Nội dung chính Khoa học máy tính 12 kết nối bài 22: Tìm hiểu thiết bị mạng

BÀI 22: TÌM HIỂU THIẾT BỊ MẠNG

1. SERVER

 - Thuật ngữ server có nguồn gốc từ “serve” nghĩa là phục vụ. Server có nghĩa là chủ thể cung cấp dịch vụ. 

Máy tính làm server thường được gọi là “máy chủ”. Máy tính yêu cầu và được cung cấp dịch vụ từ máy chủ được gọi là “máy khách” (client).

Khái niệm:Server là một hệ thống phần mềm và phần cứng cung cấp các dịch vụ cho nhiều người dùng từ các máy tính khác gọi là máy khách. 

- Các máy khách và máy chủ phải được kết nối với nhau qua mạng. 

- Trong một mạng có thể không có máy chủ nhưng máy chủ thường nằm trong một mạng. 

- Do cần đáp ứng yêu cầu từ nhiều máy khách, các server thường là các máy tính có cấu hình cao, tin cậy, an toàn bảo mật, hiệu suất cao và có khả năng mở rộng.

- Các máy chủ như file server, database server, web server không được coi là thành phần của mạng mà chỉ là thiết bị đầu cuối, sử dụng mạng để trao đổi thông tin.

- Chỉ những server cung cấp các dịch vụ quản trị mạng thì mới được coi như một thành phần của mạng.

2. NHẬN DIỆN VÀ TÌM HIỂU TÍNH NĂNG KĨ THUẬT CỦA CÁC THIẾT BỊ KẾT NỐI

a) Hub và switch

- Về hình thức, khó phân biệt giữa switch, hub nếu không đọc các thông tin đi kèm thiết bị hoặc từ hồ sơ kĩ thuật. 

- Xung đột tín hiệu làm giảm hiệu quả truyền dữ liệu rất nhiều.

- Miền xung đột (collision domain) là một phần của mạng gồm một nhóm máy tính được kết nối với nhau mà khi nhiều máy tính gửi tín hiệu đồng thời lên mạng sẽ gây ra xung đột tín hiệu. Việc giảm quy mô của các miền xung đột đến một mức hợp lí là một việc cần làm trong thiết kế mạng.

+ Các máy tính nối vào cùng một hub sẽ thuộc về cùng một miền xung đột do hub chỉ là một bộ chia tín hiệu, cho tín hiệu lan toả từ một cổng ra tất cả các cổng khác. 

+ Các máy tính nối vào các cổng khác nhau của switch sẽ thuộc về các miền xung đột khác nhau do switch chỉ thiết lập kết nối tạm thời cổng của hai máy tính trong thời gian truyền. 

Thay hub bằng switch sẽ giúp chia nhỏ các miền xung đột.

Đối với những mạng nhiều máy tính, dùng switch là thích hợp dù chi phí có cao hơn hub.

- Hub hay switch đều có một số tính năng quan trọng thường được ghi ở trên thiết bị:

• Là hub hay switch.

• Số cổng (nhiều cổng thì có thể kết nối được với nhiều thiết bị).

• Tốc độ truyền dữ liệu qua các cổng (100 Megabit/s, 1 Gigabit/s hay 10 Gigabit/s. Cổng Gigabit được hiểu là cổng có thể truyền với tốc độ từ một Gigabit/s trở lên).

b) Router

- Có thể nhận diện router qua đặc trưng có cổng WAN để kết nối ra ngoài mạng cục bộ:

+ Các router dùng trong gia đình thường chỉ có một cổng WAN (có màu khác với cổng LAN, còn gọi là cổng Ethernet) và được ghi rõ “WAN” hoặc “Interneť”. 

+ Các router của các mạng lớn có thể có nhiều cổng WAN.

- Chức năng cơ bản nhất của router là chọn đường, phục vụ kết nối các mạng LAN với nhau. - Một số thông số kĩ thuật của router:

• Số cổng kết nối. Khác với hub/switch, router cần phân biệt cổng WAN và cổng LAN. Số cổng WAN là một thông số có ý nghĩa đối với router. Khi có nhiều cổng WAN, router mới có thể định tuyến thực sự và khả năng thiết lập kết nối dự phòng.

• Tốc độ truyền dữ liệu qua các cổng.

• Số lượng truy cập đồng thời.

• Một số tính năng khác thường được đảm bảo bởi phần mềm tích hợp trên router.

- Các router nhiều cổng, công suất lớn thường được dùng cho các tổ chức nhiều người dùng, cần truy cập Internet với khối lượng dữ liệu lớn, ổn định, an toàn cao như các trường đại học lớn, các tổ chức cung cấp dịch vụ trực tuyến cho nhiều người hay các công ti cung cấp dịch vụ mạng. 

- Đối với các mạng nhỏ như mạng gia đình, mạng văn phòng, chỉ cần một router có một cổng WAN kết nối Internet. Không những thế, router có thể tích hợp với thiết bị thu phát Wi-Fi. 

c) Repeater

- Khi sử dụng cáp xoắn, khoảng cách sử dụng có hiệu quả chỉ khoảng 100 m. Nếu truyền xa hơn, tín hiệu có thể bị yếu đi, bị biến dạng hay bị nhiễu đến mức không dùng được nữa. 

Cần dùng một thiết bị gọi là “bộ lặp” (repeater) để sửa lại tín hiệu. Repeater nhận tín hiệu ở một đầu, chỉnh sửa rồi phát lại tín hiệu tốt về đầu bên kia.

Như vậy, có thể dùng repeater để mở rộng phạm vi địa lí của mạng cục bộ. 

d) Bộ thu phát Wi-Fi

- Bộ thu phát Wi-Fi (còn gọi là điểm truy cập không dây) cho phép các thiết bị kết nối không dây vào mạng. 

- Bộ thu phát Wi-Fi có thể được tích hợp với router hoặc độc lập. 

- Một số thông số kĩ thuật quan trọng của bộ thu phát Wi-Fi:

• Băng tần hỗ trợ (tần số làm việc) thường tính theo GigaHz.

• Băng thông - tốc độ truyền tính theo Megabit/s hoặc Gigabit/s, phụ thuộc vào giao thức hỗ trợ.

• Khoảng cách hiệu quả (độ phủ) phụ thuộc vào công suất phát.

• Số lượng người dùng có thể truy cập đồng thời.

• Môi trường làm việc là trong nhà (indoor) hay ngoài trời (outdoor),…

- Một số ví dụ về bộ thu phát Wi-Fi:

+ Bộ thu phát Wi-Fi như Hình 22.6 hỗ trợ băng tần kép, có thể cung cấp một băng thông 300 Mb/s trên băng tần 2,4 GHz và một băng thông 867 Mb/s trên băng tần 5 Ghz, phục vụ được 25 người truy cập đồng thời trong phạm vi vài chục mét.

Thích hợp với quy mô gia đình hay một văn phòng của một cơ quan.

+ Bộ thu phát Wi-Fi trong Hình 22.7 hoạt động trên tần số 5 GHz hỗ trợ giao thức 802.11ac cho băng thông 5,2 Gigabit/s, có thể phục vụ cho 400 người truy cập đồng thời