เครือข่ายคอมพิวเตอร์

           เครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือ คอมพิวเตอร์เน็ตเวิร์ก (computer network) คือระบบการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์จำนวนตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไปเข้าด้วยกันด้วยสายเคเบิล หรือสื่ออื่นๆ ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถรับส่งข้อมูลแก่กันและกันได้

           การที่ระบบเครือข่ายมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในปัจจุบัน เพราะมีการใช้งานคอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย จึงเกิดความต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นถึงกัน เพื่อเพิ่มความสามารถของระบบให้สูงขึ้น และลดต้นทุนของระบบโดยรวมลง

           การโอนย้ายข้อมูลระหว่างกันในเครือข่าย ทำให้ระบบมีขีดความสามารถเพิ่มมากขึ้น การแบ่งการใช้ทรัพยากร เช่น หน่วยประมวลผล, หน่วยความจำ, หน่วยจัดเก็บข้อมูล, โปรแกรมคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่มีราคาแพงและไม่สามารถจัดหามาให้ทุกคนได้ เช่น เครื่องพิมพ์ เครื่องกราดภาพ (scanner) ทำให้ลดต้นทุนของระบบลงได้


 
ความหมายของระบบเครือข่าย


Computer Network
           ประกอบด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์หลายๆ เครื่องที่มีความสามารถติดต่อกันเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้โดยติดต่อผ่านช่องทางการสื่อสารต่างๆ


Network ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน จำนวนหลายๆเครื่อง


Multi User โปรแกรมสำหรับตรวจสอบข้อมูลได้


Share Disks pace
           เป็นการใช้งานร่วมกันของเนื้อหาที่ใช้ในการเก็บข้อมูล ซึ่งรวม Hard disk และ CD ROMSซึ่งจะใช้ Hard disk หรือ CD ROMS จากเครื่องคอมพิวเตอร์ (PC) ที่เรียกว่า File Server โดย File Server นี้จะเป็นเครื่องที่ใช้ในการเก็บข้อมูลของ User และ Software ของระบบทั้งหมด รวมทั้งควบคุมการทำงานของระบบ Network ด้วย


Share Communication Devices
           เป็นอุปกรณ์สื่อสารของระบบคอมพิวเตอร์มาใช้ร่วมกัน เช่น Modem ซึ่งใช้ในการเปลี่ยนถ่ายข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ด้วยกันโดยอาศัยสายโทรศัพท์นอกจาก Modem แล้วอุปกรณ์มีอีกอย่างหนึ่งที่สามารถนำมาใช้งานร่วมกันได้คือ FAXโดยสามารถที่จะทำการพิมพ์ข้อมูลที่Workstation ส่วนตัวและส่งผ่านข้อมูลผ่านระบบ Network ไปที่เครื่อง FAX ได้ทันที โดยไม่ต้องพิมพ์ลงกระดาษแล้วเดินไปส่ง FAX ที่เครื่อง FAX อื่นๆ อีกต่อไป


Share Software Packages
           ในปัจจุบันสิ่งที่เป็นปัญหาอยู่ก็คือ เรื่องของลิขสิทธิ์ทาง Software ถ้ามีเครื่องมือคอมพิวเตอร์ (PC) แต่ละเครื่องใช้งานแยกกันอยู่ก็จำเป็นที่จะต้องซื้อ Software ที่มีลิขสิทธิ์ถูกต้องตามกฎหมายมาใช้งาน นั้นคือ 1 ชุดต่อ 1 เครื่อง รวมทั้งยังต้องคอยระวังในเรื่องของการ CopySoftware มาใช้งานเองของ User


Group Calendar
           เป็นโปรแกรมที่รวบรวมปฏิทินรายวันของ User แต่ละคนมารวมกันเป็นรางของทั้งระบบ ทำให้ผู้จัดการระบบสามารถทราบนัดหมายต่างๆของ User แต่ละคนได้ และวางแผนการทำงานได้สะดวกยิ่งขึ้น เช่น Word Perfect office


Database 
          สามารถใช้ข้อมูลจากฐานข้อมูลเดียวกันได้พร้อมๆ กันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปัจจุบันFile Server ได้ถูกพัฒนายิ่งขั้น จนมี File Server เฉพาะสำหรับงาน Database เรียกว่า Database Server ซึ่งเป็น Server ชนิดพิเศษที่มีความเร็วสูงในการเรียกใช้และปรับปรุงข้อมูลใน Database 


  
การสื่อสารข้อมูล
 

DTE  (Data Terminal Equipment) เป็นแหล่งกำเนิดและรับข้อมูล เช่น คอมพิวเตอร์ เทอร์มินัลคอมพิวเตอร์ เมนเฟรม เครื่องพิมพ์ เป็นต้น 
 

DCE  (Data Communication Equipment) เป็นอุปกรณ์ในการรับ/ส่งข้อมูล เช่น โมเด็ม จานไมโครเวฟ หรือจานดาวเทียม Fibrotic Infrared Wireless เป็นต้น


Cellular Radio  เป็นสื่อกลางการสื่อสารแบบไร้สายที่สามารถแพร่ได้บนระยะทางไกล เช่น ระหว่างเมืองหรือระหว่างประเทศ 
 

Microwave  ส่งสัญญาณข้อมูลไปกลับคลื่นไมโครเวฟเป็นการส่งสัญญาณข้อมูลแบบรับช่วงต่อๆ กันจากหอ (สถานี) 
 

Satellite  รับส่งสัญญาณข้อมูลอาจจะเป็นแบบจุดต่อจุด (Point-to-Point) หรือแบบแพร่สัญญาณ (Broadcast) 
 

Bluetooth  เป็นเทคโนโลยีสมัยใหม่ เกิดขึ้นประมาณปี ค.ศ. 1998 ใช้ความถี่ในการส่งสัญญาณข้อมูล 2.5 GHz. สื่อสารได้ในระยะทางไม่เกิน 10 เมตร 
 

Infrared  ลักษณะของแสงอินฟราเรดเป็นคลื่นความถี่สั้น สื่อสารระยะใกล้ 
 

Wireless  เทคโนโลยีที่ช่วยให้การติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ 2 เครื่อง หรือกลุ่มของเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถสื่อสารกันได้ ร่วมถึงการติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์เครือข่ายคอมพิวเตอร์ด้วยเช่นกัน โดยปราศจากการใช้สายสัญญาณในการเชื่อมต่อ แต่จะใช้คลื่นวิทยุเป็นช่องทางการสื่อสารแทน


 

ประเภทของเครือข่าย
 

Local Area Network : LAN
           องค์ประกอบ เครือข่ายแบบ LAN อาจเป็นได้ตั้งแต่เครือข่ายแบบง่ายๆ เช่น มีคอมพิวเตอร์สองเครื่องเชื่อมต่อกันด้วยสายสัญญาณ ไปจนถึงเครือข่ายที่ซับซ้อน เช่น มีคอมพิวเตอร์เป็นร้อยๆ เครื่องและมีอุปกรณ์เครือข่ายอีกมาก
 

Metropolitan Area Network: MAN
           เครือข่ายเขตเมือง เครือข่ายแมนเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่กว้างเครือข่ายแลน เป็นเครือข่ายในเขตเมืองครอบคลุมพื้นที่ในอําเภอหรือจังหวัดเดียวกัน โดยอาจเป็นการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ขององค์กรเข้าด้วยกัน  
 

WAN (Wide Area Network)
           เครือข่ายกว้างครอบคลุมระหว่างประเทศ ทวีปหรือทั่วโลกเป็นการแบ่งเครือข่ายโทรคมนาคมตามลักษณะภูมิศาสตร์ และข้อความที่เป็นการจัดขอบเขตของโครงสร้างโทรคมนาคมจากเครือข่ายแบบท้องถิ่น (LAN) เครือข่ายแบบ WAN จะเป็นเจ้าของโดยเอกชนแต่ข้อความนี้มักจะหมายถึง เครือข่ายสาธารณะ



Peer to Peer Network
           เป็นการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกัน โดยเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะสามารถแบ่งทรัพยากรต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นไฟล์หรือเครื่องพิมพ์ซึ่งกันและกันภายในเครือข่ายได้ เครื่องแต่ละเครื่องจะทํางานในลักษณะที่ทัดเทียมกัน 
 

Client/Server Network
           เครือข่ายแบบไคลเอนท์เซิร์ฟเวอร์ เป็นระบบที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องมีฐานะการทํางานที่เหมือนๆ กัน เท่าเทียมกันภายในระบบเครือข่าย แต่จะมีเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง ที่ทําหน้าที่เป็นเครื่อง Server ที่ทําหน้าที่ให้บริการทรัพยากรต่างๆ ให้กับ เครื่อง Client หรือเครื่องที่ขอใช้บริการ 
 

Internet  เครือข่ายสาธารณะหรืออินเทอร์เน็ตเป็นเครือข่ายที่ครอบคลุมทั่วโลก 
 

Intranet  เครือข่ายส่วนบุคคลหรือตรงกันข้ามกับอินเทอร์เน็ต อินทราเน็ตเป็นเครือข่ายสวนบุคคลที่ใช้เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ต 

 
Extranet  เครือข่ายร่วม ระหว่าง อินเทอร์เน็ตกับอินทราเน็ต 

 

 

องค์ประกอบพื้นฐานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์


NIC card  เป็นการ์ดที่เสียบเข้ากับช่องบนเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นชุดเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์และเครือข่าย 

 

สื่อกลางและอุปกรณ์สาหรับการรับส่งข้อมูล

-Coaxial Cable  สายโคแอ็กเชียล มีลักษณะคล้ายกับสายเคเบิลทีวี คือ มีแกนเป็นทองแดงห่อหุ้มด้วยฉนวน แล้วหุ้มด้วยตาข่ายโลหะ ชั้นนอกสุดเป็นวัสดุป้องกันสายสัญญาณ 

 
-Twisted Pairs  สายคู่บิดเกลียว เป็นสายสัญญาณมาตรฐานที่นิยมใช้มากที่สุดในระบบเครือข่ายปัจจุบัน สายสัญญาณจะประกอบด้วยสายทองแดงที่ห่อหุ้มด้วยฉนวน 2 เส้นแล้วบิดเป็นเกลียว เหตุที่บิดเป็นเกลียวก็เพื่อลดสัญญาณรบกวนนั่นเอง 

 

 
-Fiber Optic  สายใยแก้วนาแสง เป็นสายที่ใช้แสงเป็นสัญญาณ และแก้วหรือพลาสติกใสเป็นสื่อนาสัญญาณ ในขณะที่สายคู่เกลียวบิดและสายโคแอ็กเชียลใช้สัญญาณไฟฟ้าและโลหะเป็นสื่อ ข้อเสียของสายสัญญาณประเภทโลหะคือ จะถูกรบกวนจากแหล่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่างๆ ได้ง่าย

 

 
อุปกรณ์เครือข่าย

-Hub  ฮับ เป็นอุปกรณ์พื้นฐานที่ใช้ในการเชื่อมต่อเครื่องจำนวนมากเข้าด้วยกันในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ โดยที่ฮับจะมีพอร์ต (Port) หรือช่องสำหรับต่อสาย RJ-45 เข้ามาจากเครื่องคอมพิวเตอร์ และทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางในการกระจายข้อมูล ไปยังเครื่องอื่นๆ ในระบบเครือข่าย ความเร็วของฮับมีหน่วยเป็น Megabit per second (Mbps) 

-Switch  สวิตช์เป็นอุปกรณ์ระบบเครือข่ายลักษณะเดียวกับฮับและมีหน้าที่คล้ายกับฮับมาก แต่มีความแตกต่างที่วงจรการทำงานภายในจะใช้หลักการของวงจรสวิตชิ่งที่สลับการส่งข้อมูลในแต่ละพอร์ตไปมา ไม่ได้แบ่งช่องทางการส่งผ่านข้อมูลเหมือนฮับจึงทาให้แต่ละพอร์ต (Port) มีความสามารถในการส่งข้อมูลได้สูงกว่า

-Repeater  รีพีตเตอร์ เป็นอุปกรณ์ระบบเครือข่ายที่ใช้ในการเชื่อมต่อสายเคเบิล 2 เส้น เข้าด้วยกัน เพื่อเพิ่มระยะทางการเชื่อมต่อระบบเครือข่าย สายสัญญาญแต่ละชนิดที่เลือกใช้จะมีความสามารถในการขนส่งข้อมูลไปในระยะทาง ที่จากัดระยะหนึ่ง ตามมาตรฐานของสายสัญญาณแต่ละชนิด 

-Bridge  บริดจ์ เป็นเสมือนสะพานเชื่อมระหว่างสองเครือข่าย การติดต่อภายในเครือข่ายเดียวกันมีลักษณะการส่งข้อมูลแบบแพร่กระจาย ดังนั้นจึงกระจายได้เฉพาะเครือข่ายเดียวกันเท่านั้น การรับส่งภายในเครือข่ายมีข้อกำหนดให้แพ็กเก็ตที่ส่งกระจายไปยังตัวรับได้ ทุกตัว แต่ถ้ามีการส่งมาที่แอดเดรสต่างเครือข่ายบริดจ์จะนำข้อมูลเฉพาะแพ็กเก็ตนั้น ส่งให้บริดจ์จึงเป็นเสมือนตัวแบ่งแยกข้อมูลระหว่างเครือข่ายให้มีการสื่อสาร ภายในเครือข่ายของตน 

-Router  เราท์เตอร์ เป็นอุปกรณ์ระบบเครือข่ายซึ่งทำหน้าที่เสมือนสะพานสำหรับเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่น หรือระบบเครือข่าย LAN เข้ากับระบบเครือข่าย WAN ขนาดใหญ่ และเมื่อเครือข่าย LAN ถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยใช้เราท์เตอร์ เครือข่าย LAN แต่ละฝั่งจะยังคงมีเครือข่ายที่เป็นของตนเอง ไม่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายของอีกฝั่งหนึ่ง ซึ่งเป็นประโยชน์ในการบริหารจัดการเครือข่ายภายใน 

-Gateway  เกตเวย์ เป็นอุปกรณ์ระบบเครือข่ายที่มีความซับซ้อนมากกว่าเราท์เตอร์หรือบริดจ์ เพราะอุปกรณ์ชนิดนี้สามารถเชื่อมต่อระบบเครือข่ายที่ใช้โปรโตคอลใน Data link และ Network Layer ที่แตกต่างกันได้มากกว่า 2 ระบบ



Protocol  โปรโตคอล เป็นภาษาที่คอมพิวเตอร์ใช้สื่อสารกันผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ที่สามารถสื่อสารกันได้นั้นจาเป็นต้องใช้ภาษา หรือโปรโตคอลเดียวกัน เช่น OSI, TCP/IP, IPX/SPX เป็นต้น 

 

NOS (Network Operating System) ระบบปฏิบัติการเครือข่าย จะเป็นตัวที่คอยจัดการเกี่ยวกับการใช้งานเครือข่ายของผู้ใช้แต่ละคน หรือเป็นตัวจัดการและควบคุมการใช้ทรัพยากรต่างๆ ของเครือข่าย ระบบปฏิบัติการเครือข่ายที่เป็นที่นิยม เช่น Windows Server 2007, Novell NetWare, Sun Solaris และ Red Hat Linux เป็นต้น