Computer Network

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือ คอมพวิ เตอร์เน็ตเวริ ์ก(computer network) 5/5/2560 ศภุ รัตน์ ทิพย์ประเสริฐ วิทยาลยั อาชวี ศกึ ษานครราชสมี า

เครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หรือ คอมพวิ เตอร์เน็ตเวริ ์กเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หรือ คอมพิวเตอร์เน็ตเวริ ์ก (computer network) คือ ระบบการส่ือสารระหวา่ งคอมพิวเตอร์จานวนต้งั แต่สองเคร่ืองข้ึนไป การท่ีระบบเครือข่ายมีบทบาทสาคัญมากข้ึนในปัจจุบัน เพราะมีการใช้งานคอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย จึงเกิดความตอ้ งการที่จะเช่ือมต่อคอมพิวเตอร์เหล่าน้นั ถึงกนั เพอ่ื เพิ่มความสามารถของระบบใหส้ ูงข้ึน และลดตน้ ทุนของระบบโดยรวมลงการโอนยา้ ยขอ้ มูลระหว่างกนั ในเครือข่าย ทาให้ระบบมีขีดความสามารถเพิ่มมากข้ึนการแบ่งการใชท้ รัพยากร เช่น หน่วยประมวลผล, หน่วยความจา, หน่วยจดั เกบ็ ขอ้ มูล,โปรแกรมคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่มีราคาแพงและไม่สามารถจดั หามาให้ทุกคนได้ เช่น เคร่ืองพิมพ์ เครื่องกราดภาพ (scanner) ทาใหล้ ดตน้ ทุนของระบบลงได้เครือข่าย (network) เป็ นการเช่ือมต่อคอมพิวเตอร์ต้งั แต่ 2 เครื่องข้ึนไปเขา้ ดว้ ยกนั เพื่อสะดวกต่อการร่วมใชข้ อ้ มูล, โปรแกรม หรือเครื่องพิมพ์ และยงั สามารถอานวยความสะดวกในการติดต่อแลกเปล่ียนขอ้ มลู ระหวา่ งเครื่องไดต้ ลอดเวลา ระบบเครือข่ายจะถูกแบ่งออกตามขนาดของเครือข่าย ซ่ึงปัจจุบนั เครือข่ายที่รู้จกั กนั ดีมีอยู่ 3 แบบ ไดแ้ ก่เครือข่ายภายใน หรือ แลน (Local Area Network: LAN) เป็ นเครือข่ายที่ใช้ในการเช่ือมโยงกนั ในพ้ืนที่ใกลเ้ คียงกนั เช่นอยใู่ นหอ้ ง หรือภายในอาคารเดียวกนัเครือข่ายวงกวา้ ง หรือ แวน (Wide Area Network: WAN) เป็ นเครือข่ายที่ใช้ในการเช่ือมโยงกนั ในระยะทางท่ีห่างไกล อาจจะเป็น กิโลเมตร หรือ หลาย ๆ กิโลเมตรเครือข่ายงานบริเวณนครหลวง หรือ แมน (Metropolitan area network : MAN)และยงั มีอีกสองเครือข่ายที่ยงั มีเพิม่ เติมอีกคือ เครือข่ายของการติดต่อระหว่างไมโครคอนโทรลเลอร์ หรือ แคน (Controllerarea network) : CAN) เป็นเครือข่ายที่ใชต้ ิดต่อกนั ระหวา่ งไมโครคอนโทรลเลอร์ (MicroController unit: MCU) เครือข่ายส่วนบุคคล หรือ แพน (Personal area network) : PAN) เป็นเครือข่ายไร้สาย

ความหมายของระบบเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) คือ กลุ่มของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์คอมพวิ เตอร์ท่ีถกู นามาเช่ือมต่อกนั ผา่ นอุปกรณ์ดา้ นการสื่อสารหรือส่ืออื่นใด ทาให้ผูใ้ ชใ้ นระบบเครือข่ายสามารถติดต่อส่ือสารแลกเปล่ียนและใชอ้ ุปกรณ์ต่าง ๆ ของเครือข่ายร่วมกนั ได้ การท่ีเครื อข่ายคอมพิ วเตอร์มีบทบาท และความสาคัญ เพิ่มข้ึนเพราะไมโครคอมพิวเตอร์ไดร้ ับการใชง้ านอยา่ งแพร่หลาย จึงเกิดความตอ้ งการท่ีจะเช่ือมต่อคอมพิวเตอร์เหล่าน้นั เขา้ ดว้ ยกนั เพอ่ื เพิม่ ขีดความสามารถของระบบใหส้ ูงข้ึนเพิ่มการใช้งานดา้ นต่าง ๆ และลดตน้ ทุนระบบโดยรวมลง เครือข่ายมีต้งั แต่ขนาดเลก็ ท่ีเชื่อมต่อกนัดว้ ยคอมพิวเตอร์เพียงสองสามเครื่องเพื่อใช้งานในบา้ น หรือในบริษทั เล็กๆ ไปจนถึงเครือข่ายระดับโลกท่ีครอบคลุมไปเกือบทุกประเทศเครื อข่ายสามารถเช่ือมต่อคอมพิวเตอร์เป็นจานวนมากทว่ั โลกเขา้ ดว้ ยกนั เราเรียกวา่ เครือข่ายอินเทอร์เน็ต

ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือระบบเน็ตเวิร์ก คือกลุ่มของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ ที่ถูกนามาเช่ือมต่อกันเพื่อให้ผูใ้ ช้ในเครือข่ายสามารถติดต่อสื่อสารแลกเปล่ียนขอ้ มูล และใช้อุปกรณ์ต่างๆ ในเครือข่ายร่วมกนั ได\"้ เครือข่ายน้ันมีหลายขนาด ต้งั แต่ขนาดเล็กท่ีเช่ือมต่อกนั ดว้ ยคอมพิวเตอร์เพียงสองสามเครื่อง เพ่ือใชง้ านในบา้ นหรือในบริษทั เลก็ ๆ ไปจนถึงเครือข่ายขนาดใหญ่ที่เช่ือมต่อกนั ทว่ั โลก ส่วน HomeNetwork หรือเครือข่ายภายในบ้าน ซ่ึงเป็ นระบบ LAN ( Local Area Network) ท่ีคุณผูอ้ ่านจะไดพ้ บต่อไปน้ี เป็ นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กๆ หมายถึงการนาเคร่ืองคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ มาเชื่อมต่อกนั ในบา้ น สิ่งที่เกิดตามมากค็ ือประโยชน์ในการใชค้ อมพิวเตอร์ดา้ นต่างๆ เช่น 1. การใช้ทรัพยากรร่วมกัน หมายถึง การใช้อุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องพิมพ์ร่วมกนั กล่าวคือ มีเครื่องพิมพเ์ พียงเครื่องเดียว ทุกคนในเครือข่ายสามารถใชเ้ ครื่องพิมพ์น้ีได้ ทาใหส้ ะดวกและประหยดั ค่าใชจ้ ่าย เพราะไม่ตอ้ งลงทุนซ้ือเครื่องพมิ พห์ ลายเครื่อง(นอกจากจะเป็นเคร่ืองพมิ ค์ นละประเภท) 2. การแชร์ไฟล์ เม่ือคอมพิวเตอร์ถูกติดต้ังเป็ นระบบเน็ตเวิร์กแล้ว การใช้ไฟลข์ อ้ มูลร่วมกนั หรือการแลกเปล่ียนไฟล์ทาไดอ้ ยา่ งสะดวกรวดเร็ว ไม่ตอ้ งอุปกรณ์เกบ็ ขอ้ มูลใดๆ ท้งั สิ้นในการโอนยา้ ยขอ้ มูลตดั ปัญหาเรื่องความจุของส่ือบนั ทึกไปไดเ้ ลยยกเวน้ อุปกรณ์ในการจดั เกบ็ ขอ้ มูลหลกั อยา่ งฮาร์ดดิสก์ หากพ้นื ที่เตม็ กค็ งตอ้ งหามาเพมิ่ 3. การติดต่อส่ือสาร โดยคอมพิวเตอร์ที่เช่ือมต่อเป็ นระบบเน็ตเวิร์ก สามารถติดต่อพูดคุยกบั เครื่องคอมพิวเตอร์อ่ืน โดยอาศยั โปรแกรมสื่อสารท่ีมีความสามารถใช้เป็ นเคร่ืองคอมพิวเตอร์ไดเ้ ช่นเดียวกนั หรือการใช้อีเมล์ภายในก่อให้เครือข่าย HomeNetwork หรือ Home Office จะเกิดประโยชนน์ ้ีอีกมากมาย 4. การใชอ้ ินเทอร์เน็ตร่วมกนั คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่เชื่อมต่อในระบบ เน็ตเวริ ์กสามารถใชง้ านอินเทอร์เน็ตไดท้ ุกเครื่อง โดยมีโมเด็มตวั เดียว ไม่ว่าจะเป็นแบบอนาลอ็ กหรือแบบดิจิตอลอยา่ ง ADSL ยอดฮิตในปัจจุบนั

ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ไดก้ ลายเป็นส่วนหน่ึงขององคก์ ร สถาบนั การศึกษาและบา้ นไปแลว้ การใชท้ รัพยากรร่วมกนั ไดท้ ้งั ไฟล์ เคร่ืองพิมพ์ ตอ้ งใชร้ ะบบเครือข่ายเป็ นพ้ืนฐาน ระบบเครือข่ายจะหมายถึง การนาคอมพิวเตอร์ต้ังแต่ 2 เคร่ืองข้ึนไปมาเชื่อมต่อกันเพื่อจะทาการแชร์ข้อมูล และทรัพยากรร่วมกัน เช่น ไฟล์ข้อมูลและเค รื่ อ งพิ ม พ์ ระบ บ เค รื อ ข่ ายส าม ารถ แ บ่ งอ อก เป็ น 3 ป ระ เภ ท ด้วยกัน คื อ1. LAN (Local Area Network) ระบบเครื่องข่ายทอ้ งถิ่น เป็นเนต็ เวริ ์กในระยะทางไม่เกิน 10 กิโลเมตร ไม่ตอ้ งใช้โครงข่ายการสื่อสารขององคก์ ารโทรศพั ท์ คือจะเป็ นระบบเครือข่ายที่อยภู่ ายในอาคารเดียวกนั หรือต่างอาคาร ในระยะใกลๆ้2. MAN (Metropolitan Area Network) ระบบเครื อข่ายเมือง เป็ นเน็ตเวิร์กที่จะต้องใช้โครงข่ายการส่ื อสารขององค์การโทรศพั ท์ หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย เป็ นการติดต่อกันในเมือง เช่นเครื่องเวริ ์กสเตชนั่ อยทู่ ี่สุขมุ วทิ มีการติดต่อส่ือสารกบั เคร่ืองเวริ ์กสเตชนั่ ที่บางรัก3. WAN (Wide Area Network) ระบบเครือข่ายกวา้ งไกล หรือเรียกไดว้ ่าเป็ น World Wide ของระบบเน็ตเวิร์กโดยจะเป็นการส่ือสารในระดบั ประเทศ ขา้ มทวปี หรือทวั่ โลก จะตอ้ งใชม้ ีเดีย(Media) ในการส่ือสารขององคก์ ารโทรศพั ท์ หรือการส่ือสารแห่งประเทศไทย (คู่สายโทรศพั ท์ dial-up / คู่สายเช่า Leased line / ISDN) (lntegrated Service Digital Network สามารถส่งได้ท้ังข้อ มู ล เสี ย ง แ ล ะ ภ าพ ใน เว ล าเดี ยว กัน )ป ร ะ เภ ท ข อ งระ บ บ เค รื อ ข่ ายPeer To Peer เป็นระบบท่ีเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องบนระบบเครือข่ายมีฐานเท่าเทียมกนั คือทุกเครื่องสามารถจะใชไ้ ฟลใ์ นเคร่ืองอ่ืนได้ และสามารถให้เครื่องอ่ืนมาใชไ้ ฟล์ของตนเองได้เช่นกนั ระบบ Peer To Peer มีการทางานแบบดิสทริบิวท์(DistributedSystem) โดยจะกระจายทรัพยากรต่างๆ ไปสู่เวิร์กสเตช่ันอื่นๆ แต่จะมีปัญหาเร่ืองการรักษาความปลอดภยั เนื่องจากขอ้ มูลท่ีเป้ นความลบั จะถูกส่งออกไปสู่คอมพิวเตอร์อ่ืนเช่ นกันโปรแกรมที่ทางานแบบ Peer To Peer คือ Windows for Workgroup และPersonal Netware

Client / Server เป็ นระบบการทางานแบบ Distributed Processing หรือการประมวลผลแบบกระจาย โดยจะแบ่งการประมวลผลระหว่างเคร่ืองเซิร์ฟเวอร์กบั เคร่ืองไคลเอน็ ต์ แทนท่ีแอพพลิเคชั่นจะทางานอย ูู ู่ เฉพาะบนเครื่องเซิร์ฟเวอร์ ก็แบ่งการคานวณของโปรแกรมแอพพลิเคชน่ั มาทางานบนเคร่ืองไคลเอน็ ตด์ ว้ ย และเมื่อใดท่ีเครื่องไคลเอน็ ต์ตอ้ งการผลลพั ธ์ของขอ้ มูลบางส่วน จะมีการเรียกใชไ้ ปยงั เคร่ืองเซิร์ฟเวอร์ใหน้ าเฉพาะขอ้ มูลบางส่วนเท่าน้นั ส่งกลบั มาใหเ้ คร่ืองไคลเอน็ ตเ์ พ่ือทาการคานวณขอ้ มูลน้นั ต่อไปรูปแบบการเชื่อมต่อของระบบเครือข่าย LAN Topology ระบบ Bus การเชื่อมต่อแบบบสัจะมีสายหลกั 1 เส้น เครื่องคอมพิวเตอร์ท้งั เซิร์ฟเวอร์ และไคลเอ็นต์ทุกเคร่ืองจะตอ้ งเช่ือมต่อสายเคเบิ้ลหลกั เส้นน้ี โดยเครื่องคอมพิวเตอร์จะถูกมองเป็ น Node เมื่อเคร่ืองไคลเอ็นตเ์ ครื่องที่หน่ึง (Node A) ตอ้ งการส่งขอ้ มูลใหก้ บั เคร่ืองท่ีสอง (Node C) จะตอ้ งส่งข้อมูล และแอดเดรสของ Node C ลงไปบนบัสสายเคเบิ้ลน้ี เมื่อเครื่องที่ Node Cไดร้ ับขอ้ มลู แลว้ จะนาขอ้ มลู ไปทางานต่อทนั ที

แบบ Ring การเช่ือมต่อแบบวงแหวน เป็ นการเช่ือมต่อจากเคร่ืองหน่ึงไปยงั อีกเครื่องหน่ึง จนครบวงจร ในการส่งขอ้ มูลจะส่งออกที่สายสัญญาณวงแหวน โดยจะเป็ นการส่งผ่านจากเคร่ืองหน่ึง ไปสู่เครื่องหน่ึงจนกว่าจะถึงเคร่ืองปลายทาง ปัญหาของโครงสร้างแบบน้ีคือ ถา้ หากมีสายขาดในส่วนใดจะทา ใหไ้ ม่สามารถส่งขอ้ มูลได้ ระบบRing มีการใชง้ านบนเคร่ืองตระกูล IBM กนั มาก เป็ นเครื่องข่าย Token Ring ซ่ึงจะใช้รับส่งขอ้ มูลระหวา่ งเครื่องมินิหรือเมนเฟรมของ IBM กบั เคร่ืองลูกข่ายบนระบบ แบบ Star การเช่ือมต่อแบบสตาร์น้ีจะใช้อุปกรณ์ Hub เป็ นศูนยก์ ลางในการเช่ือมต่อ โดยท่ีทุกเครื่องจะตอ้ งผา่ น Hub สายเคเบิ้ลที่ใชส้ ่วนมากจะเป้ น UTP และ FiberOptic ในการส่งขอ้ มูล Hub จะเป็นเสมือนตวั ทวนสัญญาณ (Repeater) ปัจจุบนั มีการใช้Switch เป็นอุปกรณ์ในการเชื่อมต่อซ่ึงมีประสิทธิภาพการทางานสูงกวา่

แบบ Hybrid เป็ นการเช่ือมต่อที่ผสนผสานเครือข่ายย่อยๆ หลายส่วนมารวมเขา้ด้วยกนั เช่น นาเอาเครือข่ายระบบ Bus, ระบบ Ring และ ระบบ Star มาเชื่อมต่อเข้าดว้ ยกนั เหมาะสาหรับบางหน่วยงานท่ีมีเครือข่ายเก่าและใหม่ใหส้ ามารถทางานร่วมกนัได้ ซ่ึงระบบ Hybrid Network น้ีจะมีโครงสร้างแบบ Hierarchical หรือ Tre ท่ีมีลาดับช้นั ในการทางาน เครือข่ายแบบไร้สาย ( Wireless LAN) อีกเครือข่ายท่ีใชเ้ ป็นระบบแลน (LAN) ท่ีไม่ไดใ้ ชส้ ายเคเบิลในการเช่ือมต่อ นั่นคือระบบเครือข่ายแบบไร้สาย ทางานโดยอาศยัคล่ืนวิทยุ ในการรับส่งขอ้ มูล ซ่ึงมีประโยชนใ์ นเร่ืองของการไม่ตอ้ งใชส้ ายเคเบิล เหมาะกบั การใชง้ านท่ีไม่สะดวกในการใชส้ ายเคเบิล โดยไม่ตอ้ งเจาะผนงั หรือเพดานเพ่ือวางสาย เพราะคล่ืนวิทยุมีคุณสมบตั ิในการทะลุทะลวงส่ิงกีดขวางอย่าง กาแพง หรือพนังห้องไดด้ ี แต่ก็ตอ้ งอย่ใู นระยะทาการ หากเคล่ือนยา้ ยคอมพิวเตอร์ไปไกลจากรัศมีก็จะ

ขาดการติดต่อได้ การใชเ้ ครือข่ายแบบไร้สายน้ี สามารถใชไ้ ดก้ บั คอมพิวเตอร์พีซี และโน๊ตบุ๊ก และตอ้ งใช้การ์ดแลนแบบไร้สายมาติดต้งั รวมถึงอุปกรณ์ท่ีเรียกว่า AccessPoint ซ่ึงเป็นอุปกรณ์จ่ายสัญญาณสาหรับระบบเครือข่ายไร้สาย มีหนา้ ท่ีรับส่งขอ้ มูลกบัการ์ดแลนแบบไร้สาย