Thứ Ba, 31 tháng 12, 2013

Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong hệ tin học phân tán

Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
• Phép chuyển giá trị từ tài khoản này sang tài khoản khác được
xem như một tác động.
• Đọc và ghi một bản ghi là các tác động, nếu hệ quản lý các
tập tin đảm bảo tính không chia cắt được chúng.
I.3 Một số tính chất của giao dịch
Một giao dịch phải đảm bảo các đặc tính sau :
• Tính nguyên tử (Atomic) : đặc tính nguyên tử của giao dịch có ý nghĩa
rằng một giao dịch hoặc là được thực hiện trọn vẹn hoặc là không thực
hiện gì cả.
• Đặc tính gắn bó (Consistent): giao dịch chuyển hệ thống từ trạng thái gắn
bó này sang trạng thái gắn bó khác.
• Đặc tính cách ly (Isolation): mặc dù nhiều giao dịch có thể thực hiện đồng
thời, nhưng các giao không biết được sự thực hiện của các giao dịch đồng
thời khác. Kết quả của giao dịch này không ảnh hưởng đến giao dịch khác.
• Tính bền vững (Durability) : Sau một giao dịch kết thúc thành công, các
thay đổi mà nó tạo ra được bảo toàn ngay cả khi hệ thống bị sự cố.
Ví dụ : Giao dịch chuyển khoản
Chuyển P đồng từ tài khoản A sang tài khoản B :
đọc(A) ;
nếu A>=P thì
A := A – P ;
viết(A) ;
đọc(B) ;
B := B + P ;
viết(B) ;
nếu không
<Thông báo số dư tài khoản A không đủ>
Kết thúc nếu
Giải thích các tính chất của giao dịch trên :
Tính nguyên tử: Nếu giao dịch lỗi sau bước 4 và trước bước 7, hệ thống
buộc phải huỷ bỏ toàn bộ các tác động trước đó để đảm bảo tính gắn bó dữ
liệu. Nếu không thì tổng của A và B bị thay đổi.
Tính gắn bó: Tổng của A và B không bị thay đổi bởi sự thực hiện của giao
dịch.
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
3/26
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
Tính cách ly: giữa các bước 4 và 7, không được có giao dịch khác cập nhật
vào CSDL, hoặc hệ thống sẽ rơi vào trạng thái không gắn bó.
Tính bền vững: Khi giao dịch được hoàn thành, các cập nhật vào CSDL
phải được bảo toàn ngay cả khi hệ thống bị sự cố.
Cho một tập hợp giao dịch M={T
1
,T
2
…,T
n
} lần lượt được thực hiện bởi
các tiến trình độc lập p
1
,p
2
…,p
n
. việc thực hiện tuần tự có nghĩa là thực hiện tất
cả các giao dịch của M theo kiểu nối đuôi nhau và tuân thủ một trật tự nào đó.
Sự gắn bó của hệ được bảo toàn.
Nếu vì lý do hiệu quả, nhiều giao dịch được thực hiện song song thì sự gắn
bó không còn đảm bảo được nữa. Một yêu cầu khác nữa rất quan trọng là trong
quá trình thực hiện hệ phải đảm bảo cho các tác động không bị ngắt quãng.
Trong thực tế giao dịch là một chuổi các tác động như : đọc, ghi dữ liệu,
thực hiện các phép tính số học đơn giãn trong vùng làm việc riêng, hoặc là các
tác động như cài then, mở then…
I.4 Trật tự hoá các tác động
Trở lại với tập hợp các giao dịch M = {T1, T2,…, Tn}, mỗi một giao dịch
được cấu tạo từ một dãy các tác động. Bằng các tác động không chia sẽ này,
toàn bộ việc thực hiện của tập hợp các giao dịch M bởi một tập hợp các tiến
trình tương tranh là tương đương với việc thực hiện một dãy S các tác động
thuộc các giao dịch này, như S = (a1, a2,…, an) chẳng hạn. Trong trật tự tuân
thủ trật tự nội tại của từng giao dịch, dãy này bao gồm tất cả các tác động cấu
tạo nên các giao dịch M; mỗi một tác động chỉ xuất hiện một và chỉ một lần.
Một dãy như vậy gọi là trật tự hoá của tập hợp các giao dịch M.
Trong số các trật tự hoá của một tập hợp các giao dịch, điều rất quan trọng
là phải tách ra cho được những cái phục vụ trạng thái gắn bó dữ liệu và chúng
được gọi là trật tự hoá gắn bó.
Như vậy đặc tính quan trọng của trật tự hoá tương ứng với việc thực hiện
tuần tự của tập hợp các giao dịch hay còn gọi là trật tự hoá tuần tự. Nếu ta nắm
được các đặc trưng của các trật tự hoá tương đương với một trật tự hoá tuần tự
có nghĩa là cùng tác dụng như trật tự hoá tuần tự, thì ta đã có được điều kiện
đủ của sự gắn bó.
Stt là một trật tự hoá tuần tự của tập hợp các giao dịch M và S là một trật tự
hoá bất kỳ của M. Hiệu ứng của S giống với hiệu ứng của Stt, nếu hai điều
kiện sau đây được triễn khai :
Điều kiện 1 : Để cho mỗi đối tượng e, các cập nhật biểu hiện trong cùng
một trật tự trong S và Stt.
Điều kiện 2 : Hãy xem xét hai cập nhật kế tiếp nhau của một đối tượng e
trong số các trật tự hoá, và các cập nhật tương ứng của e trong trật tự hoá khác.
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
4/26
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
giữa hai cập nhật này, ta tham khảo cùng các đối tượng trong hai trật tự hoá
này trong cùng trật tự hay không.
Các điều kiện nêu trên đây là các điều kiện đủ cho việc đánh giá tương
đương. Ta chỉ có thể hoán vị, không thay đổi hiệu ứng của một trật tự hoá,
hoặc là các thao tác đọc đối tượng có tính chất liên tiếp hoặc là các thao tác
gán các đối tượng khác nhau một cách liên tục.
Quan hệ phụ thuộc giữa các giao dịch
Cho T1 và T2 là hai giao dịch của M, e là đối tượng của hệ. ta nói rằng T2
phụ thuộc T1 qua trung gian của e, ký hiệu bằng (T1,e,T2), với các điều kiện
sau đây được kiểm tra:
• Một tác động của T1 tham chiếu e và một tác động của T2 thay đổi
e.
• Một tác động của T1 thay đổi e và một tác động của T2 tham chiếu
e.
• Một tác động của T1 thay đổi e và một tác động sau T2 thay đổi e
mà e không thay đổi bởi một giao dịch khác giữa hai tác động T1 và
T2. Thuật ngữ trước được hiểu được hiểu theo nghĩa ”cái tiếp theo nó
trong trật tự hoá S”.
Để cho hai trật tự hoá có cùng hiệu ứng thì điều kiện đủ là chúng phải cùng
quan hệ phụ thuộc.
Do vậy, điều kiện đủ cho sự gắn bó của một trật tự hoá có thể phát biểu
như sau : Một trật tự hoá là gắn bó, nếu nó có cùng quan hệ phụ thuộc với một
trật tự tuần tự.
Đồ thị phụ thuộc: Để phân tích quan hệ phụ thuộc giữa các giao dịch
trong một trật tự hoá, ta xây dựng đồ thị phụ thuộc mà các nút của nó được
gán nhãn bởi tên của giao dịch và các cung là tên các đối tượng mà giao dịch
cập nhật trong quá trình thực hiện.
Để cho một trật tự hoá tuần tự, đồ thị này không có vòng lặp ( thực tế, nếu
(T1, x, T2) thì T1 trước T2 trong trật tự tuần tự)
Để cho hai trật tự hoá có cùng một hiệu ứng thì điều kiện đủ là chúng phải
có cùng quan hệ phụ thuộc.
Do vậy, điều kiện đủ cho sự gắn bó của một trật tự hoá có thể phát biểu
như sau: Một trật tự hoá là gắn bó, nếu nó có cùng quan hệ phụ thuộc với trật
tự tuần tự.
Ví dụ: Xét 3 trật tự hoá có thể là S
1
, S
2
, S
3
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
5/26
Giao dịch loại T
Giao dịch loại U
A := A – P
A := A * (1 + t)
B := B * (1 + t)
B := B + P
Trật tự hoá S
1
Giao dịch loại T
Giao dịch loại U
A := A – P
A := A * (1 + t)
B := B + P
B := B * (1 + t)
Trật tự hoá S
2
Giao dịch loại T
Giao dịch loại U
A := A – P
B := B + P
A := A * (1 + t)
B := B * (1 + t)
Trật tự hoá tuần tự S
3
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
Đồ thị ứng với các trật tự hoá S
1
, S
2
, S
3
:
I.5 Giao dịch phân tán
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
6/26
B
T
U
A
(S
1
)
T U
A
(S
2
)
T U
A
(S
3
)
B B
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
Trong một giao dịch phân tán sẽ bao gồm một tập hợp các giao dịch con
T
1
, T
2,
.,T
k
được thực thi trên các trạm S
1
, S
2,
., S
k
.
Mỗi giao dịch con quản lý dữ liệu cục bộ. Các vấn đề cụ thể liên quan đến
việc quản lý các giao dịch phân tán khác biệt với các giao dịch tập trung xuất
phát từ hai nội dung:
Dữ liệu có thể được sao chép trên nhiều trạm khác nhau. Việc quản lý then
cài của bản sao dữ liệu là một vấn đề riêng.
Bất kể dữ liệu có được sao chép hay không chúng cũng cần phải sử dụng
giao thức uỷ nhiệm phân tán.
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
7/26
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
CHƯƠNG II ĐẢM BẢO ĐẶC TÍNH TOÀN VẸN
DỮ LIỆU TRONG HỆ PHÂN TÁN
II.1 KỸ THUẬT GIAO DỊCH 2 PHA
II.1.1 Cơ chế then cài
Một giao dịch nào đó đang thực hiện phép then cài trên một đối tượng
muốn giành quyền sử dụng đối tượng này theo một vài kiểu truy cập nhất
định. Cơ chế then cài gán hay không gán quyền truy cập này căn cứ vào quy
tắc tiền định như loại trừ tương hỗ, luật đọc hiệu chỉnh thông tin, .
Nếu quyền được thừa nhận thì đối tượng bị cài then bởi giao dịch. Nếu
không, tiến trình thực hiện giao dịch bị khoá và đối tượng không bị cài then.
Cơ chế then cài cho phép một giao dịch có thể giải phóng đối tượng mà nó
cài then. Có hai loại then cài chính là then cài loại trừ W và then cài chia sẽ R:
Nếu giao dịch T
1
thực hiện cài then loại trừ W lên một đối tượng thì một
yêu cầu cài then chia sẽ R từ một giao dịch T
2
sẽ đưa giao dịch T
2
rơi vào trạng
thái chờ cho cho đến khi T
1
mở then.
Nếu giao dịch T
1
thực hiện then cài chia sẽ R thì giao dịch T
2
cũng có thể
gán một then cài chia sẽ, nhưng T
2
sẽ rơi vào trạng thái chờ nếu nó yêu cầu
một then cài loại trừ W.
II.1.2 Loại trừ tương hỗ (Loại trừ lẫn nhau)
Một trong những giải pháp đơn giản để đạt được trật tự hoá gắn bó thể hiện
ở chổ bắt buộc phải sử dụng trật tự hoá tuần tự. Để làm việc đó, toàn bộ giao
dịch được đặt trong cặp hàm nguyên thuỷ mo_giaodich() và dong_giaodich().
Đây là sự đảm bảo cho việc loại trừ tương hỗ giữa các giao dịch.
Nếu ta biết trước các đối tượng được xử lý bởi một giao dịch nào đó, thì ta
có thể cài then công việc truy cập đến các đối tượng. Điều đó chỉ cho phép
thực hiện song song đối với các giao dịch truy cập vào các đối tượng rời rạc.
II.1.3 Then cài lựa chọn các đối tượng
Các quy tắc truy cập đối tượng được chú ý. Đó là tính hợp thức của việc
truy cập. Nội dung quy tắc này như sau :
Một giao dịch thay đổi giá trị của một đối tượng phải loại trừ tất cả các
giao dịch khác muốn truy cập, ngược lại thì việc truy cập được tiến hành theo
kiểu tương tranh.
Để đảm bảo điều đó luôn luôn được thực hiện, người ta cho phép tiến
hành cài then một đối tượng trước khi việc sử dụng nó có hiệu lực.
Một giao dịch có thể thực hiện ba hàm nguyên thuỷ trên đối tượng e :
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
8/26
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
STT Tên hàm Thuyết minh
1 v_doc(e) Sử dụng khi muốn có được quyền đọc e theo kiểu
chia sẽ.
2 v_viet(e) Sử dụng khi muốn có được quyền đọc và viết vào
e theo kiểu loại trừ.
3 giai_phong(e) Giải phóng đối tượng e. Giả sử trước đó đối tượng
đã bị cài then bởi cùng giao dịch này.
Một giao dịch được gọi là phát triển nếu :
• Một phép toán chỉ được thực hiện trên một đối tượng sau khi đối
tượng đó đã bị cài then bởi giao dịch theo kiểu tương tích với phép toán
đó.
• Không có giao dịch nào cài then được trên đối tượng mà trước đó
đối tượng đã bị cài then cũng bởi chính giao dịch đó, ngoại trừ theo
kiểu loại trừ trong trong trường hợp trước đó đã sử dụng kiểu chia sẽ.
• Sau khi kết thúc một giao dịch, không có đối tượng nào bị cài then.
Các then cài được sử dụng để hạn chế một lớp các trật tự hoá có khả năng
được thực hiện.
Một trật tự hoá được gọi là hợp thức nếu :
• Đối tượng bị một giao dịch cài then theo kiểu chia sẽ không bị bất
kỳ then cài nào theo kiểu loại trừ của các giao dịch khác.
• Một đối tượng bị cài then theo kiểu loại trừ thì không bị bất kỳ then
cài mới nào nữa.
Do vậy, mọi cố gắng cài then không phù hợp với các điều kiện tương hỗ
nêu trên đều phải chờ (bị làm chậm lại) cho đến khi mở then.
II.1.4 Giao dịch hai pha
Đây là kỹ thuật nhằm đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong hệ thống
thông tin. Nội dung của kỹ thuật này là kiểm tra hai điều kiện của một giao
dịch hình thành hợp thức:
• Toàn bộ đối tượng bị cài then vẫn ở trong tình trạng cài then cho
đến cuối giao dịch
• Không có then cài nào có thể diễn ra tiếp theo một then cài khác
trong cùng một giao dịch.
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
9/26
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
Điều kiện này thể hiện ở chỗ là dãy các phép toán trên các then cài
được phân tích thành hai pha nối tiếp nhau. Một pha mà trong đó các
đối tượng bị cài then, còn pha kia chúng được mở then. Đặc tính này
định nghĩa các giao dịch theo hai pha.
Ý nghĩa của giao dịch hai pha :
Nếu một trật tự hoá hợp thức S thoả mãn điều kiện giao dịch hai pha thì
trật tự hoá đó là gắn bó.
Giao dịch hai pha giới hạn số lượng đồng thời có thể xãy ra trong một tật
tự hoá.
II.1.5 Hệ quả của tính không chắc chắn
Bây giờ ta hãy tưởng tượng rằng các đối tượng được phân tán trên nhiều
trạm khác nhau và được nối với nhau thông qua hệ thống viễn thông và rằng
các tiến trình diễn ra trên các trạm khác nhau. Hệ thống viễn thông cho phép
các tiến trình trên các trạm khác nhau có thể trao đổi các thông điệp với nhau.
Ta cũng giã định rằng các tiến trình và các phương tiện truyền thông tin là các
đối tượng có thể rơi vào tình trạng sự cố.
Các đối tượng thay đổi hay tham chiếu trong quá trình thực hiện cùng một
giao dịch có thể nằm trên các trạm khác nhau.
Một hệ quản lý tập hợp thông tin phân tán bao gồm :
STT Cơ chế
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
10/26
Pha mở then
Pha cài then
Then cài bởi T
i
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
1
Cơ chế cho phép sắp xếp một cách tổng quát các tác động của cùng
một giao dịch, ngay cả khi các tác động này diễn ra trên các trạm khác
nhau
2
Cơ chế điều khiển các tranh chấp truy cập cục bộ vào các đối tượng và
đảm bảo tôn trọng tính toàn vẹn của các đối tượng cục bộ này.
3
Cơ chế có khả năng xử lý các bế tắc và thiếu thốn vô hạn, hậu quả của
việc huỷ bỏ các giao dịch
4 Cơ chế phục hồi các giao dịch đã bị huỷ bỏ hay xử lý các sự cố.
II.1.6 Xử lý các sự cố
Ta giả sử rằng các bộ xử lý và bộ nhớ cấu tạo nên cấu tạo nên các trạm là
nguyên nhân chính của sự cố ngắt quãng quá trình thực hiện các tiến trình. Các
hệ thống viễn thông cũng có thể là nơi diễn ra các sự cố làm mất hẳn hay
chồng chéo các thông điệp.
Ta xét sự gắn bó thông tin không chỉ trong các điều kiện thuận lợi như đã
nêu trước đây, mà còn tính đến các yếu tố mới và cũng xét đến các công cụ
cho phép đảm bảo cho sự gắn bó này.
Nếu một tiến trình p bị sự cố trong lúc thực hiện một giao dịch thì trạng
thái của hệ xuất phát từ việc thực hiện từng phần đó chắc chắn sẽ không còn
gắn bó.
Một cơ chế cho phép duy trì sự gắn bó trong môi trường phân tán có sự cố
phải là :
STT Phải thực hiện
1 Giao dịch T bắt buộc phải được thực hiện một cách trọn vẹn
2 Nếu có sự cố diễn ra thì bắt buộc nó phải quay về điểm xuất phát
Muốn thực hiện những điều vừa nêu trong bảng trên, người ta đòi hỏi giao
dịch phải có các đặc tính toàn vẹn như sau :
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
11/26
Tiểu luận môn Hệ tin học phân tán
STT Đặc tính
1
Nếu một tiến trình bị sự cố trước khi kết thúc T nhưng lại sau các
thay đổi cần thiết của T, trạng thái của hệ là gắn bó
2
Nếu một tiến trình bị sự cố trước khi diễn ra các thay đổi của T,
trạng thái của hệ là gắn bó
3
Nếu một tiến trình bị sự cố giữa các thay đổi của T, trạng thái của hệ
là không gắn bó
Các đặc tính trên có thể mô tả bằng hình vẽ sau đây :
Trong tình huống này, ta có hai giải pháp có thể là :
STT Giải pháp tổng quát
1 Phục hồi trạng thái của hệ như trước khi diễn ra giao dịch T
2 Cố gắng tiếp tục thực hiện giao dịch T cho đến kết thúc
Không phải lúc nào ta cũng có thể áp dụng được giải pháp 1 vì một số tác
động không thể qua trở lại được. Như thế, ta phải xác định cho được điểm
không qua trở lại của từng giao dịch. Căn cứ vào điểm này, nếu vượt qua nó,
không có hành động quay trở lại nào được thực hiện và trạng thái trước đó của
giao dịch sẽ được thực hiện bởi phép lặp lại (rollback).
Kỹ thuật đảm bảo đặc tính toàn vẹn dữ liệu trong Hệ tin học phân tán
12/26
Gắn bó
1
2
3
Trước khi cập nhật (thay đổi)
Sau khi cập nhật (thay đổi)
Không gắn bó

Thứ Hai, 30 tháng 12, 2013

Nâng cao chất lượng dịch vụ trong mạng MPLS


5
CHƯƠNG 3 : CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ
CHƯƠNG 4 : MÔ HÌNH DIFFSERV TRONG MẠNG MPLS
CHƯƠNG 5 : CÁC KỊCH BẢN MÔ PHỎNG

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MPLS
1.1. Giới thiệu chương
Khi mạng internet ngày càng mở rộng cùng với sự phát triển
của các dịch vụ giá trị gia tăng cũng như các yêu cầu về chất lượng
dịch vụ và tính bảo mật. MPLS là một giải pháp tối ưu. Nó kết hợp
các ưu ñiểm của IP và ATM mà chi phí triển khai cũng không quá
ñắt. Chương này tập trung trình bày khái quát tổng quan về công
nghệ MPLS, những khái niệm, giao thức và hoạt ñộng cơ bản của
MPLS.
1.2. Tổng quan MPLS
1.3. Kiến trúc mạng MPLS
1.4. Giao thức phân phối nhãn LDP
LDP là một giao thức mới ñược thiết kế dành riêng cho
MPLS, dùng ñể phân phối nhãn. Nó gồm một tập các thủ tục và
thông ñiệp ñược LSR sử dụng ñể thiết lập các LSP trong mạng bằng
cách ánh xạ thông tin tìm ñường trong lớp mạng vào các con ñường
ñược chuyển mạch ở lớp liên kết dữ liệu.
1.5. Kết luận chương
Trong chương này luận văn ñã giới thiệu những thành phần
chính trong kỹ thuật chuyển mạch nhãn ña giao thức. Chức năng cơ
bản nhất của MPLS là phục vụ cho việc chuyển gói dữ liệu bằng
thu
ật toán chuyển mạch nhãn trên ñường dẫn ñược xác ñịnh bằng kỹ
thuật ñịnh tuyến dựa vào ñịa chỉ ñích. Giao thức phân phối nhãn
LDP sẽ xây dựng ñường chuyển mạch nhãn, ñược gọi là ñường

6
chuyển mạch nhãn LSP trên ñường ñịnh tuyến này. Giao thức LDP
hoạt ñộng trên kết nối TCP và cung cấp nhiều hình thức phân bố
nhãn khác nhau.

CHƯƠNG 2: KỸ THUẬT LƯU LƯỢNG TRONG
MẠNG MPLS
2.1. Giới thiệu chương
Chương này giới thiệu về kỹ thuật lưu lượng trong MPLS, so
sánh sự khác nhau giữa kỹ thuật lưu lượng sử dụng trong mạng IP
truyền thống và kỹ thuật lưu lượng trong MPLS. Những thành phần
ñặc ñiểm của kỹ thuật lưu lượng trong MPLS (MPLS-TE). Những
thành phần chính của phân phối và nguyên lý hoạt ñộng phân phối.
2.2. Tổng quan về quản lý lưu lượng MPLS [5]
Quản lý lưu lượng là quá trình ñiều khiển chống các tắt nghẽn
trong mạng, xử lý, tính toán, kiểm soát lưu lượng, tối ưu hóa các tài
nguyên mạng theo yêu cầu cho các mục ñích khác nhau.
2.3. Sự cần thiết của kỹ thuật lưu lượng trong Internet
2.4. Kỹ thuật lưu lượng trước khi có MPLS
2.5. Kỹ thuật lưu lượng với MPLS
2.6. So sánh IP-TE với MPLS-TE
2.7. Các thành phần kỹ thuật lưu lượng MPLS
Kỹ thuật lưu lượng MPLS sử dụng giao thức RSVP ñể tự
ñộng thiết lập và duy trì một ñường hầm LSP qua ñường trục MPLS
bằng cách dùng giao thức báo hiệu. Các ñường hầm ñược tính toán
tại ñiểm ñầu của ñường hầm (bộ ñịnh tuyến nguồn) dựa trên các tài
nguyên s
ẵn có. IGP ñịnh tuyến lưu lượng một cách tự ñộng. Một gói
qua ñường trục kỹ thuật lưu lượng MPLS trên một ñường hầm ñơn,
ñường kết nối từ ngõ vào ñến ngõ ra.

7
2.8. Các dạng thông tin chính ñược phân phối
2.9. Phương pháp phân phối thông tin
2.10. Kết luận chương
Trong chương 2 này, luận văn ñã hoàn thành việc giới thiệu
những ñặc trưng và ưu nhược ñiểm của kỹ thuật lưu lượng trong
chuyển mạch nhãn ña giao thức.
Các mạng sử dụng kỹ thuật lưu lượng phải ñáp ứng sự thay
ñổi trong mạng và duy trì sự ổn ñịnh. Bất kỳ liên kết hay nút nào
hỏng sẽ không phá hỏng các dịch vụ mạng có ưu tiên cao, ñặc biệt
các lớp dịch vụ cao. Định tuyến lại nhanh là một cơ chế chỉ làm hỏng
các dịch vụ nhỏ nhất và ñịnh tuyến lại ñược tối ưu bằng một sự thay
ñổi mô hình mạng. Việc ñịnh tuyến lại ñược hỗ trợ bởi hai giao thức
CR-LDP và RSVP.
Tái ñịnh tuyến nhanh MPLS cung cấp một cơ chế tự ñộng ñịnh
tuyến lại lưu lượng trên một LSP nếu một nút hay liên kết trên các
LSP hỏng. Tái ñịnh tuyến nhanh ñược hoàn thành bởi việc tính toán
trước và thiết lập con ñường LSP bảo vệ trước giữa bộ ñịnh tuyến
nguồn và bộ ñịnh tuyến ñích. Mỗi liên kết hoặc nút trong mạng
MPLS có thể ñược bảo vệ nhờ LSP bảo vệ. LSP này cung cấp một
con ñường thứ hai cho dữ liệu ñang ñược gửi qua con ñường LSP
chính sẽ truyền qua nếu nút hoặc liên kết trên LSP chính bị hỏng.
Theo lý thuyết, một bộ ñịnh tuyến có thể ñược tái ñịnh tuyến các gói
ngay khi nhận ñược sự kiện. Sẽ không có sự mất gói hoặc các dịch
vụ ngừng hoạt ñộng trong suốt quá trình chuyển sang con ñường thứ
hai ñó.
Vi
ệc cung cấp chất lượng dịch vụ và khả năng kỹ thuật lưu
lượng trên Internet ngày càng quan trọng, ñặc biệt là hỗ trợ các dịch
vụ ñòi hỏi thời gian thực.

8
CHƯƠNG 3: CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ
3.1. Giới thiệu chương
Chương này tập trung trình bày các khái niệm cơ bản của chất
lượng dịch vụ trong mạng IP và các mô hình chất lượng dịch vụ.
3.2. Tổng quan về chất lượng dịch vụ [1]
3.3. Kiểu dịch vụ ToS và lớp dịch vụ CoS
3.4. Các tham số ñánh giá chất lượng mạng
Chất lượng dịch vụ của một mạng thông tin nói chung và
mạng Internet nói riêng ñược phản ánh bởi mức ñộ hài lòng của các
thuê bao của nó. Mặc dù còn phụ thuộc vào kiểu dịch vụ và mức ñộ
chấp nhận của người dùng, mức chất lượng dịch vụ thường ñược ño
lường bởi ñộ trễ gói, ñộ biến ñộng trễ (jitter), tỉ lệ mất gói và băng
thông cần thiết cung cấp cho các ứng dụng.
3.5. Các yêu cầu chức năng chung của IP QoS [5]
3.6. Các mô hình chất lượng dịch vụ
3.6.1. Mô hình Best-effort
3.6.2. Mô hình IntServ
3.6.3. Mô hình DiffServ
3.7. Sự khác nhau giữa IntServ và DiffServ
3.8. Yêu cầu QoS của một số ứng dụng
3.9. Kết luận chương
Chương này luận văn ñã giới thiệu một số khái niệm cơ bản về
chất lượng dịch vụ và cũng giới thiệu ba mô hình chất lượng dịch vụ
cho mạng IP là Best-effort, IntServ và DiffServ. IntServ theo mô
hình chất lượng dịch vụ ñược báo hiệu, trong ñó host ñầu cuối sẽ báo
hi
ệu nhu cầu QoS của nó về ñăng ký băng thông và tài nguyên thiết
bị. Diffserv theo mô hình QoS dự phòng, trong ñó các thành phần
mạng ñược thiết lập ñể phục vụ cho nhiều dịch vụ với các yêu cầu

9
ñược biến ñổi. Đồng thời, cũng ñã nêu ñược mô hình chất lượng nào
ñang ñược sử dụng trong mạng MPLS ñể nâng cao chất lượng của
mạng này. Luận văn cũng ñã tiến hành mô phỏng hai mô hình
chất lượng dịch vụ IntServ và Diffserv và kết quả mô phỏng ñã cho
thấy ưu ñiểm và nhược ñiểm của từng kỹ thuật QoS.

CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH DIFFSERV TRONG MẠNG MPLS
4.1.Giới thiệu chương
Chương này sẽ tập trung nghiên cứu các vấn ñề ñặc trưng của
mô hình DiffServ như là DSCP, PHB và việc triển khai kỹ thuật QoS
trong mô hình DiffServ như thế nào và xem xét sự kết hợp của mô
hình này kết hợp với kỹ thuật MPLS.
4.2. Kiến trúc của mô hình Diffserv [9]






Hình 4.1: Kiến trúc mạng DiffServ
Kiến trúc mạng DiffServ như thấy ở hình 4.1.
Các nút mạng thực hiện chức năng DiffServ ñược gọi là các
nút DS. Một nhóm các nút DS kết nối với nhau tạo thành một miền
DS. Các nút trong miền này sử dụng chung chính sách dịch vụ và tập
PHB giống nhau như miêu tả ở hình 4.1.
Các nút DS
ñược phân thành các nút biên và các nút bên trong
miền DS. Đầu tiên là kết nối các miền DS và các miền không phải là
miền DS. Sau ñó là kết nối các nút biên DS và các nút bên trong

10
miền DS. Các nút biên ñiều khiển lưu lượng và thiết lập mã ñiểm
dịch vụ phân biệt DSCP tùy thuộc vào hợp ñồng lưu lượng ñược
ñịnh nghĩa giữa các miền. Nút bên trong miền DS thực hiện phân lớp
lưu lượng tùy thuộc vào giá trị DSCP và thực hiện ñiều khiển lưu
lượng.
4.3. Điểm mã phân biệt dịch DSCP [9]
4.4. Hành vi mỗi chặng PHB [9]
PHB là một cách ứng xử của nút DS ñối với lưu lượng. Các
nhà quản trị mạng có thể cấu hình ánh xạ giữa các DSCP và các
PHB. IETF ñịnh nghĩa 3 loại PHB chuẩn: AF, EF, BE PHB.
4.5. Các kỹ thuật ñảm bảo chất lượng dịch vụ IP [10]
4.5.1. Kỹ thuật giám sát lưu lượng
4.5.2. Các kỹ thuật tránh nghẽn
4.5.3. Các kỹ thuật hàng ñợi
4.6. MPLS hỗ trợ Diffserv
So với mạng IP hỗ trợ DiffServ thì về cơ bản mạng MPLS hỗ
trợ DiffServ vẫn không khác nhiều. Các thành phần chức năng như
bảng thỏa thuận ñiều hòa lưu lượng, PHB vẫn không thay ñổi. Các
bộ ñịnh tuyến tại biên vẫn thực hiện các chức năng phân lớp, ñánh
dấu, chính sách và ñịnh dạng. Đồng thời các chức năng quản lý bộ
ñệm cũng như lập lịch gói tin ñi trong mạng theo thực thi PHB vẫn
giữ nguyên. Điểm khác ở ñây chính là cấu trúc của nút MPLS và
việc chuyển tiếp gói tin, do ñó nó kéo theo một số thực thi DiffServ
khác so với mạng IP.
Trong mạng IP, các bộ ñịnh tuyến DiffServ nhận diện PHB và
áp
ñặt vào gói tin bằng cách nhìn vào trường DS trong phần ñầu của
gói tin. Mặt khác trong MPLS, nhãn MPLS ñược chứa trong phần
tiêu ñề của MPLS (hoặc ñóng gói bên trong phần ñầu lớp 2) nên các

11
LSR sẽ không kiểm tra phần ñầu của gói IP trong khi chuyển tiếp
gói. Tiêu chuẩn RFC3270 cung cấp một giải pháp cho việc hỗ trợ
DiffServ trong mạng MPLS.
4.7. Các dạng ñường dẫn LSP trong MPLS hỗ trợ DiffServ
4.8. Kết luận chương
Mô hình phân biệt dịch vụ ñược coi là bước phát triển tiếp
theo của mô hình tích hợp dịch vụ IntServ. Mô hình IntServ ñảm bảo
chất lượng dịch vụ cho từng luồng lưu lượng, nó chỉ thích hợp với
những mạng nhỏ. Đối với mạng có số lượng dịch vụ và số lượng
mạng lớn, vấn ñề này trở nên khó thực hiện ñối với các bộ ñịnh
tuyến lõi do cần phải xử lý một luồng lưu lượng rất lớn trong mạng
sẽ tạo ra một lượng báo hiệu khổng lồ và làm giảm chất lượng mạng.
Mô hình Diffserv không xử lý theo từng luồng lưu lượng riêng
biệt mà ñược tập hợp lại và phân chia vào các lớp dịch vụ. Diffserv
hướng tới việc xử lý trong từng vùng dịch vụ phân biệt DS thay vì xử
lý từ ñầu cuối ñến ñầu cuối như trong mô hình tích hợp dịch vụ
IntServ. Ưu ñiểm của mô hình này là thực hiện ñơn giản, phù hợp
cho cả mạng nhỏ và cả mạng lớn với lưu lượng truyền qua mạng lớn
và cuối cùng là ít tốn tài nguyên mạng.
Mối liên hệ MPLS và QoS là mối quan hệ gần gũi nhưng thật
sự MPLS không thể thay thế hoàn toàn cho QoS. Hơn nữa MPLS chỉ
có thể hỗ trợ cho mô hình chất lượng dịch vụ.
Hỗ trợ cho các mô hình dịch vụ IP trong một mạng MPLS là
ñiều cốt yếu của việc triển khai MPLS. MPLS có khả năng dành sẵn
tài nguyên cho luồng lưu lượng lớn bao gồm nhiều luồng lưu lượng
nh
ỏ. Vì thế MPLS ñã góp phần giải quyết vấn ñề liên quan ñến sự
phát triển rộng rãi mô hình DiffServ.


12
CHƯƠNG 5: CÁC KỊCH BẢN MÔ PHỎNG
5.1. Giới thiệu chương
Chương này tập trung sử dụng phần mềm OPNET ñể mô
phỏng các kịch bản. Các kịch bản này ñược ñưa ra ñể làm rõ các
phần ñã trình bày trong các chương trước. Sự kết hợp các kịch bản
lại với nhau sẽ góp phần ñem lại chất lượng dịch vụ ngày càng tốt
hơn cho mạng MPLS.
5.2. Giới thiệu về phần mềm mô phỏng OPNET
5.3. Mô phỏng kỹ thuật lưu lượng
5.3.1. Kịch bản 1: Khả năng tận dụng liên kết rỗi của mạng MPLS
5.3.1.1. Cấu hình mạng






Hình 5.1: Cấu hình của kịch bản 1
5.3.1.2. Mô tả kịch bản
5.3.1.3. Kết quả mô phỏng







Hình 5.2: L
ưu lượng và ñộ sử dụng từ LER2 ñến CE4, CE5, CE6

13
Để ý hình 5.2, ta thấy luồng UDP (EF) 80 Mbps và luồng
TCP-1 (AF41) 60 Mbps ñã ñược ñảm bảo chất lượng dịch vụ, các
luồng này ñược truyền tải với dung lượng toàn phần của chúng trong
suốt thời gian mô phỏng. Luồng lưu lượng TCP-2 (BE) 50 Mbps chỉ
ñược truyền tải với dung lượng 44 Mbps trong suốt thời gian mô
phỏng do luồng này ñược truyền theo TE Tunnel ñi qua ñường
LER1-CORE3-CORE4-LER2, ñường này có băng thông chỉ là 44
Mbps.








Hình 5.3: Lưu lượng và ñộ sử dụng từ LER1 ñến CORE1, CORE3
Từ hình 5.3, ta thấy liên kết LER1-CORE3-CORE4-LER2
trong suốt thời gian mô phỏng có hiệu suất sử dụng luôn là 100% do
luồng lưu lượng TCP-2 (BE) 50 Mbps ñược truyền trên ñường này
mà băng thông của ñường này chỉ là 44 Mbps. Còn liên kết LER1-
CORE1-CORE2-LER2 trong suốt thời gian mô phỏng có hiệu suất
sử dụng xấp xỉ 94%, ñiều này có thể lí giải ñược là do tổng dung
lượng của luồng UDP (EF) 80Mbps và TCP-1 (AF31) 60 Mbps chỉ
là 140 Mbps, trong khi ñường này có băng thông 148.61 Mbps.
Ti
ếp theo ta khảo sát mức ñộ tiêu thụ của các ñường hầm mà
ta ñã tạo ra ñể kiểm tra xem thực sự là lưu lượng ñã ñược truyền tải
hay chưa, kiểm tra xem các thông số của các luồng lưu lượng có phù

14
hợp với FEC và Traffic Trunk cũng như thông số ñường hầm mà ta
ñã tạo dựng xuyết suốt kịch bản này hay không.








Hình 5.4: Lưu lượng của các ñường hầm
Hình 5.4 cho ta thấy lưu lượng ở ñầu ra của 3 TE Tunnel phù
hợp hoàn toàn với kết quả với phần trên (hình 5.4). Lưu lượng tại
ñầu ra TE Tunnel dành cho luồng UDP (EF) 80 Mbps ñược ñáp ứng
dịch vụ với băng thông ñược ñảm bảo trong lân cận 80 Mbps, lưu
lượng tại ñầu ra TE Tunnel dành cho luồng TCP-1 (AF41) 60 Mbps
cũng ñược ñảm bảo trong lân cận 60 Mbps, riêng có lưu lượng tại
ñầu ra ñường hầm dành cho luồng TCP-2 (BE) chỉ ñược trên dưới 44
Mbps.
Trong mạng IP có triển khai ñịnh tuyến OSPF thì 3 loại lưu
lượng CE1-CE4, CE2-CE5, CE3-CE6 có dung lượng tương ứng như
trên tôpô với tổng dung lượng 184 Mbps, các loại lưu lượng này khi
ñi qua Router LER1 sẽ ñược ñịnh tuyến theo ñường truyền tối ưu
nhất dựa vào băng thông vật lý của liên kết. Đường truyền tối ưu
nhất này sẽ ñi qua LER1-CORE1-CORE2-LER2 với băng thông chỉ
là 148.61 Mbps < 184 Mbps. T
ất cả các lưu lượng ñều ñược truyền
lên ñường LER1-CORE1-CORE2-LER2 gây ra vấn ñề tranh chấp về
băng thông, một số luồng lưu lượng sẽ không ñược ñảm bảo về mặt

Vận dụng phương pháp dạy học theo dự án trong dạy học phần hoá phi kim chương trình hoá học trung học phổ thông



5
!+%, 0./  A

!!+%,$&./ A

!12(#$  ./ A

a7R?bN7`M45,678,9:3;2/AI

cF58<d/,8S7,E745,678,9:3;2/ AZ

+2/,0?2_>8eFQ,678^18<:/045,678,9:3;2/

IFR?bNGX,4/7,>7`M45,678,9:3;2/

!34(# 

!35- +

O?HF_?L/Rb45,678,9:3;2/8<:/0NV/:2,67R48,?LFeFQI

$D<!,E:&*BF7#&*CBO

45,67/,fNZ

1Z

1+6&78Z

1'-98Z

1!4(#:6;#8 

A[g8,F^8_,h/1,`iX/

[g8,F^8Ra87\F,j?k

.Rl8-3F5

1!%<( 

1!=>0%<(  ?7 

1!+-&7%<( 

1!!=>0%<( ./  

'GB7&<=&*CB7&*
70?H-*I

+?HF8<M8?>/,X/,8<=/0?2:G?=/I

+A?HF8<M8?>/,X/,8<=/,67C?/,Z

G,+"/m

A !!"!#$%&'"('#$%!
'"%![(n'"%(%!)*

%IDJ6780K0,7"/7L
I-70?H 

AM?8<o7`M/B?3F/01,P/,:2,671,?_?N8<:/07,-./08<d/,,:2,67/\/07M:
<F/0,671,S8,V/0




6
AA!,\/8Y7,_,2?eF28Np78?=F/B?3F/0_?>/8,E7q_g/h/08<:/01,P/,:2,67
1,?_?N7,-./08<d/,/\/07M:<F/0,671,S8,V/0

>I*B!B:00K0,
70?H 

AA0F5=/8r7];M7,6//B?3F/0,678^1Rbs\53;/03;2/,678^1,:2,67

AAAT\53;/0,L8,D/0RH8X?7273;2/,678^18,9:34/0iX? 

+@AB(:@C 

+@AB(:@(-DE&(7 FG
:6H 

AAT\53;/0,L8,D/0RH8X?7273;2/,678^18,9:eF5NV7`M3;2/+

5I@6J+

5I@6(F9+

5I@6&K +Z

G?&D:0C&*CBO

AS7,E7727,:48RB/0,678^18<:/045,678,9:3;2/O

+FK(LFEMN:65= ?7O

'-H- -9./ O

AA,?>8_>7V/07pGX1,-./02/R2/,0?2_>8eFQ,678^17`M,67C?/,Z

'-H-F?*0Z

'-H- mO

>I*B0"/00<="9:0mO

At/0,gM7`MG?L7s\53;/0/0Fl/8-]?LF8<:/045,678,9:3;2/mO

AAT\53;/0/0Fl/8-]?LF,678^1mZ

!(AO&:6P$(<&(7mZ

!5I&(7%>0 ./ mZ

A27,Cu3p/0/0Fl/8-]?LFA

!=>0(<&( % A

!=>0(<&(  :A A

G,+"/

5MNOP(GMQ5P(MRSTN%MU

B<"0&

PB<"0& 

PDB<"0&

,6/RD?8-v/0qRWMiX/8,;7/0,?LNC-1,4N 




7
A,Fw/iW8,;7/0,?LNC-1,4N

[>,:47,8?>/,X/,8,;7/0,?LNC-1,4N

?>/,X/,8,;7/0,?LNC-1,4N +

+V)0I,+V)B<"0& AA

[>8eFQ8,;7/0,?LNC-1,4NAA

A!,\/8Y7,_>8eFQ8,;7/0,?LNC-1,4NAA

!Q$EAA

!Q$E&;

G,+"/I
[x[$xyO

,J/0_>8eFQR48R-v7 O

A-@/01,288<?b/7`MRH8X?Z

[,F5>//0,WZ

 "*(n['%zcx"

{z|['% A

"}~"•€A

[•'




8

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Các kĩ thuật dạy học, kĩ năng hỗ trợ Dạy học theo dự án . . . . . . .. 38
Bảng 2.1. Bảng kiểm quan sát quy trình hoạt động nhóm . . . . . . . . . . . . 96
Bảng 2.2. Bảng kiểm quan sát quá trình thực hiện dự án nhóm . . . . . . . . . 97
Bảng 2.3. Bảng kiểm đánh giá bài trình diễn đa phương tiện . . . . . . . . . . 99
Bảng 2.4. Bảng kiểm đánh giá bài tự giới thiệu về nhóm/đội . . . . . . . . . .. 102
Bảng 2.5. Bảng kiểm đánh giá Sổ theo dõi dự án . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Bảng 2.6. Phiếu đánh giá hoạt động thành viên nhóm . . . . . . . . . . . . . 105
Bảng 2.7. Phiếu nhìn lại quá trình thực hiện dự án . . . . . . . . . . . . . . . 106
Bảng 2.8. Phiếu đánh giá kết quả dự án nhóm HS (Phiếu đánh giá dành cho
GV tham dự và các nhóm HS đánh giá chéo) . . . . . . . . . . . . 107
Bảng 2.9. Phiếu đánh giá kết quả dự án nhóm HS (Phiếu đánh giá dành cho
GV trực tiếp thực hiện) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Bảng 3.1. Bảng thống kê danh sách đề tài dự án học tập, trường, lớp, GV
các lớp thực nghiệm từng thành viên trong nhóm) . . . . . . . . . . 116
Bảng 3.2. Bảng thống kê các giai đoạn thể hiện năng lực sáng tạo của HS . . . 130
Bảng 3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến tới sự thành công của các dự án học tập 133
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích
bài kiểm tra số 1 vòng 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Bảng 3.5. Tổng hợp phân loại HS theo kết quả điểm bài kiểm tra số 1 vòng 1 . 135
Bảng 3.6. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả bài kiểm tra số 1 vòng 1 . . . . . .. 136
Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích
bài kiểm tra số 2 vòng 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Bảng 3.8. Tổng hợp phân loại HS theo kết quả điểm bài kiểm tra số 2 vòng 1 . 137
Bảng 3.9. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả bài kiểm tra số 2 vòng 1 . . . . . .. 137
Bảng 3.10. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích
bài kiểm tra số 1 vòng 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Bảng 3.11. Tổng hợp phân loại HS theo kết quả điểm bài kiểm tra số 1 vòng 2 . 139
Bảng 3.12. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả bài kiểm tra số 1 vòng 2 . . . . . 140



9

Bảng 3.13. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích
bài kiểm tra số 2 vòng 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Bảng 3.14. Tổng hợp phân loại HS theo kết quả điểm bài kiểm tra số 2 vòng 2 . 141
Bảng 3.15. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả bài kiểm tra số 2 vòng 2 . . . . . 141
Bảng 3.16. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích
bài kiểm tra số 1 vòng 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Bảng 3.17. Tổng hợp phân loại HS theo kết quả bài kiểm tra số 1 vòng 3 . . . 143
Bảng 3.18. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả bài kiểm tra số 1 vòng 3 . . . . . 144
Bảng 3.19. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích
bài kiểm tra số 2 vòng 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Bảng 3.20. Tổng hợp phân loại HS theo kết quả điểm bài kiểm tra số 2 vòng 3 . 145
Bảng 3.21. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả bài kiểm tra số 2 vòng 3 . . . . . 146




10
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ những đặc điểm của DHTDA . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 27
Hình 1.2. Quy trình tổ chức DHTDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Hình 1.3. Sơ đồ các bước của DHTDA theo tác giả Đỗ Hương Trà . . . . . . .. 30
Hình 1.4. Sơ đồ tiến trình dạy học nhóm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Hình 1.5. Minh hoạ kĩ thuật “khăn phủ bàn” . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Hình 1.6. Minh hoạ kĩ thuật “5W1H” cho một DA. . . . . . . . . . . . . . . . 43
Hình 3.1. Biểu đồ các giai đoạn thể hiện năng lực sáng tạo của HS . . . . . . 130
Hình 3.2. Biểu đồ thể hiện mức độ hứng thú của HS với DHTDA . . . . . . . 131
Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 vòng 1 . . . . . . . . . . . . 135
Hình 3.4. Đồ thị tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS bài 1 vòng 1 . . .. 136
Hình 3.5. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 vòng 1 . . . . . . . . . . . . 137
Hình 3.6. Đồ thị tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS bài 2 vòng 1 . . .. 137
Hình 3.7. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 vòng 2 . . . . . . . . . . . . 139
Hình 3.8. Đồ thị tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS bài 1 vòng 2 . . .. 140
Hình 3.9. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 vòng 2 . . . . . . . . . . . . 141
Hình 3.10. Đồ thị tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS bài 2 vòng 2 . . . 141
Hình 3.11. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 vòng 3 . . . . . . . . . . .. 143
Hình 3.12. Đồ thị tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS bài 1 vòng 3 . . . 144
Hình 3.13. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 vòng 3 . . . . . . . . . . .. 145
Hình 3.14. Đồ thị tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS bài 2 vòng 3 . . . 146

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nội dung kiến thức phần hoá học phi kim nâng cao THPT . . .. 53
Sơ đồ 2.2. Sơ đồ mối liên hệ giữa các nội dung nghiên cứu các chất . . . . . . . 54




11


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Chữ đầy đủ Chữ viết tắt
Bài kiểm tra Bài KT
Công nghệ thông tin CNTT
Công nghiệp CN
Đại học ĐH
Đại học Sư phạm ĐHSP
Dạy học theo dự án DHTDA
Đối chứng ĐC
Dự án DA
giáo viên GV
học sinh HS
Nhà xuất bản NXB
phòng thí nghiệm PTN
phương pháp dạy học PPDH
phương pháp dạy học theo dự án PPDHTDA
phương trình hoá học

PTHH
sách giáo khoa SGK
thực nghiệm TN
thực nghiệm sư phạm TNSP
Trung học cơ sở THCS
Trung học phổ thông THPT






1
+./0&
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Thế giới đang bước vào thế kỉ XXI, thế kỉ của sự phát triển như vũ bão của
khoa học và công nghệ. Kinh tế tri thức có vai trò ngày càng nổi bật trong quá trình
phát triển của lực lượng sản xuất đòi hỏi giáo dục phải luôn đổi mới để đáp ứng việc
đào tạo nguồn nhân lực phù hợp với sự phát triển của xã hội.
Trong chiến lược phát triển giáo dục 2011 – 2020, Tại Quyết định số
711/QĐ–TTg ngày 13/6/2012, Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI đã đưa
ra mục tiêu tổng quát cho nền giáo dục nước ta: “Đến năm 2020, nền giáo dục nước
ta được đổi mới căn bản và toàn diện theo hướng chuẩn hoá, hiện đại hoá, xã hội
hoá, dân chủ hoá và hội nhập quốc tế; chất lượng giáo dục được nâng cao một
cách toàn diện, gồm: giáo dục đạo đức, kĩ năng sống, năng lực sáng tạo, năng lực
thực hành, năng lực ngoại ngữ và tin học; đáp ứng nhu cầu nhân lực, nhất là nhân
lực chất lượng cao phục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước và
xây dựng nền kinh tế tri thức; đảm bảo công bằng xã hội trong giáo dục và cơ hội
học tập suốt đời cho mỗi người dân, từng bước hình thành xã hội học tập.”
Từ mục tiêu chiến lược phát triển giáo dục này, nền giáo dục nước ta cần có
những đổi mới sâu rộng, toàn diện mọi thành tố của quá trình dạy học hướng đến sự
hình thành và phát triển năng lực và khả năng học tập suốt đời cho học sinh (HS).
Trong công cuộc đổi mới toàn diện ngành giáo dục, đổi mới phương pháp dạy
học (PPDH) có ý nghĩa quyết định cần được triển khai ở các môn học và cấp học.
Một trong những định hướng đổi mới PPDH hiện nay là vận dụng các PPDH tích
cực đã được các nền giáo dục tiên tiến trên thế giới và áp dụng vào thực tiễn dạy
học các môn học một cách hiệu quả. Đó là những PPDH hiện đại định hướng vào
người học, nhằm phát huy được năng lực nhận thức, năng lực độc lập, sáng tạo,
phát hiện và giải quyết vấn đề của người học được áp dụng trong dạy học ở các lớp
học và môn học.
Định hướng đổi mới PPDH đã được cụ thể hoá trong Điều 28.2 Luật Giáo dục
(năm 2005): “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác,
chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học;
bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng


2
vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú
học tập cho học sinh.”
PPDH theo dự án (Project-based Learning – PBL, còn gọi là Dạy học theo dự
án – DHTDA) là một trong các PPDH tích cực, hiện đại, đáp ứng được đầy đủ các
yêu cầu mà nền giáo dục tiên tiến cần có, phù hợp với Điều 28.2 Luật Giáo dục Việt
Nam và có thể áp dụng được ở trường phổ thông nước ta trong điều kiện hiện nay.
Từ đầu thế kỉ XX, các nhà sư phạm Mỹ đã xây dựng cơ sở lí luận cho PPDH
mới này và coi đây là PPDH quan trọng để thực hiện dạy học hướng vào người học
nhằm khắc phục nhược điểm của dạy học truyền thống.
DHTDA hướng tới các vấn đề của thực tiễn, gắn nội dung việc học với thực tế
cuộc sống, giúp phát triển cho HS các kĩ năng phát hiện và giải quyết vấn đề, kĩ
năng tư duy bậc cao (phân tích, tổng hợp, đánh giá), kĩ năng giao tiếp, kĩ năng làm
việc trong nhóm, kĩ năng ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT)…; cho phép HS
làm việc một cách độc lập lĩnh hội kiến thức một cách chủ động, có chiều sâu và
gắn với thực tiễn để hình thành kiến thức và tham gia tích cực trong các hoạt động
có sự phối hợp với các thành viên khác để tạo ra sản phẩm xác định. DHTDA ngoài
mục tiêu truyền đạt kiến thức, còn kích thích hứng thú say mê tìm tòi nghiên cứu
của người học, trau dồi văn hoá, khả năng lao động trí óc cho người học. Cách học
dựa trên dự án (DA) không chỉ tập trung vào các chương trình giảng dạy mà còn
khám phá các chương trình này, yêu cầu HS phải đặt câu hỏi, tìm kiếm những mối
liên hệ và tìm ra giải pháp, thay đổi cách học từ việc “GV nói” thành “HS thực
hiện”. Như vậy, GV đóng vai trò là người hướng dẫn hỗ trợ việc tự nghiên cứu của
HS; HS có quyền tự chủ về kế hoạch hành động, phương pháp, phương tiện, các
hướng sáng tạo sản phẩm, và đặc biệt biết ứng dụng thành tựu của khoa học công
nghệ để hoàn thành mục tiêu giáo dục, đáp ứng yêu cầu về đào tạo nguồn nhân lực
cho đất nước thời kì đổi mới và hội nhập.
Ở Việt Nam, việc thực hiện PPDHTDA mới được công ty Intel Việt Nam và
Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam phối hợp trong chương trình Intel® Teach to the
Future – Dạy học cho tương lai tại Việt Nam sau khi thử nghiệm triển khai thí điểm
tại 20 trường học thuộc 9 tỉnh thành trên cả nước từ năm 2003, đến 6/12/2005 chính
thức đưa vào triển khai ở các trường Trung học cơ sở (THCS). DA Việt – Bỉ thực
hiện trong 4,5 năm từ 2004 đến 2009 tại 14 tỉnh miền núi phía Bắc.


3
Hoá học là môn học khoa học tự nhiên được dạy ở trường phổ thông từ lớp 8
THCS nên HS đã được tích luỹ vốn kiến thức về tự nhiên và xã hội nhất định. Hoá
học đặc biệt có mối liên kết với các môn học khác như Sinh học, Địa lí, Vật lí, .
nên việc ứng dụng kiến thức môn học trong cuộc sống rất phong phú, liên quan đến
nhiều ngành nghề trong xã hội. Đây là điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng DHTDA
thông qua sự tích hợp kiến thức của các môn học này. Tuy nhiên, việc áp dụng
DHTDA trong dạy học hoá học ở trường phổ thông chưa được chú ý tương xứng với
tầm quan trọng trong thực tiễn do môn học mang lại. Cho đến nay, chưa có một đề
tài nghiên cứu sâu về hệ thống lí luận và vận dụng PPDHTDA trong dạy học hoá
học phổ thông được công bố.
Với những lí do trên, tôi đã chọn đề tài nghiên cứu: “Vận dụng phương pháp
Dạy học theo dự án trong dạy học phần hoá học phi kim chương trình hoá học
Trung học phổ thông” làm đề tài nghiên cứu của mình.
2. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
2.1. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng DHTDA vào dạy học phần hoá học phi kim chương trình hoá học
Trung học phổ thông (THPT) nhằm hình thành cho HS năng lực giải quyết vấn đề,
năng lực hợp tác nhóm nhỏ, khuyến khích HS phát triển các kĩ năng sống hợp tác,
biết phát hiện và giải quyết vấn đề, biết tìm kiếm và xử lí thông tin, từ đó chiếm lĩnh
tri thức và có thái độ sống tích cực, góp phần đổi mới PPDH, nâng cao chất lượng
dạy học bộ môn.
2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
– Nghiên cứu cơ sở lí luận về PPDH tích cực và hệ thống hoá cơ sở lí luận về
DHTDA.
– Điều tra thực trạng việc vận dụng DHTDA trong dạy học hoá học THPT.
– Phân tích nội dung phần hoá học phi kim trong chương trình hoá học nâng
cao THPT.
– Xây dựng tư liệu dạy học phần nội dung kiến thức về hoá học phi kim
chương trình hoá học nâng cao THPT.
– Xây dựng các DA học tập phần phi kim chương trình hoá học nâng cao
THPT và phương pháp tổ chức thực hiện.