Thanh Phương
Intern
1. Thành Phần Cơ Bản Của Hệ Thống Mạng
Một hệ thống mạng (dù lớn hay nhỏ) luôn được cấu thành từ 3 nhóm thành phần chính sau:
- Thiết bị đầu cuối (End Devices): Là nơi bắt đầu hoặc kết thúc của một luồng dữ liệu. Người dùng sẽ tương tác trực tiếp với các thiết bị này.
- Ví dụ: PC, Laptop, Smartphone, Server, Camera IP, Máy in mạng...
- Thiết bị trung gian (Intermediary Devices): Nằm giữa các thiết bị đầu cuối, có nhiệm vụ kết nối, chuyển mạch, định tuyến và đảm bảo luồng dữ liệu đi đúng hướng một cách an toàn.
- Switch (Bộ chuyển mạch): Kết nối các thiết bị trong cùng một mạng nội bộ (LAN).
- Router (Bộ định tuyến): Kết nối các dải mạng khác nhau lại với nhau (ví dụ: nối mạng nhà ông ra Internet) và tìm đường đi tối ưu cho gói tin.
- Firewall (Tường lửa): Giám sát và lọc lưu lượng ra/vào dựa trên các quy tắc bảo mật.
- Môi trường truyền dẫn (Network Media): Là kênh vật lý giúp dữ liệu truyền đi từ thiết bị này sang thiết bị khác.
- Cáp đồng (Twisted-pair): Phổ biến nhất là cáp mạng Cat5e, Cat6 sử dụng đầu mạng RJ45.
- Cáp quang (Fiber-optic): Truyền dữ liệu bằng ánh sáng, tốc độ cực cao và khoảng cách xa, không bị nhiễu điện từ.
- Sóng vô tuyến (Wireless): Truyền qua không khí như Wi-Fi, 4G/5G.
2. Mạng LAN Ethernet
- Mạng LAN (Local Area Network): Là mạng máy tính nội bộ, kết nối các thiết bị trong một phạm vi địa lý giới hạn như văn phòng, tòa nhà, hoặc nhà riêng.
- Công nghệ Ethernet: Đây là chuẩn công nghệ mạng LAN phổ biến nhất thế giới hiện nay (được định nghĩa bởi chuẩn IEEE 802.3).
- Các đặc điểm cốt lõi cần nhớ:
- Địa chỉ MAC (Media Access Control): Mỗi thiết bị Ethernet đều có một địa chỉ vật lý duy nhất gồm 48-bit (thường viết dưới dạng Hex, ví dụ: 00:1A:2B:3C:4D:5E) được nhà sản xuất nạp sẵn vào card mạng (NIC). Ethernet dùng địa chỉ MAC này để giao tiếp giữa các thiết bị trong cùng một mạng LAN.
- Cơ chế hoạt động: Trong các mạng Ethernet hiện đại sử dụng Switch, mỗi thiết bị được cấp một đường truyền riêng biệt (Full-Duplex). Điều này giúp loại bỏ hoàn toàn hiện tượng xung đột dữ liệu (Collision Domain), tăng tốc độ và độ ổn định lên rất nhiều so với thời dùng Hub cũ kỹ.
3. Mô Hình TCP/IP
Đây là bộ quy tắc giao tiếp chuẩn hóa giúp tất cả các máy tính trên thế giới, dù chạy hệ điều hành gì hay do ai sản xuất, đều có thể "hiểu" và nói chuyện được với nhau qua Internet.
Mô hình TCP/IP tiêu chuẩn gồm 4 tầng (tuy nhiên trong thực tế giảng dạy người ta thường chia thành 5 tầng để dễ đối chiếu với mô hình OSI). Dưới đây là kiến trúc 4 tầng chuẩn gốc của TCP/IP:
| Tầng (Layer) | Chức năng chính | Giao thức & Thiết bị tiêu biểu | Đơn vị dữ liệu (PDU) |
| 4. Application (Ứng dụng) | Giao tiếp trực tiếp với người dùng và các ứng dụng mạng. | HTTP, HTTPS, FTP, DNS, SMTP, DHCP | Data |
| 3. Transport (Giao vận) | Thiết lập tiến trình truyền dữ liệu giữa hai thiết bị (đảm bảo tin cậy hoặc truyền tốc độ cao). | TCP (Tin cậy, có kiểm soát lỗi) UDP (Nhanh, không kiểm soát lỗi) | Segment |
| 2. Internet (Mạng) | Định tuyến gói tin đi xuyên qua các mạng khác nhau dựa trên địa chỉ logic. | IP (IPv4, IPv6), ICMP, ARP -> Thiết bị: Router | Packet |
| 1. Network Access (Truy cập mạng) | Quản lý việc truyền dữ liệu vật lý (Frame và Bit) qua môi trường cáp hoặc sóng. | Ethernet, Wi-Fi, PPP -> Thiết bị: Switch, Card mạng | Frame / Bits |