เรื่องระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ประเภทของเครือข่าย
เครือข่ายท้องถิ่น (Local Area Network : LAN)
เครือข่ายเฉพาะบริเวณ (Local Area Network : LAN) หมายถึง เครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่เป็นของกลุ่มผู้ใช้กลุ่มเล็กๆ กลุ่มหนึ่ง ปกติจะเป็นเครือข่ายที่มีขอบเขตอยู่ภายในอาคารเดียวกัน หรือกลุ่มอาคารที่อยู่ติดกัน มีระยะไม่เกิน 2-3 กิโลเมตร เหมาะสำหรับการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล หรือเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กของพนักงานในองค์กรเข้าด้วยกันโดยมีวัตถุประสงค์หลักคือ การใช้อุปกรณ์ส่วนกลางร่วมกัน การใช้โปรแกรมและข้อมูลร่วมกัน และการรับ-ส่งข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ระหว่างกัน เครือข่าย LAN มีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างจากระบบอื่นๆ 3 ประการ คือ ขนาด, เทคโนโลยีที่ใช้ในการรับ-ส่งข้อมูล และรูปแบบการจัดโครงสร้างของระบบ
ingle building LAN เป็นการเชื่อมต่อแบบใดก็ได้ แต่สามารถสื่อสารถึงกันได้ใน 1 วงจรเท่านั้น ดังแสดงในรูป Multiple building LAN เป็นการเชื่อมต่อหลายอาคาร หลายชั้นโดยใช้การเชื่อมต่อหลายแบบ แต่สามารถเชื่อมต่อถึงกันได้โดย Backbone ดังแสดงในรูป
เครือข่ายเมือง (Metropolitan Area Network : MAN)
เครือข่ายในเขตเมือง (Metropolitan Area Network : MAN) มีลักษณะคล้ายกับระบบเครือข่าย LAN เพียงแต่มีขนาดใหญ่กว่าเท่านั้น ระบบนี้อาจจะเชื่อมต่อการสื่อสารของสาขาหลายๆ แห่งที่อยู่ภายในเขตเมืองเดียวกัน หรืออาจครอบคลุมหลายเขตเมืองที่อยู่ใกล้กัน โดยระบบนี้มีขีดความสามารถในการให้บริการทั้งการรับ-ส่งข้อมูลและโทรศัพท์ไปพร้อมกันได้ ในปัจจุบันยังครอบคลุมไปถึงระบบโทรทัศน์ทางสาย (Cable television) ด้วย ระบบนี้จะมีสายเคเบิลเพียงหนึ่งหรือสองเส้น โดยไม่มีอุปกรณ์สลับช่องสื่อสาร (Switching element) ทำหน้าที่คอยกักเก็บสัญญาณไว้ภายในหรือปล่อยสัญญาณออกไปสู่ระบบอื่น
เครือข่ายบริเวณกว้าง ( Wide Area Network : WAN)
เครือข่ายวงกว้าง (Wide Area Network : WAN) ระบบเครือข่ายแบบนี้เป็นการขยายเขตการเชื่อมต่อครอบคลุมไปเป็นพื้นที่ระดับภูมิภาค ระบบนี้ประกอบด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์หลักเรียกว่า โฮสต์คอมพิวเตอร์ (Host Computer) ทำหน้าที่คอยให้บริการแก่ผู้ใช้ทั้งหมดที่เป็นสมาชิกในกลุ่มตนเอง โดยโฮสต์คอมพิวเตอร์จะเชื่อมต่อกับระบบเครือข่ายย่อย ซึ่งมีหน้าที่ให้บริการรับ-ส่งข้อมูลระหว่างโฮสต์ต่างๆ หลักการ ระบบเครือข่ายย่อยในเครือข่าย WAN ประกอบด้วยอุปกรณ์สองอย่าง คือ สายสื่อสาร (Transmission line) และอุปกรณ์สลับช่องสื่อสาร (Switching elements)
โครงสร้างการเชื่อมต่อแบบ LAN
เครือข่ายแบบบัส (Bus Network) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ ด้วยสายเคเบิ้ลยาวต่อเนื่องไปเรื่อย ๆ โดยจะมีคอนเน็กเตอร์เป็นตัวเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ เข้ากับสายเคเบิ้ลในการส่งข้อมูลจะมีคอมพิวเตอร์เพียงตัวเดียวเท่านั้น ที่สามารถส่งข้อมูลได้ในช่วง เวลาหนึ่งๆ การจัดส่งข้อมูลวิธีนี้จะต้องกำหนดวิธีการที่จะไม่ให้ทุกสถานีส่งข้อมูลพร้อมกัน เพราะจะทำ ให้ข้อมูลชนกัน วิธีการที่ใช้อาจแบ่งเวลาหรือให้แต่ละสถานีใช้ความถี่สัญญาณที่แตกต่างกัน การเซตอัป เครื่องเครือข่ายแบบบัสนี้ ทำได้ไม่ยากเพราะคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์แต่ละชนิด ถูกเชื่อมต่อด้วยสาย เคเบิ้ลเพียงเส้นเดียวโดยส่วนใหญ่เครือข่ายแบบบัส มักจะใช้ในเครือข่ายขนาดเล็ก ซึ่งอยู่ในองค์กรที่มี
คอมพิวเตอร์ใช้ไม่มากนัก
เครือข่ายแบบดาว (Star Network)เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ เข้ากับอุปกรณ์ ที่เป็น จุดศูนย์กลางของเครือข่าย โดยการนำสถานีต่าง ๆ มาต่อร่วมกันกับหน่วย สลับสายกลาง การติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการ ติดต่อผ่านทางวงจรของหน่วนสลับสายกลาง การทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงเป็นศูนย์กลางของการติดต่อ วงจรเชื่อมโยงระหว่างสถานี ต่าง ๆ ที่ต้องการติดต่อกัน
เครือข่ายแบบวงแหวน (Ring Network)เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อ คอมพิวเตอร์ด้วยสายเคเบิลยาวเส้นเดียวในลักษณะวงแหวน การรับส่งข้อมูลในเครือข่ายวงแหวน จะใช้ทิศทางเดียวเท่านั้น เมื่อคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งส่งข้อมูลมันก็จะส่งไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องถัดไป ถ้าข้อมูลที่รับมาไม่ตรง ตามที่คอมพิวเตอร์เครื่องต้นทางระบุ ก็จะส่งผ่านไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องถัดไปซึ่งจะเป็นขั้นตอน อย่างนี้ไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะถึงคอมพิวเตอร์ปลายทางที่ถูกระบุตามที่อยู่จากเครื่องต้นทาง
เครือข่ายแบบต้นไม้ (Tree Network) เป็นเครือข่ายที่มีผสมผสานโครงสร้างเครือข่าย แบบต่าง ๆ เข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ การจัดส่งข้อมูลสามารถส่งไปถึงได้ทุกสถานี การสื่อสารข้อมูลจะผ่านตัวกลางไปยังสถานีอื่น ๆ ได้ทั้งหมด เพราะทุกสถานีจะอยู่บนทางเชื่อม
รับส่งข้อมูลเดียวกัน
อุปกรณ์เครือข่าย
เซอร์เวอร์ (Server)
เซอร์เวอร์ หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เครืองแม่ข่าย เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์หลักในเครือข่าย ที่ทำหน้าที่จัดเก็บและให้บริการไฟล์ข้อมูลและทรัพยากรอื่นๆ กับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ ใน เครือข่าย โดยปกติคอมพิวเตอร์ที่นำมาใช้เป็นเซอร์เวอร์มักจะเป็นเครื่องที่มีสมรรถนะสูง และ
มีฮาร์ดดิกส์ความจำสูงกว่าคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ ในเครือข่าย .
ไคลเอนต์ (Client) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เครื่องลูกข่าย เป็นคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายที่ร้องขอ บริการและเข้าถึงไฟล์ข้อมูลที่จัดเก็บในเซอร์เวอร์ หรือพูดง่าย ๆ ก็คือ ไคลเอนต์ เป็นคอมพิวเตอร์ ของผู้ใช้แต่ละคนในระบบเครือข่ายนั่นเอง .
ฮับ (HUB)
ฮับ (HUB) หรือ เรียก รีพีทเตอร์ (Repeater) คืออุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อกลุ่มคอมพิวเตอร์ ฮับ มีหน้าที่รับส่งเฟรมข้อมูลทุกเฟรมที่ได้รับจากพอร์ตใดพอร์ตหนึ่ง ไปยังพอร์ตที่เหลือ คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อเข้ากับฮับจะแชร์แบนด์วิธหรืออัตราข้อมูลของเครือข่าย เพราะฉะนั้นถ้ามีคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อมากจะทำให้อัตราการส่งข้อมูลลดลง
สวิตซ์ (Switch)
คืออุปกรณ์เครือข่ายที่ทำหน้าที่ในเรเยอร์ที่ 2 และทำหน้าที่ส่งข้อมูลที่ได้รับมาจากพอร์ตหนึ่งไปยังพอร์ตเฉพาะที่เป็นปลายทางเท่านั้น และทำให้คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อกับพอร์ตที่เหลือส่งข้อมูลถึงกันในเวลาเดียวกัน ดังนั้น อัตราการรับส่งข้อมูลหรือแบนด์วิธจึงไม่ขึ้นอยู่กับคอมพิวเตอร์ ปัจจุบันนิยมเชื่อมต่อแบบนี้มากกว่าฮับเพราะลดปัญหาการชนการของข้อมูล
เราเตอร์ (Router)
เป็นอุปรณ์ที่ทำหน้าที่ในเลเยอร์ที่ 3 เราท์เตอร์จะอ่านที่อยู่ (Address) ของสถานีปลายทางที่ส่วนหัว (Header) ข้อแพ็กเก็ตข้อมูล เพื่อที่จะกำหนดและส่งแพ็กเก็ตต่อไป เราท์เตอร์จะมีตัวจัดเส้นทางในแพ็กเก็ต เรียกว่า เราติ้งเทเบิ์ล (Routing Table) หรือตารางจัดเส้นทางนอกจากนี้ยังส่งข้อมูลไปยังเครือาข่ายที่ให้โปรโตคอลต่างกันได้ เช่น IP (Internet Protocol) , IPX (Internet Package Exchange) และ AppleTalk นอกจากนี้ยังเชื่อมต่อกับเครือข่ายอื่นได้ เช่น เครือข่ายอินเตอร์เน็ต
บริดจ์ Bridge
บริดจ์ เป็นอุปกรณ์ที่มักจะใช้ในการเชื่อมต่อวงแลน (LAN Segments) เข้าด้วยกัน ทำให้สามารถขยายขอบเขตของ LAN ออกไปได้เรื่อยๆ โดยที่ประสิทธิภาพรวมของระบบ ไม่ลดลงมากนัก เนื่องจากการติดต่อของเครื่องที่อยู่ในเซกเมนต์เดียวกันจะไม่ถูกส่งผ่าน ไปรบกวนการจราจรของเซกเมนต์อื่น และเนื่องจากบริดจ์เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ในระดับ Data Link Layer จึงทำให้สามารถใช้ในการเชื่อมต่อเครือข่ายที่แตกต่างกันในระดับ Physical และ Data Link ได้ เช่น ระหว่าง Eternet กับ Token Ring เป็นต้น .
Bridge
บริดจ์ มักจะถูกใช้ในการเชื่อมเครือข่ายย่อย ๆ ในองค์กรเข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายใหญ่ เพียงเครือข่ายเดียว เพื่อให้เครือข่ายย่อยๆ เหล่านั้นสามารถติดต่อกับเครือข่ายย่อยอื่นๆ ได้
เกตเวย์ (Gateway)
เกตเวย์ เป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมต่อเครือข่ายต่างประเภทเข้าด้วยกัน เช่น การใช้เกตเวย์ในการเชื่อมต่อเครือข่าย ที่เป็นคอมพิวเตอร์ประเภทพีซี (PC) เข้ากับคอมพิวเตอร์ประเภทแมคอินทอช (MAC) เป็นต้น