Bridge là gì? 3 Loại Bridge phổ biến nhất hiện nay

Bridge là gì?

Bridge, hay còn gọi là cầu nối, là một thiết bị mạng được sử dụng để kết nối nhiều mạng LAN (Local Area Network – Mạng Cục Bộ) lại với nhau, tạo thành một mạng LAN lớn hơn. Thiết bị này hoạt động bằng cách chuyển tiếp và quản lý lưu lượng dữ liệu giữa các mạng LAN khác nhau. Từ đó giúp tăng cường khả năng giao tiếp và chia sẻ tài nguyên giữa các máy tính, thiết bị trong các mạng riêng biệt.

>>> Xem thêm: Cách Kiểm Tra Tốc Độ Mạng LAN ĐƠN GIẢN

Nguyên lý hoạt động của Bridge là gì?

Bridge hoạt động bằng cách kiểm tra địa chỉ MAC của gói dữ liệu và so sánh với bảng địa chỉ MAC của các mạng được kết nối. Bảng này được xây dựng từ việc quan sát và ghi nhận lưu lượng trên mạng. Khi một gói dữ liệu đến, bridge sẽ tìm kiếm địa chỉ MAC đích trong bảng. Nếu tìm thấy, nó sẽ chuyển tiếp dữ liệu đến đúng mạng tương ứng. Ngược lại, nếu không tìm thấy địa chỉ trong bảng, bridge sẽ ngừng truyền gói dữ liệu, chặn không cho phép dữ liệu đi qua.

Đặc điểm nổi bật

Bridge là một thiết bị mạng quan trọng giúp kết nối và mở rộng hệ thống mạng một cách hiệu quả. Một số đặc điểm nổi bật của Bridge bao gồm:

• Kết nối giữa hai lớp của mô hình OSI: Bridge hoạt động ở lớp liên kết dữ liệu (Layer 2) nhưng cũng có thể hỗ trợ lớp vật lý (Layer 1). Hỗ trợ hai lớp này liên lạc với nhau một cách mượt mà.
• Kết nối các đoạn mạng LAN: Bridge cho phép các đoạn mạng LAN đặt ở các vị trí khác nhau kết nối thông qua modem đồng bộ. Đảm bảo tính liên tục trong truyền dữ liệu.
• Chia nhỏ mạng lớn để tối ưu hiệu suất: Bằng cách phân tách một mạng lớn thành các mạng nhỏ hơn, Bridge giúp giảm tải lưu lượng mạng.
• Hỗ trợ VLAN (Mạng LAN ảo): Giao thức có thể kết nối nhiều VLAN nhỏ để tạo thành một VLAN lớn hơn. Giúp mở rộng hệ thống mạng mà vẫn duy trì tính linh hoạt trong quản lý.
• Kết nối mạng không dây: Bridge giúp thiết bị giao tiếp mà không cần dây.
• Mở rộng kích thước mạng: Nhờ khả năng liên kết nhiều mạng lại với nhau, Bridge giúp mở rộng phạm vi hoạt động của hệ thống mạng mà không làm giảm hiệu suất.

Ưu điểm và nhược điểm của Bridge là gì?

Về ưu điểm:

• Cấu hình đơn giản, không yêu cầu qúa nhiều thời gian và công sức
• Phân chia mạng lớn thành các mạng nhỏ hơn, tối ưu hóa lưu lượng.
• Bridge không dây liên kết các mạng mà không cần dây cáp.
• Lọc và kiểm soát lưu lượng để giảm xung đột dữ liệu.

Về nhược điểm:

• Chi phí đắt hơn so với hub hoặc switch
• Chỉ hoạt động với cùng một giao thức mạng.
• Khi mở rộng quá lớn, có thể gây tắc nghẽn. Vì khả năng quản lý băng thông còn kém

Top 3 loại Bridge phổ biến

Hiện có 3 loại Bridge phổ biến, đó là:

Transparent Bridge (Bridge trong suốt)

Transparent Bridge là loại cầu nối phổ biến nhất trong mạng máy tính. Loại này hoạt động mà không thay đổi dữ liệu truyền đi. Nó hoạt động ở lớp liên kết dữ liệu của mô hình OSI và có nhiệm vụ lọc, chuyển tiếp gói tin dựa trên địa chỉ MAC. Khi nhận được một gói tin, Bridge sẽ kiểm tra địa chỉ MAC nguồn và đích, sau đó quyết định có chuyển tiếp hay chặn lại. Nhờ đó giảm tắc nghẽn mạng và cải thiện hiệu suất hoạt động. Transparent Bridge thường được sử dụng trong mạng LAN để kết nối các phân đoạn khác nhau mà không ảnh hưởng đến hoạt động chung của hệ thống.

Source Routing Bridge (Bridge định tuyến nguồn)

Source Routing Bridge hoạt động dựa trên nguyên tắc mỗi gói tin đều chứa thông tin về đường đi cần thiết để đến đích. Khi một thiết bị gửi dữ liệu, nó sẽ tự xác định tuyến đường tốt nhất thông qua mạng. Loại bridge này được sử dụng chủ yếu trong mạng Token Ring, nơi yêu cầu định tuyến chính xác để tối ưu hóa hiệu suất truyền dữ liệu. Nhờ vào khả năng định tuyến nguồn, nó giúp cải thiện tốc độ xử lý dữ liệu và giảm thiểu độ trễ trong hệ thống mạng có nhiều phân đoạn khác nhau.

Wireless Bridge (Bridge không dây)

Wireless Bridge đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các mạng LAN không dây với nhau hoặc với mạng có dây. Nhờ vậy mà mở rộng hệ thống mạng mà không cần sử dụng cáp vật lý. Loại bridge này hoạt động bằng cách truyền tín hiệu giữa các điểm truy cập không dây, tạo ra một hệ thống mạng liên kết chặt chẽ dù khoảng cách xa. Wireless Bridge được ứng dụng phổ biến trong các doanh nghiệp, văn phòng lớn. Cũng như trong hệ thống giám sát an ninh, nơi cần kết nối nhiều thiết bị mà không thể triển khai dây mạng trực tiếp.

Bật mí những điều bạn chưa biết về Bridge

Khi dùng Bridge có thể bạn chưa biết điều này.

Một hạn chế quan trọng của Bridge là nó không thể định tuyến dữ liệu như Router. Nó không thể xác định đường đi tốt nhất để gửi gói tin qua nhiều mạng khác nhau mà chỉ kết nối và truyền dữ liệu trong cùng một mạng nội bộ LAN.

Dữ liệu trong mạng được truyền đi dưới dạng các frame (khung dữ liệu), và Bridge chịu trách nhiệm kiểm tra, lọc và chuyển tiếp frame giữa các phân đoạn mạng.

Một Bridge chỉ làm việc trong một broadcast domain, nghĩa là tất cả các thiết bị được kết nối thông qua Bridge đều nhận được các gói tin broadcast.

Không giống như Router có thể xác định nhiều tuyến đường khác nhau để truyền dữ liệu, Bridge chỉ hoạt động theo một tuyến duy nhất. Điều này có thể làm giảm tính linh hoạt trong việc định tuyến dữ liệu giữa các mạng.

Bridge là một giải pháp hữu ích trong việc mở rộng và tối ưu hóa mạng LAN, nhưng nó cũng có những giới hạn nhất định. Hiểu rõ Bridge là gì sẽ giúp bạn sử dụng thiết bị này hiệu quả hơn trong hệ thống mạng của mình.

Điểm khác biệt giữa Router và Bridge là gì?

Router phù hợp cho các hệ thống mạng lớn cần quản lý và định tuyến dữ liệu phức tạp. Trong khi Bridge là giải pháp đơn giản để kết nối hoặc phân chia mạng LAN. Vậy cùng nhìn qua những điểm khác biệt chính trong bảng dưới đây:

Bridge trong tài chính và công nghệ

Nhờ vào Bridge, cả lĩnh vực tài chính và công nghệ đều có thể kết nối các hệ thống khác nhau, giúp tối ưu hóa hoạt động và mang đến trải nghiệm tốt hơn cho người dùng.

Bridge Trong Tài Chính

Trong lĩnh vực tài chính, Bridge (Cầu nối) đóng vai trò quan trọng trong việc liên kết các hệ thống thanh toán, ngân hàng truyền thống và nền tảng tài chính số. Điều này giúp giao dịch trở nên linh hoạt và tiện lợi hơn cho người dùng.

Ví dụ thực tế:

• Chuyển tiền giữa ngân hàng và ví điện tử: Khi người dùng chuyển tiền từ tài khoản ngân hàng truyền thống (như Vietcombank, Techcombank) sang ví điện tử (như MoMo, ZaloPay), hệ thống Bridge giúp kết nối hai nền tảng này một cách nhanh chóng.
• Giao dịch xuyên biên giới: Các công ty tài chính như RippleNet sử dụng Bridge để kết nối các ngân hàng trên toàn cầu, giúp giao dịch quốc tế diễn ra nhanh chóng và giảm chi phí trung gian.
• Tiền mã hóa và tài chính phi tập trung (DeFi): Trong thế giới blockchain, Bridge giúp chuyển tài sản kỹ thuật số giữa các blockchain khác nhau. Ví dụ, Wrapped Bitcoin (WBTC) là một dạng Bitcoin có thể sử dụng trên mạng Ethereum nhờ vào Bridge.

Bridge Trong Phát Triển Phần Mềm

Trong lĩnh vực công nghệ, Bridge được sử dụng để kết nối các hệ thống phần mềm khác nhau. Đặc biệt giúp giao tiếp giữa các ngôn ngữ lập trình, nền tảng hoặc API không tương thích.

Ví dụ thực tế:

• Java Native Interface (JNI): Đây là một Bridge giúp Java có thể gọi các hàm từ C hoặc C++. Hỗ trợ lập trình viên tận dụng hiệu suất cao của ngôn ngữ C++ trong khi vẫn sử dụng Java.
• RESTful API và GraphQL: Các công ty công nghệ lớn như Facebook, Google sử dụng Bridge API để kết nối các dịch vụ backend khác nhau. Ứng dụng di động hoặc website truy xuất dữ liệu một cách linh hoạt.
• Ứng dụng IoT (Internet of Things): Bridge đóng vai trò kết nối các thiết bị IoT với nhau, giúp đồng bộ hóa dữ liệu giữa các nền tảng như AWS IoT Core, Google Cloud IoT và các thiết bị cảm biến thông minh trong nhà máy, nông nghiệp, y tế.

Tìm hiểu Bridge trong Blockchain

Trong công nghệ blockchain, Bridge (Cầu nối Blockchain) là một giao thức cho phép chuyển tài sản và dữ liệu giữa các blockchain khác nhau. Do mỗi blockchain có cấu trúc và tiêu chuẩn riêng, việc di chuyển tài sản giữa chúng không thể diễn ra trực tiếp mà cần một cầu nối để hỗ trợ.

Ví dụ:

• Chuyển Bitcoin (BTC) sang Ethereum (ETH): BTC hoạt động trên blockchain riêng của nó, nhưng thông qua một blockchain bridge, người dùng có thể sử dụng BTC trên Ethereum dưới dạng Wrapped Bitcoin (WBTC) – một phiên bản đại diện của BTC trên Ethereum.

>>> Xem thêm: Mối Liên Hệ Giữa Web3 và Blockchain

Cơ chế hoạt động

Cơ chế Wrapped Token (Token Bọc): Tạo một phiên bản đại diện của tài sản trên blockchain khác bằng cách khóa tài sản gốc. Cách hoạt động:

• Khi đổi lại BTC, WBTC sẽ bị đốt, BTC gốc được mở khóa.
• Người dùng gửi BTC vào bridge → BTC bị khóa.
• Hệ thống phát hành WBTC (Wrapped BTC) trên Ethereum.

Cơ chế Liquidity Pool (Nhóm Thanh Khoản): Dựa vào quỹ thanh khoản, cho phép người dùng trao đổi tài sản giữa các blockchain. Cách hoạt động:

• Khi muốn đổi lại, gửi BNB vào pool và rút ETH.
• Gửi ETH vào pool trên Ethereum → Rút BNB từ pool trên Binance Smart Chain.

Lợi ích và rủi ro của Blockchain Bridge

Về lợi ích:

• Mở rộng tính tương tác: Kết nối các blockchain, giúp người dùng tận dụng ưu điểm từng nền tảng
• Giảm phí: Chuyển tài sản từ Ethereum (phí cao) sang Binance Smart Chain (phí thấp).
• Tăng thanh khoản: Giúp tài sản luân chuyển linh hoạt, mở rộng cơ hội đầu tư.
• Tăng tốc độ: Dùng Polygon để tiết kiệm phí gas.

Về rủi ro:

• Bảo mật: Dễ bị tấn công (VD: Ronin Bridge bị hack 620 triệu USD năm 2022).
• Phí giao dịch cao: Một số bridge yêu cầu nhiều giao dịch, tốn kém trên Ethereum.
• Rủi ro thanh khoản: Nếu thiếu thanh khoản, người dùng có thể không rút được tài sản.

Câu hỏi thường gặp

Một số Blockchain Bridge phổ biến hiện nay?

• Wrapped Bitcoin (WBTC): Đưa BTC vào mạng Ethereum.
• Multichain (trước đây là Anyswap): Hỗ trợ chuyển tài sản giữa nhiều blockchain.
• Hop Protocol: Bridge dành cho Ethereum Layer 2 (Optimism, Arbitrum).

Bridge có cần cấu hình không?

Hầu hết các Transparent Bridge hoạt động tự động mà không cần cấu hình. Tuy nhiên, một số bridge, đặc biệt là Wireless Bridge, yêu cầu cấu hình để kết nối với các mạng không dây khác. Người dùng có thể cần thiết lập SSID, mật khẩu và các thông số bảo mật để đảm bảo kết nối ổn định.

Khi nào nên sử dụng Bridge thay vì Router hoặc Switch?

• Dùng Bridge khi cần kết nối hai phân đoạn mạng LAN riêng biệt mà không muốn thay đổi cấu trúc mạng hiện tại.
• Dùng Router khi cần kết nối các mạng khác nhau hoặc truy cập Internet.
• Dùng Switch khi cần quản lý lưu lượng dữ liệu giữa nhiều thiết bị trong một mạng LAN mà không cần phân chia mạng.

Lời kết

Trên đây là bài tìm hiểu Bridge là gì và những điều bạn cần biết. Hy vọng nhưng kiến thức LANIT mang lại sẽ giúp bạn nhiều trong công việc và các dự án sau này. Nếu muốn góp ý, hãy để lại bình luận. Đừng quên theo dõi LANIT để cập nhật nhiều các bài viết hữu ích hơn nữa nhé!

Tham khảo các bài viết cùng chủ đề: