Cấu trúc mạng và phân loại mạng máy tính (đây là thông tin đầy đủ và ngắn gọn nhất)

Dữ liệu truyền điphải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận.- Ưu điểm:+Mạng dạng vòng có thuận lợi là có thể nới rộng ra xa, tổng đường dây cần thiết ít hơn nên tiết kiệm đượ

CẤU TRÚC MẠNG VÀ PHÂN LOẠI MẠNG MÁY TÍNH:

(đây là thông tin đầy đủ và ngắn gọn nhất)

I./Cấu trúc mạng

1 Cấu trúc mạng

-Cấu trúc mạng mô tả cách các máy tính và thiết bị khác được kết nối và tương tác với nhau trong mạng, có liên quan đến tổ chức và phương thức phối hợp hoạt động giữa các thành phần trong hệ thống mạng Cấu trúc mạng ảnh hưởng đến nhiều tính năng kỹ thuật, trong đó có độ tin cậy của hệ thống

 Các loại cấu trúc mạng

a) Mạng dạng hình sao (Star topology)

-Mạng dạng hình sao bao gồm một trung tâm và các nút thông tin Các nút thông tin là các trạm đầu cuối, các máy tính và các thiết bị khác của mạng Trung tâm của mạng điều phối mọi hoạt động trong mạng với các chức năng cơ bản là:

+Xác định cặp địa chỉ gửi và nhận được phép chiếm tuyến thông tin và liên lạc với nhau

+ Cho phép theo dõi và xử lý sai trong quá trình trao đổi

thông tin

+ Thông báo các trạng thái của mạng

- Ưu điểm:

+Mạng dạng hình sao cho tốc độ nhanh nhất o Khi cable

mạng bị đứt thì thưởng chí làm mất kết nối của một máy, còn những máy khác vẫn hoạt động bình thường.+Khi có lỗi xảy

ra , ta dễ dàng kiểm tra và sửa chữa

+Mạng có thể được mở rộng tuỳ theo nhu cầu sử dụng của người dùng

- Nhược điểm:

+Khả năng mở rộng mạng đều phụ thuộc vào khả năng của trung tâm Khi trung tâm gặp sự cố thì toàn mạng đều ngưng hoạt động

+Mạng yêu cầu nối độc lập riêng rẽ từng thiết bị ở các nút thông tin đến trung tâm Khoảng cách từ máy đến trung tâm rất hạn chế (100 m)

+Chi phí dây mạng và thiết bị trung gian tốn kém nhiều (mạng dạng hình sao cho phép nối các máy tính vào một bộ tập trung (HUB) bằng cáp xoắn, giải pháp này cho phép nối trực tiếp máy tính với HUB không cần thông qua trục BUS, tránh được các yếu tố gây ngng trệ mạng Gần đây, cùng với sự phát triển switching hub, mô hình này ngày càng trở nên phổ biến và chiếm đa số các mạng mới lắp.)

b) Mạng dạng vòng (Ring Topology)

- Mạng dạng vòng bố trí theo dạng xoay vòng, đường dây cáp được thiết kế làm thành một vòng khép kín, tín hiệu chạy quanh theo một chiều nào đó Các nút truyền tín hiệu cho nhau mỗi thời điểm chỉ đợc một nút mà thôi Dữ liệu truyền đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận

- Ưu điểm:

+Mạng dạng vòng có thuận lợi là có thể nới rộng ra xa, tổng đường dây cần thiết ít hơn nên tiết kiệm được dây cable, tốc

độ nhanh hơn kiểu BUS

- Nhược điểm:

+Nhược điểm của mạng này là tốc độ vẫn bị chậm

+Khi trên đường cable có sự cố thì toàn bộ mạng sẽ ngưng hoạt động

+Khi có sự cố rất khó kiểm tra phát hiện lỗi Do mạng này có nhiều nhược điểm nên trong thực tế ít được sử dụng

c) Mạng dạng tuyến ( BUS topology)

-Theo cách bố trí hành lang các đường như hình vẽ thì máy chủ (host) cũng như tất cả các máy tính khác (workstation) hoặc các nút (node) đều được nối về với nhau trên một trục đường dây cáp chính để chuyển ti n tín hiệu Tất cả các nút đều sử dụng chung đường dây cáp chính này Phía hai đầu dây cáp được bịt bởi một thiết bị gọi là terminator Các tín hiệu và gói dữ liệu (packet) khi di chuyển lên hoặc xuống trong dây cáp đều mang theo điạ chỉ của nơi đến

- Ưu điểm:

+Loại hình mạng này dùng dây cáp ít nhất, dễ lắp đặt nên tiết kiệm được chi phí lắp đặt

- Nhược điểm:

+Có sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với luư lượng lớn Khi có sự hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện

*Một số dạng khác:

- Mạng dạng lưới - Mesh topology:

+Cấu hình mạng dạng này kết hợp các mạng hình sao lại với nhau bằng cách kết nối các HUB hay Switch Lợi điểm của cấu hình mạng dạng này là có thể mở rộng đợc khong cách cũng nh độ lớn của mạng hình sao

- Mạng có cấu trúc cây - Hierachical topology

+Mạng dạng này tươnng tự như mạng hình sao mở rộng

nhưng thay vì liên kết các switch/hub lại với nhau thì hệ thống kết nối với một máy tính làm nhiệm vụ kiểm tra lưu thông trên mạng

2 Cấu trúc liên kết mạng

-Cấu trúc liên kết mạng (Topology Network) là sự sắp xếp hình học của các liên kết và các node (nút mạng) trong một mạng máy tính Cấu trúc liên kết mạng cũng có thể mô tả cách

dữ liệu được truyền giữa các node trong mạng

(Node là các nút giúp lưu trữ, truyền tải và bảo quản dữ liệu blockchain, vì vậy về mặt lý thuyết, một blockchain tồn tại trên các node)

 Có 2 loại cấu trúc liên kết mạng: Cấu trúc vật lý và logic -Cấu trúc vật lý: nhấn mạnh về cách bố trí vật lý của các thiết bị

-Cấu trúc Logic: tập trung vào mô hình truyền dữ liệu của các nút mạng

Các cấu trúc liên kết được phân thành một số loại chính như sau:

 Physical network topology: Cấu trúc liên kết mạng

vật lý, là phương tiện truyền tín hiệu vật lý

 Logical network topology: Cấu trúc liên kết mạng

logic, đề cập đến cách thức mà dữ liệu truyền qua mạng giữa các thiết bị, đồng thời chúng cũng độc lập - tách biệt với kết nối vật lý.

Các ví dụ về cấu trúc liên kết mạng logic là

mạng Ethernet sử dụng cáp xoắn đôi.

I./Phân loại mạng máy tính

1 Mạng máy tính

-Mạng máy tính (computer network) là mạng viễn thông kỹ thuật số được sử dụng để kết nối các máy tính lại với nhau thông qua các thiết bị nối kết mạng và phương tiện truyền thông (giao thức mạng, môi trường truyền dẫn) theo một cấu trúc nào đó và các máy tính này trao đổi thông tin, dữ liệu qua lại với nhau

-Có hai loại mạng máy tính chính: có dây và không dây

Một mạng máy tính bao gồm các thành phần chính sau:

 Thiết bị kết nối: là các thiết bị vật lý được gọi là thiết bị mạng như: cáp mạng, bộ khuếch đại tín hiệu, switch, router,

cổng và các thiết bị khác để kết nối các thiết bị trong mạng

 Thiết bị kết nối không dây: Đây là các thiết bị kết nối mạng không dây như điểm truy cập không dây (Wireless Access Point - WAP), thiết bị định tuyến không dây

(Wireless Router) và thiết bị khác để kết nối các thiết bị

không dây với mạng

 Thiết bị kết nối mạng: Đây là các thiết bị đầu cuối như

máy tính, máy tính cá nhân (PC), máy tính xách tay

(Laptop), máy tính bảng (Tablet) và các thiết bị khác được kết nối với mạng

 Các phần mềm mạng: Đây là các phần mềm được cài

đặt trên các thiết bị kết nối mạng để quản lý, kiểm soát, hoặc hỗ trợ các chức năng mạng như phần mềm hệ điều hành, phần mềm định tuyến, phần mềm máy chủ, phần mềm tường lửa (Firewall), phần mềm antivirus, phần mềm quản

lý mạng và phần mềm khác



 Giao thức mạng: Đây là các chuẩn giao thức được sử

dụng để truyền tải dữ liệu trong mạng, bao gồm các giao thức truyền tải tập tin, giao thức định tuyến và các giao thức khác

 Tài nguyên mạng: Đây là các tài nguyên được chia sẻ

trên mạng, bao gồm các tài nguyên như máy in, file, phần mềm, dữ liệu, ổ đĩa, tài liệu và các tài nguyên khác

2.Phân loại mạng máy tính.

a.Phân loại theo chức năng

P2P)

-Là một loại mạng máy tính trong đó các thiết bị được kết nối trực tiếp với nhau mà không cần sự can thiệp của một máy chủ trung tâm Trong một mạng P2P, các thiết bị có thể hoạt động như là máy chủ hoặc máy khách tùy theo tình huống Mạng P2P thường được sử dụng để chia sẻ tệp tin hoặc tài nguyên giữa các thiết bị trong mạng, mà không cần phải thông qua một máy chủ trung tâm

 Ưu điểm:

- Có tính linh hoạt, độc lập, tăng khả năng phân tán và tính khả dụng cao

- Các thiết bị có thể chia sẻ tài nguyên giữa nhau, cung cấp tài nguyên cho mạng mà không phải phụ thuộc vào một

máy chủ duy nhất  giúp tăng khả năng phân tán, tính khả dụng của mạng và giúp giảm thiểu chi phí (vì không cần phải sử dụng một máy chủ trung tâm để cung cấp các dịch vụ.)

 Nhược điểm:

- Do không có một máy chủ trung tâm, việc quản lý và

kiểm soát mạng trở nên khó khăn hơn, và có thể dẫn đến vấn đề bảo mật

- Việc tìm kiếm và truy cập các tài nguyên trong mạng cũng

có thể gặp khó khăn hơn do tính phân tán của mạng

Mô hình khách - chủ (Hosts)

- Mạng mô hình khách-chủ (Client-Server network) là một

loại mạng máy tính trong đó có một máy chủ trung tâm cung cấp các dịch vụ và tài nguyên cho các máy khách Các máy khách kết nối với máy chủ để yêu cầu dịch vụ hoặc tài nguyên

và sau đó nhận lại các kết quả từ máy chủ Các dịch vụ này bao gồm chia sẻ tệp tin, in ấn, email, web hosting, cơ sở dữ liệu và ứng dụng

 Ưu điểm:

- Giúp quản lý và kiểm soát mạng dễ dàng hơn bởi vì tất cả các dịch vụ và tài nguyên đều được quản lý và lưu trữ trên một máy chủ trung tâm

- Nó cũng giúp tăng tính bảo mật của mạng, vì máy chủ có thể kiểm soát truy cập vào các tài nguyên và dữ liệu trên mạng

 Nhược điểm:

- Nó đòi hỏi một máy chủ trung tâm để cung cấp các dịch vụ,

do đó, nó có thể trở nên khó khăn và đắt đỏ hơn để triển khai

và duy trì

-Ngoài ra, việc phụ thuộc vào máy chủ cũng làm cho mạng trở nên dễ bị tấn công bởi các hacker hoặc virus

Mô hình trên nền website

-Mạng mô hình trên nền website (Web-based network) là

một loại mạng máy tính trong đó các dịch vụ và ứng dụng được truy cập thông qua trang web Trong mạng này, các tài nguyên và dịch vụ được lưu trữ trên các máy chủ và được cung cấp cho các máy khách thông qua một ứng dụng web Một số ứng dụng web phổ biến trong mạng mô hình trên nền website bao gồm email, chia sẻ tài liệu, quản lý dự án, lưu trữ

dữ liệu trực tuyến, chia sẻ video và hội thảo trực tuyến

 Ưu điểm:

- Cung cấp cho người dùng tính linh hoạt và thuận tiện

- Nó cũng làm cho việc quản lý và bảo trì mạng dễ dàng hơn,

vì các dịch vụ và tài nguyên được quản lý trên máy chủ trung tâm

 Nhược điểm:

- Vì các dịch vụ và tài nguyên phụ thuộc vào kết nối internet, nếu kết nối internet chậm hoặc không ổn định, người dùng sẽ gặp khó khăn khi truy cập các dịch vụ và tài nguyên

-Nếu trang web bị tấn công, dữ liệu và thông tin cá nhân của người dùng có thể bị đánh cắp

b Phân loại theo mô hình kết nối

-Là một mạng máy tính được sử dụng để kết nối các thiết bị trên một khu vực hẹp, nhỏ (văn phòng, khu phố) Mục đích của mạng LAN là để chia sẻ tài nguyên và dữ liệu giữa các thiết bị trong khu vực đó

*Mạng LAN có các đặc điểm chính như sau:

 Các thiết bị kết nối: Mạng LAN bao gồm các thiết bị

như: máy tính, máy in, điện thoại, máy chủ, thiết bị lưu trữ

dữ liệu, và các thiết bị mạng khác được kết nối với nhau

bằng cáp hoặc kết nối không dây

 Topology: Mạng LAN có nhiều loại topology như: Bus,

Star, Ring, Mesh, Hybrid

 Các giao thức và tiêu chuẩn: Mạng LAN sử dụng các

giao thức và tiêu chuẩn như Ethernet, Wi-Fi, TCP/IP, và

IEEE 802 để đảm bảo tính tương thích và giao tiếp giữa các thiết bị trong mạng

 -Là một mạng máy tính trải dài trên một khu vực lớn hơn

so với mạng LAN bao gồm thành phố, quốc gia hoặc toàn cầu Mục đích của mạng WAN là kết nối các mạng LAN khác nhau với nhau để tạo thành một mạng lớn hơn và cho phép chia sẻ tài nguyên và dữ liệu giữa các địa điểm khác nhau

*Một số đặc điểm chính của mạng WAN bao gồm:

 Các thiết bị kết nối: Mạng WAN kết nối các mạng LAN

với nhau thông qua các thiết bị như đường truyền cáp

quang, điện thoại, modem, router, switch, firewall và các thiết bị mạng khác

 Topology: Mạng WAN có thể có nhiều loại topology,

bao gồm: Mesh, Star hoặc Hybrid

 Các giao thức và tiêu chuẩn: Mạng WAN sử dụng các

giao thức và tiêu chuẩn như Frame Relay, ATM

(Asynchronous Transfer Mode), MPLS (Multiprotocol

Label Switching), TCP/IP và các giao thức định tuyến để đảm bảo tính tương thích và giao tiếp giữa các mạng LAN khác nhau

Mạng MAN (Metropolitan Area Network)

-Là một mạng máy tính giới hạn trong một khu vực lớn hơn

so với mạng LAN nhưng nhỏ hơn so với mạng WAN Mạng MAN bao gồm các thiết bị mạng như router, switch và bộ khuếch đại tín hiệu và nó kết nối nhiều mạng LAN khác nhau

*Một số đặc điểm chính của mạng MAN bao gồm:

 Tốc độ truyền tải: Có tốc độ truyền tải dữ liệu lớn hơn

so với mạng LAN nhưng nhỏ hơn so với mạng WAN

 Các thiết bị kết nối: Mạng MAN kết nối nhiều mạng

LAN khác nhau thông qua các thiết bị như: router, switch

và bộ khuếch đại tín hiệu

 Các giao thức và tiêu chuẩn: Mạng MAN sử dụng các

giao thức và tiêu chuẩn như FDDI (Fiber Distributed Data

Interface), ATM (Asynchronous Transfer Mode)

và Ethernet để đảm bảo tính tương thích và giao tiếp giữa

các mạng LAN khác nhau

Mạng Intranet

-Là một mạng máy tính nội bộ được sử dụng bởi một tổ chức,

công ty hoặc tổ chức giáo dục để chia sẻ thông tin và tài

nguyên giữa các thành viên bên trong mạng Intranet thường được xây dựng trên cơ sở các giao thức và tiêu chuẩn Internet

và được thiết kế để hỗ trợ các ứng dụng web và các dịch vụ mạng khác

*Một số đặc điểm của mạng Intranet bao gồm:

 Bảo mật: Mạng Intranet thường được bảo mật bởi các

phương tiện bảo mật như mật khẩu, mã hóa dữ liệu và các giải pháp an ninh khác

 Các ứng dụng web: Mạng Intranet thường được xây

dựng trên cơ sở các ứng dụng web để cung cấp các dịch vụ mạng như email, lịch trình, hệ thống quản lý tài liệu và các ứng dụng khác

 Các tài nguyên chia sẻ: Mạng Intranet được sử dụng để

chia sẻ tài nguyên giữa các thành viên bên trong mạng, bao gồm các tài liệu, thông tin, dữ liệu và ứng dụng

Mạng SAN (Storage Area Network)

-Là một loại mạng được thiết kế để kết nối các thiết bị lưu trữ

dữ liệu, như ổ đĩa cứng, băng thông hoặc thiết bị lưu trữ dữ liệu đám mây với các máy chủ và hệ thống lưu trữ khác Mục đích chính của mạng SAN là tăng cường khả năng lưu trữ, chia sẻ và quản lý dữ liệu trong một môi trường có nhiều máy chủ và nhiều người dùng

*Một mạng SAN bao gồm các thành phần chính như:

 Switch SAN: thiết bị chuyển mạch để kết nối các thiết

bị lưu trữ với nhau

 Host Bus Adapter (HBA): Thiết bị này cho phép các

máy chủ kết nối với mạng SAN thông qua các cổng kết nối (port) của HBA

 Storage Array: Thiết bị lưu trữ dữ liệu được kết nối với

mạng SAN

 Cable: Dùng để kết nối các thiết bị trên mạng SAN với

nhau