BÀI 3. MỘT SỐ THIẾT BỊ MẠNG THÔNG DỤNG

KHỞI ĐỘNG

Dữ liệu trên đường truyền mạng được mang bởi các tín hiệu vật lí như dao động điện trong mạng cục bộ (Local area network - LAN), sóng vô tuyến điện trong mạng không dây, tín hiệu ánh sáng trong cáp quang,

Ngoài cáp mạng, còn có các thiết bị mạng khác gọi là thiết bị kết nối như bộ chia tín hiệu (hub), bộ chuyển mạch (switch), bộ định tuyến (router), bộ thu phát không dây (Wi-Fi),... Mỗi thiết bị đó đều có những chức năng riêng. Hãy cùng tìm hiểu chức năng và cách sử dụng chúng.

Giải nhanh:

• Hub: nhận tín hiệu đầu vào và gửi chúng đến tất cả các cổng kết nối khác. 

• Switch: phân loại và chuyển tiếp dữ liệu chỉ đến thiết bị đích cần nhận. 

• Router: kết nối các mạng khác nhau và điều hướng dữ liệu giữa chúng. 

• Wi-Fi Access Point: tạo ra một mạng Wi-Fi để các thiết bị có thể kết nối và truy cập vào mạng Internet hoặc các tài nguyên trong mạng LAN.

1. THIẾT BỊ MẠNG THÔNG DỤNG

a) Hub và switch

Hoạt động 1: Hub hay switch?

Em đã bao giờ tham dự một buổi gặp gỡ mà nhiều người nói cùng một lúc, gây ồn đến mức không thể nghe được ai nói gì chưa? Điều tương tự cũng có thể xảy ra trong LAN. Khi nhiều máy đồng thời gửi dữ liệu lên đường truyền chung, tín hiệu sẽ bị hỏng khiến các máy tính không thể nhận biết được dữ liệu. Hiện tượng này gọi là xung đột (collision) tín hiệu dẫn đến phải truyền lại làm giảm hiệu quả của mạng. Hãy thảo luận để trả lời các câu hỏi sau: hub hay switch, thiết bị nào dễ gây ra xung đột tín hiệu hơn? Khi nào nên dùng hub, khi nào nên dùng switch?

Giải nhanh:

Hub dễ gây ra xung đột tín hiệu hơn. Hub thường được sử dụng trong những mạng LAN nhỏ, đơn giản và không đòi hỏi hiệu suất cao. Switch được sử dụng trong những mạng LAN lớn hơn, đòi hỏi hiệu suất cao và khả năng xử lý xung đột tốt hơn. 

Hoạt động 2: Điểm truy cập không dây là gì?

Có thể em đã từng nghe nói đến điểm truy cập không dây (Wireless Access Point). Ý nghĩa của nó là gì?

Giải nhanh:

Là một thiết bị cho phép các thiết bị di động kết nối vào mạng không dây, mở rộng phạm vi địa lý và cho phép truy cập vào các tài nguyên trên mạng.

b) Wireless Access Point

Hoạt động 3: Kết nối máy tính thuộc các LAN khác nhau

Có thể sử dụng hub hay switch để kết nối hai máy tính thuộc hai LAN khác nhau qua Internet được không?

Giải nhanh:

Không thể. Hub và switch là các thiết bị mạng trong một mạng cục bộ (LAN) và không có khả năng truyền dữ liệu qua mạng Internet.

c) Router

Hoạt động 4: Máy tính có thể sử dụng trực tiếp mọi loại tín hiệu được không?

Tín hiệu truyền trên mạng điện thoại là sóng điện áp thể hiện dao động âm thanh. Trước khi cáp quang được sử dụng rộng rãi, người ta dùng chính đường dây điện thoại để truyền dữ liệu Internet. Máy tính có thể sử dụng trực tiếp tín hiệu điện thoại hay không?

Giải nhanh:

Máy tính không thể sử dụng trực tiếp tín hiệu điện thoại để truyền dữ liệu internet. 

d) Modem

Câu hỏi 1: So sánh chức năng của hub, switch và thiết bị thu phát Wi-Fi.

Giải nhanh:

• Hub là một thiết bị mạng cơ bản, hoạt động ở tầng vật lý trong mô hình OSI. 

• Switch là một thiết bị thông minh hơn, hoạt động ở tầng liên kết dữ liệu trong mô hình OSI. 

• Thiết bị thu phát Wi-Fi cho phép kết nối không dây trong mạng. Nó hoạt động ở tầng vật lý và tầng liên kết dữ liệu, cung cấp kết nối mạng không dây cho các thiết bị di động và không cần sử dụng cáp mạng vật lý. 

Câu hỏi 2: Giải thích cách thức hoạt động của router và ý nghĩa của từ “định tuyến”.

Giải nhanh:

Khi kết nối hai máy tính qua Internet, không thể sử dụng hub hoặc switch trực tiếp. Cần sử dụng dịch vụ viễn thông và các router để chuyển tiếp dữ liệu. Mỗi router có cổng LAN để kết nối với các LAN và cổng WAN để kết nối với các router khác. Dữ liệu được chuyển đến router của LAN, sau đó chuyển ra ngoài để đến máy tính đích. 

Câu hỏi 3: Cho biết chức năng của modem. Kể tên một số loại modem tương ứng với những phương thức truyền tín hiệu khác nhau.

Giải nhanh:

Chức năng: chuyển đổi tín hiệu số thành tín hiệu tương tự và ngược lại. 

Một số loại modem:

• Modem quay số (Dial-up Modem).

• Modem ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line Modem).

• Modem quang (Optical Modem).

• Modem GSM, 3G, 4G, 5G và các phiên bản di động khác.

2. THỰC HÀNH KẾT NỐI MÁY TÍNH VỚI THIẾT BỊ MẠNG 

Câu hỏi: Kết nối không dây tiện hơn kết nối có dây rát nhiều. Tại sao các máy tính ở phòng thực hành lại dùng cáp mạng?

Giải nhanh:

Vì: Kết nối cáp mạng thường cung cấp tốc độ truyền dữ liệu cao và ổn định hơn, ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu và tương tác từ các thiết bị không dây khác, độ bảo mật tốt hơn, dễ dàng quản lý hơn trong môi trường phòng thực hành so với kết nối không dây.

LUYỆN TẬP

Câu 1: Muốn kết nối các máy tính trong phạm vi gia đình thành một mạng, nên dùng loại thiết bị kết nối nào?

Giải nhanh:

Có thể sử dụng một Router (bộ định tuyến).

Câu 2: Máy tính xách tay thường có khả năng kết nối Wi-Fi nhưng không có SIM để kết nối với Internet. Làm thế nào để kết nối máy tính xách tay với Internet qua mạng điện thoại di động?

Giải nhanh:

Có thể sử dụng một điểm phát Wi-Fi di động hoặc kết nối máy tính xách tay với điện thoại thông qua chức năng chia sẻ Internet.

VẬN DỤNG

Câu 1: Với sự giúp đỡ của thầy cô giáo, hãy tìm hiểu xem mạng máy tính của trường em sử dụng các hub, switch, WAP và router như thế nào. Hãy vẽ lại sơ đồ mạng của trường.

Giải nhanh:

• Hub, Switch được sử dụng để kết nối các máy tính và thiết bị mạng trong một mạng LAN. 

• WAP được sử dụng để cung cấp kết nối mạng không dây trong mạng LAN. 

• Router là thiết bị mạng có khả năng kết nối các mạng khác nhau.

Câu 2: Trên các xe khách đường dài ngày nay, hành khách có thể truy cập Internet qua Wi-Fi được hay không? Hãy tìm hiểu xem điều này được thực hiện như thế nào.

Giải nhanh:

Có. Điều này thường được thực hiện bằng cách cài đặt một hệ thống mạng Wi-Fi trên xe và cung cấp kết nối Internet thông qua một hoặc nhiều nguồn Internet.