Công dụng và vai trò của cổng máy tính trong kết nối mạng

Cổng máy tính là một tính năng thiết yếu của tất cả các thiết bị máy tính. Các cổng cung cấp những interface đầu vào và đầu ra mà thiết bị cần để giao tiếp với thiết bị ngoại vi và mạng máy tính.

Các cổng quan trọng nhất trên máy tính được sử dụng để kết nối mạng, nếu không có chúng, máy tính sẽ hoàn toàn bị cô lập và không thể giao tiếp với bên ngoài.

Các cổng vật lý

Một cổng có thể là vật lý hoặc ảo. Cổng mạng vật lý cho phép kết nối cáp với máy tính, router, modem và nhiều thiết bị ngoại vi khác. Bản thân các cổng được kết nối vật lý theo cách này hay cách khác với bo mạch chủ.

Một số loại cổng vật lý khác nhau có sẵn trên phần cứng mạng máy tính bao gồm:

• Cổng Ethernet: Các điểm kết nối hình vuông cho cáp Ethernet.
• Cổng USB: Các điểm kết nối hình chữ nhật cho cáp USB.
• Cổng Serial Port: Các điểm kết nối hình tròn cho cáp nối tiếp

Ngoài kết nối mạng, các cổng khác tồn tại trên máy tính bao gồm cổng dành cho video (như HDMI hoặc VGA), chuột và bàn phím (PS/2), FireWire và eSATA, v.v...

Tham khảo bài viết: 16 cổng kết nối thường thấy trên máy tính và chức năng của chúng để biết thêm chi tiết.

Cổng trong mạng không dây

Trong khi mạng máy tính có dây dựa vào các cổng và cáp vật lý thì mạng không dây không cần đến chúng. Ví dụ, mạng WiFi sử dụng số kênh đại diện cho băng tần tín hiệu vô tuyến.

Tuy nhiên, mạng có dây và không dây có thể kết hợp với nhau thông qua các cổng máy tính vật lý. Ví dụ, một network adapter được cắm vào cổng USB của máy tính biến máy tính có dây thành máy tính không dây, do đó thu hẹp khoảng cách giữa hai công nghệ bằng cách sử dụng một cổng.

Cổng Internet Protocol (IP)

Cổng ảo là một thành phần thiết yếu của mạng Internet Protocol (IP). Các cổng này cho phép các ứng dụng phần mềm chia sẻ tài nguyên phần cứng mà không can thiệp lẫn nhau.

Máy tính và router tự động quản lý lưu lượng mạng di chuyển qua các cổng ảo của chúng. Tường lửa mạng cũng cung cấp một số quyền kiểm soát luồng lưu lượng trên mỗi cổng ảo cho mục đích bảo mật.

Trong mạng IP, các cổng ảo này được cấu trúc thông qua số cổng, từ 0 đến 65535. Ví dụ, cổng 80 là cổng cho phép bạn truy cập các trang web thông qua trình duyệt web của mình và cổng 21 được liên kết với FTP.

Vấn đề với cổng trong mạng máy tính

Các cổng vật lý có thể ngừng hoạt động vì bất kỳ lý do nào. Nguyên nhân của hiện tượng lỗi cổng bao gồm:

• Tăng điện áp đột ngột (đối với các thiết bị được kết nối vật lý với nguồn điện)
• Thiệt hại do nước
• Lỗi từ bên trong
• Hư hỏng do chân cáp (ví dụ, cắm cáp quá mạnh hoặc do cố gắng cắm sai loại cáp vào cổng)

Ngoại trừ hư hỏng chân cắm, kiểm tra thực tế phần cứng cổng sẽ không tìm thấy bất kỳ vấn đề gì. Lỗi một cổng trên thiết bị đa cổng (chẳng hạn như router mạng) không ảnh hưởng đến hoạt động của các cổng khác.

Tốc độ và đặc điểm kỹ thuật của một cổng vật lý cũng không thể được xác định chỉ bằng cách kiểm tra thực tế. Ví dụ, một số thiết bị Ethernet hoạt động ở tốc độ tối đa 100Mbps, trong khi những thiết bị khác hỗ trợ Gigabit Ethernet, nhưng đầu nối vật lý là giống nhau trong cả hai trường hợp. Tương tự, một số đầu nối USB hỗ trợ phiên bản 3.0 trong khi những đầu nối khác chỉ hỗ trợ USB 2.x hoặc đôi khi thậm chí là USB 1.x.

Thách thức phổ biến nhất mà một người phải đối mặt với các cổng ảo là vấn đề bảo mật mạng. Những kẻ tấn công Internet thường xuyên thăm dò cổng của các trang web, router và bất kỳ cổng mạng nào khác. Tường lửa mạng giúp bảo vệ chống lại những cuộc tấn công này bằng cách hạn chế quyền truy cập vào các cổng dựa trên số lượng của chúng.

Để có hiệu quả nhất, tường lửa có xu hướng bảo vệ quá mức và đôi khi sẽ chặn lưu lượng truy cập mà một người muốn cho phép. Các phương pháp cấu hình những quy tắc mà tường lửa sử dụng để xử lý lưu lượng - chẳng hạn như quy tắc chuyển tiếp cổng - có thể rất khó quản lý đối với những người không chuyên nghiệp.