CẤU TRÚC LIÊN KẾT MẠNG: KHÁI NIỆM, CÁC LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CHÚNG, VÍ DỤ - CÔNG NGHỆ - 2025

Cấu trúc liên kết mạng là các bố trí khác nhau của các thiết bị, chẳng hạn như bộ định tuyến, máy tính, máy in và các kết nối khác nhau có thể tồn tại trên mạng. Chúng có thể được minh họa bằng đồ thị.

Do đó, chúng đề cập đến thiết kế vật lý hoặc logic của mạng máy tính. Chúng xác định cách đặt các nút khác nhau và cách chúng kết nối với nhau. Tương tự, chúng có thể mô tả cách dữ liệu được truyền giữa các nút này.

Nguồn: Bởi SilverStartalk - Được tạo bằng Dia, CC BY 2.5, https://en.wikipedia.org/w/index.php?curid=7654281

Cả cấu trúc liên kết mạng và các vị trí tương đối của nguồn và đích của các luồng lưu lượng trên mạng xác định đường đi tối ưu cho mỗi luồng và mức độ có các tùy chọn dự phòng để định tuyến trong trường hợp không thành công.

Có hai loại cấu trúc liên kết mạng. Cấu trúc liên kết logic dựa trên mô hình truyền dữ liệu thông qua các thiết bị khác nhau trên mạng. Mặt khác, cấu trúc liên kết vật lý dựa trên thiết kế vật lý của các máy tính được kết nối trong mạng.

Tổ chức mạng

Cấu trúc liên kết của một mạng rất quan trọng trong việc xác định hiệu suất của nó. Nó là cách một mạng được tổ chức, nó chứa mô tả logic hoặc vật lý về cách các thiết bị và kết nối được cấu hình để liên kết với nhau.

Có rất nhiều cách để tổ chức một mạng lưới, mỗi cách đều có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau, một số cách hữu ích hơn những cách khác trong những trường hợp nhất định.

Ý tưởng

Cấu trúc liên kết mạng đề cập đến cách các thiết bị và kết nối khác nhau trên mạng được tổ chức với nhau. Bạn có thể coi mạng như một thành phố và cấu trúc liên kết là bản đồ tuyến đường.

Cũng như có nhiều cách để tổ chức và duy trì một thành phố, chẳng hạn như đảm bảo rằng các con đường có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi lại giữa các khu vực của thành phố có lưu lượng giao thông nhiều nhất, có một số cách để tổ chức một mạng lưới.

Mỗi cấu trúc liên kết đều có ưu điểm và nhược điểm của nó. Theo yêu cầu của tổ chức, một số cấu hình nhất định có thể cung cấp mức độ bảo mật và kết nối cao hơn.

Một cấu trúc liên kết nên được coi là cấu trúc ảo của một mạng. Hình dạng này không nhất thiết phải tương ứng với bố cục vật lý thực tế của các thiết bị trên mạng.

Bạn có thể nghĩ về các máy tính trong mạng gia đình, có thể được sắp xếp thành một vòng tròn. Tuy nhiên, rất khó khả thi để có một cấu trúc liên kết vòng ở đó.

Lựa chọn cấu trúc liên kết

Các nhà quản lý có một tập hợp các lựa chọn thay thế khi tìm cách triển khai cấu trúc liên kết cho mạng. Quyết định này phải xem xét tỷ trọng của công ty, ngân sách và mục tiêu của nó.

Các hoạt động khác nhau nảy sinh trong quá trình quản lý thực tế của cấu trúc liên kết mạng, chẳng hạn như giám sát chung hoạt động, biểu diễn trực quan và quản lý cấu trúc liên kết.

Điều quan trọng nhất là hiểu rõ nhu cầu và mục tiêu để thiết lập và quản lý cấu hình mạng sao cho phù hợp nhất với công ty.

Việc chọn cấu hình chính xác cho mô hình hoạt động của tổ chức có thể cải thiện hiệu suất, cũng như tạo điều kiện khắc phục sự cố, khắc phục sự cố và phân bổ tài nguyên mạng hiệu quả hơn để đảm bảo mạng tốt hơn.

Tầm quan trọng

Thiết kế mạng quan trọng vì một số lý do. Về cơ bản, nó có một vai trò cơ bản trong việc mạng sẽ hoạt động tốt như thế nào và như thế nào.

Cấu trúc liên kết mạng được quản lý tốt sẽ cải thiện dữ liệu và hiệu quả sử dụng điện, điều này sẽ giúp giảm chi phí bảo trì và vận hành.

Cách bố trí và thiết kế của mạng được thể hiện qua một sơ đồ được tạo bởi phần mềm cấu trúc liên kết mạng.

Những sơ đồ này rất quan trọng vì một số lý do, đặc biệt là cách chúng có thể cung cấp hình ảnh trực quan về thiết kế vật lý và logic, cho phép quản trị viên, khi khắc phục sự cố, nhìn thấy các kết nối giữa các thiết bị.

Cách tổ chức mạng có thể tạo ra hoặc phá vỡ kết nối mạng, chức năng và khả năng bảo vệ khỏi thời gian chết.

Các loại và đặc điểm của chúng

- Cấu trúc liên kết vật lý

Nó đề cập đến việc thiết kế các kết nối giữa các thiết bị và các kết nối vật lý của mạng, chẳng hạn như cáp (DSL, Ethernet), vi sóng hoặc sợi quang.

Có một số cấu trúc liên kết vật lý phổ biến, như thể hiện trong hình minh họa sau đây và được mô tả sau.

Nguồn: Jugandi

Mạng lưới xe buýt

Mỗi thiết bị được kết nối nối tiếp theo một đường dẫn tuyến tính. Sự sắp xếp này được tìm thấy ngày nay chủ yếu trong các mạng phân phối có dây băng thông rộng.

Mạng sao

Trong mạng này, một thiết bị trung tâm được kết nối trực tiếp với tất cả các thiết bị khác. Mạng cục bộ (LAN) sử dụng bộ chuyển mạch Ethernet, chẳng hạn như hầu hết các mạng văn phòng có dây, có cấu hình sao.

Mạng đổ chuông

Trong cấu hình này, các thiết bị được kết nối trong một mạng như một vòng kết nối. Một số mạng sẽ chỉ gửi tín hiệu theo một hướng và những mạng khác sẽ có thể gửi tín hiệu theo cả hai hướng.

Các mạng hai hướng này mạnh hơn mạng bus, vì tín hiệu có thể di chuyển theo một trong hai hướng để đến được thiết bị.

Lưới lưới

Mạng này liên kết các kết nối với các thiết bị theo cách mà nhiều tuyến có sẵn giữa ít nhất một số điểm trong mạng.

Mạng được chia lưới một phần khi chỉ một số thiết bị được kết nối với những thiết bị khác và được chia lưới hoàn toàn khi tất cả các thiết bị có kết nối trực tiếp với tất cả các thiết bị khác.

Lưới đa đường tăng khả năng chống hỏng hóc, nhưng cũng làm tăng chi phí.

Lưới cây

Còn được gọi là sao của các vì sao, nó là một mạng mà các cấu trúc liên kết sao khác nhau được kết nối trong một cấu hình sao.

Nhiều mạng chuyển mạch Ethernet lớn, chẳng hạn như mạng giữa các trung tâm dữ liệu khác nhau, có dạng cây.

Mạng kết hợp

Nó là sự kết hợp của hai hoặc nhiều cấu trúc liên kết. Ví dụ: nếu một văn phòng sử dụng cấu trúc liên kết xe buýt và văn phòng khác sử dụng cấu trúc liên kết hình sao, việc kết nối hai cấu trúc liên kết này sẽ dẫn đến một cấu trúc liên kết hỗn hợp: cấu trúc liên kết xe buýt và cấu trúc liên kết hình sao.

- Các cấu trúc liên kết logic

Cấu trúc liên kết logic cho một mạng có phần chiến lược và trừu tượng hơn. Nó thường bao gồm việc đạt được sự hiểu biết khái niệm về cách thức và lý do tại sao mạng được tổ chức theo cách của nó cũng như cách dữ liệu di chuyển qua nó. Nó đề cập đến mối quan hệ logic giữa các thiết bị và kết nối.

Một kết nối logic sẽ khác với một tuyến vật lý khi thông tin có thể tạo ra một bước nhảy vô hình tại các điểm trung gian.

Trong mạng quang, bộ ghép kênh quang (ADM) tạo ra các đường dẫn quang hợp lý, vì bước nhảy ADM không nhìn thấy được đối với các nút điểm cuối.

Mạng được tạo thành từ các mạch ảo sẽ có cấu trúc liên kết vật lý theo phạm vi kết nối thực, chẳng hạn như cáp và cấu trúc liên kết logic dựa trên các mạch.

Đôi khi cấu trúc liên kết logic tương ứng với cấu hình như người dùng thấy, có nghĩa là kết nối mạng.

Mạng IP và Ethernet

Hai mạng được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay, IP và Ethernet, hoàn toàn đan xen ở cấp độ kết nối vì bất kỳ người dùng nào cũng có thể kết nối với bất kỳ ai khác, trừ khi một số phương tiện, chẳng hạn như tường lửa, được giới thiệu để chặn các kết nối không mong muốn.

Tổng kết nối là do các giao thức được xử lý trong mạng, chẳng hạn như Ethernet, chứ không phải do cấu trúc liên kết vật lý của mạng như vậy. Vì lý do này, bất kỳ cấu trúc liên kết mạng vật lý nào có thể xuất hiện với mọi người là hoàn toàn xen kẽ.

Ví dụ

Mạng lưới xe buýt

Cấu trúc liên kết mạng bus dựa trên cáp Ethernet tương đối dễ lắp đặt và không tốn kém, mặc dù các nhịp bị giới hạn bởi độ dài tối đa của cáp có sẵn.

Ví dụ: giả sử một mạng bus bao gồm bốn máy tính: PC-A, PC-B, PC-C và PC-D.

Nếu PC-A gửi dữ liệu đến PC-C, thì tất cả các máy tính trong mạng sẽ nhận dữ liệu này, nhưng chỉ PC-C mới chấp nhận. Nếu PC-C phản hồi, chỉ PC-A mới chấp nhận dữ liệu trả về.

Bằng cách nối hai cáp bus, có thể đạt được sự mở rộng, nhưng cấu trúc liên kết này hoạt động tốt nhất với một số thiết bị hạn chế, thường ít hơn mười hai thiết bị trên một bus.

Mạng sao

Cấu trúc liên kết mạng hình sao phổ biến trong các mạng gia đình, nơi điểm kết nối trung tâm có thể là bộ định tuyến hoặc trung tâm mạng.

Cáp Ethernet xoắn đôi (UTP) không được che chắn thường được sử dụng để kết nối các thiết bị với trung tâm, mặc dù cáp đồng trục hoặc cáp quang cũng có thể được sử dụng.

Khi đối mặt với cấu trúc liên kết bus, mạng hình sao thường yêu cầu số lượng cáp lớn hơn.

Mạng đổ chuông

Cấu trúc liên kết mạng vòng được tìm thấy nhiều nhất trong các trường đại học, mặc dù chúng cũng được sử dụng bởi một số công ty thương mại.

Giống như cấu trúc liên kết xe buýt, cấu trúc liên kết này không còn hợp lệ trong các mạng gần đây. Về nguyên tắc IBM đã thực hiện nó để có thể khắc phục những nhược điểm hiện có của cấu trúc liên kết bus.

Nếu bạn có một số lượng lớn thiết bị được kết nối, bộ lặp nên được sử dụng để "làm mới" tín hiệu dữ liệu khi chúng truyền qua mạng.

Lưới lưới

Các cấu trúc liên kết mạng lưới là đặc trưng của Internet và một số mạng diện rộng (WAN).

Dữ liệu có thể được truyền qua logic định tuyến, được xác định bởi các tiêu chí đã thiết lập như "tránh các liên kết bị hỏng" hoặc "tuyến đường có khoảng cách ngắn nhất".

Lưới cây

Nó thường được sử dụng trong mạng diện rộng (WAN). Chúng lý tưởng cho các máy trạm nhóm.

Bạn có thể dễ dàng đạt được và duy trì việc mở rộng thiết bị bằng cách mở rộng cấu trúc liên kết hình sao và bus.

Việc phát hiện lỗi cũng rất đơn giản, nhưng các hệ thống này có xu hướng sử dụng nhiều cáp và tốn kém chi phí.

Người giới thiệu

1. Margaret Rouse (2019). Cấu trúc mạng. Mục tiêu công nghệ. Lấy từ: searchnetworking.techtarget.com.
2. Dns Stuff (2019). Cấu trúc liên kết mạng là gì? Hướng dẫn Tốt nhất về Loại và Sơ đồ. Lấy từ: dnsstuff.com.
3. Finjan (2017). Một cái nhìn sâu hơn về cấu trúc liên kết mạng. Lấy từ: blog.finjan.com.
4. Ghi chú Mạng Máy tính (2019). Các cấu trúc liên kết mạng được giải thích với các ví dụ. Lấy từ: computernetworkingnotes.com.
5. Techopedia (2019). Cấu trúc mạng. Lấy từ: trầnpedia.com.
6. Study to Night (2019). Các loại cấu trúc liên kết mạng. Lấy từ: studytonight.com.