Mạng máy tính là gì?

Mạng máy tính là nhóm các thiết bị điện toán bất kỳ có khả năng gửi hoặc nhận dữ liệu. Thiết bị điện toán là bất kỳ thiết bị nào chạy được chương trình, có thể là máy tính, máy tính bảng, điện thoại hay thiết bị cảm biến thông minh.
Một mạng máy tính ở mức độ đơn giản nhất sẽ chỉ có hai thiết bị:

Sơ đồ mô tả mạng máy tính đơn giản nhất, bao gồm hai máy tính và kết nối giữa chúng.

Để xây dựng một mạng máy tính như vậy, ta cần phải giải quyết rất ít vấn đề, bao gồm làm thế nào để có kết nối vật lý cho hai thiết bị và làm thế nào để chuyển dữ liệu thông qua kết nối vật lý theo định dạng mà cả hai thiết bị đều có thể nhận dạng được.
Nếu có thêm một thiết bị nữa:

Sơ đồ mô tả mạng máy tính đơn giản, bao gồm ba máy tính và kết nối giữa chúng.

Độ khó đã tăng lên. Làm thế nào để mỗi thiết bị có thể nhận dạng được dữ liệu đang truyền tải đến là dành cho mình hay dành cho thiết bị còn lại? Đến lúc này, mạng máy tính sẽ cần một cơ chế định danh từng thiết bị tham gia.
Giả sử mạng có sáu thiết bị. Khi đó sẽ có rất nhiều cách để kết nối sáu thiết bị này với nhau:

Minh họa 5 cấu trúc liên kết mạng khác nhau cho mạng bao gồm 6 thiết bị điện toán. * Cấu trúc liên kết dạng vòng trông giống như một vòng tròn gồm các thiết bị được kết nối, trong đó mỗi thiết bị được kết nối với hai thiết bị lân cận (mỗi thiết bị ở một bên). * Cấu trúc liên kết dạng lưới trông giống như một vòng tròn với các đường kết nối bên trong, đảm bảo mỗi thiết bị đều được kết nối với mọi thiết bị khác. * Cấu trúc liên kết hình sao có một thiết bị ở trung tâm và thiết bị đó được kết nối với tất cả các thiết bị còn lại. * Cấu trúc liên kết dạng bus bao gồm một tuyến đường ở trung tâm và các đường nối từ tuyến đường trung tâm đó đến từng thiết bị. Không có thiết bị nào được kết nối trực tiếp với thiết bị khác, tất cả đều được kết nối qua tuyến đường trung tâm. * Cấu trúc liên kết dạng cây bao gồm một thiết bị duy nhất ở điểm bắt đầu của tuyến đường, sau đó tuyến đường phân nhánh để kết nối với hai thiết bị khác. Từ thiết bị con bên trái, tuyến đường phân nhánh để kết nối với hai thiết bị nữa. Còn từ thiết bị con bên phải, chỉ có một nhánh kết nối với thiết bị con khác. Có tổng cộng ba lớp trên cấu trúc liên kết dạng cây.

Hàng trên bao gồm các cấu trúc liên kết dạng vòng, lưới và sao. Hàng dưới bao gồm các cấu trúc liên kết dạng bus và cây.
Mỗi cách sắp xếp trên được gọi là một cấu trúc liên kết mạng và mỗi cấu trúc liên kết đều có những ưu nhược điểm riêng.
Hãy cùng suy nghĩ về hành trình của một mảnh dữ liệu đi qua một trong những mạng trên. Nó sẽ đi theo con đường nào? Khi có nhiều con đường, làm thế nào để tìm được con đường tốt nhất?
Mạng máy tính càng lớn thì chiến lược định tuyến sẽ càng có vai trò quan trọng. Không có quá nhiều khác biệt giữa con đường có hai điểm dừng và ba điểm dừng, nhưng sẽ có sự khác biệt lớn giữa 20 điểm dừng và 300 điểm dừng.

Các loại mạng máy tính

Chúng ta có nhiều thuật ngữ khác nhau để chỉ các mạng máy tính dựa trên quy mô và đặc điểm của chúng. Hãy cùng tìm hiểu một vài loại mạng máy tính sau đây.
Loại mạng phổ biến nhất là mạng cục bộ (Local area network, LAN), dành cho một khu vực giới hạn như nhà ở hoặc trường học.

Sơ đồ một mạng LAN bao gồm năm máy tính được kết nối thông qua cấu trúc liên kết dạng bus.

Một mạng LAN có cấu trúc liên kết dạng bus. Các thiết bị được kết nối bằng cáp Ethernet.
Loại mạng lớn nhất có tên gọi là mạng diện rộng (Wide area network, WAN). Đây là loại mạng có phạm vi hoạt động rộng lớn và bao gồm rất nhiều mạng LAN. Thông thường, các mạng trong mạng WAN chỉ có thể được kết nối bằng cách thuê đường truyền viễn thông của những công ty khác vì không có công ty nào sở hữu toàn bộ cơ sở hạ tầng trên một khu vực địa lý rộng lớn.

Minh họa một mạng WAN. Ba mạng LAN ở các vùng khác nhau của nước Úc được kết nối theo cấu trúc liên kết dạng vòng.

Một mạng WAN bao phủ nhiều địa điểm khác nhau trên nước Úc, được tạo thành từ ba mạng LAN và các kết nối đường dài.
Một loại mạng khác là mạng trung tâm dữ liệu (Data Center Network, DCN). Đây là mạng được sử dụng trong các trung tâm dữ liệu, nơi mà dữ liệu phải được trao đổi sao cho hầu như không có độ trễ.

Giao thức mạng

Bất cứ khi nào các thiết bị điện toán được kết nối với nhau trong một mạng, chúng sẽ cần có giao thức để có thể trao đổi thông tin với nhau.
Một thiết bị muốn tham gia vào Internet phải sử dụng các giao thức mạng Internet. Có nhiều mạng tuy không được kết nối với Internet nhưng cũng sử dụng giao thức Internet do các giao thức này có thiết kế phù hợp.
Tuy nhiên, cũng có những mạng sử dụng các giao thức khác phù hợp với chức năng hơn. Mạng dành cho trung tâm dữ liệu thường sử dụng các giao thức mạng có thể tận dụng kiến ​​trúc cực kỳ chặt chẽ của trung tâm dữ liệu, đảm bảo trung tâm dữ liệu triển khai các thuật toán chuyên sâu một cách hiệu quả hơn, chẳng hạn như đào tạo mạng học sâu (deep learning).
Trong chương này, chúng ta sẽ tập trung đặc biệt vào các giao thức Internet được sử dụng bởi phần lớn các mạng máy tính. Trong tương lai, có thể sẽ có những giao thức mới thậm chí còn chưa được phát minh. Tuy nhiên, những khái niệm nền tảng của giao thức Internet vẫn phù hợp với tất cả các hệ thống mạng máy tính.
Bài tập vận dụng
Từ những thông tin trên, hãy cho biết Internet thuộc loại mạng nào?
Hãy chọn 1 đáp án:
LAN
DCN

Bài viết liên quan

No Image

Th6

2025

14

Thuật toán là gì?

14/06/2025

Thuật toán vai trò vô cùng quan trọng trong lĩnh vực lập trình phần mềm. Đối với sinh viên công nghệ thông tin, hiểu biết và nắm vững các thuật toán không chỉ là nền tảng vững chắc cho sự nghiệp mà còn mở ra cánh cửa đến những ứng dụng và công nghệ tiên…

Đọc thêm
No Image

Th6

2025

14

Các nền tảng xây dựng site vệ tinh hỗ trợ SEO cho website hiệu quả cho sinh viên Digital Marketing

14/06/2025

Trong lĩnh vực Digital Marketing, đặc biệt là SEO Offpage, việc xây dựng hệ thống site vệ tinh đang trở thành một chiến lược phổ biến nhằm tăng cường sức mạnh cho website chính, cải thiện thứ hạng trên Google và xây dựng hệ thống liên kết bền vững. Với sinh viên Digital Marketing tại…

Đọc thêm
No Image

Th6

2025

14

ASCII là gì?

14/06/2025

ASCII là viết tắt của American Standard Code for Information Interchange – Chuẩn mã trao đổi thông tin Hoa Kỳ. ASCII là hệ mã hóa ký tự được thiết lập để mã hoá ký tự chữ cái thành các số vì máy tính chỉ hiểu được các con số. Các bảng ASCII thường hiển thị các…

Đọc thêm
No Image

Th6

2025

12

Cấu trúc phân cấp của địa chỉ IP

12/06/2025

Giao thức Internet (Internet Protocol, IP) mô tả việc sử dụng địa chỉ IP để định danh các thiết bị kết nối với Internet. Địa chỉ IP có cấu trúc phân cấp giúp cho việc định tuyến dữ liệu trên Internet trở nên dễ dàng hơn. Rất nhiều hệ thống địa chỉ cũng có cấu trúc phân cấp. Hãy…

Đọc thêm