Mạng nội bộ LAN hiện được dùng phổ biến tại các doanh nghiệp và gia đình. Mạng nội bộ LAN là một hệ thống công nghệ thông tin quan trọng giúp người dùng chia sẻ tài nguyên là đường truyền Internet, các tệp file, cũng như máy in, máy chủ, thiết bị lưu trữ NAS, phần mềm.
Lắp đặt hệ thống mạng LAN nội bộ, hay mạng cục bộ LAN làm hạ tầng công nghệ thông tin dùng cho các văn phòng doanh nghiệp hoặc các hộ gia đình. Mạng LAN nội bộ lớn thường được sử dụng để kết nối các tài nguyên máy tính thường là bên trong văn phòng công ty, khách sạn, resort, trường học, ngân hàng, bệnh viện, tòa nhà, trung tâm thương mại,.v.v.. Kết nối giữa thiết bị IT này là bằng cáp đồng CAT5/CAT6/CAT7, cáp đồng trục, mạng không dây Wifi hoặc cáp sợi quang tại các khu vực rộng lớn. Lắp đặt mạng LAN nội bộ giúp người dùng có thể:
- Dùng chung đường truyền Internet
- Chia sẻ tất cả các tài nguyên văn phòng giữa các máy trạm hoặc thiết bị cá nhân như smartphone, table PC trong mạng.
- Quản lý được các kết nối ra ngoại mạng như Internet, liên lạc thoại VoIP, hội nghị truyền hình,.v.v.
- Truyền tệp file, email, lưu trữ dữ liệu dùng chung trên NAS, .v.v.
1. Hệ thống mạng LAN nội bộ là gì?
Mạng có thể được định nghĩa là một tập hợp các máy tính và thiết bị ngoại vi được kết nối với nhau trong một khu vực địa lý giới hạn, như trong một như một tòa nhà hoặc một khu vực rộng trong vòng vài km. Các thiết bị IT trong mạng cục bộ LAN được kết nối với nhau bằng cáp đồng trục, cáp xoắn đôi UTP CAT5/CAT6/CAT7, cáp sợi quang, đường truyền Wi-Fi không dây.
Mạng cục bộ (LAN) có thể được được phân biệt với mạng khác như WAN, Internet, Intranet bởi vì khoảng cách kết nối ngắn, quyền sở hữu riêng của một doanh nghiệp hoặc tổ chức cụ thể, có tốc độ truyền dẫn dữ liệu cao và tỷ lệ lỗi thấp.
2. Tại sao cần mạng LAN cho doanh nghiệp hoặc gia đình?
Có một số lý do tại sao bạn có thể muốn thiết kế và xây dựng một mạng cục bộ LAN cho doanh nghiệp hoặc mạng gia đình mà chúng ta sẽ đề cập ngay bây giờ. Những ưu điểm của lắp đặt mạng LAN trong kinh doanh cũng như trong gia đình, nơi mạng LAN được sử dụng mọi lúc.
- Thiết bị mạng dùng chung: Kết nối tất cả các máy tính của bạn vào một mạng có nghĩa là mỗi thiết bị đó đều có quyền truy cập vào cùng một thiết bị mạng, chẳng hạn như máy in, máy scan, ổ đĩa cứng mạng, camera ip an ninh,.v.v.
- Kết nối internet dùng chung: mạng LAN tại gia đình hoặc văn phòng chỉ cần một kết nối internet, miễn là có đủ băng thông để nhiều người cùng sử dụng.
- Phần mềm dùng chung: Nếu bạn đã từng mua phần mềm văn phòng, cho dù là phần mềm thiết kế, kế toán hay bất kỳ phần mềm nào khác. Vì vậy, chia sẻ phần mềm Software dùng chung trên nhiều thiết bị có thể tiết kiệm đáng kể.
- Bảo mật: Sử dụng mạng LAN có nghĩa là bạn có quyền kiểm soát nơi dữ liệu và tài nguyên của mình được lưu trữ, mang lại lợi ích về an ninh mạng.
- Dễ dàng truyền dữ liệu và truyền thông: Các máy tính trong mạng LAN có thể dễ dàng gửi, nhận dữ liệu, tin nhắn, email với nhau. Bạn cũng có thể tạo một hệ thống truyền thông bằng với hệ thống tống đài điện thoại, truyền hình trực tuyến nội bộ và giao tiếp với ngoại mạng.
3. Thiết kế một mạng LAN nội bộ
Trước tiên, bạn phải xác định những dịch vụ nào bạn cần sử dụng cục bộ trên mạng LAN và cách kết nối như thế nào (cáp đồng, cáp quang, Wi-Fi)?. Mỗi thiết bị IT sẽ có một địa chỉ IP duy nhất.
Bước tiếp theo trong thiết kế mạng cục bộ LAN là khảo sát, xác định nhu cầu mạng, chẳng hạn như:
- Khảo sát và thiết kế các vị trí lắp đặt các thiết bị mạng và thiết bị thu phát Wifi Router/Wifi AP.
- Xác định số lượng và chủng loại thiết bị kết nối.
- Xác định số lượng cổng RJ45 cần thiết cho các thiết bị dùng dây cáp Ethernet hoặc cáp sợi quang.
- Xác định số thiết bị không dây kết nối tới mạng Wifi.
- Tốc độ mạng 10/100Mbps, Gigabit hoặc 10Gbps.
- Vị trí sẽ bố trí lắp đặt các thiết bị đầu cuối + thiết bị mạng.
- Hạ tầng dây cáp đồng CAT5/CAT6 phù hợp với tốc độ thiết kế và nguồn điện.
- Hạ tầng cáp quang (nếu có), Singlemode hoặc Multimode.
- Giá rack lắp đặt thiết bị (Nếu có).
4. Chuẩn bị các thiết bị, phụ kiện và các lưu ý trước khi lắp đặt mạng LAN
Điều đầu tiên cần làm là đảm bảo rằng bạn có tất cả các thiết bị cần thiết để lắp đặt một hệ thống mạng cục bộ LAN. Chẳng hạn như các máy tính PC, bộ định tuyến Router/Wifi Router và/hoặc bộ chuyển mạng Switch và cáp Ethernet. Với mạng doanh nghiệp, bạn có thể cần thêm hệ thống tổng đài điện thoại, máy chủ, bộ lưu trữ dữ liệu NAS, máy in.
- Bộ định tuyến để thiết lập kết nối Internet cho mạng LAN.
- Bộ chuyển mạch Switch có số cổng tương ứng với số thiết bị dùng cáp. Mở rộng thêm số lượng cổng bằng cách thêm Switch hoặc thay Switch có số cổng lớn hơn khi số lượng thiết bị tăng lên.
- Để thiết lập kết nối không dây Wi-Fi cho các thiết bị, cần có bộ định tuyến Wifi hoặc điểm truy cập Wifi Access Point để phát một mạng LAN không dây, lưu ý tới tải (số lượng thiết bị Wifi) cần kết nối tới.
- Để thiết lập kết nối có dây, cần chọn cáp đồng UPT/đồng trục hoặc cáp quang tùy theo khoảng cách kết nối.
Với một hệ thống mạng không dây Wifi thuần túy, việc kết nối và cấu hình sẽ trở nên rất đơn giản. Tuy nhiên với một hệ thống mạng có dây CAT5/CAT6/CAT7, bạn sẽ cần thêm các cáp Ethernet cho mọi thiết bị IT mà bạn muốn kết nối với mạng. Với một mạng sử dụng cấp nguồn qua cáp mạng PoE, bạn cần lưu ý công suất giữa phụ tải (Camera IP, điện thoại IP, Wifi AP) và khả năng đáp ứng công suất trên từng cổng/tổng công suất của thiết bị cấp nguồn như Switch PoE, PoE Injector. Lưu ý đường truyền cáp đồng CAT5/CAT6/CAT7 không được vượt quá giới hạn 100m do suy hao lớn, gây mất tín hiệu hoặc nguồn PoE.
Lắp đặtt hệ thống mạng LAN cáp quang để kết nối giữa các khu vực rộng lớn, bạn cần lưu ý tới loại cáp và thiết bị quang Single-mode hay Multimode, bước sóng và khoảng cách kết nối giữa các chúng để chọn thiết bị cho phù hợp.
5. Thi công lắp đặt hệ thống mạng nội bộ LAN
Mạng LAN cho văn phòng công ty và gia đình nhỏ thì thông thường chỉ cần sử dụng Wifi Router của nhà mạng, hoặc có thể bổ sung thêm các một vài thiết bị mạng đơn giản như Unmanaged Switch, Wifi Access Point. Do khá đơn giản và không cần kỹ thuật IT gì đặc biệt, hầu hết người dùng phổ thông đều có thể tự lắp được các mạng LAN nhỏ này.
Với các doanh nghiệp lớn có thể sẽ cần một hệ thống mạng phải quản lý được chất lượng dịch vụ QoS, cấu hình thiết bị từ xa, phân chia tải theo cổng, chia VLAN cho nhiều dịch vụ voice/data/video khác nhau, do đó họ có thể cần sử dụng các thiết bị quản lý, khả năng chịu tải cao,.v.v.. Hệ thống mạng LAN này ngoài sử dụng đường truyền mạng cáp đồng CAT5/CAT6, cũng có thể bổ sung thêm sợi cáp quang cho các kết nối ở xa nhau từ 100m trở lên, chẳng hạn như kết nối giữa 2 tòa nhà, từ văn phòng xuống nhà kho, nhà xưởng,.v.v.
Hệ thống mạng LAN lớn cần sự tư vấn, thiết kế, thi công lắp đặt từ các chuyên gia. Các kỹ thuật viên chuyên nghiệp cần kỹ thuật IT, kinh nghiệm thi công lắp đặt để đảm bảo chất lượng truyền dẫn.
5.1 Thiết lập địa chỉ IP trong mạng LAN
Tất cả các thiết bị của bạn sẽ cần một địa chỉ IP. Điều này được cung cấp tự động bởi một dịch vụ có tên DHCP, theo mặc định, được cung cấp bởi bộ định tuyến. Địa chỉ IP do máy chủ DHCP cung cấp được gọi là địa chỉ động, vì chúng có thể thay đổi. Bạn cũng có thể gán địa chỉ theo cách thủ công và những địa chỉ này được gọi là địa chỉ tĩnh. Các địa chỉ được sử dụng trên mạng gia đình hoặc văn phòng của bạn được gọi là địa chỉ nội bộ.
Khi bạn kết nối Internet, thiết bị của bạn sẽ sử dụng địa chỉ IP bên ngoài. Địa chỉ này là địa chỉ IP do các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông cấp cho bạn, và bạn có thể cấu hình vào bộ định tuyến,… tuy nhiên hầu hết việc cấu hình này là do các kỹ thuật viên của các nhà mạng đã cấu hình giúp bạn.
5.2 Kết nối các thiết bị IT với mạng nội bộ
Tiếp theo, đã đến lúc kết nối máy tính PC và các thiết bị IT khác với bộ định tuyến Router hoặc bộ chuyển mạng Switch của bạn. Điều này khá đơn giản để thực hiện, chỉ cần cài đặt mạng trên PC / Mac / máy tính xách tay và chọn tùy chọn để thiết lập kết nối hoặc mạng mới.
Thiết bị Wifi: Cách tiêu chuẩn để kết nối thiết bị Wi-fi với mạng Wi-fi là kết nối với mạng và nhập mật khẩu khi được nhắc hoặc không nhập gì nếu không thiết lập mật khẩu để truy cập Wifi. Hầu hết các bộ định tuyến / trung tâm Wi-Fi hiện đại đều hỗ trợ một tính năng được gọi là WPS (thiết lập được bảo vệ bằng Wi-fi). Thao tác này thường liên quan đến việc nhấn một nút trên bộ định tuyến wi_fi và nút kết nối WPS tương ứng trên Thiết bị.
Thiết bị IT có cổng mạng RJ45: sử dụng cáp CAT5/CAT6 có đầu cắm RJ45 tiêu chuẩn kết nối tới các cổng mạng RJ45 tương ứng trên cổng RJ45 thiết mạng Switch, Router. Với hạ tầng mạng cấp nguồn PoE, chỉ cần duy nhất dây cáp mạng là có thể cấp nguồn và trao đổi dữ liệu.
Việc kết nối các máy tính, thiết bị IT với mạng LAN có dây của bạn rất đơn giản, chỉ cần cắm một đầu của cáp ethernet vào máy tính và đầu kia vào bộ định tuyến/ bộ chuyển mạng của bạn.
Đối với kết nối Wifi, các thiết bị như Laptop, điện thoại thông minh, máy tính bảng cần nằm trong vùng phủ sóng Wifi, kết nối và nhập user/password mà bạn đã thiết lập trước đó tới các Wifi Router/Wifi AP. Để điều này hoạt động, bạn sẽ cần đảm bảo rằng WiFi được bật trên bộ chuyển mạch mạng hoặc bộ định tuyến của mình.
5.3 Kết nối Internet
Để các máy tính PC, điện thoại thông minh, máy tính bảng, các hệ thống truyền thông như tổng đài điện thoại, hội nghị truyền hình có thể kết nối ra Internet, thì bộ định tuyến của bạn cũng sẽ cần được kết nối với internet.
Để làm được điều này, bạn cần đăng ký dịch vụ với các nhà mạng cung cấp dịch vụ viễn thông, họ sẽ cấp cho bạn thiết bị router, tài khoản user/password để đăng nhập mạng Internet.
Kiểm tra tốc độ mạng và Internet sau khi hoàn thành
Lắp đặt mạng LAN như vậy đã hoàn tất sau khi hoàn tất các bước trên. Bây giờ, bạn có thể kiểm tra các kết nối để đảm bảo tất cả các kết nối đều đạt tốc độ truy cập như mong muốn.
Lý do cần kiểm tra tốc độ kết nối thực tế là bởi vì trên bất kỳ mạng nào, tốc độ bị hạn chế bởi thành phần vật lý như Switch, Router có cổng mạng tốc độ khác nhau. Bên cạnh đó, tốc độ mạng còn bị chia sẻ bởi số lượng người truy cập đồng thời vào 1 thiết bị, các điểm nghẽn mạng giữa Switch, điểm truy cập không dây Wifi, chất lượng cáp mạng CAT5/CAT6, khoảng cách giữa người dùng và điểm truy cập,….
Bạn có thể dùng các ứng dụng Speedtest trên Smartphone, PC để kiểm tra tốc độ truy cập internet sau khi hoàn thành việc thi công lắp đặt. Điều này giúp bạn đánh giá toàn diện hiệu suất của mạng cục bộ LAN, bao gồm tốc độ truy cập nội bộ và internet, tốc độ tải file, băng thông,… để đảm bảo chất lượng, trải nghiệm sử dụng cho người dùng cuối. Sau đó, bạn có thể dùng máy tính hoặc các thiết bị IT đầu cuối khác để trải nghiệm sử dụng các dịch vụ mạng thực tế.