Unit 3

หนว่ ยที่ 3 โครงสรา้ งเครอื ขา่ ย

หน่วยท่ี 3 โครงสร้างเครือขา่ ยลกั ษณะการเชอ่ื มตอ่ เครือข่าย จุดปลายทางของการรับ-ส่งข้อมูล เราเรียกว่าโหนด (Node) ซ่ึงโหนดน้ีอาจเป็นคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ ATM หรือเครื่องรับโทรศัพท์ ซึ่งแล้วแต่วัตถุประสงค์ของการใช้งาน ซึ่งการที่จะทาให้แต่ละโหนด ติดต่อรับ-ส่งข้อมูลถึงกันได้น้ัน ต้องมีการเชื่อมต่อที่เป็นระบบ ในระบบเครือขา่ ยคอมพิวเตอร์นี้การเชอ่ื มตอ่ แบบจุดต่อจดุ (Point to Point) คือ วิธีเช่ือมต่อส่ือสงข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ 2 อุปกรณ์ โดยมีเส้นทางเพียง 1 เส้นเท่าน้ันเช่น ลักษณะการเชื่อมต่อระหว่างเคร่ืองคอมพิวเตอร์พีซีแต่ละเครื่องมีเพียงสายเพียง 1 สายต่อเช่ือมโยงกันในการทางาน หรือในเครื่องที่ทาหน้าที่เป็นเคร่ืองปลายทาง 1 เครื่อง เชื่อมต่อกับเครื่องเมนเฟรมโดยใช้สาย 1 เส้น หรือในอีกกรณีหน่ึงเคร่ืองคอมพิวเตอร์ 2 เคร่ืองสื่อสารกันโดยใช้การส่งขอ้ มูลผ่านคลน่ื ไมโครเวฟ ดงั รูป



การเชอ่ื มต่อแบบหลายจดุ (Multipoint or Multidrop)เนือ่ งจากคา่ เช่าช่องทางในการส่งผ่านข้อมูลตอ้ งเสียคา่ ใชจ้ า่ ยสงู การเชอื่ มตอ่ แบบจดุ ตอ่ จดุ นน้ั สิ้นเปลืองสายสื่อสารมากการส่งข้อมูลไม่ได้ใช้ งานตลอดเวลา จึงมีแนวความคิดท่ีจะใช้สายส่ือสารเพียงสายเดียวแต่เช่ือมต่อกับหลายๆ จุด ซึ่งทาให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้มากกว่า ลักษณะการเชื่อมต่อแบบหลายจุดแสดงใหเ้ หน็ ได้ดงั รปู

1. โครงสรา้ งของเครือขา่ ย (Network Topology) แบ่งเปน็ 6 ชนดิ โครงสร้างแบบบัส (Bus Topology) เครือข่ายแบบบัส (bus topology) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ ด้วยสายเคเบิ้ลยาว ต่อเนื่องไปเร่ือย ๆ โดยจะมีคอนเน็กเตอร์เป็นตัวเช่ือมต่อคอมพิวเตอร์ และอปุ กรณ์เขา้ กับสายเคเบิ้ล ในการส่งข้อมลู จะมีคอมพวิ เตอร์เพยี งตัวเดียวเท่าน้ันท่ีสามารถส่งข้อมูลได้ในช่วงเวลา หนึ่งๆ การจัดส่งข้อมูลวิธีนี้จะต้องกาหนดวิธีการ ที่จะไม่ให้ทุกสถานีส่งข้อมูลพร้อมกันเพราะจะทาให้ข้อมูลชนกัน วิธีการที่ใช้อาจแบ่งเวลาหรือใหแ้ ต่ละสถานีใช้ความถี่ สัญญาณท่ีแตกต่างกัน การเซตอัปเครื่องเครือข่ายแบบบัสนี้ทาได้ไม่ยากเพราะคอมพิวเตอร์และอปุ กรณ์ แต่ละชนิด ถูกเชื่อมต่อด้วยสายเคเบ้ิลเพียงเส้นเดียวโดยส่วนใหญ่เครือข่ายแบบบัส มักจะใช้ในเครือข่ายขนาดเล็กซง่ึ อย่ใู นองคก์ รทมี่ ีคอมพวิ เตอร์ใช้ไม่มากนัก



ขอ้ ดี ขอ้ ดขี องการเชือ่ มตอ่ แบบบสั คือ ใช้สอ่ื นาขอ้ มลู นอ้ ย ช่วยให้ประหยดั คา่ ใชจ้ า่ ยและถ้าเครอ่ื งคอมพิวเตอรเ์ ครื่องใดเครอ่ื งหน่งึ เสยี ก็จะไม่สง่ ผลตอ่ การทางาน ของระบบโดยรวม ข้อเสยี ข้อเสยี คอื การตรวจจุดท่มี ปี ญั หา กระทาไดค้ อ่ นข้างยาก และถา้ มจี านวนเครอ่ื งคอมพิวเตอร์ในเครือขา่ ยมากเกินไป จะมกี ารสง่ ข้อมูลชนกันมากจนเปน็ ปญั หาขอ้ จากัด คอื จาเปน็ ตอ้ งใชว้ งจรสอื่ สารและซอฟตแ์ วรเ์ ขา้ มาช่วยเพื่อหลีกเลย่ี งการชนกนัของ สัญญาณข้อมลู และถา้ มอี ปุ กรณต์ ัวใดตัวหน่ึงเสียหาย อาจส่งผลให้ทั้งระบบหยดุทางานได้

โครงสรา้ งแบบดาว (Star Topology) รูปแบบโครงสร้างแบบดาว (Star Topology) ซ่ึงได้รับความนิยมในการนามาใช้งานอย่างมาก จะวางเครื่องเซิร์ฟเวอร์ไว้ที่ศูนย์กลางของระบบโดยมีอุปกรณ์ทั้งหมดเช่ือมต่อแบบ จุด-ต่อ-จดุ เข้ามาที่เซิร์ฟเวอร์โดยตรงในการรับและส่งข้อมูล เซิร์ฟเวอร์จะต้องทาการสอบถาม(Polling) อุปกรณ์ที่จะติดต่อด้วยก่อนเสมอ การที่ไม่มีอุปกรณ์ เช่น คอนเซ็นเทรเตอร์ค่ันกลางระหว่างเซิรฟ์ เวอร์กับอปุ กรณ์ท่ีเหลอื ทาใหเ้ ซิร์ฟเวอรต์ ้องทางานหนกั ขนึ้ รูปแบบโครงสรา้ งแบบดาว



จากภาพแสดงการเช่อื มตอ่ โครงสร้างแบบดาวโดยใชต้ ู้สลับสญั ญาณพบี ีเอ็กซ์ (PrivateBranch Exchange; PBX) ทาหน้าทีแ่ ทนคอมพิวเตอร์ท่ศี ูนย์กลางของระบบเครื่องโทรศัพท์และคอมพวิ เตอรร์ วมทั้งอปุ กรณอ์ น่ื จะเชอื่ มตอ่ โดยตรงแบบจุด - ต่อ - จุดเข้ากับตูพ้ บี ีเอก็ ซ์ ดงั นั้นขอ้ มูลจึงตอ้ งเดินทางผ่านตู้นี้เสมอ การตดิ ตอ่ ไปยงั ระบบเครอื ขา่ ยภายนอกก็ต้องตดิ ตอ่ ผา่ นตูน้ เี้ ชน่ กัน ขอ้ ดีของเครอื ขา่ ยแบบดาว1. สะดวก งา่ ยต่อการตรวจสอบการทางานของระบบโดยรวม2. หากเครอื่ งคอมพิวเตอร์สถานงี านหนง่ึ เสีย เครอ่ื งอื่น ๆ สามารถใช้งานได้ตามปกติ3. มีความเป็นระเบียบ ข้อเสียของเครอื ขา่ ยแบบดาว1. อตั ราเร็วในการสง่ ขอ้ มูลชา้ ( 4 Mbps)2. สนิ้ เปลอื งค่าใชจ้ ่ายของสายสัญญาณ3. การขยายระบบจะขน้ึ อยกู่ ับจุดควบคุมสว่ นกลาง4. ถา้ เคร่ืองคอมพิวเตอร์เซริ ฟ์ เวอรเ์ สยี เครอื ขา่ ยจะไม่สามารถทางานได้

โครงสรา้ งแบบวงแหวน (Ring Topology) เป็นเครือข่ายท่ีเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ด้วยสายเคเบิลยาวเส้นเดียว ในลักษณะวงแหวน การรับส่งข้อมูลในเครือข่ายวงแหวน จะใช้ทิศทางเดียวเท่านั้น เม่ือคอมพิวเตอรเ์ คร่อื งหน่ึงสง่ ขอ้ มลู มนั ก็จะสง่ ไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องถัดไป ถ้าข้อมูลท่ีรับมาไม่ตรงตามที่คอมพิวเตอร์เครื่องต้นทางระบุ มันก็จะส่งผ่านไปยงั คอมพิวเตอร์เคร่ืองถดั ไปซง่ึ จะเป็นขน้ั ตอนอย่างน้ีไปเร่ือย ๆ จนกว่าจะถึงคอมพิวเตอร์ปลายทางท่ีถูกระบุตามท่ีอยู่



IIข้อดีและขอ้ เสยี ของโครงสร้างเครอื ข่ายคอมพิวเตอร์แบบวงแหวนข้อดี ของโครงสร้าง เครือข่ายแบบวงแหวนคือ ใช้สายเคเบ้ิลน้อย และถ้าตัดเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เสียออกจากระบบ ก็จะไม่ส่งผลต่อการทางานของระบบเครือข่ายนี้ และจะไมม่ ีการชนกนั ของข้อมลู ที่แต่ละเครอื่ งส่งข้อเสีย ถา้ เคร่อื งใดเครอ่ื งหนง่ึ ในเครือข่ายเสยี หาย อาจทาใหท้ ั้งระบบหยดุ ทางานได้

โครงสร้างแบบต้นไม้ (Tree Topology) มีลักษณะเชื่อมโยงคล้ายกับโครงสร้างแบบดาวแต่จะมีโครงสร้างแบบต้นไม้โดยมีสายนาสญั ญาณแยกออกไปเป็นแบบก่งิ ไมเ่ ปน็ วงรอบ โครงสร้างแบบน้จี ะเหมาะกับการประมวลผลแบบกล่มุ จะประกอบด้วยเครอื่ ง คอมพวิ เตอร์ระดับต่างๆกันอยู่หลายเครือ่ งแลว้ ต่อกนั เป็นชน้ั ๆ ดรู าวกบั แผนภาพองค์กร แตล่ ะกลุ่มจะมีโหนดแมล่ ะโหนดลูกในกลมุ่ น้ันที่มีการสัมพนั ธก์ ัน การสื่อสารข้อมูลจะผา่ นตัวกลางไปยงั สถานีอ่ืนๆไดท้ ง้ั หมด เพราะทกุ สถานีจะอยบู่ นทางเช่ือม และรบั สง่ ขอ้ มลู เดยี วกัน ดังนั้นในแตล่ ะกล่มุ จะสง่ ข้อมลู ได้ทลี ะสถานโี ดยไม่ส่งพร้อมกัน



ข้อดี1. รองรบั การขยายเครือข่ายในแต่ละจุด2. รองรบั อุปกรณ์จากผูผ้ ลิตทีแ่ ตกตา่ งกนั ขอ้ เสีย1.ความยาวของแต่ละเซ็กเมนตอ์ าจแตกตา่ งกันไปขน้ึ อยกู่ บั สายสญั ญาณที่ใช้2.หากสายสัญญาณแบก๊ โบนเสยี หาย เครอื ข่ายจะไม่สามารถสอ่ื สารกนั ได้3.การตดิ ตั้งทาไดย้ ากกว่าโพโลยแี บบอ่ืน

โครงสรา้ งแบบผสม (Hybrid Topology) โครงสรา้ งเครือขา่ ยแบบผสม (Hybrid Topology) คือ เปน็ เครอื ข่ายทผ่ี สมผสานกันทัง้ แบบดาว,วงแหวน และบสั เช่น วิทยาเขตขนาดเล็กทมี่ ีหลายอาคาร เครือขา่ ยของแตล่ ะอาคารอาจใชแ้ บบบัสเชอ่ื มต่อกบั อาคารอื่นๆทใี่ ช้แบบดาว และแบบวงแหวน



ข้อดี1.สามารถเข้าถึงเครือข่ายทอี่ ยใู่ นระยะไกลได้2.ทาให้การส่ือสารขอ้ มลู มปี ระสิทธภิ าพ ขอ้ เสีย1.ดูแลระบบยาก และเสยี คา่ ใชจ้ ่ายในการดูแลรกั ษาสงู2.โครงสรา้ งมีความซบั ซอ้ นมีรูปแบบไมแ่ นน่ อน

โครงสรา้ งแบบเมซ (Mesh Topology) มกี ารทางานโดยเคร่อื งคอมพวิ เตอร์แต่ละเครื่องจะมีช่องสัญญาณจานวนมาก เพอื่ ท่ีจะเช่ือมตอ่ กับเคร่อื งคอมพวิ เตอรเ์ ครอื่ งอน่ื ๆทกุ เคร่ืองโครงสร้างเครือข่ายคอมพวิ เตอร์น้ีเครอ่ื งคอมพวิ เตอรแ์ ต่ละเครือ่ งจะส่งขอ้ มูลได้อิสระไมต่ ้องรอการส่งข้อมูลระหว่างเคร่อื งคอมพิวเตอรเ์ คร่อื งอ่ืนๆ ทาให้การสง่ ข้อมูลมีความรวดเรว็ แต่คา่ ใช้จา่ ยสายเคเบิ้ลก็สูงด้วยเชน่ กนัเป็นรปู แบบที่ถอื ว่าสามารถป้องกันการผิดพลาดท่ีอาจจะเกดิ ข้นึ กบั ระบบได้ดที ่สี ดุ เปน็ รูปแบบทีใ่ ช้วธิ กี ารเดินสายของแต่เครอื่ งไปเช่ือมการติดตอ่ กบั ทุกเคร่อื งในระบบเครอื ข่าย คอื เคร่ืองทกุ เครอ่ื งในระบบเครอื ขา่ ยนี้ ต้องมสี ายไปเชอ่ื มกบั ทุก ๆ เครื่อง ระบบนย้ี ากตอ่ การเดนิ สายและมีราคาแพง จงึ มีคอ่ ยมผี ู้นิยมมากนัก



ขอ้ ดี1. อตั ราความเร็วในการสง่ ขอ้ มลู ความเช่ือถอื ไดข้ องระบบ2. งา่ ยต่อการตรวจสอบความผดิ พลาด3. ขอ้ มลู มคี วามปลอดภยั และมีความเปน็ สว่ นตวั ข้อเสยีค่าใช้จ่ายสายเคเบลิ้ สงู เชน่ ถ้าในกรณีท่จี านวนโหนดมากเช่นถา้ จานวนโหนดทัง้ หมดในเครอื ข่ายมีอยู่ 100 โหนด จะต้องมจี านวนจุดเชือ่ มตอ่ ถงึ 4,950 เสน้ เปน็ต้น

จดั ทาโดย นายฐิตโิ ชติ คชพันธ์ุ เลขที่ 10 ปวส. 2 คอมพวิ เตอรธ์ รุ กิจ ห้อง 1