Bài 4. Thiết bị mạng và đường truyền

Bài học giới thiệu các thiết bị mạng thường gặp - modem, router, switch, điểm phát wifi - và vai trò dẫn đường của từng thiết bị đối với gói tin. Bạn cũng sẽ biết đường truyền có dây và không dây khác nhau ra sao, và vì sao băng thông quyết định tốc độ tải dữ liệu nhanh hay chậm.

Chủ đề B · Mạng máy tính, Internet & IoT - đọc khoảng 11 phút · 24 câu luyện tập trong ứng dụng

Tương ứng sách giáo khoa

Cánh DiềuTin học 12 (Khoa học máy tính) - Chủ đề B(CS) · Bài 1. Môi trường truyền dẫntr. 107
Cánh DiềuTin học 12 (Khoa học máy tính) - Chủ đề B(CS) · Bài 2. Thiết bị mạngtr. 111
Kết nối tri thứcTin học 12 (Khoa học máy tính) - Bài 3. Một số thiết bị mạng thông dụngtr. 14–20
Kết nối tri thứcTin học 12 (Tin học ứng dụng) - Bài 3. Một số thiết bị mạng thông dụngtr. 14
Chân trời sáng tạoTin học 12 (Khoa học máy tính) - Bài B4. Vai trò của các thiết bị mạngtr. 31
Chân trời sáng tạoTin học 12 (Khoa học máy tính) - Bài B5. Đường truyền hữu tuyến và vô tuyếntr. 37

Xem thêm 1 quyển

Kết nối tri thứcTin học 12 (Khoa học máy tính) - Bài 23. Đường truyền mạng và ứng dụngtr. 123–127

Xem bảng đối chiếu cả bộ →

Bắt đầu bằng một hình dung

Hãy hình dung một khu vực có nhiều cụm dân cư, mỗi cụm có các con đường nội bộ nối những ngôi nhà với nhau. Muốn đi từ nhà mình sang một cụm dân cư khác, hay xa hơn là sang một tỉnh khác, một chiếc xe phải lần lượt đi qua: con đường nhỏ trong cụm, một vài ngã tư có đèn tín hiệu hoặc biển chỉ dẫn để rẽ đúng hướng, rồi ra tới đường lớn nối liền nhiều tỉnh, thành. Tại mỗi ngã tư, xe không tự biết đường - phải dựa vào đèn tín hiệu, biển báo để biết nên rẽ trái, rẽ phải hay đi thẳng. Và một con đường lớn, nhiều làn xe bao giờ cũng giúp xe cộ lưu thông nhanh hơn một con hẻm nhỏ chỉ vừa một chiếc.

Mạng máy tính cũng có một ‘hệ thống đường sá’ tương tự như vậy. Ở bài trước, ta đã biết dữ liệu được chia thành từng gói tin, mỗi gói mang theo địa chỉ nơi gửi và nơi nhận. Nhưng tự thân một gói tin không biết đường đi - nó cần đi qua một số thiết bị đóng vai trò như những ngã tư, để được dẫn đúng hướng tới đích; đồng thời nó cần một con đường - có thể là dây dẫn hoặc sóng vô tuyến - đủ ‘rộng’ để di chuyển nhanh. Bài học này giới thiệu các thiết bị dẫn đường đó, và các loại đường truyền mà gói tin có thể đi qua.

Nội dung bài học

Thiết bị mạng - những ‘trạm’ dẫn đường cho gói tin
Đường truyền - con đường để dữ liệu di chuyển
Băng thông - con đường ấy rộng hay hẹp

Tóm tắt lý thuyết cần nhớ

Bốn thiết bị mạng thường gặp: modem (nối nhà với nhà cung cấp dịch vụ Internet), bộ định tuyến (router, dẫn đường gói tin giữa các mạng), bộ chuyển mạch (switch, nối nhiều máy trong một mạng nội bộ), và điểm phát wifi (access point, phát sóng không dây).
Đường truyền mạng gồm hai nhóm: có dây (cáp xoắn đôi bằng đồng - giá rẻ nhưng suy hao theo khoảng cách; cáp quang - nhanh và truyền xa hơn nhiều) và không dây (wifi trong phạm vi hẹp, mạng di động 4G/5G ở phạm vi rộng hơn).
Băng thông (bandwidth) là lượng dữ liệu tối đa truyền được qua một đường truyền trong mỗi giây, đo bằng Mbps hoặc Gbps; băng thông càng lớn, việc tải dữ liệu, xem video hay dùng chung mạng cho nhiều thiết bị càng nhanh, ít bị giật, chờ tải.
Việc chọn thiết bị mạng và đường truyền cần dựa trên nhu cầu sử dụng thực tế - số thiết bị, mục đích dùng, có cần tốc độ cao hay không - chứ không nhất thiết chọn loại đắt tiền hay hiện đại nhất.

Thuật ngữ tiếng Anh trong bài

Tiếng Anh	Đọc là	Nghĩa
hub	hấp	bộ chia (hub) Thiết bị nối nhiều máy vào mạng, nhưng hễ có tin đến là phát cho tất cả cùng nghe, dù chỉ một máy cần.
switch	xuých	bộ chuyển mạch Cũng nối nhiều máy như hub, nhưng khôn hơn: giống bác đưa thư biết đúng nhà, chỉ đưa tin cho đúng máy cần.
router	RAU-tơ	bộ định tuyến Thiết bị nối mạng nhà em với Internet, biết đường đưa thông tin đi đúng chỗ - giống bưu điện chuyển thư đi xa.
access point	ác-xét poi	bộ thu phát Wi-Fi Thiết bị phát sóng Wi-Fi cho điện thoại, máy tính vào mạng mà không cần dây.
modem	MÔ-đem	thiết bị kết nối Internet Thiết bị nối nhà em với nhà cung cấp Internet - giống cây cầu nhỏ bắc từ nhà ra con đường lớn bên ngoài.
Wi-Fi	OAI-phai	mạng không dây Cách nối máy vào Internet mà không cần dây, bằng sóng - giống sóng radio vậy.
LAN	lan	mạng cục bộ Mạng gói gọn trong một chỗ nhỏ, như trong một nhà, một lớp hay một trường học.
WAN	oan	mạng diện rộng Mạng nối nhiều mạng LAN hay nhiều máy ở xa nhau lại, nên trải ra một vùng rất rộng.
Ethernet	i-thơ-nét	chuẩn mạng có dây Cách nối các máy tính bằng dây cáp để chúng trao đổi với nhau.
routing	rao-tinh	định tuyến Việc chỉ đường cho dữ liệu đi từ máy này tới đúng máy kia trong mạng.
RJ45	rờ-gi bốn lăm	đầu/cổng cắm dây mạng Đầu bấm bằng nhựa ở hai đầu sợi dây mạng, cũng là tên cái cổng để cắm dây đó vào.
UTP	diu-ti-pi	cáp mạng xoắn đôi Loại dây mạng phổ biến, bên trong có các sợi đồng nhỏ xoắn từng đôi với nhau cho đỡ nhiễu.
ADSL	ây-đi-ét-eo	Internet cáp đồng đời cũ Cách vào Internet kiểu cũ, truyền qua dây điện thoại bằng đồng.
GSM	gi-ét-em	mạng điện thoại di động Chuẩn mạng cho điện thoại di động đời đầu, giúp gọi và nhắn tin.
BTS	bi-ti-ét	trạm thu phát sóng di động Cột hoặc trạm phát sóng cho điện thoại di động.
SMS	ét-em-ét	tin nhắn điện thoại Tin nhắn chữ gửi qua số điện thoại, không cần Internet.
NFC	en-ép-xi	kết nối chạm rất gần Kiểu kết nối khi hai thiết bị chạm sát nhau, cách nhau chưa tới 4 cm.
GPS	gi-pi-ét	định vị toàn cầu Hệ thống vệ tinh giúp biết mình đang đứng ở đâu trên Trái Đất.
Bluetooth	BLU-tút	kết nối không dây tầm gần Cách nối không dây ở khoảng cách gần, dưới 10 mét - giống hai bạn nói chuyện qua bộ đàm.
Mb/s	mê-ga-bít trên giây	megabit mỗi giây (đo tốc độ) Đơn vị đo tốc độ đường truyền, cho biết mỗi giây gửi được bao nhiêu triệu bit.
Gb/s	gi-ga-bít trên giây	gigabit mỗi giây (đo tốc độ) Đơn vị đo tốc độ đường truyền, cho biết mỗi giây gửi được bao nhiêu tỉ bit.

Câu hỏi trắc nghiệm có đáp án

Mấy câu mẫu để bạn tự kiểm tra ngay. Trong ứng dụng, bài này có đủ 24 câu, chấm điểm tự động và giải thích từng câu sai.

Câu 1 · Nhận biết

Modem có vai trò chính là gì trong một mạng gia đình?

Nối nhiều máy tính trong cùng một mạng nội bộ lại với nhau
Phát sóng không dây để điện thoại, laptop kết nối mà không cần cắm dây
Nối ngôi nhà với nhà cung cấp dịch vụ Internet, chuyển đổi tín hiệu giữa hai bên
Lưu trữ toàn bộ nội dung của một trang web để người dùng truy cập

Đáp án: C - Modem là thiết bị nối ngôi nhà (hay văn phòng) với nhà cung cấp dịch vụ Internet, chuyển đổi tín hiệu giữa đường truyền của nhà mạng và dữ liệu mà các thiết bị trong nhà dùng được. Nối nhiều máy trong mạng nội bộ là vai trò của switch; phát sóng không dây là vai trò của điểm phát wifi; lưu trữ nội dung trang web thuộc về máy chủ, không phải modem.

Câu 2 · Nhận biết

Trong một phòng máy tính, nhiều máy tính bàn cần được nối dây vào cùng một mạng nội bộ, nhưng router chỉ có sẵn vài cổng dây, không đủ dùng. Nên bổ sung thiết bị nào để chia thêm cổng nối?

Modem (nối ra Internet)
Bộ chuyển mạch (switch)
Điểm phát wifi (không dây)
Cáp quang tốc độ cao

Đáp án: B - Bộ chuyển mạch (switch) dùng để nối nhiều máy tính trong cùng một mạng nội bộ, và thường được thêm vào khi số máy cần nối dây nhiều hơn số cổng có sẵn trên router. Modem lo việc kết nối ra Internet; điểm phát wifi phục vụ kết nối không dây; cáp quang là một loại đường truyền, không phải thiết bị chia cổng.

Câu 3 · Thông hiểu

Một router (bộ định tuyến) và một modem cùng có mặt trong một mạng gia đình. Điểm khác biệt cốt lõi giữa hai thiết bị này là gì?

Router chuyển đổi tín hiệu giữa nhà cung cấp dịch vụ Internet và mạng trong nhà; modem đọc địa chỉ đích để dẫn đường gói tin giữa các mạng
Router dẫn đường cho gói tin giữa các mạng khác nhau; modem chuyển đổi tín hiệu giữa đường truyền của nhà cung cấp dịch vụ và mạng trong nhà
Cả hai thiết bị làm cùng một việc hệt nhau, chỉ khác tên gọi tuỳ theo nhà sản xuất
Router chỉ dùng cho mạng không dây; modem chỉ dùng cho mạng có dây

Đáp án: B - Router đọc địa chỉ đích của mỗi gói tin để quyết định hướng chuyển tiếp giữa các mạng, chẳng hạn giữa mạng trong nhà và Internet; modem lo việc chuyển đổi tín hiệu giữa đường truyền của nhà cung cấp dịch vụ Internet và dữ liệu mà mạng trong nhà dùng được. Hai thiết bị đảm nhiệm hai việc khác nhau (dù nhiều sản phẩm hiện nay tích hợp chung một hộp), và không thiết bị nào giới hạn chỉ dùng cho có dây hoặc không dây.

Câu Đúng/Sai (Phần II) · Thông hiểu

Cho biết mỗi phát biểu sau đúng hay sai:

a)Switch được dùng để nối nhiều máy tính trong cùng một mạng nội bộ, không phải để dẫn đường gói tin ra Internet.Đúng
b)Cáp xoắn đôi bằng đồng truyền dữ liệu xa hơn và ít suy hao hơn cáp quang.Sai
c)Mạng di động 4G/5G chỉ phủ sóng trong phạm vi một ngôi nhà, giống hệt như wifi.Sai
d)Băng thông càng lớn, lượng dữ liệu truyền được trong mỗi giây càng nhiều, nên các thao tác cần nhiều dữ liệu thường diễn ra nhanh hơn.Đúng

Vì sao:

(a) Đúng - switch chỉ nối các máy trong cùng một mạng nội bộ; việc dẫn đường gói tin ra các mạng khác, kể cả Internet, là vai trò của router.
(b) Sai - cáp quang mới là loại truyền xa hơn và ít suy hao hơn cáp xoắn đôi bằng đồng, ngược lại hoàn toàn với phát biểu.
(c) Sai - wifi chỉ phủ sóng trong phạm vi hẹp như một ngôi nhà hay văn phòng, còn mạng di động 4G/5G phủ sóng phạm vi rộng hơn nhiều nhờ các cột phát sóng của nhà mạng viễn thông.
(d) Đúng - băng thông lớn hơn nghĩa là truyền được nhiều dữ liệu hơn mỗi giây, nên các thao tác cần nhiều dữ liệu (tải tệp nặng, xem video chất lượng cao...) sẽ diễn ra nhanh hơn.

Học trọn bài này trong ứng dụng

Bài giảng đầy đủ, 24 câu luyện tập chấm tự động, thi thử đúng cấu trúc đề tốt nghiệp (24 trắc nghiệm + 4 Đúng/Sai), bài thực hành máy tự chấm và gia sư AI giải thích chỗ sai.

Mở bài 4 trong ứng dụng

Phần học miễn phí, không cần tạo tài khoản.

Bài liên quan - Mạng máy tính, Internet & IoT

Cùng mạch kiến thức với bài này, học nối tiếp cho chắc phần lí thuyết.

6Thiết kế một mạng LAN đơn giảnTin học 12 - Khoa học máy tính 7Dùng chung thư mục, máy in và phân quyền trong mạng nội bộTin học 12 - Khoa học máy tính 1Thực hành kết nối và chia sẻ giữa các thiết bị sốTin học 12 - Tin học ứng dụng 8Mạng máy tính là gì?Tin học 10 9Internet và World Wide WebTin học 10 10Điện toán đám mây và lưu trữ trực tuyếnTin học 10

← Bài 3. Kiến trúc mạng và giao thức truyền thông Bài 5. Từ tên miền đến địa chỉ IP: máy tính tìm nhau thế nào? →