SGK Tin Học 9 - Bài 1. Từ máy tính đến mạng máy tính

Từ máy tính
đến mạng máy tính
vì sao cần mạng máy tính?
Ngày nay, máy tính có thể giúp ta thực hiện nhiều công việc khác nhau như soạn thảo văn bản (thư từ, thời gian biểu, bài văn, thơ, đơn từ,...), hỗ trợ tính toán, lập chương trình giải các bài toán, lưu trữ thông tin (tranh ảnh, hình vẽ, bản nhạc, các tài liệu,...) hoặc chạy các phần mềm phục vụ công việc, học tập hay giải trí.
Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng máy tính, người dùng thường có nhu cầu trao đổi dữ liệu hoặc các phần mềm. Để giải quyết điều đó, ta có thể sao chép dữliệu hay phần mềm nhờ các thiết bị nhớnhưthiếtbị nhớ flash, đĩa CD-ROM,... Tuy nhiên, cách chia sẻ thông tin này không hiệu quả khi hai máy tính ở cách xa nhau, hoặc khó thực hiện khi thông tin cần trao đổi có dung lượng lớn.
Cùng với việc trao đổi thông tin, trong nhiều trường hợp người dùng còn có nhu cầu dùng chung các tài nguyên như dữ liệu, phần mềm, máy in, máy quét, bộ nhớ,... từ nhiều máy tính.
Mạng máy tính có thể giúp giải quyết các vấn đề trên một cách thuận tiện và nhanh chóng.
Khái niệm mạng máy tính
Mạng máy tính là gì?
Một cách đơn giản, mạng máy tính được hiểu là tập hợp các máy tính được kết nối với nhau theo một phương thức nào đó thông qua các phương tiện truyền dẫn tạo thành một hệ thống cho phép người dùng trao đổi thông tin, chia sẻ tài nguyên như dữ liệu, phần mềm, máy in, máy fax,...
Ồ
Kết nối kiểu hình sao	Kết nối kiểu đường thẳng
Hình 1. Các kiểu kết nối mạng cơ bản
Các thành phần của mạng
Các thành phần chủ yếu của mạng bao gồm:
Hình 2. Các thành phần của mạng
Các thiết bị đầu cuối như máy tính, máy in,... kết nối với nhau tạo thành mạng. Hiện nay, ngày càng có nhiều loại thiết bị có khả năng kết nối vào mạng máy tính như điện thoại di động, ti vi, máy tính cầm tay,...
Môi trường truyền dẫn cho phép các tín hiệu truyền được qua đó. Môi trường truyền dẫn có thể là các loại dây dẫn, sóng điện từ, bức xạ hổng ngoại, sóng truyền qua vệ tinh,...
Các thiết bị kết nối mạng (thiết bị mạng) như vỉ mạng, hub, bộ chuyển mạch (switch), môđem, bộ định tuyến (router),... Các thiết bị này cùng môi trường truyền dẫn có nhiệm vụ kết nối các thiết bị đầu cuối trong phạm vi mạng. Tuỳ thuộc vào yêu cầu của từng mạng mà hệ thống các thiết bị này có thể khác nhau.
- Giao thức truyền thông (protocol) là tập hợp các quy tắc quy định cách trao đổi thông tin giữa các thiết bị gửi và nhận dữ liệu trên mạng. Đây là một thành phần không thể thiếu của bất kì mạng máy tính nào.
Dây cáp mạng
Hub
Bộ chuyển mạch
Hình 3. Một số thiết bị kết nối mạng thường dùng
Phân loại mạng máy tính
Người ta phân chia mạng thành các loại tuỳ theo các tiêu chí đặt ra. Dưới đây là một vài cách phân loại mạrig thường gặp.
Mạng có dây và mạng không dây
Cách phân loại này dựa trên môi trường truyền dẫn.
Mạng có dây sử dụng môi trường truyền dẫn là các dây dẫn (cáp đồng trục, cáp xoắn, cáp quang,...).
Mạng không dây sử dụng môi trường truyền dẫn không dây (các loại sóng điện từ, bức xạ hồng ngoại,...).
Hình 4. Mạng không dây
Mạng không dây có khả năng thực hiện các kết nối ở mọi thời điểm, mọi nơi trong phạm vi mạng cho phép, các máy tính đầu cuối không nhất thiết phải ở vị trí cố định.
Phần lớn các mạng máy tính trong thực tế đều kết hợp giữa kết nối có dây và không dây. Trong tương lai, mạng không dây sẽ ngày càng phát triển.
Mạng cục bộ và mạng diện rộng
Tuỳ theo phạm vi địa lí của mạng, người ta phân các mạng máy tính thành hai loại chính sau:
- Mạng cục bộ (LAN - Local Area Network) chỉ hệ thống máy tính được kết nối trong phạm vi hẹp như một văn phòng, một toà nhà. Các mạng LAN thường được dùng trong gia đình, trường phổ thông, văn phòng hay công ti nhỏ.
Hình 5. Mạng LAN của một văn phòng
- Mạng diện rộng (WAN - Wide Area Network) chỉ hệ thống máy tính được kết nối trong phạm vi rộng. Phạm vi mạng diện rộng có thể là một khu vực nhiều toà nhà, phạm vi một tỉnh, một quốc gia hoặc có quy mô toàn cầu. Mạng diện rộng thường là kết nối của các mạng LAN.
Hình'6. Mạng WAN kết nổi các mạng LAN
Vai trò của máy tính trong mạng
Mô hình mạng máy tính phổ biến hiện nay là mô hình khách-chủ (client-server). Theo mô hình này, mỗi máy tính đều có vai trò, chức năng nhất định trong mạng. Các máy tính được phân thành hai loại chính như sau:
Máy chủ (server)
Máy chủ thường là máy tính có cấu hình mạnh, được cài đặt các chương trình dùng để quản lí và phân bổ các tài nguyên trên mạng với mục đích dùng chung. Trong một mạng có thể có nhiều máy chủ.
Máy trạm (client, workstation)
Các máy tính sử dụng tài nguyên của mạng do máy chủ cung cấp được gọi là máy trạm (máy khách). Những người dùng có thể truy cập vào các máy chủ để dùng chung các phần mềm, cùng chơi các trò chơi, hoặc khai thác các tài nguyên khác mà máy chủ cho phép.
Lợi ích của mạng máy tính
Việc kết nối các máy tính thành mạng cần phải có những chi phí nhất định, nhưng lợi ích mà mạng đem lại lớn hơn nhiều so với những chi phí phải bỏ ra. Nói tới mạng máy tính là nói tới sự chia sẻ (dùng chung) các tài nguyên máy tính trên mạng:
Dùng chung dữ liệu. Việc dùng chung này có thể được thực hiện bằng cách sao chép dữ liệu từ máy này sang máy khác mà không cần các ổ đĩa di động như thiết bị nhớ flash, CD-ROM,... Cũng có thể lưu dữ liệu tập trung ở máy chủ, từ đó nhiều người dùng trên mạng có thể truy cập.
Dùng chung các thiết bị phần cứng. Có thể dùng chung máy in, bộ nhớ, ổ đĩa và nhiều thiết bị khác trên mạng. Ví dụ, trong hình 5, máy in tuy chỉ được nối với một máy tính, song những máy tính khác trên mạng vẫn có thể in bằng máy in đó.
Dùng chung các phần mềm. Có nhiều phần mềm chỉ cần cài đặt lên một máy tính để dùng chung cho toàn mạng thay vì phải cài đặt chúng lên tất cả các máy tính. Việc dùng chung phần mềm giúp tiết kiệm đáng kể, bởi chi phí mua phần mềm dùng chung chia cho số người dùng nhỏ hơn nhiều so với việc mua phẩn mềm cài đặt riêng lẻ cho từng máy.
Trao đổi thông tin. Cũng có thể trao đổi thông tin giữa các máy tính thông qua thư điện tử hoặc phần mềm trò chuyện trực tuyến (chat).
GHI NHỚ
Mạng máy tính là tập hợp các máy tính được kết nối với nhau cho phép trao đổi thông tin, dùng chúng các tài nguyên như dữ liệu, phần mềm, các thiet bị phần cứng,...
Tuỳ theo cách kết nối và phạm vi mạng mà người ta phân loại mạng may tính thành mạng có dây và mạng không day, mạng LAN và mạng WAN.
Mô hình mạng phổ biến là mô hình khách-chủ. Các máy tính trong mạng kết nồi theo mô hình này được chia thành hai loại chính: máy chủ và may trạm.
Câu hỏi và bài tập
Mạng máy tính là gì? Hãy nêu các ích lợi của mạng máy tính.
Mạng máy tính có mây thành phần cơ bàn? Các thành phần đó là gì?
liêu chí nào được dùng để phân biệt mạng LAN và mạng WAN?
Hãy cho biết sụ giống nhau và khác nhau giữa mạng cỏ dây và mạng không dây.
Hãy nêu một số thiết bị có thể kết nối vào mạng để trở thành tài nguyên dùng chung.
Hãy cho biết sụ khác nhau về val trò của máy chủ vối máy trạm trong mạng máy tính.
Theo em, các mạng dưới đây có thể xếp vào những loại nào?
Năm máy tính cá nhân và một máy in trong một phòng dược nối vối nhau bằng dây cáp mạng để dùng chung máy in.
Một máy tính ở Hà Nội kết nối với một máy tính ỏ Thành phố Hồ Chí Minh để có thể sao chép các tệp và gửi thư điện tử.
Hơn 100 máy tính ỏ ba tầng liền nhau của một toà nhà cao tầng, được nối với nhau bằng dây cáp mạng để chia sẻ dữ liệu và máy in.