บทที่2

บทที่ 2 
ระบบเครือข่ายและเทคโนโลยีสารสนเทศ

ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

        ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ( Computer Network )

หมายถึงการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ตั้งแต่2เครื่องขึ้นไปเข้าด้วยกันด้วยสายเคเบิลหรือสื่ออื่นๆทำให้คอมพิวเตอร์สามารถรับส่งข้อมูลแก่กันและกันได้ในกรณีที่เป็นการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์หลายๆ เครื่องเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่เป็นศูนย์กลาง เราเรียกคอมพิวเตอร์ที่เป็นศูนย์กลางนี้ว่าโฮสต์(Host)และเรียกคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่เข้ามาเชื่อมต่อว่าไคลเอนต์(Client)ระบบเครือข่าย(Network)จะเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันเพื่อการติดต่อสื่อสารเราสามารถส่งข้อมูลภายในอาคารหรือข้ามระหว่างเมืองไปจนถึงอีกซีกหนึ่งของโลกซึ่งข้อมูลต่างๆ อาจเป็นทั้งข้อความรูปภาพเสียงก่อให้เกิดความสะดวกรวดเร็วแก่ผู้ใช้ซึ่งความสามารถเหล่านี้ทำให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีความสำคัญและจำเป็นต่อการใช้งานในแวดวงต่างๆแล้วทำไมเราถึงต้องใช้เครือข่ายหรือระบบคอมพิวเตอร์เครือข่าย การที่เรานำเอาเครื่องคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อกันเราจะสามารถใช้ประโยชน์จากระบบหรือระบบสามารถทำอะไรได้บ้าง ทำให้ใช้ทรัพยากร ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ร่วมกันได้ (Resources Sharing) ซึ่งเป็นการช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายและเพิ่มความสะดวกในการใช้งานเช่นการใช้พื้นที่บนฮาร์ดดิสก์และเครื่องพิมพ์ร่วมกันสามารถบริหารจัดการการทำงานของคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องได้จากศูนย์กลาง (CentralizedManagement)เช่นสร้างเวิร์กกรุป กำหนดสิทธิ์ในการเข้าถึงข้อมูล และสามารถทำการสำรองข้อมูล ของแต่ละเครื่องได้สามารถทำการสื่อสารภายในเครือข่าย(Communication)ได้หลายรูปแบบ เช่น อีเมล์, แชท (Chat), การประชุมทางไกล (Teleconference), และ การประชุมทางไกล แบบเห็นภาพ (Video Conference)มีระบบรักษาความปลอดภัย ของข้อมูล บนเครือข่าย (Network Security) เช่นสามารถ ระบุผู้ที่มีสิทธิ์เข้าถึงข้อมูล ในระดับต่างๆ ป้องกันผู้ที่ไม่ได้รับอนุญาตเข้าถึงข้อมูลและให้การคุ้มครองข้อมูลที่สำคัญให้ความบันเทิงไม่รู้จบ(Entertainment)เช่น สามารถสนุกกับ การเล่นเกมส์ แบบผู้เล่นหลายคน หรือที่เรียกว่า มัลติ เพลเยอร์(Multi Player) ที่กำลัง เป็นที่นิยมกันอยู่ในเวลานี้ได้

ใช้งานอินเทอร์เน็ตร่วมกัน (Internet Sharing) เพียงต่อเข้าอินเทอร์เน็ต จากเครื่องหนึ่งในเครือข่าย โดยมีแอคเคาท์เพียงหนึ่งแอคเคาท์ ก็ทำให้ผู้ใช้อีกหลายคน ในเครือข่ายเดียวกัน สามารถใช้งานอินเทอร์เน็ตได้ เสมือนกับมีหลายแอคเคาท์ฯลฯ

 ระบบเครือข่ายชนิดต่างๆ

ระบบเครือข่าย สามารถเรียกได้ หลายวิธี เช่นตามรูปแบบ การเชื่อมต่อ (Topology) เช่น แบบบัส (bus), แบบดาว (star), แบบวงแหวน (ring) หรือจะเรึยกตามขนาด หรือระยะทางของระบบก็ได้ เช่นแลน (LAN), แวน (WAN), แมน (MAN)นอกจากนี้ระบบเครือข่ายยังสามารถเรียกได้ตามเทคโนโลยีที่ใช้ในการส่งผ่านข้อมูลเช่นเครือข่าย TCP/IP, เครือข่าย IPX, เครือข่ายSNA หรือเรียกตาม ชนิดของข้อมูล ที่มีการส่งผ่าน เช่นเครือข่าย เสียงและวิดีโอ

เรายังสามารถจำแนกเครือข่ายได้ตามกลุ่มที่ใช้เครือข่ายเช่นอินเตอร์เน็ต(Internet),เอ็กซ์ตร้าเน็ต (Extranet), อินทราเน็ต (Intranet), เครือข่ายเสมือน (Virtual Private Network) หรือเรียก ตามวิธีการ เชื่อมต่อทางกายภาพ เช่นเครือข่าย เส้นใยนำแสง, เครือข่ายสายโทรศัพท์, เครือข่ายไร้สาย เป็นต้น จะเห็นได้ว่า เราสามารถจำแนก ระบบเครือข่าย ได้หลากหลายวิธี ตามแต่ว่า เราจะพูดถึง เครือข่ายนั้นในแง่มุมใด เราจำแนก ระบบเครือข่าย ตามวิธีที่นิยมกัน 3 วิธีคือ รูปแบบการเชื่อมต่อ (Topology),รูปแบบการสื่อสาร (Protocol), และ สถาปัตยกรรมเครือข่าย (Architecture)

การจำแนกระบบเครือข่าย ตามรูปแบบการเชื่อมต่อ (Topology) จะบอกถึงรูปแบบ ที่ทำการ เชื่อมต่ออุปกรณ์ ในเครือข่ายเข้าด้วยกัน ซึ่งมีรูปแบบที่นิยมกัน 3 วิธีคือ

แบบบัส (bus)

 ในระบบเครือข่ายโทโปโลยีแบบ BUS นับว่าเป็นแบบโทโปโลยีที่ได้รับความนิยมใช้กันมากที่สุดมา ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน เหตุผลอย่างหนึ่งก็คือสามารถติดตั้งระบบ ดูแลรักษา และติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมได้ง่ายไม่ต้องใช้เทคนิคที่ยุ่งยากซับซ้อน ลักษณะการทำงานของเครือข่ายโทโปโลยีแบบ BUS คืออุปกรณ์ทุกชิ้นหรือโหนดทุกโหนด ในเครือข่ายจะต้องเชื่อมโยงเข้ากับสายสื่อสารหลัก ที่เรียกว่า "บัส" (BUS) เมื่อโหนดหนึ่งต้องการจะส่งข้อมูลไปให้ยังอีกโหนด หนึ่งภายในเครือข่าย ข้อมูลจากโหนดผู้ส่ง จะถูกส่งเข้าสู่สายบัส ในรูปของแพ็กเกจ ซึ่งแต่ละแพ็กเกจจะประกอบด้วยตำแหน่งของ ผู้ส่งและผู้รับ และข้อมูล การสื่อสารภายในสายบัส จะเป็นแบบ 2 ทิศทางแยกไปยังปลายทั้ง 2 ด้านของบัส โดยตรงปลายทั้ง 2 ด้านของบัสจะมีเทอร์มิเนเตอร์ (Terminator) ทำหน้าที่ดูดกลืนสัญญาณ เพื่อป้องกันไม่ให้สัญญาณข้อมูลนั้นสะท้อนกลับ เข้ามายังบัสอีก เป็นการป้องกันการชนกันของสัญญาณ ข้อมูลอื่น ๆ ที่เดินทางอยู่บนบัส สัญญาณข้อมูลจากโหนดผู้ส่ง เมื่อเข้าสู่บัสจะไหลผ่านไปยังปลายทั้ง 2 ข้างของบัส แต่ละโหนดที่เชื่อมต่อเข้ากับบัส จะคอยตรวจดูว่าตำแหน่งปลายทาง ที่มากับแพ็กเกจข้อมูลนั้น ตรงกับตำแหน่งของตนหรือไม่ ถ้าใช่ก็จะรับข้อมูลนั้นเข้ามาสู่โหนดตนแต่ถ้าไม่ใช่ก็จะปล่อยให้สัญญาณข้อมูลนั้นผ่านไปจะเห็นว่าทุกๆโหนดภายในเครือข่ายแบบ BUS นั้นสามารถรับรู้สัญญาณข้อมูลได้ แต่จะมีเพียงโหนดปลายทางเพียงโหนดเดียวเท่านั้น ที่จะรับข้อมูลนั้นไปได้

การควบคุมการสื่อสารภายในเครือข่ายแบบ BUS มี 2 แบบคือ 

แบบควบคุมด้วยศูนย์กลาง (Centralized) ซึ่งจะมีโหนดหนึ่ง ที่ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางควบคุมการสื่อสารภายในเครือข่าย ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นไฟล์เซิร์ฟเวอร์ การควบคุมแบบกระจาย (Distributed) ทุก ๆ โหนดภายในเครือข่าย จะมีสิทธิในการควบคุมการสื่อสาร แทนที่จะ เป็นศูนย์กลางควบคุมเพียงโหนดเดียว ซึ่งโดยทั่วไปคู่โหนดที่กำลังทำการส่ง-รับ ข้อมูลกันอย ู่จะเป็นผู้ควบคุมการสื่อสารในเวลานั้นข้อดีข้อเสียของโทโปโลยีแบบบัส

 แบบดาว (star)

เป็นหลักการส่งและรับข้อมูล เหมือนกับระบบโทรศัพท์ การควบคุมจะทำโดยสถานีศูนย์กลาง ทำหน้าที่เป็นตัวสวิตชิ่งข้อมูลทั้งหมดในระบบเครือข่ายจะต้องผ่านเครื่องคอมพิวเตอร์ศูนย์กลาง(Center Comtuper)เป็นการเชื่อมโยงการติดต่อสื่อสารที่มีลักษณะคล้ายกับรูปดาว(STAR)หลายแฉกโดยมีศูนย์กลางของดาว หรือฮับ เป็นจุดผ่านการติดต่อกันระหว่างทุกโหนดในเครือข่าย ศูนย์กลาง จึงมีหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมเส้นทางการสื่อสารทั้งหมดนอกจากนี้ศูนย์กลางยังทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางข้อมูลอีกด้วยการสื่อสารภายในเครือข่ายแบบ STAR จะเป็นแบบ 2 ทิศทาง โดยจะอนุญาตให้มีเพียงโหนดเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้จึงไม่มีโอกาสที่หลายๆโหนดจะส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายในเวลาเดียวกันเพื่อป้องกันการชนกันของสัญญาณข้อมูลเครือข่ายแบบ STAR เป็นโทโปโลยี อีกแบบหนึ่ง ที่เป็นที่นิยมใช้กันในปัจจุบันข้อดีของเครือข่ายแบบSTARคือการติดตั้งเครือข่ายและการดูแลรักษาทำได้ง่ายหากมีโหนดใดเกิดความเสียหายก็สามารถตรวจสอบได้ง่ายและศูนย์กลางสามารถตัดโหนดนั้นออกจากการสื่อสารในเครือข่ายได้ 

แบบวงแหวน (ring)

เครือข่ายแบบ RING เป็นการส่งข่าวสารที่ส่งผ่านไปในเครือข่าย ข้อมูลข่าวสารจะไหลวนอยู่ในเครือข่าย ไปในทิศทางเดียวเหมือนวงแหวนหรือ RING นั่นเองโดยไม่มีจุดปลายหรือเทอร์มิเนเตอร์เช่นเดียวกับเครือข่ายแบบ BUSในแต่ละโหนดหรือสเตชั่น จะมีรีพีตเตอร์ประจำโหนด 1 เครื่อง ซึ่งจะทำหน้าที่เพิ่มเติมข่าวสารที่จำเป็นต่อการสื่อสารในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูลสำหรับการส่งข้อมูลออกจากโหนด และมีหน้าที่รับแพ็กเกจข้อมูล ที่ไหลผ่านมาจากสายสื่อสาร เพื่อตรวจสอบว่าเป็นข้อมูล ที่ส่งมาให้โหนดตนหรือไม่ถ้าใช่ก็จะคัดลอกข้อมูลทั้งหมดนั้นส่งต่อไปให้กับโหนดของตนแต่ถ้าไม่ใช่ก็จะปล่อยข้อมูลนั้นไปยังรีพีตเตอร์ของโหนดถัดไป

โทโปโลยีแบบผสม (Hybridge Topology)

 

เป็นเครือข่ายการสื่อสารข้อมูลแบบผสมระหว่างเครือข่ายแบบใดแบบหนึ่งหรือมากกว่าเพื่อความถูกต้องแน่นอน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการและภาพรวมขององค์กร