Mạng LAN là gì? Tổng quan về mạng LAN và dây cáp mạng LAN

1.1 Mạng LAN là gì?

Mạng máy tính cho phép các máy tính kết nối và trao đổi dữ liệu với nhau thông qua nhiều phương tiện truyền dẫn khác nhau. Ba loại mạng chính được thiết kế dựa trên phạm vi hoạt động bao gồm: mạng LAN, mạng MAN và mạng WAN. Chúng có một số điểm giống và khác nhau, trong đó điểm khác biệt lớn nhất là phạm vi địa lý mà chúng bao phủ:

• LAN (Local Area Network - Mạng cục bộ) bao phủ phạm vi nhỏ nhất
• MAN (Metropolitan Area Network - Mạng đô thị) bao phủ khu vực rộng hơn LAN
• WAN (Wide Area Network - Mạng diện rộng) là loại mạng có phạm vi lớn nhất

Mạng cục bộ (LAN) là một tập hợp các thiết bị được kết nối với nhau trong một khu vực vật lý cụ thể, chẳng hạn như tòa nhà, văn phòng hoặc nhà riêng. LAN có thể có quy mô nhỏ hoặc lớn, từ một mạng gia đình chỉ có một người dùng cho đến mạng doanh nghiệp với hàng ngàn người dùng và thiết bị trong các văn phòng hoặc trường học.

>>Tìm hiểu thêm: Mạng ethernet là gì? Đặc điểm của mạng ethernet và dây cáp ethernet

1.2 Mạng LAN hoạt động như thế nào?

Mạng cục bộ (LAN) hoạt động bằng cách kết nối nhiều thiết bị trong một khu vực nhỏ như văn phòng, nhà riêng hoặc trường học, cho phép chúng giao tiếp và chia sẻ tài nguyên một cách hiệu quả. Dưới đây là cách LAN vận hành:

• Kết nối các thiết bị: Các thiết bị như máy tính, máy in, điện thoại thông minh được kết nối vào mạng LAN thông qua dây cáp (Ethernet) hoặc kết nối không dây (Wi-Fi). Mỗi thiết bị đều được trang bị card mạng (NIC - Network Interface Card) để có thể kết nối với mạng.
• Truyền dữ liệu: Khi một thiết bị gửi dữ liệu (chẳng hạn như một tập tin), dữ liệu sẽ được truyền qua mạng. Nếu là LAN có dây, dữ liệu sẽ đi qua cáp Ethernet; còn nếu là LAN không dây, dữ liệu được truyền qua sóng vô tuyến (radio waves).
• Switch và router: Switch đóng vai trò điều hướng, giúp dữ liệu được gửi chính xác đến thiết bị đích trong mạng LAN, đảm bảo quá trình giao tiếp diễn ra hiệu quả. Nếu thiết bị cần truy cập Internet, router sẽ kết nối mạng LAN với Internet, cho phép tất cả thiết bị trong mạng cùng truy cập mạng toàn cầu.
• Chia sẻ tài nguyên: Sau khi được kết nối, các thiết bị có thể chia sẻ tài nguyên như tập tin, máy in hoặc kết nối Internet, giúp người dùng làm việc nhóm nhanh chóng và tiện lợi hơn.

2.2 Các thành phần của mạng LAN

Mạng cục bộ (LAN) được cấu thành từ nhiều thành phần quan trọng, phối hợp với nhau để tạo nên một hệ thống mạng ổn định và tốc độ cao, cho phép các thiết bị trao đổi dữ liệu, chia sẻ tài nguyên và truy cập internet một cách hiệu quả. Dưới đây là những thành phần phổ biến trong một mạng LAN:

• Thiết bị (Node): Đây là các thiết bị được kết nối vào mạng như máy tính, điện thoại, máy in hoặc các thiết bị điện tử khác.
• Switch (Bộ chuyển mạch): Switch đóng vai trò điều phối, đảm bảo dữ liệu được gửi đến đúng thiết bị một cách nhanh chóng và chính xác, tránh xung đột trên mạng.
• Router (Bộ định tuyến): Router giúp kết nối mạng LAN với Internet, cho phép các thiết bị trong mạng truy cập mạng toàn cầu.
• Dây cáp mạng hoặc kết nối không dây: Các thiết bị trong mạng LAN có thể được kết nối với nhau bằng dây cáp vật lý (như cáp Ethernet) hoặc thông qua Wi-Fi không dây.
• NIC (Card mạng - Network Interface Card): Đây là thiết bị mạng được gắn trong mỗi thiết bị, giúp chúng có thể kết nối và giao tiếp trong mạng LAN.

2.3 Các kiểu kết nối mạng LAN

Cấu trúc mạng (topology) trong LAN đề cập đến cách bố trí hoặc mô hình kết nối giữa các thiết bị trong hệ thống mạng. Mỗi kiểu kết nối có những ưu điểm riêng, tùy thuộc vào quy mô và nhu cầu sử dụng mạng. Dưới đây là những kiểu kết nối LAN phổ biến nhất:

• Mô hình Bus: Tất cả các thiết bị được kết nối vào một sợi cáp chính duy nhất (bus). Đây là kiểu kết nối đơn giản và tiết kiệm chi phí, nhưng nếu cáp chính gặp sự cố, toàn bộ mạng sẽ ngừng hoạt động.
• Mô hình vòng (Ring Topology): Các thiết bị được kết nối thành vòng tròn khép kín, và dữ liệu sẽ truyền theo một chiều cho đến khi đến đúng thiết bị đích. Tuy nhiên, nếu một thiết bị trong vòng bị lỗi, cả mạng có thể bị gián đoạn.
• Mô hình hình sao (Star Topology): Trong mô hình này, tất cả thiết bị đều được kết nối về một thiết bị trung tâm như hub hoặc switch. Đây là mô hình ổn định và dễ bảo trì, vì nếu một thiết bị gặp sự cố, các thiết bị còn lại vẫn hoạt động bình thường.

Cáp mạng LAN là loại cáp chuyên dụng dùng để kết nối các thiết bị trong một khu vực giới hạn như nhà ở, trường học hoặc văn phòng. Chức năng chính của cáp LAN là truyền tải dữ liệu và cho phép các thiết bị như máy tính, máy in và thiết bị mạng khác giao tiếp với nhau trong cùng một mạng cục bộ.

Cáp LAN hoạt động bằng cách truyền tín hiệu điện qua các cặp dây đồng xoắn đôi. Các dây này được xoắn lại với nhau nhằm giảm nhiễu điện từ và hiện tượng xuyên âm, từ đó đảm bảo kết nối ổn định và đáng tin cậy.

Nhiều loại cáp LAN còn được bọc lớp chống nhiễu để tăng khả năng chống lại nhiễu từ môi trường bên ngoài. Khi kết nối các thiết bị với switch hoặc router, cáp LAN sẽ truyền dữ liệu với tốc độ cao và độ bảo mật cao, đóng vai trò không thể thiếu trong bất kỳ hệ thống mạng nội bộ nào.

4.2 Dây mạng LAN xoắn đôi

Cáp xoắn đôi là loại cáp sử dụng hai sợi dây đồng có lớp cách điện, được xoắn lại với nhau để giảm nhiễu điện từ và hiện tượng xuyên âm (crosstalk) trong quá trình truyền dữ liệu. Các cặp dây đồng này có thể được bọc chống nhiễu (shielded) hoặc không bọc chống nhiễu (unshielded). Đây là loại cáp phổ biến nhất được sử dụng trong mạng Ethernet hiện nay.

Có 2 loại cáp xoắn đôi:

• Cáp UTP (Unshielded Twisted Pair – Cáp xoắn đôi không bọc chống nhiễu): Đây là loại cáp gồm hai sợi dây đồng cách điện xoắn lại với nhau, giúp giảm thiểu hiện tượng nhiễu điện từ. Đây là loại cáp phổ biến nhất trong các mạng máy tính hiện đại, dùng cho Ethernet, mạng nội bộ (LAN), và điện thoại.
• Cáp STP (Shielded Twisted Pair – Cáp xoắn đôi có bọc chống nhiễu): Các cặp dây được bọc bằng một lớp kim loại hoặc màng nhôm. Nhờ vậy, dòng cáp này có khả năng chống nhiễu tốt hơn UTP, phù hợp cho các môi trường có nhiều nhiễu điện từ hoặc yêu cầu truyền dữ liệu với tốc độ cao trên khoảng cách xa.

4.3 Cáp quang

Cáp quang là loại cáp mạng LAN được cấu tạo từ lõi sợi thủy tinh (glass core) và được bao bọc bởi lớp vỏ bọc (cladding), thường làm bằng PVC hoặc Teflon. Dòng cáp này sở hữu 2 ưu điểm nổi bật bao gồm:

• Tốc độ: Dữ liệu trong cáp quang được truyền gần bằng tốc độ ánh sáng, mang lại tốc độ truyền tải cực nhanh.
• Khoảng cách: Cáp quang cho phép truyền dữ liệu đi rất xa với suy hao tín hiệu gần như không đáng kể, vượt trội so với cáp đồng.

Có 2 loại cáp quang:

• Cáp quang Single Mode: sử dụng một tia sáng duy nhất để truyền dữ liệu, được phân thành 2 loại là OS1 và OS2
• Cáp quang Multimode: sử dụng nhiều tia sáng cùng lúc, được phân loại thành OM1, OM2, OM3, OM4 và OM5.

5.1 Cáp đồng trục

Các sản phẩm cáp đồng trục của HELUAKBEL dùng cho mạng LAN bao gồm:

• Cáp đồng trục RG với các phiên bản: RG 217, RG 218, RG 223 U, RG 316 B/U, RG 302 B/U, RG 58 C/U, RG 59 B/U TWIN, RG 62 A/U…
• Cáp đồng trục RG với khả năng chậm cháy không ăn mòn, không halogen : RG-H 11 A/U, RG-H 58 C/U, RG-H 59 B/U, RG-H 62 A/U, RG-H 71 B/U, RG-H 213 U, RG-H 214 U.
• Cáp đồng trục SAT , cáp đồng trục SKT , cáp đồng trục CATV …

>>Xem thêm: Giải pháp dây cáp âm thanh chống nhiễu của HELUKABEL