Thiết bị mạng là gì? Chức năng và vai trò của thiết bị mạng

Thiết bị mạng là một thuật ngữ chung chỉ các loại phần cứng được sử dụng để kết nối các máy tính và thiết bị khác trong một mạng lưới. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng và duy trì hệ thống mạng, giúp điều khiển luồng dữ liệu, cung cấp tính bảo mật và quản lý tài nguyên mạng. Các thiết bị mạng phổ biến bao gồm switch, router, access point, modem, và firewall. Mỗi loại thiết bị có chức năng riêng biệt nhưng đều phục vụ mục đích chung là tạo thành một hệ thống mạng hiệu quả và an toàn. Vậy thiết bị mạng và gì? Vai trò và tầm quan trọng của thiết bị mạng là gì?

Thiết bị mạng là gì?

Thiết bị mạng là tập hợp các thiết bị phần cứng được sử dụng để kết nối một hoặc nhiều mạng LAN (mạng máy tính nội bộ) lại với nhau để tạo thành một hệ thống mạng máy tính cơ bản. Chúng cho phép kết nối nhiều thiết bị đầu cuối như máy tính với nhau, tùy thuộc vào số lượng cổng trên thiết bị. Các thiết bị mạng đóng vai trò quan trọng trong việc truyền và nhận dữ liệu một cách nhanh chóng và an toàn.

Chức năng và vai trò của thiết bị mạng là gì?

Thiết bị mạng đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các thiết bị đầu cuối, đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của mạng, đồng thời cho phép quản lý số lượng người dùng và kết nối linh hoạt với nhiều thiết bị khác nhau. Chúng cho phép các thiết bị như máy tính, máy in, điện thoại và laptop kết nối Internet và trao đổi thông tin với nhau.

Các chức năng và vai trò chính của thiết bị mạng bao gồm:

Kết nối các thiết bị đầu cuối: Đảm bảo kết nối ổn định giữa các thiết bị đầu cuối, giảm thiểu nhiễu sóng và gián đoạn.

• Truyền và nhận dữ liệu: Truyền tải dữ liệu qua lại giữa các máy tính, đồng thời kiểm soát và thống kê thông tin dữ liệu. Dữ liệu được chuyển đổi từ dạng byte và bit sang tín hiệu điện để truyền qua dây cáp.
• Quản lý kết nối: Cho phép quản lý số lượng người kết nối Internet và linh hoạt kết nối với nhiều thiết bị khác nhau.
• Mở rộng phạm vi mạng: Kết nối nhiều mạng LAN để mở rộng dung lượng và phạm vi của mạng.
• Kiểm soát và bảo mật: Lọc các gói dữ liệu để kiểm soát lưu lượng và ngăn chặn truy cập trái phép. Các thiết bị cổng (gateways) có thể cung cấp bảo mật cho các giao tiếp giữa các mạng khác nhau, hoạt động như tường lửa để kiểm soát lưu lượng.
• Điều phối dữ liệu: Các router điều phối dữ liệu trên Internet bằng cách gửi các gói tin từ router này sang router khác cho đến khi đến điểm đích.
• Thiết bị mạng không thể thiếu khi lắp đặt mạng LAN cho văn phòng, công ty, trường học, tòa nhà và các tổ chức khác.

Nhu cầu sử dụng thiết bị mạng của gia đình và doanh nghiệp hiện nay

Trong xã hội ngày nay, mạng Internet quá phổ biến và rất quan trọng trong cuộc sống hàng ngày. Chính vì thế mà các thiết bị mạng cũng phát triển để đảm bảo điều đó.

Nhu cầu sử dụng thiết bị mạng của gia đình:

• Kết nối Internet: Các gia đình cần kết nối máy tính, điện thoại, TV và các thiết bị thông minh khác để truy cập Internet.
• Chia sẻ dữ liệu: Mạng LAN gia đình cho phép chia sẻ dữ liệu nhanh chóng và bảo mật giữa các thiết bị, cũng như sử dụng chung các thiết bị ngoại vi như máy in.
• Giải trí và làm việc: Mạng gia đình phục vụ cho các hoạt động làm việc, học tập, giải trí như xem phim, nghe nhạc trực tuyến, chơi game và gọi video.
• Hệ thống an ninh: Kết nối với tổng đài điện thoại ảo VoIP và hệ thống camera an ninh giám sát.
• Phủ sóng toàn bộ ngôi nhà: Đảm bảo mạng được phủ sóng ổn định và mạnh mẽ cho toàn bộ ngôi nhà, dù là chung cư hay nhà tầng.
• Số lượng người dùng: Cần lựa chọn thiết bị mạng phù hợp với số lượng người truy cập đồng thời để tối ưu hóa chi phí.
• Bảo vệ thông tin cá nhân: Mạng gia đình cần có lớp bảo vệ vững chắc để bảo vệ thông tin cá nhân.

Nhu cầu sử dụng thiết bị mạng của doanh nghiệp:

• Kết nối và chia sẻ tài nguyên: Doanh nghiệp cần hệ thống mạng để kết nối các máy tính, máy chủ và thiết bị khác, cho phép nhân viên truy cập và chia sẻ tài nguyên một cách hiệu quả.
• Truyền tải dữ liệu: Các đường truyền internet tốc độ cao cho phép doanh nghiệp truyền tải dữ liệu nhanh chóng, linh hoạt và chính xác.
• Quản lý và bảo mật: Hệ thống mạng doanh nghiệp cần có khả năng quản lý số lượng lớn người dùng và thiết bị, đồng thời đảm bảo an toàn thông tin và ngăn chặn truy cập trái phép.
• Khả năng mở rộng: Doanh nghiệp cần một hệ thống mạng có khả năng mở rộng để đáp ứng sự phát triển và thay đổi trong tương lai.
• Các hoạt động tiêu tốn băng thông: Các hoạt động như tải file, chơi game, xem phim online, video call và điều khiển các thiết bị thông minh đòi hỏi băng thông lớn, cần được đáp ứng bởi hệ thống mạng.

12 Loại thiết bị mạng và chức năng của từng loại

Dưới đây là chi tiết về từng loại thiết bị mạng đã liệt kê trước đó:

Modem:

• Chức năng: Chuyển đổi tín hiệu số thành tín hiệu tương tự để truyền qua dây dẫn và ngược lại, cho phép gửi và nhận dữ liệu số qua Internet13. Modem điều chế và giải điều chế tín hiệu, kiểm soát lưu lượng, kiểm soát và sửa lỗi, và nén dữ liệu.
• Cấu tạo: Gồm bộ điều chế tín hiệu và bộ giải điều chế1. Bên trong modem WiFi có cục nguồn, anten, khối phát sóng WiFi, bộ IC nhận và xử lý dữ liệu, và khối truyền tín hiệu cổng LAN.
• Hoạt động: Nhận thông tin từ nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) qua dây cáp, chuyển đổi thành tín hiệu kỹ thuật số, sau đó truyền đến router hoặc thiết bị khác.

Router (Bộ định tuyến):

• Chức năng: Định tuyến và chuyển dữ liệu mạng đến các thiết bị cuối trong hệ thống mạng3. Router chia sẻ dữ liệu mạng cho nhiều thiết bị như tivi, máy tính, điện thoại.
• Hoạt động: Kiểm tra thông tin trong các gói dữ liệu và xác định đường dẫn để truyền chúng đến đích.
• Thông số kỹ thuật: Các bộ định tuyến (router) ngày nay hỗ trợ kết nối không dây (Wi-Fi) và có các cổng Gigabit Ethernet (10/100/1000 Mbps) để kết nối dây cho các thiết bị cần độ ổn định cao, cùng với cổng USB để kết nối ổ đĩa ngoại vi hoặc máy in.

Switch (Bộ chuyển mạch):

Kết nối các thiết bị trong mạng nội bộ bằng dây Ethernet, giúp chúng giao tiếp và chia sẻ dữ liệu một cách hiệu quả. Switch nhận dữ liệu từ một thiết bị và gửi trực tiếp đến thiết bị đích bằng địa chỉ MAC.

Access Point (AP) – Điểm truy cập:

Mở rộng tín hiệu Wi-Fi trong một mạng không dây, tăng cường độ phủ sóng Wi-Fi và kết nối với các thiết bị không dây như laptop và điện thoại thông minh.

Cáp mạng Ethernet:

Dây cáp vật lý để kết nối các thiết bị như router và switch, truyền tín hiệu mạng nhanh chóng và ổn định giữa các thiết bị.

Card mạng (NIC):

Phần cứng bên trong hoặc bên ngoài giúp kết nối các thiết bị vào mạng, cho phép máy tính và các thiết bị khác kết nối vào Internet và truyền tải dữ liệu qua dây hoặc Wi-Fi. Card mạng thực hiện giao tiếp thông tin giữa các thiết bị, đồng thời thống kê và quản lý mọi dữ liệu được truyền tới thiết bị.

Hub:

Chia sẻ tín hiệu mạng đến nhiều cổng, nhưng không phân biệt dữ liệu giữa các thiết bị, không hiệu quả bằng switch.

Firewall (Tường lửa):

Thiết bị bảo mật mạng, kiểm soát lưu lượng truy cập và ngăn chặn các truy cập không mong muốn, bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa như virus hoặc hacker.

Máy chủ (Server):

Lưu trữ dữ liệu và cung cấp dịch vụ cho các thiết bị khác trong mạng, cung cấp tài nguyên, lưu trữ dữ liệu và quản lý ứng dụng cho mạng.

Repeater (Bộ lặp tín hiệu):

Tăng cường tín hiệu mạng, từ đó mở rộng phạm vi phủ sóng bằng cách tái tạo tín hiệu mạng yếu.

Bridge (Cầu nối):

Kết nối hai mạng LAN riêng biệt thành một mạng LAN lớn, giúp kết nối và truyền dữ liệu giữa hai mạng khác nhau.

Gateway (Cổng kết nối):

Giúp kết nối các mạng sử dụng giao thức khác nhau, hỗ trợ chuyển đổi và giao tiếp giữa các giao thức mạng khác nhau (ví dụ: IPv4 sang IPv6).

Ngoài ra, một số thông tin kỹ thuật khác liên quan đến Wi-Fi bao gồm:

• Dải tần số Wi-Fi: Các thiết bị phát sóng Wi-Fi thường hoạt động trên hai dải tần số chính là 2.4 GHz và 5 GHz4. Dải tần số 2.4 GHz cung cấp tầm phủ rộng hơn, xuyên vật cản tốt hơn, nhưng tốc độ truyền dữ liệu thấp hơn. Dải tần số 5 GHz mang lại tốc độ truyền dữ liệu cao hơn nhưng tầm phủ hạn chế hơn4.
• Thông số GPON: Tốc độ đường xuống 2.488 Gbps, tốc độ đường lên 1.244 Gbps5.
• Chuẩn mạng: IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, WiFi 4 (802.11n), WiFi 5 (802.11ac)7.

Những lưu ý quan trọng khi lựa chọn thiết bị mạng

Để lựa chọn thiết bị mạng phù hợp, bạn cần xem xét các tiêu chí sau:

Nhu cầu sử dụng:

• Xác định rõ mục đích sử dụng để chọn thiết bị phù hợp. Nếu dùng cho gia đình với nhu cầu cơ bản, router thông thường là đủ. Nếu dùng cho công ty hoặc các công việc đặc thù như game thủ, nên chọn router chuyên dụng.
• Cân nhắc số lượng người dùng và thiết bị kết nối để chọn router phù hợp.

Tốc độ truy cập mạng:

• Chọn tốc độ phù hợp với nhu cầu sử dụng để làm việc, xem phim, chơi game mà không lo bị chậm, lag mạng23.
• Đối với gia đình có 5-7 thành viên, router Wi-Fi tốc độ 300Mbps có thể phù hợp. Với doanh nghiệp có số lượng người dùng lớn, nên chọn router có tốc độ kết nối cao từ 300Mbps đến 1201Mbps1.
• Tốc độ kết nối tối đa của router phụ thuộc vào gói cước từ nhà mạng.

Phạm vi phát sóng:

• Chọn router có khả năng phát sóng xa và mạnh để đảm bảo đường truyền ổn định.
• Ưu tiên các thiết bị có ăng-ten và khả năng truyền tín hiệu xuyên tường, đặc biệt phù hợp cho doanh nghiệp hoặc nơi có nhiều vật cản.

Băng tần:

• Xem xét lựa chọn router một băng tần (2.4GHz) hoặc băng tần kép (2.4GHz và 5GHz)13. Băng tần kép sẽ hoạt động tối ưu hơn, tuy nhiên chi phí đầu tư có thể lớn hơn. Nếu nhu cầu sử dụng cơ bản, router một băng tần có thể đủ.

Thương hiệu và hãng sản xuất:

• Chọn thiết bị từ các thương hiệu uy tín và đã có tên tuổi trên thị trường để yên tâm hơn.
• Một số thương hiệu phổ biến gồm Hikvision, TP-Link, Totolink, Linksys, Tenda, Asus, Xiaomi, UniFi, MikroTik, Ruckus, Cisco.

Tính bảo mật:

• Phần lớn router hiện nay áp dụng chuẩn Wi-Fi quốc tế 802.111. Chuẩn AC được sử dụng phổ biến hơn vì nhiều tính năng vượt trội, tuy nhiên các thiết bị nhận tín hiệu cũng phải hỗ trợ chuẩn này và chi phí đầu tư có thể cao.

Các tính năng khác:

• Các tính năng khác như tốc độ kết nối nhanh, bảo mật tốt và thiết kế, kiểu dáng của thiết bị mạng cũng rất quan trọng trong quá trình lựa chọn.

Trên đây là những thông tin quan trọng về thiết bị mạng là gì? Những lưu ý khi lựa chọn thiết bị mạng. Thiết bị mạng không chỉ là những công cụ cần thiết để kết nối các thiết bị điện tử mà còn đảm bảo sự ổn định và an toàn cho quá trình truyền tải dữ liệu. Trong thời đại công nghệ số ngày nay, việc hiểu rõ về các thiết bị mạng và chức năng của chúng là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất và bảo mật cho hệ thống mạng của cá nhân cũng như tổ chức. Thiết bị mạng đóng vai trò không thể thiếu trong việc kết nối và giao tiếp trong thế giới số hiện đại. Liên hệ ngay Digitech JSC để mua những sản phẩm thiết bị mạng chính hãng với giá tốt nhất thị trường.