ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1.ความหมายระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ในปัจจุบันการใช้คอมพิวเตอร์ถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องใช้ประจำสำนักงาน
เริ่มจากการใช้ในงานพิมพ์เอกสาร เก็บข้อมูล เป็นเครื่องที่ใช้ทำงานคนเดียว เมื่อสำนักงานหรือองค์กรนั้นมีขนาดใหญ่ขึ้นเริ่มมีการใช้คอมพิวเตอร์หลายรูปแบบ
บางครั้งอาจมีการทำงานเหมือนกันหรือแตกต่างกันก็ได้
บางลักษณะงานที่ต้องใช้ข้อมูลร่วมกัน
ถ้าเจ้าหน้าที่แต่ละคนเก็บข้อมูลไว้ในเครื่องของตนเอง
ความซ้ำซ้อนของข้อมูลย่อมเกิดขึ้น ทำให้เสียเวลามากขึ้น บางครั้งข้อมูลไม่ตรงกัน
จึงทำให้มีการหาวิธีเพื่อทำการเชื่อมโยงต่อระบบเครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านั้นเข้าด้วยกัน
เพื่อลดความซ้ำซ้อนของข้อมูลและสะดวกในการใช้งานการเชื่อมโยงเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละตัวที่ใช้ทำงานเข้าหากัน
เราเรียกเชื่อมโยงนี้ว่า ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
โดยกำหนดกฎเกณฑ์ที่ให้เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถทำงานภายไต้พื้นฐานเดียวกันได้
เช่น
1.1 ข้อมูลที่ส่งและรับภายในเครือข่ายจะต้องถูกต้องและไม่สูญหาย
1.2 ข้อมูลที่ถูกส่งจากเครื่องคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายใด ๆ
เครือข่ายนั้นจะต้องรู้ว่าข้อมูลนั้นๆ
จะถูกส่งไปที่เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องไหน
1.3 เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหมดในระบบเครือข่ายจะต้องสามารถแยกแยะได้
1.4 จะต้องมีมาตรฐานในการตั้งชื่อและบ่งชี้ส่วนของเครือข่ายชัดเจน
กฎเกณฑ์ที่กล่าวมาทั้งหมดนั้น
จะเป็นข้อกำหนดหลักให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ต้องยึดถือปฏิบัติเคร่งครัด
ตัวอย่างของเครือข่ายที่ง่ายที่สุดคือการเชื่อมโยงเครื่องคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องเข้าด้วยกัน
โดยอาศัยสายเคเบิลเชื่อมระหว่างพอร์ตของเครื่องพิมพ์
เพื่อการรับส่งแฟ้มงานข้อมูลระหว่างกันสำหรับตัวอย่างของเครือข่ายที่สลับซับซ้อนมากขึ้นเช่น
เครือข่ายของระบบธนาคาร เป็นต้น
องค์ประกอบของการส่งข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง
จะต้องมีองค์ประกอบที่สำคัญ 3 ส่วน คือ ผู้ส่ง (Sender) ผู้รับ (Receiver) และตัวกลางในการส่งสัญญาณ ซึ่งทำหน้าที่ในการนำข้อมูลจากผู้ส่งไปให้ถึงผู้รับ
ดังแสดงในรูป
องค์ประกอบของการส่งข้อมูลด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์
2.ประโยชน์ของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ในยุคแรก ๆ ของการใช้คอมพิวเตอร์นั้น
คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะแยกการทำงานโดยลำพัง เมื่อต้องการนำข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง
มาใช้ทำงานในคอมพิวเตอร์อีกเครื่องหนึ่ง ก็ต้องอาศัยวิธีการที่ยุ่งยาก เช่น
นำเอกสารที่พิมพ์ (Pinter) ออกมาจากเครื่องแรกไปป้อนใหม่ทางแป้นพิมพ์ของเครื่องที่สองหรือบันทึกข้อมูลจากเครื่องแรกลงในแผ่นบันทึกข้อมูล
(Diskette) แล้วจึงค่อยนำไปเปิดในเครื่องที่สอง
ต่อมามีการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์หลายเครื่องเข้าด้วยกัน
จึงทำให้เกิดการสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ที่รวดเร็วขึ้น
ทำให้คอมพิวเตอร์หลายเครื่องที่ต่อร่วมเครือข่ายกันนั้นสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อาจสรุปได้ดังต่อไปนี้
1)ระบบเครือข่ายในบริเวณเฉพาะที่
การเชื่อมต่อเครือข่ายให้ประโยชน์ในด้านการใช้ข้อมูลร่วมกัน
โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้ข้อมูลในฐานข้อมูลเดียวกันทำให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้องและเป็นปัจจุบันมากที่สุด
และยังให้ประโยชน์ในการใช้ทรัพยากรร่วมกัน เช่น อุปกรณ์ประเภทเครื่องพิมพ์ (Pinter)
เครื่องกราดตรวจ (Scanner) นอกจากนี้ยังทำงานเอกภาพและประสิทธิภาพมากขึ้น
2) ระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
เนื่องจากระบบนี้เป็นระบบใหญ่ที่มีการเชื่อมต่อโยงกันทั่วโลก
ผลประโยชน์และผลกระทบจึงมีกว้างไกลมาก
สิ่งที่เรารู้จักและนำมาใช้ประโยชน์ทุกวันนี้เป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น
ยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องซึ่งจะนำมาซึ่งสิ่งใหม่ ๆ อีกมากมาย
ตัวอย่างประโยชน์ที่เรานำมาใช้ในปัจจุบัน ได้แก่
การสื่อสารด้วยไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ (E-mail) การสืบค้นข้อมูลจากเว็บไซต์
การศึกษาแบบ E-Learning การพาณิชย์อิเล็กทรอนิกส์ (E-Commerce)
และการธนาคารอิเล็กทรอนิกส์ (E-Banking)
3) ระบบเครือข่ายร่วมปฏิบัติ
เป็นระบบเครือข่ายที่ทำให้เกิดการรวมพลังของคอมพิวเตอร์เครือข่ายมาทำงานร่วมกัน
ขณะที่มีการนำระบบนี้มาใช้ในงานวิจัยเพื่อถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์
คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่กระจายอยู่ในประเทศต่าง ๆ ทั่วโลกสามารถสมัครเข้าร่วมโครงการวิจัยได้
และ แต่ละเครื่องจะได้รับส่วนแบบของงานคำนวณมาทำ
สมรรถนะของคอมพิวเตอร์ทั้งหมดในเครือข่ายจึงยิ่งกว่าซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ใด ๆ ในโลก
ทำให้งานวิจัยสามารถสำเร็จลุล่วงได้ในเพียงไม่กี่ปี แทนที่จะต้องใช้เวลานานนับสิบ
ๆ ปี
3.ประเภทของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
เครือข่ายสื่อสารของคอมพิวเตอร์อาจมีขนาดใหญ่
หรือขนาดเล็กอาจเป็นส่วนบุคลหรือสาธารณะ
และอาจจะเป็นแบบไร้สายหรือใช้สายหรือใช้ทั้งสองแบบร่วมกัน
ในทำนองเดียวกันเครือข่ายขนาดเล็กอาจจะมีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายขนาดใหญ่ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้งานในปัจจุบันสามารถแยกได้ 3 ประเภทใหญ่ ดังนี้
1)
เครือข่ายแลนหรือเครือข่ายบริเวณเฉพาะที่ (LAN หรือ Local Area Network) เป็นเครือข่ายที่นิยมใช้ภายในสำนักงานอาคารเดียวกัน
และองค์กรที่อยู่ในบริเวณเดียวกันหรือใกล้กัน เป็นเครือข่ายระยะใกล้การเชื่อมต่อสามารถใช้สายเคเบิล
สายโคแอกซ์ หรือสายใยแก้ว ช่วยเพิ่มประสิทธิ์ภาพใน
การทำงานขององค์กรและสามารถใช้อุปกรณ์ต่างๆ ร่วมกันได้
ตัวอย่างของเครือข่ายนี้ได้แก่ เครือข่ายคอมพิวเตอร์มหาวิทยาลัย โรงเรียน
และบริษัทหรือห้างร้านต่างๆ
ระบบแลนหรือเครือข่ายบริเวณเฉพาะที่
2)
เครือข่ายแมนหรือเครือข่ายบริเวณนครหลวง (MAN หรือ Metropolitan Area Network)เป็นเครือข่ายที่มีการเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้ที่อยู่ในเขตเมืองเดียวกันเป็นเครือข่ายขนาดกลางที่สร้างขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกแก่ประชาชนของเมืองนั้นหรือเขตการปกครองนั้น
เช่น เครือข่ายของรัฐต่างๆ ในประสหรัฐอเมริกา
ระบบเครือข่ายแบบแมนหรือเครือข่ายบริเวณเมืองหลวง
3)
เครือข่ายแวนหรือเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN หรือ Wide Area network) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงระบบเข้าด้วยกันในระยะไกล
ครอบคลุมพื้นที่ทั้งประเทศ ระหว่างประเทศ หรือทั่วโลก โดยอาศัยอุปกรณ์ดาวเทียม
สายเส้นใยแก้วนำแสง หรือคลื่นไมโครเวฟ เป็นตัวกลางในการสื่อสาร
ระบบเครือข่ายประเภทนี้ที่เรารู้จักกันดีก็คือเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
ระบบเครือข่ายแวนหรือเครือข่ายบริเวณกว้าง
4.รูปแบบการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์
การเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานร่วมกัน จะมีองค์ประกอบหลัก 2 ส่วนด้วยกันคือ
ส่วนของฮาร์ดแวร์หรือส่วนเครือข่ายเชิงกายภาพ
และส่วนของซอฟต์แวร์หรือส่วนการจัดการ
1. ฮาร์ดแวร์หรือส่วนเครือข่ายเชิงกายภาพ หรืออุปกรณ์เครือข่ายได้แก่ สายนำสัญญาณ แผ่นวงจรเครือข่าย
ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่เครือข่ายใช้ในการรับ-ส่งข้อมูล
1.1
เครือข่ายเชิงกายภาพ (Physical Networking) หรือ ฮาร์ดแวร์
ส่วนเครือข่ายเชิงกายภาพหรืออุปกรณ์ทางด้านฮาร์ดแวร์ ในส่วนนี้เราคงเข้าใจง่าย
เนื่องจากเป็นส่วนที่สามารถมองเห็นได้ คือส่วนของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ อันได้แก่
สายนำสัญญาณ แผ่นวงจรเครือข่าย (LAN Card) ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์
อุปกรณ์ ฮับ (Hub) และสิ่งอื่นๆ
ที่ทำให้เครือข่ายทำงานสิ่งที่สำคัญเกี่ยวกับส่วนเครือข่ายเชิงกายภาพทั้งหมดก็คือเรื่องของฮาร์ดแวร์
ลักษณะสถาปัตยกรรมเครือข่ายเชิงกายภาพ (Physical
Topologies)สิ่งที่เข้าง่ายที่สุดของระบบเครือข่ายทางด้านกายภาพคือ
สายไฟฟ้าหรือสายเคเบิล เราเรียกกันว่าสายโคแอกซ์ (coaxial cabies) หรือสาย RG 58
สายสัญญาณเส้นนี้จะเชื่อมโยงเข้ากับแผ่นวงจรเครือข่าย
หรือที่เราเรียกกว่าแลนการ์ด ที่ติดตั้งอยู่ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์
จากอุปกรณ์ทั้ง 2 อย่างที่กล่าว
ถึงเราสามารถสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีลักษณะสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบบัส (bus
topology) หรือเรียกการเชื่อมต่อแบบ10BASE2
ดังแสดงในรูป
การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ที่มีสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบบัสหรืออีเทอร์เน็ต
10BASE2 .
การทำงานของสถาปัตยกรรมเครือข่ายทั้งหมดที่กล่าวถึงมีความแตกต่างกันเมื่อใช้งาน
การสร้างเครือข่ายแบบอินเทอร์เน็ต มักจะเป็นสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบบัสแบบดาว
และแบบต้นไม้ส่วนเครือข่ายแบบวงแหวนโทเค็นจะเป็นสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบวงแหวน
การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างเครือข่ายแบบดาว
หรือเครือข่ายอีเทอร์เน็ต
การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างเครือข่ายแบบวงแหวน
หรือวงแหวนโทเค็น
การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างเครือข่ายแบบต้นไม้ (ทรี)
การทำงานของเครือข่ายทั้งหมดที่กล่าวถึงมีความแตกต่างกันในการใช้งาน
เครือข่ายแบบบัส (bus) จะใช้สายสัญญาณชนิด
10Base2 เครือข่ายแบบดาวและแบบต้นไม้ ใช้สายสัญญาณชนิด 10Base-T
ส่วนเครือข่ายแบบวงแหวน สายสัญญาณ 10Base2
4.2 ซอฟแวร์หรือส่วนการจัดการเชิงตรรกะ
เป็นซอฟแวร์ที่กำหนดกฎเกณฑ์ในการจัดการเกี่ยวกับอุปกรณ์ทำให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ซอฟแวร์หรือส่วนการจัดการเครือข่ายเชิงตรรกะ
เป็นซอฟแวร์เครือข่ายที่กำหนดกฎเกณฑ์ในการบริหารจัดการเกี่ยวกับอุปกรณ์ที่
และการควบคุมการถ่ายโอนข้อมูลของเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องบริการ (Server) และเครื่องรับบริการ (Client) ให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ซึ่งเป็นเกณฑ์วิธีการทำงานของเครือข่ายให้คอมพิวเตอร์สื่อสารกันได้ภายใต้มาตรฐานเดียวกัน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น