[CHAP 01] Tìm hiểu về thành phần cơ bản của hệ thống mạng và mạng LAN Ethernet

MỤC LỤC
I. Thành phần cơ bản của hệ thống mạng
1. Khái niệm về hệ thống mạng
2. Các thành phần trong hệ thống mạng
3. Lợi ích của hệ thống mạng
II. Mạng LAN Ethernet
1. Khái niệm về mạng LAN Ethernet
2. Các thiết bị trong mạng LAN
3. Các loại cáp được sử dụng trong mạng LAN Ethernet
4. Các loại mạng LAN Ethernet

---

I. Thành phần cơ bản của hệ thống mạng
1. Khái niệm về hệ thống mạng
Hệ thống mạng là hệ thống gồm ít nhất 2 thiết bị mạng kết nối với nhau thông qua Internet để có thể truyền dữ liệu. Các thiết bị kết nối với nhau thông qua các phương tiện truyền dẫn và hoạt động dựa trên các giao thức mạng. Mục đích của hệ thống mạng gồm: chia sẻ tài nguyên, giao tiếp ( email, tin nhắn, gọi điện), quản lý và lưu trữ dữ liệu, truy cập từ xa

2. Các thiết bị trong mạng LAN

• Thiết bị đầu cuối:

- máy tính cá nhân
- điện thoại thông minh
- máy in và máy quét
- máy chủ ( Server)

• Thiết bị mạng (Networking Devices)

- Router (Bộ định tuyến)
- Switch (Bộ chuyển mạch)
- Hub
- Access Point (Điểm truy cập)
- Modem

• Phương tiện truyền dẫn (Transmission Media)

Trong mạng máy tính có hai phương thức truyền dẫn: Có dây và không dây
Các phương tiện truyền dẫn có dây:
+ Cáp xoắn đôi (twisted-pair cable): Có hai loại cáp xoắn đôi trong mạng LAN là: có vỏ bọc chống nhiễu (Shielded Twisred Pair – STP) và không có bọc chống nhiễu(Unshielded Twisted Pair -UTP). Thường được dùng để kết nối các thiết bị trên mạng cục bộ như máy tính, thiết bị định tuyến (router), và chuyển mạch (switch).




+ Cáp đồng trục ( Coaxial Cable): Thường được sử dụng trong việc truyền tải video, thông tin liên lạc, và âm thanh. Hai loại đồng trục được sử dụng trong mạng: cáp đồng trục mỏng (Thinnet) và cáp đồng trục dày (Thicknet).



+ Cáp quang (Fiber Optic Cable): Được sử dụng để gửi dữ liệu bằng xung ánh sáng. cáp quang có hai loại chính: sợi đơn mode(single mode fiber) và đa mode (multi mode fiber).

• Các phương tiện truyền dẫn không dây:

+ Sóng vô tuyến (Wave Radio): Là công nghệ không dây phổ biến nhất sử dụng radio.
+ Tín hiệu hồng ngoại (Infrared signals): là công nghệ gửi tín hiệu bằng sóng ánh sáng hồng ngoại.
+ Sóng vi ba (Microwaves): Là sóng vô tuyến truyền dẫn tốc độ cao từ một trạm vi sóng tới một trạm vi sóng khác.

• Giao thức mạng (Networking Protocols)

+ TCP/IP
+ DNS
+ HTTP/HTTPS
+ FTP
+ SSH

• Thiết bị bảo mật mạng

+ Firewall (Tường lửa): thiết bị phần mềm kiểm soát lưu lượng mạng ra vào dựa vào quy tắc đã thiết lập.
+ VPN (Virtual Private Network): Công nghệ tạo kết nối an toàn giữa các mạng công cộng.

3. Lợi ích của hệ thống mạng
- Đảm bảo sự ổn định mạng
- Bảo mật thông tin
- Tối ưu hóa hiệu suất
- Giảm chi phí
- Dễ dàng mở rộng
- Dễ dàng theo dõi và báo cáo

II. Mạng LAN Ethernet
1. Khái niệm về mạng LAN Ethernet
Ethernet là một giao thức mạng cho phép các thiết bị nối mạng gửi và nhận dữ liệu đến các thiết bị khác trên cùng một mạng. Là một mạng máy tính được kết nối trong một khu vực nhỏ, như văn phòng, khuôn viên trường đại học hoặc thậm chí là nhà của bạn.

2. Các thiết bị trong mạng LAN
- Router (Bộ định tuyến)
- Switch (Thiết bị chuyển mạch)
- Hub (Bộ chia mạng)
- Access Point (AP - Điểm truy cập)
- Modem (Thiết bị điều chế)
- Network Interface Card (NIC - Thẻ giao tiếp mạng)
- Repeater (Bộ lặp)
- Bridge (Cầu nối mạng)
- Load Balancer (Thiết bị cân bằng tải)


3. Các loại cáp được sử dụng trong mạng LAN Ethernet

• Các loại cáp mạng trong mạng trong hệ thống Ethernet gồm 3 loại cáp : cáp đồng và cáp quang

- Cáp đồng : gồm 2 loại cáp xoắn đôi là có vỏ bọc chống nhiễu (STP – Shielded Twisted Pair) và loại không có vỏ bọc chống nhiễu (UTP – Unshielded Twisted Pair).
- Cáp quang : gồm 2 loại là cáp quang Singlemode và cáp quang Multimode

4. Các loại mạng LAN Ethernet
Mạng LAN Ethernet được phân loại dựa trên tiêu chí như tốc độ truyền dữ liệu, loại cáp sử dụng, và phương pháp truyền dẫn.

- Ethernet chuẩn (10BASE-T)
+ Tốc độ: 10 Mbps (Megabits per second).

+ Cáp sử dụng: Thường là cáp UTP (Unshielded Twisted Pair) Cat 3 hoặc cao hơn.

+ Ứng dụng: Mạng văn phòng nhỏ, các mạng cũ hoặc các môi trường không yêu cầu tốc độ cao.

- Fast Ethernet (100BASE-TX)

+ Tốc độ: 100 Mbps.

+ Cáp sử dụng: Cáp UTP Cat 5 hoặc cao hơn.

+ Ứng dụng: Được sử dụng phổ biến trong các mạng văn phòng và mạng gia đình.

- Gigabit Ethernet (1000BASE-T)

+ Tốc độ: 1 Gbps (Gigabit per second).

+ Cáp sử dụng: Cáp UTP Cat 5e, Cat 6 hoặc cao hơn.

+ Ứng dụng: Phổ biến trong các môi trường yêu cầu băng thông cao, như các văn phòng lớn và trung tâm dữ liệu.

- 10 Gigabit Ethernet (10GBASE-T)

+ Tốc độ: 10 Gbps.

+ Cáp sử dụng: Cáp UTP Cat 6a hoặc Cat 7.

+ Ứng dụng: Sử dụng trong các trung tâm dữ liệu, mạng doanh nghiệp lớn và kết nối server yêu cầu tốc độ cao.

- 40 Gigabit Ethernet (40GBASE-T) và 100 Gigabit Ethernet (100GBASE-T)

+ Tốc độ: 40 Gbps và 100 Gbps.

+ Cáp sử dụng: Chủ yếu là cáp quang hoặc cáp đồng chuyên dụng.

+ Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các trung tâm dữ liệu lớn và các ứng dụng yêu cầu băng thông rất cao.