Bao gồm vị trí của các nút mạng, khoảng cách giữa các nút, và loại phương tiện truyền thông truyền dẫn được sử dụng.
1. Vị trí địa lý mạng
Các nút mạng, bao gồm các trạm người dùng và các server, có thể được đặt trong một hoặc nhiều tòa nhà. Dựa vào vị trí các nút mạng, khoảng cách giữa chúng, để chọn ra công nghệ kết nối mạng dựa vào yêu cầu tốc độ tối đa, khoảng cách,…. Các cấu trúc dưới đây liên quan đến vấn đề vị trí địa lý:
1.1. Cấu trúc Intrabuilding:
Cấu trúc này kết nối các nút được đặt trong cùng một tòa nhà và cho phép truy cập vào tài nguyên mạng. Lớp Building Access và Building Distribution thường được đặt trong cùng tòa nhà. Các PC người dùng kết nối với switch của lớp Building Access bằng cáp đồng xoắn đôi; ngoài ra, mạng WLAN (Wireless LAN) cũng được sử dụng để cung cấp các kết nối không dây giữa các toàn nhà. Switch lớp Building Access kết nối với switch lớp Building Distribution bằng các sợi cáp quang, cung cấp hiệu suất truyền dữ liệu tốt hơn. Tùy vào nhu cầu truy xuất tài nguyên, switch lớp Building Distribution có thể được kết nối với switch lớp Core.
1.2. Cấu trúc Interbuilding:
Cung cấp các kết nối giữa các toàn nhà (giữa các switch lớp Building Distribution hoặc lớp Core), thường cách nhau không xa, khoảng vài trăm mét.
Cáp quang thường được lựa chọn trong cấu trúc này, để cung cấp kết nối tốc độ cao đáp ứng nhu cầu truy xuất tài nguyên trên các server giữa các tòa nhà. Tùy vào nhu cầu truy xuất tài nguyên, switch lớp Building Distribution có thể được kết nối với switch lớp Core.
1.3. Các tòa nhà khoảng cách xa:
Các tòa nhà cách nhau vài kilomet, việc lựa chọn các phương tiện truyền thông rất quan trọng. Nếu nhu cầu băng thông cao hơn khả năng hổ trợ của phương tiện kết nối, thì cần phải xác định các ứng dụng then chốt của tổ chức, từ đó chọn ra các công cụ hổ trợ các dịch vụ mạng một các thông minh. Ví dụ: QoS, khả năng lọc,… Nếu không có các phương tiện truyền thông vật lý đến các điểm ở xa một các chắc chắn, thì có thể sử dụng các tùy chọn kết nối từ nhà cung cấp dịch vụ thông qua vùng biên (Enterprise Edge). Ví dụ: liên kết WAN, Metro Ethernet.
2. Phương tiện truyền thông
Trong mạng doanh nghiệp có thể sử dụng nhiều loại phương tiện truyền thông khác nhau, loại dây cáp là một vấn đề quan trọng khi triển khai một mạng máy tính mới hoặc nâng cấp, nó quyết định tốc độ truyền dữ liệu và khoảng cách kết nối tối đa. Dây đồng xoắn đôi (copper), cáp quang (fiber), wireless là các loại được sử dụng phổ biến nhất trong mạng máy tính hiện nay.
2.1. Copper:
Cáp đôi dây xoắn bao bồm 4 cặp dây riêng biệt xoắn vào nhau, chúng được bọc trong một võ nhựa. UTP (Unshielded Twisted-Pair) không được bọc thêm miếng kim loại, do đó dễ bị nhiễm điện từ hơn STP (Shielded Twisted-Pair), nhưng giá thành rẽ. Được sử dụng để kết nối với các nhóm máy, server, các thiết bị khác từ card mạng đến connector được gắn trên tường. Cáp đôi dây xoắn tùy theo tốc độ chia thành nhiều loại, thường được nhắc đến là loại 5 100Mbps , và loại 6 dành cho Gigabit Ethernet.
Khoảng cách tối đa là 100m, nếu dài hơn 100m thì các thiết bị trong mạng khi trao đổi dữ liệu sẽ dẫn đến xung đột. Để có thể sử dụng dài hơn 100m, ta có thể sử dụng LRE (Long-Reach Ethernet) là kỷ thuật độc quyền của Cisco; thông qua thiết bị hổ trợ cho phép khoảng cách xa hơn Ethernet truyền thống, như một kỹ thuật truy cập trong mạng WAN. Do nhạy cảm với điện từ, nên dây xoắn đôi không phù hợp sử dụng trong môi trường nhiễm có nhiều tác động điện từ.
2.2. Cáp quang:
Dây cáp quang là một loại dây truyền dữ liệu xa hơn 100m và không bị nhiễm điện từ, có hai loại cáp quang: Multimode (MM), Single-mode (SM). MM sử dụng tín hiệu LED, tín hiệu bị suy giảm khi đi xa, MM thường được sử dụng trong một khoảng cách tương đối ngắn. Đường kính cáp quang loại MM là 50 hoặc 62.5 micrometer. SM truyền dữ liệu bằng tia laser, đường kính 2 và 10 micrometer, hạn chế tán sắc và mất tín hiệu, truyền với tốc độ cao và giá thành cũng cao hơn MM. Việc nối cáp yêu cầu kỷ thuật phải chính xác, nếu có một chênh lệch nhỏ cũng dẫn đến mất tín hiệu hoặc một số lượng lớn frame.
2.3. Wireless:
Thiết bị không dây, đúng với ý nghĩa tên của nó; không sử dụng một loại dây nào để truyền dữ liệu. Các mạng WAN có thể thay thế các mạng dây truyền thống hoắc mở rộng phạm vị của mình; các dụng cụ bao gồm Access Point (một thiết bị làm nơi phát ra tín hiệu). Các thiết bị phía client để thu tín hiệu từ AP. Thiết bị không dây phía client hổ trợ các chuẩn sau đây:
- 802.11g tốc độ 54Mbps, tần số 2.4Ghz nằm trong khoảng 100m.
- 802.11b tốc độ 11Mbps, tần số 2.4Ghz.
- 802.11a tốc độ 54Mbps, tần số 5Ghz.
Dưới đây là bảng so sánh tóm tắt các loại phương tiện truyền thông:
Ví dụ minh họa về việc chọn cáp để kết nối các thiết bị trong một mạng đơn giản; theo như mô hình, các thiết bị như trạm người dùng, server, các máy in khoảng cách không quá 100m tính từ thiết bị đến switch LAN, dây UTP có thể xử lý yêu cầu khoảng cách và tốc độ. Tỷ lệ giữa hiệu suất và giá cả là hợp lý.
Các sợi cáp quang đáp ứng tốc độ cao và khoảng cách mà có thể là nhu cầu giữa các thiết bị switch. SM và MM thường được sử dụng trong cấu trúc kết nối interbuilding; khoảng cách lên tới 500m thì sử dụng MM là một giải pháp hợp lý tốc độ có thể lên tới 1Gbps, SM được sử dụng dành cho khoảng cách xa hơn.
Huỳnh Huy Cường – VnPro
