Tìm hiểu chức năng cơ bản của thiết bị mạng
Tìm hiểu chức năng cơ bản của thiết bị mạng
Trong bài viết sau, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu và tham khảo về đặc
điểm, công dụng của một số thiết bị mạng quen thuộc như switch, hub,
router... Chức năng chính của switch, router hoặc hub là gì? Các bạn có
thực sự cần tới 1 chiếc router nếu chỉ có 1 máy tính?Lĩnh vực công nghệ
thông tin, cụ thể ở đây là hệ thống mạng vô cùng rộng lớn, nhưng nếu hiểu rõ
được bản chất cũng như chứ năng chính xác của từng thiết bị, chúng ta có thể
dễ dàng thiết lập và triển khai hệ thống mạng vô cùng đơn giản mà vẫn đảm
bảo hiệu suất, tiết kiệm chi phí một cách tối đa.
Mô tả yêu cầu qua sơ đồ hệ thống mạng:
Thay vì việc bắt đầu với hàng loạt khái niệm chuyên ngành về hệ thống
mạng, chúng ta hoàn toàn có thể “đi lạc” trong khâu thực hiện. Dưới đây là ví
dụ đơn giản nhất trong quá trình thiết lập, cấu hình hệ thống mạng: 1 máy
tính kết nối trực tiếp tới 1 modem với đường truyền tín hiệu trực tiếp
từ ISP qua đường dây điện thoại, ADSL hoặc cáp quang:
Xét về mặt kỹ thuật thì mô hình trên cũng không phức tạp hơn quá nhiều so
với hệ thống như bên dưới, nhưng khâu cấu hình, thiết lập thì lại không hề
đơn giản. Người dùng không thể kết nối trực tiếp tới Internet với thiết bị có
hỗ trợ Wifi (ví dụ như smartphone, máy tính bảng... ) và họ sẽ bị thiệt so với
việc sử dụng router để kết nối giữa máy tính và nhà cung cấp dịch vụ Internet
– ISP. Trong biểu đồ bên dưới, chúng ta có 2 thành phần chính: router
wireless và laptop kết nối Internet qua chuẩn Wifi:
Vậy khi nào thì chúng ta nên sử dụng router? Chỉ sử dụng với mục đích cá
nhân, chi phí thấp, thông thường thì hầu hết các mẫu router đều đã được tích
hợp chức năng Firewall. Mặt khác, home router là sự kết hợp khá đầy đủ và
chặt chẽ về mặt chức năng của: router, firewall và switch. Nhưng trước hết,
chúng ta hãy kiểm tra phần chức năng hoạt động chính của router.
Về cơ bản, 1 chiếc router thông thường sẽ đảm nhận nhiệm vụ kết nối 2 mô
hình, hệ thống mạng khác nhau: bên trong và bên ngoài ngôi nhà. Một số
chức năng chính:
- IP Sharing: nhà cung cấp dịch vụ – ISP sẽ gán cho bạn 1 địa chỉ IP cố
định hoặc không tùy vào gói sản phẩm lựa chọn. Nếu bạn sử dụng máy tính
Desktop, laptop, media box, iPad... thì rõ ràng 1 địa chỉ IP là không đủ để đáp
ứng nhu cầu. Thiết bị router sẽ đảm nhận quá trình chia sẻ, quản lý kết nối
khác nhau và đảm bảo rằng gói thông tin dữ liệu sẽ được chuyển tới đúng nơi
cần thiết. Nếu không có tính năng này thì sẽ không có phương án nào dành
cho người dùng Desktop và laptop có thể truy cập Internet cùng lúc, hoặc
thực hiện một số công việc khác.
- Network Address Translation (NAT): cũng có liên quan tới tính năng IP
Sharing, NATcó khả năng chỉnh sửa các thông tin trong
phần header của package khi chúng đi qua router để điều hướng chúng tới
những thiết bị tương ứng. Hoặc đơn giản hơn, các bạn có thể hình dung rằng
NAT đảm nhận nhiệm vụ của nhân viên tiếp tân bên trong hệ thống router,
biết chính xác các gói tín hiệu – package cần đi tới đâu.
- Dynamic Host Configuration: nếu không có DHCP thì người dùng sẽ
phải cấu hình và gán host tới hệ thống mạng theo cách thủ công. Điều này
cũng có nghĩa là mỗi khi có 1 máy tính mới gia nhập vào hệ thống, người
quản trị sẽ phải gán địa chỉ IP cho máy đó theo cách thủ công. DHCP sẽ đảm
nhận công việc đó thay bạn, và hoàn toàn tự động. Do vậy, khi bạn cắm bất
kỳ thiết bị mới nào vào hệ thống mạng, hệ thống sẽ tự cung cấp địa chỉ IP
phù hợp cho thiết bị đó mà người dùng không cần phải thao tác gì cả.
- Firewall: về bản chất thì router đã có sẵn những chức năng của firewall,
bao gồm việc tự động ngăn chặn dữ liệu không phù hợp khi chúng đi qua
router. Ví dụ, nếu người dùng gửi đi 1 yêu cầu tải ca nhạc tới Pandora thì
router sẽ đáp trả bằng “thông điệp”: “We’re expecting you, come on in”, và
phần thông tin đó sẽ được truyền thẳng tới thiết bị tương ứng. Mặt khác, nếu
có 1 vài luồng tín hiệu khác lạ từ nguồn bất kỳ nào đó xuất hiện thì ngay lập
tức router sẽ từ chối những yêu cầu này.
Bên cạnh một số chức năng chính như trên, các thiết bị home router còn có
thể hoạt động như 1 thiết bị switch – đảm nhận nhiệm vụ chính có liên quan
tới sự ổn định trong khâu liên lạc, giao tiếp giữa nhiều máy tính trong cùng 1
hệ thống mạng. Nếu không có chức năng này thì từng máy tính riêng biệt có
thể kết nối tới Internet qua router nhưng lại không thể liên lạc được với nhau.
Hầu hết các thiết bị router đều có 4 cổng Ethernet, cho phép người dùng kết
nối được 4 thiết bị riêng biệt khác nhau với chức năng switch. Nếu muốn tăng
nhu cầu sử dụng thì các bạn hãy thay thế bằng thiết bị router khác có nhiều
cổng hơn hoặc chọn switch chuyên dụng. Lưu ý rằng các bạn chỉ nên nâng
cấp nếu thấy thực sự cần thiết. Chẳng hạn, nếu chỉ có 1 chiếc máy tính, 1 máy
in, còn các thiết bị khác hoạt động qua Wifi thì không cần phải chuyển sang
sử dụng router 8 cổng hoặc nhiều hơn. Tiếp theo, chúng ta hãy cùng tham
khảo về mô hình hệ thống mạng với switch cố định:
Mặc dù giới hạn 4 cổng trên phần lớn các thiết bị home router đã đáp ứng đủ
nhu cầu cho người dùng, nhưng số lượng cũng như yêu cầu sử dụng của
chúng ta đã tăng lên đáng kể trong vòng 10 năm qua. Thực tế thì điều này
cũng không có gì lạ khi càng ngày xuất hiện càng nhiều những thiết bị kỹ
thuật số như: game console, media center, server, máy in... cùng kết nối và
hoạt động trong mạng LAN. Và với mô hình như vậy, việc người dùng cá
nhân sử dụng thiết bị switch 8 hoặc 16 cổng cũng là điều dễ hiểu.
Quay trở lại thời điểm trước kia, nhiều người thường chọn và sử dụng hub vì
chúng rẻ hơn nhiều so với switch. Về mặt kỹ thuật, hub không có chức năng
quản lý hoặc giám sát tín hiệu vào hoặc ra hệ thống, mà đơn giản chỉ là phân
chia dữ liệu, trái ngược hẳn với cơ chế hoạt động của switch. Đơn giản, bởi vì
hub không có cơ chế quản lý dữ liệu mà chỉ thực hiện việc phân chia, do vậy
nếu xét về mặt tổng thể thì hiệu suất hoạt động của hệ thống sẽ bị suy giảm
nếu sử dụng hub. Thị phần người dùng hub cũng đã suy giảm đáng kể trong
vòng 1 thập kỷ vừa qua, thậm chí một số hãng sản xuất không còn cung cấp
mặt hàng này trên thị trường nữa, điển hình là Netgear.
Với những điểm vừa nêu bên trên, chúng ta có thể thấy rằng switch rất phù
hợp với mục đích sử dụng cá nhân với mức chi phí hoàn toàn hợp lý. Còn nếu
muốn dùng nhiều hơn thì có thể kết hợp với 1 hoặc 2 chiếc switch khác, ngắt
kết nối tất cả các thiết bị khác khỏi router và cắm vào switch, sau đó kết nối
switch và router với nhau. Các bạn cần lưu ý rằng switch hoàn toàn không có
tính năng route – điều hướng tín hiệu, nên sẽ không thể thay thế được cho
thiết bị router.
Giải mã tín hiệu tốc độ đường truyền:
Sau khi đã nắm được các điểm cơ bản về nguyên tắc, cơ chế hoạt động của hệ
thống mạng, trong phần tiếp theo của bài viết chúng ta sẽ chuyển tới phần tốc
độ truyền tải. Hiện tại, 2 giao thức kết nối được sử dụng nhiều nhất là: có dây
và không dây.
Kết nối Ethernet được xây dựng theo chuẩn 10BASE, giao
thức Ethernet nguyên bản (tính cho đến thời điểm này là khoảng 30 năm)
thường hoạt động với tốc độ tối đa là 10 Mbit/s. Sau đó, chuẩn Fast
Ethernet lần đầu được công bố vào năm 1995 và giới hạn đã được đẩy lên
tới 100 Mbit/s. Năm 1998, Gigabit Ethernet chính thức ra mắt nhưng chưa
thu hút được sự quan tâm của thị trường khách hàng cho tới những năm gần
đây (tốc độ tối đa có thể đạt 1000 Mbit/s). Những ký hiệu
như 10/100 hoặc 10/100/1000 các bạn có thể dễ dàng nhận ra trên những thiết
bị mạng chính là chuẩn Ethernet mà thiết bị đó hỗ trợ.
Nếu muốn truyền tải nhiều file dữ liệu có dung lượng lớn hoặc video HD qua
mạng nội bộ thì các bạn nên nâng cấp theo chuẩn Gigabit, còn nếu chỉ duyệt
Internet và làm việc bình thường thì nên chọn chuẩn 10/100.
Một số chuẩn Wifi:
Tốc độ hoạt động của chuẩn Wifi được phân chia theo ký tự, không phải con
số. Và những ký tự này liên quan tới phiên bản của chuẩn IEEE 802.11, và
chỉ định những thông số của giao thức Wifi.
- 802.11b: là phiên bản đầu tiên được chấp nhận và sử dụng rộng rãi bởi
người tiêu dùng. Các thiết bị hỗ trợ 802.11b hoạt động với tốc độ tối đa là 11
có thể bạn quan tâm
Báo cáo tốt nghiệp: Mạng WLAN và mạng MANET- Instant Messenger cho thi...
54
745
293
Kỹ thuật
54
(New)
Đề xuất những giải pháp sát với thực tế, thiết thực, thật sự mang lại...
79
768
299
Báo cáo, luận văn khác
79
(New)
Nghiên cứu nhằm đề xuất những giải pháp sát với thực tế, thiết thực, t...
79
814
308
Kinh tế quản lý
79
(New)
Xây dựng hệ thống thông tin có chức năng tư vấn và quản lý đăng ký mô...
76
834
321
Báo cáo, luận văn khác
76
(New)
Đánh giá chung và một số ý kiến đề xuất nhằm hoàn thiện tổ chức quản l...
84
622
386
Kinh tế quản lý
84
(New)
Thực trạng phân phối tại trung tâm kinh doanh máy tính và thiết bị mạn...
64
814
553
Kinh tế - Thương mại
64
(New)
Báo cáo tốt nghiệp: Thiết bị không dây, phần mềm, Các mảng kiến thức c...
54
869
321
Kỹ thuật
54
(New)
Tìm hiểu về Linux Kernel và những chức năng chính của nó
8
761
246
Cơ sở dữ liệu
8
(New)
thông tin tài liệu
Trong bài viết sau, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu và tham khảo về đặc điểm, công dụng của một số thiết bị mạng quen thuộc như switch, hub, router... Chức năng chính của switch, router hoặc hub là gì? Các bạn có thực sự cần tới 1 chiếc router nếu chỉ có 1 máy tính?
Mở rộng để xem thêm
từ khóa liên quan
tài liệu mới trong mục này
tài liệu hot trong mục này
tài liệu giúp tôi
Nếu bạn không tìm thấy tài liệu mình cần có thể gửi yêu cầu ở đây để chúng tôi tìm giúp bạn!
xem nhiều trong tuần
Tâm lý xã hội VÀ Hệ tư tưởng
Tham khảo 12 bài tập nguyên lý thống kê có lời giải
4 đề thi học sinh giỏi Toán lớp 2, có đáp án kèm theo
Trắc nghiệm kinh tế
Địa lý 12 Phát triển cây công nghiệp lâu năm Tây Nguyên
Mẫu slide về các môn thể thao
yêu cầu tài liệu
Giúp bạn tìm tài liệu chưa có
×
