Thiết bị sử dụng trong mạng máy tính

Các bộ phận giao tiếp có thể được thiết kế ngay trong bảng mạch chính (mainboard) của máy tính hoặc ở dạng tấm giao tiếp mạng gọi là card giao tiếp mạng NIC (Network Interface Card) hoặc là các bộ thích nghi đường truyền.

Một NIC có thể được cài vào một khe cắm (slot) của máy tính. Đây là thiết bị phổ dụng nhất để nối máy tính với mạng. Trong NIC có một bộ thu phát (transceiver) với một số kiểu đầu nối. Bộ thu phát chuyển đổi các tín hiệu bên trong máy tính thành tín hiệu mà mạng đòi hỏi.

Card giao tiếp phải có một đầu nối hợp với cáp. Nếu dùng cáp đồng trục loại nhỏ thì chắc chắn là card giao tiếp mạng phải có đầu nối BNC, nếu là cáp xoắn dôi thì card phải có đầu nối RJ-45.

Sự khác nhau giữa việc dung cáp đồng trục với UTP là khi dùng UTP còn phải dùng thêm thiết bị Hub. Với cáp UTP sẽ dễ dàng hơn khi bổ sung máy tính vào mạng, di chuyển máy tính, tìm và sửa chữa các sai hỏng của cáp và khi cần có thể tách máy tính ra khỏi mạng. Hub là bộ chia hay gọi là bộ tập trung dây dùng để đấu nối mạng. Theo hoạt động và chứac năng, người ta phân biệt có các loại Hub khác nhau như sau :

HUB THỤ ĐỘNG : Loại hub này không chứa các linh kiện điện tử và cưng không sử lý các tín hiệu dữ liệu. Các hub thụ động có chứ năng duy nhất là tổ hợp các tín hiệu từ một đoạn cáp mạng, khoảng cách giữa một máy tính và hub không lớn hơn một nửa khoảng cách tối đa cho phép giữa hai máy tính trên mạng ( ví dụ khoảng cách tối đa cho phép giữa hai máy tính trên mạng là 200 m thì khoảng cách tối đa giữa máy tính và hub là 100 m).

HUB CHỦ ĐỘNG : loại hub này có các linh kiện điện tử có thể khuếch đại và xử lý tín hiệu điện tử tryuền qua giữa các thiết bị mạng. Quá trình xử lý tín hiệu được gọi là tái sinh tín hiệu, nó làm cho mạng hoạt động tốt hơn, ít nhạy cảm với lỗi và khoảng cách giữa các thiết bị có thể tăng lên. Tuy nhiên những ưu điểm đó cũng có thể kéo theo giá thành của buh chủ động cao hơn đáng kể so với hub bị động.

HUB THÔNG MINH : đây là hub chủ động nhưng có thêm chức năng quản trị hub: nhiều hub hiên nay đã hỗ trợ các giao thức quản trị mạng cho phép hub gởi các gói tin về trạm điều khiển mạng trung tâm. Nó cũng cho phép mạng trung tâm quản lý hub, chẳng hạn ra lệnh cho hub huỷ bỏ một liên kết đang gây rối cho mạng.

HUB CHUYỂN MẠCH : đây là loại hub mới nhất bao gồm các mạch cho phép chọn đường rất nhanh cho các tín hiệu giữa các cổng trên hub. Thay vì chuyển tiếp một gói tin tới tất cả các cổng của hub, một hub chuyển mạch chỉ chuyển tiếp các gói tin tới cổng nối với trạm đích của gói tin. Nhiều hun chuyển mạch có khả năng chuyển mạch các gói tin theo con đường nhanh nhất. Do tính ưu việt nhiều mạng của hub chuyển mạch nên nó đang dần dần thay thế cầu nói và bộ diinh tuyến trên nhiều mạng.

Bộ lặp (repeater) là một thiêt bị nối hai đầu đoạn cáp với nhau khi cần mở rộng mạng. Nó được dùng khi độ dài tổng cộng của cáp vượt quá độ dài cực đại cho phép. Bộ lặp chỉ dùng với các mạng Ethrnet nối với cáp đồn trục, còn ở mạng dùng cáp UTP thì chính hub cũng là một bộ lặp.

Cầu nối (Bridge) là một thiết bị làm việc ở lớp liên kết dữ liệu ( Data link layer) của mô hình OSI. Nó là một thiết bị dùng để nối hai mạng sao cho chúng hoạt động như một mạng. Cầu nối có thể chuyển đi các tín hiệu có đích ở phần mạng phía bên kia. Cầu nối làm được điều đó vì mỗi thiết bị mạng đều có một địa chỉ duy nhất và địa chỉ đích đươc đặt trong tiêu đề của mỗi gói tin được truyền. Giả sử có hai mạng LAN A và LAN B

Ta có mô hình sau :

Bộ định tuyến là một thiết bị thông minh hơn hẳn cầu nối vì nó còn có thể thực hiện các giải thuật các đường đi tối ưu ( theo chỉ tiêu nàop đó). Nói cách khác, bộ định tuyến tương tự như một cầu nối “ siêu thông minh” cho các mạng thực sự lớn.

Cầu nối chứa địa chỉ của tất cả các máy tính ởi hai bên cầu và có thể gửi các thông điệp theo đúng địa chỉ. Nhưng các bộ định tuyến còn biết nhiều hơn phạm vi trong mạng, một bộ đinh tuyến không những chỉ biết các đị chỉ của tất cả các máy tính mà còn biết các cầu nối và các bộ định tuyến khác ở trên mạng và có thể quyết định lộ trình có hiệu quả nhất cho mỗi thông điệp.

Các bộ định tuyến cũng được dùng để nối các mạng cách xa nhau về mặt địa lý qua các bộ điều chế modem mà không thể thực hiện điều này bằng cầu nối.

Về mặt kỹ thuật phân biệt giữa cầu nối và bộ định tuyến: cấu nối hoạt động ở lớp điều khiển truy cập môi trường MAC (Media Access Control) hay lớp liên kết dữ liệu. Trong khi đó bộ định tuyến hoạt động ớ lớp mạng.

Như vậy, cầu nối có chức năng tương ứng với hai lớp thấp ( lớp vật lý, lớp liên kết dữ liệu) của mô hình OSI, trong khi các bộ định tuyến hoạt động ở lớp mạng của ,ô hình OSI. Bộ định tuyến cho phép nối các kiểu mạng khác nhau thanh liên mạng. Chức năng của bộ định tuyến đòi hỏi phải hiểu một giao thức nào đó trước khi thực hiện việc chọn đườnh cho giao thức đó. các bộ đinh tuyến do vậy sẽ phụ thuộc vào giao thức của các mạng được nối kết.

Modem ( giải điều chế ) là thiết bị có chức năng chuyển đổi tín hiệu số thành tín hiệu tương tự mà ngược lại. Nó được dùng để kết nối thông các máy tính thông qua đường điện thoại, đây là một loại thiết bị khá phổ dụng.

Modem không thể dùng để nối các mạng xa với nhau và trao đổi dữ liệu trực tiếp. Hay nói cách khác, modem không phải là thiết bị liên mạng nư bộ định tuyến. Tuy nhiên modem có thể dược dùng kết hợp với một bộ định tuyến để kết nối các mạng qua điện thoại.

Có hai loại modem : modem trong và modem ngoài. Modem trong được gắn trong bo mạch chính ( mainboard), còn modem ngoài là một thiết bị độc lập, nó được nối với máy tính thông qua cổng RS-232.