Hình 5-1: Bộ định tuyến ĐỂ CÓ THÊM THÔNG TIN VỀ ISP: Kiểm tra các site này để so sánh các ISP: The List: The Definitive ISP Buyer's Guide: http://www.thelist.com Free ISP:
Trang 1Lập kế hoạch xây dựng mạng
Trong chương trước, các em đã học về việc dùng mạng máy tính lớn nhất thế giới, Internet Các em đã nghiên cứu các nguyên lý cơ bản về mạng, xem xéttìm hiểuWorld Wide Web, tìm các vùng khác của Internet, và bàn về các cách để nối mạng và máy tính của mình vào Internet và tự bảo đảm cho mình khả năng làm việc trực tuyến an toàn nhất Các em hầu như đã sẵn sàng tập hợp mọi thứ lại để tạo nên mạng cho riêng mình Bước còn lại cuối cùng trước khi thực hiện là lập một chút kế hoạch ban đầu
Trong chương này, các em sẽ xem xét các kiểu mạng khác nhau và bắt đầu lập kế hoạch mọi bước cần thiết để tạo ra mạng riêng của mình
Chương này sẽ trả lời các câu hỏi sau:
Chúng ta có thể sử dụng mạng để chia sẻ tệp, máy in, thậm chí kết nối Internet không?
Chúng ta có thể làm cái gì khác qua mạng?
Ta cần loại mạng nào?
Phần cứng nào cần để tạo ra một mạng?
Ta có cần một phần mềm đặc biệt không?
Những thứ gì có thể chia sẻ trên mạng?
Như đã biết qua khóa, mạng đưa ra nhiều thứ làm cho cuộc sống đơn giản hơn và giúp các em tiếp xúc nhiều hơn với thế giới xung quanh Phổ biến nhất dùng mMạng thường được dùng vào các mục đích phổ biến nhất là để:
Chia sẻ tệp
Chia sẻ thiết bị, như máy in, máy fax và máy quét
Kết nối với Internet
Chơi trò chơi Mạng dùng chủ yếu để chia sẻ thông tin giống như đường phố dùng cho giao thông Giờ đã hiểu về cơ bản, các em có thể xem xét các chức năng cụ thể của mạng Hiểu biết cái gì là chủ yếu em cần từ mạng khi xây dựng một mạng
Ta có thể chia sẻ tệp không?
Các em có thể dùng mạng để chia sẻ nhiều tệp với những người khác
Em có thể chia sẻ các tài liệu em đã tạo, các tệp âm thanh lưu trên ổ cứng
CHƯƠNG
5
CẢNH BÁO:
Thậm chí có thể chia sẻ
các chương trình qua
mạng, quan trọng rằng
chỉ chia sẻ chương trình
cho những ai em cho
phép thực hiện Ví dụ,
nếu em mua một bản
Microsoft Word, em chỉ
đựơc phép dùng chương
trình trên một máy tính
duy nhất Nếu muốn chia
sẻ nó cho người dùng
khác, em phải mua một
cấp phép trên site cho
phép nhiều người dùng
cùng bản đó
Trang 2của mình, các bức ảnh em tạo bằng chương trình đồ họa Cũng có thể chia sẻ các chương trình nào đó mà duy nhất em là người giữ một bản sao của chương trình đó trên máy phục vụ
Trước khi các mạng có thể dùng được, người ta sao các tệp ra đĩa mềm
để chia sẻ Điều này được gọi là mạng vụng trộm, và vẫn là phuơng
pháp bình thường để chia sẻ tệp Tuy nhiên việc truyền các tệp qua mạng bảo vệ dữ liệu, giảm bớt nguy hiểm của việc dễ bị hỏng khi sao chép thông tin sang đĩa, và giảm khả năng xảy ra nhiễm vi-rút vào hệ thống Nếu các em nối một số người khác vào cùng một mạng, hay đến một máy tính trên mạng khác, các em thậm chí có thể chia sẻ tệp bằng cách kéo và thả các tệp giữa các cặp, như khi em di chuyển chúng trên máy tính của mình
Ta có thể chia sẻ máy in không?
Ngoài việc chia sẻ tệp và các chương trình trực tuyến, các em cũng có thể chia sẻ các tài nguyên như máy in và máy quét Trước khi có mạng, mỗi máy tính phải nối với một máy in riêng Bây giờ, em có thể nối một máy in vào mạng và tất cả các máy tính khác trên mạng có thể in tài liệu dùng một máy in
Ngoài máy in, em có thể chia sẻ các tài nguyên khác Thông thường hay chia sẻ máy quét, thiết bị sao lưu, máy fax, hay ổ cứng
Ta có thể chia sẻ một kết nối Internet không?
Với tính đại chúng và sự quan trọng của Internet, điều quan trọng là mọi máy tính trên mạng là có lối truy nhập Internet Điều này có thể bằng cách thiết lập một kết nối Internet cho mạng, với mọi máy tính truy nhập Internet qua mạng cục bộ
Có hai phương pháp cơ bản để nối một mạng vào Internet: dùng một bộ định tuyến hay một modem Bộ định tuyến là một phần thiết bị nối các
mạng và hướng, hay định tuyến, thông tin đến máy tính trên mạng Bộ định tuyến cung cấp kết nối giữa mạng và Internet Hình 5-1 trình bày một Bộ định tuyến
Hình 5-1:
Bộ định tuyến
ĐỂ CÓ THÊM THÔNG
TIN VỀ ISP:
Kiểm tra các site này để so
sánh các ISP:
The List: The Definitive ISP
Buyer's Guide:
http://www.thelist.com
Free ISP:
http://www.isps.8m.com/freeis
p.htm
All Free ISP:
http://www.all-free-isp.com
Find an ISP:
http://www.findanisp.com
The Directory - Internet
Access Providers:
http://www.thedirectory.org
Freedom List:
http://www.freedomlist.com
Trang 3Một modem là một phần thiết bị nối máy tính vào Internet qua đường điện thoại Khi dùng với mạng, mạng kết nối với modem, và modem quay số đến máy phục vụ ởcủa Nhà Cung cấp Dịch vụ Internet (ISP) và tạo ra kết nối Các ISP thông thường là các công ty quốc gia như MSN, AT&T, và Earthlink, cũng như hàng ngàn các công ty địa phương khác Một modem quay số, mỗi lần chỉ có một tùy chọn duy nhất tham gia vào đườngkết nối, hiện đã lỗi thời theo các công ty kinh doanh Chúng quá chậm và nhiều công nghệ mới hơn, như video, không làm việc tốt qua modem Hình 5-2 thể hiện một modem trong
Hình 5-2:
Modem trong
Có những điều thứ khác có thể thực hiện qua mạng không?
Nhiều điều em làm trên Internet cũng có thể thực hiện trên mạng riêng Ví dụ, em có thể thiết lập e-mail giữa các máy tính trên mạng và có thể chơi trò chơi giữa các máy tính trên mạng Nhiều trường cao đẳng cung cấp truy nhập mạng từ các phòng ở ký túc xá Em có thể ngồi tại phòng mình và nối đến thư viện không cần có địa điểm khác để thực hiện nghiên cứu của mình Một khi tham gia vào lực lượng lao động, em sẽ thấy mạng tạo ra khả năng cho em có thể làm việc từ nhà hay trên đường bằng cách nối vàp mạng của cơ quan Triển vọng đó là hiện thực chỉ duy nhất phụ thuộc vào tài nguyên của em
Hiểu được một cơ cấu mạng và tiến hành các yêu cầu theo kế hoạch, sau đó kiến thức về phần cứng, phần mềm, dây mạng và vân vân Phần còn lại trong chương này, các em sẽ cùng xem xét mạng, và sắp xếp lắp mọi thứ lại với nhau và thậm chí nối mạng vào Internet
BÀI TẬP THỰC
HÀNH:
Hoàn thành bài tập thực
hành, Xem xét Modem &
Bộ định tuyến ở đây.
Trang 4Cần làm cái gì để xây dựng một mạng?
Trước khi cài mạng, các em cần lên kế hoạch một chút Có nhiều chuyên gia trong lĩnh vực này cho rằng kế hoạch là phần quan trọng nhất của quá trình Thậm chí ở mạng cơ quan nhỏ hay ở nhà, các em cũng nên lên kế hoạch Các em cần xét những yếu tố như kích thước, tốc độ, và chi phí Các em cần xác định một thiết kế và xem có cần tới một máy phục vụ cho hệ thống máy khách/máy phục vụ hay nối máy tính như mạng ngang hàng Trong phần này, các em sẽ xem tất cả các câu hỏi đó
Cần loại mạng nào?
Điều đầu tiên em phải làm khi thiết kế một mạng là xác định chính xác loại mạng mà mình cần Bao nhiêu máy tính em cần kết nối? Nếu có ít hơn mười máy tính, có thể dùng mạng ngang hàng hay cần thiết lập một mạng máy khách/máy phục vụ? Em lập kế hoạch như thế nào để truyền thông tin giữa các nguồn trên mạng? Em sẽ bố trí mạng như thế nào?
Kiến trúc mạng
Khi thiết kế mạng, cần xét thông tin sẽ được truyền như thế nào trên
mạng Điều này được gọi là kiến trúc mạng Phần lớn, kíen trúc sẽ xác
định cấu trúc của mạng, mà em sẽ xem dưới đây
Mọi kiểu kiến trúc mạng khác nhau có một tập hợp các chuẩn, hay giao thức, định nghĩa thông tin di chuyển như thế nào qua mạng Yem có thể bắt gặp bốn kiến trúc mạng cơ bản:
Kiến trúc Ethernet: kiến trúc mạng rẻ nhất và thông dụng
nhất
Kiến trúc Thông báo-Vòng Token-ring architecture:
thường được tìm thấy ở các tổ chức lớn, nhưng nhanh chóng trở thành kiến trúc mạng lỗi thời
Kiến trúc ARCNet architecture: một trong các kiến trúc
mạng già lâu đời nhất
Kiến trúc AppleTalk architecture: do Apple phát triển để
điều khiển thông tin truyền đi giữa các máy tính Apple
Kiến trúc thông dụng nhất ngày nay là Ethernet Là một trong các kiến trúc thường đựơc dùngthông dụng nhất, các em cần làm quen với ethernet và hiểu một vài khái niệm cơ bản
Có nhiều loại khác Ethernet nhau và mỗi loại có thể gửi thông tin qua mạng theo các tốc độ khác nhau Ethernet thông thường nhất là
100BaseT, gọi là Ethernet Nhanh Cũng có Gigabit Ethernet, có thể
truyền thông tin nhanh hơn mười lần Ethernet Nhanh Một Ethernet
chuẩn cũ hơn, 10BaseT, vẫn còn thông dụng trong các mạng công ty
kinh doanh nhỏ và mạng gia đình Các mạng Ethernet là loại kiến trúc mạng rẻ nhất
Hình học Tô-pô Mạng
Một xem xét quan trọng khác là cấu trúc của mạng các em cài đặt Cấu trúc, được biết như hình học Tô-pô về mạng, là cách bố trí mạng như thế
Trang 5nào và luôn phụ thuộc vào kiến trúc mạng Bao gồm các máy tính và tài nguyên được đặt vật lý như thế nào và cũng gồm vấn đề tryền thông tin như thế nào giữa các máy tính
Có bốn loại cấu trúc mạng chính:
Theo tuyến hình Sao (Star Bus)
Theo tuyến (Bus)
Mạng theo Tuyến hình Sao Loại thông thường nhất về cấu trúc mạng hiện nay là mạng theo tuyến hình sao Trong hình học Tô-pô theo tuyến hình sao, mỗi máy tính kết
nối đến điểm trung tâm của mạng Hình 5-3 thể hiện một hình học Tô-pô mạng theo tuyến hình sao
Hình 5-3:
Hình học Tô-pô mạng theo tuyến hình sao
Có nhiều lợi ích và thiếu ích lợi đối với từng kiểu hình học Tô-pô Các tính năng của mạng theo tuyến hình sao là:
Em có thể thêm các máy tính vào giữa bộ kết nối trung tâm không cần tắt máy trên toàn bộ mạng
Mỗi máy tính và thiết bị kết nối đến thiết bị kết nối trung tâm
LƯU Ý:
Để hình dung mạng theo
tuyến hình sao, hãy
tưởng tượng một bánh xe
với trục bánh xe ở giữa,
giống như thiết bị kết nối
trung tâm, và các nan
hoa tỏa ra ngoài trung
tâm, giống như các máy
tính nối đến thiết bị trung
tâm
Trang 6 Khi có một sự cố với một máy tính trên mạng, các máy tính khác vẫn tiếp tục hoạt động, mặc dù không thể truy nhập tới máy tính có sự cố
Các máy tính không thể cách xa bộ kết nối trung tâm 100 mét
Từng bộ kết nối trung tâm không thể kết nối quá 24 máy tính
Mạng theo tuyến hình sao đắt hơn một chút so với hình học Tô-pô khác khi từng máy tính phải kết nối đến bộ kết nối trung tâm và em luôn cần chiều dài dây mạng đủ lớn để cho mạng hoạt động chính xác
Mạng theo Tuyến
Mạng theo tuyến là mạng trong đó mọi máy tính kết nối dọc theo dây
mạng liên tục, gọi là xương sống Mạng theo tuyến thông dụng cho các hệ thống mạng gia đình hay các mạng nhỏ khác chỉ kết nối hai hay ba máy tính Hình 5-4 thể hiện hình học Tô-pô mạng theo tuyến
Hình 5-4:
Hình học Tô-pô mạng theo tuyến
Các tính năng của mạng theo tuyến là:
Hình học Tô-pô mạng là đơn giản và rẻ nhất để thực hiện
Một dây mạng tất cả các máy tính
Duy nhất một máy tính một lúc có thể truyền thông tin Thông tin đi dọc theo dây mạng và người nhận thu thập thông tin từ cáp
Phải thêm một thiết bị ngắt cuối (terminator) vào cuối
mạng theo tuyến Khi dây mạng đến máy tính cuối cùng, nó nối LƯU Ý:
Em sẽ xem xét các loại
dây mạng trong chương
6
Trang 7đến máy tính đó, và sau đó dây cáp bị kết thúc Điều này ngăn ngừa dữ liệu khỏi việc dồn ép lại qua mạng và gây cản trở việc gửi dữ liệu mới
Không cần thiết có bộ kết nối trung tâm
Không dễ dàng thêm máy tính vào mạng theo tuyến Phải bẻ gãy kết nối mạng để thêm máy tính
Nếu một máy tính trên mạng gặp sự cố, mọi máy tính trên mạng bị ảnh hưởng do trục trặc
Luôn dùng cáp đồng trục
Mạng Vòng
Tinh năng Mạng Vòng là chiều dài dây cáp đơn chạy dọc giữa các máy
tính, cấu hình thành một vòng Ngày nay các mạng vòng ít thông dụng hơn trước Hìn 5-5 minh họa một hình học Tô-pô mạng vòng
Hình 5-5:
Hình học Tô-pô MạngVòng
Các mạng vòng, trước kia đuợc dùng rộng rãi, ngày nay kém thông dụng hơn do một số hạn chế về hình học Tô-pô của nó Thông tin chỉ đi theo một hướng, vì thế khi em gửi thông tin đến một máy tính cụ thể, thông tin đầu tiên phải đi qua từng máy tính Máy tính sẽ kiểm tra để xem thông tin nào được gửi đến máy tính đó Nếu không, sẽ gửi tiếp lên đường truyền đến máy tính tiếp theo, và cứ thế Điều này có thể làm chậm thời gian truyền Các tính năng của hình học Tô-pô mạng vòng là:
Các máy tính được đặt gần nhau
Không có bộ kết nối trung tâm
Không có điểm bắt đầu và kết thúc mạng, loại trừ sự cần thiết thiết bị ngắt cuối (terminators)
Trang 8 Khó sửa chữa.
Hỏng hóc mạng ở bất kỳ đâu trên vòng đều ảnh hưởng đến toàn bộ vòng
Khó thêm máy tính mới vào mạng vòng Cần có thêm dây mạng để thêm máy tính và mọi thứ sẽ bị gián tuyến cho đến khi cài đặt hệ thống mới và chạy lại
Mạng lưới lai
Có nhiều biến thể khác trên các hình học Tô-pô cơ bản này Vì các em có
thể tổ hợp các hình học Tô-pô khác trong cùng một mạng, mạng lưới lai
xảy ra khi tổ hợp ít nhất hai kiểu hình học Tô-pô khác nhau
Cho ví dụ, các em có thể nối nhiều mạng hình sao dùng một dây mạng đơn Sau đó tạo ra một mạng theo tuyến với phân nhánh là nhiều mạng theo tuyến hình sao từ đó Hình 5-6 thể hiện mạng lưới lai điển hình
Hình 5-6:
Mạng Lưới Lai
Các tính năng của mạng lưới lai gồm:
Các mạng giữa các cơ quan ở những địa điểm khác nhau thường là mạng lai Công ty có thể dùng mạng theo tuyến hình sao trong cơ quan ở Seattle, và mạng theo tuyến trong cơ quan ở Atlanta
Các em cói thể nối các kiểu mạng khác nhua qua mô-đem Ví dụ, nếu em có mạng theo tuyến ở nhà, em có thể qua mô-đem nối đến mạng ở trường dùng hình học Tô-pô hình sao
LƯU Ý:
Xem Sổ tay So sánh Hình
học Tô-pô để có tổng
quan về các hình học
Tô-pô khác nhau
Trang 9 Xây dựng mạng lai là khó vì cấu hình có thể phức tạp khi cố gắng làm cho các hình học Tô-pô khác nhau tương tác với nhau
Các mạng lai, theo định nghĩa của chúng, là lớn, làm cho chúng đắt hơn các mạng nhỏ hơn và cục bộ
Có nhiều đường liên lạc, do đó sẽ giúp ích nếu có hỏng hóc trên một đường
Các xem xét khác
Khi em lập kế hoạch cho một mạng, cần xem xét các yếu tố khác trước khi quyết định kiểu mạng cụ thể Ví dụ, nên xem xét:
Bất kỳ trang bị nào hiện có; nếu gia đình, nhà trường hay
cơ quan của em có sẵn một mạng và em muốn nâng cấp nó, hay
em có sẵn máy tính cụ thể, em cần hiểu khả năng trang bị có sẵn là cái gì
Kích thước mạng; nếu em chỉ có một cặp máy tính, một mạng ngang hàng là có thể, còn nếu có hơn mười máy tính, em cần xét đến mạng máy khách/máy phục vụ
Lượng thông tin muốn chia sẻ; loại và lượng thông tin em muốn chia sẻ có thể ảnh hưởng tới loại mạng em cần có Nếu
em truyền các tệp lớn, như âm nhạc, video, hay các tệp đồ họa,
em cần có một mạng có thể để em chia sẻ lượng thông tin lớn với tốc độ nhanh hơn
Vị trí vật lý; trong đó em định đặt máy tính là quan trọng Nếu em có các máy tính trên các tầng khác nhau trong một nhà,
em sẽ cần tìm xem cấu hình tốt nhất cho các máy tính và hình học Tô-pô mạng tốt nhất cho không gian
Ta cần phần cứng nào?
Một khi đã xem xét các nhu cầu và biết kiểu mạng nào muốn cài đặt, em
đã sẵn sàng xem xét đến loại phần cứng cần thiết Phần cứng là trang bị
vật lý tạo ra mạng của em, như máy tính, màn hình, máy in, và các thiết bị kết nối
Các máy phục vụ mạng
Nếu em đã quyết định dùng mạng ngang hàng, em không cần tới một máy phục vụ Một máy phục vụ là một cấu phần sống còn, tuy nhiên chỉ
cho mạng máy khách/máy phục vụ Một máy phục vụ là một máy tính
mạnh có đủ các chức năng riêng biệt trên mạng Em có thể có một máy phục vụ chuyên lưu giữ tệp, chứa các trang web, điều khiển e-mail, và sao lưu các tệp của mình Hình 5-7 thể hiện một máy phục vụ mạng điển hình
Trang 10Hình 5-7:
Máy phục vụ Mạng
Khi các em chọn một máy phục vụ, cần xem xét những điều sau:
Khả năng mở rộng, khả năng để phát triển khi em cần thay đổi và mở rộng
Tốc độ; hiệu suất của máy phục vụ thắt chặt với số lượng
bộ nhớ và tốc độ của bộ vi xử lý, hay Bộ xử lý trung tâm (CPUs)
Bộ nhớ; máy phục vụ đòi hỏi nhiều bộ nhớ hơn máy tính thông thường Em có thể thêm bộ nhớ khi nhu cầu phát triển, tuy nhiên, một ý tưởng tốt là nên thêm bộ nhớ nhiều như có thể tùy theo ngân sách lúc bắt đầu Máy phục vụ có nhiều bộ nhớ hơn sẽ có hiệu quả tốt hơn khi chạy
Các thiết bị nhớ; hầu hết máy phục vụ chạy các chương trình lớn và xử lý khối lượng lớn dữ liệu, vì thế em nên có đủ dung tích nhớ
Không gian; máy phục vụ mạng nói chung là những máy rất lớn và cần được đặt trong những vùng không quá nóng, không dễ xảy ra những hỏng hóc đột xuất, và không quá ẩm
Các thiết bị nhớ
Một mạng lớn luôn có các máy phục vụ tệp để lưu giữ thông tin máy
phục vụ tệp đòi hỏi các thiết bị nhớ đủ lớn và đáng tin cậy để giữ thông
tin an toàn
Các thiết bị nhớ gồm:
BÀI TẬP THỰC
HÀNH:
Hoàn thành trang Các đặc
điểm kỹ thuật cua Máy
phục vụ