CHỦ ĐỀ B-CS. BÀI 2. THIẾT BỊ MẠNG
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
CHỦ ĐỀ B-CS. BÀI 2. THIẾT BỊ MẠNG
Khởi động
Mục tiêu
Ảnh
Mục tiêu:
Nhận diện hình dạng và phân biệt được chức năng của các thiệt bị mạng: Switch, Router, Access Point, Modem, Server.
Khởi động
Ảnh
Theo em, các thiết bị như điện thoại, laptop, máy tính có thể kết nối tới Internet bằng cách nào?
Trả lời: Có nhiều cách để kết nối các thiết bị như điện thoại, laptop, máy tính tới Internet như kết nối mạng dây(cáp mạng, cáp quang), kết nối mạng không dây(wifi, 3G, 4G, 5G, Bluetooth).
KHỞI ĐỘNG:
Switch
Câu hỏi
Ảnh
Câu hỏi: Hãy miêu tả thiết bị trung tâm được tất cả các máy tính trong phòng thực hành Tin học trường em kết nối tới?
Trả lời: + Trường hợp máy chủ: • Chức năng: Lưu trữ dữ liệu, chia sẻ tài nguyên, quản lý người dùng, cung cấp dịch vụ mạng (như DHCP, DNS, web server). • Hệ điều hành: Thường sử dụng hệ điều hành server như Windows Server, Linux Server. • Đặc điểm: o Cấu hình mạnh mẽ, ổ cứng dung lượng lớn, khả năng hoạt động liên tục. o Có thể được đặt trong tủ rack hoặc đặt riêng.
- Trả lời (tiếp)
Ảnh
Câu hỏi: Hãy miêu tả thiết bị trung tâm được tất cả các máy tính trong phòng thực hành Tin học trường em kết nối tới?
Trả lời: + Trường hợp Switch mạng: • Chức năng: Kết nối các máy tính với nhau, tạo thành mạng LAN. • Loại: o Switch thường: Dùng cho mạng đơn giản. o Switch PoE (Power over Ethernet): Cung cấp nguồn điện cho các thiết bị PoE như camera IP, điện thoại IP. o Switch quang: Kết nối các thiết bị bằng cáp quang. • Đặc điểm: o Có nhiều cổng kết nối RJ-45. o Đèn LED hiển thị trạng thái hoạt động của từng cổng. o Có thể được đặt trong tủ rack hoặc đặt riêng.
- Trả lời (tiếp)
Ảnh
Câu hỏi: Hãy miêu tả thiết bị trung tâm được tất cả các máy tính trong phòng thực hành Tin học trường em kết nối tới?
Trả lời: + Trường hợp Router: • Chức năng: Kết nối mạng LAN với internet, chia sẻ địa chỉ IP, bảo mật mạng. • Loại: o Router Wi-Fi: Tích hợp khả năng phát sóng Wi-Fi. o Router 4G/5G: Hỗ trợ kết nối internet di động. • Đặc điểm: o Có cổng WAN để kết nối internet. o Có cổng LAN để kết nối các thiết bị trong mạng nội bộ.
- Trả lời (tiếp)
Ảnh
Câu hỏi: Hãy miêu tả thiết bị trung tâm được tất cả các máy tính trong phòng thực hành Tin học trường em kết nối tới?
Trả lời: + Trường hợp thiết bị lưu trữ mạng (NAS): • Chức năng: Lưu trữ dữ liệu tập trung, chia sẻ dữ liệu cho các máy tính trong mạng. • Đặc điểm: o Dễ dàng cài đặt và sử dụng. o Có nhiều ổ cứng để tăng dung lượng lưu trữ. o Hỗ trợ truy cập dữ liệu từ xa.
Khái niệm
Ảnh
Khái niệm:
+ Switch là bộ chuyển mạch được sử dụng để kết nối nhiều thiết bị khác nhau trong một mạng LAN. Switch có thể được sử dụng trong các mạng gia đình, mạng văn phòng hoặc mạng trong cùng một toàn nhà.
Các thông số kĩ thuật
Ảnh
Các thông số kĩ thuật:
+ Số lượng cổng kết nối: có thể la 4, 8, 16, 24, 48 cổng. + Công nghệ kết nối và tốc độ truyền tải dữ liệu: Fast Ethernet (lên tới 100Mbps), Gigabit Ethernet (lên tới 1 000 Mbps), Ten Gigabit Ethernet (lên tới 10 000 Mbps). + Ngoài ra, còn có một số thông số kĩ thuật của Switch như: bộ nhớ RAM, bộ nhớ Flash, kích thước, trọng lượng,... Ví dụ, một số thông số kĩ thuật của Switch Catalyst 2960 được trình bày trong bảng 1.
Bảng 1
Ảnh
Ảnh
Cách sử dụng
Ảnh
Cách sử dụng:
+ Trong thiết kế mạng LAN, Switch được lựa chọn phù hợp với yêu cầu về tốc độ và số lượng thiết bị của người dùng. Ví dụ, để thiết kế mạng LAN cho một văn phòng có 10 chiếc máy tính sử dụng cổng kết nối có dây thì có thể chọn Switch có ít nhất 12 cổng kết nối.
Hình 1a và 1b
Ảnh
Ảnh
Bảng 2
Ảnh
Ảnh
Ý nghĩa của bảng MAC
Ảnh
Ý nghĩa của bảng MAC:
+ Địa chỉ MAC là địa chỉ của thiết bị kê nối trực tiếp với Switch. + Cổng là số hiệu của cổng kết nối trên Switch mà thiết bị đã kết nối tới. Khi nhận được một gói tin, Switch sẽ kiểm tra địa chỉ MAC của gói tin và tìm kiếm trong bảng địa chỉ MAC để xác định cổng đích mà gói tin cần được gửi đến. Nếu địa chỉ MAC của gói tin không có trong bảng địa chỉ MAC, Switch sẽ chuyển tiếp gói tin qua tất cả các cổng ngoại trừ cổng mà nó đã nhận được gói tin từ đó.
Hình 2
Ảnh
Ảnh
Địa chỉ MAC
Ảnh
Địa chỉ MAC:
+ Địa chỉ MAC là một dãy số 12 kí tự được biểu diễn bằng 6 cặp số khác nhau trong hệ thập lục phân (dãy số từ 0-9, A-F) và được ngăn cách nhau bằng dấu hai chấm hoặc dấu gạch nối. Trong đó, 6 kí tự đầu tiên là định danh của nhà sản xuất thi bị hay còn gọi là OUI, 6 kí tự tiếp theo là kí hiệu của bộ giao tiếp mạng NIC. + Mỗi cổng kết nối mạng chỉ có một địa chỉ MAC duy nhất và riêng biệt.
Router
Khái niệm
Ảnh
Khái niệm:
+ Router hay còn gọi là bộ định tuyến được sử dụng để kết nối nhiều mạng cho phép trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị ở các mạng LAN khác nhau.
Các thông số kĩ thuật
Ảnh
Các thông số kĩ thuật:
+ Số lượng cổng kết nối: có thể là 2 hoặc 4 cổng để kết nối với các mạng khác nhau. + Tốc độ truyền dữ liệu: có thể lên tới 100 Mbps hoặc hàng chục Gbps. + Chuẩn kết nối: Router có thể hỗ trợ nhiều chuẩn kết nối mạng khác nhau như Ethernet, Wi-Fi, 3G/4G. Ngoài ra, còn có một số thông số kĩ thuật của .
Bảng 3
Ảnh
Ảnh
Hình 3a và 3b
Ảnh
Ảnh
Bảng 4
Ảnh
Ảnh
Ý nghĩa của bảng định tuyến
Ảnh
Ý nghĩa của bảng định tuyến:
+ Địa chỉ mang đích là địa chỉ mạng nhà Router cần chuyển tiếp gói tin tới. + Địa chỉ cổng chuyển tiếp là địa chỉ IP của Router kế tiếp để chuyển tiếp gói tin đến đích. Nếu đích là một mạng trực tiếp kết nối tới Router qua cổng mạng thì địa chỉ cổng chuyển tiếp chính là địa chỉ IP của cổng mạng đó. + Giao điện/Cổng là cổng kết nối trên Router mà gói tin sẽ được chuyển tiếp đến đích .
Acceess Point
Khái niệm
Ảnh
Khái niệm:
+ Access Point (AP hay còn gọi là điểm truy cập không dây) là một thiết bị mạng đang được trang bị các bộ giao tiếp mạng có dây và không dây. Bộ giao tiếp mạng không dây của AP được trang bị ăng-ten để thu phát sóng vô tuyến. Tuy nhiên, do thiết kế của nhà sản xuất mà ăng-ten có thể được dấu bên trong hộp hoặc để bên ngoài. + Trong điều kiện bình thường và ít vật cản, AP có phạm vi phủ sóng Wi-Fi tối đa trong khoảng từ 30m đến 50m. Phạm vi này phụ thuộc rất lớn và các yếu tố khách quan khác như: chuẩn wi-fi, số lượng ăng ten, công suất phát sóng, vật cản xung quanh thiết bị.
Hình 4a và 4b
Ảnh
Ảnh
Bảng 5
Ảnh
Ảnh
Modem
Khái niệm
Ảnh
Khái niệm:
+ Để có thể sử dụng Internet, cần phải đăng lý gói cước với nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) và sử dụng một Modem. + Modem thực hiện chức năng truyền và nhận dữ liệu từ ISP, sau đó Router sẽ nhận và truyền dữ liệu từ Modem đến các thiết bị sử dụng Internet thông qua cáp mạng hoặc sóng Wi-Fi. Sự khác biệt giữa vai trò của Modem và Router là: Modem có vai trò kết nối Internet từ ISP, con Router giúp truyền Internet từ Modem sang các thiết bị đầu cuối như: máy tính để bàn, điện thoại, laptop,....
Hình 5a và 5b
Ảnh
Ảnh
Server
Khái niệm
Ảnh
Khái niệm:
+ Máy chủ (Sever) là một thiết bị được sử dụng để lưu trữ và chia sẻ dữ liệu hoặc dịch vụ cho các thiết bị khác trong một mạng máy tính. Một số dịch vụ được máy chủ đảm nhiệm là: lưu trữ dữ liệu, thư điện tử, trang web, trò chuyện trực tuyến,... + Máy chủ đóng vai trò quan trọng trong trong việc quản lí, lưu trữ thông tin và vận hành phần mềm cho doanh nghiệp. Khi sử dụng, doanh nghiệp có thể tập trung tối ưu hóa phần cứng cho hệ thống máy chủ, giảm đầu tư cho các máy trạm cá nhân khác ngoài máy chủ.
Hình 6
Ảnh
Ảnh
Một số máy chủ phổ biến
Ảnh
Một số máy chủ phổ biến:
+ Máy chủ dạng tháp (Tower Server) có kích thước giống như một case máy tính để bàn, được đặt đứng trên một mặt phẳng. + Máy chủ dạng rack (Rack Server) được thiết kế đặt trong một giá đỡ. Các máy chủ được xếp chồng lên nhau để tiết kiệm không gian trên mặt đất. + Máy chủ dạng Blade (Blade Server) có các khay chứa nhiều bảng mạch mô đun tách rời. Máy chủ dạng Blade được thiết kế để tiết kiệm không gian và tối ưu hóa hiệu suất, với các bộ xử lí, bộ nhớ và các thành phần khác được gắn cứng trên các thanh và lắp và một khung chung.
Luyện tập
Bài 1
Ảnh
Câu hỏi: Hãy phân biệt chức năng của Switch và Router?
Trả lời: Switch: + Chức năng: Kết nối các thiết bị trong mạng LAN với nhau. Router: Chức năng: + Kết nối mạng LAN với internet. + Chia sẻ địa chỉ IP cho các thiết bị trong mạng LAN. + Bảo mật mạng bằng cách lọc và định tuyến lưu lượng truy cập.
Bài 2
Ảnh
Câu hỏi: Hãy nêu chức năng của các thiết bị mạng: Access Point, Modem?
Trả lời: Access Point (AP): Chức năng: + Mở rộng vùng phủ sóng Wi-Fi trong mạng LAN. + Kết nối các thiết bị không dây (như điện thoại, laptop) với mạng LAN. + Cung cấp các tính năng bảo mật như WPA2. Modem: Chức năng: + Kết nối mạng LAN với internet. + Chuyển đổi tín hiệu analog từ nhà cung cấp dịch vụ internet sang tín hiệu digital mà các thiết bị trong mạng LAN có thể sử dụng.
Bài 3
Ảnh
Câu hỏi: Hãy mô tả đặc điểm của một số loại máy chủ phổ biến?
Trả lời: Máy chủ dạng tháp (Tower Server): Đặc điểm: + Kích thước lớn, giống như thùng máy tính. + Dễ dàng cài đặt và bảo trì. + Thích hợp cho văn phòng nhỏ và doanh nghiệp vừa. + Ít tốn điện hơn so với máy chủ dạng rack. + Có thể gây tiếng ồn lớn.
- Trả lời
Ảnh
Câu hỏi: Hãy mô tả đặc điểm của một số loại máy chủ phổ biến?
Trả lời: Máy chủ dạng rack (Rack Server): Đặc điểm: + Kích thước nhỏ gọn, được thiết kế để gắn vào tủ rack. + Tiết kiệm không gian. + Dễ dàng quản lý nhiều máy chủ cùng lúc. + Thích hợp cho doanh nghiệp lớn và trung tâm dữ liệu. + Tiêu thụ nhiều điện năng hơn so với máy chủ dạng tháp. + Cần có tủ rack để đặt máy chủ.
- Trả lời
Ảnh
Câu hỏi: Hãy mô tả đặc điểm của một số loại máy chủ phổ biến?
Trả lời: Máy chủ blade (Blade Server): Đặc điểm: + Kích thước rất nhỏ gọn, mỏng như lưỡi dao. + Mật độ cao, có thể chứa nhiều máy chủ trong một không gian nhỏ. + Hiệu quả năng lượng cao. + Dễ dàng quản lý. + Chi phí cao hơn so với máy chủ dạng tháp và rack. + Cần có hệ thống tản nhiệt chuyên dụng.
Bài tập ứng dụng
Bài tập vận dụng
Ảnh
Câu hỏi: Một ngôi nhà ba tầng, mỗi tầng có hai máy tính để bàn và một số thiết bị không dây khác. Em hãy đề xuất các thiết bị mạng cần thiết để máy tính và các thiết bị không dây trong nhà có thể truy cập Internet?
Trả lời: Đề xuất cho ngôi nhà ba tầng: + Modem: 1 modem phù hợp với loại kết nối internet. + Router: 1 router Wi-Fi Gigabit. + Switch: 1 switch Gigabit (tùy chọn, nếu bạn cần kết nối nhiều thiết bị có dây). + Access Point: 1-2 AP (tùy thuộc vào diện tích nhà và nhu cầu sử dụng Wi-Fi). + Cáp mạng: Cáp UTP để kết nối các thiết bị với nhau.
Câu hỏi
Bài tập trắc nghiệm
Câu hỏi: Trong các câu sau, những câu nào sai?
a) Switch chứa bảng định tuyến để chuyển tiếp các gói dữ liệu.
b) Router sử dụng địa chỉ IP của gói tin để xác định cổng chuyển tiếp gói tin.
c) Modem và Router là hai thiết bị mạng có cùng chức năng.
d) AP là một Router dùng để kết nối mạng không dây và mạng có dây.
e) Bảng địa chỉ MAC là bảng định tuyến trong Router.
f) Bảng định tuyến chứa địa chỉ IP và địa chỉ MAC.
g) Máy chủ được dùng để lưu trữ và chia sẻ dữ liệu.
Bài học
Tóm tắt bài học
Ảnh
Tóm tắt bài học:
+ Switch là thiết bị được sử dụng để tổ chức một mạng cục bộ, hỗ trợ nhiều cổng kết nối và xây dựng địa chỉ MAC để chuyển tiếp dữ liệu qua các cổng kết nối tới thiết bị. + Router là thiết bị để kết nối các mạng với nhau. Router xây dựng bảng định tuyến để đảm bảo dữ liệu được trao đổi giữa các mạng với nhau. + Modem là thiết bị để kết nối tới nhà cung cấp dịch vụ Internet. + AP là thiết bị được sử dụng để tạo mạng cục bộ không dây cho điện thoại, laptop,...có thể truy cập internet. + Sever được dùng để lưu trữ và chia sẻ dữ liệu hoặc các dịch vụ trong mạng máy tính như: thư điện tử, lưu trữ dữ liệu, trang web.
Cảm ơn
Thank you
Ảnh