หน่วยที่ 5

ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ความหมายระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

            ใน ปัจจุบันการใช้คอมพิวเตอร์ถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องใช้ประจำสำนักงาน เริ่มจากการใช้ในงานพิมพ์เอกสาร เก็บข้อมูล เป็นเครื่องที่ใช้ทำงานคนเดียว เมื่อสำนักงานหรือองค์กรนั้นมีขนาดใหญ่ขึ้นเริ่มมีการใช้คอมพิวเตอร์หลายรูป แบบ บางครั้งอาจมีการทำงานเหมือนกันหรือแตกต่างกันก็ได้ บางลักษณะงานที่ต้องใช้ข้อมูลร่วมกัน ถ้าเจ้าหน้าที่แต่ละคนเก็บข้อมูลไว้ในเครื่องของตนเอง ความซ้ำซ้อนของข้อมูลย่อมเกิดขึ้น ทำให้เสียเวลามากขึ้น บางครั้งข้อมูลไม่ตรงกัน จึงทำให้มีการหาวิธีเพื่อทำการเชื่อมโยงต่อระบบเครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านั้น เข้าด้วยกัน เพื่อลดความซ้ำซ้อนของข้อมูลและสะดวกในการใช้งานการเชื่อมโยงเครื่อง คอมพิวเตอร์แต่ละตัวที่ใช้ทำงานเข้าหากัน เราเรียกเชื่อมโยงนี้ว่า ระบบเครือข่าย

องค์ประกอบของการสื่อสารข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์

           

ประโยชน์ของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์          

         ระบบเครือข่ายในบริเวณเฉพาะที่   การ เชื่อมต่อเครือข่ายให้ประโยชน์ในด้านการใช้ข้อมูลร่วมกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้ข้อมูลในฐานข้อมูลเดียวกันทำให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้อง และเป็นปัจจุบันมากที่สุด และยังให้ประโยชน์ในการใช้ทรัพยากรร่วมกัน เช่น อุปกรณ์ประเภทเครื่องพิมพ์ (Pinter) เครื่องกราดตรวจ (Scanner) นอกจากนี้ยังทำงานเอกภาพและประสิทธิภาพมากขึ้น
     ระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ต  เนื่อง จากระบบนี้เป็นระบบใหญ่ที่มีการเชื่อมต่อโยงกันทั่วโลก ผลประโยชน์และผลกระทบจึงมีกว้างไกลมาก สิ่งที่เรารู้จักและนำมาใช้ประโยชน์ทุกวันนี้เป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น ยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องซึ่งจะนำมาซึ่งสิ่งใหม่ ๆ อีกมากมาย ตัวอย่างประโยชน์ที่เรานำมาใช้ในปัจจุบัน ได้แก่ การสื่อสารด้วยไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ (E-mail) การสืบค้นข้อมูลจากเว็บไซต์ การศึกษาแบบ E-Learning การพาณิชย์อิเล็กทรอนิกส์ (E-Commerce) และการธนาคารอิเล็กทรอนิกส์ (E-Banking)
         ระบบเครือข่ายร่วมปฏิบัติ   เป็น ระบบเครือข่ายที่ทำให้เกิดการรวมพลังของคอมพิวเตอร์เครือข่ายมาทำงานร่วมกัน ขณะที่มีการนำระบบนี้มาใช้ในงานวิจัยเพื่อถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่กระจายอยู่ในประเทศต่าง ๆ ทั่วโลกสามารถสมัครเข้าร่วมโครงการวิจัยได้ และ แต่ละเครื่องจะได้รับส่วนแบบของงานคำนวณมาทำ สมรรถนะของคอมพิวเตอร์ทั้งหมดในเครือข่ายจึงยิ่งกว่าซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ใด ๆ ในโลก ทำให้งานวิจัยสามารถสำเร็จลุล่วงได้ในเพียงไม่กี่ปี แทนที่จะต้องใช้เวลานานนับสิบ ๆ ปี

ประเภทของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์        

          เครือ ข่ายสื่อสารของคอมพิวเตอร์อาจมีขนาดใหญ่ หรือขนาดเล็กอาจเป็นส่วนบุคลหรือสาธารณะ และอาจจะเป็นแบบไร้สายหรือใช้สายหรือใช้ทั้งสองแบบร่วมกัน ในทำนองเดียวกันเครือข่ายขนาดเล็กอาจจะมีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายขนาดใหญ่  เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้งานในปัจจุบันสามารถแยกได้  3 ประเภทใหญ่ ดังนี้
           เครือข่ายแลนหรือเครือข่ายบริเวณเฉพาะที่ (LAN หรือ Local Area Network) เป็น เครือข่ายที่นิยมใช้ภายในสำนักงานอาคารเดียวกัน และองค์กรที่อยู่ในบริเวณเดียวกันหรือใกล้กัน เป็นเครือข่ายระยะใกล้การเชื่อมต่อสามารถใช้สายเคเบิล สายโคแอกซ์ หรือสายใยแก้ว ช่วยเพิ่มประสิทธิ์ภาพใน การทำงานขององค์กรและสามารถใช้อุปกรณ์ต่างๆ ร่วมกันได้ ตัวอย่างของเครือข่ายนี้ได้แก่ เครือข่ายคอมพิวเตอร์มหาวิทยาลัย โรงเรียน และบริษัทหรือห้างร้านต่างๆ

เครือข่ายแลนหรือเครือข่ายบริเวณเฉพาะที่

          

         เครือข่ายแมนหรือเครือข่ายบริเวณนครหลวง (MAN หรือ Metropolitan Area Network)เป็น เครือข่ายที่มีการเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้ที่อยู่ในเขตเมืองเดียวกัน  เป็นเครือข่ายขนาดกลางที่สร้างขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกแก่ประชาชนของเมือง นั้นหรือเขตการปกครองนั้น เช่น เครือข่ายของรัฐต่างๆ ในประสหรัฐอเมริกา

เครือข่ายแมนหรือเครือข่ายบริเวณนครหลวง

         

     เครือข่ายแวนหรือเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN หรือ Wide Area network) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงระบบเข้าด้วยกันในระยะไกล ครอบคลุมพื้นที่ทั้งประเทศ ระหว่างประเทศ หรือทั่วโลก โดยอาศัยอุปกรณ์ดาวเทียม สายเส้นใยแก้วนำแสง หรือคลื่นไมโครเวฟ เป็นตัวกลางในการสื่อสาร ระบบเครือข่ายประเภทนี้ที่เรารู้จักกันดีก็คือเครือข่ายอินเตอร์เน็ต

เครือข่ายแวนหรือเครือข่ายบริเวณกว้าง

รูปแบบการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์
               เครือข่ายเชิงกายภาพ หรือฮาร์ดแวร์
          1.เครือข่ายเชิงกายภาพ (Physical  Networking)หรือฮาร์ดแวร์ หรืออุปกรณ์เครือข่ายได้แก่ สายนำสัญญาณ แผ่นวงจรเครือข่าย (LAN Card) ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์อุปกรณ์  ฮับ (Hub) และสิ่งอื่นๆ ที่ทำให้เครือข่ายทำงานสิ่งที่สำคัญเกี่ยวกับส่วนเครือข่ายเชิงกายภาพทั้งหมดก็คือเรื่องของฮาร์ดแวร์
        ลักษณะสถาปัตยกรรมเครือข่ายเชิงกายภาพ(Physical Topologies) ระบบเครือข่ายทางด้านกายภาพนี้คือ การใช้สายไฟฟ้าหรือสายเคเบิล เราเรียกกันว่า สายโคแอกซ์ (Coaxial Cabies) หรือสาย RG 58 ซึ่งมีลักษณะคล้ายสายสัญญาณเคเบิลทีวีใช้ตามบ้านทั่วไปเชื่อมโยงระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เครือข่ายอื่น สายสัญญาณเส้นนี้จะเชื่อมโยงเข้ากับแผ่นวงจรเครือข่าย หรือที่เราเรียกว่า แลนการ์ด ที่ติดตั้งอยู่ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์
ลักษณะสถาปัตยกรรมเครือข่ายเชิงกายภาพมีดังนี้
         1.แสดงการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ที่มีสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบบัสหรืออีเทอร์เน็ต จะใช้สายสัญญาณชนิด 10Base 2 เป็นสายมาตรฐานเก่ามีลักษณะคล้ายเคเบิลทีวี

             2.แสดงการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ที่มีสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบดาวหรืออีเทอร์เน็ต จะใช้สายสัญญาณชนิด 10Base-T หรือสายยูทีพี

          3.แสดงการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ที่มีสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบวงแหวน หรือวงแหวนโทเค็น

           4.แสดงการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ที่มีสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบต้นไม้ (ทรี)

         2.ซอฟแวร์หรือส่วนการจัดการเครือข่ายเชิงตรรกะ  เป็นซอฟแวร์เครือข่ายที่กำหนดกฎเกณฑ์ในการบริหารจัดการเกี่ยวกับอุปกรณ์ และการควบคุมการถ่ายโอนข้อมูลของเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องบริการ (Server) และเครื่องรับบริการ (Client) ให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นเกณฑ์วิธีการทำงานของเครือข่ายให้คอมพิวเตอร์สื่อสารกันได้
      ภายใต้มาตรฐานเดียวกัน เช่น การใช้โปรแกรม เครือข่ายโนเวลส์(Novell’s Netware) จะอาศัย Netwaer Directory Services ในการบริหารจัดการกับเครื่องคอมพิวเตอร์และเครื่องพิมพ์  ถ้าใช้โปรแกรมของไมโครซอฟต์เพื่อควบคุมการทำงานเช่นเดียวกัน จะใช้ Domain ในการบริหารจัดการ เป็นต้น