หน่วยที่ 5
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
การใช้คอมพิวเตอร์ที่ต้องใช้ข้อมูลร่วมกัน เช่น สำนักงานหรือองค์กรที่มีขนาดใหญ่ บางครั้งครั้งอาจมีการทำงานเหมือนกันหรือแตกต่างกันก็ได้ จึงทำให้มีการหาวิธีเพื่อทำการเชื่อมโยงต่อระบบเครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านั้นเข้าด้วยกันเพื่อลดความซับซ้อนของข้อมูลและสะดวกในการใช้งานการเชื่อมโยงเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละตัวที่ใช้ทำงาน เรียกเชื่อมโยงนี้ว่า ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
โดยกำหนดกฎเกณฑ์ที่ให้เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถทำงานภายใต้พื้นฐานเดียวกันได้ เช่น
1.ข้อมูลที่ส่งและรับภายในเครือข่ายจะต้องถูกต้องและไม่สูญหาย
2.ข้อมูลที่ถูกส่งจากเครื่องคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายใดๆเครือข่ายนั้นจะต้องรู้ว่าข้อมูลนั้นจะถูกส่งไปเครื่องไหน
3.เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหมดในระบบเครือข่ายจะต้องสามารถแยกแยะได้
4.จะต้องมีมาตรฐานในการตั้งชื่อและบ่งชี้ส่วนของเครือข่ายชัดเจน
องค์ประกอบของการส่งข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง จะต้องมีองค์ประกอบสำคัญ 3 ส่วน คือ ผู้ส่ง( Sender ) ผู้รับ( Receiver ) และตัวกลางในการส่งสัญญาณ
2. ประโยชน์ของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ในยุคแรกคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะแยกการทำงานโดยลำพังต่อมามีการเชื่อมต่อข้อมูลด้วยกัน จึงทำให้เกิดการสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ที่รวดเร็วขึ้น ทำให้คอมพิวเตอร์หลายเครื่องที่ต่อร่วมเครือข่ายกันสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ สรุปได้ดังนี้
ระบบเครือข่ายในบริเวณเฉพาะที่ : การเชื่อมต่อเครือข่ายให้ประโยชน์ในด้านการใช้ข้อมูลร่วมกัน เช่น อุปกรณ์ประเภทเครื่องพิมพ์( Pinter ) เครื่องกราดตรวจ ( Scanner )
ระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ต : ระบบนี้เป็นระบบใหญ่ที่มีการเชื่อมโยงกันทั่วโลกผลประโยชน์และผลกระทบจึงไม่กว้างไกลมาก เช่น การสื่อสารด้วยไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ ( E-mail ) การสืบค้นข้อมูลจากเว็บไซต์และการธนาคารอิเล็กทรอนิกส์ ( E-banking)ระบบเครือข่ายปฏิบัติร่วม : มีการนำระบบนี้มาใช้ในงานการวิจัยเพื่อถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์
เครือข่ายสื่อสารคอมพิวเตอร์อาจเป็นแบบไร้สายหรือใช้สายหรือใช้ทั้งสองแบบร่วมกัน เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้งานแยกได้ 3 ประเภทดังนี้
- เครือข่ายแลนหรือเครือข่ายบริเวณเฉพาะที่ ( LAN หรือ Local Area Network) : เป็นเครือข่ายที่ใช้ภายในสำนักงานอาคารเดียวกัน การเชื่อมต่อสามารถใช้สายเคเบิล สายแอกซ์หรือสายใยแก้ว ได้แก่ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ในมหาวิทยาลัย โรงเรียน และบริษัท
- เครือข่ายแมนหรือเครือข่ายบริเวณนครหลวง ( MAN หรือ Metropolitan Area Network) : เป็นเครือข่ายที่มีการเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้ที่อยู่ในเขตเมืองเดียวกันเป็นเครือข่ายขนาดกลางสร้างขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกแก่ประชาชน เช่น เครือข่ายของรัฐต่างๆในประเทศสหรัฐอเมริกา
- เครือข่ายแวนหรือเครือข่ายบริเวณกว้าง( WANหรือ Wide Area Network): เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงระบบเข้าด้วยกันในระยะไกลครอบคลุมพื้นที่ทั้งประเทศ ระหว่างประเทศหรือทั่วโลก โดยอาศัยอุปกรณ์ดาวเทียม สายส้นใยนำแสงหรือคลื่นไมโครเวฟ เป็นตัวกลางในการสื่อสารคือ เครือข่ายอินเตอร์เน็ต
3. รูปการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์
การเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานร่วมกันจะมีองค์ประกอบ 2 ส่วน คือ
1.ฮาร์ดแวร์หรือส่วนเครือข่ายเชิงกายภาพ หรืออุปกรณ์เครือข่าย ได้แก่ สายนำสัญญาณ แผงวงจรเครือข่าย ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ
2.ซอฟแวร์หรือส่วนการจัดการเชิงตรรกะ เป็นซอฟแวร์ที่กำหนดกฎเกณฑ์ในการจัดการเกี่ยวกับอุปกรณ์ในข้อที่ 1 ให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เครือข่ายเชิงกายภาพ( Physical Networking )หรือฮาร์ดแวร์: เป็นส่วนที่สามารถมองเห็นได้ คือ ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ ได้แก่ สายนำสัญญาณ แผ่นวงจรเครือข่าย(Lan card) ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ ฮับ ( Hub ) และสิ่งอื่นๆ
ลักษณะสถาปัตยกรรมเครือข่ายเชิงกายภาพ
สิ่งที่เข้าง่ายที่สุดของระบบเครือข่ายทางด้านกายภาพคือ สายไฟฟ้าหรือสายเคเบิล เรียก สายโคแอกส์ สายสัญญาณนี้จะเชื่อมโยงเข้ากับแผ่นวงจรเครือข่ายหรือเรียก แลนการ์ด ที่อยู่ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์และสามรถสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีลักษณะสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบบัส(but topology) นอกจากนี้ยังมีสถาปัตยกรรมเครือข่ายได้อีกหลายวิธี ดังนี้
- สถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบดาว(Start Topology) เป็นการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะต่อผ่านอุปกรณ์ที่เรียกว่า ฮับ ( Hub ) ซึ่งเป็นจุดกลางในการติดต่อ เป็นเครือข่ายที่ได้รับความนิยมมากในปัจจุบันเพราะติดตั้งและ ดูแลรักษาระบบง่าย ราคาวัสดุอุปกรณ์ก็ไม่แพง ข้อดีคือ เมื่อเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งมีปัญหา จะไม่ส่งผลกระทบต่อเครื่องอื่นๆ ในเครือข่าย ข้อเสีย ถ้า Hub เสียจะใช้งานไม่ได้ทั้งระบบ ใช้สายสัญญาณติดตั้งมากกว่าแบบอื่น
- สถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบวงแหวน(Ring Topology) เป็นการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องเชื่อมต่อกันเป็นลักษณะแบบวงแหวน ข้อดี คือ สามารถเชื่อมได้ระยะทางที่ไกลกว่าแบบอื่นๆ ข้อเสียคือ ถ้าเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายมีปัญหา จะทำให้ระบบหยุดการทำงาน
- เครือข่ายแบบบัส (But) เป็นการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ ทุกเครื่องบนสายสัญญาณหลักเส้นเดียว ที่เรียกว่า BUS หรือ TRUNK ที่ปลายทั้งสองด้านปิดด้วยอุปกรณ์ที่เรียกว่า Terminator ไม่มีคอมพิวเตอร์เครื่องใด เครื่องหนึ่ง เป็นศูนย์กลางในการเชื่อมต่อ คอมพิวเตอร์เครื่องใดหยุดทำงาน ก็ไม่มีผลกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ ในเครือข่าย การรับส่งสัญญาณบนสายสัญญาณต้องตรวจสอบสายสัญญาณ BUS ให้ว่างก่อน จึงจะสามารถส่งสัญญาณไปบนสาย BUS ได้ ในการเชื่อมต่อในระบบ Bus นี้จะต้องมี T-Connector ที่เป็นตัวกลางในการเชื่อมต่อ และมี Terminator เป็นอุปกรณ์ปิดปลายสายสัญญาณ ของทั้งระบบ ซึ่ง Terminaltor จะคอยเป็นตัวดูดซับสัญญาณไม่ให้มีการไหลกับไป กวนกับระบบสัญญาณอื่นในสายรูปแบบการส่งข้อมูลจะมีการส่งข้อมูลทีละเครื่องในช่วงเวลาหนึ่ง โดยมีเครื่องปลายทางจะส่งสัญญาณข้อมูลกลับมา
เ
เนื้อหาดีครับ
ตอบลบ