unit3

บทที่ 3 โครงสร้างเครือขา่ ย นางสาวหนึ่งฤทยั เงนิ ประเสรฐิปวส.1 คอมพวเตอร์ธุรกจิ หอ้ ง 1 เลขท่ี 40

โครงสรา้ งเครือข่าย (Topology)1. ลักษณะการเชอ่ื มตอ่ เครอื ข่าย1.1 การเช่ือมต่อแบบจุดตอ่ จุด(Point to Point)เปน็ การเช่ือมตอ่ ระหวา่ งเคร่ืองคอมพวิ เตอร์หรืออปุ กรณส์ อ่ื สาร 2 เครื่อง โดยใช้สือ่ กลางหรือช่องทางในการสอื่ สารชอ่ งทางเดยี วเป็นการจองสายในการส่งขอ้ มลู ระหวา่ งกนั โดยไม่มีการใชง้ านสอ่ื กลางนัน้ รว่ มกบัอุปกรณช์ ิ้นหลังอ่นื ๆ ลักษณะนเ้ี ปน็ การเช่อื มต่อท่ที าใหส้ น้ิ เปลืองช่องทางการสื่อสารข้อดี1. มีความเร็วในการสอื่ สารขอ้ มลู สงู โปรแกรมที่ใช้ในการควบคมุ การสือ่ สารกเ็ ป็นแบบพนื้ ฐานไมซ่ บั ซอ้ นมากนกั2. สามารถรับส่งขอ้ มลู ได้ปริมาณมากและไมม่ ปี ญั หาเรอื่ งการจดั การการจราจรในสอื่ ส่งขอ้ มลู ไม่เหมอื นกบั แบบทใี่ ช้ส่อื ส่งข้อมลู รว่ มกนั3. มีความทนทานตอ่ ความเสยี หายเม่อื สื่อสง่ ขอ้ มลู หรือสายใดสายหนงึ่ เสยี หายใช้ การไม่ได้ ไม่สง่ ผลตอ่ ระบบเครือขา่ ยโดยรวม แตเ่ กิด เสยี หายเฉพาะเคร่ืองตน้ สายและปลายสายเทา่ นน้ั4. ระบบเครือข่ายมีความปลอดภยั หรือมคี วามเป็นส่วนตวั เมอ่ื ขา่ วสารถูกรับสง่ โดยใชส้ ายเฉพาะระหวา่ ง 2 เครอ่ื งเท่านั้น เคร่อื งอ่นื ไม่ สามารถเข้าไปใชส้ ายรว่ มด้วย5. เนือ่ งจากโทโพโลยแี บบสมบรู ณเ์ ป็นการเช่ือมตอ่ แบบจุดตอ่ จุด ทาให้เราสามารถแยกหรอื ระบเุ ครื่องหรอื สายท่เี สยี หายได้ทนั ที ชว่ ยให้ ผดู้ ูแลระบบแก้ไขข้อผดิ พราดหรอื จดุ ท่ีเสียหายไดง้ า่ ย

ข้อเสยี1. จานวนสายท่ใี ชต้ ้องมจี านวนมากและอนิ พดุ /เอาต์พุตพอรต์ (i/o port) ตอ้ งใชจ้ านวนมากเชน่ กนั เพราะแต่ ละเครอ่ื งต้องตอ่ เชอื่ มไปยังทกุ ๆ เคร่ืองทาใหก้ ารตดิ ตง้ั หรือแก้ไขระบบทาได้ยาก2. สายทใี่ ช้มจี านวนมาก ทาใหส้ ิ้นเปลืองพ้ืนทใ่ี นการเดนิ สาย3. เนือ่ งจากอปุ กรณต์ อ้ งการใช้อนิ พุด/เอาต์พุตพอรต์ จานวนมาก ดังนน้ั ราคาของอปุ กรณต์ อ่ เช่ือมจึงมรี าคา แพงและจากข้อเสยี ขา้ งต้นทาใหโ้ ทโพโลยีแบบสมบูรณ์จงึ ถกู ทาไปใช้ค่อนขา้ งอยู่ในวงแคบ

1.2 การเชอ่ื มต่อแบบหลายจุด (Multipoint or Multidrop)เนอ่ื งจากการเชอ่ื มโยงแบบจดุ ตอ่ จดุ นนั้ สนิ้ เปลอื งสายสื่อสารมากเกนิ ไป และในการส่งขอ้ มลู ส่วนใหญม่ กั ใช้งานไมเ่ ตม็ ประสิทธิภาพของสาย สอ่ื สาร แบบการเช่ือมโยงทค่ี ้มุ คา่ กว่าคอื การใชส้ ายสอื่ สารเพียงสายเดียว แต่เชื่อมตอ่ กบั เทอรม์ นิ ลั ได้หลายๆ เครอื่ ง หรือหลายๆ จุดข้อดี1. ประหยดั สายสง่ ขอ้ มูล2. การเพิ่มเตมิ โหนดสามารถเพมิ่ ไดโ้ ดยง่ายดว้ ยการเช่อื มต่อเขา้ กบั สายสง่ ทใี่ ช้งานรว่ มกันได้ทนั ทีข้อเสยี1. หากสายสง่ ข้อมูลขาด จะมผี ลกระทบตอ่ ระบบเครือขา่ ย2. ไมเ่ หมาะกบั การสง่ ข้อมลู แบบตอ่ เนอื่ งท่มี ขี ้อมูลคราวละมากๆในเวลาเดยี วกนั

2. โครงสรา้ งของเครอื ข่าย (Network Topology) แบ่งเป็น 6 ชนดิ 1.โครงสร้างแบบบสั (Bus Topology)เครอื ขา่ ยแบบบัส (bus topology) เปน็ เครอื ขา่ ยท่ีเชอ่ื มตอ่ คอมพวิ เตอร์และอปุ กรณ์ต่าง ๆ ดว้ ยสายเคเบิล้ ยาว ต่อเน่อื งไปเรอ่ื ยๆ โดยจะมคี อนเน็กเตอรเ์ ป็นตวั เชือ่ มตอ่ คอมพิวเตอร์ และอปุ กรณ์เข้ากบั สายเคเบิ้ล ในการส่งขอ้ มูล จะมีคอมพวิ เตอร์เพยี งตวัเดยี วเทา่ นน้ั ที่สามารถส่งขอ้ มูลไดใ้ นชว่ งเวลา หน่ึงๆ การจดั สง่ ข้อมลู วิธนี ี้จะตอ้ งกาหนดวธิ กี าร ทจี่ ะไมใ่ ห้ทกุ สถานีสง่ ข้อมลู พร้อมกนั เพราะจะทาใหข้ ้อมลู ชนกัน วิธกี ารทใ่ี ช้อาจแบ่งเวลาหรอื ใหแ้ ต่ละสถานใี ช้ความถ่ี สัญญาณที่แตกตา่ งกนั การเซตอปั เครอ่ื งเครือข่ายแบบบสั นท้ี าไดไ้ ม่ยากเพราะคอมพิวเตอรแ์ ละอปุ กรณ์ แตล่ ะชนดิ ถกู เช่ือมตอ่ ดว้ ยสายเคเบิล้ เพยี งเสน้ เดียวโดยส่วนใหญเ่ ครอื ข่ายแบบบสั มกั จะใช้ในเครอื ขา่ ยขนาดเลก็ ซง่ึ อยูใ่ นองค์กรที่มีคอมพวิ เตอรใ์ ชไ้ มม่ ากนัก

ขอ้ ดีขอ้ ดขี องการเชอื่ มตอ่ แบบบัส คือ ใชส้ อ่ื นาขอ้ มูลนอ้ ย ชว่ ยใหป้ ระหยดั ค่าใช้จา่ ย และถ้าเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์เครือ่ งใดเครือ่ งหนึง่ เสยี ก็จะไมส่ ง่ ผลต่อการทางาน ของระบบโดยรวมข้อเสยีการตรวจจดุ ท่ีมปี ญั หา กระทาไดค้ อ่ นข้างยาก และถ้ามีจานวนเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ในเครอื ข่ายมากเกินไป จะมกี ารส่งขอ้ มลู ชนกนั มากจนเปน็ ปัญหาข้อจากดั คือ จาเปน็ ตอ้ งใชว้ งจรส่ือสารและซอฟตแ์ วรเ์ ขา้ มาชว่ ยเพ่ือหลีกเลีย่ งการชนกันของ สญั ญาณข้อมลู และถา้ มีอุปกรณ์ตัวใดตัวหนึ่งเสียหาย อาจสง่ ผลให้ท้งั ระบบหยดุ ทางานได้

2. โครงสร้างแบบดาว (Star Topology)เป็นการเช่อื มตอ่ สถานีหรือจดุ ตา่ ง ๆ ออกจากคอมพวิ เตอรศ์ ูนย์กลางหรอื คอมพวิ เตอรแ์ มข่ า่ ยท่เี รียกว่า File Server แต่ละสถานจี ะมสี ายสัญญาณเชือ่ มตอ่ กบั ศนู ยก์ ลาง ไมม่ ีการใชส้ ายสัญญาณร่วมกัน เม่อื สถานใี ดเกดิ ความเสยี หายจะไม่มผี ลกระทบกับสถานีอื่น ๆ ปจั จบุ ันนิยมใช้อุปกรณ์ HUB เปน็ ตัวเชอ่ื มตอ่ จากคอมพวิ เตอร์แมข่ า่ ยหรือคอมพวิ เตอร์ศนู ยก์ ลางข้อดี คอื งา่ ยตอ่ การใชบ้ รกิ าร เพราะมศี ูนย์กลางอยทู่ ีค่ อมพิวเตอรแ์ มข่ า่ ยอยู่เคร่ืองเดียวและเม่อื เกดิ ความเสียหายที่คอมพิวเตอร์เครอื่ งใดเครื่องหน่ึง คอมพวิ เตอรเ์ คร่ืองอน่ื ก็จะไม่มีผลกระทบอันใดเพราะใชส้ ายคนละเส้นข้อเสยี คอื ตอ้ งใชส้ ายสญั ญาณจานวนมาก เพราะแต่ละสถานมี สี ายสญั ญาณของตนเองเช่อื มต่อกบั ศูนย์กลางจึงเหมาะสมกบัเครือขา่ ยระยะใกล้มาก กว่าการเช่อื มตอ่ เครอื ขา่ ยระยะไกล การขยายระบบก็ยุ่งยากเพราะตอ้ งเช่อื มต่อสายจากศูนย์กลางออกมา ถ้าศนู ยก์ ลางเสียหายระบบจะใช้การไมไ่ ด้

3. โครงสร้างแบบวงแหวน (Ring Topology)เป็นการเชื่อมตอ่ เครอื ข่ายเป็นรปู วงแหวนหรอื แบบวนรอบ โดยสถานีแรกเชื่อมต่อกับสถาน สุดทา้ ย การรบั สง่ ข้อมลู ในเครือข่ายจะต้องผ่านทุกสถานี โดยมีตวั นาสารวิง่ ไปบนสายสญั ญาณของแต่ละสถานี ตอ้ งคอยตรวจสอบขอ้ มลู ทสี่ ง่ มา ถา้ ไมใ่ ชข่ องตนเองต้องสง่ ผา่ นไปยังสถานีอ่นื ตอ่ ไปขอ้ ดี คือ ใช้สายสญั ญาณนอ้ ยกว่าแบบดาว เหมาะกับการเชือ่ มต่อดว้ ยสายสญั ญาณใยแกว้ นาแสง เพราะสง่ ข้อมลู ทางเดียวกนัด้วยความเรว็ สงูข้อเสีย คือ ถ้าสถานีใดเสยี ระบบกจ็ ะไม่สามารถทางานตอ่ ไปไดจ้ นกวา่ จะแกไ้ ขจุดเสียนั้น และยากในการตรวจสอบวา่ มีปัญหาท่ีจุดใดและถ้าตอ้ งการเพ่ิมสถานีเข้าไปจะพกหระทาไดย้ ากด้วย

4. โครงสร้างแบบตน้ ไม้ (Tree Topology)โทโพโลยแี บบตน้ ไม้ (Tree Topology) มีลกั ษณะเชอื่ มโยงคลา้ ยกับโครงสร้างแบบดาวแต่จะมีโครงสรา้ งแบบต้นไม้ โดยมสี ายนาสญั ญาณแยกออกไปเปน็ แบบกิง่ ไม่เปน็ วงรอบ โครงสรา้ งแบบนี้จะเหมาะกบั การประมวลผลแบบกลมุ่ จะประกอบด้วยเคร่ืองคอมพิวเตอรร์ ะดับต่างๆกนั อยหู่ ลายเคร่อื งแลว้ ต่อกันเปน็ ชน้ั ๆ ดรู าวกับแผนภาพองค์กร แตล่ ะกล่มุ จะมโี หนดแมล่ ะโหนดลกู ในกลุ่มนั้นที่มีการสัมพันธก์ นั การสือ่ สารข้อมลู จะผ่านตัวกลางไปยังสถานอี ่ืนๆไดท้ ง้ั หมด เพราะทุกสถานีจะอยบู่ นทางเชอื่ ม และรบั ส่งขอ้ มลู เดียวกนั ดงั น้ันในแตล่ ะกลุ่มจะส่งขอ้ มูลไดท้ ีละสถานโี ดยไม่สง่ พร้อมกันขอ้ ดี1. รองรบั การขยายเครอื ขา่ ยในแตล่ ะจดุ2. รองรับอุปกรณ์จากผผู้ ลิตท่แี ตกต่างกนัข้อเสยี1.ความยาวของแต่ละเซ็กเมนต์อาจแตกตา่ งกันไปข้นึ อย่กู ับสายสญั ญาณทใี่ ช้2.หากสายสัญญาณแบ๊กโบนเสยี หาย เครือขา่ ยจะไม่สามารถส่ือสารกนั ได้3.การติดตั้งทาไดย้ ากกวา่ โพโลยแี บบอ่นื

5. โครงสรา้ งแบบผสม (Hybrid Topology)โครงสร้างเครือขา่ ยแบบผสม (Hybrid Topology) คือ เปน็ เครือขา่ ยทผี่ สมผสานกนั ทง้ั แบบดาว,วงแหวน และบสัเช่น วิทยาเขตขนาดเล็กทม่ี ีหลายอาคาร เครือข่ายของแต่ละอาคารอาจใช้แบบบสั เช่ือมต่อกบั อาคารอนื่ ๆทีใ่ ช้แบบดาว และแบบวงแหวนข้อดีสามารถเข้าถงึ เครือข่ายท่ีอยู่ในระยะไกลได้ทาใหก้ ารสื่อสารขอ้ มูลมปี ระสิทธิภาพข้อเสยีดแู ลระบบยาก และเสยี คา่ ใช้จ่ายในการดูแลรกั ษาสงู2. โครงสรา้ งมีความซบั ซอ้ นมีรปู แบบไม่แน่นอน

6. โครงสร้างแบบเมซ (Mesh Topology)รูปแบบเครอื ข่ายแบบน้ี ปกติใช้ในระบบเครือขา่ ยบริเวณกวา้ ง (Wide Area Network) ลกั ษณะการสื่อสารจะมกี ารต่อสายหรือการเดนิ ของข้อมลู ระหวา่ งคอมพิวเตอร์หรือโหนดไปยังโหนดอื่น ๆ ทกุ ๆ ตวั ทาให้มีทางเดินขอ้ มลู หลายเส้นและปลอดภยั จากเหตุการณ์ทจี่ ะเกิดจากการลม้ เหลวของระบบ แต่ระบบนี้จะมคี า่ ใช้จา่ ยมากกวา่ ระบบอน่ื ๆ เพราะตอ้ งใช้สายสื่อสารเป็นจานวนมากขอ้ ดี 1. อัตราความเร็วในการสง่ ขอ้ มลู ความเช่อื ถอื ไดข้ องระบบ 2. งา่ ยตอ่ การตรวจสอบความผิดพลาด 3. ขอ้ มูลมคี วามปลอดภยั และมีความเป็นส่วนตวัข้อเสีย จานวนจุดท่ตี อ้ งใช้ในการเชื่อมตอ่ และจานวน Port I/O ของแต่ละโหนดมีจานวนมาก (ตามสูตรขา้ งต้น) ถา้ ในกรณที ีจ่ านวนโหนดมาก เช่นถา้ จานวนโหนดทัง้ หมดในเครือขา่ ยมีอยู่ 100 โหนด จะต้องมจี านวนจุดเชอื่ มต่อถงึ 4,950เสน้ เป็นตน้