Lý thuyết Tin học 12 Chân trời sáng tạo bài B1
Lý thuyết Tin học 12 bài B1: Thiết bị và giao thức mạng có toàn bộ lý thuyết và câu hỏi trắc nghiệm có trong chương trình sách mới. Thông qua đây các em học sinh đối chiếu với lời giải của mình, hoàn thành bài tập hiệu quả.
Bài: Thiết bị và giao thức mạng
A. Lý thuyết Tin học 12 bài B1
1. Một số thiết bị mạng thông dụng
Thiết bị mạng là các thiết bị có khả năng kết nối với nhau và cho phép kết nối các máy tính hoặc các thiết bị thông minh để tạo ra hệ thống mạng máy tính.
a) Modem
Modem (Modulator and Demodulator - Bộ điều giải) là thiết bị biến đổi dữ liệu số thành tín hiệu tương tự và ngược lại. Modem (Hình 1) có hai chức năng chính:
Điều chế (Modulation): Biến đổi dữ liệu số từ các thiết bị kết nối mạng thành tín hiệu tương tự để truyền đi qua mạng (mạng điện thoại, mạng máy tính,...).
Giải điều chế (Demodulation): Biến đổi tín hiệu tương tự từ mạng thành dữ liệu số để gửi cho các thiết bị kết nối mạng.
b) Access point
Access point (Điểm truy cập không dây) là thiết bị mạng có khả năng tạo ra WLAN (Wireless Local Area Network - mạng không dây nội bộ), được sử dụng để kết nối các thiết bị không dây vào mạng LAN hoặc mạng không dây.
Access point (Hình 2) hoạt động như một trạm phát trong mạng không dây, nhận tín hiệu từ các thiết bị không dây và chuyển tiếp đến mạng có dây cho phép các thiết bị không dây truy cập vào tài nguyên mạng. Các chức năng của access point:
Kết nối không dây: Sử dụng công nghệ không dây như wifi để tạo điểm truy cập không dây cho các thiết bị.
Định tuyến: Có thể thực hiện chức năng định tuyến trong mạng không dây, cho phép liên kết các mạng không dây khác nhau để mở rộng phạm vi mạng không dây.
Hiện nay, một số access point còn tích hợp tính năng quản lí truy cập của người dùng,
c) Switch
Switch là thiết bị dùng để kết nối các thiết bị (kể cả máy tính) với nhau theo mô hình mạng hình sao và đóng vai trò trung tâm. Ngoài ra, switch còn có khả năng mở rộng băng thông (số bit truyền trên giây) của đường truyền, giúp mạng LAN hoạt động hiệu quả hơn, điều mà các thiết bị khác không làm được.
Switch (Hình 3) có khả năng nhận diện máy được kết nối với nó, tạo mạch ảo giữa hai cổng kết nối tương ứng mà không làm ảnh hưởng đến lưu thông trên các cổng khác.
Trong đó:
Modem điều giải tín hiệu từ mạng Internet, trao đổi dữ liệu đến các thiết bị switch, access point và tích hợp thêm tính năng phát wifi;
Access point phát wifi, mở rộng mạng không dây, cho phép các thiết bị không dây truy cập vào tài nguyên mạng;
2. Giao thức mạng và giao thức TCP/IP
a) Giao thức mạng
Giao thức mạng (Network protocol) là tập hợp các quy tắc được thiết lập nhằm xác định cách để định dạng, truyền và nhận dữ liệu sao cho các máy tính, thiết bị mạng có thể giao tiếp với nhau, bất kể sự khác biệt về cơ sở hạ tầng, thiết kế hay các tiêu chuẩn cơ bản giữa chúng. Các hoạt động truyền dữ liệu trên mạng máy tính được chia thành các bước riêng biệt, mỗi bước có những giao thức riêng khác nhau.
Giao thức mạng hoạt động trên thiết bị gửi: đóng gói dữ liệu; xác định địa chỉ IP; xác định địa chỉ MAC; xác định đường đi tối ưu; truyền gói dữ liệu; kiểm tra lỗi và đảm bảo độ tin cậy. Giao thức mạng hoạt động trên thiết bị nhận: tiếp nhận gói dữ liệu; kiểm tra địa chỉ IP; kiểm tra địa chỉ MAC; kiểm tra lỗi và đảm bảo độ tin cậy; giải nén dữ liệu.
Một số giao thức mạng thông dụng:
Dùng cho việc truyền dữ liệu: HTTP (HyperText Transfer Protocol), HTTPS (HyperText Transfer Protocol Security),...
Dùng cho việc truyền tải tệp: FTP (File Transfer Protocol),...
Dùng cho việc truyền tải thư điện tử: MIME (Multipurpose Internet Mail Extension), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), POP3 (Post Office Protocol phiên bản 3), IMAP (Internet Message Access Protocol),...
Dùng cho việc truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị không dây: WAP (Wireless Application Protocol),...
b) Giao thức TCP/IP
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) là một bộ các giao thức trao đổi dữ liệu được sử dụng để truyền tải dữ liệu và kết nối các thiết bị trên mạng Internet.
TCP/IP bao gồm hai phần chính:
Giao thức TCP (Transmission Control Protocol): quản lí việc thiết lập, duy trì và đóng kết nối giữa các thiết bị trên mạng. TCP đảm bảo truyền tải dữ liệu đáng tin cậy và theo đúng thứ tự từ nguồn đến đích, xác định cách chia dữ liệu thành các gói, kiểm tra tính toàn vẹn của dữ liệu và quản lí việc truyền dữ liệu lại nếu cần.
Giao thức IP (Internet Protocol): quản lí việc định địa chỉ và định tuyến của các gói dữ liệu trong mạng. Mỗi thiết bị trên mạng được gán một địa chỉ IP duy nhất, cho phép xác định trong mạng và làm cho việc định tuyến dữ liệu giữa các thiết bị trở nên có thể thực hiện được.
TCP/IP được sử dụng rộng rãi trên Internet cho phép các thiết bị, ứng dụng từ khắp nơi trên thế giới giao tiếp với nhau một cách hiệu quả và đáng tin cậy. TCP/IP cũng có một số phiên bản và các giao thức bổ sung như UDP (User Datagram Protocol) và ICMP (Internet Control Message Protocol) để hỗ trợ các chức năng cụ thể trong mạng.
Bộ giao thức TCP/IP là tập hợp các quy định về khuôn dạng dữ liệu và phương thức truyền dữ liệu giữa các thiết bị trên mạng. Bộ giao thức TCP/IP bao gồm một tập hợp các quy tắc và thủ tục với các giao thức TCP/IP phổ biến bao gồm:
HTTP truyền tải và trao đổi thông tin giữa máy chủ web và trình duyệt web.
HTTPS truyền tải và trao đổi thông tin an toàn giữa máy chủ web và trình duyệt web. FTP truyền tập giữa các máy tính trên mạng.
c) Ưu nhược điểm của giao thức mạng TCP/IP
Ưu điểm:
- Độ tin cậy: TCP cung cấp độ tin cậy cao do sử dụng cơ chế kiểm soát lỗi và tái tạo dữ liệu để đảm bảo rằng thông tin được truyền tải mà không bị mất mát hoặc biến đổi.
- Thứ tự: Duy trì thứ tự của các gói tin đảm bảo được nhận theo đúng thứ tự mà các gói tin đã được gửi đi.
- Khả năng kiểm soát luồng: Sử dụng cơ chế kiểm soát luồng để điều chỉnh tốc độ truyền dữ liệu giữa nguồn và đích, giảm nguy cơ quá tải mạng.
- Định vị và địa chỉ: TCP/IP sử dụng địa chỉ IP để xác định, định vị các thiết bị trên mạng, cho phép liên lạc giữa chúng.
- Độ linh hoạt: TCP/IP là một giao thức đa nhiệm, hỗ trợ nhiều ứng dụng khác nhau như truyền file, gửi email, duyệt web,...
- Khả năng mở rộng: Có khả năng mở rộng, cho phép thêm các thiết bị, mở rộng mạng một cách linh hoạt.
Nhược điểm:
- Khả năng đối phó với độ trễ: Do quá trình kiểm soát lỗi, tái tạo dữ liệu, TCP có khả năng phản ứng chậm hơn trong môi trường mạng có độ trễ cao.
- Không hiệu quả cho ứng dụng yêu cầu thời gian thực: Trong môi trường yêu cầu thời gian thực, TCP có thể không phải là lựa chọn tốt nhất do các khía cạnh như đảm bảo độ tin cậy có thể làm tăng độ trễ.
- Không hỗ trợ đa phương tiện: Điều này có thể tạo ra các vấn đề trong việc truyền thông dữ liệu đến nhiều người nghe cùng một lúc.
B. Trắc nghiệm Tin học 12 bài B1
1. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn
Câu 1: Modem có chức năng chính là gì?
A. Chỉ biến đổi tín hiệu tương tự thành dữ liệu số.
B. Chỉ tạo điểm truy cập mạng không dây.
C. Biến đổi dữ liệu số thành tín hiệu tương tự và ngược lại.
D. Kết nối các thiết bị mạng theo mô hình hình sao.
Đáp án: C
Giải thích: Modem thực hiện điều chế và giải điều chế, biến đổi dữ liệu số thành tín hiệu tương tự và ngược lại.
Câu 2: Access point có chức năng nào sau đây?
A. Kết nối các thiết bị qua mạng có dây.
B. Tạo mạng không dây nội bộ và kết nối các thiết bị không dây vào mạng LAN.
C. Đóng vai trò trung tâm trong mạng hình sao.
D. Chuyển đổi tín hiệu tương tự thành dữ liệu số.
Đáp án: B
Giải thích: Access point tạo mạng WLAN và kết nối các thiết bị không dây vào mạng LAN.
Câu 3: Switch có khả năng gì đặc biệt?
A. Kết nối các thiết bị qua mạng không dây.
B. Điều chỉnh tốc độ truyền dữ liệu giữa các thiết bị không dây.
C. Nhận diện máy được kết nối và tạo mạch ảo giữa các cổng kết nối.
D. Tạo điểm truy cập không dây cho các thiết bị.
Đáp án: C
Giải thích: Switch nhận diện các thiết bị kết nối và tạo mạch ảo giữa các cổng mà không ảnh hưởng đến lưu thông trên các cổng khác.
Câu 4: Giao thức mạng là gì?
A. Tập hợp các quy tắc để xác định cách định dạng, truyền và nhận dữ liệu.
B. Thiết bị dùng để kết nối mạng không dây.
C. Phần cứng dùng để chuyển đổi dữ liệu số thành tín hiệu tương tự.
D. Một loại phần mềm quản lý mạng LAN.
Đáp án: A
Giải thích: Giao thức mạng là tập hợp các quy tắc để định dạng, truyền và nhận dữ liệu giữa các thiết bị mạng.
Câu 5: Giao thức nào sau đây được dùng để truyền tải tệp?
A. HTTP
B. SMTP
C. FTP
D. WAP
Đáp án: C
Giải thích: FTP (File Transfer Protocol) được sử dụng để truyền tải tệp giữa các máy tính trên mạng.
Câu 6: Giao thức TCP/IP bao gồm những phần chính nào?
A. Giao thức TCP và UDP
B. Giao thức HTTP và FTP
C. Giao thức TCP và IP
D. Giao thức SMTP và IMAP
Đáp án: C
Giải thích: TCP/IP bao gồm hai phần chính là TCP (Transmission Control Protocol) và IP (Internet Protocol).
Câu 7: Một ưu điểm của giao thức TCP là gì?
A. Không có khả năng kiểm soát lỗi.
B. Đảm bảo truyền tải dữ liệu đáng tin cậy và theo đúng thứ tự.
C. Không hỗ trợ việc định địa chỉ và định tuyến.
D. Không có khả năng mở rộng.
Đáp án: B
Giải thích: TCP đảm bảo truyền tải dữ liệu đáng tin cậy và giữ thứ tự của các gói dữ liệu.
Câu 8: Nhược điểm của giao thức TCP/IP là gì?
A. Có khả năng mở rộng cao.
B. Cung cấp độ tin cậy cao trong truyền tải dữ liệu.
C. Có khả năng đối phó kém với độ trễ trong mạng.
D. Hỗ trợ đa phương tiện tốt.
Đáp án: C
Giải thích: TCP có thể phản ứng chậm hơn trong môi trường mạng có độ trễ cao do quá trình kiểm soát lỗi và tái tạo dữ liệu.
Câu 9: Giao thức IP có chức năng gì?
A. Quản lý việc thiết lập, duy trì và đóng kết nối.
B. Xác định địa chỉ và định tuyến của các gói dữ liệu trong mạng.
C. Truyền tải dữ liệu giữa máy chủ web và trình duyệt web.
D. Đảm bảo thứ tự của các gói tin trong truyền tải.
Đáp án: B
Giải thích: Giao thức IP quản lý việc định địa chỉ và định tuyến các gói dữ liệu trong mạng.
Câu 10: Một giao thức bổ sung nào của TCP/IP được sử dụng để hỗ trợ các chức năng cụ thể trong mạng?
A. SMTPB.
B. HTTP
C. UDP
D. FTP
Đáp án: C
Giải thích: UDP (User Datagram Protocol) là một giao thức bổ sung của TCP/IP hỗ trợ các chức năng cụ thể trong mạng, chẳng hạn như truyền tải dữ liệu không đáng tin cậy và nhanh hơn.
2. Câu trắc nghiệm đúng sai
Câu 1: Đánh dấu đúng hoặc sai cho từng câu sau về các thiết bị mạng:
a) Modem có chức năng chính là biến đổi tín hiệu tương tự thành dữ liệu số và ngược lại.
b) Access point có khả năng kết nối các thiết bị không dây vào mạng LAN thông qua mạng có dây.
c) Switch có khả năng mở rộng băng thông của đường truyền, giúp mạng LAN hoạt động hiệu quả hơn.
d) Modem và switch đều có khả năng phát wifi.
a) Đúng: Modem có chức năng biến đổi dữ liệu số thành tín hiệu tương tự và ngược lại.
b) Đúng: Access point tạo mạng không dây nội bộ và kết nối các thiết bị không dây vào mạng LAN.
c) Đúng: Switch có khả năng mở rộng băng thông và giúp mạng LAN hoạt động hiệu quả hơn.
d) Sai: Chỉ modem tích hợp thêm tính năng phát wifi, switch không có chức năng phát wifi.
Câu 2: Đánh dấu đúng hoặc sai cho từng câu sau về giao thức mạng và TCP/IP:
a) Giao thức TCP/IP bao gồm hai phần chính là TCP và UDP. (Đúng/Sai)
b) Giao thức IP quản lý việc định địa chỉ và định tuyến của các gói dữ liệu trong mạng. (Đúng/Sai)
c) Giao thức HTTP được sử dụng để gửi email giữa các thiết bị. (Đúng/Sai)
d) Một nhược điểm của TCP/IP là không hỗ trợ đa phương tiện, dẫn đến vấn đề truyền thông dữ liệu đến nhiều người nghe cùng một lúc
a) Sai: Giao thức TCP/IP bao gồm TCP và IP, không phải TCP và UDP. UDP là một giao thức bổ sung, không phải phần chính.
b) Đúng: Giao thức IP quản lý việc định địa chỉ và định tuyến của các gói dữ liệu trong mạng.
c) Sai: Giao thức HTTP được sử dụng để truyền tải và trao đổi thông tin giữa máy chủ web và trình duyệt web, không phải gửi email.
d) Đúng
3. Câu trả lời ngắn
Câu 1: Mô tả chức năng chính của modem trong mạng máy tính.
Đáp án: Modem có hai chức năng chính: điều chế (modulation) và giải điều chế (demodulation).
Giải thích: Modem biến đổi dữ liệu số từ thiết bị kết nối mạng thành tín hiệu tương tự để truyền đi qua mạng, và ngược lại, biến đổi tín hiệu tương tự từ mạng thành dữ liệu số để gửi đến các thiết bị kết nối mạng.
Câu 2: Access point trong mạng không dây có chức năng gì chính?
Đáp án: Access point tạo ra WLAN để kết nối các thiết bị không dây vào mạng LAN hoặc mạng không dây.
Giải thích: Access point hoạt động như một trạm phát trong mạng không dây, nhận tín hiệu từ các thiết bị không dây và chuyển tiếp đến mạng có dây, cho phép các thiết bị không dây truy cập vào tài nguyên mạng.
Câu 3: Giao thức TCP/IP bao gồm những phần nào và chức năng của chúng là gì?
Đáp án: Giao thức TCP/IP bao gồm hai phần chính: TCP (Transmission Control Protocol) và IP (Internet Protocol). TCP quản lý việc thiết lập và duy trì kết nối, đảm bảo dữ liệu được truyền tải đáng tin cậy và theo đúng thứ tự, trong khi IP quản lý việc định địa chỉ và định tuyến các gói dữ liệu trong mạng.
Giải thích: TCP đảm bảo tính toàn vẹn và thứ tự của dữ liệu khi truyền từ nguồn đến đích, còn IP đảm bảo mỗi gói dữ liệu được định địa chỉ và định tuyến chính xác đến thiết bị đích.
>>>> Bài tiếp theo: Lý thuyết Tin học 12 Chân trời sáng tạo bài B2
