Thiết Bị Mạng (Network Devices) - Kiến Thức Đầy Đủ¶
Khái Niệm Cơ Bản¶
Mạng Máy Tính Là Gì?¶
Mạng máy tính là hệ thống truyền thông kỹ thuật số cho phép các thiết bị (node) chia sẻ tài nguyên với nhau.
Mạng đơn giản nhất: Hai PC kết nối bằng dây cáp = một mạng hoàn chỉnh.
Node Là Gì?¶
Node là bất kỳ thiết bị nào tham gia vào mạng. Có 5 loại node chính:
1. CLIENT (Máy Khách)¶
Định Nghĩa¶
Client = thiết bị truy cập dịch vụ từ server
Đặc Điểm¶
- Vai trò: Yêu cầu và nhận dịch vụ
- Ví dụ thiết bị: Windows PC, macOS iMac, iPhone, Android, laptop
- Trong thực tế: Máy tính đang dùng xem YouTube, nhận AirDrop, tải file
Ví Dụ Thực Tế¶
- Xem video YouTube → máy tính bạn = client
- Nhận file AirDrop → iPhone bạn = client
- Tải file từ Google Drive → thiết bị bạn = client
2. SERVER (Máy Chủ)¶
Định Nghĩa¶
Server = thiết bị cung cấp dịch vụ cho client
Đặc Điểm¶
- Vai trò: Phục vụ và gửi dữ liệu
- Ví dụ thiết bị: YouTube server, web server, file server, email server
- Hình dạng: Có thể là máy chuyên dụng (IBM, DELL) hoặc PC thường
Ví Dụ Thực Tế¶
- YouTube server → cung cấp video cho bạn
- iPhone gửi AirDrop → iPhone đó = server
- Google Drive → lưu trữ file cho bạn tải
Điểm Quan Trọng¶
Cùng một thiết bị có thể vừa là client vừa là server tùy tình huống:
- iPhone bạn nhận AirDrop = client
- iPhone bạn gửi AirDrop = server
3. SWITCH (Bộ Chuyển Mạch)¶
Định Nghĩa¶
Switch = thiết bị kết nối nhiều end hosts trong cùng một LAN
Đặc Điểm Chính¶
- Số cổng: Nhiều (thường 24, 48 cổng)
- Phạm vi: Chỉ hoạt động trong LAN
- Chức năng: Chuyển tiếp dữ liệu giữa các thiết bị trong LAN
- Hạn chế: KHÔNG kết nối Internet, KHÔNG kết nối giữa các LAN khác nhau
Model Cisco Phổ Biến¶
- Catalyst 9200 - Enterprise cao cấp
- Catalyst 3650 - Enterprise trung cấp
Ví Dụ Sử Dụng¶
4. ROUTER (Bộ Định Tuyến)¶
Định Nghĩa¶
Router = thiết bị kết nối giữa các LAN khác nhau và với Internet
Đặc Điểm Chính¶
- Số cổng: Ít (2-8 cổng)
- Phạm vi: Kết nối nhiều mạng
- Chức năng: Định tuyến dữ liệu giữa các LAN, kết nối Internet
- Vai trò: Cầu nối giữa mạng nội bộ và Internet
Model Cisco Phổ Biến¶
- ISR 900 - Văn phòng nhỏ
- ISR 1000, 4000 - Doanh nghiệp
So Sánh Switch vs Router¶
| Tiêu chí | Switch | Router |
|---|---|---|
| Số cổng | Nhiều (24+) | Ít (2-8) |
| Phạm vi | Trong LAN | Giữa LANs |
| Kết nối Internet | ❌ | ✅ |
5. FIREWALL (Tường Lửa)¶
Định Nghĩa¶
Firewall = thiết bị bảo mật kiểm soát traffic ra/vào mạng
Tại Sao Cần Firewall?¶
- Mối đe dọa: Kẻ tấn công trên Internet
- Bảo vệ: End hosts (PC, server) trong mạng nội bộ
- Router không đủ: Chỉ có tính năng bảo mật cơ bản
Đặc Điểm Chính¶
- Hoạt động: Theo rules được cấu hình
- Vị trí: "Inside" hoặc "outside" mạng
- Quyết định: Cho phép/chặn traffic dựa trên rules
Loại Firewall¶
Network Firewall (Hardware)¶
- ASA 5500-X - Firewall cổ điển Cisco
- Firepower 2100 - Next-generation firewall
- Tính năng: IPS (Intrusion Prevention System)
Host-based Firewall (Software)¶
- Vị trí: Trên từng PC
- Ví dụ: Windows Defender Firewall
- Vai trò: Lớp bảo vệ bổ sung
Next-generation Firewall¶
- Định nghĩa: Firewall + tính năng lọc nâng cao
- Tính năng: IPS, Deep Packet Inspection, Application Control
Mô Hình Mạng Doanh Nghiệp¶
Cấu Trúc Cơ Bản¶
[Chi nhánh New York] [Internet] [Chi nhánh Tokyo]
PC1 ─┐ ┌─ SRV1
PC2 ─┤ SW1 ── R1 ── FW1 ═══════════════ FW2 ── R2 ── SW2 ├─ SRV2
┘ ┘
Luồng Dữ Liệu¶
Kịch bản: PC1 (New York) cần file từ SRV1 (Tokyo)
Đường đi:
- PC1 → SW1 (chuyển trong LAN New York)
- SW1 → R1 (ra khỏi LAN New York)
- R1 → FW1 (kiểm tra bảo mật)
- FW1 → Internet (ra mạng công cộng)
- Internet → FW2 (vào mạng Tokyo)
- FW2 → R2 (vào LAN Tokyo)
- R2 → SW2 (trong LAN Tokyo)
- SW2 → SRV1 (đến server đích)
Đường về: SRV1 → ... → PC1 (ngược lại)
Khái Niệm Quan Trọng¶
LAN (Local Area Network)¶
- Định nghĩa: Mạng cục bộ trong cùng khu vực
- Ví dụ: Văn phòng, tầng nhà, nhà riêng
- Đặc điểm: Tốc độ cao, kết nối trực tiếp
Internet¶
- Định nghĩa: Mạng toàn cầu kết nối các LAN
- Biểu tượng: Hình đám mây trong sơ đồ
- Chức năng: Truyền dữ liệu giữa các mạng xa nhau
End Hosts/Endpoints¶
- Định nghĩa: Thiết bị cuối trong mạng
- Bao gồm: PC, laptop, server, smartphone, máy in
- Vai trò: Client hoặc Server
Traffic¶
- Định nghĩa: Dữ liệu di chuyển qua mạng
- Ví dụ: Email, file, video, web page
Interface/Port¶
- Định nghĩa: Cổng kết nối trên thiết bị mạng
- Ví dụ: Cổng Ethernet, USB, WiFi
Nguyên Tắc Hoạt Động¶
Client-Server Model¶
- Client gửi yêu cầu (request)
- Server xử lý yêu cầu
- Server gửi phản hồi (response)
- Client nhận kết quả
Network Communication¶
- Trong LAN: PC → Switch → PC khác
- Giữa LANs: PC → Switch → Router → Internet → Router → Switch → Server
- Có Firewall: Thêm bước kiểm tra bảo mật
Điểm Cần Nhớ¶
Vai Trò Thiết Bị¶
- Switch: Kết nối trong LAN, nhiều cổng
- Router: Kết nối giữa LANs, ít cổng, có Internet
- Firewall: Bảo mật, kiểm soát traffic
- Client: Yêu cầu dịch vụ
- Server: Cung cấp dịch vụ
Quy Tắc Quan Trọng¶
- Switch KHÔNG kết nối Internet
- Router CẦN THIẾT để ra Internet
- Firewall BẮT BUỘC cho bảo mật
- Cùng thiết bị có thể là client/server
- LAN = mạng cục bộ, Internet = mạng toàn cầu
Ứng Dụng Thực Tế¶
- Văn phòng nhỏ: PC → Switch → Router → Internet
- Doanh nghiệp: PC → Switch → Firewall → Router → Internet
- Nhiều chi nhánh: LAN1 → Router → Internet → Router → LAN2
Tóm tắt: Hiểu được 5 loại thiết bị mạng cơ bản và cách chúng kết nối tạo thành một mạng hoàn chỉnh từ đơn giản đến phức tạp.