Mạng máy tính là gì? Lợi ích của mạng máy tính

Từ thập niên 50 của thế kỷ trước, con người đã ứng dụng mạng máy tính vào cuộc sống. Thế nhưng đến bây giờ, thuật ngữ “mạng máy tính” vẫn còn xa lạ với rất nhiều người.

Trong bài viết này, BanLaptop.vn sẽ giới thiệu ngắn gọn về mạng máy tính là gì? Lợi ích của hệ thống mạng máy tính, phân loại mạng máy tính, cũng như các thông số mạng mà người dùng cá nhân như chúng ta nên biết.

Mạng máy tính là gì?

Mạng máy tính là gì?

Mạng máy tính là một tập hợp các máy tính được kết nối theo một phương thức nào đó sao cho chúng có thể trao đổi dữ liệu và dùng chung thiết bị.

Bạn có thể thấy các máy tính ở những công ty, tập đoàn lớn thường có thể truyền tải dữ liệu cho nhau, nhưng các máy tính ở ngoài thì không thể tiếp nhận được dữ liệu này.

Các máy tính trên toàn thế giới đều có thể kết nối với nhau thông qua Internet.

Các thành phần của mạng máy tính

Theo như định nghĩa, chúng ta có thể dễ dàng nhận ra, mạng máy tính bao gồm 3 thành phần chính: 

• Các máy tính dùng để kết nối với nhau.
• Các thiết bị mạng dùng để kết nối các máy tính với nhau.
• Phần mềm cho phép thực hiện việc trao đổi thông tin, dữ liệu giữa các máy tính với nhau.

Đây là ba thành phần bắt buộc phải có để đảm bảo các máy tính có thể kết nối và truyền được dữ liệu cho nhau. Nếu chỉ thiếu 1 trong 3 thành phần trên thì không thể hình thành được mạng máy tính.

Lợi ích của hệ thống mạng máy tính

Lợi ích to lớn nhất của hệ thống mạng máy tính đó là khả năng chia sẻ thông tin. Trước đây, chúng ta sử dụng các thiết bị ngoại vi như đĩa CD, USB để lưu trữ dữ liệu và truyền dữ liệu. 

Thế nhưng việc sử dụng những thiết bị kể trên lại tốn rất nhiều thời gian và công sức. Giả dụ như bạn muốn chia sẻ một quyển bách khoa toàn thư số cho 10 người ở 10 thành phố khác nhau. Nếu sử dụng các thiết bị điện tử ngoại vi này, chắc chắn bạn sẽ phải đi đến từng nơi để cắm USB hoặc CD vào máy của từng người một.

Thế nhưng, với hệ thống mạng máy tính, bạn có thể ngồi tại nhà và truyền thông tin trong nháy mắt.

Phương thức truyền thông và giao thức truyền thông của mạng máy tính

Phương thức truyền thông

Phương thức truyền thông (hay media) là loại môi trường vật lý được sử dụng để kết nối các máy tính trong mạng. 

Có hai loại phương thức truyền thông là có dây và không dây.

• Kết nối có dây

Giống như tên gọi, để các máy tính kết nối được với nhau, chúng ta cần sử dụng các dây cáp. Dây cáp có thể là cáp xoắn đôi, cáp đồng trục, cáp quang,...

Đa số các máy tính để bàn đều sử dụng loại kết nối có dây. Để tham gia vào mạng, máy tính cần kết nối với một thiết bị trung gian gọi là vỉ mạng. Vỉ mạng nối với cáp mạng nhờ giắc cắm.

Có ba kiểu bố trí các máy tính trong mạng bằng phương thức kết nối có dây là: Kiểu đường thẳng, kiểu vòng và kiểu hình sao.

Kiểu đường thẳng (Bus) 

Tất cả các máy tính đều kết nối với một đường dây cáp chính và sử dụng đường dây cáp này để truyền tín hiệu.

Ưu điểm:

• Dễ dàng lắp đặt, thêm mới, giảm bớt máy tính trong mạng
• Nếu một máy bị hỏng thì không ảnh hưởng tới toàn mạng

Nhược điểm:

• Mạng này cho tốc độ chậm tải các máy phải gửi dữ liệu tuần tự
• Khi trên đường cáp gặp sự cố thì toàn bộ mạng sẽ hỏng

Kiểu vòng (Ring)

Các máy tính kết nối với nhau theo theo chiều vòng tròn khép kín. (Ví dụ: Máy A nối máy B, máy B nối máy C, máy C nối máy D, máy D nối máy A).

Ưu điểm: 

• Tiết kiệm được dây dẫn, tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn kiểu Bus
• Nếu một máy tính hỏng có thể ảnh hưởng tới toàn bộ mạng.

Nhược điểm:

• Nếu một máy tính hỏng thì cả mạng sẽ hỏng
• Tốc độ truyền tải dữ liệu không cao

Kiểu hình sao

Tất cả các máy tính đều kết nối với một thiết bị trung tâm. Thiết bị này thường là Hub hoặc Switch.

Ưu điểm:

• Dễ lắp đặt, chỉnh sửa
• Nếu một máy tính bị lỗi sẽ không ảnh hưởng tới toàn bộ mạng

Nhược điểm:

• Thiết bị trung tâm bị hỏng sẽ ảnh hưởng toàn bộ mạng.
• Trong ba kiểu bố trí, kiểu hình sao được sử dụng rộng rãi nhất.

Đa số người dùng phổ thông sẽ áp dụng phương thức kiểu hình sao để kết nối mạng cho máy tính.

• Kết nối không dây

Để các máy tính có thể kết nối với nhau mà không cần dây dẫn, người ta dùng sóng radio, bức xạ hồng ngoại hoặc sóng truyền qua vệ tinh.

Để các máy tính có thể kết nối mà không cần dây, chúng ta cần thiết bị kết nối mạng không dây với mạng có dây.

Với kết nối không dây, chúng ta có thể thiết lập mạng máy tính một cách dễ dàng, thuận tiện. Tuy nhiên, độ ổn định sẽ không tốt bằng kết nối có dây. 

Nếu bạn đang sử dụng Wifi hoặc 4G để đọc bài viết này, thì thiết bị của bạn đang là một phần của mạng máy tính thông qua kết nối không dây đấy.

Giao thức truyền thông

Giao thức truyền thông (Protocol) là bộ các quy tắc mà tất cả các máy tính trong mạng phải tuân thủ khi trao đổi thông tin, truyền, nhận dữ liệu. 

Giao thức dùng phổ biến nhất hiện nay là TCP/IP.

Phân loại mạng máy tính

Dưới góc độ địa lý, mạng máy tính chia làm 3 loại chính: Mạng Lan (mạng cục bộ), mạng MAN (mạng đô thị) và mạng WAN (mạng diện rộng) 

Mạng LAN (Mạng cục bộ)

Mạng LAN là viết tắt của Local Area Network. Mạng LAN chỉ có phạm vi hoạt động ngắn nhưng tốc độ truyền tải lại cao.

Thông thường, mạng LAN được sử dụng trong các phòng ban, hoặc công ty nhỏ với khoảng trên dưới 10 thiết bị điện tử.

Mạng MAN (Mạng đô thị)

Mạng MAN (Metropolitan Area Network) hay mạng đô thị có khả năng kết nối lên đến vài km. Mạng thường được sử dụng trong các tòa nhà văn phòng gần nhau trong cùng thành phố. 

Điều đặc biệt của mạng WAN là nó chỉ có tối đa hai dây cáp nối. Ngoài ra, mạng máy tính này không dùng các kỹ thuật nối chuyển.

Mạng WAN (Mạng diện rộng)

Mạng WAN (Wide Area Network) là mạng diện rộng. Nó có phạm vi phủ sóng toàn quốc, thậm chí là cả châu lục.

Mạng WAN lớn nhất chính là Internet.

Các mô hình mạng máy tính

Mô hình mạng ngang hàng (Peer-to-Peer Network)

Mạng peer–to–peer hay mô hình mạng ngang hàng là một ví dụ rất đơn giản của các mạng LAN. 

Với mô hình mạng ngang hàng, các máy tính vừa đóng vai trò chia sẻ tài nguyên dữ liệu, vừa đóng vai trò nhận dữ liệu. Chính vì vậy, mức độ bảo mật thường thấp vì khi một máy tính bị nhiễm mã độc, nó có thể dễ dàng truyền tới các máy khác trong mạng lưới.

Mô hình mạng máy tính này chỉ phù hợp với các tổ chức nhỏ lẻ, không quan tâm đến vấn đề bảo mật. 

Mô hình mạng khách chủ (Client - Server Network)

Mô hình này gồm 2 thành phần: Máy chủ (Server) và máy khách (Client).

Máy chủ Server đảm nhận nhiệm vụ cung cấp, truyền dữ liệu để các máy khách (Client) tiếp nhận dữ liệu.

Nhờ việc phân cấp rõ ràng mà mô hình mạng này thường có độ bảo mật an ninh cao. Các doanh nghiệp lớn thường áp dụng mô hình mạng khách chủ vào trong công việc kết nối máy tính nội bộ.

Thông số mạng máy tính

Với người dùng cá nhân, người dùng phổ thông, điều quan tâm nhất chính là các thông số mạng. Nếu bạn nắm rõ về thông số mạng, bạn sẽ biết được mạng máy tính bạn đang sử dụng có tốc độ truyền dữ liệu nhanh hay chậm.

Băng thông (Bandwidth - B)

Băng thông dùng để chỉ khối lượng dữ liệu có thể truyền tải được trong một thời gian nhất định. 

Đối với các thiết bị kỹ thuật số, băng thông được đo bằng đơn vị bps (bit mỗi giây) hay Bps (byte mỗi giây).

Có thể coi băng thông là tốc độ truyền tải dữ liệu trong môi trường tiêu chuẩn, không bị tác động bởi bất kỳ một yếu tố nào.

Băng thông càng lớn thì tốc độ truyền tải dữ liệu càng nhanh. 

Độ trễ (Latency - L)

Độ trễ là khoảng thời gian để chuyển một dữ liệu từ máy này đến máy khác trong hệ thống mạng.

Giống như khi bạn nhắn tin với bạn của mình. Sau khi bạn nhấn Enter, dữ liệu về tin nhắn của bạn sẽ truyền sang máy của người bạn đó. 

Quá trình này mất một khoảng thời gian vô cùng nhỏ. Chúng ta có thể coi khoảng thời gian đó là độ trễ. 

Độ trễ càng nhỏ thì khả năng máy tính nhận dữ liệu càng nhanh.

Thông lượng (Throughput – T)

Thông lượng là lượng dữ liệu đi qua đường truyền trong một đơn vị thời gian. 

Nghe khá giống băng thông đúng không? Thực chất, thông lượng chính là tốc độ truyền tải dữ liệu trong thực tế.

Do thông lượng của mạng máy tính phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố như khoảng cách liên kết, số lượng kết nối, các công nghệ mạng,... nên thông lượng không phải là một con số cố định.

Cũng giống như băng thông, thông lượng càng lớn thì càng tốt.

Trên đây là toàn bộ những kiến thức ngắn gọn về mạng máy tính mà người dùng cá nhân như chúng ta nên biết.

Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về mạng máy tính là gì? Cách thức hoạt động của chúng ra sao và những ứng dụng của mạng máy tính trong thực tế.