Tìm hiểu về các loại thiết bị mạng cơ bản cần biết

Bài viết này của Viễn Thông Xanh sẽ phân tích cấu trúc, chức năng và vai trò của các thiết bị mạng cơ bản trong sơ đồ mạng nội bộ.

Giới thiệu các thiết bị mạng cơ bản

1. Thiết bị Repeater

Đối với đường dây cáp mạng nội bộ hoặc nối giữa các bộ phận trong một hệ thống mạng: Khoảng cách là một vấn đề.

Tín hiệu truyền dẫn luôn bị suy hao ít hoặc nhiều. Chính vì vậy mà đường truyền cáp không thể đi xa.

Chẳng hạn: với loại cáp mạng phổ biến nhất như Cat5 UTP, giới hạn cáp mạng là 100m. Ngoài khoảng cách này, tín hiệu sẽ không ổn định.

Repeater là một giải pháp hay để giải quyết vấn đề này. Đây là thiết bị với vai trò khuếch đại tín hiệu ở đầu vào và cung cấp năng lượng cho tín hiệu ở đầu ra để đến được đích trên đường truyền tiếp theo.

Repeater được ướng dụng trong điện tín, điện thoại hay truyền thông qua sợi quang cũng như các dự án cần truyền tín hiệu đi xa.

Xem thêm bài viết liên quan: Cách hoạt động của wifi Repeater

2. Thiết bị mạng Hub

Hub có vai trò giống như Repeater nhưng khác ở chỗ là nó có nhiều cổng ra (Output) hơn. Tức là với một đầu vào thông tin, ngay lập tức những đầu ra của Hub sẽ có thông tin ra.

Một Hub thường có từ 4 – 24 cổng ra và thậm chí là nhiều hơn. Thiết bị này thường được sử dụng trong các mạng 10 Base-T và 100Base-T.

Trong cấu hình mạng dạng hình sao, Hub đóng vai trò trung tâm mạng. Hiện nay có 2 loại chính là: Active Hub và Smart Hub.

Active Hub : phổ biến hơn. Loại này cần cấp nguồn riêng để hoạt động với mục đích là khuếch đại tín hiệu đảm bảo để truyền dẫn ra các cổng khác.

Smart Hub : hay được gọi cách khác là Intelligent Hub – Hub thông minh. Loại này có chức năng như Active Hub nhưng có thêm chip tích hợp với khả năng tự động dò lỗi mạng.

Có thể bạn quan tâm bài viết này: Hub USB là gì?

3. Thiết bị mạng Bridge

Bridge là thiết bị dùng để ghép nối 2 mạng nhỏ để tạo thành một mạng lớn hơn và duy nhất. Nó thường được ứng dụng khi kết nối giữa hai mạng Ethernet với nhau.

Nguyên lý hoạt động của Bridge là: khi nhận được một gói tín (Packet) từ một máy tính hoặc thiết bị trên mạng này chuyển tới một máy tính hoặc thiết bị khác trên mạng khác. Nó sẽ sao chép và gửi gói tin tới đích cần đến.

Ưu điểm của Bridge:

• Bridge có thể xử lý nhiều lưu thông và địa chỉ IP trên mạng cùng lúc.
• Thiết bị hoạt động trong suốt và các máy tính khách nhau vẫn có thể gửi thông tin với nhau mà không cần sự can thiệt của Bridge.

Nhược điểm của Bridge:

• Chỉ có khả năng kết nối những mạng cùng loại với nhau.
• Để mạng được hoạt động nhanh các Bridge cần nằm gần nhau về mặt vật lý.

4. Thiết bị Switch

Switch được ví như một Bridge nhiều cổng. Thay vì một bridge chỉ chứa 2 cổng liên kết được với 2 segment mạng với nhau.

Switch cũng làm việc theo nguyên lý nhận diện gói tin và đưa nó đến đích. Tuy nhiên Switch sử dụng các gói tin nhận được từ các máy trong mạng và xây dựng lên bảng Switch. 

Từ bảng này sẽ cung cấp thông tin đến địa chỉ cần đến một cách chính xác. Một điểm khác đó là Switch hoạt động ở tốc độ truyền tải dữ liệu cao vượt trội so với Repeater. Nó có khả năng tạo mạng VLAN (LAN ảo).

Xem thêm bài viết: Switch công nghiệp là gì?

5. Thiết bị Router

Router là thiết bị giúp kết nối hai hoặc nhiều mạng IP với nhau. Với mạng IP các máy tính chỉ cần kết nối mạng là có thể giao tiếp được với Router.

Ưu điểm của Router:

– Có thể kết nối các loại mạng khác nhau: từ Ethernet cục bộ với tốc độ cao đến đường dây điện thoại đường dài.

Nhược điểm của Router:

– Đòi hỏi tính toàn nhiều hơn để đưa gói tin đến địa chỉ cần đến. Trong trường hợp kết nối các mạng không cùng tốc độ có thể gây ra nghẽn mạng.

– Router có đặc điểm chuyên biệt theo giao thức. Nói dễ hiểu hơn thì cách máy tính kết nối mạng với một router IP khác với cách nó giao tiếp với một router Novel hay Decnet. 

Tuy nhiên vấn đề này đã được khắc phục và tất cả các router thương mại đều có thể xử lý nhiều loại giao thức với các phi phí phụ thêm.

6. Thiết bị Gateway

Gateway là thiết bị giúp ghép nối hai loại giao thức với nhau. Chẳng hạn bạn đang sử dụng giao thức IP nhưng người khác lại sử dụng giao thức khác IPX, Novell, Decnet hay SNA. Lúc đó gateway sẽ tự động chuyển đổi từ giao thức này sang loại khác.

Gateway giống như một phiên dịch viên giữa các giao thức có thể kết nối và “trò chuyện” dễ dàng. Ngoài chức năng phân biệt các giao thức, Gateway có có thể phân biệt các ứng dụng như cách chuyển thư điện tử từ mạng này sang mạng khác hay chuyển đổi một phiên làm việc từ xa.

Cách các thiết bị mạng kết nối nhau trong một hệ thống mạng

Sau khi tìm hiểu cơ bản về các thiết bị mạng cơ bản, mình muốn chỉ cho bạn cách các thiết bị này kết nối làm trong một hệ thống mạng ra sao:

• Router sẽ đóng vai trò đứng đầu để kết nối các mạng IP và các loại mạng khác nhau.
• Dưới Router là Switch đóng vai trò để nhận diện các gói thông tin và xác định đường dẫn để đưa đến đích cần đến.
• Giữa các đường truyền với khoảng cách xa sẽ có Hub để đóng vai trò đảm bảo đủ băng thông tiếp tục truyền tải dữ liệu đến đích.
• Dưới cùng là Bridge đóng vai trò kết nối 2 mạng nhỏ lại với nhau và hợp nhất chúng lại.

Lời kết

Mình mong rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu sơ qua và phân biệt được các thiết bị mạng cơ bản là gì? Gồm những cái nào? Chức năng và vai trò của chúng trong hệ thống mạng ra sao?

Nếu thấy hay hoặc có ý kiến khác hãy để lại lời nhận xét bên dưới và theo dõi mình để biến thêm các kiến thức hay hơn nhé!

Xem thêm bài viết khác:

Các phụ kiện mạng trong hệ thống mạng bạn cần biết