Thuật ngữ mạng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Ví dụ về mạng là mạng xã hội, mạng điện thoại, mạng truyền hình, mạng nơ-ron và tất nhiên là mạng máy tính. Mạng là một hệ thống các phần tử được kết nối hoạt động cùng nhau. Mạng máy tính kết nối PC, máy in, máy chủ, điện thoại, máy ảnh và các loại thiết bị khác. Mạng máy tính kết nối các thiết bị, cho phép chúng trao đổi dữ liệu, tạo điều kiện chia sẻ thông tin và tài nguyên. Tại nhà, máy tính cho phép các thành viên trong gia đình chia sẻ file (chẳng hạn như hình ảnh) và in tài liệu trên máy in mạng, TV có thể phát phim hoặc các phương tiện khác được lưu trữ trên máy tính của bạn và các thiết bị hỗ trợ Internet có thể kết nối với các trang web, ứng dụng và dịch vụ ở bất kỳ đâu thế giới.
Trong môi trường kinh doanh, bạn có rất nhiều hoạt động kinh doanh — tiếp thị, bán hàng và CNTT. Bạn cần phát triển các ứng dụng cho phép thu thập và xử lý thông tin. Các hệ thống máy tính thu thập và xử lý thông tin cần giao tiếp với nhau để chia sẻ tài nguyên. Bạn cũng cần một cơ sở hạ tầng hỗ trợ nhân viên, những người cần truy cập các tài nguyên này và tương tác với nhau. Một mạng cho phép nhiều thiết bị như máy tính xách tay, thiết bị di động, máy chủ và bộ nhớ dùng chung trao đổi thông tin. Có nhiều thành phần khác nhau được kết nối với nhau cần thiết để giao tiếp này diễn ra. Cơ sở hạ tầng này cho phép doanh nghiệp hoạt động, cho phép khách hàng kết nối với doanh nghiệp (thông qua nhân viên bán hàng hoặc thông qua cửa hàng trực tuyến) và cho phép doanh nghiệp bán sản phẩm hoặc dịch vụ của mình. Để hoạt động bình thường, vào cuối ngày, một doanh nghiệp và các ứng dụng của nó dựa vào công nghệ mạng.
Một mạng máy tính có thể tự tồn tại, độc lập với các mạng máy tính khác. Nó cũng có thể kết nối với các mạng khác. Internet là một ví dụ về nhiều mạng được kết nối với nhau. Nó mang tính toàn cầu trong khoảng cách và phạm vi của nó. Để hoạt động thành công, các mạng được kết nối với nhau tuân theo các quy tắc chuẩn hóa để giao tiếp. Mỗi mạng tham gia chấp nhận và tuân thủ các quy tắc này.
Internet ban đầu chỉ kết nối một số máy tính lớn với thiết bị đầu cuối máy tính. Các máy tính lớn và sức mạnh tính toán của chúng được coi là rất lớn (mặc dù tương đương với điện thoại di động ngày nay). Thiết bị đầu cuối là những thiết bị đơn giản và rẻ tiền, chỉ được sử dụng để nhập dữ liệu và hiển thị kết quả. Teletype là một ví dụ về một thiết bị như vậy. Phạm vi của các thiết bị kết nối với Internet đã mở rộng trong những thập kỷ qua. Internet hiện không chỉ kết nối máy tính xách tay, điện thoại thông minh và máy tính bảng mà còn kết nối máy chơi game, máy truyền hình, hệ thống gia đình, màn hình y tế, thiết bị gia dụng, máy dò sấm sét, cảm biến môi trường và nhiều thứ khác. Khái niệm trước đó về tài nguyên máy tính tập trung ngày nay được hồi sinh dưới dạng các đám mây điện toán.
Hình dưới đây cho thấy một máy tính lớn (hình của Pargon, được cấp phép theo CC BY 2.0).
Kỹ sư mạng máy tính là những người thiết kế, phát triển và duy trì cơ sở hạ tầng mạng có tính khả dụng cao để hỗ trợ các hoạt động CNTT của doanh nghiệp. Kỹ sư mạng tương tác với người dùng mạng và cung cấp dịch vụ hỗ trợ hoặc tư vấn về thiết kế và / hoặc tối ưu hóa mạng . Các kỹ sư mạng thường có nhiều kiến thức và kinh nghiệm hơn các kỹ thuật viên mạng, nhà khai thác và quản trị viên. Một kỹ sư mạng nên cập nhật kiến thức về mạng liên tục để bắt kịp các xu hướng và thực tiễn mới.
Người dùng muốn kết nối mạng của họ với internet có quyền truy cập thông qua mạng truy cập của nhà cung cấp dịch vụ. Mạng của nhà cung cấp dịch vụ có thể sử dụng các công nghệ khác nhau từ mạng quay số hoặc mạng điện thoại băng rộng, chẳng hạn như mạng ADSL, mạng cáp, mạng di động, vô tuyến hoặc cáp quang. Một mạng lưới nhà cung cấp dịch vụ có thể bao phủ các khu vực địa lý rộng lớn. Các mạng của nhà cung cấp dịch vụ cũng duy trì kết nối giữa chính họ và các nhà cung cấp dịch vụ khác để cho phép phủ sóng toàn cầu.
Mạng máy tính có thể được phân loại theo nhiều cách, có thể được kết hợp để tìm ra cách thích hợp nhất cho việc triển khai. Mạng cục bộ và mạng từ xa được phân biệt bởi khoảng cách giữa người dùng và mạng máy tính mà người dùng đang truy cập. Ví dụ về các mạng được phân loại theo mục đích của chúng sẽ là mạng trung tâm dữ liệu và SAN. Tập trung vào công nghệ được sử dụng, bạn có thể phân biệt mạng không dây hoặc có dây. Nhìn vào quy mô của mạng dựa trên số lượng thiết bị mà nó có, có những mạng nhỏ, thường có ít hơn 10 thiết bị, mạng trung bình đến lớn bao gồm hàng chục đến hàng trăm thiết bị và mạng rất lớn, toàn cầu, chẳng hạn như Internet, kết nối hàng tỷ thiết bị trên khắp thế giới.
Một trong những cách phân loại phổ biến nhất là xem xét phạm vi địa lý của mạng. Bên trong nó, có các mạng cục bộ (LANs) kết nối các thiết bị nằm tương đối gần nhau trong một khu vực hạn chế. Các mạng LAN tương phản, có các mạng WAN, bao phủ khu vực địa lý rộng và được quản lý bởi các nhà cung cấp dịch vụ. Một ví dụ về mạng LAN là một mạng trong khuôn viên trường đại học có thể trải dài qua một số tòa nhà sắp xếp. Ví dụ về mạng WAN là mạng của nhà cung cấp viễn thông kết nối nhiều thành phố và tiểu bang. Việc phân loại này cũng bao gồm các mạng khu vực đô thị (MANs), trải dài một khu vực vật lý lớn hơn LAN nhưng nhỏ hơn WAN, ví dụ như một thành phố.
Các mạng doanh nghiệp từ vừa đến lớn có thể trải dài trên nhiều địa điểm. Thông thường họ có văn phòng chính hoặc Cơ sở doanh nghiệp , nơi chứa hầu hết các nguồn lực của công ty và các địa điểm ở xa , chẳng hạn như văn phòng chi nhánh hoặc văn phòng tại nhà của những người làm việc từ xa. Văn phòng tại nhà thường có số lượng thiết bị nhỏ và được gọi là SOHO . Các mạng SOHO hầu hết sử dụng internet để kết nối với văn phòng chính. Một mạng văn phòng chính, là một mạng LAN xét theo phạm vi địa lý của nó, có thể bao gồm một số mạng chiếm nhiều tầng hoặc nó có thể bao phủ một khuôn viên có chứa một số tòa nhà. Nhiều môi trường doanh nghiệp yêu cầu triển khai mạng không dây trên quy mô lớn và họ sử dụng bộ điều khiển mạng LAN không dây (WLC) để quản lý tập trung các triển khai không dây. Khuôn viên doanh nghiệp cũng thường bao gồm một Trung tâm dữ liệu riêng biệt , nơi chứa sức mạnh tính toán, lưu trữ và các ứng dụng cần thiết để hỗ trợ hoạt động kinh doanh của doanh nghiệp. Doanh nghiệp cũng được kết nối với internet và kết nối internet được bảo vệ bởi tường lửa. Các văn phòng chi nhánh có mạng LAN riêng với tài nguyên riêng của họ, chẳng hạn như máy in và máy chủ, và có thể lưu trữ thông tin công ty, nhưng hoạt động của họ phần lớn phụ thuộc vào văn phòng chính, do đó kết nối mạng với nó. Họ kết nối với văn phòng chính bằng mạng WAN hoặc internet sử dụng bộ định tuyến làm cổng.
Mô hình kiến trúc doanh nghiệp của Cisco
Các mạng hỗ trợ hoạt động của nhiều doanh nghiệp và tổ chức và được yêu cầu phải an toàn, có khả năng phục hồi và cho phép tăng trưởng. Việc thiết kế một mạng đòi hỏi kiến thức kỹ thuật đáng kể. Các kỹ sư mạng thường sử dụng các mô hình kiến trúc mạng đã được xác thực để hỗ trợ thiết kế và triển khai mạng. Ví dụ về các mô hình đã được xác thực là mô hình kiến trúc mạng phân cấp ba tầng của Cisco, mô hình cột sống và mô hình Kiến trúc doanh nghiệp của Cisco. Các mô hình này cung cấp cấu trúc phân cấp cho mạng Doanh nghiệp, được sử dụng để thiết kế kiến trúc mạng dưới dạng các lớp (ví dụ LAN Access, LAN Core), với mỗi lớp cung cấp các chức năng khác nhau.
Lưu ý
Các từ internet và web rất thường được sử dụng thay thế cho nhau, nhưng chúng không có cùng ý nghĩa. Internet là mạng toàn cầu kết nối nhiều mạng và do đó cung cấp cơ sở hạ tầng truyền thông trên toàn thế giới. World Wide Web mô tả một cách để cung cấp và truy cập thông tin qua internet bằng trình duyệt web. Nó là một dịch vụ dựa vào các kết nối được cung cấp bởi internet cho chức năng của nó.
Tất cả việc trao đổi dữ liệu trong internet đều tuân theo các quy tắc được xác định rõ ràng giống nhau, được gọi là các giao thức, được thiết kế đặc biệt cho giao tiếp internet. Các giao thức này chỉ định, trong số những thứ khác, việc sử dụng siêu liên kết và Mã định danh tài nguyên đồng nhất (URI). Internet là cơ sở cho nhiều dịch vụ trao đổi dữ liệu khác, chẳng hạn như e-mail hoặc truyền tệp. Nó là một cơ sở hạ tầng chung toàn cầu, bao gồm nhiều mạng máy tính được kết nối với nhau tuân theo các quy tắc giao tiếp được chuẩn hóa cho internet. Các giao thức và quy trình của internet được xác định bởi một tập hợp các thông số kỹ thuật được gọi là RFC (Request for Comments).
