Hàng ngàn bố cục mạng gia đình khác nhau tồn tại. May mắn thay, hầu hết là các biến thể nhỏ trên một tập hợp các thiết kế phổ biến cơ bản. Bộ sưu tập này chứa các sơ đồ mạng cho từng thiết kế chung của mạng gia đình không dây, có dây và lai. Mỗi sơ đồ mạng bao gồm một mô tả về ưu và nhược điểm của bố cục cụ thể đó cũng như các mẹo để xây dựng nó.
Sơ đồ này minh họa việc sử dụng bộ định tuyến mạng không dây Wi-Fi làm thiết bị trung tâm của mạng gia đình. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Sơ đồ mạng Router không dây
Tất cả các thiết bị kết nối với bộ định tuyến không dây phải có bộ điều hợp mạng hoạt động. Như được minh họa trong sơ đồ, kết nối với router một modem băng thông rộng (có một hoặc nhiều bộ tiếp hợp tích hợp) cho phép chia sẻ kết nối Internet tốc độ cao.
Các bộ định tuyến không dây về mặt kỹ thuật cho phép hàng chục máy tính kết nối qua các liên kết WiFi. Gần như mọi bộ định tuyến không dây dân cư sẽ không gặp khó khăn khi hỗ trợ số lượng thiết bị không dây được tìm thấy trong các ngôi nhà điển hình. Tuy nhiên, nếu tất cả các máy tính Wi-Fi cố gắng sử dụng mạng cùng một lúc, thì sự chậm trễ trong hiệu suất sẽ được mong đợi.
Nhiều bộ định tuyến mạng không dây (nhưng không phải tất cả) cũng cho phép tối đa bốn thiết bị có dây được kết nối thông qua cáp Ethernet . Khi lần đầu tiên cài đặt loại mạng gia đình này, một máy tính nên được tạm dừng vào bộ định tuyến không dây tạm thời để cho phép cấu hình ban đầu các tính năng không dây. Sử dụng kết nối Ethernet sau đó là tùy chọn. Sử dụng kết nối Ethernet vĩnh viễn có ý nghĩa khi máy tính, máy in hoặc thiết bị khác thiếu khả năng WiFi hoặc không thể nhận tín hiệu radio vô tuyến thích hợp từ bộ định tuyến.
Các thành phần tùy chọn
Việc nối mạng bộ định tuyến để truy cập Internet, máy in, bảng điều khiển trò chơi và các thiết bị giải trí khác không cần thiết cho phần còn lại của mạng gia đình hoạt động. Chỉ cần bỏ qua bất kỳ thành phần nào trong số những thành phần này được hiển thị không tồn tại trong bố cục của bạn.
Hạn chế
Phần WiFi của mạng sẽ chỉ hoạt động với giới hạn phạm vi của bộ định tuyến không dây. Phạm vi của thiết bị WiFi thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố bao gồm bố cục của ngôi nhà và bất kỳ nhiễu radio nào có thể có mặt.
Nếu bộ định tuyến không dây không hỗ trợ đủ kết nối Ethernet cho nhu cầu của bạn, hãy thêm thiết bị phụ như công tắc mạng để mở rộng phần có dây của bố cục.
Sơ đồ mạng Ethernet Router
Sơ đồ này minh họa việc sử dụng bộ định tuyến mạng có dây làm thiết bị trung tâm của mạng gia đình. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Cân nhắc chính
Nhiều bộ định tuyến mạng có dây (nhưng không phải tất cả) cho phép tối đa bốn thiết bị được kết nối qua cáp Ethernet .
Tất cả các thiết bị kết nối với bộ định tuyến Ethernet phải có bộ điều hợp mạng Ethernet hoạt động.
Các thành phần tùy chọn
Việc nối mạng bộ định tuyến để truy cập Internet, máy in, bảng điều khiển trò chơi và các thiết bị giải trí khác không cần thiết cho phần còn lại của mạng gia đình hoạt động. Chỉ cần bỏ qua bất kỳ thành phần nào trong số những thành phần này được hiển thị không tồn tại trong bố cục của bạn.
Hạn chế
Nếu bộ định tuyến Ethernet không hỗ trợ đủ kết nối Ethernet, hãy thêm thiết bị thứ cấp như công tắc mạng để mở rộng bố cục.
Sơ đồ mạng điểm truy cập không dây Ethernet / Wireless Access Point
Sơ đồ này minh họa việc sử dụng mạng gia đình kết nối mạng không dây / bộ định tuyến mạng có dây lai. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Cân nhắc chính
Hầu hết (nhưng không phải tất cả) các bộ định tuyến mạng có dây cho phép tối đa bốn thiết bị được kết nối qua cáp Ethernet . Điểm truy cập không dây tiêu thụ một trong các cổng có sẵn này, nhưng sau đó nó cho phép nhiều (hàng chục) thiết bị WiFi tham gia mạng.
Gần như mọi điểm truy cập không dây trong mạng gia đình sẽ không có vấn đề về quản lý để hỗ trợ số lượng thiết bị không dây tại đó. Tuy nhiên, nếu tất cả các máy tính Wi-Fi cố gắng sử dụng mạng cùng một lúc thì có thể làm chậm hiệu năng.
Tất cả các thiết bị kết nối với bộ định tuyến Ethernet phải có bộ điều hợp mạng Ethernet hoạt động. Tất cả các thiết bị kết nối điểm truy cập không dây phải có bộ điều hợp mạng WiFi hoạt động.
Các thành phần tùy chọn
Mạng truy cập Internet, máy in, bảng điều khiển trò chơi và các thiết bị giải trí khác không cần thiết cho bộ định tuyến hoặc điểm truy cập hoạt động. Chỉ cần bỏ qua bất kỳ thành phần nào trong số những thành phần này được hiển thị không tồn tại trong bố cục của bạn.
Bạn có thể chọn thiết bị nào kết nối với bộ định tuyến và thiết bị nào đến điểm truy cập không dây. Các adapter mạng bổ sung có thể cần thiết để chuyển đổi một số thiết bị Ethernet, đặc biệt là máy in và bảng điều khiển trò chơi, để hoạt động không dây.
Hạn chế
Phần WiFi của mạng sẽ chỉ hoạt động với giới hạn phạm vi của điểm truy cập không dây. Phạm vi của thiết bị WiFi thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố bao gồm bố cục của ngôi nhà và bất kỳ nhiễu radio nào có thể có mặt.
Nếu bộ định tuyến không dây không hỗ trợ đủ kết nối Ethernet, hãy thêm thiết bị thứ cấp như công tắc mạng để mở rộng phần có dây của bố cục.
Sơ đồ mạng kết nối trực tiếp
Sơ đồ này minh họa kết nối trực tiếp mà không có bộ định tuyến hoặc thiết bị trung tâm khác trên mạng gia đình. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Cân nhắc chính
Kết nối trực tiếp có thể đạt được với một số loại cáp khác nhau. Cáp Ethernet là phổ biến nhất, nhưng thậm chí đơn giản hơn (chậm hơn) lựa chọn thay thế tồn tại bao gồm cả cáp nối tiếp RS-232 , và cáp song song.
Kết nối trực tiếp là phổ biến cho bảng điều khiển trò chơi để hỗ trợ chơi game mạng hai người chơi (ví dụ: Liên kết hệ thống Xbox).
Các thành phần tùy chọn
Kết nối với Internet yêu cầu một máy tính sở hữu hai bộ điều hợp mạng - một để hỗ trợ kết nối Internet và một để hỗ trợ máy tính thứ hai. Ngoài ra, phần mềm chia sẻ kết nối Internet phải được cài đặt để cho phép truy cập Internet máy tính thứ hai. Nếu kết nối Internet là không cần thiết, những điều này có thể được bỏ qua từ bố cục này.
Hạn chế
Kết nối trực tiếp chỉ hoạt động với một cặp máy tính / thiết bị. Các thiết bị bổ sung không thể tham gia mạng như vậy, mặc dù các cặp khác có thể được kết nối riêng biệt như được hiển thị ở trên.
Sơ đồ mạng không dây Ad Hoc
Sơ đồ này minh họa việc sử dụng thiết lập không dây quảng cáo hoc trong mạng gia đình. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Cân nhắc chính
Sử dụng chế độ Wi-Fi ad hoc giúp loại bỏ sự cần thiết của bộ định tuyến mạng hoặc điểm truy cập trong mạng gia đình không dây. Với ad hoc không dây, bạn có thể kết nối các máy tính với nhau khi cần mà không cần tiếp cận một vị trí trung tâm. Hầu hết mọi người chỉ sử dụng Wi-Fi ad hoc trong các tình huống tạm thời để tránh các vấn đề bảo mật tiềm ẩn.
Các thành phần tùy chọn
Kết nối mạng bố cục quảng cáo để truy cập Internet, máy in hoặc bảng điều khiển trò chơi và các thiết bị giải trí khác không cần thiết cho phần còn lại của mạng gia đình hoạt động. Chỉ cần bỏ qua bất kỳ thành phần nào trong số những thành phần này được hiển thị không tồn tại trong bố cục của bạn.
Hạn chế
Tất cả các thiết bị kết nối qua ad hoc không dây phải có bộ điều hợp mạng Wi-Fi hoạt động . Các bộ điều hợp này phải được cấu hình cho chế độ "ad hoc" thay vì chế độ "cơ sở hạ tầng" điển hình hơn.
Do thiết kế linh hoạt hơn, các mạng Wi-Fi đặc biệt cũng khó bảo mật hơn so với các thiết bị sử dụng các điểm truy cập / điểm truy cập không dây trung tâm.
Các mạng Wi-Fi đặc biệt hỗ trợ băng thông tối đa 11 Mb / giây , trong khi các mạng Wi-Fi khác có thể hỗ trợ 54 Mbps trở lên.
Sơ đồ mạng Ethernet Switch (Hub)
Sơ đồ này minh họa việc sử dụng một hub Ethernet hoặc chuyển đổi trên một mạng gia đình. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Cân nhắc chính
Các hub và switch Ethernet cho phép nhiều máy tính có dây kết nối với nhau. Hầu hết (nhưng không phải tất cả) các hub và switch Ethernet hỗ trợ tới bốn kết nối.
Các thành phần tùy chọn
Mạng truy cập Internet, máy in hoặc bảng điều khiển trò chơi và các thiết bị giải trí khác không cần thiết cho phần còn lại của bố cục mạng gia đình này hoạt động. Chỉ cần bỏ qua bất kỳ thành phần nào trong số những thành phần này được hiển thị không tồn tại trong thiết kế của bạn.
Các trung tâm và công tắc bổ sung có thể được kết hợp với bố cục cơ bản được hiển thị. Việc kết nối các hub và / hoặc switch với nhau sẽ mở rộng tổng số máy tính mà mạng có thể hỗ trợ lên đến vài chục.
Hạn chế
Tất cả các máy tính kết nối với hub hoặc switch phải có adapter mạng Ethernet hoạt động.
Như được hiển thị, không giống như một bộ định tuyến mạng , các bộ chuyển mạch và bộ chuyển mạch Ethernet không thể trực tiếp giao tiếp với kết nối Internet. Thay vào đó, một máy tính phải được chỉ định là kiểm soát kết nối Internet và tất cả các máy tính khác truy cập Internet thông qua nó. Phần mềm chia sẻ kết nối Internet có thể được cài đặt trên mỗi máy tính cho mục đích này.
Công nghệ mạng gia đình HomePNA và G.hn
Sơ đồ này minh họa công nghệ mạng gia đình G.hn. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Cân nhắc chính
Nhà ở đã sử dụng ba loại dây điện gia đình - đường dây điện thoại (thiết bị HomePNA), đường dây điện và cáp đồng trục (cho TV và các hộp set-top TV). Khả năng cắm các thiết bị với nhau qua các loại cáp khác nhau và tạo ra một mạng gia đình có dây toàn bộ đang được phát triển bởi một nhóm gọi là Diễn đàn HomeGrid.
Các mạng phoneline HomePNA (xem sơ đồ) sử dụng hệ thống dây điện thoại thông thường của một nơi cư trú để truyền thông mạng gia đình. Cũng như với mạng Ethernet hoặc Wi-Fi , mạng phoneline yêu cầu mỗi thiết bị phải có bộ điều hợp mạng đường dây điện thoại tương thích được cài đặt. Các bộ điều hợp này được kết nối bằng dây điện thoại thông thường (hoặc đôi khi cáp Ethernet CAT5 ) tới các ổ cắm điện thoại trên tường.
Công nghệ khác được tài trợ bởi Diễn đàn HomeGrid thuộc tiêu chuẩn G.hn (cho mạng gia đình Gigabit). Các sản phẩm của G.hn bao gồm bộ điều hợp powerline cắm vào ổ cắm trên tường và có cổng Ethernet để giao tiếp đường dây tới mạng gia đình có dây và các bộ điều hợp tương tự có giao tiếp các hộp set-top IPTV sử dụng đồng bộ cho mạng gia đình băng thông rộng hiện có.
Những công nghệ này có thể hữu ích khi
- cần kết nối các thiết bị có dây giữa các phòng
- hộp trang chủ và TV nằm cách xa nhau và một hoặc cả hai thiết bị không hỗ trợ Wi-Fi
Danh sách các sản phẩm được chứng nhận của G.hn được duy trì tại trang HomeGrid Forum Certified Systems.
Các thành phần tùy chọn
khi có sẵn, các thiết bị có thể sử dụng kết nối Ethernet hoặc Wi-Fi truyền thống thay vì bộ điều hợp G.hn.
Hạn chế
Các mạng phoneline HomePNA hiếm khi được sử dụng hiện nay và thiết bị này rất khó tìm, chủ yếu là do sự phổ biến của các thiết bị Wi-Fi . Công nghệ G.hn cũng vẫn còn tương đối mới và các sản phẩm được chứng nhận có truyền thống rất khó tìm.
Sơ đồ mạng gia đình Powerline
Sơ đồ này minh họa việc sử dụng thiết bị HomePlug để xây dựng một mạng gia đình. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Cân nhắc chính
Các mạng Powerline sử dụng mạch điện thông thường của một nơi cư trú để truyền thông mạng gia đình. Thiết bị powerline có sẵn bao gồm bộ định tuyến mạng , cầu nối mạng và các bộ điều hợp khác.
Để kết nối với mạng lưới đường dây điện, một đầu của bộ chuyển đổi cắm vào ổ cắm điện tường tiêu chuẩn trong khi đầu kia kết nối với cổng mạng của thiết bị (thường là Ethernet hoặc USB ). Tất cả các thiết bị được kết nối chia sẻ cùng một mạch giao tiếp.
HomePlug Powerline Alliance phát triển các tiêu chuẩn công nghệ được hỗ trợ bởi thiết bị powerline tương thích.
Các thành phần tùy chọn
Không phải tất cả các thiết bị trên mạng gia đình phải được kết nối với một bộ định tuyến powerline; các mạng lai với thiết bị Ethernet hoặc Wi-Fi có thể được nối với mạng đường dây điện. Ví dụ, một cầu nối powerline Wi-Fi có thể tùy chọn được cắm vào ổ cắm trên tường, cho phép các thiết bị không dây kết nối với nó và lần lượt đến phần còn lại của mạng powerline.
Hạn chế
HomePlug mạng phoneline vẫn ít phổ biến hơn so với Wi-Fi hoặc Ethernet thay thế. Các sản phẩm mạng Powerline nói chung sẽ khó tìm hơn với ít sự lựa chọn hơn cho các mô hình vì lý do này.
Các mạng Powerline thường không hoạt động như một cách đáng tin cậy nếu các thiết bị cắm vào các dải nguồn hoặc dây mở rộng. Kết nối trực tiếp với ổ cắm trên tường để có kết quả tốt nhất. Trong nhà với nhiều mạch được cài đặt, tất cả các thiết bị phải kết nối với cùng một mạch để giao tiếp với nhau.
Băng thông tối đa của mạng điện thoại HomePlug (phiên bản 1.0) là 14 Mbps , trong khi chuẩn HomePlug AV mới hơn hỗ trợ hơn 100 Mbps. Dây điện kém chất lượng như được tìm thấy trong các ngôi nhà cũ có thể làm giảm hiệu suất của một mạng lưới đường dây điện.
Hai sơ đồ Router Home Network
Mạng gia đình cơ bản thường chỉ hoạt động với một bộ định tuyến băng thông rộng , nhưng việc thêm một bộ định tuyến thứ hai cung cấp nhiều tùy chọn hơn để mở rộng và quản lý mạng. Xem bên dưới để biết mô tả chi tiết về bố cục này.
Hai mạng bộ định tuyến cung cấp khả năng mới hữu ích trong một số trường hợp:
- Mở rộng mạng có dây dựa trên một bộ định tuyến Ethernet để bao gồm khả năng Wi-Fi qua bộ định tuyến thứ hai không dây.
- Xây dựng mạng con trong mạng gia đình tổng thể để hạn chế quyền truy cập Internet của một số thiết bị nhất định hoặc để tách biệt lưu lượng truy cập mạng của họ
- Có một đơn vị sao lưu hoạt động có sẵn trong trường hợp một bộ định tuyến đột nhiên không hoạt động