Mạng LAN là gì - Thông tin chi tiết về mạng LAN

Ngày nay, những tổ chức, doanh nghiệp hay mỗi gia đình đểu có nhu cầu kết nối internet, chia sẻ thông tin dữ liệu giữa những thiết bị khác nhau. Đặc biệt là những doanh nghiệp luôn cần hệ thống mạng cục bộ để có thể truyền đạt thông tin giữa những phòng ban. Vậy mạng LAN là gì, hoạt động ra sao và đem đến những lợi ích như thế nào? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngay về mạng LAN trong bài viết dưới đây nhé!

Mạng LAN là gì?

Mạng LAN (Local Area Network) còn được biết đến với tên gọi khác là mạng cục bộ. Nó cho phép những thiết bị kết nối và giao tiếp với nhau để có thể chia sẻ dữ liệu. Kết nối này được thực hiện thông qua cáp LAN hoặc là kết nối WiFi trong một khu vực địa lý giới hạn ví dụ văn phòng, trong nhà, khuôn viên,…

Mạng LAN yêu cầu cáp Ethernet cùng với thiết bị chuyển mạch Lớp 2 và các thiết bị có thể kết nối và giao tiếp qua Ethernet. Những mạng LAN lớn hơn thường bao gồm bộ chuyển mạch hoặc là bộ định tuyến Lớp 3 để hợp lý hóa những luồng lưu lượng.

Mạng LAN cho phép người sử dụng kết nối với các máy chủ nội bộ, những trang web và các mạng LAN khác trên cùng một mạng diện rộng (WAN). Ethernet và WiFi là hai phương pháp chính để kích hoạt kết nối LAN. Ethernet cho phép những máy tính giao tiếp với nhau. WiFi dùng sóng vô tuyến ở phổ tần 2.4Ghz và 5.0GHz để có thể kết nối các máy tính với mạng LAN.

Các thành phần chính của mạng LAN

Một hệ thống mạng máy tính cục bộ tưởng chừng đơn giản nhưng lại bao gồm khá nhiều thành phần. Vậy các thành phần chính trong cấu trúc mạng LAN là gì?

Thiết bị máy chủ (server): đây là thiết bị chính yếu của mạng, có vai trò quản lý việc kết nối, chia sẻ thông tin giữa những thành phần trong hệ thống… Tuy nhiên, trong một số trường hợp thì tất cả những thiết bị có quyền như nhau vì vậy sẽ không có máy chủ.
Các máy trạm (client): là những thiết bị được kết nối với nhau và dưới sự quản lý của máy chủ.
Card mạng NIC (Network Interface Card): đây là thành phần giúp thu phát tín hiệu mạng cho những thiết bị trong hệ thống LAN, giúp chúng giao tiếp và truyền dữ liệu với nhau. Card mạng bao gồm bộ điều khiển đường truyền tín hiệu cùng với bộ thu phát giúp chuyển đổi dữ liệu sang tín hiệu và ngược lại. Card mạng NIC nằm trong khe cắm bo mạch chính của máy tính và thường được tích hợp sẵn trong những laptop hiện nay.

Cáp mạng (cable): là phương tiện để truyền dẫn tín hiệu giữa những thiết bị trong hệ thống. Mạng LAN thường dùng hai loại cáp đó là cáp đồng trục và xoắn đôi.
Repeater: là một thiết bị có tác dụng khuếch đại tín hiệu, giúp nó được truyền đi xa hơn so với nguồn tín hiệu gốc ban đầu. Trong hệ thống mạng LAN, giới hạn truyền thường là 100m, tuy nhiên repeater có thể giúp nó vượt qua giới hạn này.
Hub: cũng tương tự với repeater nhưng có nhiều cổng hơn, giúp việc khuếch đại tín hiệu từ một cổng tới nhiều cổng khác nhau.
Cầu nối (bridge): là thiết bị có tác dụng ghép nối hai mạng khác nhau thành mạng duy nhất.
Bộ chuyển mạch (switch): là thiết bị giống như bridge tuy nhiên có nhiều cổng giúp liên kết nhiều segment với nhau.
Bộ định tuyến (router): đây là một thiết bị giúp chuyển những gói dữ liệu sang một liên mạng và đến những đầu cuối, thông qua một tiến trình định tuyến. Ngoài ra, Router giúp liên kết những mạng LAN khác nhau dù chúng ở khoảng cách xa.
Cổng giao tiếp (gateway): là thiết bị giúp kết nối những mạng có giao thức khác nhau lại với nhau.

Có những loại mạng LAN cơ bản nào

Hiện nay, có hai loại mạng LAN chính đó là: mạng LAN có dây (Wire LAN) và mạng LAN không dây (Wireless LAN hay là WLAN).

Mạng LAN có dây

Mạng LAN có dây dùng thiết bị chuyển mạch và cáp Ethernet để có thể kết nối thiết bị đầu cuối, máy chủ, thiết bị Internet vạn vật (IoT) với mạng của công ty. Đối với những doanh nghiệp nhỏ chỉ có một vài thiết bị, mạng LAN có dây có thể gồm một bộ chuyển mạch LAN không được quản lý cùng với đủ cổng Ethernet để kết nối tất cả những thiết bị. Nhưng các mạng LAN lớn hơn có thể kết nối hàng nghìn thiết bị yêu cầu những bước cấu hình, phần cứng và phần cứng bổ sung để có thể đảm bảo mạng hoạt động tối ưu. Đây là lúc khái niệm về mạng LAN ảo (hay còn gọi là VLAN) ra đời.

(Mạng LAN ảo được hiểu là một cách phân chia lưu lượng truy cập ở trên cùng một mạng vật lý trở thành hai mạng để giúp quản lý mạng, đặc biệt là với những mạng LAN rất lớn.)

Mạng LAN không dây

Mạng LAN không dây dùng đặc điểm kỹ thuật IEEE 802.11 để có thể truyền dữ liệu giữa những thiết bị đầu cuối và mạng bằng phổ không dây. Trong một số trường hợp, mạng LAN không dây được ưu tiên hơn hẳn so với kết nối mạng LAN có dây bởi tính linh hoạt và tiết kiệm chi phí, bạn sẽ không cần thiết phải chạy hệ thống cáp ở trong toàn bộ tòa nhà. Nhiều công ty đánh giá mạng WLAN giống như một phương tiện kết nối chính thường có các người dùng hoàn toàn phụ thuộc vào điện thoại thông minh, máy tính bảng và những thiết bị di động khác.

Nguyên lý hoạt động của mạng LAN thế nào?

Chức năng của mạng LAN là liên kết những máy tính với nhau. Và cung cấp quyền truy cập được chia sẻ vào máy in, tệp và một số dịch vụ khác. Cấu trúc mạng cục bộ được phân loại đó là mạng ngang hàng (peer-to-peer) hoặc là máy khách-máy chủ (client-server). Trên mạng cục bộ máy client-server, sẽ có nhiều thiết bị máy khách được kết nối với một máy chủ trung tâm duy nhất. Trong đó quyền truy cập ứng dụng, quyền truy cập vào thiết bị, lưu trữ tệp và lưu lượng mạng đều được quản lý.

Những ứng dụng chạy trên máy chủ mạng LAN sẽ cung cấp những dịch vụ như truy cập cơ sở dữ liệu, email, chia sẻ tài liệu và in ấn. Những thiết bị trên mạng LAN peer-to-peer sẽ chia sẻ nguồn dữ liệu trực tiếp tới bộ chuyển mạch, hoặc bộ định tuyến mà không cần sử dụng máy chủ trung tâm.

Những mạng LAN có thể kết nối với các mạng LAN khác thông qua đường truyền và dịch vụ thuê riêng hoặc là kết nối qua Internet bằng cách sử dụng những công nghệ mạng riêng ảo. Hệ thống mạng LAN được kết nối thế này sẽ được phân loại là WLAN.

Các kiểu (Topology) phổ biến của mạng LAN hiện nay

Những kiểu hay còn gọi là Topology của mạng LAN là cấu trúc, cách bố trí và liên kết những phần tử trong hệ thống mạng đó. Có rất nhiều kiểu bố trí và sau đây là một số kiểu mô hình phổ biến mà chúng tôi muốn cung cấp đến bạn:

Mạng hình sao ( hay còn gọi là star topology): bao gồm một máy chủ đóng vai trò trung tâm và những máy trạm (client) hoặc những thiết bị khác là nút thông tin của hệ thống mạng. Máy trung tâm có vai trò chính yếu trong việc điều khiển tất cả những hoạt động trong hệ thống cũng như thông báo về trạng thái mạng cục bộ. Đồng thời, nó còn theo dõi quá trình trao đổi thông tin giữa những thiết bị. Khi có một nút thông tin bị hư hỏng, toàn bộ hệ thống vẫn làm việc bình thường, tuy nhiên khi thiết bị trung tâm bị trục trặc thì toàn bộ hệ thống cũng sẽ “lên đường”.

Mạng định tuyến ( hay còn gọi là linear bus topology): là mô hình LAN mà những máy tính được ghép nối với nhau ở trên một đường trục dây cáp chính, với hai đầu dây được bịt lại bằng thiết bị terminator. Mô hình này khá dễ lắp đặt và tiết kiệm được chiều dài cáp. Tuy nhiên, nó cũng sẽ dễ gây ra việc nghẽn đường truyền đối với những dữ liệu quá lớn.

Mạng dạng vòng ( hay còn gọi là ring topology): là mô hình mạng cục bộ nơi những thiết bị được bố trí giống như một vòng tròn khép kín. Tín hiệu truyền sẽ chỉ đi theo chiều cố định. Ở một thời điểm, chỉ có một thiết bị được phép truyền tin qua một nút khác. Chính vì thế , khi tín hiệu bị nghẽn ở nút nào đó thì toàn bộ hệ thống sẽ gặp trục trặc. Tuy nhiên, mô hình này sẽ giúp tiết kiệm dây dẫn đồng thời tăng khả năng mở rộng hệ thống mạng máy tính.

Những lý do chúng ta nên sử dụng mạng LAN

Mạng cục bộ thường xuyên được dùng trong các tổ chức, doanh nghiệp, phòng game và nhà ở để kết nối những thiết bị với nhau. Vậy lý do chúng ta nên sử dụng mạng LAN là gì?
Giúp lưu trữ dữ liệu tập trung, dễ kết nối, chia sẻ thông tin và dữ liệu giữa nhiều loại thiết bị khác nhau trong cùng hệ thống mạng. Hơn thế, người dùng còn có thể sử dụng một máy tính để điều khiển những máy còn lại trong LAN.
Cho phép chia sẻ tài nguyên: những máy trạm trong hệ thống có thể dễ dàng kết nối và sử dụng chung các thiết bị ngoại vi ví dụ như máy in, ổ CD… Điều này giúp tiết kiệm đồng thời tăng năng suất hoạt động cho những tổ chức, doanh nghiệp.
Giúp sao lưu, quản lý dữ liệu mật an toàn hơn. LAN cung cấp cho người sử dụng một hệ thống bảo mật tập trung, giúp việc kiểm soát những truy cập vào hệ thống của mình.
Phần cứng của thiết bị tiêu chuẩn được sử dụng cho những máy trạm (client) và máy chủ mạng. Điều này giúp cho người dùng có được những thiết kế linh hoạt và bảo trì dễ dàng hơn.
Những thiết bị cùng trong một mạng LAN có thể dùng chung các ứng dụng của hệ thống.
Hỗ trợ tính năng chịu lỗi, giảm thiểu thời gian chết đối với doanh nghiệp…
Hiện nay việc dùng mạng LAN khá phổ biến, nó đóng một vai trò rất quan trọng cho bất cứ một công ty hay tổ chức nào có nhu cầu quản lý dữ liệu nội bộ. Khi muốn kết nối những tổ chức với nhau đều phải thông qua mạng LAN. Bên cạnh đó, mạng LAN còn giúp cho máy tính, điện thoại, laptop có thể dễ dàng truy cập cũng như kết nối được internet bất kỳ lúc nào.

Lời kết

Trên đây là những thông tin cơ bản về khái niệm mạng LAN là gì và công dụng của nó. Qua đó cho thấy mạng LAN đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống mạng nội bộ. Chúng tôi hy vọng qua các thông tin trên, người sử dụng sẽ có cái nhìn tổng quan về mạng LAN để có thể khai thác tối đa lợi ích từ nó.