Bài 8. Mang máy tính trong cuộc sống hiện đại

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 có phạm vi địa lí nhỏ như gia đình, trường học hay công ty. 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 hay 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 là nếu địa
chỉ nơi nhận của dữ liệu không
có trong LAN thì nó gửi theo
cổng Internet.

LAN là sở hữu của một
cá nhân, gia đình hay một cơ
quan, tổ chức 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.

| 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
thông qua các nhà cung
cấp dịch vụ kết nối.

Sở hữu
| Có chủ sở hữu.
| Không có chủ sở hữu.

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.

Hãy đọc hai ví dụ và trả lời các 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 dùng chung (mạng, máy chủ, trung tâm lưu trữ, các ứng dụng, dịch vụ,...).
Điều đó đã làm xuất hiện nhu cầu sử dụng và cung cấp nhiều dịch vụ công nghệ
thông tin đa dạng thông 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 cụ thể ở đâu ngoài việc hình dung “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.

Google Docs, Dropbox,... là những ví dụ điển hình của dịch vụ đám mây.

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.

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.

Phần mềm soạn thảo Google Docs hay phần mềm tạo lớp học ảo Zoom là phần
mềm ứng dụng.

Việc cho thuê phần mềm ứng dụng được viết tắt là SaaS (Software as a service –
phần mềm như là dịch vụ).

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 nền tảng được viết tắt là PaaS (Platform as a service – nền tảng
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.

Việc cho thuê hạ tầng được viết tắt là IaaS (Infrastructure as a service - hạ tầng
như là dịch vụ).

SaaS, PaaS và IaaS là các loại dịch vụ chủ yếu của điện toán 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 để không bị lãng phí. Chính người dùng cũng chỉ trả tiền theo
mức sử dụng. 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.

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.

Một số lợi ích của IoT:

• Có thể thu thập dữ liệu trên diện rộng nhờ mạng máy tính; Có thể làm việc ở những

nơi có điều kiện bất lợi mà con người không làm được, như ghi dữ liệu giám sát
trong lò phản ứng hạt nhân.

• Có thể hoạt động liên tục, tự động, cung cấp dữ liệu tức thời – điều này đặc biệt quan

trọng đối với các hệ thống thời gian thực (real time) mà một quyết định chậm trễ
có thể gây thảm hoạ, ví dụ điều khiển lò phản ứng hạt nhân hay lái xe tự động.

• Tiết kiệm chi phí do giảm bớt lao động thu thập và xử lí thông tin mang tính thủ công.

Một vài ví dụ về IoT:

Các xe ô tô phải dán thẻ định danh giao tiếp qua sóng radio (Radio Frequency
Identification, RFID) ở kính lái. Khi vào hay ra khỏi cao tốc, thiết bị đọc thẻ RFID 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.

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 thống 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 đang là một nhu cầu lớn hiện nay.