Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào

Trong một mạng LAN thông thường (Local Area Network), một nhóm các máy tính và các thiết bị được kết nối với nhau bằng một switch, hoặc stack các switch, sử dụng một lược đồ địa chỉ riêng như được định nghĩa bởi giao thức TCP/IP.

Một số danh mục sản phẩm tiêu biểu cho mạng LAN: Switch Cisco 9200LSwitch Cisco 9300LSwitch Cisco 2960X

Họ là tên cho những thứ khác nhau. một mạng WAN là một mạng diện rộng, tốc độ thấp và tầm xa. Về cơ bản là internet. Bạn đang trả một nhà cung cấp băng thông rộng và bị giới hạn ở tốc độ dữ liệu trên thiết bị của họ thường là 1,5Mbps cho T1, vâng tôi vẫn thấy rất nhiều trong số đó, với các dòng Spectrum 100–300Mbps mà chúng tôi đang nhận được ở đây bây giờ. Bạn có thể nhận được thậm chí nhanh hơn nếu bạn muốn trả một số tiền ngớ ngẩn.

Một mạng LAN là một mạng cục bộ mạng máy tính tốc độ cao và tầm ngắn. Về cơ bản, mạng lưới khách hàng tiền thân thuộc sở hữu của khách hàng. Thông thường nhanh hơn và khá rẻ. Bạn có thể nhận chuyển đổi LAN 5 cổng 1Gbps với giá 35 đô la trên mạng. Tôi nghĩ rằng mạng LAN nhanh nhất hiện nay là Omni-Path 100Gbps của Intel cho các mạng siêu máy tính và được định giá phù hợp. Mạng WAN đường trục cáp quang mạng dài có phạm vi và tốc độ cực cao, nhưng tốc độ cho mỗi người dùng bị giới hạn hơn mạng LAN.

>>Tham khảo hãng thiết bị nối mạng LAN nổi tiếng: Thiết bị mạng Cisco

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
mạng lan

Mạng LAN là gì?

Mạng máy tính ngày nay được lan truyền trên toàn cầu. Số lượng lớn các tham số, chẳng hạn như quy mô địa lý hoặc giao thức truyền thông, có thể chia mạng. Một trong những loại mạng phổ biến nhất được gọi là mạng cục bộ (mạng LAN).

Mạng LAN bao gồm một mạng máy tính tại một địa điểm, thường là một tòa nhà văn phòng cá nhân. Một mạng LAN rất hữu ích để chia sẻ tài nguyên, chẳng hạn như lưu trữ dữ liệu và máy in. Các mạng LAN có thể được xây dựng với phần cứng tương đối rẻ tiền, chẳng hạn như các hub, bộ điều hợp mạng và cáp Ethernet.

Xem bài hữu ích: Hub là gì?  Switch là gì?  Router là gì?

Mạng LAN nhỏ nhất chỉ có thể sử dụng hai máy tính, trong khi mạng LAN lớn hơn có thể chứa hàng nghìn máy tính. Một mạng LAN thường dựa chủ yếu vào các kết nối có dây để tăng tốc độ và bảo mật, nhưng kết nối không dây cũng có thể là một phần của mạng LAN. Tốc độ cao và chi phí tương đối thấp là các đặc tính xác định của mạng LAN.

Mọi người thường cố gắng giải thích các khái niệm như LAN và WAN bằng các thuật ngữ và mô tả không liên quan gì đến định nghĩa. Tôi thường thấy mọi người đưa số máy tính vào định nghĩa của họ về mạng LAN và WAN. Số lượng máy tính không có ý nghĩa đối với định nghĩa. Các loại vật lý của kết nối, như trong dây đồng, sợi, không dây, không có gì để làm với định nghĩa.

Bạn có thể không quen thuộc với chức năng cụ thể của bộ chuyển đổi mạng so với bộ định tuyến hoặc định nghĩa của lược đồ địa chỉ riêng so với địa chỉ công cộng, chúng là các chủ đề nâng cao của mạng máy tính hơn, nhưng chúng là các phần tử cốt lõi tách một mạng LAN khỏi WAN.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
mạng lan là gì?

Mạng WAN là gì?

Mạng WAN bao gồm một mạng máy tính rất lớn. Mạng WAN bao phủ toàn bộ quốc gia hoặc toàn bộ thế giới. Một WAN có thể chứa nhiều mạng nhỏ hơn, chẳng hạn như LAN hoặc MAN. Internet là ví dụ nổi tiếng nhất về mạng WAN công cộng.

Một WAN (mạng diện rộng), so với một MAN, không bị giới hạn đến một vị trí địa lý, mặc dù nó có thể được giới hạn trong phạm vi của một quốc gia hoặc quốc gia. Một WAN kết nối một số mạng LAN và có thể bị giới hạn đối với một doanh nghiệp (một công ty hoặc một tổ chức) hoặc có thể truy cập công khai. Công nghệ này có tốc độ cao và tương đối đắt tiền. Internet là một ví dụ về một mạng WAN công cộng trên toàn thế giới.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
mạng wan

Sự khác biệt chính giữa mạng LAN, MAN và mạng WAN

1. Các khu vực địa lý được bảo hiểm bởi mạng LAN là nhỏ, trong khi đó, MAN bao gồm tương đối lớn và WAN bao gồm lớn nhất của tất cả.

2. LAN bị giới hạn ở trường học, bệnh viện hoặc tòa nhà, trong khi đó, MAN kết nối các thị trấn nhỏ hoặc Thành phố và mặt khác, WAN bao gồm Quốc gia hoặc một nhóm quốc gia.

3. Các thiết bị được sử dụng để truyền dữ liệu là

LAN: WiFi, Cáp Ethernet. MAN: Modem và Dây / Cáp

WAN: Dây quang, Vi sóng, Vệ tinh.

1. Mạng LAN là gì?

Mạng cục bộ (Local Area Network - LAN) là hệ truyền thông tốc độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị xử lý dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong một khu vực địa lý nhỏ như ở một tầng của toà nhà, hoặc trong một toà nhà.... Một số mạng LAN có thể kết nối lại với nhau trong một khu làm việc.

Mạng LAN trở nên thông dụng vì nó cho phép người dùng dùng chung những tài nguyên quan trọng như máy in màu, ổ đĩa CD-ROM, các phần mềm ứng dụng và những thông tin cần thiết khác. Trước khi phát triển công nghệ LAN các máy tính là độc lập với nhau, bị hạn chế bởi số lượng các chương trình tiện ích, sau khi kết nối mạng rõ ràng hiệu quả của chúng tăng lên gấp bội. Để tận dụng hết những ưu điểm của mạng LAN người ta đã kết nối các LAN riêng biệt vào mạng chính yếu diện rộng (WAN).

Tìm hiểu về mạng LAN

  • 1. Mạng LAN là gì?
    • Các kiểu (Topology) của mạng LAN
  • 2. Tìm hiểu về Ethernet
    • Ethernet là gì?
    • Đặc tính kỹ thuật chủ yếu của Ethernet
    • Các kiểu mạng Ethernet
  • 3. Các thiết bị mạng trong mạng LAN

Các kiểu (Topology) của mạng LAN

Topology của mạng là cấu trúc hình học không gian mà thực chất là cách bố trí phần tử của mạng cũng như cách nối giữa chúng với nhau. Thông thường mạng có 3 dạng cấu trúc là: Mạng dạng hình sao (Star Topology), mạng dạng vòng (Ring Topology) và mạng dạng tuyến (Linear Bus Topology). Ngoài 3 dạng cấu hình kể trên còn có một số dạng khác biến tướng từ 3 dạng này như mạng dạng cây, mạng dạng hình sao - vòng, mạng hỗn hợp, v.v...

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...
Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
Mạng LAN hình sao

Ưu điểm của mạng hình sao

  • Hoạt động theo nguyên lý nối song song nên nếu có một thiết bị nào đó ở một nút thông tin bị hỏng thì mạng vẫn hoạt động bình thường.
  • Cấu trúc mạng đơn giản và các thuật toán điều khiển ổn định.
  • Mạng có thể mở rộng hoặc thu hẹp tuỳ theo yêu cầu của người sử dụng.

Nhược điểm của mạng hình sao

  • Khả năng mở rộng mạng hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng của trung tâm. Khi trung tâm có sự cố thì toàn mạng ngừng 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 (100m).

Nhìn chung, 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 ngưng 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.

Mạng hình 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 tải 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.

Loại hình mạng này dùng dây cáp ít nhất, dễ lắp đặt. Tuy vậy cũng có những bất lợi đó là sẽ có sự ùn tắc giao thông khi di chuyển dữ liệu với lưu lượng lớn và khi có sự hỏng hóc ở đoạn nào đó thì rất khó phát hiện, một sự ngừng trên đường dây để sửa chữa sẽ ngừng toàn bộ hệ thống.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
Mạng LAN hình tuyến

Mạng dạng vòng (Ring Topology)

Mạng dạng này, 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 được một nút mà thôi. Dữ liệu truyền đi phải có kèm theo địa chỉ cụ thể của mỗi trạm tiếp nhận.

Ưu điểm của mạng dạng vòng là có thể nới rộng ra xa, tổng đường dây cần thiết ít hơn so với hai kiểu trên. Nhược điểm là đường dây phi khép kín, nếu bị ngắt ở một nơi nào đó thì toàn bộ hệ thống cũng bị ngừng.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
Mạng LAN dạng vòng

Mạng dạng luới - Mesh topology

Cấu trúc dạng luới đuợc sử dụng trong các mạng có độ quan trọng cao mà không thể ngừng hoạt động, chẳng hạn trong các nhà máy điện nguyên tử hoặc các mạng của an ninh, quốc phòng. Trong mạng dạng này, mỗi máy tính đuợc nối với toàn bộ các máy còn lại. Đây cũng là cấu trúc của mạng Internet.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
Mạng LAN dạng lưới

Mạng hình sao mở rộng

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 được khoảng cách cũng như độ lớn của mạng hình sao.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào
Mạng LAN dạng sao mở rộng

Mạng có cấu trúc cây - Hierachical topology

Mạng dạng này tương 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. Tìm hiểu về Ethernet

Ethernet là gì?

Ethernet là công nghệ mạng được sử dụng phổ biến trong mạng LAN, WAN, MAN. Ethernet do các công ty Xerox, Intel và Digital equipment xây dựng và phát triển. Ethernet là mạng thông dụng nhất đối với các mạng nhỏ hiện nay. Ethernet LAN được xây dựng theo chuẩn 7 lớp trong cấu trúc mạng của ISO, mạng truyền số liệu Ethernet cho phép đa vào mạng các loại máy tính khác nhau kể cả máy tính mini.

Đặc tính kỹ thuật chủ yếu của Ethernet

Ethernet có các đặc tính kỹ thuật chủ yếu sau đây:

Ethernet dùng cấu trúc mạng bus logic mà tất cả các nút trên mạng đều được kết nối với nhau một cách bình đẳng. Mỗi gói dữ liệu gửi đến nơi nhận dựa theo các địa chỉ quy địnhtrong các gói. Ethernet dùng phương thức CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Accesswith Collision Detection) để xử lý việc truy cập đồng thời vào mạng. Các yếu tố hạn chế kích thước mạng chủ yếu là mật độ lưu thông trên mạng.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào

Các kiểu mạng Ethernet

  • 10Base2: Còn gọi là thin Ethernet vì nó dùng cáp đồng trục mỏng. Chiều dài tối đa của đoạn mạng là 185m.
  • 10Base5: Còn gọi là thick Ethernet vì nó dùng cáp đồng trục dày. Chiều dài tối đa của đoạn mạng là 500m.
  • 10BaseF: Dùng cáp quang.
  • 10BaseT: Dùng cáp UTP. 10BaseT thường dùng trong cấu trúc hình sao và có giới hạn của một đoạn là 100m.

Mạng TOKEN RING

Một công nghệ LAN chủ yếu khác đang được dùng hiện nay là Token Ring. Nguyên tắc của mạng Token Ring được định nghĩa trong tiêu chuẩn IEEE 802.5. Mạng Token Ring có thể chạy ở tốc độ 4Mbps hoặc 16Mbps. Phương pháp truy cập dùng trong mạng Token Ring gọi là Token passing. Token passing là phưong pháp truy nhập xác định, trong đó các xung đột được ngăn ngừa bằng cách ở mỗi thời điểm chỉ một trạm có thể được truyền tín hiệu. Điều này được thực hiện bằng việc truyền một bó tín hiệu đặc biệt gọi là Token (mã thông báo) xoay vòng từ trạm này qua trạm khác. Một trạm chỉ có thể gửi đi bó dữ liệu khi nó nhận được mã không bận.

Mạng LAN có thể được xem như là mạng như thế nào

3. Các thiết bị mạng trong mạng LAN

1. Card mạng - NIC

Card mạng - NIC là một tấm mạch in được cắm vào trong máy tính dùng để cung cấp cổng kết nối vào mạng. Card mạng được coi là một thiết bị hoạt động ở lớp 2 của mô hình OSI. Mỗi card mạng có chứa một địa chỉ duy nhất là địa chỉ MAC - Media Access Control. Card mạng điều khiển việc kết nối của máy tính vào các phương tiện truyền dẫn trên mạng.

2. Repeater - Bộ lặp

Repeater là một thiết bị họat động ở mức 1 của mô hình OSI khuyếch đại và định thời lại tín hiệu. Thiết bị này hoạt động ở mức 1 (Physical). Repeater khuyếch đại và gửi mọi tín hiệu mà nó nhận được từ một port ra tất c các port còn lại. Mục đích của repeater là phục hồi lại các tín hiệu đã bị suy yếu đi trên đường truyền mà không sửa đổi gì cả.

3. Hub

Còn được gọi là multiport repeater, nó có chức năng hoàn toàn giống như repeater nhưng có nhiều port để kết nối với các thiết bị khác. Hub thông thường có 4,8,12 và 4 port và là trung tâm của mạng hình sao. Thông thường có các loại hub sau:

  • Hub thụ động - Passive hub.
  • Hub chủ động - Active hub.
  • Hub thông minh.
  • Hub chuyển mạch.

Hub họat động ở mức 1 của mô hình OSI.

4. Bridge - Cầu nối

Bridge là một thiết bị hoạt động ở mức 2 của mô hình OSI dùng để kết nối các phân đoạn mạng nhỏ có cùng cách đánh địa chỉ và công nghệ mạng lại với nhau và gửi các gói dữ liệu giữa chúng. Việc trao đổi dữ liệu giữa hai phân đoạn mạng được tổ chức một cách thông minh cho phép giảm các tắc nghẽn cổ chai tại các điểm kết nối. Các dữ liệu chỉ trao đổi trong một phân đoạn mạng sẽ không được truyền qua phân đoạn khác, giúp làm giảm lưu lượng trao đổi giữa hai phân đoạn.

5. Bộ chuyển mạch - Switching (switch)

Công nghệ chuyển mạch là một công nghệ mới giúp làm giảm bớt lưu thông trên mạng và làm gia tăng băng thông. Bộ chuyển mạch cho LAN (LAN switch) được sử dụng để thay thế các HUB và làm việc được với hệ thống cáp sẵn có. Giống như bridge, switch kết nối các phân đoạn mạng và xác định được phân đoạn mà gói dữ liệu cần được gửi tới và làm giảm bớt lưu thông trên mạng. Switch có tốc độ nhanh hơn bridge và có hỗ trợ các chức năng mới như VLAN (Vitural LAN). Switch được coi là thiết bị hoạt động ở mức 2 của mô hình OSI.

Ngoài ra, khi nhắc đến mạng LAN thì không thể bỏ qua mô hình OSI, mạng diện rộng WAN và MAN. Những kiến thức này đã được Quantrimang.com tổng hợp lại trong bài viết cụ thể, bạn đọc quan tâm có thể tìm hiểu thêm nhé.

Xem thêm:

  • Phân biệt 10 loại dây cáp máy tính phổ biến
  • Cách tìm địa chỉ IP của máy tính khác trong mạng LAN
  • Sử dụng địa chỉ IP tĩnh trong mạng
  • VLAN là gì? Làm thế nào để cấu hình một VLAN trên Switch Cisco?

  • Mạng Campus Area Network (CAN) là gì?
  • Cách chặn, phân tích lưu lượng mạng LAN với Packet Squirrel và Wireshark
  • Tìm hiểu về WPA3, chuẩn bảo mật WiFi mới nhất hiện nay
  • Mạng LAN được sử dụng để làm gì?