แบบฝึกหัดหน่วยที่ 3

1. ลักษณะการเชื่อมตอ่ เครือขา่ ยตอบ 1.1 การเชื่อมต่อแบบจุดตอ่ จุด(Point to Point) เป็นการเชื่อมโยง คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องในเครือข่ายเข้าด้วยกันแบบจุดต่อจุด คอมพวิ เตอร์และอุปกรณ์ทุกๆ ตัว มีสายหรือส่ือส่งข้อมูลต่อเฉพาะระหว่างอปุ กรณ์แต่ละตัว ทาให้มองดูเหมือนกับว่าระหว่างอุปกรณ์ 2 ตัวมีถนนท่ีใช้เฉพาะ 2 อุปกรณ์น้ันๆ ดังน้ันถ้าเรามีอุปกรณ์ n ตัว แต่ละตัวต้องมีชอ่ งทางส่ือสาร (channel) เทา่ กับ n- 1 ชอ่ ง และมชี อ่ งทางท้ังหมดในเครอื ขา่ ยเท่ากับ n(n-1)/2 ช่องขอ้ ดี• มคี วามเรว็ ในการสอ่ื สารขอ้ มลู สงู• สามารถรบั สง่ ขอ้ มูลไดป้ ริมาณมากและไมม่ ปี ญั หาเรอื่ งการจัดการการจราจรในส่ือ• ระบบเครือขา่ ยมีความปลอดภัยหรือมีความเป็นสว่ นตัว

ขอ้ เสยี• จานวนสายท่ีใช้ต้องมีจานวนมากและอนิ พุด/เอาต์พุตพอร์ต (i/o port) ต้องใช้จานวนมากเช่นกัน เพราะแต่ละเครือ่ งตอ้ งต่อเชื่อมไปยงั ทุก ๆ เคร่อื งทาใหก้ ารติดตัง้ หรอื แกไ้ ขระบบทาได้ยาก• สายท่ใี ชม้ ีจานวนมาก ทาให้ส้นิ เปลืองพน้ื ทใ่ี นการเดนิ สาย 1.2 การเชอื่ มต่อแบบหลายจดุ (Multipoint or Multidrop) การเชื่อมโยงเครือข่ายท่ีใช้เส้นทางหรือลิงค์เพ่ือการส่ือสารร่วมกันหรือกล่าวง่ายๆ คือ อปุ กรณ์ต่างๆ สามารถสื่อสารระหว่างกันได้ด้วยการใช้ลิงค์หรือสายส่ือสารเพียงเส้นเดียว ดังน้ันวิธีการเช่ือมโยงชนิดน้ีทาให้ประหยัดสายส่งข้อมูลกว่าแบบการเช่ือมโยงเครือข่ายแบบจุดต่อจุดหรือPoint-to-Point โดยระบบเครือข่ายคอมพิวเตอรส์ ว่ นใหญแ่ ล้วใชว้ ิธีการเชื่อมโยงแบบหลายจุด

ข้อดี• ประหยดั สายส่งขอ้ มลู• การเพม่ิ เตมิ โหมดสามารถเพ่ิมได้โดยงา่ ยด้วยการเช่อื มตอ่ เขา้ กบั สายส่งท่ใี ชง้ านร่วมกนั ได้ทนั ทีข้อเสีย• หากสายส่งขอ้ มลู ขาด จะมีผลกระทบตอ่ ระบบเครอื ข่าย• ไม่เหมาะกบั การส่งข้อมูลแบบต่อเนอ่ื งท่มี ขี ้อมูลคราวละมากๆในเวลาเดียวกัน2. โครงสรา้ งของเครือขา่ ย (Network Topology) แบง่ เป็น 6 ชนิดตอบ 2.1 โครงสร้างแบบบสั (Bus Topology) เป็นเครือข่ายที่เช่ือมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ ด้วยสายเคเบิ้ลยาว ต่อเน่ืองไปเรื่อย ๆ โดยจะมีคอนเน็กเตอร์เป็นตัวเช่ือมต่อคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์เข้ากับสายเคเบ้ิล ในการส่งขอ้ มูล จะมีคอมพิวเตอร์เพยี งตัวเดยี วเท่าน้นั ที่สามารถสง่ ขอ้ มลู ไดใ้ นชว่ งเวลาหนง่ึ ๆ

ข้อดี คือ ใช้สื่อนาข้อมูลน้อย ช่วยให้ประหยัดค่าใช้จา่ ย และถ้าเคร่ืองคอมพวิ เตอร์เคร่อื งใดเคร่อื งหน่ึงเสียก็จะไม่ส่งผลต่อการทางานของระบบโดยรวม แต่มีข้อเสีย คอื การตรวจจุดที่มีปัญหา กระทาได้ค่อนข้างยาก และถ้ามีจานวนเครื่องคอมพวิ เตอร์ในเครือข่ายมากเกินไป จะมีการส่งข้อมูลชนกนั มากจนเป็นปญั หา 2.2 โครงสร้างแบบดาว (Star Topology) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ เข้ากับอุปกรณ์ที่เป็น จุดศูนย์กลาง ของเครือข่าย โดยการนาสถานีต่าง ๆ มาต่อร่วมกันกับหน่วยสลับสายกลางการติดต่อส่ือสารระหว่างสถานีจะกระทาได้ ดว้ ยการ ติดต่อผ่านทางวงจรของหนว่ ยสลบั สายกลางการทางานของหน่วยสลับสายกลางจึงเป็นศูนย์กลางของการติดต่อ วงจรเชื่อมโยงระหว่างสถานีต่าง ๆ ทตี่ ้องการติดต่อกนัขอ้ ดี คือ ถ้าต้องการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ก็สามารถทาได้ง่ายและไม่กระทบต่อเคร่ืองคอมพิวเตอร์อื่นๆ ในระบบ

ข้อเสยี คือ ค่าใช้จ่ายในการใช้สายเคเบ้ิลจะค่อนข้างสูง และเมื่อฮับไม่ทางาน การส่ือสารของคอมพิวเตอร์ทั้งระบบก็จะหยุดตามไปด้วย ข้อจากัด ถ้าฮับเสียหายจะทาให้ท้ังระบบต้องหยุดซะงัก และมีความส้ินเปลืองสายสัญญาณมากกว่าแบบอนื่ ๆ 2.3 โครงสร้างแบบวงแหวน (Ring Topology) เป็นเครือข่ายที่เช่ือมต่อคอมพิวเตอร์ด้วยสายเคเบิลยาวเส้นเดยี ว ในลกั ษณะวงแหวน การรบั ส่งข้อมลู ในเครือขา่ ยวงแหวน จะใชท้ ศิ ทางเดียวเท่านัน้ เมื่อคอมพวิ เตอรเ์ คร่ืองหน่ึงส่งข้อมูลมันก็จะส่งไปยังคอมพิวเตอร์เคร่ืองถัดไป ถ้าข้อมูลท่ีรับมาไม่ตรงตามท่ีคอมพิวเตอร์เคร่ืองต้นทางระบุ มันก็จะส่งผ่านไปยังคอมพวิ เตอร์เครื่องถัดไปซึง่ จะเปน็ ข้นั ตอนอยา่ งนี้ไปเรือ่ ย ๆ จนกว่าจะถงึ คอมพวิ เตอรป์ ลายทางทถี่ ูกระบุตามท่ีอยู่ขอ้ ดี เครือข่ายแบบวงแหวนคือ ใช้สายเคเบ้ิลน้อย และถ้าตัดเคร่อื งคอมพิวเตอร์ท่ีเสียออกจากระบบ ก็จะไม่ส่งผลต่อการทางานของระบบเครือข่ายนี้ และจะไมม่ ีการชนกันของข้อมลู ที่แตล่ ะเครอ่ื งส่งขอ้ จากดั ถ้าเครือ่ งใดเคร่อื งหนง่ึ ในเครอื ขา่ ยเสียหาย อาจทาใหท้ ั้งระบบหยดุ ทางานได้

2.4 โครงสร้างแบบตน้ ไม้ (Tree Topology) มลี กั ษณะเช่ือมโยงคล้ายกบั โครงสร้างแบบดาวแต่จะมีโครงสร้างแบบตน้ ไม้ โดยมสี ายนาสญั ญาณแยกออกไปเปน็ แบบกง่ิ ไม่เป็นวงรอบ โครงสรา้ งแบบนจี้ ะเหมาะกับการประมวลผลแบบกลุ่มจะประกอบด้วยเครือ่ ง คอมพวิ เตอรร์ ะดับตา่ งๆกนั อย่หู ลายเครอ่ื งแลว้ ตอ่ กันเปน็ ชั้น ๆ ดูราวกับแผนภาพองคก์ รขอ้ ดี• รองรบั การขยายเครือข่ายในแตล่ ะจดุ• รองรบั อปุ กรณจ์ ากผู้ผลติ ทแ่ี ตกต่างกนัขอ้ เสยี• 1.ความยาวของแตล่ ะเซ็กเมนต์อาจแตกต่างกนั ไปขึ้นอยู่กับสายสัญญาณทใ่ี ช้• 2.หากสายสญั ญาณแบก๊ โบนเสียหาย เครอื ข่ายจะไม่สามารถส่ือสารกนั ได้• 3.การติดต้งั ทาไดย้ ากกว่าโพโลยีแบบอืน่

2.5 โครงสร้างแบบผสม (Hybrid Topology) เป็นเครือข่ายท่ีผสมผสานกันทั้งแบบดาว, วงแหวน และบัสเช่น วิทยาเขตขนาดเล็กท่ีมีหลายอาคาร เครือข่ายของแต่ละอาคารอาจใช้แบบบัสเชื่อมต่อกับอาคารอื่นๆท่ีใช้แบบดาว และแบบวงแหวนข้อดี• เช่อื ถอื ได้• เพิ่มลดขนาดง่าย• มคี วามยดื หยนุ่ สูง• มปี ระสิทธภิ าพขอ้ เสยี• การออกแบบมีความซับซ้อน• ค่าใชจ้ ่ายในอปุ กรณฮ์ ับสงู

2.6 โครงสร้างแบบเมช (Mesh Topology) รูปแบบเครือข่ายแบบนี้ ปกติใช้ในระบบเครือข่ายบริเวณกว้าง(Wide Area Network) ลกั ษณะการสือ่ สารจะมีการตอ่ สายหรือการเดินของข้อมูลระหว่างคอมพวิ เตอร์หรือโหมดไปยังโหมดอนื่ ๆ ทุก ๆ ตัว ทาให้มีทางเดินข้อมูลหลายเส้นและปลอดภัยจากเหตุการณ์ที่จะเกิดจากการล้มเหลวของระบบ แต่ระบบนี้จะมคี า่ ใชจ้ า่ ยมากกวา่ ระบบอื่น ๆ เพราะต้องใชส้ ญั ญาณส่ือสารเป็นจานวนมากขอ้ ดี ในกรณสี ายเคเบลิ้ บางสายชารุด เครอื ข่ายท้งั หมดยังสมารถใช้ได้ ทาให้ระบบมีเสถียรภาพสูง นิยมใช้กับเครือข่ายท่ตี ้องการเสถยี รภาพสูง และเครอื ข่ายที่มคี วามสาคญัข้อเสยี ส้ินเปลืองค่าใช้จา่ ย และสายเคเบ้ิลมากกว่าการต่อแบบอื่น ๆ ยากต่อการติดต้ัง เดินสาย เคลื่อนย้ายปรับเปล่ียนและบารงุ รักษาระบบเครอื ขา่ ย

ใบงานรปู แบบการเชอื่ มต่อเพิ่มเติม1. ใหน้ ักศกึ ษาอธิบายเกี่ยวกบั รูปแบบเครือข่าย 2 ประเภท1.1. Client/Server มีลักษณะอยา่ งไร และมขี อ้ ดี-ข้อเสยี อย่างไรข้อดขี องการตอ่ แบบ Client / Server · ให้ประสทิ ธิภาพในการแบ่งปันการใชง้ านทรัพยากรแก่ไคลเอนต์ไดด้ ีกว่า เนื่องจาก คอมพวิ เตอร์ท่ีถูกนามาใช้เป็นเซิรฟ์ เวอรม์ กั เปน็ เคร่ืองทม่ี ปี ระสิทธิภาพสงู · การรักษาความปลอดภัยสามารถทาได้ดกี ว่า เนือ่ งจากการดแู ลความปลอดภัยเปน็ ไปในรูปแบบรวมศนู ย์(Centralized) ผูใ้ ช้งานทจ่ี ะเข้ามาสเู่ ครือขา่ ยเพ่อื ใช้งานเซิรฟ์ เวอร์จะต้องไดร้ ับอนุญาตเสียก่อน · ง่ายตอ่ การบรหิ ารจดั การหากเครือขา่ ยถกู ขยายขนาด รวมทั้งมผี ใู้ ช้งานเพิ่มข้ึน · สามารถสารองหรอื ทาสาเนาข้อมลู ทศ่ี ูนย์กลาง ทาให้สะดวกรวดเรว็

ขอ้ ด้อยของการต่อแบบ Client / Server · ค่าใช้จ่ายในการตดิ ต้ังเซิรฟ์ เวอร์ 1 ตวั สูงกว่าคอมพิวเตอร์ทว่ั ไป อีกท้งั ผดู้ แู ลจะตอ้ งมคี วามร้พู อสมควร · จะต้องมผี ดู้ แู ลและจัดการเซริ ฟ์ เวอรเ์ ป็นการเฉพาะ 1.1.1 Web Server คอื โปรแกรมทม่ี ีหนา้ ท่ใี ห้บริการด้านการจดั การเว็บไซต์ โดยส่วนมากโปรแกรมที่นิยมใช้เปน็Web server จะเปน็ Apache web server 1.1.2 Mail server คอื เคร่อื งบริการรับ-ส่งจดหมายสาหรับสมาชิก บริการที่มีให้ใช้เช่น รบั -ส่งจดหมาย ท้ังแบบ ทเี่ ปน็ ขอ้ ความและรปู ภาพ โดยสง่ ในรูปแบบ Attach file และมีท่เี ก็บขอ้ มูลผู้ติดตอ่ เรยี กวา่ Address book เป็นต้น 1.1.3 File Server ทาหน้าทีจ่ ัดเกบ็ ไฟล์ โดยการจดั เกบ็ ไฟล์จะทาเสมอื นเปน็ ฮารด์ ดสิ กร์ วมศนู ย์ เสมือนวา่ ผูใ้ ชง้ านทกุ คนมีทเี่ กบ็ ข้อมลู อยูท่ ี่เดยี ว 1.1.4 Print Server มีหนา้ ท่ใี นการเช่อื มต่อเครื่องปร้ินทใ์ ห้สามารถใช้งานกับคอมพิวเตอรล์ ูกขา่ ย เพอ่ื เปน็ การ ประหยัดทรพั ยากรนน่ั เอง ซ่งึ สว่ นมากจะมีใชใ้ นองค์กรขนาดใหญ่

1.2. Peer to Peer มีลกั ษณะอย่างไร และมีข้อดี-ข้อเสยี อยา่ งไรข้อดี• ไมต่ อ้ งการระบบปฏิบตั ิการ (OS) สาหรับเครือข่าย• ไม่จาเปน็ ตอ้ งใช้ Server เพราะแต่ละเคร่อื งสามารถเข้าถึงข้อมลู ได้• ไมต่ อ้ งใช้ผเู้ ชยี่ วชาญเพราะผู้ใช้แตล่ ะคนสามารถไฟล์ทต่ี ้องการแบง่ ปนั ได้ด้วยตนเองขอ้ เสีย• คอมพวิ เตอร์อาจมกี ารเข้าถึงโดยบุคคลอืน่ ซึง่ อาจทาให้ประสทิ ธิภาพการใชง้ านลดลง• ไฟล์และโฟลเดอร์ไม่ได้มีการสารองข้อมลู จากส่วนกลาง• ไฟล์และทรพั ยากรท่ไี ม่ได้อย่ใู น “พน้ื ท่ีแบ่งปนั ”อาจจะยากต่อการเขา้ ถึงหากผู้ใชม้ กี ารจัดเก็บท่ไี มเ่ ปน็ ระบบ• เปน็ ความรบั ผดิ ชอบของผ้ใู ช้แตล่ ะคนทจ่ี ะไมใ่ ห้ไวรัสติดเข้ามาในระบบเครอื ข่าย

2. ระบบเครือข่ายท้องถิน่ (Local Area Network: LAN) ทีน่ ยิ มสูงสดุ มอี ยู่ 3 ชนิดคอื 2.1 อเี ทอร์เนต็ (Ethernet) 2.1.1 10Base5 เป็นเครือข่ายแบบที่มีลักษณะคล้ายกับ 10 Base 2 แต่จะใช้สาย coaxial แบบหนาเป็นสายชนิด RG-8 ซ่ึงสายจะเป็นสีเหลืองและ มีขนาดใหญ่โดย Terminator เป็นตัวปิดหัว และท้ายของเครือข่าย เครือข่ายชนิด 10Base 5 น้ี จะมีต่อจานวนเครอ่ื งไดม้ ากกวา่ และตอ่ ในระยะได้ ไกลกวา่ แบบ 10 Base 2 แต่ ในปัจจุบันมักไม่นิยมใช้กัน เน่ืองจากต้องใช้คา่ ใชจ้ า่ ยสูง 2.1.2 10Base2 เป็นแบบเครอื ข่ายที่ใช้สาย Coaxial แบบบาง ชนิด RG-58 A/U โดยจะมี Terminator(50 โอมห)์ เปน็ ตัวปิดหัวและท้ายของเครือข่าย 2.1.3 10BaseT เป็นเครือข่ายท่ีนิยมใช้กันมากในปัจจุบัน เน่ืองจากเป็นระบบเครือข่ายท่ีติดต้ังง่ายและจานวนสถานีท่ีใช้งานจะต่อได้มากกว่า ในความจริงแล้ว 10 Base T นั้นไม่ได้จัดอยู่ในมาตรฐาน Ethernet โดยตรง แต่เป็นเครือข่ายท่ีผสมผสานระหว่าง Ethernet และ Star เข้าด้วยกัน ซึ่งจะมีอุปกรณ์ ตัวกลางท่ีเรียกว่า Concentrator หรือเรียกกันทั่วไปว่า HUB ท่ีคอยรับสญั ญาณระหวา่ ง Workstation และFile Server โดยในกรณีทมี่ ีสายจากสถานีใดเสียหาย ก็จะไม่ส่งผลกระทบตอ่ ระบบ

2.2 ไอบีเอ็มโทเค็นริง (IBM Token Ring) โปรโตคอล CSMA/CD ที่ใช้งานบนเครือข่ายอีเทอร์เน็ต เป็นกลไกการส่งข้อมูลบนเครอื ขา่ ยท่ีมีโอกาสเกิดการชนกันของกลุ่มข้อมูลสูงเมื่อการจราจรบนเครือข่ายหนาแน่น ในขณะเดียวกันโปรโตคอล TokenPassing ที่ใช้งานบนเครือขา่ ยโทเค็นรงิ นน้ั จะไมก่ อ่ ให้เกดิ การชนกนั ของกล่มุ มูลเลย กลไกการทางานของ Token Passing ก็คือ ในช่วงเลาหนึ่งจะมีเพียงโหมดเดียวที่สามารถส่งข้อมูลในขณะนั้นได้ น่ันก็คือโหมดท่ีครอบครองโทเคน็ โดยโทเค็นจะไปพร้อมกับข้อมูลท่ีส่งไปยังโหมดภายในวงแหวน หากโหมดใดได้รับข้อมูลพร้อมรหัสโทเค็นแล้วตรวจสอบพบว่าไม่ใช่ข้อมูลท่ีส่งมายังตน ก็จะส่งทอดไปยังโหมดถัดไปภายในวงแหวนไปเร่ือย ๆ จนกระทั่งถึงโหมดปลายทางที่ต้องการเมือ่ ครบรอบวงแลว้ รหสั โทเค็นก็จะเขา้ สสู่ ภาวะว่างอีกคร้ังหนึ่ง ด้วยการส่งทอดรหัสว่างไปตามวงแหวนผ่านโหมดต่าง ๆ เป็นวงรอบและพรอ้ มที่จะให้โหมดอ่ืน ๆ ครอบครองโทเค็นเพอ่ื การสง่ ข้อมลู ในรอบตอ่ ไป 2.3 เอฟดีดีไอ (Fiber Data Distributed Interface: FDDI) เอฟดีดีไอ หรือเรียกอีกชื่อเต็มว่า Fiber DistributedData Interface:FDDI คือ หน่วยงาน ANSI ได้ทาการกาหนดโปรโตรคลอท่ีใช้งานบนเครือข่ายท้องถิ่น โดยมีการควบคุมแบบโทเค็ริงด้วยการส่งข้อมูลที่มีความเร็วถึง 100 เมกะบิตต่อวินาทีบนสายเคเบิลใยแก้วนาแสง กลไกการส่งข้อมูลบนเครือข่ายเอฟดีดีไอจะใช้ Token Passing เช่นเดยี วกับไอบเี อม็ โทเคน็ ริง แตเ่ อฟดีดีไอ(FDDI) จะทางานดว้ ยความเร็วที่สงู กวา่ ประกอบกบั เครอื ข่ายเอฟดดี ีไอ

ยังสามารถท่ีจะออกแบบเพ่ือรอบรับในความเสียหาของระบบได้ดี ด้วยการเพ่ิมวงแหวนในระบบเครือข่ายอีก รวมเป็น 2 วงแหวนด้วยกัน ซงึ่ ประกอบดว้ ยวงแหวนปฐมภมู แิ ละวงแหวนทตุ ิยภูมิ วงแหวนปฐมภมู ิ(Primary Ring) คอื วงแหวนหลักดา้ นนอกซ่งึ ใชเ้ ปน็ สายส่งขอ้ มลู หลักภายในระบบเครือข่าย โดยรหสั โทเคน็ จะวิ่งวนรอบวงแหวนทิศทางใดกท็ ศิ ทางหนง่ึ วงแหวนทุติยภูมิ(Secondary Ring) คือวงแหวนสารองท่ีอยู่ด้านในสุด โทเค็นที่อยู่ในวงแหวนด้านในจะวิ่งในทิศทางตรงกันข้ามกับวงแหวนด้านนอก โดยวงแหวนทุติยภูมิจะถูกใช้งานก็ต่อเมื่อวงแหวนปฐมภูมิเกิดปัญหาเท่าน้ัน เช่นสายเคเบิลท่ีวงแหวนในปฐมภมู เิ กดิ การขาด และเมือ่ เหตกุ ารณ์เชน่ นี้เกิดขน้ึ วงจรภายในวงแหวนทุติยภูมิก็จะเรมิ่ ทางานทันทีด้วยการเชื่อมตอ่ เขา้ กบั วงแหวนปฐมภูมิ ทาให้สามารถประคบั ประคองระบบให้ยังคงสามารถทางานต่อไปได้ โดยเทเค็นเองก็ยังคงสามารถว่ิงภายในรอบวงแหวนไดเ้ ชน่ เดิม ทาใหเ้ ครือขา่ ยสามารถดาเนนิ การตอ่ ไดต้ ามปกติ