ระบบเครือข่ายเบื้องต้น
|
1.LAN (Local Area Network) ระบบเครื่องข่ายท้องถิ่น เป็นเน็ตเวิร์กในระยะทางไม่เกิน 10 กิโลเมตร ไม่ต้องใช้โครงข่ายการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์ คือจะเป็นระบบเครือข่ายที่อยู่ภายในอาคารเดียวกันหรือต่างอาคาร ในระยะใกล้ๆ
2.MAN (Metropolitan Area Network) ระบบเครือข่ายเมือง เป็นเน็ตเวิร์กที่จะต้องใช้โครงข่ายการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์ หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย เป็นการติดต่อกันในเมือง เช่น เครื่องเวิร์กสเตชั่นอยู่ที่สุขุมวิท มีการติดต่อสื่อสารกับเครื่องเวิร์กสเตชั่นที่บางรัก
3.WAN (Wide Area Network) ระบบเครือข่ายกว้างไกล หรือเรียกได้ว่าเป็น World Wide ของระบบเน็ตเวิร์ก โดยจะเป็นการสื่อสารในระดับประเทศ ข้ามทวีปหรือทั่วโลก จะต้องใช้มีเดีย (Media) ในการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์ หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย (คู่สายโทรศัพท์ dial-up / คู่สายเช่า Leased line / ISDN) (lntegrated Service Digital Network สามารถส่งได้ทั้งข้อมูล เสียง และภาพในเวลาเดียวกัน)
รูปแบบการเชื่อมต่อของระบบเครือข่าย (LAN Topology)
1.Bus Topology 2.Ring Topology
3.Star Topology 4.Hybrid Topology 5.Wireless LAN
1.การเชื่อมต่อแบบบัส (Bus Topology)
การเชื่อมต่อแบบบัสการเชื่อมต่อแบบบัสจะมีสายหลัก 1 เส้น เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งเซิร์ฟเวอร์ และไคลเอ็นต์ทุกเครื่องจะต้องเชื่อมต่อสายเคเบิ้ลหลักเส้นนี้ โดยเครื่องคอมพิวเตอร์จะถูกมองเป็น Node เมื่อเครื่องไคลเอ็นต์เครื่องที่หนึ่ง (Node A) ต้องการส่งข้อมูลให้กับเครื่องที่สอง (Node C) จะต้องส่งข้อมูล และแอดเดรสของ Node C ลงไปบนบัสสายเคเบิ้ลนี้ เมื่อเครื่องที่ Node C ได้รับข้อมูลแล้วจะนำข้อมูล ไปทำงานต่อทันที
›ข้อดี –ง่ายต่อการนำอุปกรณ์เชื่อมต่อเข้ากับระบบเครือข่าย –ใช้สายเคเบิลน้อยกว่าการต่อแบบ Star
›ข้อเสีย –ระบบเครือข่ายทั้งหมดจะไม่สามารถใช้การได้ ถ้าสายหลักชำรุด –จำเป็นต้องมี Terminator ที่ปลายทั้ง 2 ข้างของสายหลัก เพื่อป้องกันสัญญาณสะท้อนกลับไปมาภายในสาย –ค้นหาจุดที่เกิดปัญหาได้ยาก ถ้าระบบเครือข่ายทั้งหมดไม่สามารถใช้การได้
›ข้อดี –ง่ายต่อการนำอุปกรณ์เชื่อมต่อเข้ากับระบบเครือข่าย –ใช้สายเคเบิลน้อยกว่าการต่อแบบ Star
›ข้อเสีย –ระบบเครือข่ายทั้งหมดจะไม่สามารถใช้การได้ ถ้าสายหลักชำรุด –จำเป็นต้องมี Terminator ที่ปลายทั้ง 2 ข้างของสายหลัก เพื่อป้องกันสัญญาณสะท้อนกลับไปมาภายในสาย –ค้นหาจุดที่เกิดปัญหาได้ยาก ถ้าระบบเครือข่ายทั้งหมดไม่สามารถใช้การได้
2.การเชื่อมต่อแบบวงแหวน (Ring Topology)
การเชื่อมต่อแบบวงแหวนการเชื่อมต่อแบบวงแหวน
เป็นการเชื่อมต่อจากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง จนครบวงจร
ในการส่งข้อมูลจะส่งออกที่สายสัญญาณวงแหวน โดยจะเป็นการส่งผ่านจากเครื่องหนึ่ง
ไปสู่เครื่องหนึ่งจนกว่าจะถึงเครื่องปลายทาง ปัญหาของโครงสร้างแบบนี้คือ ถ้าหากมีสายขาดในส่วนใดจะทำ
ให้ไม่สามารถส่งข้อมูลได้ ระบบ Ring มีการใช้งานบนเครื่องตระกูล
IBM กันมาก เป็นเครื่องข่าย Token Ring ซึ่งจะใช้รับส่งข้อมูลระหว่างเครื่องมินิหรือเมนเฟรมของ
IBM กับเครื่องลูกข่ายบนระบบ
›ข้อดี –การเพิ่มเติมขนาดของระบบเครือข่าย ส่งผลต่อประสิทธิภาพไม่มาก –ลดจำนวนตัวรับและส่งสัญญาณลง (ในกรณี Ring ทางเดียว) –ทุกๆ อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะช่วยขยายสัญญาณ ทำให้สามารถต่อเป็นวงใหญ่ได้
›ข้อเสีย –ประสิทธิภาพต่ำกว่าแบบอื่น เนื่องจากต้องผ่านอุปกรณ์หลายตัว –ถ้าอุปกรณ์บางตัวหรือสายเคเบิ้ลชำรุด จะทำให้เครือข่ายทั้งหมดไม่สามารถใช้การได้ (ในกรณี Ring ทางเดียว)
›ข้อดี –การเพิ่มเติมขนาดของระบบเครือข่าย ส่งผลต่อประสิทธิภาพไม่มาก –ลดจำนวนตัวรับและส่งสัญญาณลง (ในกรณี Ring ทางเดียว) –ทุกๆ อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะช่วยขยายสัญญาณ ทำให้สามารถต่อเป็นวงใหญ่ได้
›ข้อเสีย –ประสิทธิภาพต่ำกว่าแบบอื่น เนื่องจากต้องผ่านอุปกรณ์หลายตัว –ถ้าอุปกรณ์บางตัวหรือสายเคเบิ้ลชำรุด จะทำให้เครือข่ายทั้งหมดไม่สามารถใช้การได้ (ในกรณี Ring ทางเดียว)
3.การเชื่อมต่อแบบดาว (Star Topology)
การเชื่อมต่อแบบดาวการเชื่อมต่อแบบสตาร์นี้จะใช้อุปกรณ์ Hub เป็นศูนย์กลางในการเชื่อมต่อ โดยที่ทุกเครื่องจะต้องผ่าน Hub สายเคเบิ้ลที่ใช้ส่วนมากจะเป็น UTP และ Fiber Optic ในการส่งข้อมูล Hub จะเป็นเสมือนตัวทวนสัญญาณ (Repeater) ปัจจุบันมีการใช้ Switch เป็นอุปกรณ์ในการเชื่อมต่อซึ่งมีประสิทธิภาพการทำงานสูงกว่า
›ข้อดี –ง่ายต่อการต่ออุปกรณ์และการเดินสาย –สามารถเพิ่มเติมอุปกรณ์ หรือถอดอุปกรณ์ออกได้ง่าย และไม่รบกวนส่วนอื่น –ง่ายต่อการตรวจสอบจุดที่เกิดปัญหา และการแยกอุปกรณ์บางส่วนออกจากระบบ
›ข้อเสีย –เปลืองสายเคเบิ้ลมากกว่าการต่อแบบ Bus –ถ้า hub หรือ switch ที่เชื่อมอยู่ตรงกลางมีปัญหา จะทำให้ระบบเครือข่ายทั้งหมดมีปัญหาไปด้วย –ค่าใช้จ่ายสูงกว่าการต่อแบบ Bus เนื่องจากจำเป็นต้องมี Hub หรือ Switch เชื่อมตรงกลาง
›ข้อดี –ง่ายต่อการต่ออุปกรณ์และการเดินสาย –สามารถเพิ่มเติมอุปกรณ์ หรือถอดอุปกรณ์ออกได้ง่าย และไม่รบกวนส่วนอื่น –ง่ายต่อการตรวจสอบจุดที่เกิดปัญหา และการแยกอุปกรณ์บางส่วนออกจากระบบ
›ข้อเสีย –เปลืองสายเคเบิ้ลมากกว่าการต่อแบบ Bus –ถ้า hub หรือ switch ที่เชื่อมอยู่ตรงกลางมีปัญหา จะทำให้ระบบเครือข่ายทั้งหมดมีปัญหาไปด้วย –ค่าใช้จ่ายสูงกว่าการต่อแบบ Bus เนื่องจากจำเป็นต้องมี Hub หรือ Switch เชื่อมตรงกลาง
4.การเชื่อมต่อแบบผสมผสาน (Mesh Topology)
การเชื่อมต่อแบบผสมผสานเป็นการเชื่อมต่อที่ผสมผสานเครือข่ายย่อยๆ หลายส่วนมารวมเข้าด้วยกัน เช่น นำเอาเครือข่ายระบบ Bus, ระบบ Ring และ ระบบ Star มาเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน เหมาะสำหรับบางหน่วยงานที่มีเครือข่ายเก่าและใหม่ให้สามารถทำงานร่วมกันได้ ซึ่งระบบ Hybrid Network นี้จะมีโครงสร้างแบบ Hierarchical ที่มีลำดับชั้นในการทำงาน
›ข้อดี –ในกรณีสายเคเบิ้ลบางสายชำรุด เครือข่ายทั้งหมดยังสามารถใช้ได้ ทำให้ระบบมีเสถียรภาพสูง นิยมใช้กับเครือข่ายที่ต้องการเสถียรภาพสูง และเครือข่ายที่มีความสำคัญ ›ข้อเสีย –สิ้นเปลืองค่าใช้จ่าย และสายเคเบิ้ลมากกว่าการต่อแบบอื่นๆ ยากต่อการติดตั้ง เดินสาย เคลื่อนย้ายปรับเปลี่ยน และบำรุงรักษาระบบเครือข่าย
›ข้อดี –ในกรณีสายเคเบิ้ลบางสายชำรุด เครือข่ายทั้งหมดยังสามารถใช้ได้ ทำให้ระบบมีเสถียรภาพสูง นิยมใช้กับเครือข่ายที่ต้องการเสถียรภาพสูง และเครือข่ายที่มีความสำคัญ ›ข้อเสีย –สิ้นเปลืองค่าใช้จ่าย และสายเคเบิ้ลมากกว่าการต่อแบบอื่นๆ ยากต่อการติดตั้ง เดินสาย เคลื่อนย้ายปรับเปลี่ยน และบำรุงรักษาระบบเครือข่าย
5.เครือข่ายแบบไร้สาย (Wireless LAN)
เครือข่ายแบบไร้สายเป็นอีกเครือข่ายที่ใช้เป็นระบบแลน (LAN) ที่ไม่ใช้สายเคเบิลในการเชื่อมต่อ นั่นคือระบบเครือข่ายแบบไร้สาย ทำงานโดยอาศัยคลื่นวิทยุ ในการรับส่งข้อมูล ซึ่งมีประโยชน์ในเรื่องของการไม่ต้องใช้สายเคเบิล เหมาะกับการใช้งานที่ไม่สะดวกในการใช้สายเคเบิล โดยไม่ต้องเจาะผนังหรือเพดานเพื่อวางสาย เพราะคลื่นวิทยุมีคุณสมบัติในการทะลุทะลวงสิ่งกีดขวางอย่าง กำแพง หรือพนังห้องได้ดี แต่ก็ต้องอยู่ในระยะทำการหากเคลื่อนย้ายคอมพิวเตอร์ไปไกลจากรัศมีก็จะขาดการติดต่อได้ การใช้เครือข่ายแบบไร้สายนี้ สามารถใช้ได้กับคอมพิวเตอร์พีซี และโน๊ตบุ๊ค และต้องใช้การ์ดแลนแบบไร้สายมาติดตั้ง รวมถึงอุปกรณ์ที่เรียกว่า Access Point ซึ่งเป็นอุปกรณ์จ่ายสัญญาณสำหรับระบบเครือข่ายไร้สาย มีหน้าที่รับส่งข้อมูลกับการ์ดแลนแบบไร้สาย
อุปกรณ์ที่ใช้ในระบบเครือข่าย
1.การ์ดแลน(Lan Card) 2.สาย UTP (Unshielded Twisted Pair) 3.รีพีตเตอร์(Repeater) 4.ฮับ (Hub) 5.บริดจ์ (Bridge) 6.สวิตช์ (Switch) 7.เราท์เตอร์(Router) 8.ไฟร์วอลล์ (Firewall)
1.การ์ดแลน (Lan Card)
การ์ดแลนเป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับรับส่งข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง หรือไปยังอุปกรณ์อื่นๆ ในระบบเครือข่าย ดังนั้นการ์ดแลนจึงเป็นส่วนประกอบสำคัญของคอมพิวเตอร์
2.สาย UTP (Unshielded Twisted Pair)
สาย UTP และหัว RJ-45
›สาย UTP ที่ใช้ใน Ethernet Lan จะเข้าหัวแบบ RJ-45
›ภายในสาย UTP จะมีสายทองแดงย่อยอีก 8 เส้น โดยถูกจัดกลุ่มเป็นคู่ๆ ทั้งหมด 4 คู่
สาย UTP มี 2 แบบ คือ
1.สายตรง (UTP Straight Cable)
2.สายครอส (UTP Cross-over Cable)
›สาย UTP ที่ใช้ใน Ethernet Lan จะเข้าหัวแบบ RJ-45
›ภายในสาย UTP จะมีสายทองแดงย่อยอีก 8 เส้น โดยถูกจัดกลุ่มเป็นคู่ๆ ทั้งหมด 4 คู่
สาย UTP มี 2 แบบ คือ
1.สายตรง (UTP Straight Cable)
2.สายครอส (UTP Cross-over Cable)
3.รีพีตเตอร์ (Repeater)
เมื่อสายนำสัญญาณญาณยาวมากขึ้นจะมีความแรงของสัญญาณลดลง รีพีทเตอร์จะช่วยเพิ่มความแรงของสัญญาณแต่ขณะเดียวกันจะขยายสัญญาณรบกวนอีกด้วย ในอินเตอร์เน็ตไม่ควรต่อรีพีตเตอร์เกิน 4 จุด อยู่ระดับ Layer Physical layer (layer1)
4.ฮับ (Hub)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่กระจายช่องทางการสื่อสารข้อมูลได้หลายช่องทางในระบบเครือข่าย โดยการขยายสัญญาณที่ส่งผ่านมา ทำให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ ผ่านสายเคเบิลได้ใกล้ขึ้น จะจัดอยู่ในระดับ Physical layer (layer1)
5.บริดจ์ (Bridge)
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อระบบ LAN เข้าด้วยกัน โดยออกแบบมาเพื่อใช้ติดต่อระหว่างเครือข่ายท้องถิ่น LAN จำนวน 2 เครือข่าย ที่มีโปรโตคอลเหมือนกันหรือต่างกัน เพื่อให้สามารถขยายขอบเขตของ LAN ออกไปได้ อยู่ใน Layer Data Link layer (layer2)
6.สวิตช์ (Switch)
ทำงานแบบเดียวกับ ฮับ แต่สามารถระบุปลายทางที่กำหนดของข้อมูลที่ได้รับ ดังนั้นจึงส่งข้อมูลดังกล่าวไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องที่ควรจะได้รับข้อมูลเท่านั้น สวิตซ์สามารถส่งและรับข้อมูลได้ในเวลาเดียวกัน ดังนั้นจึงสามารถส่งข้อมูลได้เร็วกว่าฮับ อยู่ ระดับ Network Layer (Layer 3)
7.เราท์เตอร์ (Router)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อระบบเครือข่ายต่างชนิดกัน หรือใช้โปรโตคอลต่างกัน เข้าด้วยกัน คล้าย ๆ กับ Bridge แต่ลักษณะการทำงานของ Router นั้นจะซับซ้อนกว่า อยู่ ระดับNetwork Layer (Layer 3)
8.ไฟร์วอลล์ (Firewall)
หรือกำแพงไฟเอาไว้ป้องกันการบุกรุกทางด้านคอมพิวเตอร์มีความหมายคือ เป็นระบบที่เอาไว้ป้องกันอันตรายจากอินเตอร์เน็ตหรือเน็ตเวิร์กภายนอกเช่น Hacker นั่นเอง มีทั้ง Hardware และ Softwareทำหน้าที่ตั้งแต่ Layer 3 – Layer 7