VinaOnline.net

Tìm hiểu nhu cầu mạng máy tính

Nhu-cau-mang-may-tinh

1. Nguồn gốc của mạng máy tính

Các máy tính lớn (mainframe) chỉ có chính phủ hoặc doanh nghiệp lớn mới đủ khả năng sở hữu chúng.

Nhu-cau-mang-may-tinh-Pict1

Nguồn gốc mạng máy tính

Sự ra đời của PC (Personal Computer) là một cuộc cách mạng cho các doanh nghiệp, và những người điều hành. PC đã đến doanh nghiệp nhỏ và người dùng cá nhân. Tuy nhiên, các chuyên gia công nghệ thông tin (CNTT) đến từ nền tảng máy tính lớn đã nhìn thấy một số vấn đề cơ bản. PC chứa dữ liệu ít và bị cô lập, thực hiện chia sẻ thông tin khác biệt cho người dùng. Họ cũng coi chúng là một rủi ro bảo mật tiềm ẩn, bởi vì bất kỳ ai có quyền truy cập vào máy tính đều có quyền truy cập vào dữ liệu của nó.

Các mạng PC đầu tiên phát triển từ mong muốn giải quyết những vấn đề này.

Họ cung cấp cho lưu trữ được chia sẻ và trong hầu hết các trường hợp lưu trữ tập trung, cho phép chia sẻ thông tin. Hầu hết cũng có bảo mật tập trung để giới hạn quyền truy cập cho những người được ủy quyền.

2. Lợi ích của mạng máy tính

Mạng máy tính có nhiều lợi ích, sau đây là một số lợi ích của mạng máy tính:

– Chia sẻ tài nguyên:

+ Phần cứng: Gồm máy in hoặc thiết bị ngoại vi. Ví dụ: Nhiều người có thể sử dụng chung một máy tin.

+ Phần mềm: Có thể sử dụng chung dữ liệu, phần mềm ứng dụng.

– Giúp cho những người sử dụng mạng dễ dàng liên lạc thông qua các phần mềm ứng dụng như: skype, messanger, void chat,…

– Chia sẻ kết nối internet tốc độ cao.

– Là công cụ truyền thông hoặc công cụ hỗ trợ. Ví dụ: Người cung cấp dịch vụ hay cung cấp hàng hóa có thể hỗ trợ / hướng dẫn từ xa cho khách hàng.

Nhu-cau-mang-may-tinh-Pict2

Mô hình mạng chia sẻ tài nguyên

3. Mối quan tâm mạng máy tính

Lợi ích lớn nhất của mạng máy tính cũng là mối quan tâm tiềm ẩn của nó.

– Chia sẻ thông tin có thể là một điều nguy hiểm, nếu nó đến nhầm người.

– Kế hoạch kinh doanh, chi phí nguyên vật liệu, hoặc danh sách khách hàng, … thuộc về người xấu, có thể bị tàn phá.

– Thông tin cá nhân trong tay người khác có thể dẫn đến hành vi trộm cắp danh tính.

Nếu bạn sắp có một mạng máy tính, bạn phải bảo vệ nó.

Bảo trì và hỗ trợ cũng là mối quan tâm.

– Mạng yêu cầu hỗ trợ liên tục và bảo trì thường xuyên, bao gồm cả phần cứng và phần mềm mạng. Nó có nghĩa là giữ cho mạng cập nhật, chạy và khắc phục các sự cố khi chúng xảy ra.

– Mạng đã tạo ra một loại công việc mới, đó là quản trị viên mạng, người thực hiện các nhiệm vụ như bảo đảm dữ liệu được sao lưu thường xuyên. Bởi vì mất hoặc hỏng hóc một máy tính lưu giữ chung dữ liệu của mọi người có thể nghiêm trọng hơn nhiều so với một máy tính cá nhân.

Các yếu tố trên đều xoay quanh vấn để bảo mật. Các công cụ bảo mật có sẵn tùy thuộc vào loại mạng.

– Một phần của bảo trì mạng bao gồm xem xét và duy trì bảo mật.

– Mạng có dây có vấn đề khác với mạng không dây.

– Các mô hình mạng khác nhau và các sản phẩm mạng khác nhau có các cách khác nhau để thực hiện bảo mật.

– Biết những gì có sẵn và những gì có thể áp dụng cho tình huống của bạn là rất quan trọng để bạn có thể đưa nó vào sử dụng.

4. Internet và mạng máy tính

Internet đóng một vai trò quan trọng trong nhiều cấu hình mạng hiện đại. Internet đóng vai trò quan trọng nhất phát triển hệ thống thông tin và truyền thông. Nó cũng là nơi sản sinh để thiết kế và phát triển các công nghẹ thông tin và truyền thông mới.

Ngày nay, Internet đóng vai trò là cổng thông tin lớn nhất thế giới về thông tin, thương mại và giải trí.

Cấu trúc mạng vật lý : Giải thích chi tiết một số mô hình mạng

Cấu trúc mạng vật lý là giới thiệu các mô hình mạng. Xa hơn nữa là phân tích ưu điểm và khuyết điểm của mỗi mô hình nhằm giúp bạn có cách nhìn tổng thể về các mô hình mạng máy tính. Trong bài viết về cấu trúc mạng vật lý sẽ khảo sát các dạng sau:

* Bus (trục)

* Star (sao)

* Ring (vòng)

* Mesh (lưới)

* Point-to-Point (điểm nối điểm)

* Point-to-Multipoint (điểm nối nhiều điểm)

* Hybrid (lai)

Bạn có thể tham khảo thêm bài viết kiến trúc mạng máy tính.

I. Cấu trúc mạng vật lý : Bus

 Cấu trúc mạng vật lý : Bus

Cấu trúc dạng Bus

– Sử dụng một trục (gồm nhiều đoạn cáp nối với nhau).

– Khi nối một thiết bị vào mạng, thì sử dụng cáp chữ “T”.

– Khi chấm dứt đoạn cáp (đầu và cuối) thì có thiết bị chặn cáp (giống như ống nước).

Ưu điểm

– Dễ lắp đặt.

– Giá thành rẻ

Khuyết điểm

– Khi có bất cứ đoạn cáp nào gặp “sự cố” thì mạng bị gián đoạn.

II. Cấu trúc mạng vật lý : Star

– Gồm một hoặc nhiều thiết bị trung tâm (Switch hoặc Hub hoặc Access point) để kết nối bằng cáp (cable) hoặc kết nối wifi.

Cấu trúc mạng vật lý : Star

Cấu trúc dạng Start

Ưu điểm

– Nếu xảy ra hỏng hóc trên mỗi máy sẽ không ảnh hưởng đến các máy khác.

– Linh hoạt, nghĩa là tăng giảm số lượng thiết bị dễ dàng.

– Được áp dụng nhiều trong thực tế.

Khuyết điểm

– Cần nhiều thiết bị, phương tiện để triển khai mô hình.

– Nếu hỏng hóc ngay thiết bị trung tâm thì toàn bộ hệ thống sẽ bị ngưng hoạt động.

III. Cấu trúc mạng vật lý : Ring

Mỗi máy tính được nối trực tiếp với hai máy tính khác trong mạng, tương ứng với hai card mạng trên mỗi máy tính.

 Cấu trúc mạng vật lý : Ring

Cấu trúc dạng Ring

Ưu điểm

– Dễ lắp đặt.

Khuyết điểm

– Khi thêm hay bớt một thiết bị phải gián đoạn cả mô hình mạng.

– Khi gửi tín hiệu đến một máy nào đó, thì tất cả các máy đều nhận. Thậm chí máy gửi có thể nhận lại tín hiệu của chính mình đã gửi.

IV. Cấu trúc mạng vật lý : Mesh

Mỗi máy tính được kết nối với tất cả các máy còn lại.

Cấu trúc mạng vật lý : Mesh

Cấu trúc dạng Mesh

Ưu điểm

– Tốt cho một số trường hợp sao lưu, dự phòng (backup) hoặc cân bằng tải (balance load). Chỉ thực hiện đối với một số mạng WAN, rất ít (hầu như không) đối với mạng LAN.

Khuyết điểm

– Có nhiều kết nối (n*(n-1)/2). Đối với mô hình trên (4 thiết bị, phải mất 6 kết nối).

Chú ý:

– Trong mô hình trên gọi là Full Mesh (luới đầy đủ hoặc lưới hoàn toàn). Nếu có một vài thiết bị không nối đủ với các thiết bị khác thì gọi là Partial Mesh (lưới không hoàn toàn).

V. Cấu trúc mạng vật lý : Point-to-Point

Đúng như tên gọi. Một thiết bị nối với một thiết bị khác.

Cấu trúc mạng vật lý : Point-to-Point

Cấu trúc dạng Point-to-Point

VI. Cấu trúc mạng vật lý : Point-to-Multipoint

Một thiết bị nối với nhiều thiết bị khác. Cấu trúc mạng vật lý : Point-to-Multipoint

 Cấu trúc dạng Point-to-Multipoint 1

  Cấu trúc mạng vật lý : Point-to-Multipoint 2

 Cấu trúc dạng Point-to-Multipoint 2

VII. Cấu trúc mạng vật lý : Hybrid

Trong một số trường hợp, bạn không thể triển khai duy nhất một cấu trúc mà phải kết hợp vài cấu trúc trong một hệ thống mạng. Trong trường hợp này gọi là cấu trúc lai (hybrid topology).

Cấu trúc mạng vật lý : Hybrid

 Cấu trúc dạng Hybrid

Lời kết

Cấu trúc mạng vật lý là giai đoạn khởi đầu để bạn làm quen với mô hình mạng. Nếu tìm hiểu sâu hơn (thiết kế mạng chẳng hạn) thì các mô hình này rất có ích cho bạn để hoạch định và triển khai hệ thống mạng. Hẹn bạn những bài viết tiếp theo sẽ đề cập đến các khía cạnh sâu hơn.

Kiến trúc mạng máy tính : Ngang hàng hay khách chủ

Kiến trúc mạng máy tính là gì? Câu trả lời không đơn giản chỉ nhìn vào mô hình hay xem video mà ảnh hưởng trực tiếp đến hệ điều hành mạng và khả năng quản trị, thiết kế hệ thống mạng. Có hai mô hình đáp ứng kiến trúc mạng máy tính, đó là: mạng ngang hàng (peer – to peer) và mạng khách chủ (client – server).

I. Kiến trúc mạng máy tính: Ngang hàng

Kiến trúc mạng  máy tính : Ngang hàng

Kiến trúc mạng  máy tính : Ngang hàng

Mạng ngang hàng là tất cả những máy tính tham gia vào mạng đều có chức năng như nhau. Dữ liệu và quyền hạn truy cập vào mạng đều thực hiện cục bộ trên mỗi máy.

1. Lợi ích của mạng ngang hàng

– Dễ sử dụng, không cần phải có kiến thức sâu về quản trị mạng.

– Chi phí thấp vì thiết bị và phần mềm cho mô hình mạng ngang hàng tương đối rẻ.

– Mở rộng hoặc giảm bớt số lượng máy tính trong mạng ngang hàng dễ dàng.

2. Bất lợi của mạng ngang hàng

– Khả năng bảo mật kém, không có cơ chế giám sát hoặc phân quyền chuyên nghiệp nên rất dễ bị tấn công.

– Dữ liệu phân tán, mất kiểm soát.

– Không có cơ chế kiếm soát tài nguyên (phần cứng, phần mềm) nên không thể ưu tiên cho một số người dùng nhất định hoặc lãng phí tài nguyên.

II. Kiến trúc mạng máy tính: Khách chủ

Kiến trúc mạng máy tính : Khách chủ

Kiến trúc mạng máy tính : Khách chủ

Mạng khách chủ có một hoặc nhiều máy chủ (Server) kiểm soát hệ thống mạng (các máy còn lại (khách – Client)).

1. Lợi ích của mạng khách chủ

– Bảo mật cao, vì tất cả các hoạt động của máy khách đều  “có thể kiểm soát” nên hạn chế tối đa khả năng tấn công từ bên ngoài.

– Dữ liệu tập trung tại máy chủ, hạn chế phân tán tài nguyên. Có phân quyền cho các máy Client truy cập nhất định.

– Kiểm soát tài nguyên tốt, nếu cần có thể đặt độ ưu tiên cho một số người dùng cụ thể.

– Kiểm soát lưu lượng truy cập internet nếu có kết nối internet,…

2. Bất lợi của mạng khách chủ

– Khó sử dụng đối với máy chủ, người quản trị phải có kiến thức công nghệ thông tin nhất định.

– Chi phí cao vì phải mua Server chuyên dụng và các phần mềm kèm theo.

– Các máy khách phải phụ thuộc quyền hạn của máy chủ, không thể tự do như mạng ngang hàng.

Lời kết

Kiến trúc mạng máy tính chủ yếu tập trung hai mô hình (ngang hàng, khách chủ). Hai mô hình là cốt lõi để phát triển hệ thống mạng. Trong thực tế khi triển khai hệ thống mạng, người quản trị mạng cân nhắc khá kỹ càng trước khi quyến định mô hình nào? Vì mỗi mô hình phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố như: Chi phí, nhân lực, vận hành,…

Định nghĩa mạng máy tính : Những khái niệm đầu tiên

Định nghĩa mạng máy tính: Mạng máy tính gồm hai hay nhiều máy tính kết nối với nhau. Nhằm chia sẻ tài nguyên như dữ liệu, ứng dụng, máy văn phòng, kết nối internet, hoặc sự kết hợp của các thiết bị này. Hôm nay, VinaOnline.net cùng bạn làm quen với một số khái niệm đầu tiên qua định nghĩa mạng máy tính nhé.

Định nghĩa mạng máy tính : Mô hình đơn mạng đơn giản

Định nghĩa mạng máy tính : Mô hình đơn mạng đơn giản

I. Định nghĩa mạng máy tính : Mạng cục bộ

Mạng máy tính được hạn chế bởi một phạm vi cụ thể như tòa nhà, một hoặc vài văn phòng, khu liên hợp (mức độ nhỏ),.. được gọi là mạng cục bộ (LAN – The Local Area Network).

Trước đây, bạn không thể kết nối một mạng LAN hơn 30 máy (Workstation). Ngày nay công nghệ đã thay đổi, nên quy mô và khoảng cách của mạng LAN cũng được mở rộng. Thông thường người quản trị mạng chia nhỏ thành các nhóm làm việc (Workgroup) đễ dễ quản trị, vận hành,…

Định nghĩa mạng máy tính : Hai nhóm mạng độc lập

Định nghĩa mạng máy tính : Hai nhóm mạng độc lập

– Switch hoặc Hub được gọi chung là thiết bị trung tâm, dùng để kết nối các máy tính thành một mạng máy tính.

– Hai hệ thống mạng này không thể sử dụng chung máy in hoặc chia sẻ dữ liệu (Sharing data) cho nhau. Vì vậy cần một thiết bị nối hai mạng hệ thống này, đó là Router.

Định nghĩa mạng máy tính : Hai nhóm mạng được kết nối với nhau

Định nghĩa mạng máy tính : Hai nhóm mạng được kết nối với nhau

II. Định nghĩa mạng máy tính : Các thành phần thông dụng

Có nhiều thiết bị, thành phần, phương tiện tạo nên hệ thống mạng. VinaOnline.net giới thiệu 3 thành phần thông dụng nhất, đó là: Workstation, Server, Host.

1. Workstation

Là một máy tính khá mạnh, thực thi hơn một bộ xử lý trung tâm (CPU – Central Processing Unit) và nó luôn sẵn sàng cho người sử dụng truy cập vào tài nguyên của nó.

2. Server

Server cũng là một máy tính mạnh, thực thi bởi một hệ điều hành đặc biệt – Hệ điều hành mạng (Network Operating System).

Server được thiết kế tối ưu thực hiện trên mạng vì vậy tốc độ xử lý nhanh hơn workstation rất nhiều.

Khi thiết kế hệ thống mạng, thông thường có phương án dự phòng (backup) và cân bằng (balance load). Vì một server nếu xảy ra sự cố, hệ thống mạng sẽ bị gián đoạn.

Một số dịch vụ mạng mà server đảm nhận:

File: Lưu trữ và phân phối các tập tin.

Mail: Thực hiện hệ thống gửi nhận mail.

Print: Quản lý máy in mạng.

Web: Quản lý các hoạt động dựa trên nền web như dịch vụ HTTP.

Định nghĩa mạng máy tính : Hệ thống mạng gồm các Server và các Workstation

Định nghĩa mạng máy tính : Hệ thống mạng gồm các Server và các Workstation

3. Host

Một host là một nút mạng (có địa chỉ IP) tham gia vào hệ thống mạng.

Ví dụ:

PC, Laptop, Network Printer (có IP), điện thoại,…

III. Định nghĩa mạng máy tính : Mạng diện rộng

Mạng WAN có những đặc điểm sau so với mạng LAN

* Thường cần một hoặc nhiều cổng của router để kết nối.

* Lớn hơn mạng LAN và có thể liên kết đến các vị trí khác nhau.

* Có tốc độ chậm hơn mạng LAN.

* Có thể sử dụng phương tiện truyền dẫn riêng hoặc sử dụng phương tiện công cộng như đường dây điện thoại.

Internet là một kiểu mạng LAN hoặc / và mạng WAN kết nối với những mạng khác. Trong mạng internet, các nút mạng (host) sử dụng địa chỉ phần cứng (hardware addresses) để giao tiếp với các nút mạng khác trong mạng LAN. Tuy nhiên, nó sử dụng địa chỉ logic (IP addresses) để giao tiếp với các nút trong mạng LAN khác (các cổng khác của router).

Router là thiết bị dùng để nối hai nhánh mạng khác nhau. Mỗi kết nối vào router là một mạng, và nó làm cho mạng LAN truy cập được tài nguyên của mạng WAN.

Định nghĩa mạng máy tính : Mạng WAN

Định nghĩa mạng máy tính : Mạng WAN

Lời kết

Một số khái niệm đầu tiên giới thiệu cùng bạn, các bài viết tiếp theo mình sẽ đề cập đến những khía cạnh sâu hơn về mạng máy tính. Chúc bạn lĩnh hội bài viết tốt nhất.