ผู้ใช้:Pattama Klaharn/กระบะทราย

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไฟล์:From5.jpg
ชื่อ นางสาว ปัทมา กล้าหาญ
ชั้นปีที่ 3
สาขา ระบบสารสนเทศทางคอมพิวเตอร์
คณะ บริหารธุรกิจ
สถานศึกษา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน
อาชีพด้านคอมพิวเตอร์ที่สนใจ IT Support , ดูแลเครือข่าย

สถาปัตยกรรมของระบบเครือข่าย[แก้]

สถาปัตยกรรมของระบบเครือข่าย (Network Architecture) หรือโทโปโลยี (Topology) คือ ลักษณะทาง กายภาพ (ภายนอก) ของเครือข่าย ซึ่งหมายถึง ลักษณะของการเชื่อมโยงสายสื่อสารเข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ภายในเครือข่ายด้วยกันนั่นเอง โทโปโลยีของเครือข่าย แต่ละแบบมีความเหมาะสมในการใช้งาน แตกต่างกัน จึงมีความจำเป็นที่เราจะต้องทำการศึกษาลักษณะและคุณสมบัติ ข้อดีและข้อเสียของโทโปโลยีแต่ละแบบ เพื่อนำไปใช้ในการ ออกแบบ พิจารณาเครือข่ายให้เหมาะสมกับการใช้งาน

แบบจำลอง OSI[แก้]

OSI Reference Model เป็นการกำหนดชุดของคุณลักษณะเฉพาะที่ใช้อธิบายโครงสร้างของระบบเครือข่าย โดยมีวัตถุประสงค์ เพื่อให้ผู้ผลิตฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์ใดๆ ใช้เป็นโครงสร้างอ้างอิงในการสร้างอุปกรณ์ให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพบนระบบเครือข่าย โดยมีการจัดแบ่งเลเยอร์ของ OSI ออกเป็น 7 เลเยอร์ แต่ละเลเยอร์จะมีการโต้ตอบหรือรับส่งข้อมูลกับเลเยอร์ที่อยู่ข้างเคียงเท่านั้น โดยเลเยอร์ที่อยู่ชั้นล่างจะกำหนดลักษณะของอินเตอร์เฟซ เพื่อให้บริการกับเลเยอร์ที่อยู่เหนือขึ้นไปตามลำดับขั้น เริ่มตั้งแต่ส่วนล่างสุดซึ่งเป็นการจัดการลักษณะทางกายภาพของฮาร์ดแวร์และการส่งกระแสของข้อมูลในระดับบิต ไปสิ้นสุดที่แอพพลิเคชั่นเลเยอร์ในส่วนบนสุด

Layer Name Data Unit Device Group
7 Application Data Gateway User Support
6 Presentation Data - User Support
5 Session Data - User Support
4 Transport Segment - Transport Support
3 Network Packet Router Network Support
2 Data Link Frame Switch Network Support
1 Physical Bit Hub Network Support

ตารางการแบ่งเลเยอร์สถาปัตยกรรมรูปแบบ OS


หน้าที่การทำงานของเลเยอร์แต่ละชั้นในสถาปัตยกรรม OSI

เลเยอร์ 1 : Physical

เป็นชั้นล่างที่สุดของการติดต่อสื่อสาร ทำหน้าที่ส่ง-รับข้อมูลจริง ๆ จากช่องทางการสื่อสาร (สื่อกลาง) ระหว่างคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ มาตรฐานสำหรับ เลเยอร์ ชั้นนี้จะกำหนดว่าแต่ละคอนเนคเตอร์ (Connector) เช่น RS-232-C มีกี่พิน(pin) แต่ละพินทำหน้า ที่อะไรบ้าง ใช้สัญญาณไฟกี่โวลต์ เทคนิคการมัลติเพล็กซ์แบบต่างๆ ก็จะถูกกำหนดอยู่ในเลเยอร์ชั้น

เลเยอร์ 2 : Data Link

เลเยอร์นี้มีจุดประสงค์หลัก คือ พยายามควบคุมการส่งข้อมูลให้เสมือนกับว่าไม่มีความผิดพลาดเกิดขึ้น เพื่อให้เลเยอร์สูงขึ้นไปสามารถนำข้อมูลไปใช้ได้อย่างถูกต้อง

เลเยอร์ 3 : Network

เป็นเลเยอร์ที่ทำหน้าที่หลักเกี่ยวข้องกับการหาเส้นทาง (routing) ในการส่งแพคเก็ตจากต้นทางไปยังปลายทาง

เลเยอร์ 4 : Transport

เป็นเลเยอร์ที่ทำหน้าเสมือนบริษัทขนส่งที่รับผิดชอบการจัดส่งข้อมูลโดยปราศจากความผิดพลาด ซึ่งมีหน้าที่หลัก คือ การตรวจสอบและแก้ไขความผิดพลาดที่เกิดขึ้นในข้อมูล คอยแยกแยะและจัดระเบียบของแพ็กเก็ต ข้อมูลให้จัดเรียงลำดับอย่างถูกต้อง และมีขนาดที่เหมาะสม

เลเยอร์ 5 : Session

ในเลเยอร์ที่ 5 นี้จะมีการให้บริการสำหรับการใช้งานเครื่องที่อยู่ห่างไกลออกไป (remote login) การถ่ายโอนไฟล์ระหว่างเครื่อง โดยจะมีการจัดตั้งการสื่อสารระหว่าง 2 ฝ่าย เรียกว่า Application Entities หรือ AE ซึ่งเทียบได้กับบุคคล 2 คนที่ต้องการสนทนากันทางโทรศัพท์ โดยจะมีหน้าที่จัดการให้การสนทนาเป็นไปอย่างราบรื่น โดยการเฝ้า ตรวจสอบการไหลของข้อมูลอย่างเป็นจังหวะ ดูแลเรื่องความปลอดภัย เช่น ตรวจสอบอายุการใช้งานของรหัสผ่าน จำกัดช่วงระเวลาในการติดต่อ ควบคุมการถ่ายเทข้อมูลรวมถึงการกู้ข้อมูลที่เสียหายอันเกิดมาจากเครือข่ายทำงานผิดปกติ นอกจากนี้ยังสามารถตรวจดูการใช้งานของระบบและจัดทำบัญชีรายงานช่วงเวลาการใช้งานของผู้ใช้ได้

เลเยอร์ 6 : Presentation

ในเลเยอร์นี้จะหน้าที่ในการแปลงรหัสข้อมูลที่ส่งระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องให้เป็นอักขระแบบเดียวกัน คือ จะแปลงรหัสของเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เข้าใจได้ตรงกัน นอกจากนี้ยังสามารถทำการลดขนาดของข้อมูล (data compression) เพื่อเป็นการประหยัดเวลาในการรับส่ง และสามารถเข้ารหัสเพื่อเป็นการป้องกันการโจรกรรมข้อมูลได้อีกด้วย

เลเยอร์ 7: Application

เป็นเลเยอร์บนสุดที่ทำงานไกล้ชิดกับผู้ใช้ การทำงานของเลเยอร์นี้จะเกี่ยวข้องกับโปรโตคอลต่างๆ มากมาย ซึ่งจะมีการใช้งานที่เฉพาะตัวแตกต่างกันออกไป มีบริการทางด้านโปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ ได้แก่ e-mail, file transfer, remote job entry, directory services นอกจากนี้ยังมีการจัดเตรียมฟังก์ชั่นในการเข้าถึงไฟล์และเครื่องพิมพ์ ซึ่งเป็นการแบ่งปันการใช้ทรัพยากรบนระบบเครือข่าย

ส่วนประกอบของเครือข่าย[แก้]

ส่วนประกอบของเครือข่ายประกอบไปด้วย

1. Computer

Computer หรือ เครื่องแม่ข่าย หมายถึง คอมพิวเตอร์ ที่ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการทรัพยากร (Resources) ต่าง ๆ ซึ่งได้แก่ หน่วยประมวลผล หน่วยความจำ หน่วยความจำสำรอง ฐานข้อมูล และ โปรแกรมต่าง ๆ เป็นต้น ในระบบเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) มักเรียกว่า คอมพิวเตอร์แม่ข่าย ในระบบเครือข่ายระยะไกล ที่ใช้เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ หรือ มินิคอมพิวเตอร์เป็นศูนย์กลางของเครือข่าย เรานิยมเรียกว่า Host Computer และเรียกเครื่องที่รอรับบริการว่าลูกข่ายหรือสถานีงาน

ไฟล์:คอมพิวเตอร์แม่ข่าย.jpg
Computer






2. Network Interface

การ์ดเชื่อมต่อเครือข่าย (Network Interface Card :NIC) หมายถึง แผงวงจรสำหรับ ใช้ในการเชื่อมต่อสายสัญญาณของเครือข่าย ติดตั้งไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็นเครื่องแม่ข่าย และเครื่องที่เป็นลูกข่าย หน้าที่ของการ์ดนี้ คือ แปลงสัญญาณจากคอมพิวเตอร์ส่งผ่านไปตามสายสัญญาณ ทำให้คอมพิวเตอร์ในเครือข่ายแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารกัน

ไฟล์:Network Interface.jpg









3. Operating System

Operating System เป็นซอฟต์แวร์ที่ ทำหน้าที่ จัดการระบบเครือข่ายของคอมพิวเตอร์ เพื่อให้คอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่ออยู่กับเครือข่าย สามารถติดต่อสื่อสาร แลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างถูกต้อง และมีประสิทธิภาพ ทำหน้าที่จัดการด้านการรักษาความปลอดภัย ของระบบเครือข่าย และยังมีหน้าที่ควบคุม การนำโปรแกรมประยุกต์ ด้านการติดต่อสื่อสาร มาทำงานในระบบเครือข่ายอีกด้วย นับว่าซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเครือข่าย มีความสำคัญต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์อย่างยิ่ง ตัวอย่าง ซอฟต์แวร์ประเภทนี้ได้แก่ ระบบปฏิบัติการ Windows NT , Linux , Novell Netware , Windows XP ,Windows 2000 , Solaris , Unix เป็นต้น

ไฟล์:Operating system OS.jpg







4. Network Device

อุปกรณ์ที่นำมาใช้ในเครือข่ายทำหน้าที่จัดการเกี่ยวกับการรับ - ส่งข้อมูลในเครือข่าย หรือใช้สำหรับทวนสัญญาณเพื่อให้การรับ-ส่งข้อมูลได้ดี และส่งในระยะที่ไกลมากขึ้น หรือใช้สำหรับขยายเครือข่ายให้มีขนาดใหญ่ขึ้น อุปกรณ์เครือข่ายที่พบเห็นโดยทั่วไป เช่น ฮับ สวิตซ์ เราท์เตอร์ เกตเวย์ Firewall เป็นต้น

ไฟล์:Network Device.jpg









4.1 ฮับ (Hub)

ฮับ (HUB) คือ อุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมกันระหว่างกลุ่มของคอมพิวเตอร์ ฮับมีหน้าที่ รับ-ส่งเฟรมข้อมูลทุกเฟรมที่ได้รับจากพอร์ตใดพอร์ตหนึ่ง เพื่อส่งไปยังทุก ๆ พอร์ตที่เหลือ คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อเข้ากับฮับจะแชร์แบนด์วิธหรืออัตราข้อมูลของเครือข่าย







4.2 สวิตซ์ (Switch)

สวิตซ์ (Switch) หรือ บริดจ์ (Bridge) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อ LAN สองเครือข่ายเข้าด้วยกัน โดยจะต้องเป็น LAN ชนิดเดียวกัน และก็ใช้โปรโตคอลในการรับส่งข้อมูลเหมือนกัน เช่น ใช้ในการเชื่อมต่อ Ethernet LAN ทั้งสองเครือข่ายเข้าด้วยกัน










4.3 เราท์เตอร์ ( Routing )

เราท์เตอร์ ( Routing ) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อในระบบเครือข่ายกับหลายระบบเข้าด้วยกันที่คล้ายกับบริดจ์ แต่ก็มีส่วนการทำงานจะซับซ้อนมากกว่าบริดจ์มาก โดยเราท์เตอร์ก็มีเส้นทางการเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างแต่ละเครือข่ายเก็บไว้เป็นตารางเส้นทาง เรียกว่า Routing Table ทำให้เราท์เตอร์สามารถทำหน้าที่จัดหาเส้นทาง และเลือกเส้นทางเหมาะสมที่สุดเพื่อใช้ในการเดินทาง และเพื่อการติดต่อระหว่างเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ










4.4 เกตเวย์ (Gateway)

ไฟล์:Gatewaycom.jpg

เกตเวย์ (Gateway) เป็นจุดต่อเชื่อมของเครือข่ายทำหน้าที่เป็นทางเข้าสู่ระบบเครือข่ายต่าง ๆ บนอินเตอร์เน็ต ในความหมายของ router ระบบเครือข่ายประกอบด้วย node ของ gateway และ node ของ host เครื่องคอมพิวเตอร์ของผู้ใช้ในเครือข่าย และคอมพิวเตอร์ที่เครื่องแม่ข่ายมีฐานะเป็น node แบบ host ส่วนเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ควบคุมการจราจรภายในเครือข่าย หรือผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ต คือ node แบบ gateway







4.5 Firewall

Firewall เป็นกำแพงที่มีไว้เพื่อป้องกันไฟโดยที่ตัวมันเองนั้นไม่ใช่ไฟ ในเครือข่าย Internet นั้น firewall อาจถูกใช้สำหรับป้องกันไม่ให้ "ไฟ" จากเครือข่าย Internet ภายนอกลามเข้ามาภายในเครือข่าย LAN ส่วนตัวของท่านได้ หรืออาจถูกใช้เพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ใช้ใน LAN ของท่านออกไปโดน " ไฟ " ในเครือข่าย Internet ภายนอกได้







สายสัญญาณ[แก้]

1. สายโคแอกเชียล (coaxial) เป็นตัวกลางเชื่อมโยงที่มีลักษณะเช่นเดียวกับสายที่ต่อจากเสาอากาศ สายโคแอกเชียลที่ใช้ทั่วไปมี 2 ชนิด คือ 50 โอห์มซึ่งใช้ส่งข้อมูลแบบดิจิทัล และชนิด 75 โอห์มซึ่งใช้ส่งข้อมูลสัญญาณแอนะล็อก สายประกอบด้วยลวดทองแดงที่เป็นแกนหลักหนึ่งเส้นที่หุ้มด้วยฉนวนชั้นหนึ่ง เพื่อป้องกันกระแสไฟรั่ว จากนั้นจะหุ้มด้วยตัวนำซึ่งทำจากลวดทองแดงถักเป็นเปีย เพื่อป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและสัญญาณรบกวนอื่นๆ ก่อนจะหุ้มชั้นนอกสุดด้วยฉนวนพลาสติก ลวดทองแดงที่ถักเป็นเปียนี้เองเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้สายแบบนี้มีช่วงความถี่สัญญาณไฟฟ้าสามารถผ่านได้สูงมาก และนิยมใช้เป็นช่องสื่อสารสัญญาณแอนะล็อกเชื่องโยงผ่านใต้ทะเลและใต้ดิน

ไฟล์:Coaxial Cable.jpg







2. สายคู่บิดเกลียว (twisted pair) ประกอบด้วยเส้นลวดทองแดงที่หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก 2 เส้นพันบิดเป็นเกลียว ทั้งนี้เพื่อลดการรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากคู่สายข้างเคียงภายในเคเบิลเดียวกันหรือจากภายนอก เนื่องจากสายคู่บิดเกลียวนี้ยอมให้สัญญาณไฟฟ้าความถี่สูงผ่านได้ สำหรับอัตราการส่งข้อมูลผ่านสายคู่บิดเกลียวจะขึ้นอยู่กับความหนาของสายด้วย กล่าวคือ สายทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกว้าง จะสามารถส่งสัญญาณไฟฟ้ากำลังแรงได้ ทำให้สามารถส่งข้อมูลด้วยอัตราส่งสูง โดยทั่วไปแล้วสำหรับการส่งข้อมูลแบบดิจิทัล สัญญาณที่ส่งเป็นลักษณะคลื่นสี่เหลี่ยม สายคู่บิดเกลียวสามารถใช้ส่งข้อมูลได้ถึงร้อยเมกะบิตต่อวินาที ในระยะทางไม่เกินร้อยเมตร เนื่องจากสายคู่บิดเกลียว มีราคาไม่แพงมาก ใช้ส่งข้อมูลได้ดี จึงมีการใช้งานอย่างกว้างขวาง ตัวอย่างเช่น

2.1สายคู่บิดเกลียวชนิดหุ้มฉนวน (Shielded Twisted Pair : STP)

ไฟล์:Shielded Twisted Pair.jpg







เป็นสายคู่บิดเกลียวที่หุ้มด้วยลวดถักชั้นนอกที่หนาอีกชั้นเพื่อป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

2.2สายคู่บิดเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวน (Unshielded Twisted Pair : UTP)

ไฟล์:Unshielded Twisted Pair.jpg







เป็นสายคู่บิดเกลียวมีฉนวนชั้นนอกที่บางอีกชั้นทำให้สะดวกในการโค้งงอแต่สามารถป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้น้อยกว่าชนิดแรก แต่ก็มีราคาต่ำกว่า จึงนิยมใช้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ในเครือข่าย ตัวอย่างของสายสายคู่บิดเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวนที่เห็นในชีวิตประจำวันคือ สายโทรศัพท์ที่ใช้อยู่ในบ้าน

วิธีการเข้าสายคู่บิดเกลียว

การเข้าหัวแบบสายตรง 1.ขาว-ส้ม 2.ส้ม 3.ขาว-เขียว 4.น้ำเงิน 5.ขาว-น้ำเงิน 6.เขียว 7.ขาว-น้ำตาล 8.น้ำตาล

การเข้าหัวแบบสาายไขว้ 1.ขาว-เขียว 2.เขียว 3.ขาว-ส้ม 4.น้ำเงิน 5.ขาว-น้ำเงิน 6.ส้ม 7.ขาว-น้ำตาล 8.น้ำตาล

3. เส้นใยนำแสง (fiber optic) มีแกนกลางของสายซึ่งประกอบด้วยเส้นใยแก้ว หรือพลาสติกขนาดเล็กหลายๆ เส้นอยู่รวมกัน เส้นใยแต่ละเส้นมีขนาดเล็ดเท่าเส้นผม และภายในมีลักษณะกลวง และเส้นใยเหล่านั้นได้รับการห่อหุ้มด้วยเส้นใยอีกชนิดหนึ่ง ก่อนจะหุ้มชั้นนอกสุดด้วยฉนวน การส่งข้อมูลผ่านทางสื่อกลางชนิดนี้จะแตกต่างจากชนิดอื่น ๆ ซึ่งใช้สัญญาณไฟฟ้าในการส่ง แต่การทำงานของสื่อกลางชนิดนี้จะใช้เลเซอร์วิ่งผ่านช่องกลวงของเส้นใยแต่ละเส้น และอาศัยหลักการหักเหของแสง โดยใช้ใยแก้วชั้นนอกเป็นกระจกสะท้อนแสง การให้แสงเคลื่อนที่ไปในท่อแก้ว สามารถส่งข้อมูลด้วยอัตราความหนาแน่นของสัญญาณข้อมูลสูงมาก และไม่มีการก่อกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

ไฟล์:Fibre optic.jpg







รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่าย[แก้]

1. Peer-to-peer

รูปแบบการเชื่อมต่อระบบแลนไร้สายแบบ Peer to Peer เป็นลักษณะ การเชื่อมต่อแบบโครงข่ายโดยตรงระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ จำนวน 2 เครื่องหรือมากกว่านั้น เป็นการใช้งานร่วมกันของ wireless adapter cards โดยไม่ได้มีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายแบบใช้สายเลย โดยที่เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะมีความเท่าเทียมกัน สามารถทำงานของตนเองได้และขอใช้บริการเครื่องอื่นได้ เหมาะสำหรับการนำมาใช้งานเพื่อจุดประสงค์ในด้านความรวดเร็วหรือติดตั้งได้โดยง่ายเมื่อไม่มีโครงสร้างพื้นฐานที่จะรองรับ ยกตัวอย่างเช่น ในศูนย์ประชุม, หรือการประชุมที่จัดขึ้นนอกสถานที่

ไฟล์:เครื่อข่ายแบบ peer-to-peer.jpg







2. Client/Server

ระบบเครือข่ายไร้สายแบบ Client / Server หรือ Infrastructure mode เป็นลักษณะการรับส่งข้อมูลโดยอาศัย Access Point (AP) หรือเรียกว่า “Hot spot” ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมต่อระหว่างระบบเครือข่ายแบบใช้สายกับเครื่องคอมพิวเตอร์ลูกข่าย (client) โดยจะกระจายสัญญาณคลื่นวิทยุเพื่อ รับ-ส่งข้อมูลเป็นรัศมีโดยรอบ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในรัศมีของ AP จะกลายเป็น เครือข่ายกลุ่มเดียวกันทันที โดยที่เครื่องคอมพิวเตอร์ จะสามารถติดต่อกัน หรือติดต่อกับ Server เพื่อแลกเปลี่ยนและค้นหาข้อมูลได้ โดยต้องติดต่อผ่านAP เท่านั้น ซึ่ง AP 1 จุด สามารถให้บริการเครื่องลูกข่ายได้ถึง 15-50 อุปกรณ์ ของเครื่องลูกข่าย เหมาะสำหรับการนำไปขยายเครือข่ายหรือใช้ร่วมกับระบบเครือข่ายแบบใช้สายเดิมในออฟฟิต, ห้องสมุด หรือในห้องประชุม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มากขึ้น

ไฟล์:เครือข่ายแบบ ClientServer.jpg







LAN Technology[แก้]

1. เครือข่ายแบบบัส (Bus Topology)

การเชื่อมต่อแบบบัสจะมีสายหลัก 1 เส้น เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งเซิร์ฟเวอร์ และไคลเอ็นต์ทุกเครื่องจะต้องเชื่อมต่อสายเคเบิ้ลหลักเส้นนี้ โดยเครื่องคอมพิวเตอร์จะถูกมองเป็น Node เมื่อเครื่องไคลเอ็นต์เครื่องที่หนึ่ง ต้องการส่งข้อมูลให้กับเครื่องที่สอง จะต้องส่งข้อมูล และแอดเดรสลงไปบนบัสสายเคเบิ้ลนี้ เมื่อเครื่องได้รับข้อมูลแล้วจะนำข้อมูล ไปทำงานต่อทันที

ไฟล์:เครือข่ายแบบ Bus Topology.jpg







2. Star Topology

การเชื่อมต่อแบบสตาร์ จะใช้อุปกรณ์ Hub เป็นศูนย์กลางในการเชื่อมต่อ โดยที่ทุกเครื่องจะต้องผ่าน Hub สายเคเบิ้ลที่ใช้ส่วนมากจะเป็น UTP และ Fiber Optic ในการส่งข้อมูล Hub จะเป็นเสมือนตัวทวนสัญญาณ (Repeater) ปัจจุบันมีการใช้ Switch เป็นอุปกรณ์ในการเชื่อมต่อซึ่งมีประสิทธิภาพการทำงานสูงกว่า

ไฟล์:เครือข่ายแบบ Star Topology.jpg







3. Ring Topology

การเชื่อมต่อแบบ Ring หรือ แบบวงแหวน เป็นการเชื่อมต่อจากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง จนครบวงจร ในการส่งข้อมูลจะส่งออกที่สายสัญญาณวงแหวน โดยจะเป็นการส่งผ่านจากเครื่องหนึ่ง ไปสู่เครื่องหนึ่งจนกว่าจะถึงเครื่องปลายทาง ปัญหาของโครงสร้างแบบนี้คือ ถ้าหากมีสายขาดในส่วนใดส่วนหนึ่งจะทำ ให้ไม่สามารถส่งข้อมูลได้

ไฟล์:การเชื่อมต่อแบวงแหวนRing Topology.png







4. เครือข่ายแบบเมชหรือแบบตาข่าย (Mesh Topology)

โครงสร้างเครือข่ายแบบตาข่าย (Mesh Topology) มีลักษณะคล้ายกับโครงสร้างเครือข่ายแบบดาว (Star topology) ซึ่งเป็นการเชื่อมต่อแบบซับซ้อนหลายเส้นทาง ระบบเครือข่ายสามารถเป็นได้ทั้งโครงสร้างตาข่าย แบบสมบูรณ์ (Fully mesh) หรือ โครงสร้างตาข่ายแบบบางส่วน (Partially mesh) ขึ้นอยู่กับความจำเป็นในการทำงาน

ไฟล์:โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบเมช.jpg







WAN Technology[แก้]

1. เครือข่ายแบบสลับวงจร (Circuit–Switching Network)

การทำงานของ Circuit Switch เป็นเทคนิคที่ใช้ในการรับส่งข้อมูลแบบหนึ่ง เมื่อต้องการส่งข้อมูลจะต้องสร้างเส้นทางเสียก่อน และฝั่งที่รับข้อมูลจะต้องตอบกลับมาก่อนว่าพร้อมที่จะรับข้อมูลแล้วจึงจะเริ่มรับส่งข้อมูลได้ และเมื่อสร้างเส้นทางในการรับส่งข้อมูลเรียบร้อย ตลอดเวลาของการสื่อสารจะใช้เส้นทางเดิมตลอดและคนอื่นไม่สามารถใช้เส้นทางนี้ได้ และระหว่างเส้นทางของการสื่อสารแบบ Circuit Switch จะมีการเชื่อมต่อทางกายภาพของวงจรแบบจุดต่อจุด และเมื่อรับส่งข้อมูลเสร็จจะต้องยกเลิกเส้นทางที่ใช้สื่อสาร เพื่อให้ผู้ใช้อื่นสามารถใช้เส้นทางในการสื่อสารได้

ไฟล์:Circuitswitch.png







ข้อดี Circuit Switch มีความเร็วในการส่งข้อมูลที่คงที่ มี Delay น้อย ซึ่ง Delay ที่เกิดขึ้นมีเพียง Propagation Delay คือ เวลาที่ข้อมูลวิ่งอยู่ในสายสัญญาณ และ Delay ที่ Node ถึงถือว่าน้อยมาก เพราะที่ Node มีการเชื่อมต่อกันแบบ Point-to-Point และถึงแม้จะมีผู้ใช้งานในระบบมากความเร็วในการส่งข้อมูลก็ไม่ลดลง

ข้อเสีย Circuit Switch จะต้องมีการเชื่อมต่อกันทุก ๆ จุดที่มีการติดต่อกัน ทำให้เสียเวลาบางส่วนในการติดต่อแต่ละครั้ง ซึ่งถ้าระหว่างเส้นทางมีจุดใดจุดหนึ่งหยุดทำงาน จะไม่สามารถหาเส้นทางที่จะทำงานต่อได้ และถ้ามีผู้ใช้งานพร้อมๆกัน มักจะทำให้เครือข่ายไม่ว่างได้

2. Packet switching

เป็นเทคนิคที่ใช้ในการส่งข้อมูล โดยที่เครื่องคอมพิวเตอร์ผู้ส่งจะทำการแบ่ง ข้อมูล ออกเป็น หลาย packet หรือหลายท่อน โดยที่ packet เหล่านั้นจะถูกส่งอย่างกระจัดกระจายออกไปผ่านเครือข่าย ซึ่งอาจใช้เส้นทางที่ต่างกัน, ความเร็วต่างกัน หลังจากที่ packet ทั้งหมดส่งถึงผู้รับปลายทาง คอมพิวเตอร์ฝั่งรับจะทำการจัดลำดับข้อมูลของข่าวสารจาก packet ทั้งหมดให้ถูกต้องสมบูรณ์

ข้อดี สามารถจัดการความคับคั่งของการจราจรในเครือข่ายได้ สามารถแบ่งปันเครือข่ายให้แก่ผู้ใช้จำนวนมาก ด้วยค่าใช้จ่ายที่ต่ำ

ไฟล์:Packetswitching.jpg







IP Address[แก้]

1. การแบ่ง Class ของเครือข่าย IP Address

การติดต่อสื่อสารภายในเครือข่ายอินเตอร์เน็ต จะต้องมี IP Address สำหรับการส่งข้อมูลเพื่อติดต่อถึงกัน โดยตามปกติแล้ว IP Address จะมีการแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนที่บ่งบอกว่าเป็นหมายเลขเครือข่าย และหมายเลขเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งค่าของ IP Address จะมีการกำหนดค่าของ IP Address เป็นไบต์ (Byte) และกำหนดค่าด้วยเลขฐานสิบ ตัวอย่างเช่น IP Address 202.28.8.1 เป็นต้น

โดยการทำงานภายใน IP Address ยังมีการแบ่งออกเป็นระดับชั้น (Class) ต่าง ๆ 5 Class คือ Class A, B, C, D และ E ซึ่งในแต่ละ Class จะมี หมายเลข IP จะมีทั้งหมด 32 บิต แบ่งออกเป็น 4 ฟิลด์ โดยแต่ละฟิลด์จะมี 8 บิต ซึ่งการแบ่งเป็น 4ฟิลด์นั้น ความจริงเป็นการกำหนดหมายเลขของเครื่องเครือข่าย และหมายเลขของเครื่องคอมพิวเตอร์ รายละเอียดของแต่ละ Class มีดังนี้

Class A: หมายเลขของ IP Address เริ่มตั้งแต่ 1.0.0.0-127.255.255.255 ซึ่งเหมาะสมสำหรับเครือข่ายที่มีขนาดใหญ่ เนื่องจากสามารถรองรับจะมีเครือข่ายได้ 126 เน็ตเวิร์ค และในแต่ละเครือข่ายสามารถมีเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ประมาณ 16 ล้านเครื่อง ตัวอย่างเช่น ค่า IP Address ของ Class A เป็น 120.25.2.3 หมายถึง เครือข่าย 120 หมายเลขเครื่อง 25.2.3

Class B: หมายเลขของ IP Address เริ่มตั้งแต่ 128.0.0.0-191.255.255.255 จะมีเครือข่ายขนาด 16384 เน็ตเวิร์ค และจำนวนเครื่องลูกข่ายในเครือข่ายได้ 64,516 เครื่อง ตัวอย่างเช่น ค่า IP Address ของ Class B เป็น 145.147.45.2 หมายถึง เครือข่าย 145.147 หมายเลขเครื่อง 45.2

Class C: หมายเลขของ IP Address เริ่มตั้งแต่ 192.0.0.0-223.255.255.255 จะมีจำนวนเครือข่ายขนาด 2M+ เน็ตเวิร์ค และเครื่องลูกข่ายในแต่ละเครือข่ายได้ประมาณ 254 เครื่อง ตัวอย่างเช่น ค่า IP Address ของ Class C เป็น 202.28.10.5 หมายถึง หมายเลขเครือข่าย 202.28.10 หมายเลขเครื่อง 5

Class D: เป็นการสำรองหมายเลข IP Address ช่วง 224.0.0.0-239.255.255.255 สำหรับการส่งข้อมูลแบบ Multicast ซึ่งจะไม่มีการแจกจ่ายใช้งานทั่วไปสำหรับบุคคลทั่วไป

Class E: เป็นการสำรองหมายเลข IP Address ช่วง 240.0.0.0-255.255.255.255 สำหรับการทดสอบ และพัฒนา


2. Subnet Mask

Subnet Mask เป็น Parameter อีกตัวหนึ่งที่ต้องระบุควบคู่กับหมายเลข IP Address Subnet mask ทำหน้าที่ ช่วยในการแยกแยะว่าส่วนใดภายในหมายเลข IP Address เป็น Network Address และส่วนใดเป็นหมายเลข Host Address ดังนั้น สังเกตได้ว่า เมื่อเราระบุ IP Address ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์์ เราจำเป็นต้องระบุ Subnet Mask ลงไปด้วยทุกครั้ง

ใน Subnet Mask จะประกอบด้วยส่วนประกอบ 3 ส่วน คือ

Network ID ใช้สำหรับแยกส่วนที่เป็น Network ID ออกจาก IP Address มีค่าเป็น 1 ทุก bit

Subnet ID ใช้สำหรับแยก subnet ของ network มีค่าเป็น 1 ทุก bit

Host ID ใช้สำหรับแยกส่วนที่เป็น Host ID ออกจาก IP Address มีค่าเป็น 0 ทุก bit


3. Public IP Address

หมายเลข IP Address " Public IP " ของแต่ละเครื่องบนเครือข่าย Internet จะไม่ซ้ำกันโดยในการเชื่อมต่อ Internet ไปยังผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ตจะจ่ายหมายเลข IP Address มาใช้ชั่วคราว 1 IP ซึ่งเป็น หมายเลข IP ที่ใช้จริงบนอินเตอร์เน็ตโดยเรียก หมายเลข IP นี้ว่า " Public IP Address " หมายเลข IP นี้จะเปลี่ยนไปทุกครั้งทีมีการเชื่อมต่อใหม่ โดยหมายเลข IP Address นี้ เป็นหมายเลขที่จะบอกความเป็นตัวตนของเครื่องนั้นในการสื่อสารกันในระบบ Internet โดยหมายเลข IP Address " Public IP " นี้เครื่อง Server ผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ตจะเป็นผู้กำหนด จ่ายหมายเลข IP นี้มา


4. Private IP Address

หมายเลข IP Address" Private IP " คือ หมายเลขไอพีเครื่อง แต่ละเครื่อง ในองค์กร หน่วยงาน โดยกำหนด ขึ้นมาเองเพื่อใช้ในองค์กรนั้น ๆ เพื่อการสื่อสารภายใน ระบบเครือข่ายแลน หรือ อินทราเน็ต ภายในเท่านั้นโดยสามารถกำหนดได้ 2 รูปแบบ คือ

1. กำหนดแบบ Dynamic วิธีนี้คอมพิวเตอร์ หรือ DHCP Server จะทำหน้าทีกำหนดหมายเลข IP และจ่ายเลขIPให้กับระบบคอมพิวเตอร์ในกรุ๊ปนั้นหรือเรียกการจ่ายไอพีแบบนี้ว่า Automatic Private IP Address

2. กำหนดแบบ Static เป็นวิธีการกำหนดไอพีแอดแดรสแบบคงที่ โดยผู้ติดตั้งระบบ ทำหน้าที่กำหนด หมายเลข IP Address ให้แต่ละเครื่อง โดยห้ามกำหนด IP ซ้ำกัน

Routing Protocol[แก้]

การทำงานของ Router

Router เป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนกว่า Bridge โดยทำงานเสมือนเครื่อง Node หนึ่งใน Lan ซึ่งทำหน้าที่รับข้อมูลแล้วส่งต่อไปยังปลายทาง โดยอาจส่งในรูปของ Packet ที่ ต่างออกไป เพื่อให้ผ่านสายสัญญาณแบบอื่น ๆ เช่น สายโทรศัพท์ที่ต่อผ่านโมเด็มก็ได้ ดังนั้นจึงอาจใช้ Router ในการเชื่อมต่อ Lan หลายแบบเข้า ด้วยกันผ่าน Wan ได้ด้วย และยังสามารถทำงานแบบอื่น ๆ ได้อีกมาก เช่น รวบรวมข้อมูลเพื่อ หาเส้นทางที่ดีที่สุดในการส่งข้อมูลต่อหรือตรวจสอบว่าข้อมูลที่เข้ามานั้นมาจากไหนควรจะให้ผ่านหรือไม่ เพื่อช่วยในการรักษาความปลอดภัย

หน้าที่หลักของ Router คือ การหาเส้นทางในการส่งผ่านข้อมูลที่ดีที่สุด และเป็นตัวกลางในการส่งต่อข้อมูลไปยังเครือข่ายอื่น ทั้งนี้ Router สามารถเชื่อมโยง เครือข่ายที่ใช้สัญญาณหลายแบบแตกต่างกันได้ไม่ว่าจะเป็น Ethernet , Token Ring หรือ FDDI ทั้งๆ ที่ในแต่ละระบบจะมี Packet เป็นรูปแบบของตนเอง ซึ่งแตกต่างกัน โดยโปรโตคอลที่ทำงานในระดับบนหรือ Layer 3 ขึ้นไปเช่น IPX,TCP/IP หรือ Apple Talk เมื่อมีการส่งข้อมูลก็จะบรรจุข้อมูลนั้นเป็น Packet นี้เพื่อที่จะทราบว่าใช้โปรโตคอลแบบใด ซึ่งทำได้เพราะ Router ทำงานใน Network Layer ซึ่งเป็นระดับสูงที่พอจะเข้าใจโปรโตคอลต่าง ๆ แล้ว จากนั้นก็จะตรวจดูเส้นทางส่งข้อมูลจากตาราง Routing Table ว่าจะต้องส่งข้อมูลนี้ไปยังเครือข่ายใดจึงจะต่อไปถึงปลายทางได้ แล้วจึงบรรจุข้อมูลลงไป Packet ของ Data Link Layer ที่ถูกต้องอีกครั้งเพื่อส่งต่อไปยังเครือข่ายปลายทาง


Routing Table

จะประกอบด้วยเรคอร์ดหลาย ๆ เรคอร์ดที่มีฟิลด์สำคัญต่าง ๆ เรคอร์ดนี้จะคล้ายกับเรคอร์ดในฐานข้อมูล แต่ในเชิงวิชาเน็ตเวิร์กจะเรียกเรคอร์ดนี้ว่า เร้าติ้งเอ็นทรี (Routing entry) ภายในตารางเร้าติ้งเทเบิลจะประกอบด้วย เร้าติ้งเอ็นทรีอยู่หลายบรรทัดเรียงต่อกัน ซึ่งมีฟิลด์สำคัญ ต่าง ๆ ดังนี้

1. แหล่งที่มาของเร้าติ้งเอ็นทรี ว่าเรียนรู้มาจากเร้าติ้งโปรโคคอลใด หรือมาจากการเพิ่มเร้าติ้งโดยผู้ดูแลระบบ

2. เป้าหมายปลายทาง ซึ่งเป็นได้ทั้งเน็ตเวิร์กแอดเดรสในคลาสหลักและในคลาสย่อย เช่น เน็ตเวิร์กแอดเดรส 10.0.0.0 ซึ่งป็นเน็ตเวิร์กแบบเต็มคลาส A และ 10.10.1.0/24 ซึ่งเป็นซับเน็ตแอดเดรสที่ซอยย่อยมาจากเน็ตเวิร์กคลาส A

3. Administrative Distance (AD) เป็นตัวเลขบอกถึงลำดับความสำคัญหรือความน่าเชื่อถือของเร้าติ้งเอ็นทรีนี้ (trustworthiness)

4. ค่าเมตริกหรือเรียกอีกอย่างว่าค่า Cost ของเส้นทางนี้ ซึ่งแต่ละเร้าติ้งโปรโตคอลจะมีหลักการกำหนดค่า Cost แตกต่างกัน

5. แอดเดรสของเร้าเตอร์ตัวถัดไป (Next Hop Router) เพื่อส่งแพ็กเก็ตไปยังซับเน็ตแอดเดรสปลายทาง

6. อินเตอร์เฟซของเร้าเตอร์ที่ใช้เป็นทางออกไปยังเร้าเตอร์ตัวถัดไป หรือไปยังซับเน็ตแอดเดรสปลายทาง เรียกว่า Outgoing Interface

7. เร้าติ้งนี้ถูกสร้างมานานแค่ไหน


Static Route

Static Route การกำหนดค่าแบบค่งที่เข้าไปในตัวเร้าเตอร์ เพื่อบอกให้เร้าเตอร์ทราบว่าหากต้องการจะส่งแพ็กเก็ตไปยังซับเน็ตแอดเดรสต่างๆจะต้องส่งไปหาเร้าเตอร์ตัวถัดไป(Next Hop Address) ตัวไหน หรือจะให้เร้าเตอร์ส่งออกไปทางอินเตอร์เฟซใด ซึ่งวิธีการนี้หากมีเร้าเตอร์จำนวนมากและมีซับเน็ตแอดเดรสต่างๆจำนวนมาก ผู้ดูแลเน็ตเวิร์กก็จะต้องใช้เวลามากในการค่อยๆเพิ่ม Static Route เข้าไปในเร้าติ้งเทเบิลของเร้าเตอร์ทุกตัวด้วยตัวเอง แต่วิธีการนี้ค่า AD หรือค่าลำดับความสำคัญสูงกว่าแบบ ไดนามิกเร้าติ้ง คือ จะพิจารณาสแตติกเร้าก่อนพิจารณาเส้นทางจาก Dynamics Route


Dynamics Route

Dynamics Route เป็นการสั่งให้รันเร้าติ้งโปรโตคอลขึ้นมา จะช่วยลดภาระของผู้ดูแลระบบเน็ตเวิร์กและทำให้การจัดการเน็ตเวิร์กเป็นไปได้อย่างง่ายดาย เมื่อรันเร้าติ้งโปรโตคอลขึ้นบนเร้าเตอร์แล้วทำกำหนดการเร้าติ้งโปรโตคอลไปยังอินเตอร์เฟซใดของเร้าเตอร์บ้าง จากนั้นเร้าเตอร์แต่ละตัวจะช่วยเหลือซึ่งกันและกันในการทำให้ฐานความรู้ในเร้าติ้งเทเบิลมีความสมบูรณ์ และที่สำคัญเร้าติ้งโปรโตคอลยังสามารถตรวจจับความเปลี่ยนแปลงต่างๆในเน็ตเวิร์กโทโพโลยี และปรับปรุงเร้าติ้งเทเบิลให้สอดคล้องกับสภาพความเป็นจริงของเน็ตเวิร์กโทโพโลยีโดยอัติโนมัติ ซึ่งความเปลี่ยนแปลงต่างๆ เช่น เร้าเตอร์เพื่อนบ้านดาวน์ลง อินเตอร์เฟซของเร้าเตอร์ดาวน์ หรือ WAN Link ในเน็ตเวร์กมีปัญหา ซึ่งเป็นความสามารถที่หาไม่ได้ในการใช้งานสแตติกเร้าต์ การปรับตัวเองอย่างทันท่วงทีนี้จึงเป็นที่มาของ Dynamics Route

อ้างอิง[แก้]

[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20]

  1. http://irrigation.rid.go.th/rid15/ppn/Knowledge/Networks%20Technology/network5.htm
  2. http://irrigation.rid.go.th/rid15/ppn/Knowledge/Networks%20Technology/network6.htm
  3. http://cptd.chandra.ac.th/selfstud/datacom/CAI/part3-2.htm
  4. https://meeruang.wordpress.com/%E0%B8%AA%E0%B9%88%E0%B8%A7%E0%B8%99%E0%B8%9B%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%81%E0%B8%AD%E0%B8%9A%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B7%E0%B8%AD/
  5. https://narawit54.wordpress.com/%E0%B8%AD%E0%B8%B8%E0%B8%9B%E0%B8%81%E0%B8%A3%E0%B8%93%E0%B9%8C%E0%B9%83%E0%B8%99%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B7%E0%B8%AD%E0%B8%82%E0%B9%88%E0%B8%B2%E0%B8%A2/%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%8C%E0%B8%94%E0%B9%80%E0%B8%8A%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%A1%E0%B8%95%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B7%E0%B8%AD%E0%B8%82%E0%B9%88%E0%B8%B2/
  6. http://551178bkcn.blogspot.com/2012/09/network.html
  7. https://sites.google.com/site/ojijhtvljf/xngkh-prakxb-khxng-rabb-kherux-khay-khxmphiwtexr
  8. http://www.tnetsecurity.com/content_attack/firewall_basicknowledge.php
  9. http://www.krumontree.com/ebook4/files/pg7_10.htm
  10. http://www.dms.moph.go.th/dmsict/it03.html
  11. http://network34.blogspot.com/2012/07/lan-topology.html
  12. http://www.datacom2u.com/MeshTopology.php
  13. http://pongpat.janthai.com/circuit%E2%80%93switching-network/
  14. http://nooplemonic.exteen.com/20090706/circuit-switching-packet-switching
  15. http://ipadressa.weebly.com/3585363436193649361036563591-class.html
  16. http://tay1loveza.blogspot.com/2011/08/subnet-mark.html
  17. https://computernps.wordpress.com/2012/04/09/public-ip-address%E0%B9%81%E0%B8%A5%E0%B8%B0-private-ip-address-%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD/
  18. http://www.pantipchiangmai.com/column.asp?post=ans&id=397&ret=1
  19. https://www.gotoknow.org/posts/306794
  20. https://www.gotoknow.org/posts/306793