Ch ng 1. T ng quan v m ng máy tính ươ ổ ề ạ
I. Các khái ni m c b n v m ng máy tínhệ ơ ả ề ạ
M ng máy tính hai ho c nhi u máy tính đ c k t n i v i nhau đ traoạ ặ ề ượ ế ố ớ ể
đ i thông tin và dùng chung các d li u hay tài nguyên. M ng máy tính hìnhổ ữ ệ ạ
thành t nhu c u chia s và dùng chung các thông tin gi a các máy tính v iừ ầ ẻ ữ ớ
nhau.
u đi mƯ ể c a m ng máy tính:ủ ạ
• Gi m các chi phí khi dùng chung các tài nguyên m ng bao g m cácả ạ ồ
thi t b ngo i vi và d li uế ị ạ ữ ệ
•Chu n hoá các ng d ngẩ ứ ụ
•Thu th p d li u 1 cách k p th iậ ữ ệ ị ờ
•Tăng th i gian làm vi cờ ệ
Nh c đi mượ ể :
•D b m t mát hay th t l c thông tin khi truy n ho c khi thi t l pễ ị ấ ấ ạ ề ặ ế ậ
ch đ b o m t không t t.ế ộ ả ậ ố
II. L ch s phát tri n c a m ng máy tính nói chungị ử ể ủ ạ
Vào gi a nh ng năm 50 khi nh ng th h máy tính đ u tiên đ c đ aữ ữ ữ ế ệ ầ ưượ ưư
vào ho t đ ng th c t v i nh ng bóng đèn đi n t thì chúng có kích th cạ ộ ự ế ớ ữ ệ ử ưướ
r t c ng k nh và t n nhi u năng l ng. H i đó vi c nh p d li u vào cácấ ồ ề ố ề ưượ ồ ệ ậ ữ ệ
máy tính đ c thông qua các t m bìa mà ng i vi t ch ng trình đã đ cưượ ấ ưườ ế ưươ ụ
l s n. M i t m bìa t ng đ ng v i m t dòng l nh mà m i m t c t c a nóỗ ẵ ỗ ấ ươ ươ ớ ộ ệ ỗ ộ ộ ủ
có ch a t t c các ký t c n thi t mà ng i vi t ch ng trình ph i đ c lứ ấ ả ự ầ ế ưườ ế ưươ ả ụ ỗ
vào ký t mình l a ch n. Các t m bìa đ c đ a vào m t "thi t b " g i làự ự ọ ấ ượ ưư ộ ế ị ọ
thi t b đ c bìa mà qua đó các thông tin đ c đ a vào máy tính (hay còn g iế ị ọ ưượ ư ọ
là trung tâm x lý) và sau khi tính toán k t qu s đ c đ a ra máy in. Nhử ế ả ẽ ượ ưư ưư
v y các thi t b đ c bìa và máy in đ c th hi n nh các thi t b vào raậ ế ị ọ ưượ ể ệ ưư ế ị
(I/O) đ i v i máy tính. Sau m t th i gian các th h máy m i đ c đ aố ớ ộ ờ ế ệ ớ ưượ ưư
vào ho t đ ng trong đó m t máy tính trung tâm có th đ c n i v i nhi uạ ộ ộ ể ưượ ố ớ ề
thi t b vào ra (I/O) mà qua đó nó có th th c hi n liên t c h t ch ng trìnhế ị ể ự ệ ụ ế ươ
này đ n ch ng trình khác.ế ưươ
Cùng v i s phát tri n c a nh ng ng d ng trên máy tính các ph ngớ ự ể ủ ữ ứ ụ ưươ
pháp nâng cao kh năng giao ti p v i máy tính trung tâm cũng đã đ c đ uả ế ớ ưượ ầ
t nghiên c u r t nhi u. Vào gi a nh ng năm 60 m t s nhà ch t o máyưư ứ ấ ề ữ ữ ộ ố ế ạ
tính đã nghiên c u thành công nh ng thi t b truy c p t xa t i máy tính c aứ ữ ế ị ậ ừ ớ ủ
h . M t trong nh ng ph ng pháp thâm nh p t xa đ c th c hi n b ngọ ộ ữ ưươ ậ ừ ưượ ự ệ ằ
vi c cài đ t m t thi t b đ u cu i m t v trí cách xa trung tâm tính toán,ệ ặ ộ ế ị ầ ố ở ộ ị
thi t b đ u cu i này đ c liên k t v i trung tâm b ng vi c s d ngế ị ầ ố ưượ ế ớ ằ ệ ử ụ
đ ng dây đi n tho i và v i hai thi t b x lý tín hi u (th ng g i làưườ ệ ạ ớ ế ị ử ệ ưườ ọ
Modem) g n hai đ u và tín hi u đắ ở ầ ệ ư c truy n thay vì tr c ti p thì thôngượ ề ự ế
qua dây đi n tho i.ệ ạ
H nh 1.1. M h nh truy n d li u t xa đ u ti nỡ ụ ỡ ề ữ ệ ừ ầ ờ
Nh ng d ng đ u tiên c a thi t b đ u cu i bao g m máy đ c bìa, máy in,ữ ạ ầ ủ ế ị ầ ố ồ ọ
thi t b x lý tín hi u, các thi t b c m nh n. Vi c liên k t t xa đó có thế ị ử ệ ế ị ả ậ ệ ế ừ ể
th c hi n thông qua nh ng vùng khác nhau và đó là nh ng d ng đ u tiên c aự ệ ữ ữ ạ ầ ủ
h th ng m ng.ệ ố ạ
Trong lúc đ a ra gi i thi u nh ng thi t b đ u cu i t xa, các nhà khoaưư ớ ệ ữ ế ị ầ ố ừ
h c đã tri n khai m t lo t nh ng thi t b đi u khi n, nh ng thi t b đ u cu iọ ể ộ ạ ữ ế ị ề ể ữ ế ị ầ ố
đ c bi t cho phép ng i s d ng nâng cao đ c kh năng t ng tác v iặ ệ ưườ ử ụ ưượ ả ưươ ớ
máy tính. M t trong nh ng s n ph m quan tr ng đó là h th ng thi t b đ uộ ữ ả ẩ ọ ệ ố ế ị ầ
cu i 3270 c a IBM. H th ng đó bao g m các màn hình, các h th ng đi uố ủ ệ ố ồ ệ ố ề
khi n, các thi t b truy n thông đ c liên k t v i các trung tâm tính toán. Hể ế ị ề ưượ ế ớ ệ
th ng 3270 đ c gi i thi u vào năm 1971 và đ c s d ng dùng đ mố ưượ ớ ệ ưượ ử ụ ể ở
r ng kh năng tính toán c a trung tâm máy tính t i các vùng xa. Đ làm gi mộ ả ủ ớ ể ả
nhi m v truy n thông c a máy tính trung tâm và s l ng các liên k t gi aệ ụ ề ủ ố ưượ ế ữ
máy tính trung tâm v i các thi t b đ u cu i, IBM và các công ty máy tính khácớ ế ị ầ ố
đã s n xu t m t s các thi t b sau:ả ấ ộ ố ế ị
•Thi t b ki m soát truy n thôngế ị ể ề : có nhi m v nh n các bit tín hi uệ ụ ậ ệ
t các kênh truy n thông, gom chúng l i thành các byte d li u vàừ ề ạ ữ ệ
chuy n nhóm các byte đó t i máy tính trung tâm đ x lý, thi t b nàyể ớ ể ử ế ị
cũng th c hi n công vi c ng c l i đ chuy n tín hi u tr l i c aự ệ ệ ưượ ạ ể ể ệ ả ờ ủ
máy tính trung tâm t i các tr m xa. Thi t b trên cho phép gi m b tớ ạ ở ế ị ả ớ
đ c th i gian x lý trên máy tính trung tâm và xây d ng các thi t bưượ ờ ử ự ế ị
logic đ c tr ng.ặ ưư
•Thi t b ki m soát nhi u đ u cu iế ị ể ề ầ ố : cho phép cùng m t lúc ki m soátộ ể
nhi u thi t b đ u cu i. Máy tính trung tâm ch c n liên k t v i m tề ế ị ầ ố ỉ ầ ế ớ ộ
2
thi t b nh v y là có th ph c v cho t t c các thi t b đ u cu iế ị ưư ậ ể ụ ụ ấ ả ế ị ầ ố
đang đ c g n v i thi t b ki m soát trên. Đi u này đ c bi t có ýưượ ắ ớ ế ị ể ề ặ ệ
nghĩa khi thi t b ki m soát n m cách xa máy tính vì ch c n s d ngế ị ể ằ ở ỉ ầ ử ụ
m t đ ng đi n tho i là có th ph c v cho nhi u thi t b đ u cu i.ộ ưườ ệ ạ ể ụ ụ ề ế ị ầ ố
H nh 1.2. M h nh trao đ i m ng c a h th ng 3270ỡ ụ ỡ ổ ạ ủ ệ ố
Vào gi a nh ng năm 1970, các thi t b đ u cu i s d ng nh ngữ ữ ế ị ầ ố ử ụ ữ
ph ng pháp liên k t qua đ ng cáp n m trong m t khu v c đã đ c raưươ ế ưườ ằ ộ ự ưượ
đ i. V i nh ng u đi m t nâng cao t c đ truy n d li u và qua đó k tờ ớ ữ ưư ể ừ ố ộ ề ữ ệ ế
h p đ c kh năng tính toán c a các máy tính l i v i nhau. Đ th c hi nợ ưượ ả ủ ạ ớ ể ự ệ
vi c nâng cao kh năng tính toán v i nhi u máy tính các nhà s n xu t b t đ uệ ả ớ ề ả ấ ắ ầ
xây d ng các m ng ph c t p. Vào nh ng năm 1980 các h th ng đ ngự ạ ứ ạ ữ ệ ố ưườ
truy n t c đ cao đã đ c thi t l p B c M và Châu Âu và t đó cũngề ố ộ ưượ ế ậ ở ắ ỹ ừ
xu t hi n các nhà cung c p các d nh v truy n thông v i nh ng đ ngấ ệ ấ ị ụ ề ớ ữ ưườ
truy n có t c đ cao h n nhi u l n so v i đ ng dây đi n tho i. V i nh ngề ố ộ ơ ề ầ ớ ưườ ệ ạ ớ ữ
chi phí thuê bao ch p nh n đ c, ng i ta có th s d ng đ c cácấ ậ ưượ ưườ ể ử ụ ưượ
đ ng truy n này đ liên k t máy tính l i v i nhau và b t đ u hình thànhưườ ề ể ế ạ ớ ắ ầ
các m ng m t cách r ng kh p. đây các nhà cung c p d ch v đã xây d ngạ ộ ộ ắ ở ấ ị ụ ự
nh ng đ ng truy n d li u liên k t gi a các thành ph và khu v c v iữ ưườ ề ữ ệ ế ữ ố ự ớ
3
nhau và sau đó cung c p các d ch v truy n d li u cho nh ng ng i xâyấ ị ụ ề ữ ệ ữ ưườ
d ng m ng. Ng i xây d ng m ng lúc này s không c n xây d ng l iự ạ ưườ ự ạ ẽ ầ ự ạ
đ ng truy n c a mình mà ch c n s d ng m t ph n các năng l c truy nưườ ề ủ ỉ ầ ử ụ ộ ầ ự ề
thông c a các nhà cung c p.ủ ấ
Vào năm 1974 công ty IBM đã gi i thi u m t lo t các thi t b đ u cu iớ ệ ộ ạ ế ị ầ ố
đ c ch t o cho lĩnh v c ngân hàng và th ng m i, thông qua các dây cápượ ế ạ ự ưươ ạ
m ng các thi t b đ u cu i có th truy c p cùng m t lúc vào m t máy tínhạ ế ị ầ ố ể ậ ộ ộ
dùng chung. V i vi c liên k t các máy tính n m trong m t khu v c nhớ ệ ế ằ ở ộ ự ỏ
nh m t tòa nhà hay là m t khu nhà thì ti n chi phí cho các thi t b và ph nưư ộ ộ ề ế ị ầ
m m là th p. T đó vi c nghiên c u kh năng s d ng chung môi tr ngề ấ ừ ệ ứ ả ử ụ ưườ
truy n thông và các tài nguyên c a các máy tính nhanh chóng đ c đ u t .ề ủ ưượ ầ ưư
Vào năm 1977, công ty Datapoint Corporation đã b t đ u bán h đi uắ ầ ệ ề
hành m ng c a mình là "Attached Resource Computer Network" (hay g i t t làạ ủ ọ ắ
Arcnet) ra th tr ng. M ng Arcnet cho phép liên k t các máy tính và cácị ưườ ạ ế
tr m đ u cu i l i b ng dây cáp m ng, qua đó đã tr thành là h đi u hànhạ ầ ố ạ ằ ạ ở ệ ề
m ng c c b đ u tiên.ạ ụ ộ ầ
T đó đ n nay đã có r t nhi u công ty đ a ra các s n ph m c a mình,ừ ế ấ ề ưư ả ẩ ủ
đ c bi t khi các máy tính cá nhân đ c s d ng m t cánh r ng rãi. Khi sặ ệ ưượ ử ụ ộ ộ ố
l ng máy vi tính trong m t văn phòng hay c quan đ c tăng lên nhanhưượ ộ ơ ưượ
chóng thì vi c k t n i chúng tr nên vô cùng c n thi t và s mang l i nhi uệ ế ố ở ầ ế ẽ ạ ề
hi u qu cho ng i s d ng.ệ ả ưườ ử ụ
Ngày nay v i m t l ng l n v thông tin, nhu c u x lý thông tin ngàyớ ộ ưượ ớ ề ầ ử
càng cao. M ng máy tính hi n nay tr nên quá quen thu c đ i v i chúng ta,ạ ệ ở ộ ố ớ
trong m i lĩnh v c nh khoa h c, quân s , qu c phòng, th ng m i, d chọ ự ưư ọ ự ố ưươ ạ ị
v , giáo d c... Hi n nay nhi u n i m ng đã tr thành m t nhu c u khôngụ ụ ệ ở ề ơ ạ ở ộ ầ
th thi u đ c. Ng i ta th y đ c vi c k t n i các máy tính thành m ngể ế ưượ ườ ấ ưượ ệ ế ố ạ
cho chúng ta nh ng kh năng m i to l n nh :ữ ả ớ ớ ưư
•S d ng chung tài nguyênử ụ : Nh ng tài nguyên c a m ng (nh thi tữ ủ ạ ưư ế
b , ch ng trình, d li u) khi đ c tr thành các tài nguyên chung thìị ưươ ữ ệ ưượ ở
m i thành viên c a m ng đ u có th ti p c n đ c mà không quanọ ủ ạ ề ể ế ậ ưượ
tâm t i nh ng tài nguyên đó đâu. ớ ữ ở
•Tăng đ tin c y c a h th ngộ ậ ủ ệ ố : Ng i ta có th d dàng b o trì máyưườ ể ễ ả
móc và l u tr (backup) các d li u chung và khi có tr c tr c trong hưư ữ ữ ệ ụ ặ ệ
th ng thì chúng có th đ c khôi ph c nhanh chóng. Trong tr ngố ể ưượ ụ ưườ
h p có tr c tr c trên m t tr m làm vi c thì ng i ta cũng có th sợ ụ ặ ộ ạ ệ ưườ ể ử
d ng nh ng tr m khác thay th . ụ ữ ạ ế
•Nâng cao ch t l ng và hi u qu khai thác thông tinấ ưượ ệ ả : Khi thông tin
có th đ c s d ng chung thì nó mang l i cho ng i s d ng khể ưượ ử ụ ạ ưườ ử ụ ả
năng t ch c l i các công vi c v i nh ng thay đ i v ch t nh :ổ ứ ạ ệ ớ ữ ổ ề ấ ưư
4
Đáp ng nh ng nhu c u c a h th ng ng d ng kinh doanh hi nứ ữ ầ ủ ệ ố ứ ụ ệ
đ i. ạ
Cung c p s th ng nh t gi a các d li u. ấ ự ố ấ ữ ữ ệ
Tăng c ng năng l c x lý nh k t h p các b ph n phân tán. ưườ ự ử ờ ế ợ ộ ậ
Tăng c ng truy nh p t i các d ch v m ng khác nhau đang đ cưườ ậ ớ ị ụ ạ ưượ
cung c p trên th gi i. ấ ế ớ
V i nhu c u đòi h i ngày càng cao c a xã h i nên v n đ k thu tớ ầ ỏ ủ ộ ấ ề ỹ ậ
trong m ng là m i quan tâm hàng đ u c a các nhà tin h c. Ví d nh làmạ ố ầ ủ ọ ụ ưư
th nào đ truy xu t thông tin m t cách nhanh chóng và t i u nh t, trongế ể ấ ộ ố ưư ấ
khi vi c x lý thông tin trên m ng quá nhi u đôi khi có th làm t c ngh n trênệ ử ạ ề ể ắ ẽ
m ng và gây ra m t thông tin m t cách đáng ti c.ạ ấ ộ ế
Hi n nay vi c làm sao có đ c m t h th ng m ng ch y th t t t,ệ ệ ưượ ộ ệ ố ạ ạ ậ ố
th t an toàn v i l i ích kinh t cao đang r t đ c quan tâm. M t v n đ đ tậ ớ ợ ế ấ ưượ ộ ấ ề ặ
ra có r t nhi u gi i pháp v công ngh , m t gi i pháp có r t nhi u y u tấ ề ả ề ệ ộ ả ấ ề ế ố
c u thành, trong m i y u t có nhi u cách l a ch n. Nh v y đ đ a raấ ỗ ế ố ề ự ọ ưư ậ ể ưư
m t gi i pháp hoàn ch nh, phù h p thì ph i tr i qua m t quá trình ch n l cộ ả ỉ ợ ả ả ộ ọ ọ
d a trên nh ng u đi m c a t ng y u t , t ng chi ti t r t nh .ự ữ ưư ể ủ ừ ế ố ừ ế ấ ỏ
Đ gi i quy t m t v n đ ph i d a trên nh ng yêu c u đ t ra và d aể ả ế ộ ấ ề ả ự ữ ầ ặ ự
trên công ngh đ gi i quy t. Nh ng công ngh cao nh t ch a ch c làệ ể ả ế ưư ệ ấ ưư ắ
công ngh t t nh t, mà công ngh t t nh t là công ngh phù h p nh t.ệ ố ấ ệ ố ấ ệ ợ ấ
Giai đo n 1ạ
Máy tính trung tâm
TE
TE
Thi t b đ u cu iế ị ầ ố
Giai đo n 2ạ
Máy tính trung tâm
Thi t b t p trungế ị ậ
TE
Giai đo n 3ạ
Máy tính trung tâm
Thi t b t p trungế ị ậ
B ti n x lýộ ề ử
TE
Giai đo n 4ạ
Máy tính trung tâm
B ti n x lýộ ề ử
Thi t b t p trungế ị ậ
5