Mạng máy tính: Linh kiện và chủng loại
Mạng máy tính là một hệ thống gồm hai hoặc nhiều máy tính được kết nối với nhau, kết nối của chúng cho phép chia sẻ và vận chuyển dữ liệu trong thời gian thực thông qua các thiết bị và chương trình được kích hoạt cho nó. Các mạng này có thể được kết nối vật lý hoặc không dây.
Mục tiêu chính của mạng máy tính là phổ biến thông tin tức thời và hiệu quả giữa một số người dùng trực tuyến. Do đó, các mạng máy tính được thiết kế với một giao thức truyền thông yêu cầu một thực thể phát hành, một phương tiện thông qua đó một thông điệp và một người nhận thông tin được truyền đi.
Người dùng được kết nối có thể chia sẻ tài nguyên, truy cập các thư mục lưu trữ chung và sử dụng cùng các thiết bị ngoại vi được kết nối với mạng, chẳng hạn như máy in hoặc máy quét. Thậm chí có thể chạy các chương trình trên các thiết bị được kết nối từ xa, sử dụng các công cụ kết nối từ xa.
Những ứng dụng này rất hữu ích cho các lĩnh vực khác nhau; một ví dụ về điều này là hiện tại làm việc từ xa. Một ưu điểm chính khác của mạng máy tính là bảo vệ tất cả thông tin được lưu trữ trong quyền sở hữu của chúng, đảm bảo sao lưu và toàn vẹn dữ liệu chứa trong đó.
Nói tóm lại, mạng máy tính tạo điều kiện thuận lợi cho công việc và các nhiệm vụ cá nhân hàng ngày.
Các thành phần của mạng máy tính
Một mạng máy tính được tạo thành từ các thiết bị và công cụ lập trình, giúp kết nối hiệu quả giữa các yếu tố là một phần của hệ thống. Nói chung, các thành phần của một mạng máy tính như sau:
Phần cứng
Nó đề cập đến tất cả các yếu tố tạo nên sự lắp ráp vật lý của mạng. Điều này bao gồm tất cả các máy tính và thiết bị ngoại vi được kết nối với mạng, cũng như các yếu tố khác giúp kết nối giữa chúng có thể. Phần cứng của mạng máy tính bao gồm các thành phần sau:
Tổ chức phát hành
Nó đề cập đến thực thể phát ra các tín hiệu chính của mạng. Người gửi tạo ra các tín hiệu hoặc yêu cầu từ một máy tính chính, sao chép các hướng dẫn đến người nhận thông qua mạng máy tính.
Bảng mạng
Còn được gọi là card mạng, phần tử này mã hóa các tín hiệu trong mã nhị phân và làm cho nó có thể truyền được để gửi và nhận các gói dữ liệu thông qua hệ thống cáp thứ cấp.
Tương tự, các card mạng có một địa chỉ kiểm soát truy cập cho phương tiện, được gọi là MAC cho từ viết tắt bằng tiếng Anh ( Media Access Control ).
Thuộc tính này là một mã định danh 48 bit duy nhất cho mỗi thành phần được kết nối với nhau trong mạng, được hiểu là một địa chỉ vật lý trực tiếp gửi thông tin đến máy trạm chính xác.
Thẻ này phải tương thích với các cấu hình khác nhau hoặc kiến trúc mạng cho phép truyền thông tin nhanh.
Kết nối
Các mạng máy tính có thể được kết nối thông qua hai cơ chế khác nhau. Chúng có thể có dây hoặc không dây, tùy thuộc vào công nghệ được sử dụng và tài nguyên vật lý có sẵn cho kết nối.
Mạng có dây
Trong loại mạng này, việc truyền dữ liệu được thực hiện thông qua hệ thống dây thứ cấp. Các cáp mạng kết nối máy phát với thiết bị làm việc, theo sơ đồ mạng tương ứng.
Mạng không dây
Các mạng không dây không có bất kỳ loại dây nào, mà thiết bị thiếu kết nối vật lý giữa chúng.
Trong những trường hợp này, việc truyền thông và truyền dữ liệu được đưa ra thông qua sóng hồng ngoại, sóng tần số, bộ định tuyến hoặc cầu nối mạng.
Bộ điều hợp mạng
Bộ giải mã được đặt bên trong máy thu. Nó dịch các thông tin được mã hóa vào thời điểm đó bởi bo mạch mạng và chuyển nó thành các tín hiệu điện có thể hiểu được bởi máy tính mục tiêu.
Bộ giải mã này được tích hợp trong bo mạch chủ của máy tính thu và có khả năng hoạt động ở các tốc độ khác nhau.
Người nhận
Đó là đội đích; đó là, phần tử cuối cùng nhận được tín hiệu được truyền đi trong toàn bộ mạng.
Trong lĩnh vực máy tính, máy thu còn được gọi là máy khách hoặc trạm làm việc. Chúng có thể là máy tính cá nhân hoặc bất kỳ tài nguyên ngoại vi được chia sẻ nào, chẳng hạn như: máy in, máy quét hoặc máy photocopy.
Phần mềm
Nó đề cập đến hệ điều hành, chương trình, bộ điều khiển, hướng dẫn và cài đặt máy tính làm cho hoạt động của mạng máy tính khả thi.
Phần cứng không là gì nếu không có công cụ hỗ trợ kết nối tất cả các yếu tố liên quan và cấu hình của thiết bị chỉ khả thi thông qua việc sử dụng phần mềm .
Phần mềm của mạng máy tính được tạo thành từ các yếu tố chi tiết dưới đây:
Máy chủ
Nó là một ứng dụng thực thi hệ điều hành tương ứng và do đó, có thể nhận được mối quan tâm của các trạm làm việc và cung cấp một phản ứng liên quan.
Hệ điều hành
Đây là hệ thống cơ sở cho phép hoạt động chung của tất cả các quy trình và chương trình cơ bản được cài đặt trong thiết bị mạng.
Ngoài những điều trên, hệ điều hành cho phép người dùng truy cập và tương tác hiệu quả của tất cả các máy tính tạo nên mạng.
Hệ điều hành hình thành một giao diện thân thiện ở cấp vĩ mô; nghĩa là, nó cho phép thiết bị của tất cả các chương trình được cài đặt trong mỗi thiết bị.
Theo cách này, không có chương trình nào can thiệp vào hoạt động của công cụ kia và mỗi công cụ cho phép tối đa hóa việc sử dụng các tài nguyên được kết nối với nhau trong mạng.
Ứng dụng
Phần này bao gồm tất cả các chương trình và công cụ cho phép người dùng sử dụng thiết bị trực tiếp. Ví dụ: công cụ văn phòng, cơ sở dữ liệu, trò chơi, v.v.
Giao thức mạng
Giao thức mạng thiết lập các quy tắc đóng khung trao đổi và xử lý dữ liệu thông qua mạng máy tính. Đó là, nó thiết lập các hướng dẫn hoạt động của mạng.
Phần tử này bao gồm thông tin chính cho kết nối vật lý của thiết bị, cũng như các hành động được thực hiện trước đó, ví dụ, sự xâm nhập của người dùng không xác định hoặc hỏng dữ liệu.
Các loại mạng máy tính
Mạng máy tính có phân loại đa dạng dựa trên việc sử dụng, quyền sở hữu hoặc bảo hiểm dịch vụ của họ. Trong mỗi trường hợp, các kiểu chữ liên quan khác nhau được hiển thị.
Theo công dụng của nó
Mạng chia sẻ
Chúng là các mạng có số lượng lớn các trạm làm việc được kết nối với nhau. Ví dụ, đây là trường hợp các mạng được cài đặt trong các văn phòng thương mại, cho phép hàng trăm người dùng truy cập các thư mục lưu trữ chung.
Mạng độc quyền
Loại mạng này chỉ được sử dụng cho hai hoặc ba người dùng trực tuyến. Hạn chế có thể là do việc bảo mật thông tin bí mật hoặc tốc độ mạng bị hạn chế.
Theo tài sản của bạn
Mạng riêng
Đây là các mạng được cài đặt bởi các tập đoàn lớn, các công ty cỡ trung bình, các doanh nghiệp nhỏ và thậm chí các cá nhân, trong đó chỉ có thể truy cập từ các thiết bị đầu cuối của người dùng được xác định.
Ví dụ: người dùng khách sẽ không có quyền truy cập vào thông tin được lưu trữ trong máy tính cá nhân mà họ đang sử dụng cũng như các chức năng mạng chung.
Mạng công cộng
Không giống như các mạng riêng, loại mạng này cho phép truy cập vào bất kỳ người nào yêu cầu sử dụng thiết bị được kết nối với mạng máy tính mà không bị hạn chế dưới bất kỳ hình thức nào.
Theo truy cập
Có dây
Máy phát và máy thu của mạng máy tính được kết nối vật lý với nhau. Điều này hàm ý giới hạn về khoảng cách tách thiết bị phát ra khỏi các máy thu tương ứng.
Điều này có thể thông qua việc đặt dây đồng và kết nối thiết bị thông qua các cổng kết nối được bố trí cho nó.
Không dây
Các máy phát và các trạm làm việc không được kết nối vật lý. Đó là, việc truyền dữ liệu được thực hiện mà không cần bất kỳ hệ thống dây điện.
Trong trường hợp này, thay vì cáp và cổng kết nối, có các điểm truy cập không dây, được gọi là Wap cho từ viết tắt bằng tiếng Anh ( Điểm truy cập không dây ).
WAP cho phép thiết bị được kết nối bằng sóng điện từ truyền qua không khí, có thể nhận được nhờ thẻ mạng không dây.
Mạng kết hợp
Trường hợp có thể phát sinh là một mạng máy tính trình bày một sự kết hợp của hai cơ chế trước đó. Điều đó có nghĩa là, mạng cho biết có các kết nối vật lý và không dây đồng thời.
Theo vị trí địa lý và bảo hiểm dịch vụ của bạn
Mạng khu vực cá nhân (PAN)
Chúng là các mạng có phạm vi nhỏ hơn và về cơ bản được sử dụng để kết nối các thiết bị điện tử cho mục đích cá nhân, như máy tính cá nhân, máy tính xách tay, máy tính bảng, điện thoại di động, máy in, v.v.
Những điều trên được thực hiện để tối đa hóa việc sử dụng tất cả các tài nguyên được kết nối với nhau và trao đổi dữ liệu giữa chúng một cách nhanh chóng và an toàn.
Truyền dữ liệu được thực hiện thông qua cáp đồng, cổng firewire hoặc USB. Nó cũng phổ biến để thực hiện kết nối không dây thông qua mạng hồng ngoại, Bluetooth hoặc Wi-Fi.
Phạm vi bảo hiểm của nó trong khoảng cách được giới hạn chỉ 10 mét. Ngoài ra, nó hoạt động ở tốc độ giữa 10 byte mỗi giây (bps) và 100 megabyte mỗi giây (Mbps).
Mạng cục bộ (LAN)
Chúng là các mạng có phạm vi giới hạn tùy thuộc vào độ gần của thiết bị. Họ có thể có radio hoạt động lên tới 20 km, tùy thuộc vào độ tinh vi và phức tạp của mạng.
Chúng thường được sử dụng cho mục đích trong nước hoặc doanh nghiệp. Mạng LAN được sử dụng trong các tòa nhà hoặc toàn bộ khu phức hợp để kết nối tất cả các trạm làm việc có mặt ở đó.
Điều này có thể là nhờ các điểm kết nối (nút) được phân phối chiến lược trên toàn bộ cơ sở hạ tầng.
Truyền dữ liệu được thực hiện bằng điện tử, sử dụng cáp quang hoặc cáp đồng. Mạng LAN thường hoạt động ở tốc độ từ 100 đến 1000 megabyte mỗi giây (Mbps).
Mạng khu vực đô thị (MAN)
Các mạng MAN được cấu thành bởi một tập hợp các mạng LAN, cho phép chúng có phần mở rộng diện tích lớn hơn đáng kể.
Chúng được thiết kế cho các khu công nghiệp, các tổ chức giáo dục, thị trấn hoặc thậm chí thành phố rất lớn. Ví dụ, chính quyền địa phương sử dụng chúng để cung cấp tín hiệu Wi-Fi miễn phí trong không gian công cộng lớn.
Nó có thể bao phủ khoảng cách từ 10 đến 50 km và hoạt động ở tốc độ từ 10 Mbps đến 10 Gbps (gigabyte). Trong trường hợp sau, đây là trường hợp nếu việc truyền dữ liệu được thực hiện bằng cáp quang.
Phiên bản không dây của các mạng khu vực đô thị (WMAN, với từ viết tắt bằng tiếng Anh: Wireless Metropolitan Area Network ) có thể đạt tới 48 km phạm vi.
Mạng diện rộng (WAN)
Các mạng WAN chứa tổng hợp rộng rãi các mạng LAN và MAN được kết nối với nhau. Những điều đã nói ở trên có thể bao quát các khu vực rộng lớn hơn, có thể bao gồm toàn bộ các quốc gia và khu vực.
Các nút của mạng WAN có thể được tách biệt với nhau theo khoảng cách từ 100 đến 1000 km.
Trong trường hợp này, truyền dữ liệu qua vệ tinh hoặc qua tín hiệu radio. Tốc độ hoạt động của nó dao động từ 1 megabyte đến 1 gigabyte và chúng là những mạng cực kỳ mạnh mẽ.
Mạng khu vực toàn cầu (GAN)
Mạng GAN cho phép liên lạc giữa các trạm làm việc ở bất cứ đâu trên thế giới. Một ví dụ về điều này là hệ thống định vị toàn cầu, được biết đến phổ biến bởi từ viết tắt bằng tiếng Anh: GPS.
Loại mạng này bao gồm kết nối của nhiều mạng WAN thông qua cấu trúc sợi thủy tinh, lần lượt được nhóm bằng cáp ngầm quốc tế hoặc truyền qua vệ tinh.
Do đó, phạm vi địa lý của các mạng GAN không có hạn chế. Hoạt động ở tốc độ truyền giữa 1, 5 Mbps và 100 Gbps.
Theo loại kết nối
Cấu hình sao
Các trạm làm việc được kết nối với thực thể phát hành như thể đó là một dấu sao; đó là, máy chủ trung tâm nằm ở trung tâm và phần còn lại của đội được đặt xung quanh nó.
Cấu hình vòng
Tất cả các máy khách của hệ thống được kết nối với nhau, cạnh nhau, tạo thành một vòng tròn.
Cấu hình lưới
Tất cả các thiết bị được sắp xếp với các kết nối điểm-điểm với phần còn lại của các máy thu trong mạng; nghĩa là, chúng có thể giao tiếp theo chuỗi hoặc song song với phần còn lại của các yếu tố được kết nối với nhau.
