Bài 1. Cơ sở về mạng máy tính

1. Một số khái niệm mở đầu

Mạng máy tính là hệ thống các thiết bị số kết nối với nhau để truyền dữ liệu và trao đổi thông tin. Thiết bị số trong mạng có thể kết nối qua dây (mạng có dây) hoặc không dây (mạng không dây).

Cáp mạng là loại dây dẫn dùng để truyền tín hiệu điện. Có loại dùng lõi đồng (cáp xoắn đôi, cáp đồng trục), có loại dùng sợi thủy tinh (cáp quang).

Các thiết bị số trong mạng máy tính hoạt động trong một phạm vi địa lý nhất định, cho phép người dùng truyền/nhận dữ liệu và trao đổi thông tin. Thiết bị số trong mạng gồm 2 loại:

• Thiết bị mạng: phục vụ kết nối và truyền dữ liệu.

• Thiết bị đầu cuối: như máy tính cá nhân, điện thoại, máy in… (thiết bị mà người dùng sử dụng để kết nối mạng).

Bộ giao tiếp mạng là phần cứng giúp thiết bị đầu cuối kết nối mạng. Gồm:

• Bộ giao tiếp mạng có dây.

• Bộ giao tiếp mạng không dây.

• Bộ giao tiếp mạng trên laptop.

Địa chỉ MAC (Media Access Control): là địa chỉ vật lý, duy nhất của từng bộ giao tiếp mạng, giúp định danh và kiểm soát truyền dữ liệu.

2. Mạng cục bộ

a) Mạng LAN

Mạng LAN (Local Area Network) là mạng cục bộ kết nối các thiết bị trong một phạm vi nhỏ như nhà, cơ quan, lớp học,… để truyền và lưu trữ dữ liệu.

Các thành phần chính của mạng LAN:

• Thiết bị đầu cuối: máy tính, máy in,...

• Thiết bị mạng: Switch (chuyển mạch).

Switch (bộ chuyển mạch):

• Có nhiều cổng để kết nối các thiết bị.

• Giúp truyền các gói tin trong mạng LAN từ thiết bị gửi đến đúng thiết bị nhận (dựa trên địa chỉ MAC).

• Tập hợp và gửi lại dữ liệu gốc nếu gói tin bị phân mảnh.

b) Mạng WLAN

Mạng WLAN (Wireless Local Area Network) là mạng cục bộ không dây, dùng sóng vô tuyến để truyền dữ liệu. Cho phép thiết bị truy cập mạng mà không cần dây nối.

Các thành phần chính:

• Thiết bị đầu cuối: điện thoại, laptop, tablet,...

• Access Point (AP): điểm truy cập không dây (hoặc thiết bị phát Wi-Fi), kết nối các thiết bị không dây đến mạng LAN.

Access Point (AP):

• Có thể tích hợp chức năng của Switch.

• Truyền dữ liệu không dây.

• Một số AP có thể được kết nối dây với Switch để cung cấp kết nối cho cả thiết bị không dây và có dây.

3. Mạng diện rộng và Internet

Mạng diện rộng (WAN) - WAN (Wide Area Network) là mạng máy tính có phạm vi địa lý rộng lớn, kết nối các mạng LAN với nhau trong phạm vi một thành phố, quốc gia hoặc toàn thế giới.

Internet là một mạng WAN đặc biệt, cho phép các thiết bị truy cập và trao đổi thông tin với nhau trên toàn thế giới.

Các thành phần chính để kết nối các mạng LAN truy cập Internet:

1. Router

• Là thiết bị định tuyến, giúp:

  • Chuyển tiếp dữ liệu giữa các mạng LAN.

  • Xác định đường đi tối ưu cho gói tin đến đúng địa chỉ đích.

• Router sử dụng các tiêu chí như độ trễ, băng thông, chi phí, khoảng cách,… để tính toán đường đi tối ưu.

• Có thể thiết lập thủ công hoặc tự động (bởi quản trị mạng).

2. Modem

• Là bộ điều chế và giải điều chế:

  • Biến đổi tín hiệu số thành tín hiệu tương tự (khi truyền) và ngược lại (khi nhận).

• Modem thường được sử dụng để truy cập Internet thông qua nhà cung cấp dịch vụ (ISP).

3. ISP (Internet Service Provider)

• Là nhà cung cấp dịch vụ truy cập Internet.

• Giúp người dùng kết nối mạng và cung cấp các dịch vụ liên quan đến Internet.

Lưu ý:

• Hiện nay, các ISP cung cấp thiết bị tích hợp cả Modem, Router và Access Point để người dùng dễ dàng kết nối và sử dụng mạng Internet tại nhà.

• Kết nối tới ISP thường qua cáp quang hoặc cáp đồng.