เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น

เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น



1.ระบบเครือข่ายคือ

ระบบเครือข่ายระบบหนึ่งอาจประกอบไปด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไปใช้เพื่อแบ่งปันการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ เช่น เครื่องพิมพ์CD-ROM เป็นต้น เพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูล หรือ ใช้งานไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ การเชื่อมต่ออาจใช้สายเคเบิ้ล ระบบโทรศัพท์ คลื่นวิทยุ ระบบดาวเทียม หรือ ลำแสงอินฟาเรด ระบบเครือข่ายโดยทั่วไปมี 3 แบบ ดังนี้

-Local Area Network (LAN) เป็นการเชื่อมต่อเครือข่ายขนาดเล็ก ในพื้นที่ไม่ใหญ่มากนัก เช่นภายในห้อง สำนักงาน หรือ ในอาคาร

-Metropolitan Area Network (MAN) เป็นการเชื่อมต่อเครือข่ายที่มีขนาดทางภูมิศาสตร์ที่ใหญ่ขึ้นกว่า LAN เช่นการเชื่อม ต่อระบบระหว่างองค์กรในอำเภอหรือจังหวัด ข้อมูลสามารถถูกส่งผ่านระหว่างเครือข่ายได้ โดยการเชื่อมต่อผ่าน ระบบโทรศัพท์ สายโคแอกเชียลหรือระบบสื่อสารแบบไร้สาย

-Wide Area Networks (WANs) เป็นการเชื่อมต่อเครือข่ายที่มีขนาดทางภูมิศาสตร์ที่ใหญ่ขึ้นกว่าแบบ MAN เช่นการเชื่อม ต่อระบบเครือข่ายในระดับจังหวัดกับจังหวัด หรือระหว่างประเทศ มักเป็นการเชื่อมต่อที่ใช้สายสัญญาณที่มีความเร็วสูงเพราะ ข้อมูลที่มักจะส่งเป็นข้อมูลจากเครือข่ายย่อยหลายๆส่วนถูกส่งผ่านไปยังเครือข่ายอื่นหรืออาจเป็นศูนย์แม่ข่าย



2.ลักษณะการต่อสาย ( LAN Topology )

ลักษณะการต่อสาย LAN หรือที่เรียกกันว่า topology โดยทั่วไปมี 3 แบบใหญ่ คือ

-แบบ STAR หรือเรียกว่าแบบดาว คือการต่อเครื่องคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อต่อที่เรียกว่า HUB การติดต่อระหว่างเครื่องจะใช้ HUB เป็นตัวกลาง

-แบบ BUS เป็นการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้ากับสายสัญาณหลักที่อยู่ตรงกลาง หรือ BUS การติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องทำได้โดยตรงโดยผ่าน BUS

-แบบ RING เป็นการเชื่อมต่อแบบร้อยต่อกันเป็นวงผ่านทุกเครื่องในระบบจนครบ การส่งผ่านข้อมูลต่อกันเป็นวงกลมจากต้นทางไปจนถึงปลายทางลักษณะการแบ่งการใช้สายสัญญาณ ( Media Access Control )การเชื่อมต่อกันของเครื่องในระบบ นั้นเป็นการใช้สายสัญญาณที่ต่อเชื่อมถึงกันจึงจำเป็นต้องมีการแบ่งเวลาในการใช้ สายสัญญาณ ( Cable ) เพื่อส่งข้อมูล เพื่อป้องกันการชนกันของข้อมูล โดทั่วไปมี 2 แบบดังนี้คือ



-CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) ลักษณะการทำงานคือ เครื่องที่จะส่งข้อมูลจะคอย ฟัง (carrier Detection) ว่าสายว่างหรือไม่ ถ้าว่างก็จะส่งข้อมูลออกไปถึงยังผู้รับ ถ้ามีการชนกันก็จะมีการส่งซ้ำอีกครั้งจนกว่าจะสำเร็จ มีการทำงานที่ไม่ซับซ้อนแต่มีข้อเสียในกรณีที่มีเครื่องในเครือข่ายมากขึ้นจะทำให้การส่งข้อมูลทำได้ช้าลงและโอกาสการชนกันของข้อมูลมีมากขึ้น



-Token-passing การทำงานอาศัยการส่งผ่านรหัส Token ตามลำดับเมื่อเครื่องใดได้รับ Token มาถ้าต้องการส่งข้อมูลก็สามารถส่งต่อไปได้สิ้นสุดการส่งด้วย token ปิดท้าย หากไม่ต้องการส่งข้อมูลก็ให้ส่งผ่าน Token วิธีการนี้ทำให้การส่งผ่านข้อมูลมีความน่าเชื่อถือสูง



3.มาตราฐานของ LAN



Ethernet (IEEE 802.3) ใช้บน topology แบบ BUS และแบบ Star ใช้หลักการการส่งข้อมูลแบบ CSMA/CD ที่ความเร็ว 10 Mbps หรือ 100 Mbps Fast Ethernet ( IEEE 802.3u ) ฮาร์ดแวร์ที่ใช้จะต้องรองรับแบบใดแบบหนึ่งหรือทั้งสองแบบ สำหรับ การเดินสายสัญญาณมีดังนี้


10Base2 - Ethernet specification for thin coaxial cable, transmits signals at 10 Mbps (megabits per second) with a distance limit of 185 meters per segment.


10Base5 - Ethernet specification for thick coaxial cable, transmits signals at 10 Mbps (megabits per second) with a distance limit of 500 meters per segment.


10BaseF - Ethernet specification for fiber optic cable, transmits signals at 10 Mbps (megabits per second) with a distance limit of 2000 meters per segment.


10BaseT - Ethernet specification for unshielded twisted pair cable (category 3, 4, or 5), transmits signals at 10 Mbps (megabits per second) with a distance limit of 100 meters per segment.


100BaseT - Ethernet specification for unshielded twisted pair cabling that is used to transmit data at 100



Mbps (megabits per second) with a distance limit of 100 meters per segment. 100BaseTX -Ethernet specification for unshielded twisted pair cabling that is used to transmit data at 1 Gbps (gigabits per second) with a distance limitation of 220 meters per segment. AUI Connector (Attachment Unit Interface) - A 15 pin connector found on Ethernet cards that can be used for attaching coaxial, fiber optic, or twisted pair cable.



-แบบ Arcnet ใช้การต่อสายแบบ star โดยใช้สายโคแอกเชียล เชื่อมต่อกับ HUB แบบArcnet อุปกรณ์ต่างๆราคาถูกกว่าแบบ Ethernet ใช้การทำงานแบบ token-passing แต่มีความเร็วที่ต่ำเพียง 2.5 Mbps จึงไม่เป็นที่นิยมใช้แล้ว

-แบบ Token-Ring (IEEE 802.5) พัฒนาขึ้นโดย IBM การเชื่อมต่อ(Topology) เป็นแบบ Ring ใช้การเชื่อมสายร้อยเป็นวงหรืออาจใช้การเชื่อมต่อโดยใช้ HUB ซึ่งเป็นแบบเฉพาะใช้ร่วมกับแบบอื่นไม่ได้ หรือเรียกว่า Media Access Unit (MAU) มีความเร็วในการส่งรับข้อมูล 4 Mbps และ 16 Mbps



ปัจจุบันนี้ระบบเน็ตเวิร์ก หรือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งขององค์และองค์กร และสถาบันการศึกษาไปแล้ว การใช้ทรัพยากรร่วมกันได้ทั้งไฟล์ เครื่องพิมพ์ การส่ง E-mail ภายในองค์กรหรือ ระบบอินทราเน็ต การเชื่อมต่อระยะไกลด้วยระบบ Remote Access การประชุมผ่านวีดีโอ (Video Conference) สิ่งเหล่านี่ต้องใช้ระบบเน็ทเวิร์กเป็นพื้นฐานในการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วยกันทั้งสิ้น ระบบเน็ทเวิร์กจะหมายถึงการนำคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องขึ้นไปมาเชื่อมต่อกัน เพื่อที่จะทำการแชร์ข้อมูล และทรัพยากรร่วมกัน ระบบเน็ทเวิร์กสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ด้วยกันคือ



1. LAN ( Local Area Network )คือเครือข่ายเฉพาะกลุ่มที่มีขนาดเล็กๆ หรือระยะทำการไม่ไกลนัก เช่นเครือข่ายภายในออฟฟิศหรือสำนักงาน มีระยะทำการใกล้ๆ และมักเชื่อมต่อกันด้วยความเร็วสูง เครือข่ายนี่ยังถูกนำมาใช้เป็นเครือชข่ายในบ้านอีกด้วย

2. MAN ( Metropolitan Area Network )ระบบเครือข่ายระดับเมือง เป็นเน็ทเวิร์กที่ต้องใช้โครงข่ายของการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย เป็นการติดต่อสื่อสาร กันในเมืองหรือในระดับ LAN to LAN

3. WAN (Wide Area Network )เป็นเครือข่ายสำหรับเชื่อมต่อเครือข่ายย่อยๆ หรือเครือข่ายคนละชนิดที่อยู่ห่างไกลกันมากๆ เช่น คนละจังหวัด หรือคนละประเทศเข้าด้วยกัน ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดที่สุดคือเครือข่ายที่เรียกว่า "อินเตอร์เน็ท" นั้นเอง จะต้องใช้มีเดีย( Media ) ในการสื่อสารขององร์การโทรศัพท์ หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย (คู่สายโทรศัพท์ dial-up line/ คู่สายเช่า leased line/ISDN* )(* Integrated Service Digital Network สามารถส่งข้อมูลให้ทั้งข้อมูลเสียงและภาพ ในเวลาเดียวกัน)

4.โครงสร้างของระบบเครือข่าย ภาษาเทคนิคเรียกว่า(Topology) เป็นลักษณะการเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างเครืองคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่าย ซึ่งแบ่งออกตามหลักวิชาการตั้งแต่สมัยก่อนนั้น แบ่งได้เป็น 4 แบบ คือ

โครงสร้างแบบบัส (Bus Topology)

โครงสร้างแบบสตาร์ (Star Topology)

โครงสร้างแบบวงแหวน (Ring Topology)

โครงสร้างแบบผสม (Hybrid Topology



1. โครงสร้างแบบบัส (Bus Network) ลักษณะการเชื่อมต่อแบบนี้จะเป็นแบบอนุกรม โดยใช้สายเคเบิลเส้นเดียว ลากต่อกันไป ทำให้โครงสร้างแบบนี้มีจุดอ่อนก็คือเมื่อคอมพิวเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งมีปัญหากับสายเคเบิล ก็จะทำให้เครื่องรวนไปทั้งระบบ ข้อดีของโครงสร้างแบบนี้ก็คือไม่ต้องมีอุปกรณ์อย่างเช่น ฮับ/สวิทช์ ใช้สายเพียงเส้นเดียวก็เพียงพอแล้ว โครงสร้างแบบนี้จึงเหมาะกับเครือข่ายที่มีขนาดเล็กที่มีจำนวนเครื่องไม่มาก และในปัจจุบันไม่นิยมใช้กันแล้ว เนื่องจากไม่ได้มีการพัฒนาอะไรเพิ่มเติมเลย ความเร็วก็เพียง 10 Mbps

2. โครงสร้างแบบสตาร์ (Star Network) ลักษณะการเชื่อมต่อของโครงสร้างแบบสตาร์นี้ ดูไปแล้วจะคล้ายๆ ดาวกระจาย คือจะมีอุปกรณ์เช่น ฮับ หรือสวิทช์ เป็นศูนย์กลาง ซึ่งการเชื่อมต่อแบบี้มีประโยชน์คือ ถ้ามีสายเส้นใดเส้นหนึ่งหลุดหรือเสียก็จะไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของระบบ นอกจากนี้ถ้าหากเราเพิ่มเครื่องคอมพิวเตอร์เข้าไปอีกในเครือข่ายก็สามารถทำได้ทันที การต่อแบบนี้เป็นที่นิยมมากในปัจจุบัน เนื่องจากอุปกรณ์ที่ใช้เป็นศูนย์กลางคือ ฮับ/สวิทช์ ราคาได้ถูกลงอย่างมากแล้วในขณะที่ประสิทธิภาพก็ได้เพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ จนในปัจจุบันเป็นความเร็วขนาดกิกาบิตแล้ว

3. โครงสร้างแบบริง (Ring Network) ลักษณะการเชื่อมต่อจะเป็นลักษณะวงแหวน การส่งข้อมูลจะเป็นแบบทิศทางเดียว ซึ่งถ้าส่งไปแล้วไม่ตรงกับคอมพิวเตอร์เครื่องรับตามที่เครื่องต้นทางระบุมา ก็จะส่งไปยังเครื่องถัดไป จนกว่าจะถึงปลายทางคือตรงกับเครื่องใครก็จะรับ ไม่ส่งต่อ จุดอ่อนของระบบก็คล้ายๆแบบบัส ปัจจุบันผมยังเห็นใช้อยู่ในธนาคาร พวก Mainfram IBM AS/400 เป็นต้น

4. โครงสร้างแบบผสม (Hybird Network) ลักษณะสุดท้ายของของโครงสร้างแบบนี้ก็คือการนำเครือข่ายๆ ย่อยๆ ที่มีโครงข่ายตามแบบที่ผมกล่าวข้างต้นทั้ง สามแบบมารวมกัน หรือ เชื่อมต่อกันให้มีขนาดใหญ่ขึ้น ลักษณะแบบนี้ยังมีชื่อเรียกเฉพาะอีกด้วย เช่น โครงสร้างแบบต้นไม้ (Tree หรือ Hierachical หรือ Mesh) ก็คือเครือข่ายผสมที่เกิดจากการนำเอาเครือข่ายที่มีโครงสร้างแบบบัสและแบบสตาร์มาผสมกัน หรือโครงสร้างแบบไร้รูปแบบ (Mesh) ซึ้งก็คือโครงสร้างแบบสตาร์ผสมกับบัสที่เชื่อมต่อกันแบบไม่มีโครงสร้างแน่นอน

5. โครงสร้างเครือข่ายแบบไร้สาย(Wireless Network) ที่กล่าวมาทั้งหมดเกี่ยวกับโครงข่ายข้างต้นนั้น เป็นโครงสร้างที่ใช้กันสำหรับเครือข่ายแบบใช้สายแต่เนื่องจากปัจจุบันนี้มีเทคโนโลยีเครือข่ายแบบใหม่เกิดขึ้นมา ที่เรียกว่าเครือข่ายแบบไร้สาย(Wireless) จะใช้คลื่นวิทยุในการรับส่งข้อมูล จึงทำให้แตกต่างกันออกไป และโครงสร้างแบบนี้ได้แบ่งเป็น 2 แบบ คือ Peer-to-Peer และ Client Server นอกจากนี้ยังมีเครือข่ายของโทรศัพท์มือถือหรือ Cellular Network ซึ่งจัดอยู่ในรูปแบบโครงสร้างแบบไร้สายด้วย ลักษณะจะคล้ายๆเป็นรูปรังผึ้ง




แหล่งที่มา


เข้าถึงได้จากDynamic Host Configuration Protocol - วิกิพีเดียDynamic Host Configuration Protocol (DHCP) หรือ (DHCPv6) เป็นโปรโตคอลที่ใช้ใน เ ครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ทำงานแบบแม่ข่าย-ลูกข่าย



แบบทดสอบ

1.การต่อสาย lanแบบ STAR หรือเรียกว่าแบบดาว มีละกษณะการต่อแบบใดต่อไปนี้
ก.การต่อเครื่องคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อต่อที่เรียกว่า HUB
ข.เป็นการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้ากับสายสัญาณหลักที่อยู่ตรงกลาง
ค.เป็นการเชื่อมต่อแบบร้อยต่อกันเป็นวงผ่านทุกเครื่องในระบบจนครบ

2. โครงสร้างของระบบเครือข่ายทั้งหมดมีกี่แบบ
ก. 2แบบ
ข. 3แบบ
ค. 4แบบ
ง. 5แบบ

3.โครงสร้างแบบบัส (Bus Network)มีลักษณะอย่างไร
ก.การเชื่อมต่อจะเป็นแบบอนุกรม โดยใช้สายเคเบิลเส้นเดียว ลากต่อกันไป
ข.เป็น การเชื่อมต่อคล้ายๆดาวกระจายคือจะมีอุปกรณ์เช่น ฮับ หรือสวิทช์ เป็นศูนย์กลาง
ค.เป็นการเชื่อมต่อกันให้มีขนาดใหญ่ขึ้น
ง.เป็นการเชื่อมต่อที่ใช้คลื่นวิทยุในการรับส่งข้อมูล

4. โครงสร้างแบบริง (Ring Network) ลักษณะการเชื่อมต่อจะเป็นลักษณะใด
ก.แบบวงกลม
ข.แบบทวนเข็มนาฬิกา
ค.แบบตรง
ง.แบบวงแหวน

5.MAN ( Metropolitan Area Network )เป็นเครือข่ายระดับใด
ก.ระดับจังหวัด
ข.ระดับองค์กร
ค.ระดับเมือง
ง.ระดับประเทศ

6.WAN (Wide Area Network )เป็นเครือข่ายระดับใด
ก.ระดับองค์กร
ข.ระดับจังหวัด
ค.ระดับเมือง
ง.ระดับจังหวัดและระดับประเทศ

7.ระบบเครือข่ายระบบหนึ่งอาจประกอบไปด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งแต่กี่เครื่องขึ้นไป
ก.1 เครื่อง
ข.2 เครือง
ค.3 เครื่อง
ง. 5 เครื่อง

8.ระบบเครือข่ายโดยทั่วไปมี 3 แบบ ดังนี้ยกเนข้อใด
ก. Local Area Network (LAN)
ข. Metropolitan Area Network (MAN)
ค. Wide Area Networks (WANs)
ง. Token-passing (NAN)

9.Local Area Network (LAN) เป็นการเชื่อมแบบใดต่อไปนี้
ก.เป็นการเชื่อมต่อเครือข่ายขนาดเล็ก ในพื้นที่ไม่ใหญ่มากนัก
ข.เป็นการเชื่อมต่อเครือข่ายที่มีขนาดทางภูมิศาสตร์ที่ใหญ่ขึ้นกว่า LAN
ค.เป็นการเชื่อมต่อเครือข่ายที่มีขนาดทางภูมิศาสตร์ที่ใหญ่ขึ้นกว่าแบบ MAN

10.ลักษณะการต่อสาย LAN หรือที่เรียกกันว่า topology โดยทั่วไปมี กี่แบบ
ก. 2แบบ
ข.3แบบ
ค.4แบบ
ง.5แบบ


เฉลย

1.ก 2.ค 3.ก 4.ง 5.ค 6. ง 7.ข 8.ง 9.ค 10.ข