วันอาทิตย์ที่ 18 ธันวาคม พ.ศ. 2554



ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
    
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือ คอมพิวเตอร์เน็ตเวิร์ก (อังกฤษ: computer network) คือระบบการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์จำนวนตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไป
การที่ระบบเครือข่ายมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในปัจจุบัน เพราะมีการใช้งานคอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย จึงเกิดความต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นถึงกัน เพื่อเพิ่มความสามารถของระบบให้สูงขึ้น และลดต้นทุนของระบบโดยรวมลง
การโอนย้ายข้อมูลระหว่างกันในเครือข่าย ทำให้ระบบมีขีดความสามารถเพิ่มมากขึ้น การแบ่งการใช้ทรัพยากร เช่น หน่วยประมวลผล, หน่วยความจำ, หน่วยจัดเก็บข้อมูล,โปรแกรมคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่มีราคาแพงและไม่สามารถจัดหามาให้ทุกคนได้ เช่น เครื่องพิมพ์ เครื่องกราดภาพ (scanner) ทำให้ลดต้นทุนของระบบลงได้
          
ประโยช์นของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
-การแลกเปลี่ยนข้อมูลทำได้ง่าย
โดยผู้ใช้ในเครือข่ายสามารถที่จะดึงข้อมูลจากส่วนกลาง หรือข้อมูลจากผู้ใช้คนอื่นมาใช้ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย เหมือนกับการดึงข้อมูลมาใช้จากเครื่องของตนเอง และนอกจากดึงไฟล์ข้อมูลมาใช้แล้ว ยังสามารถคัดลอกไฟล์ไปให้ผู้อื่นได้อีกด้วย
-ใช้ทรัพยากรร่วมกันได้
อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายนั้น ถือว่าเป็นทรัพยากรส่วนกลางที่ผู้ใช้ในเครือข่ายทุกคน สามารถใช้ได้โดยการสั่งงานจากเครื่องคอมพิวเตอร์ของ ตัวเองผ่านเครือข่ายไปยังอุปกรณ์นั้น เช่น มีเครื่องพิมพ์ส่วนกลางในเครือข่าย เป็นต้น ซึ่งทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้ด้วย
-ใช้โปรแกรมร่วมกัน
ผู้ใช้ในเครือข่ายสามารถที่จะรันโปรแกรมจาก เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนกลาง เช่น โปรแกรม Word,Excel, Power Point ได้ โดยไม่จำเป็นจะต้องจัดซื้อโปรแกรม สำหรับคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง เป็นการประหยัดงบประมาณในการจัดซื้อ และยังประหยัดเนื้อที่ในหน่วยความจำด้วย
ประเภทของระบบเครือข่าย
เครือข่ายสามารถจำแนกออกได้หลายประเภทแล้วแต่เกณฑ์ที่ใช้ เช่น ขนาด ลักษณะการแลกเปลี่ยนข้อมูลของคอมพิวเตอร์ เป็นต้น โดยทั่วไปการจำแนกประเภทของเครือข่ายมีอยู่ 3 วิธีคือ
1. ใช้ขนาดทางกายภาพของเครือข่ายเป็นเกณฑ์ แบ่งออกได้เป็น 3 ประเภทดังนี้
1.1 LAN (Local Area Network) : ระบบเครือข่ายระดับท้องถิ่น
เป็นระบบเครือข่ายที่ใช้งานอยู่ในบริเวณที่ไม่กว้างนัก อาจใช้อยู่ภายในอาคารเดียวกันหรืออาคารที่อยู่ใกล้กัน เช่น ภายในมหาวิทยาลัย อาคารสำนักงาน คลังสินค้า หรือโรงงาน เป็นต้น การส่งข้อมูลสามารถทำได้ด้วยความเร็วสูง และมีข้อผิดพลาดน้อย ระบบเครือข่ายระดับท้องถิ่นจึงถูกออกแบบมาให้ช่วยลดต้นทุนและเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน และใช้งานอุปกรณ์ต่าง ๆ ร่วมกัน
1.2 MAN (Metropolitan Area Network) : ระบบเครือข่ายระดับเมือง เป็นระบบเครือข่ายที่มีขนาดอยู่ระหว่าง Lan และ Wan เป็นระบบเครือข่ายที่ใช้ภายในเมืองหรือจังหวัดเท่านั้น การเชื่อมโยงจะต้องอาศัยระบบบริการเครือข่ายสาธารณะ จึงเป็นเครือข่ายที่ใช้กับองค์การที่มีสาขาห่างไกลและต้องการเชื่อมสาขาเหล่านั้นเข้าด้วยกัน เช่น ธนาคาร เครือข่ายแวนเชื่อมโยงระยะไกลมาก จึงมีความเร็วในการสื่อสารไม่สูง เนื่องจากมีสัญญาณรบกวนในสาย เทคโนโลยีที่ใช้กับเครือข่ายแวนมีความหลากหลาย มีการเชื่อมโยงระหว่างประเทศด้วยช่องสัญญาณดาวเทียม เส้นใยนำแสง คลื่นไมโครเวฟ คลื่นวิทยุ สายเคเบิล
1.3 WAN (Wide Area Network) : ระบบเครือข่ายระดับประเทศ หรือเครือข่ายบริเวณกว้าง
เป็นระบบเครือข่ายที่ติดตั้งใช้งานอยู่ในบริเวณกว้าง เช่น ระบบเครือข่ายที่ติดตั้งใช้งานทั่วโลก เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ที่อยู่ห่างไกลกันเข้าด้วยกัน อาจจะต้องเป็นการติดต่อสื่อสารกันในระดับประเทศ ข้ามทวีปหรือทั่วโลกก็ได้ ในการเชื่อมการติดต่อนั้น จะต้องมีการต่อเข้ากับระบบสื่อสารขององค์การโทรศัพท์หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทยเสียก่อน เพราะจะเป็นการส่งข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์ในการติดต่อสื่อสารกันโดยปกติมีอัตราการส่งข้อมูลที่ต่ำและมีโอกาสเกิดข้อผิดพลาด การส่งข้อมูลอาจใช้อุปกรณ์ในการสื่อสาร เช่น โมเด็ม (Modem) มาช่วย
รูปแบบการเชื่อมโยงเครือข่าย หรือ โทโปโลยี ( LAN Topology )
รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่าย ( Topologies )
รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่ายหรือมักเรียกสั้น ๆ ว่า โทโพโลยี เป็นลักษณะทั่วไปที่กล่าวถึงการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ทางกายภาพว่ามีรูปแบบหน้าตาอย่างไร เพื่อให้สามารถสื่อสารร่วมกันได้และด้วยเทคโนโลยีเครือข่ายท้องถิ่นจะมีรูปแบบของโทโพโลยีหลายแบบด้วยกัน ดังนั้น จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเรียนรู้และทำความเข้าใจแต่ละโทโพโลยีว่ามีความคล้ายคลึง หรือแตกต่างกันอย่างไร รวมถึงข้อดีและข้อเสียของแต่ละโทโพโลยี และโดยปกติโทโพโลยีที่นิยมใช้กันบนเครือข่ายท้องถิ่นจะมีอยู่ 3 ชนิดด้วยกัน คือ
• โทโพโลยีแบบบัส
        

• โทโพโลยีแบบดาว
        

• โทโพโลยีแบบวงแหวน


   
โทโปโลยีแบบบัส การเชื่อมต่อรูปแบบนี้นะครับก็คือ คอมพิวเตอร์จะถูกเชื่อมต่อกัน โดยผ่านสายสัญญาณแกนหลัก หรือที่เรียกว่า บัส ( BUS ) นี่เองครับ คือสายรับส่งสัญญาณข้อมูลหลักใช้เป็นทางเดินของข้อมูลของทุกเครื่องภายในเครือข่ายและ จะมีสายแยกย่อยออกไปในแต่ละจุดด้วยครับ เพื่อเชื่อมต่อเข้ากับคอมพิวเตอร์เข้ากับเครื่องอื่นๆ ด้วยครับ ซึ่งเราเรียกว่า โหนด ( Node) นี่เองครับซึ่งข้อมูลจากโหนดผู้ส่งนี้นะครับจะถูกส่งเข้าสู่สายบัสในรูปของแพ็กเกจนะครับ ซึ่งแต่ละแพ็กเกจนี้นะครับก็จะประกอบด้วยข้อมูลของผู้ส่ง,ผู้รับ และข้อมูลที่จะส่งครับ การสื่อสารภายในบัสนี้นะครับจะเป็นแบบ 2ทิศทางครับ โดยแยกไปยังปลายทั้ง 2 ด้านของบัส ครับโดยปลายทั้ง 2 ด้านนี้นะครับจะมี โทมิเนตอร์( Teerminator) ซึ่งจะทำหน้าที่ลบล้างสัญญาณที่ส่งถึงเพื่อไม่ให้สัญญาณนั้นสะท้อนกลับครับ เพื่อเป็นการป้องกันข้อมูลอื่นๆ ที่เดินทางอยู่บนบัสด้วยครับ และขณะนั้นนะครับสัญญาณข้อมูลจากโหนดผู้ส่งเมื่อเข้าสู่บัสแล้วนะค่ะ ข้อมูลก็จะไหลผ่านไปยังปลายทั้ง 2 ด้านของบัสครับ แต่ละโหนดที่เชื่อมต่อเข้ากับบัสนี้นัะค่ะ ก็จะตรวจดูว่าตำแหน่งปลายทาง ที่มากับแพ็กเกจข้อมูลนั้นตรงกับตำแหน่งของตนหรือไม่ ถ้าตรงก็จะรับข้อมูลนั้นเข้ามาสู่โหนดของตนค่ะ แต่ถ้าหากว่าไม่ใช่นะค่ะ ก็จะปล่อยให้สัญญาณนั้นผ่านไปค่ะ
ข้อดีของการเชื่อมต่อแบบบัส ไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการวงสายสัญญาณมากนัก เพราะว่าขยายระบบได้ง่าย ไม่ต้องใช้เทคนิคที่ยุ่งยากซับซ้อนค่ะ
ข้อเสียของการเชื่อมต่อแบบบัส อาจเกิดความผิดพลาดได้ง่าย เพราะว่าจะใช้สายสัญญาณเพียงสายเดียวในการต่อ และถ้าหากสายขาดที่ใดที่หนึ่งก็จะทำให้บางเครื่องหรือทั้งระบบไม่สามารถทำงานได้เลยค่ะ