Mạng LAN

Tham khảo thêm các thuật ngữ tương tự trong mục Lan (định nghĩa).

Mạng máy tính cục bộ (hay mạng LAN - Local Area Network) là hệ thống mạng được thiết lập để kết nối các máy tính trong một khu vực hạn chế như nhà riêng, văn phòng hay trường học. Các thiết bị trong mạng LAN có khả năng chia sẻ tài nguyên như tập tin, máy in, máy quét và nhiều thiết bị khác.

Một mạng LAN cơ bản cần bao gồm các thành phần chính như máy chủ (server), thiết bị kết nối (Repeater, Hub, Switch

, Bridge), máy tính người dùng (client), card mạng (Network Interface Card – NIC) và cáp mạng (cable) để kết nối các máy tính với nhau. Vào thời kỳ sử dụng hệ điều hành MS-DOS, phần mềm Novell NetWare là lựa chọn phổ biến cho máy chủ mạng LAN, nhưng hiện nay Windows NT và Windows for Workgroups đã thay thế, và hầu hết các máy chủ hiện tại đều chạy trên hệ điều hành Windows, với tốc độ mạng LAN có thể đạt từ 10 Mbps đến 1 Gbps.

Một loại mạng khác so với LAN là WAN (Wide Area Network) hay mạng diện rộng, được sử dụng để kết nối các mạng LAN thông qua router.

Một dạng mạng LAN mới được phát triển gần đây là WLAN (Wireless LAN) – mạng LAN không dây.

Lịch sử

Trước khi máy tính cá nhân ra đời, một máy tính trung tâm chiếm toàn bộ không gian của một phòng, và người dùng phải truy cập thiết bị đầu cuối qua cáp truyền dữ liệu với tốc độ thấp. Các mạng SNA của IBM (System Network Architecture) tập trung vào việc kết nối các thiết bị đầu cuối hoặc máy tính lớn từ xa thông qua các đường dây cáp thuê bao, tạo thành các mạng diện rộng. Mạng LAN (Local Area Network) đầu tiên xuất hiện vào cuối những năm 1970, chủ yếu kết nối các máy tính lớn tại một địa điểm bằng các liên kết tốc độ cao. Ethernet và ARCNET là hai hệ thống nổi bật trong thời kỳ này.

Sự phát triển mạnh mẽ của hệ điều hành CP/M và sau đó là DOS đã cho phép hàng trăm máy tính hoạt động độc lập với máy tính trung tâm. Sự hấp dẫn của mạng máy tính lúc bấy giờ chủ yếu là khả năng chia sẻ ổ đĩa và máy in laser, những thiết bị rất đắt đỏ vào thời điểm đó. Khái niệm mới này nhanh chóng thu hút sự chú ý, và từ khoảng năm 1983 trở đi, các chuyên gia công nghệ thông tin đã dự đoán rằng năm sau sẽ là năm của mạng LAN.

Trên thực tế, nhận định đó đã bị lung lay mạnh mẽ do sự gia tăng của nhiều loại lớp vật lý khác nhau và các thủ tục thực thi mạng không đồng nhất, cũng như sự bối rối trong việc chia sẻ tài nguyên một cách tối ưu. Ví dụ, mỗi nhà cung cấp có thể có card mạng, dây cáp, giao thức kết nối và hệ điều hành mạng riêng của mình. Một giải pháp quan trọng đã xuất hiện với tên gọi NetWare Novell, hỗ trợ tới 40 kiểu card mạng khác nhau và có hệ điều hành phức tạp hơn so với nhiều đối thủ. Phần mềm mạng này chiếm ưu thế trong các máy tính cá nhân nối mạng (LAN) của doanh nghiệp từ những năm 1983 – khi nó được ra mắt – đến giữa những năm 1990, khi Microsoft giới thiệu hệ điều hành mạng tiên tiến Windows NT advanced server và Windows cho nhóm làm việc (Windows for working group).

Trong số các đối thủ của phần mềm mạng, chỉ có Banyan Vines sở hữu công nghệ mạnh mẽ để cạnh tranh, nhưng Banyan chưa bao giờ đạt được vị thế ổn định. Microsoft và 3Com đã hợp tác để tạo ra một hệ điều hành mạng đơn giản, bao gồm 3+Share của 3Com và LAN Manager của Microsoft, cùng với LAN Server của IBM. Tuy nhiên, không ai trong số đó đạt được thành công nổi bật.

Cùng lúc với máy tính trạm lớn frame, các trạm làm việc UNIX từ các nhà cung cấp như Sun Microsystems, Hewlett-Packard, Silicon Graphics, Intergraph, NeXT và Apollo đã sử dụng giao thức TCP/IP. Mặc dù thị phần của trạm làm việc chạy trên UNIX đã giảm sút, công nghệ mà họ phát triển vẫn tiếp tục ảnh hưởng đến Internet và cả hai hệ điều hành Linux và Mac OS X của Apple. Giao thức TCP/IP gần như hoàn toàn thay thế các giao thức IPX, AppleTalk, NetBEUI và các giao thức khác từng được sử dụng trong các mạng LAN đầu tiên.

Mô tả kỹ thuật

Hiện nay, mặc dù mạng Ethernet chuyển mạch là giao thức phổ biến nhất trong tầng liên kết dữ liệu và IP là giao thức chính trong tầng mạng, vẫn có nhiều lựa chọn khác đã và đang được sử dụng, và một số trở nên phổ biến trong các lĩnh vực cụ thể. Các mạng LAN nhỏ thường bao gồm một hoặc vài liên kết chuyển mạch tới các mạng khác – thường thông qua một bộ định tuyến, modem cáp, hoặc DSL modem để truy cập Internet.

Những mạng LAN lớn hơn thường được cấu hình bởi người dùng với các đường dẫn phụ và chuyển mạch sử dụng giao thức thuật toán cây nhằm ngăn chặn vòng lặp. Chúng cũng có khả năng quản lý nhiều loại lưu lượng khác nhau qua chất lượng dịch vụ (QoS) và phân cách lưu lượng thông qua VLANs. Những mạng LAN lớn hơn bao gồm nhiều loại thiết bị như bộ chuyển đổi, tường lửa, bộ định tuyến, bộ cân bằng tải, cảm biến và nhiều hơn nữa.

LAN có thể kết nối với các mạng cục bộ khác thông qua đường thuê bao, dịch vụ thuê bao, hoặc qua 'đường hầm' trên mạng Internet sử dụng công nghệ VPN. Tùy thuộc vào cách thiết lập và bảo vệ các kết nối cũng như phạm vi địa lý của mạng, các mạng LAN này có thể mở rộng thành Mạng liên kết chủ (MAN) hoặc Mạng liên kết diện rộng (WAN), hoặc trở thành một phần của Mạng toàn cầu.

Các thiết bị cần thiết

Là một máy tính được trang bị CPU tốc độ cao, RAM và ổ đĩa dung lượng lớn, thường kết nối với các thiết bị ngoại vi như máy in, máy quét, và các thiết bị khác.

Máy trạm, còn được gọi là máy khách (client), kết nối với máy chủ và có thể giao tiếp với nhau thông qua máy chủ.

• Mạng diện rộng (WAN)
• Mạng liên kết đô thị (MAN)
• Mạng máy tính

Liên kết ngoài