Rate this post

Hướng dẫn Computer Network cung cấp các khái niệm cơ bản và nâng cao về Mạng & Truyền thông Dữ liệu (DCN). Hướng dẫn về Computer Network của chúng tôi được thiết kế cho người mới bắt đầu và các chuyên gia.

Các bài viết liên quan:

Bài hướng dẫn Computer Network của chúng tôi bao gồm tất cả các chủ đề về Computer Network như giới thiệu, tính năng, các loại Computer Network, kiến ​​trúc, phần cứng, phần mềm, internet, mạng nội bộ, website, LAN, WAN, v.v.

Computer Network là gì?

Computer Network là một tập hợp các thiết bị được kết nối thông qua các liên kết. Một nút có thể là máy tính, máy in hoặc bất kỳ thiết bị nào khác có khả năng gửi hoặc nhận dữ liệu. Các liên kết kết nối các nút được gọi là các kênh truyền thông.

Computer Network sử dụng xử lý phân tán trong đó tác vụ được chia cho một số máy tính. Thay vào đó, một máy tính duy nhất xử lý toàn bộ tác vụ, mỗi máy tính riêng biệt xử lý một tập hợp con.

Sau đây là những ưu điểm của Xử lý phân tán:

  • Bảo mật: Nó cung cấp sự tương tác hạn chế mà người dùng có thể có với toàn bộ hệ thống. Ví dụ, một ngân hàng cho phép người dùng truy cập vào tài khoản của họ thông qua máy ATM mà không cho phép họ truy cập vào toàn bộ cơ sở dữ liệu của ngân hàng.
  • Giải quyết vấn đề nhanh hơn: Nhiều máy tính có thể giải quyết vấn đề nhanh hơn so với một máy duy nhất làm việc một mình.
  • Bảo mật thông qua dự phòng: Nhiều máy tính chạy cùng một chương trình cùng một lúc có thể cung cấp khả năng bảo mật thông qua dự phòng. Ví dụ: nếu bốn máy tính chạy cùng một chương trình và bất kỳ máy tính nào bị lỗi phần cứng, thì các máy tính khác có thể ghi đè nó.

Tính năng của mạng máy tính

Dưới đây là danh sách các tính năng của mạng Máy tính.

  • Tốc độ giao tiếp
  • Chia sẻ file
  • Sao lưu và khôi phục dễ dàng
  • Chia sẻ phần mềm và phần cứng
  • Bảo vệ
  • Khả năng mở rộng
  • độ tin cậy

Tốc độ giao tiếp

Mạng cho phép chúng ta giao tiếp qua mạng một cách nhanh chóng và hiệu quả. Ví dụ, chúng tôi có thể thực hiện hội nghị truyền hình, nhắn tin email, v.v. qua internet. Vì vậy, mạng máy tính là một cách tuyệt vời để chia sẻ kiến ​​thức và ý tưởng của chúng ta.

Chia sẻ file

Chia sẻ tệp là một trong những lợi thế lớn của mạng máy tính. Mạng máy tính cho phép chúng ta chia sẻ các tập tin với nhau.

Sao lưu và khôi phục dễ dàng

Vì các tệp được lưu trữ trong máy chủ chính được đặt ở trung tâm. Do đó, có thể dễ dàng sao lưu từ máy chủ chính.

Chia sẻ phần mềm và phần cứng

Chúng tôi có thể cài đặt các ứng dụng trên máy chủ chính, do đó, người dùng có thể truy cập các ứng dụng một cách tập trung. Vì vậy, chúng ta không cần phải cài đặt phần mềm trên mọi máy. Tương tự, phần cứng cũng có thể được chia sẻ.

Bảo vệ

Mạng cho phép bảo mật bằng cách đảm bảo rằng người dùng có quyền truy cập vào các tệp và ứng dụng nhất định.

Khả năng mở rộng

Khả năng mở rộng có nghĩa là chúng ta có thể thêm các thành phần mới trên mạng. Mạng phải có khả năng mở rộng để chúng tôi có thể mở rộng mạng bằng cách thêm các thiết bị mới. Tuy nhiên, nó làm giảm tốc độ kết nối và dữ liệu của tốc độ truyền cũng giảm, điều này làm tăng khả năng xảy ra lỗi. Sự cố này có thể được khắc phục bằng cách sử dụng thiết bị định tuyến hoặc chuyển mạch.

Xem thêm Công cụ Information Gathering của kali linux

Độ tin cậy

Mạng máy tính có thể sử dụng nguồn thay thế để truyền dữ liệu trong trường hợp có bất kỳ lỗi phần cứng nào.

Kiến trúc mạng máy tính

Kiến trúc mạng máy tính được định nghĩa là thiết kế vật lý và logic của phần mềm, phần cứng, giao thức và phương tiện truyền dữ liệu. Đơn giản chúng ta có thể nói rằng máy tính được tổ chức như thế nào và các nhiệm vụ được phân bổ cho máy tính như thế nào.

Hai loại kiến ​​trúc mạng được sử dụng:

  • Peer to Peer
  • Client/Server network

Peer to Peer

  • Peer to Peer là mạng trong đó tất cả các máy tính được liên kết với nhau với đặc quyền và trách nhiệm như nhau trong việc xử lý dữ liệu.
  • Peer to Peer hữu ích cho các môi trường nhỏ, thường lên đến 10 máy tính.
  • Peer to Peer không có máy chủ chuyên dụng.
  • Các quyền đặc biệt được chỉ định cho mỗi máy tính để chia sẻ tài nguyên, nhưng điều này có thể dẫn đến sự cố nếu máy tính có tài nguyên bị lỗi.

Ưu điểm của Peer to Peer:

  • Nó ít tốn kém hơn vì nó không chứa bất kỳ máy chủ chuyên dụng nào.
  • Nếu một máy tính ngừng hoạt động nhưng các máy tính khác sẽ không ngừng hoạt động.
  • Nó dễ dàng thiết lập và bảo trì do mỗi máy tính tự quản lý.

Nhược điểm của Peer to Peer:

  • Trong trường hợp của Peer to Peer, nó không chứa hệ thống tập trung. Do đó, nó không thể sao lưu dữ liệu vì dữ liệu ở các vị trí khác nhau.
  • Nó có một vấn đề bảo mật vì thiết bị được quản lý chính nó.

Client/Server network

  • Client/Server networklà một mô hình mạng được thiết kế cho người dùng cuối được gọi là máy khách, để truy cập các tài nguyên như bài hát, video, v.v. từ một máy tính trung tâm được gọi là Máy chủ.
  • Bộ điều khiển trung tâm được gọi là máy chủ trong khi tất cả các máy tính khác trong mạng được gọi là máy khách .
  • Một máy chủ thực hiện tất cả các hoạt động chính như bảo mật và quản lý mạng.
  • Máy chủ chịu trách nhiệm quản lý tất cả các tài nguyên như tệp, thư mục, máy in, v.v.
  • Tất cả các máy khách giao tiếp với nhau thông qua một máy chủ. Ví dụ: nếu client1 muốn gửi một số dữ liệu đến client 2, thì trước tiên nó sẽ gửi yêu cầu đến máy chủ để được cấp quyền. Máy chủ gửi phản hồi đến máy khách 1 để bắt đầu giao tiếp của nó với máy khách 2.

Ưu điểm của Client/Server network:

  • Client/Server networkchứa hệ thống tập trung. Do đó chúng ta có thể sao lưu dữ liệu một cách dễ dàng.
  • Client/Server networkcó một máy chủ chuyên dụng giúp cải thiện hiệu suất chung của toàn hệ thống.
  • Bảo mật tốt hơn trong Client/Server networkvì một máy chủ duy nhất quản lý các tài nguyên được chia sẻ.
  • Nó cũng làm tăng tốc độ chia sẻ tài nguyên.

Nhược điểm của Client/Server network:

  • Client/Server networkđắt tiền vì nó yêu cầu máy chủ có bộ nhớ lớn.
  • Máy chủ có Hệ điều hành mạng (NOS) để cung cấp tài nguyên cho máy khách, nhưng chi phí của NOS rất cao.
  • Nó yêu cầu một quản trị viên mạng chuyên dụng để quản lý tất cả các tài nguyên.

Xem thêm Network Layer trong TCP/IP hay OSI

Các thành phần mạng máy tính

Các thành phần mạng máy tính là những phần chính cần thiết để cài đặt phần mềm . Một số thành phần mạng quan trọng là NIC , bộ chuyển mạch , cáp , trung tâm , bộ định tuyếnmodem . Tùy thuộc vào loại mạng mà chúng ta cần cài đặt, một số thành phần mạng cũng có thể được gỡ bỏ. Ví dụ, mạng không dây không yêu cầu cáp.

Sau đây là các thành phần chính cần thiết để cài đặt mạng:

NIC

  • NIC là viết tắt của card giao diện mạng.
  • NIC là một thành phần phần cứng được sử dụng để kết nối máy tính với máy tính khác vào mạng
  • Nó có thể hỗ trợ tốc độ truyền từ 10.100 đến 1000 Mb / s.
  • Địa chỉ MAC hoặc địa chỉ vật lý được mã hóa trên chip thẻ mạng được IEEE chỉ định để nhận dạng duy nhất một thẻ mạng. Địa chỉ MAC được lưu trong PROM (Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình).

Có hai loại NIC:

  1. NIC có dây
  2. NIC không dây

NIC có dây: NIC có dây hiện diện bên trong bo mạch chủ. Cáp và đầu nối được sử dụng với NIC có dây để truyền dữ liệu.

NIC không dây: NIC không dây chứa ăng-ten để nhận kết nối qua mạng không dây. Ví dụ, máy tính xách tay có chứa NIC không dây.


Hub

Hub là một thiết bị phần cứng phân chia kết nối mạng giữa nhiều thiết bị. Khi máy tính yêu cầu một số thông tin từ mạng, trước tiên nó sẽ gửi yêu cầu đến Hub thông qua cáp. Hub sẽ phát yêu cầu này đến toàn bộ mạng. Tất cả các thiết bị sẽ kiểm tra xem yêu cầu có thuộc về họ hay không. Nếu không, yêu cầu sẽ bị loại bỏ.

Quá trình được Hub sử dụng tiêu tốn nhiều băng thông hơn và giới hạn số lượng giao tiếp. Ngày nay, việc sử dụng hub đã lỗi thời và được thay thế bằng các thành phần mạng máy tính cao cấp hơn như Switch, Router.


Switch

Switch là một thiết bị phần cứng kết nối nhiều thiết bị trên mạng máy tính. Switch chứa nhiều tính năng nâng cao hơn Hub. Switch chứa bảng được cập nhật quyết định nơi dữ liệu được truyền đi hay không. Công tắc chuyển tin nhắn đến đúng đích dựa trên địa chỉ thực có trong tin nhắn đến. Một Switch không phát thông báo tới toàn bộ mạng như Hub. Nó xác định thiết bị mà thông điệp sẽ được truyền đi. Do đó, chúng ta có thể nói rằng switch cung cấp kết nối trực tiếp giữa nguồn và đích. Nó làm tăng tốc độ của mạng.


Router

  • Bộ định tuyến là một thiết bị phần cứng được sử dụng để kết nối mạng LAN với kết nối internet. Nó được sử dụng để nhận, phân tích và chuyển tiếp các gói đến mạng khác.
  • Bộ định tuyến hoạt động ở Lớp 3 (Lớp Mạng) của mô hình Tham chiếu OSI.
  • Bộ định tuyến chuyển tiếp gói tin dựa trên thông tin có sẵn trong bảng định tuyến.
  • Nó xác định đường dẫn tốt nhất từ ​​các đường có sẵn để truyền gói tin.

Ưu điểm của Bộ định tuyến:

  • Bảo mật: Thông tin được truyền đến mạng sẽ đi qua toàn bộ cáp, nhưng thiết bị được chỉ định duy nhất đã được định địa chỉ có thể đọc dữ liệu.
  • Độ tin cậy: Nếu máy chủ ngừng hoạt động, mạng sẽ gặp sự cố, nhưng không có mạng nào khác bị ảnh hưởng được phục vụ bởi bộ định tuyến.
  • Hiệu suất: Bộ định tuyến nâng cao hiệu suất tổng thể của mạng. Giả sử có 24 máy trạm trong một mạng tạo ra cùng một lượng lưu lượng. Điều này làm tăng tải lưu lượng trên mạng. Bộ định tuyến chia mạng đơn thành hai mạng, mỗi mạng 12 máy trạm, giảm một nửa tải lưu lượng.
  • Phạm vi mạng

Modem

  • Modem là một thiết bị phần cứng cho phép máy tính kết nối Internet qua đường dây điện thoại hiện có.
  • Một modem không được tích hợp với bo mạch chủ chứ không phải nó được lắp trên khe cắm PCI trên bo mạch chủ.
  • Nó là viết tắt của Modulator / Demodulator. Nó chuyển đổi dữ liệu kỹ thuật số thành tín hiệu tương tự qua đường dây điện thoại.

Dựa trên sự khác biệt về tốc độ và tốc độ truyền, một modem có thể được phân loại theo các loại sau:

  • Modem PC tiêu chuẩn hoặc Modem quay số
  • Mô-đun di động
  • Modem cáp

Cáp và đầu nối

Cáp là một phương tiện truyền dẫn được sử dụng để truyền tín hiệu.

Có ba loại cáp được sử dụng trong truyền dẫn:

  • Cáp xoắn đôi
  • Cáp đồng trục
  • Cáp quang

Mô hình mạng máy tính

Một hệ thống con giao tiếp là một phần phức tạp của Phần cứng và phần mềm. Những nỗ lực ban đầu để triển khai phần mềm cho các hệ thống con như vậy dựa trên một chương trình đơn lẻ, phức tạp, không có cấu trúc với nhiều thành phần tương tác. Phần mềm kết quả rất khó kiểm tra và sửa đổi. Để khắc phục vấn đề này, ISO đã phát triển một cách tiếp cận phân lớp. Trong cách tiếp cận phân lớp, khái niệm mạng được chia thành nhiều lớp và mỗi lớp được giao một nhiệm vụ cụ thể. Do đó, chúng ta có thể nói rằng các tác vụ mạng phụ thuộc vào các lớp.

Xem thêm Sử dụng Zendmap, NMap để tấn công và quét cổng

Kiến trúc phân lớp

  • Mục đích chính của kiến ​​trúc phân lớp là chia thiết kế thành các phần nhỏ.
  • Mỗi lớp thấp hơn thêm các dịch vụ của nó vào lớp cao hơn để cung cấp một tập hợp đầy đủ các dịch vụ để quản lý thông tin liên lạc và chạy các ứng dụng.
  • Nó cung cấp tính mô-đun và các giao diện rõ ràng, tức là, cung cấp sự tương tác giữa các hệ thống con.
  • Nó đảm bảo sự độc lập giữa các lớp bằng cách cung cấp các dịch vụ từ lớp thấp hơn đến lớp cao hơn mà không xác định cách thức các dịch vụ được thực hiện. Do đó, bất kỳ sửa đổi nào trong một lớp sẽ không ảnh hưởng đến các lớp khác.
  • Số lượng lớp, chức năng, nội dung của mỗi lớp sẽ khác nhau giữa các mạng. Tuy nhiên, mục đích của mỗi lớp là cung cấp dịch vụ từ lớp thấp hơn đến lớp cao hơn và ẩn các chi tiết khỏi các lớp về cách các dịch vụ được thực hiện.
  • Các yếu tố cơ bản của kiến ​​trúc phân lớp là các dịch vụ, giao thức và giao diện.
    • Dịch vụ: Nó là một tập hợp các hành động mà một lớp cung cấp cho lớp cao hơn.
    • Giao thức: Nó xác định một tập hợp các quy tắc mà một lớp sử dụng để trao đổi thông tin với thực thể ngang hàng. Các quy tắc này chủ yếu quan tâm đến cả nội dung và thứ tự của các thông điệp được sử dụng.
    • Giao diện: Là một cách mà thông điệp được chuyển từ lớp này sang lớp khác.
  • Trong kiến ​​trúc lớp n, lớp n trên một máy sẽ có giao tiếp với lớp n trên máy khác và các quy tắc được sử dụng trong một cuộc hội thoại được gọi là giao thức lớp-n.

Hãy lấy một ví dụ về kiến ​​trúc năm lớp.

  • Trong trường hợp kiến ​​trúc phân lớp, không có dữ liệu nào được chuyển từ lớp n của một máy này sang lớp n của máy khác. Thay vào đó, mỗi lớp chuyển dữ liệu đến lớp ngay bên dưới nó, cho đến khi đạt đến lớp thấp nhất.
  • Bên dưới lớp 1 là phương tiện vật lý mà thông qua đó giao tiếp thực tế diễn ra.
  • Trong kiến ​​trúc phân lớp, các tác vụ không thể quản lý được chia thành nhiều tác vụ nhỏ và có thể quản lý được.
  • Dữ liệu được truyền từ lớp trên xuống lớp dưới thông qua một giao diện. Kiến trúc phân lớp cung cấp một giao diện gọn gàng để thông tin tối thiểu được chia sẻ giữa các lớp khác nhau. Nó cũng đảm bảo rằng việc triển khai một lớp có thể dễ dàng được thay thế bằng một quá trình triển khai khác.
  • Một tập hợp các lớp và giao thức được gọi là kiến ​​trúc mạng.

Tại sao chúng ta yêu cầu kiến ​​trúc phân lớp?

  • Phương pháp chia để trị : Phương pháp chia để trị tạo ra một quy trình thiết kế theo cách mà các nhiệm vụ không thể quản lý được chia thành các nhiệm vụ nhỏ và có thể quản lý được. Tóm lại, chúng ta có thể nói rằng cách tiếp cận này làm giảm độ phức tạp của thiết kế.
  • Tính mô- đun: Kiến trúc phân lớp mang tính mô-đun hơn. Tính mô-đun cung cấp sự độc lập của các lớp, dễ hiểu và dễ triển khai hơn.
  • Dễ dàng sửa đổi: Nó đảm bảo tính độc lập của các lớp để việc triển khai trong một lớp có thể được thay đổi mà không ảnh hưởng đến các lớp khác.
  • Dễ dàng kiểm tra: Mỗi lớp của kiến ​​trúc phân lớp có thể được phân tích và kiểm tra riêng lẻ.

Xem thêm Tổng quan về Model TCP/IP

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Contact Me on Zalo
Call now