Week 7 คอมพิวเตอร์ และระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
"สวัสดีค่าาาา ทุกๆคน และแล้วเราก็ได้มาพบกัน ใน Weekที่ 7 ซึ่งในอาทิตย์นี้เราจะมาอธิบายเรื่องเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หวังว่ามันพอจะมีประโยชน์กับเพื่อนๆทุกคนนะ ไปดูกันเลย "
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์(Computer Network)หมายถึงการนำเครื่องคอมพิวเตอร์ มาเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน โดยอาศัยช่องทางการสื่อสารข้อมูล เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ และการใช้ทรัพยากรของระบบร่วมกัน(Shared Resource)ในเครือข่ายนั้น
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มีองค์ประกอบที่สำคัญ เพื่อการเชื่อมต่อเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ได้แก่ 1.คอมพิวเตอร์แม่ข่าย (File Server)
2.ช่องทางการสื่อสาร (Communication Chanel)
3.สถานีงาน (Workstation or Terminal)
4.อุปกรณ์ในเครือข่าย (Network Operation System)
-------------------------------------------------------
คอมพิวเตอร์แม่ข่าย หมายถึงคอมพิวเตอร์ ที่ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการทรัพยากร (Resources) ต่าง ๆ ซึ่งได้แก่ หน่วยประมวลผล หน่วยความจำ หน่วยความจำสำรอง ฐานข้อมูล และ โปรแกรมต่าง ๆ เป็นต้น ในระบบเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) มักเรียกว่าคอมพิวเตอร์แม่ข่าย ในระบบเครือข่ายระยะไกล ที่ใช้เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ หรือ มินิคอมพิวเตอร์เป็นศูนย์กลางของเครือข่าย เรานิยมเรียกว่า Host Computer และเรียกเครื่องที่รอรับบริการว่าลูกข่ายหรือสถานีงาน
องค์ประกอบของการสื่อสารข้อมูล
ช่องทางการสื่อสาร หมายถึง สื่อกลางหรือเส้นทางที่ใช้เป็นทางผ่าน ในการรับส่งข้อมูล ระหว่างผู้รับ (Receiver) และผู้ส่งข้อมูล (Transmitter) ปัจจุบันมีช่องทางการสื่อสาร สำหรับการเชื่อมต่อเครือข่าย คอมพิวเตอร์มีหลายประเภทคือ สายโทรศัพท์แบบสายคู่ตีเกลียวไม่มีฉนวนหุ้ม (UTP) สายคู่ตีเกลียว แบบมีฉนวนหุ้ม (STP) สายโคแอคเชียล สายใยแก้วนำแสง คลื่นไมโครเวป และดาวเทียม เป็นต้น
รูปแสดงช่องทางการสื่อสารโดยใช้จานรับดาวเทียม |
สถานีงาน (Workstation or Terminal) หมายถึง อุปกรณ์หรือเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่อ กับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่เป็นสถานีปลายทางหรือสถานีงาน ที่ได้รับการบริการจากเครื่อง คอมพิวเตอร์แม่ข่าย เรียกว่าเป็นคอมพิวเตอร์ลูกข่าย (Workstation) ในระบบเครือข่ายระยะใกล้ มักมีหน่วยประมวลผล หรือซีพียูของตนเอง ในระบบที่ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรม เป็นศูนย์กลาง เรียกสถานีปลายทางว่าเทอร์มินอล (Terminal) ประกอบด้วยจอภาพและแป้นพิมพ์เท่านั้น ไม่มีหน่วยประมวลกลางของตัวเอง ต้องใช้หน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์ศูนย์กลางหรือ Host
องค์ประกอบของการสื่อสารข้อมูลอุปกรณ์ในเครือข่าย
การ์ดเชื่อมต่อเครือข่าย (Network Interface Card :NIC) หมายถึง แผงวงจรสำหรับ ใช้ในการเชื่อมต่อสายสัญญาณของเครือข่าย ติดตั้งไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็นเครื่องแม่ข่าย และเครื่องที่เป็นลูกข่าย หน้าที่ของการ์ดนี้คือแปลงสัญญาณจากคอมพิวเตอร์ส่งผ่านไปตามสายสัญญาณ ทำให้คอมพิวเตอร์ในเครือข่ายแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารกันได้
รูปแสดงการ์ดเชื่อมต่อเครือข่าย |
รูปแสดงการใช้โมเด็มในการติดต่อเครือข่ายระยะไกล |
รูปภาพ ฮับ |
สวิตซ์ เป็นอุปกรณ์รวมสัญญาณที่มาจากอุปกรณ์รับส่งหลายสถานีเช่นเดียวกับฮับ แต่มีข้อแตกต่างจากฮับ กล่าวคือ การรับส่งข้อมูลจากสถานี (อุปกรณ์) ตัวหนึ่ง จะไม่กระจายไปยังทุกสถานี (อุปกรณ์) เหมือนฮับ ทั้งนี้เพราะสวิตช์จะรับกลุ่มข้อมูล(แพ็กเก็ต) มาตรวจสอบก่อน แล้วดูว่ามา แอดเดรสของสถานีปลายทางไปที่ใด สวิตช์จะนำแพ็กเก็ตหรือกลุ่มข้อมูลนั้นส่งต่อไปยังสถานี (อุปกรณ์) เป้าหมายให้อย่างอัตโนมัติ สวิตช์จะลดปัญหาการชนกันของข้อมูลเพราะไม่ต้องกระจายข้อมูลไปทุกสถานี และยังมีข้อดีในเรื่องการป้องกันการดักจับข้อมูลที่กระจายไปในเครือข่าย
รูปภาพสวิตซ์ |
--------------------------------------------------------------------------------------------------
องค์ประกอบของการสื่อสารข้อมูล
-ผู้รับข้อมูล (Receiver) ทำหน้าที่รับข้อมูล
-ข้อมูล (Data) ข้อมูลที่ผู้ส่งข้อมูลต้องการส่งไปยังผู้รับข้อมูล
-สื่อนำข้อมูล (Medium) ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการขนถ่ายข้อมูล
-โปรโตคอล (Protocol) กฎหรือวิธีที่ถูกกำหนดขึ้นเพื่อการสื่อสารข้อมูล
ชนิดของสัญญาณข้อมูล
-สัญญาณอนาล็อก (Analog Signal)
-สัญญาณดิจิตอล (Digital Signal)
โมเด็ม (Modem) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณดิจิตอลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณอนาล็อก
ทิศทางของการส่งข้อมูล สามารถจำแนกได้ 3 รูปแบบ คือ
1.การส่งข้อมูลแบบทิศทางเดียว (Simplex Transmission)
2.การส่งข้อมูลแบบสองทิศทางสลับกัน (Half-Duplex Transmission)
3.การส่งข้อมูลแบบสองทิศทางพร้อมกัน (Full-Duplex Transmission)
เทคโนโลยีการเชื่อมต่อเครือข่าย มีสื่อนำข้อมูลอยู่ 2 แบบ คือ
1.สื่อนำข้อมูลแบบมีสาย (Wired Media) มีสายที่นิยมใช้อยู่ 3 ชนิด
-สายคู่บิดเกลียว (Twisted-Pair Cable)
-สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable)
-สายใยแก้วนำแสง (Optical Fiber Cable)
2.สื่อนำข้อมูลแบบไร้สาย (Wireless Media) การสื่อสารข้อมูลแบบไร้สาย จะใช้อากาศเป็นตัวกลางของการสื่อสาร เช่น แสงอินฟราเรด (Infrared) สัญญาณวิทยุ (Radio Wave) ไมโครเวฟภาคพื้นดิน (Terrestrial Microwave)
ชนิดของเครือข่ายคอมพิวเตอร์
เครือข่ายส่วนบุคคล หรือ แพน (Personal Area Network : PAN)
เครือข่ายเฉพาะที่ หรือ แลน (Local Area Network : LAN)
เครือข่ายนครหลวง หรือ แมน (Metropolitan Area Network : MAN)
เครือข่ายขนาดใหญ่ หรือ แวน (Wide Area Network : WAN)
การนำเครื่องคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อกันเพื่อประโยชน์ของการสื่อสารนั้น สามารถกระทำได้หลายรูปแบบ ซึ่งแต่ละแบบก็มีจุดเด่นที่แตกต่างกันไป โดยทึ่วไปแล้วโครงสร้างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์สามารถจำแนกตามลักษณะของการเชื่อมต่อดังต่อไปนี้
1.โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบบัส(bus topology)
โครงสร้างเครือข่ายแบบบัส ประกอบด้วย สายส่งข้อมูลหลัก ที่ใช้ส่งข้อมูลภายในเครือข่าย เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะเชื่อมต่อเข้ากับสายข้อมูลผ่านจุดเชื่อมต่อ เมื่อมีการส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์หลายเครื่องพร้อมกัน จะมีสัญญาณข้อมูลส่งไปบนสายเคเบิ้ล และมีการแบ่งเวลาการใช้สายเคเบิ้ลแต่ละเครื่อง ข้อดีคือ ใช้สื่อนำข้อมูลน้อย ช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่าย และถ้าเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งเสียก็จะไม่ส่งผลต่อการทำงานของระบบโดยรวม
แต่มีข้อเสียคือ การตรวจจุดที่มีปัญหา กระทำได้ค่อนข้างยาก และถ้ามีจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายมากเกินไป จะมีการส่งข้อมูลชนกันมากจนเป็นปัญหา
ขอบคุณภาพจาก http://www.krucomp.net/net/images/80.gif |
2. โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบวงแหวน (ring topology)
3. โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบดาว (star topology)
โครงสร้างเครือข่ายแบบดาว ภายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะต้องมีจุดศูนย์กลางในการควบคุมการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ หรือ ฮับ (hub) การสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ จะสื่อสารผ่านฮับก่อนที่จะส่งข้อมูลไปสู่เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆ โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ แบบดาวมีข้อดี คือ ถ้าต้องการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ก็สามารถทำได้ง่ายและไม่กระทบต่อเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นๆ ในระบบ ส่วนข้อเสีย คือ ค่าใช้จ่ายในการใช้สายเคเบิ้ลจะค่อนข้างสูง และเมื่อฮับไม่ทำงาน การสื่อสารของคอมพิวเตอร์ทั้งระบบก็จะหยุดตามไปด้วย
โครงสร้างเครือข่ายแบบเมช มีการทำงานโดยเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะมีช่องสัญญาณจำนวนมาก เพื่อที่จะเชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆทุกเครื่อง โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์นี้เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะส่งข้อมูล ได้อิสระไม่ต้องรอการส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆ ทำให้การส่งข้อมูลมีความรวดเร็ว แต่ค่าใช้จ่ายสายเคเบิ้ลก็สูงด้วยเช่นกัน
โครงสร้างเครือข่ายแบบผสมเป็นโครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ผสมผสานความสามารถของโครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์หลาย ๆ แบบรวมกัน ประกอบด้วยเครือข่าย คอมพิวเตอร์ย่อยๆ หลายเครือข่ายที่มีโครงสร้างแตกต่างกันมาเชื่อมต่อกันตามความเหมาะสม ทำให้เกิดเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพสูงในการสื่อสารข้อมูล
"หวังว่าพอจะมีประโยชน์กับเพื่อนๆนะ บ๊ายบายยยย "
เครดิต
http://www.school.net.th/library/snet1/hardware/network.html
http://thidarat123.blogspot.com/2012/01/topology.html
http://hugp32.blogspot.com/2012/07/blog-post.html
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น