C1. Kiến thức cơ bản về máy tính và mạng máy tínhCNTT - Cơ bảnUI1: Hiểu biết về CNTT Cơ bản

1.5. Mạng máy tính và truyền thông

1.5.1. Khái niệm mạng máy tính

Khái niệm mạng máy tính: Là một hệ thống trong đó có nhiều máy tính được kết nối với nhau để chia sẻ thông tin và nguồn tài nguyên. Khi các máy tính được nối kết trong một mạng, mọi người có thể chia sẻ tập tin và thiết bị ngoại vi như modem, máy in, băng đĩa sao lưu hoặc ổ đĩa CD-ROM. Khi các mạng được nối với Internet, người dùng có thể gởi Email, tiến hành hội nghị video trong thời gian thực với những người dùng khác từ xa,…, cho phép chia sẻ các chương trình phần mềm hoặc hệ điều hành trên hệ thống từ xa. Mạng có thể được cấu hình theo nhiều cách, có 2 loại chính: Mạng ngang hàng (Peer to Peer – P2P) và mạng máy khách – máy chủ (Client – Server).

Mạng ngang hàng (Peer to Peer – P2P): Phỗ biến nhất được tìm thấy trong cơ quan và doanh nghiệp nhỏ. Trong một mạng ngang hàng, mỗi nút trên mạng có thể giao tiếp với tất cả các nút khác. Một nút có thể là một máy tính, máy in, máy quét, modem hoặc bất kỳ thiết bị ngoại vi khác có thể được kết nối với một máy tính. Mạng ngang hàng là tương đối dễ dàng thiết lập, nhưng có xu hướng là khá nhỏ.

Mạng máy khách – máy chủ (Client – Server): Thường có 2 loại máy tính khác nhau. Các máy chủ là máy tính cung cấp nguồn tài nguyên của nó, thường được lập trình để chờ đợi cho đến khi một người nào đó yêu cầu tài nguyên của nó. Các khách hàng là máy tính trong đó sử dụng các nguồn tài nguyên và gởi một yêu cầu đến máy chủ đang chờ đợi

Phân biệt mạng cục bộ (LAN), mạng diện rộng (WAN)

– Mạng cục bộ (LAN): Là mạng thường giới hạn trong khu vực địa lý, chẳng han như một tòa nhà đơn lẻ hoặc một trường đại học. Mạng LAN có thể phục vụ vài người sử dụng hoặc vài trăm người sử dụng trong một văn phòng lớn. Mạng LAN bao gồm cáp, Switch, Router và các thành phần khác cho phép người dùng kết nối đến các máy chủ nội bộ, các trang Web và các mạng LAN khác thông qua các mạng diện rộng (WAN).

– Mạng diện rộng (WAN): Là mạng tồn tại trên một khu vực vùng địa lý lớn thường cho quốc gia hay cả lục địa , phạm vi vài trăm cho đến vài ngàn Km. Mạng WAN kết nối các mạng LAN khác nhau và được sử dụng ở các khu vực địa lý rộng lớn hơn. Mạng WAN tương tự như một hệ thống ngân hàng, nơi hàng trăm chi nhánh ở các thành phố, quốc gia khác nhau được kết nối với nhau để chia sẻ dữ liệu của họ.

Khái niệm và vai trò của máy khách\máy chủ

– Các máy khách: Là các máy tín được sử dụng máy trạm để viết thư, gởi Email, hóa đơn hoặc thực hiện bất cứ nhiều nhiệm vụ. Các máy khách là một trong các máy mà hầu hết người dùng tương tác trực tiếp nó.

– Các máy tính Server: Thường được giữ ở một nơi an toàn và được sử dụng để quản lý tài nguyên mạng. Nếu một máy chủ được phân công giải quyết có nhiệm vụ cụ thể nó được biết đến như một máy chủ chuyên dụng. Ví dụ: Một máy chủ Web được sử dụng để cung cấp

các trang Web, một máy chủ tập tin được sử dụng để lưu trữ vào kho lưu trữ tập tin và một máy chủ in quản lý các nguồn tài nguyên in ấn cho mạng. Mỗi trong số này là một máy chủ chuyên dụng. Mô hình mạng Client – Server thường được sử dụng khi số nút được nối kết trong mô hình vượt quá 10.

1.5.2. Khái niệm truyền dữ liệu trên mạng, tốc độ truyền và các số đo

Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính được nối với nhau bởi đường truyền theo một cấu trúc nào đó và thông qua đó các máy tính trao đổi thông tin qua lại cho nhau.

Đường truyền là hệ thống các thiết bị truyền dẫn có dây hay không dây dùng để chuyển các tín hiệu điện tử từ máy tính này đến máy tính khác. Các tín hiệu điện tử đó biểu thị các giá trị dữ liệu dưới dạng các xung nhị phân (On – Off). Tất cả các tín hiệu được truyền giữa các máy tính đều thuộc một dạng sóng điện từ. Tùy theo tần số của sóng điện từ có thể dùng các đường truyền vật lý khác nhau để truyền các tín hiệu. Ở đây đường truyền được kết nối có thể là dây cáp đồng trục, cáp xoắn, cáp quang, dây điện thoại, sóng vô tuyến … Các đường truyền dữ liệu tạo nên cấu trúc của mạng.

Tốc độ truyền dữ liệu trên đường truyền còn được gọi là thông lượng của đường truyền – thường được tính bằng số lượng bit được truyền đi trong một giây (Bps). Thông lượng còn được đo bằng đơn vị khác là Baud (lấy từ tên nhà bác học – Emile Baudot). Baud biểu thị số lượng thay đổi tín hiệu trong một giây.

Một đơn vị đo tốc độ truyền dẫn dữ liệu khác là megabyte trên giây (MBps hoặc MB\s), bằng:

1 megabyte\s (1MBps) = 1024 Kilobytes\s (1024 KBps) = 1024*1024 Bytes\s = 1024*1024*8 bits\s

1.5.3. Khái niệm phương tiện truyền thông và băng thông

Khái niệm phương tiện truyền thông (Media): Đề cập đến các phương thức cung cấp và nhận dữ liệu hoặc thông tin. Trong mạng máy tính, có 2 phương thức truyền thông: Có dây và không dây.

+ Phương thức truyền thông có dây đề cập đến các loại cáp kết nối máy tính với nhau. Có rất nhiều loại khác nhau như: Cáp xoắn đôi, cáp đồng trục, cáp quang.

+ Phương thức truyền thông không dây gồm các phương thức truyền dẫn như: Sóng vô tuyến, sóng vi ba, vệ tinh.

Khi đề cập đến một nối kết dữ liệu, băng thông, tốc độ truyền thông hoặc tốc độ kết nối là tổng tốc độ truyền tối đa của một cáp mạng hoặc thiết bị. Về cơ bản nó là một phép đo dữ liệu có thể được gởi qua một kết nối có dây hoặc không nhanh như thế nào, thường tốc độ đo bằng bit trên giây (bps).

Khái niệm băng thông (Bandwidth): Dùng để chỉ lưu lượng của tín hiệu điện được truyền qua thiết bị truyền dẫn trong một giây là bao nhiêu. Trong lĩnh vực lưu trữ website, băng thông thường được sử dụng để mô tả số lượng dữ liệu tối đa, mà bạn được phép trao đổi (bao gồm upload và download) qua lại giữa website (hoặc server) và người sử dụng trong một đơn vị thời gian (thường là tháng). Băng thông là thông số chỉ dung lượng tối đa mà website của bạn được lưu chuyển qua lại mỗi tháng.

Các phương tiện truyền dẫn có dây

Cáp xoắn đôi (Twisted-pair cable): Là loại cáp phỗ biến nhất được sử dụng trong các mạng máy tính, nó đáng tin cậy, linh hoạt và hiệu quả chi phí. Cáp xoắn đôi gồm nhiều cặp

dây đồng xoắn lại với nhau nhằm chống phát xạ nhiễu điện từ. Có 2 loại cáp xoắn đôi được sử dụng rộng rãi trong mạng LAN là loại có vỏ bọc chống nhiễu (STP: Shielded Twisted Pair) và loại không có vỏ bọc chống nhiễu (UTP: Unshielded Twisted Pair).

Cáp đồng trục (Coaxial cable): Được sử dụng trong các mạng máy tính và trong việc truyền tải video, thông tin liên lạc và âm thanh. Cáp đồng trục bao gồm một lõi dây đồng nằm chính giữa để truyền tính hiệu và được bọc lại bởi một lớp điện môi không dẫn điện, chung quanh quấn thêm một lớp kim loại, ngoài cùng lại là một lớp phủ nhựa. Có 2 loại cáp đồng trục được sử dụng trong mạng là cáp đồng trục mỏng (Thinnet), cáp đồng trục dày (Thicknet)

Cáp quang (Fiber optics): Bao gồm nhiều sợi thủy tinh mỏng hơn sợi tóc người được bao trong một vỏ cách điện. Cáp quang được sử dụng để gởi dữ liệu bằng xung ánh sáng. Trung tâm của mỗi sợi được gọi là lõi cung cấp cho ánh sáng di chuyển và được bao quanh bởi một lớp thủy tinh gọi là vỏ bọc để phản chiếu ánh sáng phía trong tránh mất tín hiệu và cho phép ánh sáng đi qua khúc cua trong cáp. Cáp sợi quang mang tín hiệu giao tiếp sử dụng xung ánh sáng được tạo bởi laser nhỏ hoặc điốt phát sáng (LED: Light-emitting diodes). Các loại cáp được thiết kế với khoảng các nối kết dài, hiệu suất trao dữ liệu rất cao. Chúng hỗ trợ cho nhiều hệ thống Internet, truyền hình cáp, điện thoại của thế giới. Cáp quang có 2 loại chính là sợi đơn mode (Single mode fiber), đa mode (Multi mode fiber).

Các phương tiện truyền dẫn không dây: Là truyền thông tin giữa 2 hoặc nhiều điểm không được nối với nhau bằng một dây dẫn điện. Phương tiện truyền thông truyền dẫn không dây gửi tín hiệu thông tin liên lạc bằng cách sử dụng sóng vô tuyến, sóng vi ba, vệ tinh và các tín hiệu hồng ngoại.

Sóng vô tuyến (Wave radio): Là công nghệ không dây phỗ biến nhất sử dụng radio với sóng radio khoảng cách có thể ngắn, chẳng hạn như một vài mét cho truyền hình hay như xa hàng ngàn hoặc thậm chí hàng triệu km cho không gian truyền thông radio.

Tín hiệu hồng ngoại (Infrared signals): Là một phương tiện truyền thông không dây. Nó gởi tín hiệu bằng cách sử dụng sóng ánh sáng hồng ngoại, truyền hồng ngoại đòi hỏi thiết bị gởi và thiết nhận phải phù hợp, không có gì cản trở đường đi của sóng ánh sáng hồng ngoại.

Sóng vi ba (Microwave): Là những sóng vô tuyến cung cấp một tín hiệu truyền dẫn tốc độ cao từ một trạm vi sóng tới một trạm vi sóng khác. Các trạm vi sóng thường được đặt trên đỉnh của tòa nhà, tháp hoặc núi. Tín hiệu vi sóng phải được truyền như đường thẳng khôn bị các vật cản giữa các anten vi sóng.

Vệ tinh (Satellites): Là một trạm không gian nhận được tín hiệu sóng ngắn hoặc tần số vô tuyến điện từ một trạm trên mặt đất, khuếch đại các tín hiệu và phát sóng tín hiệu trở lại trên một diện tích rộng tới các trạm trên mặt đất. Sự truyền từ trái đất đến một vệ tinh được gọi là một đường lên, sự truyền từ một vệ tinh tới một trạm mặt đất được gọi là một đường xuống để tránh nhiễu tín hiệu các tổ chức quốc tế quy định các dãy tần số cho các tổ chức nào đó được phép sử dụng.

1.5.4. Khái niệm mạng Internet, Intranet, Extranet

Khái niệm mạng Internet: Là một liên kết các mạng trên toàn thế giới với sự gia tăng nhanh chóng nhu cầu kết nối, Internet đã trở thành một xa lộ thông tin liên lạc cho hàng triệu người sử dụng. Internet ban đầu được hạn chế cho các tổ chức quân sự và học tập, ngày nay Internet có hàng tỉ trang web được tạo ra bởi con người và các công ty từ các nơi trên thế giới. Internet cũng có hàng ngàn dịch vụ giúp cho cuộc sống thuận tiện hơn.

Khái niệm mạng Intranet: Là một mạng riêng trong một doanh nghiệp, một tổ chức. Nó có thể bao gồm nhiều mạng cục bộ liên kết với nhau. Thông thường, một mạng nội bộ bao gồm các kết nối thông qua một hoặc nhiều cổng máy tính liên kết Internet bên ngoài. Mục đích chính của một mạng nội bộ là để chia sẻ thông tin công ty và các tài nguyên máy tính giữa các nân viên. một mạng nội bộ cũng có thể được sử dụng để tạo điều kiện làm việc theo nhóm và hội nghị từ xa.

Khái niệm mạng Extranet: Là giống như một mạng nội bộ, nhưng cung cấp truy cập được kiểm soát từ bên ngoài đối với khách hàng, các nhà cung cấp, đối tác hoặc những người khác bên ngoài. Extranet là phần mở rộng hoặc các phân đoạn của mạng Intranet tư nhân được xây dựng bởi các doanh nghiệp để chia sẻ thông tin và thương mại điện tử.

1.5.5. Khái niệm Download và Upload

Khái niệm tải các nội dung từ mạng xuống (Download): Là tốc độ ta tải bất kỳ một nội dung nào từ trên mạng về máy tính của ta.

Khái niệm tải các nội dung lên mạng (Upload): Là quá trình ta chuyển một nội dung từ máy tính của ta lên mạng Internet.

1.5.6. Các dịch vụ kết nối Internet và phương thức kết nối Internet

1.5.6.1. Các dịch vụ kết nối Internet

Nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP: Internet Service Provider) là một công ty cung cấp cho khách hàng các dịch vụ để truy cập Internet. Dữ liệu có thể được truyền đi bằng một số công nghệ bao gồm cả Dial-up, ADSL, cáp modem, Wireless.

Dịch vụ kết nối Internet quay số (Dial-up): Là dịch vụ cho phép kết nối Internet thông qua một đường dây điện thoại chuẩn. Bằng cách kết nối đường dây điện thoại với modem trong máy tính của bạn, chèn đầu kia vào jack cắm điện thoại và cấu hình máy tính để quay một số cụ thể được cung cấp bởi nhà cung dịch vụ Internet, bạn có thể truy cập Internet trên máy tính của bạn. Tốc độ kết nối Dial-up thông thường từ 2400bps đến 56Kbps.

Dịch vụ kết nối Internet ADSL: Là một loại công nghệ truyền thông băng thông rộng ADSL sử dụng để kết nối Internet. Dạng thức kết nối Internet sử dụng đường dây điện thoại nhưng có tốc độ kết nối Internet cao và là kết nối liên tục. ADSL cho phép nhiều dữ liệu được gởi qua đường dây điện thoại hiện có, khi so sánh với các dòng modem truyền thống. Một bộ lọc đặc biệt được gọi là vi lọc được cài đặt trên đường dây điện thoại thuê bao để cho phép cả 2 dịch vụ điện thoại và ADSL được sử dụng cùng một lúc. ADSL đòi hỏi một modem ADSL đặc biệt và các thuê bao phải ở trong vị trí địa lý gần với văn phòng trung tâm của nhà cung cấp để nhận được dịch vụ ADSL. Thông thường khoảng cách này là trong vòng bán kính từ 3.2 đến 4km. ADSL hỗ trợ tốc độ dữ liệu 1.5-9Mbps khi nhận dữ liệu và 16-640Kbps khi gởi dữ liệu.

Dịch vụ kết nối Internet modem cáp (Cable modem): Là một thiết bị cho phép máy tính kết nối Internet với tốc độ cao thông qua nhà cung cấp dịch vụ cáp. Modem kiểu này được thiết kế để hoạt động trên đườn truyền hình cáp và cáp đồng trục được sử dụng bởi truyền hình cáp nên nó cung cấp băng thông lớn hơn nhiều so với đường dây điện thoại. Các băng thông thực tế cho dịch vụ Internet trên một đường truyền hình cáp có thể đạt tốc độ 27Mbps, tuy nhiên các nhà cung cấp dịch vụ địa phương có thể kết nối Internet với đường truyền cao và tốc độ thường là 1.5Mbps.

Dịch vụ kết nối Internet cáp quang (FTTH: Fiber to the home): Là dịch vụ kết nối đường truyền dẫn cáp quang từ nhà cung cấp dịch vụ đến địa chỉ khách hàng với tốc độ truyền dẫn cao, ổn định và bảo mật. FTTH là một phương thức tương đối mới và phát triển nhanh chóng, cung cấp băng thông rộng người tiêu dùng và do đó cho phép các dịch vụ video, Internet, âm thanh thiết thực hơn.

1.5.6.2. Các phương thức kết nối Internet

Kết nối Dial-up: Yêu cầu người dùng liên kết dây điện thoại của họ vào một máy tính để truy cập Internet. Kết nối này không cho phép người sử dụng được thực hiện hoặc nhận cuộc gọi điện thoại qua dịch vụ điện thoại trong khi sử dụng Internet.

Kết nối DSL (Digital Subscriber Line): Kết nối này sử dụng 2 dây điện thoại để điện thoại không bị bận khi máy tính kết nối Internet. Ngoài ra cũng không cần thiết quay số điện thoại. Người sử dụng vẫn có thể đặt cuộc gọi trong khi lướt Internet. Hai loại chính của DSL cho nhà thuê bao là ADSL và SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line).

Kết nối cáp (Cable): Là hình thức truy cập băng thông rộng. Thông qua việc sử dụng một modem cáp, người dùng có thể truy cập Internet qua đường truyền hình cáp. Modem cáp có thể cung cấp truy cập Internet nhanh.

Kết nối Mobile: Công nghệ di động cung cấp truy cập Internet không dây qua điện thoại di động. Các tốc độ khác nhau tùy thuộc vào nhà cung cấp, nhưng phỗ biến nhất là tốc độ 3G và 4G. Một 3G là một thuật ngữ mô tả một mạng di động thế hệ thứ 3 có được tốc độ di động khoảng 2.0Mbps. Một 4G là thế hệ thứ 4 của chuẩn không dây di động. Mục tiêu của 4G là để đạt được tốc độ di động đỉnh cao 100Mbps nhưng thực tế hiện nay là khoảng 21Mbps

Kết nối Wireless: Là kết nối không dây hoặc Wifi không sử dụng đường dây điện thoại hoặc dây cáp để kết nối Internet. Wifi có thể được truy cập từ bất cứ nơi đâu. Tốc độ các Wifi khác nhau và phạm vi là từ 5Mbps đến 20Mbps.

Kết nối vệ tinh Satellite: Vệ tinh truy cập Internet thông qua một vệ tinh quay quanh trái đất. Vì khoảng cách lớn mà tín hiệu đi từ trái đất đến vệ tinh và ngược lại nên nó cung cấp một kết nối chậm so với truyền hìn cáp DSL. Tốc độ kết nối vệ tinh là khoảng 512K đến 2.0Mbps.

Comment here