บทเรียนที่ 3

เทคโนโลยีเครือข่าย

ความรู้พื้นฐานของเทคโนโลยีเครือข่าย
                   ในปัจจุบันมีการนำคอมพิวเตอร์เข้ามาใช้งานในหน่วยงานประเภทต่างๆ มากมาย ซึ่งมีผลทำให้การทำงานในองค์กรหรือหน่วยงาน สามารถทำงานได้อย่างเป็นระบบ และสามารถพัฒนาการทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งการนำคอมพิวเตอร์เข้ามาใช้ในองค์กร หรือหน่วยงานก็เริ่มมีการพัฒนาขึ้นแทนที่จะใช้ในลักษณะหนึ่งเครื่องต่อหนึ่งคน ก็ให้มีการนำเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่างๆ มาเชื่อมต่อกัน เป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
เป้าหมายของเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1. มีการใช้ทรัพยากรทางฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์ร่วมกัน
2. สามารถใช้ข้อมูลร่วมกันได้ สำหรับทุกคนที่อยู่ในระบบเครือข่าย โดยไม่ต้องสนใจว่าข้อมูลเหล่านี้จะเก็บอยู่ที่ใด 
            3. การติดต่อระหว่างผู้ใช้แต่ละคนมีความสะดวกสบายขึ้น
การประมวลผลข้อมูลบนเครือข่าย
สื่อที่ใช้ในการส่งข้อมูล
          ในระบบเครือข่ายจะต้องมีสื่อที่ใช้ในการเชื่อมต่อสถานีงานต่างๆ ในเครือข่ายเข้าด้วยกัน เพื่อส่งข้อมูล ซึ่งสื่อเหล่านี้จะมีหลายแบบให้เลือกใช้ โดยแต่ละแบบเองก็จะมีจุดเด่นจุดด้อยแตกต่างกันออกไปตามแต่ว่าจะพิจารณาโดยยึดราคา หรือศักยภาพเป็นเกณฑ์
มาตรฐานการสื่อสารข้อมูล
สื่อที่ใช้ในการส่งข้อมูล (Transmission media) แบ่งได้เป็น 3 ประเภทคือ
1. ประเภทมีสาย ได้แก่ สายคู่ไขว้ (Wire pair หรือ Twisied pair หรือสายโทรศัพท์), สายโคแอกเชียล
(Coaxial Cables), เส้นใยแก้วนำแสง หรือไฟเบอร์ออฟติกส์ (Fiber optics)
2. ประเภทไม่มีสาย ได้แก่ ไมโครเวฟ (Microwave) และดาวเทียม (Satellite Tranmission)
3. ระบบอื่น ๆ ได้แก่ ระบบวิทยุ (Radio Transmission), ระบบอินฟาเรด (Infrared Transmission) และ ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ (Cellular Transmission)

อุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่าย
1. รีพีตเตอร์ (Repeater)
   รีพีตเตอร์ เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ในระดับฟิสิคัลเลเยอร์ ( Physical Layer) ใน OSI Model มีหน้าที่เชื่อมต่อสำหรับขยายสัญญาณให้กับเครือข่าย เพื่อเพิ่มระยะทางในการรับส่งข้อมูลให้กับเครือข่ายให้ไกลออกไปได้กว่าปกติ
2. บริดจ์ (Bridge)
    บริดจ์ มักใช้ในการเชื่อมต่อวงแลน (LAN Segment) 2 วงเข้าด้วยกัน ทำให้สามารถขยายขอบเขตของ เครือข่ายออกไปเรื่อยๆ โดยที่ประสิทธิภาพรวมของระบบไม่ลดลงมากนัก โดยบริดจ์อาจเป็นได้ทั้งฮาร์ดแวร์เฉพาะ หรือ ซอฟแวร์บนเครื่องคอมพิวเตอร์ บริดจ์จะมีการทำงานที่ดาต้าลิ้งค์เลเยอร์ (Data Link Layer) ทำการกรองสัญญาณและส่งผ่านแพ็กเก็ตข้อมูลไปยังส่วนต่างๆ ของระบบเครือข่าย
3. สวิตซ์ (Switch)
   สวิตซ์ หรือที่นิยมเรียกว่า อีเธอร์เนตสวิตซ์ (Ethernet Switch) จะเป็น บริดจ์แบบหลายช่องทาง (Multiport Bridge) ที่นิยมใช้ในระบบเครือข่าย LAN แบบ Ethernet เพื่อใช้เชื่อมต่อเครือข่ายหลายๆ เครือข่าย (Segment) เข้าด้วยกัน
4. เราท์เตอร์ (Router)
               เราท์เตอร์ เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ในระดับที่สูงกว่าบริดจ์ทำให้สามารถใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายที่ใช้โปรโตคอลต่างกันได้ และสามารถทำการกรอง (Filter) เลือกเฉพาะชนิดของข้อมูลที่ระบุไว้ว่าให้ผ่านไปได้ทำให้ช่วยลดปัญหาการจราจรที่คับคั่งของข้อมูล
5. เกทเวย์ (Gateway)
                เกทเวย์ เป็นอุปกรณ์ที่มีหน้าที่ในการเชื่อมต่อและแปลงข้อมูลระหว่าง เครือข่ายที่แตกต่างกันทั้งในส่วนของโปรโตคอล และสถาปัตยกรรมเครือข่าย
ระบบเครือข่ายระดับท้องถิ่น
ระบบเครือข่ายแบบเบสแบนด์ และบรอดแบนด์
1. ระบบเครือข่ายแบบเบสแบนด์ (Baseband) เป็นการสื่อสารข้อมูลที่สายสัญญาณหรือตัวกลางในการส่ง
ผ่านสัญญาณ สามารถส่งได้เพียงหนึ่งสัญญาณในเวลาขณะใดขณะหนึ่งเท่านั้น นั่นคืออุปกรณ์ที่ใช้งานสายสัญญาณขณะนั้นจะครอบครองช่องสัญญาณทั้งหมด
 2. ระบบเครือข่ายแบบบรอดแบนด์ (Broadband) เป็นการสื่อสารข้อมูลที่ตัวกลางในการส่งผ่านสัญญาณ
สามารถส่งสัญญาณผ่านได้หลายๆ ช่องทางพร้อมๆ กัน โดยใช้วิธีแบ่งช่องความถี่ออกจากกัน ทำให้อุปกรณ์ต่างๆ สามารถสื่อสารกันโดยใช้ช่องความถี่ของตนเองaผ่านตัวกลางเดียว ตัวอย่างเช่น ระบบเครือข่ายเคเบิลทีวี เป็นต้น
มาตรฐานของระบบเครือข่ายท้องถิ่น
    มาตรฐานของ LAN ถูกกำหนดโดยคณะกรรมการจาก IEEE ซึ่งมีชื่ออย่างเป็นทางการว่า IEEE 802 Local and Metropolitan Area Network Standard Committee โดยจะเน้นการกำหนดคุณสมบัติในระดับของ Physical Layer และ Data Link Layer ใน OSI Reference Model มาตรฐานจำนวนมากถูกกำหนดออกมาจากกรรมการกลุ่มนี้ และได้นำมาใช้กำหนดรูปแบบโครงสร้างของระบบเครือข่ายในปัจจุบัน

การประยุกต์ใช้งานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
     ระบบเครือข่ายทำให้เกิดการสื่อสาร และการแบ่งปันการใช้ทรัพยากรระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะ หมายความรวมถึงการสื่อสาร และการแบ่งปันการใช้ข้อมูลระหว่างบุคคลด้วย ซึ่งทั้งหมดนี้คืองานของระบบเครือข่าย นั่นเอง
รูปแบบการใช้งานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ระบบเครือข่ายแบ่งตามลักษณะการทำงาน ได้เป็น 3 ประเภทคือ
1. ระบบเครือข่ายแบบรวมศูนย์กลาง (Centrallized
Networks)2. ระบบเครือข่ายแบบ Peer-to Peer
3. ระบบเครือข่ายแบบ Client/Server
¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹¹