หน่วยที่ 3

หนว่ ยท่ี 3

โครงสร้างเครอื ขา่ ย(Topology)

1. ลกั ษณะการเชอื่ มต่อเครอื ขา่ ย1.1 การเชอื่ มต่อแบบจุดต่อจุด(Point to Point)เป็นการเชอื่ มโยง คอมพวิ เตอร์ทุกเครอื่ งในเครอื ขา่ ยเขา้ ด้วยกนั แบบจุดต่อจุด คอมพวิ เตอร์และอุปกรณ์ทุกๆ ตวั มสี ายหรอื สอื่ ส่งขอ้ มูลต่อเฉพาะระหว่างอุปกรณ์แต่ละตวั ทาใหม้ องดูเหมอื นกบัว่าระหว่างอุปกรณ์ 2 ตวั มถี นนทใี่ชเ้ ฉพาะ 2 อุปกรณ์นน้ั ๆ ดงั นนั้ ถา้ เรามอี ุปกรณ์ n ตวั แต่ละตวั ต้องมชี ่องทางสอ่ื สาร (channel) เท่ากบั n- 1 ช่อง และมชี ่องทางทงั้ หมดในเครอื ขา่ ยเท่ากบั n(n-1)/2 ช่อง ดงั แสดงในรปู ภาพ(1) มคี วามเรว็ ในการสอื่ สารขอ้ มูลสูง โปรแกรมทใ่ีชใ้ นการควบคุมการสอื่ สารกเ็ป็นแบบพน้ื ฐานไมซ่ บั ซ้อนมากนกั(2) สามารถรบั ส่งขอ้ มูลได้ปรมิ าณมากและไม่มปี ญั หาเรอ่ื งการจดั การการจราจรในสอื่ สง่ขอ้ มูลไมเ่ หมอื นกบั แบบทใ่ีชส้ อ่ื ส่งขอ้ มูลร่วมกนั(3) มคี วามทนทานต่อความเสยี หายเมอ่ื สอ่ื ส่งขอ้ มูลหรอื สายใดสายหนงึ่ เสยี หายใช้ การไม่ได้ไมส่ ่งผลต่อระบบเครอื ขา่ ยโดยรวม แต่เกดิ เสยี หายเฉพาะเครอ่ื งต้นสายและปลายสายเท่านน้ั(4) ระบบเครอื ขา่ ยมคี วามปลอดภยั หรอื มคี วามเป็นส่วนตวั เมอ่ื ขา่ วสารถูกรบั ส่งโดยใชส้ ายเฉพาะระหว่าง 2 เครอื่ งเท่านน้ั เครอื่ งอน่ื ไมส่ ามารถเขา้ ไปใชส้ ายร่วมด้วย(5) เนอ่ื งจากโทโพโลยแี บบสมบูรณ์เป็นการเชอ่ื มต่อแบบจุดต่อจุด ทาใหเ้ ราสามารถแยกหรอืระบุเครอ่ื งหรอื สายทเ่ีสยี หายได้ทนั ที ช่วยใหผ้ ูด้ ูแลระบบแกไ้ ขขอ้ ผดิ พราดหรอื จุดทเ่ีสยี หายได้งา่ ย

1.2 การเชอ่ื มต่อแบบหลายจุด (Multipoint or Multidrop)การเชอื่ มต่อแบบหลายจุด (Multipoint or Multidrop) ซงึ่ มอี ุปกรณ์จานวนหนง่ึ ใชส้ ายสอ่ื สารเพยี งเสน้ เดยี วร่วมกนั (Shared Circuit)ดงั นนั้ เทอร์มนิ อลจะส่งสญั ญาณออกมาได้กต็ ่อเมอ่ื ไมม่ เีทอร์มนิ อลเครอื่ งอน่ื กาลงั สง่ สญั ญาณถา้ เทอร์มนิ อลหรอื อุปกรณ์ใด ๆ ตงั้ แต่สองเครอ่ื งขน้ึ ไปส่งสญั ญาณออกมาพร้อมกนั กจ็ ะมสี ภาพคลา้ ยกบั คนสองคนพูดขน้ึ มาในเวลาเดยี วกนั ทาให้ผูฟ้ ังไมส่ ามารถรบั ฟังขอ้ ความได้ขอ้ ดขี องการเชอื่ มโยงเครอื ขา่ ยแบบหลายจุดประหยดั สายส่งขอ้ มูลการเพมิ่ เตมิ โหนดสามารถเพม่ิ ได้โดยง่ายด้วยการเชอ่ื มต่อเขา้ กบั สายส่งทใี่ชง้ านร่วมกนั ได้ทนั ทีขอ้ เสยี ของการเชอ่ื มโยงเครอื ขา่ ยแบบหลายจุดหากสายส่งขอ้ มูลขาด จะมผี ลกระทบต่อระบบเครอื ขา่ ยไม่เหมาะกบั การส่งขอ้ มูลแบบต่อเนอื่ งทมี่ ขี อ้ มูลคราวละมากๆในเวลาเดยี วกนั

2. โครงสร้างของเครอื ขา่ ย (Network Topology) แบง่ เป็น 6 ชนดิ2.1 โครงสร้างแบบบสั (Bus Topology)เครอื ขา่ ยแบบบสั (bus topology) เป็นเครอื ขา่ ยทเ่ีชอื่ มต่อคอมพวิ เตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ ด้วยสายเคเบ้ลิ ยาว ต่อเนอ่ื งไปเรอื่ ย ๆ โดยจะมคี อนเนก็ เตอร์เป็นตวั เชอ่ื มต่อคอมพวิ เตอร์ และอุปกรณ์เขา้ กบั สายเคเบล้ิ ในการส่งขอ้ มูล จะมคี อมพวิ เตอร์เพยี งตวัเดยี วเท่านนั้ ทสี่ ามารถส่งขอ้ มูลได้ในช่วงเวลา หนง่ึ ๆ การจดั ส่งขอ้ มูลวธิ นี จ้ี ะต้องกาหนดวธิ กี าร ทจ่ี ะไมใ่ หท้ ุกสถานสี ่งขอ้ มูลพร้อมกนัเพราะจะทาใหข้ อ้ มูลชนกนั วธิ กี ารทใ่ีชอ้ าจแบ่งเวลาหรอื ให้แต่ละสถานใีชค้ วามถ่ี สญั ญาณทแ่ี ตกต่างกนั การเซตอปั เครอื่ งเครอื ขา่ ยแบบบสันท้ี าได้ไมย่ ากเพราะคอมพวิ เตอร์และอุปกรณ์ แต่ละชนดิ ถูกเชอ่ื มต่อด้วยสายเคเบล้ิ เพยี งเสน้ เดยี วโดยส่วนใหญ่เครอื ขา่ ยแบบบสั มกั จะใช้ในเครอื ขา่ ยขนาดเลก็ ซงึ่ อยู่ในองค์กรทมี่ คี อมพวิ เตอร์ใชไ้ มม่ ากนกั

ต่อขอ้ 2.1ขอ้ ดี ขอ้ ดขี องการเชอ่ื มต่อแบบบสั คอื ใชส้ อื่ นาขอ้ มูลนอ้ ย ชว่ ยให้ประหยดั ค่าใชจ้ า่ ย และถา้ เครอื่ งคอมพวิ เตอร์เครอ่ื งใดเครอ่ื งหนงึ่ เสยี กจ็ ะไม่ส่งผลต่อการทางาน ของระบบโดยรวมขอ้ เสยี ขอ้ เสยี คอื การตรวจจุดทมี่ ปี ญั หา กระทาได้ค่อนขา้ งยาก และถา้ มจี านวนเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ในเครอื ขา่ ยมากเกนิ ไป จะมกี ารส่งขอ้ มูลชนกนั มากจนเป็นปญั หาขอ้ จากดั คอื จาเป็นต้องใชว้ งจรสอื่ สารและซอฟต์แวร์เขา้ มาชว่ ยเพอื่หลกี เลยี่ งการชนกนั ของ สญั ญาณขอ้ มูล และถา้ มอี ุปกรณ์ตวั ใดตวั หนง่ึ เสยี หาย อาจส่งผลให้ทง้ั ระบบหยุดทางานได้ความคดิ เหน็คุณไมม่ สี ทิ ธเ์ิพม่ิ ความคดิ เหน็

2.2 โครงสร้างแบบดาว (Star Topology)โครงสร้างเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์แบบดาว(Star Network) เป็นเครอื ขา่ ยทเ่ีชอื่ มต่อคอมพวิ เตอร์ เขา้ กบั อุปกรณ์ทเี่ป็น จุดศูนย์กลาง ของเครอื ขา่ ย โดยการนาสถานตี ่าง ๆ มาต่อร่วมกนั กบั หนว่ ยสลบั สายกลางการตดิ ต่อสอ่ื สารระหว่างสถานจี ะกระทาได้ ด้วยการ ตดิ ต่อผา่ นทางวงจรของหนว่ นสลบั สายกลางการทางานของหนว่ ยสลบั สายกลางจงึ เป็น ศูนย์กลางของการตดิ ต่อ วงจรเชอื่ มโยงระหว่างสถานตี ่าง ๆ ทตี่ ้องการตดิ ต่อกนัขอ้ ดี คอื ถา้ ต้องการเชอ่ื มต่อคอมพวิ เตอร์เครอ่ื งใหมก่ ส็ ามารถทาได้งา่ ยและไมก่ ระทบต่อ เครอื่ งคอมพวิ เตอร์อน่ื ๆ ในระบบ ขอ้ เสยี คอื ค่าใชจ้ า่ ยในการใชส้ ายเคเบล้ิ จะค่อนขา้ งสูง และเมอื่ ฮบั ไม่ทางาน การสอื่ สารของคอมพวิ เตอร์ทงั้ ระบบกจ็ ะหยุดตามไปด้วย ขอ้ จากดั ถา้ ฮบั เสยี หายจะทาใหท้ ง้ั ระบบต้องหยุดซะงกั และมคี วามสน้ิ เปลอื งสายสญั ญาณมากกว่าแบบอนื่ ๆ

2.3 โครงสร้างแบบวงแหวน (Ring Topology)เป็นเครอื ขา่ ยทเี่ชอื่ มต่อคอมพวิ เตอร์ด้วยสายเคเบลิ ยาวเสน้ เดยี ว ในลกั ษณะวงแหวน การรบั สง่ ขอ้ มูลในเครอื ขา่ ยวงแหวน จะใช้ทศิ ทางเดยี วเท่านน้ั เมอื่ คอมพวิ เตอร์เครอื่ งหนง่ึ ส่งขอ้ มูล มนั กจ็ ะส่งไปยงั คอมพวิ เตอร์เคร่ืองถดั ไป ถา้ ขอ้ มูลทรี่ บั มาไมต่ รงตามทค่ี อมพวิ เตอร์เครอื่ งต้นทางระบุ มนั กจ็ ะส่งผา่ นไปยงั คอมพวิ เตอร์เครอ่ื งถดั ไปซงึ่ จะเป็นขนั้ ตอนอยา่ งนไ้ีปเรอื่ ย ๆจนกว่าจะถงึ คอมพวิ เตอร์ปลายทางทถ่ี ูกระบุตามทอี่ ยู่ขอ้ ดแี ละขอ้ เสยี ของโครงสร้างเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์แบบวงแหวน ขอ้ ดขี องโครงสร้าง เครอื ขา่ ยแบบวงแหวนคอื ใชส้ ายเคเบล้ิ นอ้ ย และถา้ ตดั เครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ทเี่สยี ออกจากระบบ กจ็ ะไม่ส่งผลต่อการทางานของระบบเครอื ขา่ ยน้ี และจะไม่มกี ารชนกนั ของขอ้ มูลทแ่ี ต่ละเครอื่ งส่ง ขอ้ เสยี ถา้ เครอื่ งใดเครอื่ งหนงึ่ ในเครอื ขา่ ยเสยี หาย อาจทาใหท้ ง้ั ระบบหยุดทางานได้

2.4 โครงสร้างแบบต้นไม้ (Tree Topology)โทโพโลยแี บบต้นไม้ (Tree Topology) มลี กั ษณะเชอื่ มโยงคลา้ ยกบั โครงสร้างแบบดาวแต่จะมโีครงสร้างแบบต้นไม้ โดยมสี ายนาสญั ญาณแยกออกไปเป็นแบบกง่ิ ไมเ่ ป็นวงรอบ โครงสร้างแบบนจ้ี ะเหมาะกบั การประมวลผลแบบกลุม่ จะประกอบด้วยเครอื่ ง คอมพวิ เตอร์ระดบัต่างๆกนั อยู่หลายเครอ่ื งแลว้ ต่อกนั เป็นชนั้ ๆ ดูราวกบั แผนภาพองค์กร แต่ละกลุม่ จะมโีหนดแมล่ ะโหนดลูกในกลุม่ นน้ั ทมี่ กี ารสมั พนั ธ์กนั การสอื่ สารขอ้ มูลจะผา่ นตวั กลางไปยงั สถานอี นื่ ๆได้ทงั้ หมด เพราะทุกสถานจี ะอยู่บนทางเชอ่ื ม และรบั สง่ ขอ้ มูลเดยี วกนั ดงั นน้ั ในแต่ละกลุม่ จะส่งขอ้ มูลได้ทลี ะสถานโีดยไมส่ ่งพร้อมกนัขอ้ ดี1. รองรบั การขยายเครอื ขา่ ยในแต่ละจุด2. รองรบั อุปกรณ์จากผูผ้ ลติ ทแ่ี ตกต่างกนัขอ้ เสยี1.ความยาวของแต่ละเซก็ เมนต์อาจแตกต่างกนั ไปขน้ึ อยูก่ บั สายสญั ญาณทใี่ช้2.หากสายสญั ญาณแบก๊ โบนเสยี หาย เครอื ขา่ ยจะไมส่ ามารถสอื่ สารกนั ได้3.การตดิ ตง้ั ทาได้ยากกว่าโพโลยแี บบอนื่

2.5 โครงสร้างแบบผสม (Hybrid Topology)แบบผสม (Hybrid Network) เป็นเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์ทผ่ี สมผสานระหว่างรูปแบบต่างๆหลายๆแบบเขา้ ด้วยกนั คอื จะมีเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์ย่อย ๆ หลาย ๆ เครอื ขา่ ยเพอื่ ใหเ้ กดิ ประสทิ ธภิ าพสูงสุดในการทางาน-ขอ้ ดี1. ไม่ต้องเสยี ค่าใชจ้ า่ ยในการวางสายเคเบลิ มากนกั2. สามารถขยายระบบได้ง่าย3. เสยี ค่าใช้จา่ ยนอ้ ย-ขอ้ เสยี1. อาจเกดิ ขอ้ ผดิ พลาดง่าย เนอื่ งจากทุกเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ต่อยูบ่ นสายสญั ญาณเพยี งเสน้ เดยี ว ดงั นน้ั หากมกี ารขาดทต่ี าแหนง่ ใดตาแหนง่ หนงึ่ กจ็ ะทาให้เครอื่ งอนื่ ส่วนใหญ่หรอื ทงั้ หมดในระบบไม่สามารถใชง้ านได้ตามไปด้วย2. การตรวจหาโหนดเสยี ทาได้ยากเนอ่ื งจากขณะใดขณะหนงึ่ จะมคี อมพวิ เตอร์เพยี งเครอ่ื งเดยี วเท่านน้ั ทส่ี ามารถส่งข้อความออกมาบนสายสญั ญาณ ดงั นน้ั ถา้ มเีครอ่ื งคอมพวิ เตอร์จานวนมากๆ อาจทาใหเ้ กดิ การคบั คง่ั ของเนตเวริ ์ก ซงึ่ จะทาใหร้ ะบบชา้ ลงได้

2.6 โครงสร้างแบบเมซ (Mesh Topology)มกี ารทางานโดยเครอื่ งคอมพวิ เตอร์แต่ละเครอื่ งจะมชี ่องสญั ญาณจานวนมาก เพอื่ ทจี่ ะเชอื่ มต่อกบั เครอื่ งคอมพวิ เตอร์เครอ่ื งอน่ื ๆทุกเครอ่ื งโครงสร้างเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์นเ้ีครอ่ื งคอมพวิ เตอร์แต่ละเครอื่ งจะส่งขอ้ มูลได้อสิ ระไม่ต้องรอการสง่ขอ้ มูลระหว่างเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์เครอื่ งอน่ื ๆ ทาใหก้ ารส่งขอ้ มูลมคี วามรวดเรว็ แต่ค่าใช้จา่ ยสายเคเบล้ิ กส็ ูงด้วยเช่นกนั เป็นรูปแบบทถี่ อื ว่าสามารถป้องกนั การผดิ พลาดทอ่ี าจจะเกดิ ขน้ึ กบั ระบบได้ดที ส่ี ุด เป็นรูปแบบทใี่ชว้ ธิ กี ารเดนิ สายของแต่เครอื่ งไปเชอื่ มการตดิ ต่อกบั ทุกเครอื่ งในระบบเครอื ขา่ ย คอื เครอ่ื งทุกเครอื่ งในระบบเครอื ขา่ ยน้ี ต้องมสี ายไปเชอ่ื มกบั ทุก ๆเครอื่ ง ระบบนย้ี ากต่อการเดนิ สายและมรี าคาแพง จงึ มคี ่อยมผี ูน้ ยิ มมากนกัขอ้ ดี1. อตั ราความเรว็ ในการส่งขอ้ มูล ความเชอ่ื ถอื ได้ของระบบ2. ง่ายต่อการตรวจสอบความผดิ พลาด3. ขอ้ มูลมคี วามปลอดภยั และมคี วามเป็นส่วนตวัขอ้ เสยีค่าใชจ้ า่ ยสายเคเบล้ิ สูง เช่น ถา้ ในกรณที จี่ านวนโหนดมากเช่นถา้ จานวนโหนดทงั้ หมดในเครอื ขา่ ยมอี ยู่ 100 โหนด จะต้องมจี านวนจุดเชอ่ื มต่อถงึ 4,950 เสน้ เป็นต้น