Bài 8. Mạng máy tính trong cuộc sống hiện đại
Mạng máy tính và Internet
MẠNG MÁY TÍNH TRONG CUỘC SỐNG HIỆN ĐẠI
SAU BÀI NÀY EM SẼ:
Hình 8.1 là mô hình của một mạng máy tính; máy chủ, máy tính để bàn và máy in là các thiết bị đầu cuối, còn bộ chia (HUB), bộ chuyển mạch (Switch), bộ định tuyến (Router) là các thiết bị kết nối.
Bộ định tuyến có một số cổng để cắm cáp mạng, có phân biệt các cổng LAN và cổng INTERNET. Tại sao phải phân biệt như vậy?
MẠNG LAN VÀ INTERNET
Hoạt động 1. Phân biệt Internet với mạng LAN
Theo phạm vi địa lí, các mạng máy tính có thể chia thành hai loại là mạng cục bộ (Local Area Network, viết tắt là LAN) và mạng diện rộng (Wide Area Network, viết tắt là WAN).
LAN có phạm vi địa lí nhỏ như gia đình, trường học hay công ti. Mạng diện rộng được hình thành bằng cách liên kết các LAN hay các máy tính đơn lẻ.
Internet là mạng diện rộng có quy mô toàn cầu. Các cơ quan, trường học, gia đình có thể lắp đặt mạng cục bộ, sau đó đăng kí với nhà cung cấp dịch vụ Internet để có thể truy cập Internet.
Trong mạng máy tính, bộ chia, bộ chuyển mạch chỉ chuyển tiếp dữ liệu trong nội bộ LAN. Còn bộ định tuyến dùng để kết nối các LAN với nhau. Nguyên lí hoạt động của bộ định tuyến: nếu địa chỉ nơi nhận của dữ liệu không có trong LAN thì nó gửi theo Internet.
LAN là sở hữu của một cá nhân, gia đình hay một cơ quan xác định; tuy nhiên, Internet là không của riêng ai theo nghĩa nó hoạt động mà không có một cơ quan quản lí tập trung nào; nhưng có một vài tổ chức phi lợi nhuận quốc tế điều phối tài nguyên (như địa chỉ, tên miền) và tiêu chuẩn hoá các nền tảng kĩ thuật.
Để kết nối điện thoại, máy tính hay ti vi với Internet, phải đăng kí qua một nhà cung cấp dịch vụ Internet như Viettel, FPT, VNPT. Em có biết nhà cung cấp dịch vụ Internet nào khác không? Em hay dùng dịch vụ của nhà cung cấp nào?
| Mạng cục bộ | Internet | |
| Phạm vi; quy mô | Cơ quan; gia đình | Toàn cầu. |
| Cách kết nối | Trực tiếp trong mạng qua thiết bị kết nối như Hub, Switch; Wifi . | Kết nối qua các Router qua các nhà cung cấp dịch vụ kết nối. thông |
| Sở hữu | Có chủ sở hữu. | Không có chủ sở hữu: |
2. VAI TRÒ CỦA INTERNET
Internet ngày càng được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới và có ảnh hưởng đến hầu hết các lĩnh vực hoạt động của con người.
Trong giao tiếp cộng đồng: Internet đã thay đổi cách mọi người tương tác với nhau. Ta có thể liên lạc, kết nối thông tin, chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm, đưa ra ý tưởng và nhận phản hồi ngay lập tức vào bất cứ lúc nào, ở bất cứ đâu mà không cần tiếp xúc trực tiếp.
Trong giáo dục: Internet đã giúp hoạt động giáo dục hiệu quả hơn. Internet là một nguồn thông tin khổng lồ về mọi lĩnh vực. Ta có thể sử dụng Internet để truy cập thư viện các bài giảng, các bách khoa toàn thư. Sự xuất hiện của các nền tảng học tập trực tuyến giúp người học có thể học từ xa mọi lúc, mọi nơi; biến mong muốn không ngừng học tập, nâng cao hiểu biết, học tập suốt đời trở thành hiện thực.
3. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
Hoạt động 2. Mua hay thuê bao?
Hãy đọc hai ví dụ và trả lời các câu hỏi:
Ví dụ 1. Bạn An có rất nhiều ảnh cần lưu nhưng ổ đĩa cứng sắp hết chỗ. Thay vì mua thêm một ổ đĩa cứng lớn, An đã đăng kí dịch vụ lưu trữ trên Internet như Google Drive, Dropbox, fShare. Khi cần, An chỉ cần kết nối Internet, đăng nhập và sử dụng giống như một ổ đĩa trên máy cá nhân. Nếu dùng ít thì không phải trả tiền, dùng nhiều tới một mức nào đó thì phải trả theo mức sử dụng.
Ví dụ 2. Công việc của cô Bình phải làm tài liệu rất nhiều và phải di chuyển thường xuyên. Thay vì mua phần mềm soạn thảo Word cài đặt trên máy tính ở nhà, cô đăng kí sử dụng phần mềm Google Docs chạy trên máy chủ của Google. Cô có thể soạn thảo bất cứ lúc nào, bất cứ ở đâu, dùng bất cứ máy tính nào miễn là có kết nối đến máy chủ Google Docs qua Internet. Văn bản cũng được lưu trên máy chủ của Google.
Câu hỏi:
Sự phát triển mang tính bùng nổ của Internet, đặc biệt liên quan tới tốc độ truy cập ngày một tăng cao, cho phép người dùng có thể truy cập để sử dụng nhiều nguồn tài nguyên thông tin đa dạng qua khả năng kết nối Internet một cách dễ dàng theo yêu cầu mọi lúc, mọi nơi. Đặc biệt, người dùng không biết cụ thể những dịch vụ ấy được triển khai ở đâu ngoài việc hình dung chúng "đâu đó trên mạng", vốn thường được nói theo cách ẩn dụ trên "đám mây".
Việc chia sẻ các tài nguyên mạng theo nhu cầu qua Internet miễn phí hoặc trả phí theo hạn mức sử dụng được gọi là dịch vụ điện toán đám mây (gọi tắt là dịch vụ đám mây). Để sử dụng dịch vụ đám mây, người dùng phải đăng kí thuê bao, thoả thuận hạn mức sử dụng nếu phải trả phí và được cấp tài khoản truy cập.
là những ví dụ điển hình của dịch vụ đám mây:
b) Các loại dịch vụ đám mây cơ bản
Người ta chia phần mềm thành hai nhóm: nhóm các phần mềm ứng dụng dùng trong các hoạt động nghiệp vụ thông thường và nhóm các phần mềm nền tảng (platform) là công cụ làm ra các sản phẩm khác, trong đó có phần mềm ứng dụng.
Các dịch vụ đám mây cơ bản nói chung đều chủ yếu liên quan tới việc cho thuê các tài nguyên phần mềm và phần cứng.
Phần mềm soạn thảo Google Docs, phần mềm tạo lớp học ảo Zoom là phần mềm ứng dụng.
Các tổ chức làm tin học thường thuê cả một hệ thống các phần mềm nền tảng để phát triển các phần mềm ứng dụng. Ví dụ, các công ty chuyên làm website thuê phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu, phần mềm quản lí tin tức. Các tổ chức làm phần mềm đặt xe taxi, giao hàng, hướng dẫn du lịch đều cần bản đồ để định vị và dẫn đường. Việc tự đầu tư sẽ rất tốn kém nên họ trả tiền để thuê nền tảng bản đồ số của Google.
Việc cho thuê phần mềm ứng dụng được viết tắt là SaaS (Software as a service, phần mềm như là dịch vụ).
Việc cho thuê nền tảng được viết tắt là PaaS (Platform as a service, nền tảng như là dịch vụ).
Việc cho thuê hạ tầng được viết tắt là IaaS (Infrastructure as a service, hạ tầng như là dịch vụ).
Phần cứng như máy chủ, thiết bị lưu trữ, những cấu thành quan trọng của hạ tầng (infrastructure) công nghệ thông tin cũng có thể cho thuê qua Internet. Lưu trữ thông tin trên Internet thông qua Dropbox hay Google Drive là một trong các ví dụ thuê phần cứng đơn giản nhất.
SaaS, PaaS và IaaS là các loại dịch vụ chủ yếu của điện toán đám mây.
Lợi ích của dịch vụ đám mây
Tính mềm dẻo và độ sẵn sàng cao: Người dùng không bị lệ thuộc vào phương tiện cá nhân, thời gian và địa điểm làm việc, miễn là có kết nối Internet.
Chất lượng cao: Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây thường đầu tư chuyên nghiệp. Phần mềm được kiểm định nhờ số lượng người dùng lớn. Hạ tầng có công suất dự phòng lớn, ổn định và an toàn.
Kinh tế hơn: Do chia sẻ cho nhiều người, dịch vụ đám mây có thể phân tải các dịch vụ và người dùng cũng chỉ trả tiền theo mức sử dụng, không lãng phí. Rất nhiều dịch vụ đám mây miễn phí đối với người dùng cá nhân (chỉ thu phí với người dùng là tổ chức) như Gmail để gửi thư, Google Maps để tìm đường.
Hoạt động 3. Công tơ điện tử
Trước đây, hằng tháng các nhân viên điện lực phải đi đọc các công tơ điện, ghi lại rồi nhập vào máy tính để lập hoá đơn và thống kê tình hình sử dụng điện. Hiện nay, công tơ truyền thống đang được thay thế bằng công tơ điện tử. Công tơ điện tử được gắn vi xử lí để đọc các chỉ số điện và đều đặn gửi về một đầu mối, từ đó chuyển về trung tâm dữ liệu qua Internet. Công tơ điện tử chính là một thiết bị thông minh.
Hãy thảo luận, ích lợi của việc dùng công tơ điện tử.
Ý tưởng liên kết thiết bị thông minh là nguồn gốc của kết nối vạn vật (Internet of Things, viết tắt là IoT). IoT được định nghĩa là việc liên kết các thiết bị thông minh để tự động thu thập, trao đổi và xử lí dữ liệu phục vụ cho các mục đích khác nhau.
Một số lợi ích của IoT:
Ví dụ 1. Thu phí không dừng trên các đường cao tốc.
Các xe ô tô phải dán thẻ định danh giao tiếp qua sóng radio (Radio Frequency Identification – RFID). Khi vào hay ra khỏi cao tốc, thiết bị đọc thẻ sẽ thu thông tin trên thẻ rồi truyền về hệ thống kiểm soát. Nếu tài khoản còn đủ tiền thì hệ thống trừ phí và truyền lệnh về trạm thu phí mở thanh chắn.
Ví dụ 2. Nhà thông minh (Smart home)
Các cảm biến có thể tự động bật tắt điều hoà không khí, máy đun nước nóng và hệ thống chiếu sáng khi cần thiết để tiết kiệm năng lượng. Các khoá cửa có khả năng nhận dạng khuôn mặt. Hệ kiểm soát chống đột nhập có khả năng đánh giá nguy cơ và tự động nhắn tin cho chủ nhà khi cần. Đồ gia dụng thông minh cũng được tích hợp vào hệ thống cho phép bật máy giặt, robot quét nhà qua Internet. Toàn bộ hệ thống như vậy có thể được giám sát và điều phối qua Internet bằng điện thoại thông minh.
Nhà thông minh là một nhu cầu lớn hiện nay.
Trong một mạng IoT, có nhất thiết là thiết bị thông minh chỉ nối với nhau qua Internet hay không?