Kiến thức chương 1 - Quản Trị Mạng - Trường ĐH Kinh Tế Huế

Sơ lược lịch sử phát triển của mạng máy tính

1.1. Giai đoạn sơ khai (Giữa những năm 1950)

Máy tính thế hệ đầu tiên sử dụng bóng đèn điện tử, có kích thước cồng kềnh và tốn nhiều năng lượng.

Việc nhập dữ liệu được thực hiện qua các tấm bìa đục lỗ, mỗi tấm bìa tương đương một dòng lệnh. Các thiết bị đọc bìa (nhập) và máy in (xuất) được xem là các thiết bị vào/ra (I/O).

Sau một thời gian, các máy tính trung tâm đã có thể nối với nhiều thiết bị I/O, cho phép thực hiện liên tục nhiều chương trình.

1.2. Sự ra đời của truy cập từ xa (Giữa những năm 1960)

Các nhà sản xuất đã nghiên cứu thành công thiết bị truy cập từ xa tới máy tính trung tâm. Đây là những dạng đầu tiên của hệ thống mạng.

Phương pháp thực hiện là cài đặt một thiết bị đầu cuối ở vị trí xa, liên kết với trung tâm bằng đường dây điện thoại. Tín hiệu được xử lý qua hai thiết bị Modem gắn ở hai đầu đường truyền.

Các dạng thiết bị đầu cuối ban đầu bao gồm máy đọc bìa, máy in, thiết bị xử lý tín hiệu, và các thiết bị cảm nhận.

1.3. Phân tích: Mô hình truyền dữ liệu từ xa đầu tiên (Hình 1.1)

Mô hình này mô tả luồng kết nối cơ bản để truy cập từ xa, có thể được tóm tắt trong bảng sau:

1.4. Các thiết bị điều khiển và Hệ thống IBM 3270 (Những năm 1970)

Để nâng cao khả năng tương tác, các thiết bị điều khiển và đầu cuối đặc biệt đã được triển khai. Một sản phẩm quan trọng là hệ thống IBM 3270 (ra đời năm 1971), dùng để mở rộng khả năng tính toán của trung tâm tới các vùng xa.

Để giảm nhiệm vụ truyền thông cho máy tính trung tâm và giảm số lượng liên kết, các thiết bị sau đã được sản xuất:

- Thiết bị kiểm soát truyền thông:
+ Nhiệm vụ: Nhận các bit tín hiệu từ kênh truyền, gom thành byte và chuyển tới máy tính trung tâm (và thực hiện quy trình ngược lại).
+ Lợi ích: Giảm bớt thời gian xử lý trên máy tính trung tâm.

- Thiết bị kiểm soát nhiều đầu cuối:
+ Nhiệm vụ: Cho phép kiểm soát nhiều thiết bị đầu cuối cùng một lúc.
+ Lợi ích: Máy tính trung tâm chỉ cần một liên kết tới thiết bị này là có thể phục vụ tất cả các đầu cuối gắn vào nó. Đặc biệt hiệu quả khi đặt ở xa, vì chỉ cần dùng một đường điện thoại để phục vụ nhiều thiết bị.

1.5. Phân tích: Mô hình trao đổi mạng của hệ thống 3270 (Hình 1.2)

Mô hình này phức tạp hơn, cho thấy sự phân cấp trong kết nối để tối ưu hóa việc truy cập. Có thể chia thành 2 kịch bản kết nối chính đến Máy tính trung tâm:

Lưu ý: Trong mô hình này, "Thiết bị kiểm soát truyền thông" xử lý gánh nặng giao tiếp mạng cho máy tính trung tâm, trong khi "Thiết bị kiểm soát nhiều đầu cuối" cho phép "chia sẻ" một kết nối cho nhiều người dùng cuối.

1.6. Sự phát triển của Mạng cục bộ (LAN) và Mạng diện rộng (WAN)

Giữa những năm 1970:
+ Ra đời các thiết bị đầu cuối liên kết qua đường cáp trong một khu vực (như tòa nhà).
+ Ưu điểm: Nâng cao tốc độ truyền dữ liệu, kết hợp khả năng tính toán của các máy tính.

Năm 1974 (IBM):
+ Giới thiệu thiết bị đầu cuối cho lĩnh vực ngân hàng và thương mại, cho phép truy cập cùng lúc vào một máy tính dùng chung qua cáp mạng. Chi phí thấp cho liên kết trong khu vực nhỏ.

Năm 1977 (Datapoint Corporation):
+ Bán ra thị trường hệ điều hành mạng "Attached Resource Computer Network" (Arcnet).
+ Lưu ý: Đây được coi là hệ điều hành mạng cục bộ (LAN) đầu tiên.

Những năm 1980:
+ Các hệ thống đường truyền tốc độ cao được thiết lập ở Bắc Mỹ và Châu Âu.
+ Xuất hiện các nhà cung cấp dịch vụ truyền thông (cho thuê đường truyền).
+ Mạng bắt đầu hình thành rộng khắp. Người xây dựng mạng không cần tự làm đường truyền mà chỉ cần thuê dịch vụ.

Sự bùng nổ của PC:
+ Khi số lượng máy tính cá nhân (máy vi tính) tăng lên trong các văn phòng, việc kết nối chúng thành mạng trở nên vô cùng cần thiết và mang lại hiệu quả cao.

1.7. Lợi ích và các vấn đề của Mạng máy tính hiện đại

Ngày nay, mạng máy tính là nhu cầu không thể thiếu trong mọi lĩnh vực (khoa học, quân sự, thương mại, giáo dục...).

1.7.1. Các lợi ích chính của mạng máy tính

- Sử dụng chung tài nguyên:
+ Mọi thành viên có thể tiếp cận tài nguyên chung (thiết bị, chương trình, dữ liệu) mà không cần quan tâm tài nguyên đó ở đâu.

- Tăng độ tin cậy của hệ thống:
+ Dễ dàng bảo trì máy móc và lưu trữ (backup) dữ liệu chung.
+ Khi có trục trặc, dữ liệu có thể khôi phục nhanh chóng, hoặc người dùng có thể sử dụng các trạm làm việc khác thay thế.

- Nâng cao chất lượng và hiệu quả khai thác thông tin:
+ Cung cấp sự thống nhất giữa các dữ liệu.
+ Tăng cường năng lực xử lý nhờ kết hợp các bộ phận phân tán.
+ Đáp ứng nhu cầu của các hệ thống ứng dụng kinh doanh hiện đại.
+ Tăng cường truy nhập tới các dịch vụ mạng khác nhau trên thế giới.

1.7.2. Các vấn đề và mối quan tâm hiện nay

- Làm thế nào để truy xuất thông tin nhanh chóng và tối ưu nhất.

- Giải quyết vấn đề xử lý quá nhiều thông tin có thể gây tắc nghẽn mạng hoặc mất thông tin.

- Làm sao để có một hệ thống mạng chạy tốt, an toàn với lợi ích kinh tế cao.

1.7.3. Lưu ý quan trọng khi chọn giải pháp công nghệ

Khi giải quyết một vấn đề, phải dựa trên yêu cầu đặt ra và công nghệ để giải quyết.

Lưu ý quan trọng: Công nghệ cao nhất chưa chắc là công nghệ tốt nhất. Công nghệ tốt nhất là công nghệ phù hợp nhất với yêu cầu và hoàn cảnh cụ thể.