Trong kỷ nguyên số, mạng máy tính đóng vai trò then chốt trong hoạt động của doanh nghiệp và cuộc sống hàng ngày. Vậy mạng máy tính là gì và mang lại những lợi ích gì? Hãy cùng Bizfly Cloud khám phá khái niệm và phân loại mạng máy tính trong bài viết dưới đây.
Mạng máy tính (computer network) là một hệ thống viễn thông kỹ thuật số, kết nối các máy tính và thiết bị thông qua các thiết bị nối mạng và phương tiện truyền dẫn (giao thức mạng, môi trường truyền dẫn) theo một cấu trúc nhất định. Mục đích chính của mạng máy tính là cho phép các thiết bị này trao đổi thông tin và dữ liệu với nhau.
Lợi Ích Của Mạng Máy Tính Trong Cuộc Sống Hiện Đại
Mạng máy tính mang lại vô số lợi ích thiết thực, đặc biệt trong bối cảnh cuộc sống 4.0:
- Chia sẻ tập tin: Dễ dàng chia sẻ tập tin với người dùng khác trong mạng.
- Truy cập và chỉnh sửa từ xa: Xem, chỉnh sửa và sao chép tập tin trên máy tính khác một cách thuận tiện.
- Chia sẻ tài nguyên: Các thiết bị trong mạng có thể dùng chung tài nguyên như máy in, máy fax, thiết bị lưu trữ (HDD, FDD, CD), webcam, máy quét, modem,…
- Chia sẻ chương trình và ứng dụng: Người dùng có thể chia sẻ các ứng dụng và chương trình trên cùng một mạng.
Mạng Máy Tính Hoạt Động Như Thế Nào?
Mạng máy tính được xây dựng dựa trên các thiết bị chuyên dụng như thiết bị chuyển mạch (switch), bộ định tuyến (router) và điểm truy cập (access point).
- Thiết bị chuyển mạch (Switch): Kết nối và bảo mật các thiết bị nội bộ như máy tính, máy in, máy chủ trong mạng gia đình hoặc tổ chức.
- Điểm truy cập (Access Point): Kết nối thiết bị với mạng không dây (Wi-Fi).
- Bộ định tuyến (Router): Kết nối mạng với các mạng khác, phân tích dữ liệu và chọn đường đi tốt nhất cho dữ liệu. Bộ định tuyến bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa từ bên ngoài.
Sự khác biệt giữa Switch và Router:
- Switch lớp 2: Xác định thiết bị bằng địa chỉ MAC (Media Access Control) “đã ghi sẵn”.
- Router lớp 3: Xác định kết nối mạng của thiết bị bằng địa chỉ IP (Internet Protocol) được gán.
Địa chỉ MAC là duy nhất cho mỗi card giao diện mạng (NIC), trong khi địa chỉ IP được gán cho kết nối mạng.
Xu Hướng Phát Triển Của Mạng Máy Tính
Mạng máy tính ngày nay không chỉ đơn thuần là kết nối. Trong bối cảnh chuyển đổi số, mạng lưới đóng vai trò quan trọng và ngày càng phát triển với các kiến trúc sau:
- Mạng tự xác định (SDN – Software-Defined Networking): Kiến trúc mạng linh hoạt, tự động và có khả năng lập trình, cho phép định tuyến lưu lượng tập trung thông qua phần mềm, giúp mạng phản ứng nhanh với thay đổi.
- Mạng dựa trên mục đích (IBN – Intent-Based Networking): Xây dựng dựa trên SDN, IBN tự động hóa các hoạt động, phân tích hiệu suất, xác định vấn đề, cung cấp bảo mật và tích hợp với quy trình kinh doanh để đạt mục tiêu mong muốn.
- Ảo hóa mạng: Phân vùng mạng vật lý thành nhiều mạng logic ảo, mỗi mạng được điều chỉnh để đáp ứng yêu cầu cụ thể về bảo mật, QoS (Quality of Service).
- Mạng dựa trên bộ điều khiển: Bộ điều khiển tự động hóa chức năng mạng, chuyển đổi mục tiêu kinh doanh thành cấu hình thiết bị, giám sát thiết bị liên tục để đảm bảo hiệu suất và bảo mật.
- Tích hợp đa miền: Các doanh nghiệp lớn có thể xây dựng các mạng riêng biệt (miền mạng) cho văn phòng, mạng WAN và trung tâm dữ liệu. Các mạng này giao tiếp thông qua bộ điều khiển của chúng, trao đổi thông số hoạt động để đảm bảo kết quả kinh doanh mong muốn.
Phân Loại Mạng Máy Tính
Mạng máy tính có thể được phân loại theo chức năng và theo mô hình kết nối.
Phân Loại Theo Chức Năng
- Mô hình mạng P2P (Peer-to-peer): Các máy tính có vai trò ngang nhau, cùng chia sẻ và sử dụng tài nguyên của nhau. Mô hình này phù hợp với quy mô nhỏ.
- Mô hình Client-Server: Một hoặc một số máy chủ (Server) quản lý và cung cấp tài nguyên cho các máy khách (Client).
- Mô hình trên nền Website: Sử dụng Internet để kết nối và chia sẻ dữ liệu, thông tin.
Phân Loại Theo Mô Hình Kết Nối
- Mạng LAN (Local Area Network): Mạng cục bộ, thường được sử dụng trong một tòa nhà hoặc văn phòng để cung cấp kết nối Internet và chia sẻ tài nguyên.
- Mạng WAN (Wide Area Network): Mạng diện rộng, bao phủ một khu vực địa lý rộng lớn, thậm chí vượt qua biên giới quốc gia.
- Mạng INTRANET: Mạng nội bộ mở rộng, cho phép người dùng trong công ty truy cập tài nguyên nội bộ.
- Mạng SAN (Storage Area Network): Mạng lưu trữ, cung cấp cơ sở hạ tầng tốc độ cao để di chuyển dữ liệu giữa thiết bị lưu trữ và máy chủ.
Các Mô Hình Mạng Máy Tính Phổ Biến
- Mạng hình sao (Star Network): Các trạm kết nối với một thiết bị trung tâm (hub, switch, router). Ưu điểm: dễ cấu hình, kiểm soát và sửa chữa. Nhược điểm: khoảng cách kết nối bị hạn chế.
- Mạng tuyến tính (Bus Network): Các trạm kết nối trên một đường truyền chung (Bus). Ưu điểm: dễ thiết kế, chi phí thấp. Nhược điểm: kém ổn định, dễ xảy ra sự cố.
- Mạng hình vòng (Ring Network): Các trạm kết nối với nhau theo một vòng khép kín. Ưu điểm: tối ưu tốc độ đường truyền. Nhược điểm: dễ ngừng hoạt động nếu một trạm bị hỏng.
- Mạng kết hợp (Mesh Network): Kết hợp giữa các mô hình mạng khác nhau (ví dụ: Star-Bus, Star-Ring).
Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn đọc những kiến thức cơ bản về mạng máy tính. Với những hiểu biết này, bạn có thể đưa ra những quyết định đầu tư cơ sở hạ tầng mạng phù hợp cho doanh nghiệp của mình.
Theo Bizfly Cloud chia sẻ
Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là một trong những nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học, với hơn 50 năm cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu (Wiki). Ông là con trai của Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, xuất thân từ một gia đình nổi tiếng hiếu học. Trong sự nghiệp của mình, Giáo sư đã đảm nhiệm nhiều vị trí quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân vào năm 2010.