ IP từ DHCP (Hình 11):

C:\>ipconfig /renew và ping đến địa

chỉ IP của Router để kiểm tra kết nối: C:\>ping 192.168.1.1

Kiểm tra kết nối wifi bằng cách kết nối một máy tính qua wifi và truy cập Internet (Hình 12).

Kiểm tra kết nối mạng bằng cách ping từ một máy tính tới máy tính khác và từ máy tính tới Router (Hình 13).

10. Thêm máy chủ và kiểm tra hoạt động của máy chủ.

- Kéo và thả máy chủ (Server) vào khu vực làm việc.

- Kết nối cổng FastEthernet0/0 của Server0 với cổng FastEthernet0/7 của Switch 2960 bằng cách sử dụng cáp mạng Copper Straight-through (xem Hình 14).

- Đặt IP và Subnet Mask của máy chủ Server0 là: 192.168.1.2/255.255.255.0 bằng cách nhấp chuột vào máy chủ Server0, chọn thẻ Config - FastEthernet0, sau đó nhập IP và Subnet Mask vào 2 ô IPv4 Address và Subnet Mask (xem Hình 15)

- Kiểm tra máy chủ Server0 đã bật dịch vụ web HTTP và HTTPS (Hình 16) qua the Services - HTTP.

- Kiểm tra hoạt động của máy chủ từ PC0: Nhấp chuột vào máy PC0, chọn thẻ Desktop, chọn Web Browser (Hình 17).

– Sau đó nhập vào hộp văn bản URL trong cửa sổ Web Browser nội dung:http://192.168.1.2. Nếu kết quả xuất hiện như Hình 18. nghĩa là Server0 đã được cài đặt và hoạt động như một máy chủ web.

11. Lưu và chia sẻ mạng.

Lưu sơ đồ mô phỏng mạng của các em bằng cách chọn File, chọn Save As và đặt tên cho tệp tin.

Các em có thể chia sẻ tệp tin của mình với người khác để họ có thể mở sơ đồ mô phỏng mạng của các em dùng phần mềm Cisco Packet Tracer.

3. Sử dụng Cisco Packet Tracer mô phỏng thiết kế mạng nội bộ có 120 máy tính

Yêu cầu: Sử dụng phần mềm Cisco Pacet Tracer để tạo một mạng nội bộ có 120 máy tính và thiết bị thông minh, có kết nối wifi và Internet với các yêu cầu cụ thể như sau:

– Máy chủ DHCP là Router được sử dụng để cấp IP cho tất cả các máy tính và thiết bị thông minh trên mạng LAN. Dải địa chỉ IP được sử dụng để cấp là 192.168.100.0/24 (trừ 5 địa chỉ IP từ 192.168.100.1 đến 192.168.100.5 được dành riêng để cấp cho router, máy chủ). Máy chủ DNS của mạng có địa chỉ IP là 8.8.4.4.

– Cấu hình các thông số wifi như sau: tên mạng (SSID) là HomeWifi, phương thức bảo mật (ví dụ: WPA2-PSK), mật khẩu (ví dụ: wifi1234) và kiểu mã hoá (ví dụ AES).

- Kết nối Internet: địa chỉ IP công cộng (public) do nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cung cấp để kết nối Internet là 203.162.200.1/24.

B. Trắc nghiệm Tin học 12 bài B7

1. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

Câu 1: Quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ bắt đầu bằng bước nào?

A. Thiết lập kết nối

B. Xác định mục tiêu

C. Xây dựng mô hình mạng ảo

D. Kiểm tra và đánh giá

Đáp án: B

Giải thích: Bước đầu tiên trong quy trình là xác định mục tiêu, bao gồm kiểm tra hiệu suất, khả thi của kiến trúc mạng và đánh giá tương tác giữa các thiết bị mạng.

Câu 2: Trong phần mềm Cisco Packet Tracer, để kết nối các máy tính với Switch, bạn cần sử dụng loại cáp nào?

A. Cáp Copper Cross-over

B. Cáp Copper Straight-through

C. Cáp quang

D. Cáp HDMI

Đáp án: B

Giải thích: Cáp Copper Straight-through được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng như máy tính với switch hoặc router.

Câu 3: Địa chỉ IP công cộng (public) do nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cung cấp trong mô hình mạng nội bộ với 100 máy tính là gì?

A. 192.168.1.1

B. 203.162.100.1

C. 8.8.8.8

D. 192.168.1.0/24

Đáp án: B

Giải thích: Địa chỉ IP công cộng được cung cấp bởi ISP là 203.162.100.1/24 để kết nối Internet.

Câu 4: Trong cấu hình wifi, phương thức bảo mật WPA2-PSK yêu cầu thông tin nào?

A. SSID

B. Mật khẩu

C. Địa chỉ IP

D. Kiểu mã hóa

Đáp án: B

Giải thích: WPA2-PSK là phương thức bảo mật yêu cầu mật khẩu để bảo vệ kết nối wifi.

Câu 5: Trong mô hình mạng với 120 máy tính, máy chủ DNS có địa chỉ IP là bao nhiêu?

A. 192.168.1.1

B. 8.8.8.8

C. 203.162.200.1

D. 8.8.4.4

Đáp án: D

Giải thích: Trong mô hình mạng với 120 máy tính, máy chủ DNS có địa chỉ IP là 8.8.4.4.

Câu 6: Bước nào sau đây không phải là một phần của quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ?

A. Tinh chỉnh và cải thiện

B. Kiểm tra và đánh giá

C. Xây dựng mô hình mạng ảo

D. Lắp đặt thiết bị thực tế

Đáp án: D

Giải thích: Quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ không bao gồm việc lắp đặt thiết bị thực tế; nó chỉ bao gồm việc mô phỏng và kiểm tra trên phần mềm.

Câu 7: Dải địa chỉ IP 192.168.1.0/24 có bao nhiêu địa chỉ IP khả dụng?

A. 254

B. 256

C. 128

D. 100

Đáp án: A

Giải thích: Dải địa chỉ IP 192.168.1.0/24 bao gồm 256 địa chỉ, trong đó 254 địa chỉ là khả dụng vì địa chỉ đầu và cuối không được sử dụng.

Câu 8: Khi cấu hình DHCP trên Router, dòng lệnh nào xác định dải địa chỉ IP cấp phát cho các thiết bị?

A. ip address

B. network

C. dns-server

D. default-router

Đáp án: B

Giải thích: Dòng lệnh network 192.168.1.0 255.255.255.0 xác định dải địa chỉ IP cấp phát cho các thiết bị.

Câu 9: Trong mô hình mạng với 100 máy tính, địa chỉ IP nào được dành riêng để cấp cho router và máy chủ?

A. 192.168.1.0 - 192.168.1.5

B. 192.168.1.1 - 192.168.1.10

C. 192.168.1.11 - 192.168.1.20

D. 192.168.1.254 - 192.168.1.255

Đáp án: B

Giải thích: Các địa chỉ IP từ 192.168.1.1 đến 192.168.1.10 được dành riêng để cấp cho router và máy chủ.

Câu 10: Kết nối mạng LAN với Internet trong Cisco Packet Tracer được thực hiện qua thiết bị nào?

A. Switch

B. PC

C. Access Point

D. Router

Đáp án: D

Giải thích: Router là thiết bị kết nối mạng LAN với Internet trong Cisco Packet Tracer, thông qua kết nối với ISP.

2. Câu trắc nghiệm đúng sai

Câu 1: Trong quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ, các bước sau đây là đúng hay sai?

a) Xác định mục tiêu là bước đầu tiên trong quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ.

b) Cấu hình thiết bị mạng là bước cuối cùng trong quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ.

c) Thiết lập kết nối wifi không phải là phần của quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ.

d) Báo cáo và triển khai là bước quan trọng để tổng hợp kết quả mô phỏng và đề xuất triển khai thực tế.

Trả lời

a) Đúng: Xác định mục tiêu là bước đầu tiên trong quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ. Nó bao gồm việc kiểm tra hiệu suất và khả thi của kiến trúc mạng cũng như đánh giá tương tác giữa các thiết bị mạng.

b) Sai: Cấu hình thiết bị mạng không phải là bước cuối cùng trong quy trình mô phỏng. Nó là bước quan trọng trong quy trình, nhưng còn các bước như kiểm tra và đánh giá, tinh chỉnh và cải thiện, và cuối cùng là báo cáo và triển khai.

c) Sai: Thiết lập kết nối wifi là một phần quan trọng của quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ, đặc biệt khi yêu cầu có kết nối wifi trong thiết kế mạng.

d) Đúng: Báo cáo và triển khai là bước cuối cùng trong quy trình mô phỏng thiết kế mạng nội bộ. Bước này giúp tổng hợp kết quả và đề xuất triển khai thực tế dựa trên kết quả mô phỏng.

Câu 2: Khi sử dụng Cisco Packet Tracer để mô phỏng thiết kế mạng, các cấu hình sau đây là đúng hay sai?

a) Cấu hình địa chỉ IP công cộng trên Router 1841 là 192.168.1.1/24.

b) Máy chủ DHCP trong mạng nội bộ cấp địa chỉ IP cho các thiết bị theo dải IP 192.168.1.0/24.

c) Cấu hình wifi bao gồm việc thiết lập tên mạng (SSID), phương thức bảo mật, mật khẩu, và kiểu mã hoá.

d) Sử dụng cáp Copper Cross-over khi kết nối máy tính với switch là cách chính xác.

Trả lời

a) Sai: Địa chỉ IP công cộng trên Router 1841 không phải là 192.168.1.1/24. Địa chỉ IP công cộng cho kết nối Internet thường là một dải IP khác được cung cấp bởi nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP), chẳng hạn như 203.162.100.1/24.

b) Đúng: Máy chủ DHCP trong mạng nội bộ cấp địa chỉ IP cho các thiết bị theo dải IP 192.168.1.0/24, trừ những địa chỉ IP được dành riêng cho router và máy chủ, như đã mô tả trong hướng dẫn.

c) Đúng: Cấu hình wifi bao gồm việc thiết lập tên mạng (SSID), phương thức bảo mật, mật khẩu, và kiểu mã hoá là cần thiết để đảm bảo kết nối wifi hoạt động chính xác và an toàn.

d) Sai: Khi kết nối máy tính với switch, cáp đồng xoắn đôi loại Copper Straight-through là chính xác. Cáp Copper Cross-over thường được sử dụng khi kết nối hai thiết bị cùng loại với nhau, chẳng hạn như switch với switch.

3. Câu trả lời ngắn

Câu 1: Khi thiết lập mô phỏng thiết kế mạng nội bộ trên Cisco Packet Tracer, địa chỉ IP nào không thể sử dụng cho thiết bị trong mạng LAN?

Đáp án: 192.168.1.0/24

Giải thích: Địa chỉ 192.168.1.0/24 là địa chỉ mạng, không thể sử dụng cho thiết bị trong mạng LAN. Nó chỉ xác định phạm vi của mạng. Các thiết bị trong mạng LAN phải sử dụng các địa chỉ IP khác trong dải 192.168.1.1 đến 192.168.1.254 (trừ các địa chỉ bị loại trừ như 192.168.1.1 đến 192.168.1.10 trong ví dụ này).

Câu 2: Khi cấu hình wifi trên Cisco Packet Tracer, thông số nào không liên quan đến việc thiết lập mạng wifi?

Đáp án: Địa chỉ IP công cộng

Giải thích: Địa chỉ IP công cộng là thông số cấu hình cho kết nối Internet, không phải là thông số cấu hình wifi. Khi thiết lập mạng wifi, bạn cần cấu hình tên mạng (SSID), mật khẩu, và phương thức bảo mật như WPA2-PSK.

Câu 3: Cáp nào nên được sử dụng để kết nối các máy tính với switch trong mô phỏng mạng nội bộ?

Đáp án: Cáp Copper Straight-through

Giải thích: Cáp Copper Straight-through được sử dụng để kết nối các thiết bị mạng (như máy tính) với switch. Cáp này có đầu nối RJ45 và đảm bảo kết nối đúng giữa thiết bị và switch.

>>>> Bài tiếp theo: Lý thuyết Tin học 12 Chân trời sáng tạo bài D1