Computer Network Basic

เครือข่ายคอมพิวเตอร์คืออะไร ? คือระบบคอมพิวเตอร์อย่างน้อย 2 เครื่อง เชื่อมต่อโดยใช้สื่อกลาง และ สามารถสื่อสารกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้ผู้ใช้คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การเปรียบเทียบการใช้เครือข่ายแบบ Sneakernet และ เครือข่ายแบบทั่วไป

การเปรียบเทียบการใช้เครือข่ายแบบ Sneakernet และ เครือข่ายแบบทั่วไป

ทำไมต้องสร้างเครือข่าย - แลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ - สามารถแชร์ทรัพยากร ได้อย่างมีประสิทธิภาพ - สามารถส่งข้อความ จดหมาย ได้อย่างรวดเร็ว - การประชุมระยะไกล (Videoconference) - ฯลฯ

องค์ประกอบพื้นฐานของเครือข่าย - คอมพิวเตอร์อย่างน้อย 2 เครื่อง - NIC (Network Interface Card) - สื่อกลางและอุปกรณ์สำหรับการรับส่ง - Protocol - NOS (Network Operating System)

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ขนาดกายภาพเป็นเกณฑ์ แบ่งได้ 2 ประเภท 1. LAN (Local Area Network) 2. WAN (Wide Area Network)

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ลักษณะการทำงานในเครือข่ายเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 2 ประเภท 1. Peer-to-Peer Network 2. Client Server Network

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ระดับความปลอดภัยเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 3 ประเภท 1. Intranet 2. Internet 3. Extranet

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ขนาดกายภาพเป็นเกณฑ์ แบ่งได้ 2 ประเภท 1. LAN (Local Area Network) - Ethernet - ATM - Token Ring - FDDI

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ขนาดกายภาพเป็นเกณฑ์ แบ่งได้ 2 ประเภท 2. WAN (Wide Area Network) - Remote Access - Leased Line - ISDN (Integrated Service Digital Network) - ADSL (Asynchronous Digital Subscribe Line) - Frame Relay - ระบบดาวเทียม

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ลักษณะการทำงานในเครือข่ายเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 2 ประเภท 1. Peer-to-Peer Network เครือข่ายประเภทนี้ไม่จำเป็นต้องมีเครื่อง Sever ไม่แบ่งชั้นความสำคัญของอุปกรณ์ คอมพิวเตอร์ที่อยู่ภายในเครือข่ายจะเป็นทั้งClient และ Server ไม่จำเป็นต้องมีผู้ดูแลระบบ คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะเป็นผู้บ่งบอกว่าจะแชร์ทรัพยากรอะไรให้แก่ระบบ

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ลักษณะการทำงานในเครือข่ายเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 2 ประเภท 1. Client Server Network เป็นเครือข่ายที่เหมาะสำหรับเครือข่ายที่มีการใช้ทรัพยากรเป็นปริมาณมากและมีความซับซ้อนสูงโดยตัวของมันเองจะมีขนาดใหญ่และจำเป็นต้องมีความปลอดภัยที่สูงขึ้น

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ระดับความปลอดภัยเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 3 ประเภท 1. Intranet 2. Internet 3. Extranet

ประเภทของเซิร์ฟเวอร์ที่ให้บริการที่เหมาะกับธุรกิจ 1. File and Print Server 2. Application Server 3. Internet Server 4. Directory Server

1. File and Print Server File Server ให้บริการเกี่ยวกับพื้นที่ที่ใช้ในการเก็บ File ต่าง ส่วน Print Server จะให้บริการในการจัดการเกี่ยวกับการ Print ข้อมูลที่อยู่บนเครือข่ายซึ่งเครื่อง Print ต่อพ่วงเข้ากับเครือข่าย

2. Application Server จะทำหน้าที่เกี่ยวกับการให้บริการโปรแกรมและข้อมูลที่เกี่ยวกับโปรแกรมนั้นๆจะมีข้อแตกต่างกับ File Server คือฝั่ง Client จะ Run โปรแกรมเพื่อดึงข้อมูลซึ่งข้อมูลที่ Client จะได้รับนั้นจะเป็นผลลัพท์ที่ Client ร้องขอไป แต่ถ้าเป็น File Server จะดึงข้อมูลมาทั้งหมดมาที่ฝั่ง Client เมื่อกระทำการกับข้อมูลเสร็จแล้วก็สามารถนำข้อมูลกลับไปไว้ฝั่ง Server ได้เหมือนเดิม

3. Web Server คือเครื่องที่ให้บริการข้อมูลในรูปแบบ HTML (Hyper Text Markup Language) ไฟล์นี้สามารถเปิดได้จาก Browser 4. Mail Server ให้บริการ รับ ส่ง จัดเก็บ และจัดการเกี่ยวกับ Email ของผู้ใช้

4. Directory Server เป็นการให้บริการการเข้าใช้ทรัพยากรของเครือข่าย เช่น เครื่องพิมพ์ ข้อมูลผู้ใช้ File Server ต่างๆเหล่านี้ซึ่งถ้าในกรณีเครือข่ายมีขนาดใหญ่การจัดการ ดูแลทรัพยากรเหล่านี้จะทำได้ยากเพราะมีความซับซ้อนมากขึ้น Directory Server จะทำให้ลดภาระสิ่งเหล่านั้นลงรวมถึงการระบบรักษาความปลอดภัยของเครือข่ายด้วย

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ระดับความปลอดภัยเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 3 ประเภท 1. Intranet ตรงข้ามกับ Internet Intranet จะเป็นเครือข่ายส่วนบุคคลซึ่งจะใช้Technology เดียวกับ Internet ทุกประการดังแต่จะมีจุดประสงค์เพื่อใช้ในองค์กรเท่านั้น Intranet สามารถต่อเชื่อมเข้ากับ Internet ได้แต่จะแบ่งแยกกับเครือข่าย Internet โดยระบบรักษาความปลอดภัยเช่น Fire Wall หรือ เทคนิค รักษาความปลอดภัยอื่นๆก็ได้

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ระดับความปลอดภัยเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 3 ประเภท 2. Internet เป็นเครือข่ายสาธารณะโดยมีเครื่องเชื่อมต่อในเครือข่ายประเภทนี้เป็นจำนวนหลายล้านเครื่องระยะทางไม่ใช่อุปสรรคสำหรับเครือข่ายประเภทนี้เครือข่ายนี้ไม่มีใครเป็นเจ้าของการใช้จำเป็นต้องขอใช้บริการจาก ISP ซึ่งจะให้บริการในการเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่าย Internet โปรโตคอลในเครือข่ายนี้จะใช้ โปรโตคอล TCP/IP ในการทำงาน

การจำแนกประเภทของระบบเครือข่าย ใช้ระดับความปลอดภัยเป็นเกณฑ์แบ่งได้ 3 ประเภท 1. Extranet คือเครือข่ายที่เชื่อมต่อระหว่าง Intranet สององค์กรเข้าด้วยกัน ความยากคือการกำหนดนโยบายความปลอดภัยของทั้งสององค์กร ไห้ได้สมดุล และ ปลอดภัยมากที่สุดภายใต้ การทำงานที่คล่องตัวมากที่สุดด้วย

รูปแบบการเชื่อมต่อ LAN ในปัจจุบัน 1. Bus Topology 2. Star Topology 3. Ring Topology 4. Mesh Topology

1. Bus Topology

2. Star Topology

3. Ring Topology

4. Mesh Topology

Technology LAN (Local Area Network) คือเครือข่ายความเร็วสูงที่ทนทานต่อการเกิดข้อผิดพลาดระหว่างการรับและส่งข้อมูล จะครอบคลุมพื้นที่ขนาดเล็ก LAN เป็นรากฐานของเครือข่ายทั่วไป ซึ่งในเครือข่าย LAN มีความสามารถในการแชร์ทรัพยากรในระบบได้

เครือข่าย LAN

Technology LAN (Local Area Network) ในเครือข่าย LAN นั้นเราสามารถจำแนก Technology ที่ใช้เครือข่ายได้ดังต่อไปนี้โดยมีขอบเขตของแต่ละเครือข่ายจะคำนึงถึงโปรโตคอลที่ใช้ อุปกรณ์ รับ-ส่งข้อมูล สาย สัญญาณที่ใช้ เป็นต้น 1. Ethernet 2. Token Ring 3. FDDI (Fiber Distribution Data Interface) 4. ATM (Asynchronous Transfer Mode)

Ethernet ในอดีตถ้าอ้างถึง CSMA/CD จะหมายถึง Ethernet แต่ในปัจจุบันไม่สามารถใช้คำนี้ได้อีกต่อไปเพราะได้มีการปรับ Technology ในชั้น กายภาพ ใหม่ ทำให้สามารถรับและส่งข้อมูลในแบบ Full Duplex โดยใช้สายคู่บิดเกลียว 2 คู่ แทนรับและส่งข้อมูล ทำให้ส่งข้อมูลได้เร็วขึ้นประสิทธิภาพในการส่งจะจำกัดอยู่ที่สายไม่ใช่ วิธีการส่งอีกต่อไป

Ethernet

2. Token Ring เป็นเครือข่ายที่นิยมมากรองมาจาก Ethernet มีสองมาตรฐานคือมาตรฐาน IBM และ IEEE 802.5

Token Ring

รูปแบบการเชื่อมต่อ Token Ring มีจุดเชื่อมต่อ เรียก MSAU( Multi Station Access Unit)

3. FDDI (Fiber Distribution Data Interface) เป็นเครือข่ายที่ส่งผ่านข้อมูลแบบ Token Ring และใช้สาย Fiber Optic Cable ในการเชื่อมต่อโดยมีมีวงแหวนในการเชื่อมต่อจึงทำให้มีความเสถียรภาพในการทำงานสูงกว่าแบบ Token Ring มีส่วนประกอบคือ 1. SAS (Single Attachment Station) 2. DAS (Data Attachment Station) 3. DAC (Dual Attachment Concentrator)

ลักษณะการเชื่อมต่อ FDDI

4. ATM (Asynchronous Transfer Mode) เป็นเครือข่ายที่มีการรับส่งข้อมูลได้สูงสามารถรองรับความสามารถ Application ได้หลากหลาย เช่น ในการประชุมทางไกล เป็นต้น

ลักษณะการเชื่อมต่อ ATM

Technology WAN (Wide Area Network) เป็นเทคโนโลยีที่เชื่อมต่อวง LAN ที่อยู่ห่างไกลกันและไม่สามารถเชื่อมต่อกันได้โดยใช้ Technology LAN ประสิทธิภาพในการส่งข้อมูลจะต่ำกว่า LAN แต่ไม่กำหนดระยะทางในการส่ง Technology LAN จะมีมาตรฐานรองรับ แต่ Technology WAN บางส่วนก็มีมาตรฐานแต่บางส่วนเป็น Technology เฉพาะบริษัทซึ่งจะแตกต่างกันทั้งประสิทธิภาพและราคาสิ่งที่ยากที่สุดในเครือข่าย WAN คือนำ Technology เหล่านี้ที่แตกต่างกันมาใช้ร่วมกันได้และสนองตอบความต้องการทางด้านธุรกิจ ซึ่งทำให้ต้องเข้าใจในTechnology เหล่านั้นเพื่อตอบสนองในเชิงธุรกิจได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Technology WAN (Wide Area Network) มีองค์ประกอบที่สำคัญคือ 1. ระบบส่งสัญญาณ (Transmission Facility) 2. อุปกรณ์เครือข่าย เช่น เราท์เตอร์,สวิตซ์ 3. ระบบจัดการที่อยู่ (Internet Addressing) 4. โปรโตคอลจัดเส้นทาง (Routing Protocol)

1. ระบบส่งสัญญาณ (Transmission Facility) แบ่งได้เป็น 2 ประเภทคือ 1. แบบวงจรสวิตซ์ (Circuit Switched Facility) 2. แบบแพ็กเก็ตสวิตซ์ (Packet Switched Facility)

ระบบส่งสัญญาณ (Transmission Facility) 1 แบบวงจรสวิตซ์ (Circuit Switched Facility) - โมเด็มและระบบโทรศัพท์ - สายคู่เช่า (Leased Line) - ISDN (Integrated Services Digital Network) - DSL (Digital Subscriber Line) - Cable Modem

โมเด็มและระบบโทรศัพท์

สายคู่เช่า (Leased Line)

ISDN (Integrated Services Digital Network) 1. Terminal 2. Terminal Adapter (TA) 3. Network Termination(NT) Devices

ISDN (Integrated Services Digital Network)

DSL (Digital Subscriber Line) เป็นการใช้สายโทรศัพท์ในการส่งข้อมูลในระบบ Digital โดยสามารถใช้ได้หลายย่านความถี่ มีการแบ่งช่วงความถี่ในการส่งข้อมูล 3 ช่วงความถี่ที่แตกต่างจาก ISDN คือ 1. ช่วงความถี่ต่ำ(0-4 Hz) ใช้ส่งสัญญานโทรศัพท์ หรือ POST 2. ช่วงความถี่ในการส่งข้อมูล Upstream 3. ช่วงความถี่สำหรับรับข้อมูล Downstream

DSL (Digital Subscriber Line) 1. ADSL (Asymmetric DSL) Upstream จะน้อยกว่า Downstream เหมาะสำหรับสำนักงานที่ต้องการ Download ข้อมูล มากกว่า เรียกหาข้อมูล

2. SDSL (Symmetric DSL) Upstream จะเท่ากันกับ Downstream เหมาะสำหรับธุรกิจที่มีอัตราการใช้งานเท่ากันไม่รองรับการใช้งานโทรศัพท์ 3. IDSL (ISDN DSL) ใช้ระบบ DSL แต่ใช้ Technology ISDN ในการรับส่งข้อมูล ไม่รองรับ การใช้งานโทรศัพท์ 4. HDSL (High bit rate DSL) เป็นระบบความเร็วสูงแต่จะใช้สายโทรศัพท์สองคู่ในการทำงาน 5. VDSL (Very High bit rate DSL) เป็นระบบที่กำลังพัฒนา เป็น DSL ที่เร็วที่สุด 6. VoDSL (Voice Over DSL) เป็นระบบที่กำลังพัฒนาเพื่อให้สายโทรศัพท์เส้นเดียวมีหลายคู่สาย

อุปกรณ์ที่ใช้กับระบบ DSL (Digital Subscriber Line) - DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) - DSL Modem หรือ อาจเรียก CPE (Customer Premises Equipment) - Splitter - Microfilter

Cable Modem จะใช้โครงค่ายสายเคเบิล ทีวี ในการนำพาสัญญาณ มีความเร็วสูงกว่าการใช้สายโทรศัพท์ โดยใช้ Modem หลายเท่า ใน สถานีบางเครือข่ายจะไม่สามารถ Upstream ได้ จึงจำเป็นต้องใช้สายโทรศัพท์ในการส่งสัญญาณ หรือ อาจใช้ Modem แบบ QPSK/16 เพราะรองรับทั้งสองระบบได้จึงสามารถใช้ Technology ทั้งสองระบบได้

ระบบส่งสัญญาณ (Transmission Facility) 2. แบบแพ็กเก็ตสวิตซ์ (Packet Switched Facility) - X.25 - Frame Relay

X.25 เป็นโปรโตคอล มาตรฐานของเครือข่าย WAN มีความน่าเชื่อถือสูงไม่ว่าจะต่อเชื่อมเข้ากับรูปแบบใด ส่วนใหญ่จะต่อเชื่อมเข้ากับระบบโทรศัพท์

อุปกรณ์ของเครือข่าย X.25 มี 3 ประเภท 1. DTE (Data Teminal Equipment) เป็นอุปกรณ์ที่ต้องการรับส่งข้อมูลผ่านเครือข่าย 2. DCE (Data Circuit Equipment) เป็นอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเข้ากับเครือข่าย 3. PSE (Packet Switch Exchange) เป็นกลุ่ม Switch ที่เชื่อมต่อกันในเครือข่าย X.25 และ ทำหน้าที่ ถ่ายโอนข้อมูล จาก DTE หนึ่ง ไปยัง DTE หนึ่ง

Fram Relay เป็นส่วนที่พัฒนาต่อจาก X.25 เพื่อเพิ่มTechnology ใหม่ๆ เข้าไปในเครือข่าย เช่น สายไฟเบอร์ออฟติค และ ได้มีการพัฒนาให้มีความเร็วในการส่งมากขึ้น หรือ แม้แต่การใช้สายเส้นเดียวแต่สามารถจำลองการเชื่อมต่อได้หลายๆการเชื่อมต่อ ซึ่งเป็นคู่แข่งกับ Technology แบบ Leased Line เพราะมีการเชื่อมต่อที่ใกลกว่าและราคาถูกกว่า

Format Fram Relay