Bạn đang lên kế hoạch lắp đặt mạng LAN cho doanh nghiệp, trường học hay nhà ở nhưng chưa rõ về khái niệm “Topology”? Kiểu kết nối mạng hay Topology khác nhau có tác động khác nhau đến việc tiết kiệm chi phí, mở rộng quy mô hệ thống… Vì vậy, hãy cùng tìm hiểu định nghĩa, loại và ưu nhược điểm của Topology thông qua bài viết dưới đây, tuần tra từ Dnulib nhé.
Topology là gì?
Trước khi tìm hiểu về khái niệm “Topology”, hãy nhớ sơ lược về mạng LAN. LAN (viết tắt của Local Area Network – mạng cục bộ) là hệ thống mạng giúp các thiết bị như máy tính, tablet, máy quét, máy in… kết nối và chia sẻ thông tin dữ liệu với nhau trong một không gian giới hạn thông qua wifi hoặc cáp mạng. Mạng LAN chỉ áp dụng trong không gian nhỏ như trường học, doanh nghiệp, nhà ở… và được coi là một loại mạng nội bộ. Mạng LAN bao gồm các thành phần như máy chủ, máy trạm (client), dây cáp mạng…
Các thành phần trong mạng LAN có thể được sắp xếp và kết nối theo nhiều kiểu khác nhau, gọi là các Topology. Đây là cách bố trí và kết nối các thành phần trong hệ thống mạng với nhau. Có nhiều dạng Topology khác nhau, mỗi kiểu có ưu điểm và nhược điểm riêng, tùy thuộc vào tình huống và nhu cầu sử dụng mà bạn có thể lựa chọn kiểu liên kết phù hợp.
Mạng hình sao – Star Topology
Mạng hình sao là một mô hình mạng bao gồm một thiết bị làm trung tâm và các thiết bị khác nối với trung tâm đó. Các thiết bị khác có thể là máy trạm, thiết bị đầu cuối hoặc các thiết bị khác trong hệ thống LAN. Trung tâm của mạng có vai trò kiểm soát và quản lý các hoạt động trong hệ thống, bằng cách theo dõi, kiểm duyệt và xử lý thông tin giữa các thiết bị. Nó cũng xác minh cặp địa chỉ gửi/nhận và thông báo trạng thái của hệ thống mạng.
Ưu điểm của Star Topology:
- Một máy trạm bị lỗi không ảnh hưởng đến hoạt động của toàn hệ thống, bởi vì mạng hình sao hoạt động song song.
- Tốc độ mạng hình sao nhanh.
- Cấu trúc mạng đơn giản, dễ dàng kiểm tra và sửa chữa sự cố.
- Mạng có thể mở rộng hoặc thu hẹp theo ý muốn.
- Giảm yếu tố gây tắc nghẽn mạng vì kết nối trực tiếp từ máy tính đến Hub bằng cáp xoắn mà không thông qua trục BUS.
Tuy nhiên, Star Topology cũng có nhược điểm như:
- Thiết bị trung tâm là yếu tố chủ chốt của toàn hệ thống, khi gặp sự cố, toàn bộ mạng sẽ bị ảnh hưởng.
- Mạng hình sao yêu cầu máy trạm phải kết nối riêng từng thiết bị đến trung tâm, khoảng cách kết nối hạn chế chỉ khoảng 100 mét.
- Tốn chi phí dây mạng và thiết bị trung gian.
Mạng dạng tuyến – Bus Topology
Bus Topology là một kiểu Topology mà tất cả các thiết bị như máy chủ, máy trạm và các nút thông tin khác đều được kết nối với nhau qua một đường dây cáp chính. Đầu đường cáp được bịt kín bằng hai thiết bị terminator. Dữ liệu và tín hiệu truyền qua dây cáp mang theo địa chỉ cụ thể của điểm đến.
Ưu điểm của Bus Topology:
- Dễ dàng lắp đặt.
- Không giới hạn độ dài dây cáp.
Tuy nhiên, Bus Topology cũng có hạn chế như:
- Khó xác định điểm gây lỗi khi có sự cố.
- Dễ tắc nghẽn khi truyền dữ liệu lớn.
Mạng dạng vòng – Ring Topology
Ring Topology là kiểu Topology mà các thiết bị được kết nối thành vòng tròn khép kín qua dây cáp. Tín hiệu truyền đi theo một chiều cố định và phải kèm theo địa chỉ của trạm tiếp nhận.
Ưu điểm của Ring Topology:
- Dễ dàng mở rộng hệ thống LAN ra xa hơn.
- Tiết kiệm dây cáp so với Bus Topology.
- Tốc độ mạng nhanh hơn Bus Topology.
Ring Topology cũng có nhược điểm như:
- Một điểm trục trặc có thể gây dừng hoạt động toàn bộ hệ thống.
- Khó kiểm tra và sửa chữa khi có sự cố.
Nhìn chung, mạng dạng vòng ít được sử dụng trong thực tế do nhược điểm nêu trên.
Mạng dạng lưới – Mesh Topology
Mạng dạng lưới là kiểu Topology mà mỗi máy tính được kết nối với tất cả các máy tính khác trong hệ thống mà không cần Hub hoặc Switch. Đây cũng giống cấu trúc mạng internet hiện nay.
Ưu điểm của Mesh Topology:
- Các máy tính trong hệ thống hoạt động độc lập, không bị ảnh hưởng khi máy tính khác gặp sự cố.
- Giống mạng hình sao nhưng mở rộng phạm vi lớn hơn.
Nhược điểm của mạng dạng lưới gồm:
- Quản lý hệ thống mạng phức tạp.
- Tốn tài nguyên bộ nhớ và xử lý của các máy trạm.
Mạng phân cấp/ cấu trúc cây – Hierarchical Topology
Kiểu Topology này tương tự mạng hình sao mở rộng, nhưng hệ thống mạng được kết nối với một thiết bị kiểm tra lưu thông trên mạng thay vì kết nối với Hub hoặc Switch. Các máy trạm trong hệ thống được sắp xếp thành từng lớp tùy thuộc vào chức năng của chúng.
Ưu điểm của mạng phân cấp là khả năng quản lý tập trung và tăng cường bảo mật hệ thống.
Nhược điểm của nó là chi phí đắt do cần nhiều bộ tập trung.
Trên đây là một số kiểu kết nối mạng phổ biến của hệ thống LAN. Hy vọng bài viết đã giúp bạn hiểu rõ hơn về Topology, các loại phổ biến và ưu nhược điểm của từng loại. Đừng quên theo dõi Dnulib để cập nhật các bài viết mới nhất về công nghệ!
Theo Dnulib.
