Downloaded 21 times
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
- 1. รายงาน เรื่อง ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ จัดทาโดย นางสาวเบญจมาศ คงดี ชั้นม.4/2 เลขที่ 19 เสนอ อาจารย์จุฑารัตน์ ใจบุญ โรงเรียนรัษฎานุประดิษฐ์อนุสรณ์ อาเภอวังวิเศษ จังหวัดตรัง
- 2. คานา รายงานเล่มนี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา คอมพิวเตอร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่4 จัดทาขึ้นเพื่อศึกษา ค้นคว้าเกี่ยวกับเรื่อง ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ที่จะเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันเพื่อการ ติดต่อสื่อสาร เราสามารถส่งข้อมูลภายในอาคาร หรือข้ามระหว่างเมืองไปจนถึงอีกซีกหนึ่งของโลก ซึ่ง ข้อมูลต่างๆ อาจเป็นทั้งข้อความ รูปภาพ เสียง ก่อให้เกิดความสะดวก รวดเร็วแก่ผู้ใช้ ผู้จัดทาหวังเป็นอย่าง ยิ่งว่ารายงานเล่มนี้จะเป็นประโยชน์กับเพื่อนๆไม่มากก็น้อย หากมีข้อผิดพลาดประการใดผู้จัดทาต้องขออภัยมา ณ โอกาสนี้ด้วย จัดทาโดย นางสาว เบญจมาศ คงดี
- 3.
- 4. ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ความหมายของระบบเครือข่าย ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ( ComputerNetwork ) หมายถึง การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไปเข้าด้วยกันด้วยสายเคเบิล หรือสื่ออื่นๆ ทาให้คอมพิวเตอร์สามารถรับส่งข้อมูลแก่กัน และกันได้ในกรณีที่เป็นการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์หลายๆ เครื่องเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ ขนาดใหญ่ที่เป็นศูนย์กลาง เราเรียกคอมพิวเตอร์ที่เป็นศูนย์กลางนี้ว่า โฮสต์ (Host) และเรียกคอมพิวเตอร์ ขนาดเล็กที่เข้ามาเชื่อมต่อว่า ไคลเอนต์ (Client) ระบบเครือข่าย (Network) จะเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันเพื่อการติดต่อสื่อสาร เราสามารถส่ง ข้อมูลภายในอาคาร หรือข้ามระหว่างเมืองไปจนถึงอีกซีกหนึ่งของโลก ซึ่งข้อมูลต่างๆ อาจเป็นทั้งข้อความ รูปภาพ เสียง ก่อให้เกิดความสะดวก รวดเร็วแก่ผู้ใช้ ซึ่งความสามารถเหล่านี้ทาให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์มี ความสาคัญ ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) หมายถึงการนาเครื่องคอมพิวเตอร์ มาเชื่อมต่อเข้า ด้วยกัน โดยอาศัยช่องทางการสื่อสารข้อมูล เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ และ การใช้ทรัพยากรของระบบร่วมกัน (Shared Resource) ในเครือข่ายนั้น ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มี องค์ประกอบที่สาคัญ เพื่อการเชื่อมต่อเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ได้แก่ คอมพิวเตอร์แม่ข่าย (File Server) ช่องทางการสื่อสาร (Communication Chanel) สถานีงาน (Workstation or Terminal) และ อุปกรณ์ ในเครือข่าย (Network Operation System)
- 5. องค์ประกอบของระบบเครือข่าย 1. Back Boneหรือกระดูกสันหลัง ได้แก่ อุปกรณ์ต่อเชื่อมและควบคุมการกระจายสัญญาณ เปรียบเสมือน ระบบควบคุมประสาทในร่างกายมนุษย์ ได้แก่ เราต์เตอร์ (Routher) กล่องรวมสาย (Hub) กล่องแยกสลับ สัญญาณ (Switching) และเครื่องแม่ข่ายซึ่งเป็นเสมือนหัวใจหลัก ใน Back Bone 2. สายสัญญาณ (Cabling) เปรียบกับร่างกายมนุษย์ก็เหมือนเส้นเลือดที่นาเอาเลือดไปหล่อเลี้ยงส่วน ต่างๆ ของร่างกาย ในระบบเครือข่าย สายสัญญาณจะนาสัญญาณระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ลูกข่ายและแม่ข่าย หรือระหว่างลูกข่ายด้วยกันมาต่อเชื่อมกัน 3. การ์ดเครือข่าย (Network Interface Card) ทาหน้าที่เป็นวงจรล่าม คอยส่งและแปลสัญญาณ โดยเป็นไป ตามข้อกาหนดหรือข้อตกลงร่วมกัน เรียกว่าโปรโตคอล การ์ดเครือข่ายที่มีความสามารถมากๆ จะทาหน้าที่ แยกแยะและควบคุมการส่งสัญญาณได้อย่างเที่ยงตรงและมีประสิทธิภาพด้วย 4. ซอฟต์แวร์สนับสนุนระบบเครือข่าย ทาหน้าที่ในการ เชื่อมโยงทั้งสามภาคข้างบนที่กล่าวมานั้น ให้ทางาน ร่วมกันเป็นระบบเครือข่ายได้ ซึ่งซอฟต์แวร์นั้น จะดาเนินการควบคุมในระดับพื้นฐานคือฮาร์ดแวร์ ตลอดไป จนถึงระบบซอฟต์แวร์และแอปพลิเคชั่นต่างๆ ที่จะส่งข้อมูลถึงกันและกัน ซึ่งการทางานในขั้นตอนดังกล่าว นั้น เป็นไปตามระดับชั้นของข้อตกลงที่เรียกว่าโปรโตคอล
- 6. ประโยชน์ของระบบเครือข่าย 1. สามารถแชร์ข้อมูลใช้ร่วมกันได้ ข้อมูลต่างๆในแต่ละเครื่องภายในระบบหากมีผู้อื่นต้องการใช้ คุณ สามารถแชร์ให้ผู้อื่นนาไปใช้ได้ หรือข้อมูลที่เป็นส่วนรวมก็สามารถแชร์ไว้เพื่อให้หลายๆฝ่ายนาไปใช้งาน ได้ ซึ่งก็จะช่วยทาให้ประหยัดเนื้อที่ในการจัดเก็บและช่วยให้การปรับปรุงข้อมูลในระบบง่ายขึ้นและไม่เกิด ความขัดแย้งของข้อมูลด้วย เพราะข้อมูลมีอยู่ชุดเดียว 2. สามารถแชร์อุปกรณ์ต่างๆร่วมกันได้ เช่น เครื่องพิมพ์ สแกนเนอร์ ซิปไดร์ฟ เป็นต้น โดยที่ไม่ จาเป็นต้องซื้ออุปกรณ์เหล่านั้นมาติดตั้งกับทุกๆเครื่อง เช่นในบ้านคุณมีเครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหมด 4 เครื่อง อาจจะซื้อเครื่องพิมพ์มาเพียงตัวเดียวและแชร์เครื่องพิมพ์นั้นเพื่อใช้ร่วมกันได้ 3. สามารถใช้โปรแกรมร่วมกันหลายๆเครื่องได้ เช่น ในห้อง LAB คอมพิวเตอร์ที่มีจานวน คอมพิวเตอร์ที่มีจานวนเครื่องในระบบจานวน 30 เครื่อง คุณสามารถซื้อโปรแกรมเพียงแค่ 1 ชุดและ สามารถใช้งานร่วมกันได้ ซึ่งจะทาให้สะดวกในการดูแลรักษาด้วย 4. การสื่อสารในระบบเครือข่ายผู้ใช้สามารถเชื่อมกับเครื่องอื่นๆในระบบได้ เช่น อาจจะส่งข้อความ จากเครื่องของคุณไปยังเครื่องของคนอื่นๆได้ นอกจากนี้คุณยังสามารถใช้ E - Mail ส่งข้อความข่าวสาร ต่างๆภายในสานักงานได้อีก เช่น แจ้งกาหนดการต่างๆแจ้งข้อมูลต่างๆให้ทุกๆคนทราบ โดยไม่ต้องพิมพ์ ออกทางเครื่องพิมพ์เพื่อแจกจ่าย ทาให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้อีกทางหนึ่ง 5. การแชร์อินเทอร์เน็ต ภายในระบบเครือข่ายคุณสามารถแชร์อินเตอร์เน็ตเพื่อใช้ร่วมกันได้ โดยที่คุณ ไม่จาเป็นต้องซื้อ Internet Account สาหรับทุกๆเครื่องและไม่จาเป็นต้องติดตั้งโมเด็มทุกเครื่อง ซึ่งก็จะช่วย ให้คุณประหยัดค่าใช้จ่ายได้มาก 6. เพื่อการเรียนรู้ การที่คุณได้ทดลองใช้งานระบบเครือข่ายจะทาให้คุณสามารถเรียนรู้และคุ้นเคยกับ ระบบเครือข่ายมากขึ้น ทาให้คุณมีประสบการณ์ในระบบเครือข่ายมากขึ้นและจะทาให้คุณรู้สึกว่ามันไม่ใช่ เรื่องยากเลย
- 7. ประเภทของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ แบ่งออกเป็น 3 ประเภท 1.เครือข่ายท้องถิ่น (Local Area Network หรือ LAN) เป็นเครือข่ายระยะใกล้ ใช้กันอยู่ในบริเวณไม่กว้างนัก อาจอยู่ในองค์กรเดียวกัน หรืออาคารที่ใกล้กัน เช่น ภาพในสานักงาน ภายในโรงเรียนหรือมหาวิทยาลัย ระบบเครือข่ายท้องถิ่นจะช่วยให้ติดต่อกันได้สะดวก ช่วยลดต้นทุน และเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานอุปกรณ์ต่างๆ 2. ระบบเครือข่ายระดับเมือง (Metropolitan Area Network : MAN) หมายถึง การเชื่อมต่อ เครือข่าย คอมพิวเตอร์ เป็นเครือข่ายขนาดกลาง ที่มีระยะทางการเชื่อมต่อไกลกว่า ระบบเครือข่ายท้องถิ่น (LAN) แต่ ระยะทางยังคงใกล้กว่าระบบ WAN (Wide Area Network) ได้แก่เครือข่ายคอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่อกันภายใน เมืองเดียวกันหรือจังหวัดเดียวกัน ในเขตเดียวกันตัวอย่างเช่น เคเบิลทีวี
- 8. 3. ระบบเครือข่ายระยะไกล (WideArea Network : WAN) หมายถึง การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ ระยะไกล เป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ เช่น ระหว่างประเทศ การเชื่อมต่อเครือข่ายทั่วโลก ติดตั้งใช้งานบริเวณกว้างมีสถานี หรือจุดเชื่อมมากมาย และใช้สื่อกลางหลายชนิด เช่น ไมโครเวฟ ดาวเทียม เนื่องจากเป็นการติดต่อสื่อสาร ระยะไกล อัตราการรับส่งข้อมูลจึงต่า และมีโอกาสผิดพลาดได้สูง การสื่อสารระยะไกล จาเป็นต้องมี อุปกรณ์แปลงสัญญาณ คือ โมเด็ม ช่วยในการติดต่อสื่อสาร และสามารถนาเครือข่าย LAN มาเชื่อมต่อกัน เป็นเครือข่ายระยะไกลได้ ตัวอย่างของเครือข่ายระยะไกล เช่น อินเทอร์เน็ต เครือข่ายระบบงานธนาคารทั่ว โลก เครือข่ายของสายการบิน เป็นต้น
- 9. รูปแบบการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่ายหรือมักเรียกสั้น ๆ ว่าโทโพโลยี เป็นลักษณะทั่วไปที่กล่าวถึงการเชื่อมต่อ คอมพิวเตอร์ทางกายภาพว่ามีรูปแบบหน้าตาอย่างไร เพื่อให้สามารถสื่อสารร่วมกันได้และด้วยเทคโนโลยี เครือข่ายท้องถิ่นจะมีรูปแบบของโทโพโลยีหลายแบบด้วยกัน ดังนั้น จึงเป็นสิ่งสาคัญที่จะต้องเรียนรู้และทา ความเข้าใจแต่ละโทโพโลยีว่ามีความคล้ายคลึง หรือแตกต่างกันอย่างไร รวมถึงข้อดีและข้อเสียของแต่ละ โทโพโลยี และโดยปกติโทโพโลยีที่นิยมใช้กันบนเครือข่ายท้องถิ่นจะมีอยู่ 4 ชนิดด้วยกัน คือ โทโพโลยีแบบบัส โทโพโลยีแบบดาว โทโพโลยีแบบวงแหวน โทโพโลยีแบบผสม 1. โทโปโลยีแบบบัส (Bus Topology) เป็นโทโปโลยีที่ได้รับความนิยมใช้กันมากที่สุดมาตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน ลักษณะการทางานของ เครือข่าย โทโปโลยีแบบบัส คืออุปกรณ์ทุกชิ้นหรือโหนดทุกโหนด ในเครือข่ายจะต้องเชื่อมโยงเข้ากับสาย สื่อสารหลักที่เรียกว่า"บัส" ( BUS) เมื่อโหนดหนึ่งต้องการจะส่งข้อมูลไปให้ยังอีกโหนด หนึ่งภายใน เครือข่าย จะต้องตรวจสอบให้แน่ใจก่อนว่าบัสว่างหรือไม่ ถ้าหากไม่ว่างก็ไม่สามารถจะส่งข้อมูลออกไปได้ ทั้งนี้เพราะสายสื่อสารหลักมีเพียงสายเดียว ในกรณีที่มีข้อมูลวิ่งมาในบัส ข้อมูลนี้จะวิ่งผ่านโหนดต่างๆ ไป เรื่อยๆ ในขณะที่แต่ละโหนดจะคอยตรวจสอบข้อมูลที่ผ่านมาว่าเป็นของตนเองหรือไม่ หากไม่ใช่ ก็จะปล่อย ให้ข้อมูลวิ่งผ่านไป แต่หากเลขที่อยู่ปลายทาง ซึ่งกากับมากับข้อมูลตรงกับเลขที่อยู่ของของตน โหนดนั้นก็ จะรับข้อมูลเข้าไป
- 10. ข้อดีข้อเสียของโทโปโลยีแบบบัส ข้อดี 1. ใช้สายส่งข้อมูลน้อยและมีรูปแบบที่ง่ายในการติดตั้ง ทาให้ลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและบารุงรักษา 2.สามารถเพิ่มอุปกรณ์ชิ้นใหม่เข้าไปในเครือข่ายได้ง่าย ข้อเสีย 1. ในกรณีที่เกิดการเสียหายของสายส่งข้อมูลหลัก จะทาให้ทั้งระบบทางานไม่ได้ 2. การตรวจสอบข้อผิดพลาดทาได้ยาก ต้องทาจากหลาย ๆจุด 2. โทโปโลยีแบบวงแหวน (Ring Topology) เป็นการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เข้ากันเป็นวงกลม ข้อมูลข่าวสารจะถูกส่งจากโหนดหนึ่งไปยังอีกโหนด หนึ่ง วนอยู่ในเครือข่ายไปใน ทิศทางเดียวเหมือนวงแหวน (ในระบบเครือข่ายรูปวงแหวนบางระบบสามารถ ส่งข้อมูลได้สองทิศทาง) ในแต่ละโหนดหรือสถานี จะมีรีพีตเตอร์ประจาโหนด 1 ตัว ซึ่งจะทาหน้าที่เพิ่มเติม ข่าวสารที่จาเป็นต่อการ สื่อสาร ในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูล สาหรับการส่งข้อมูลออกจากโหนด และมี หน้าที่รับแพ็กเกจข้อมูลที่ไหลผ่านมาจากสายสื่อสาร เพื่อตรวจสอบว่าเป็นข้อมูลที่ส่งมาให้โหนดตนหรือไม่ ถ้าใช่ก็จะคัดลอกข้อมูลทั้งหมดนั้นส่งต่อไปให้กับโหนดของตน แต่ถ้าไม่ใช่ก็จะปล่อยข้อมูลนั้นไปยังรีพีต เตอร์ของโหนดถัดไป ข้อดีข้อเสียของโทโปโลยีรูปวงแหวน ข้อดี 1. การส่งข้อมูลสามารถส่งไปยังผู้รับหลาย ๆ โหนดพร้อมกันได้ โดยกาหนดตาแหน่งปลายทางเหล่านั้นลง ในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูล รีพีตเตอร์ของแต่ละโหนดจะตรวจสอบเองว่ามีข้อมูลส่งมาให้ที่โหนดตนเอง หรือไม่2. การส่งข้อมูลเป็นไปในทิศทางเดียวกัน จึงไม่มีการชนกันของสัญญาณข้อมูล
- 11. ข้อเสีย 1. ถ้ามีโหนดใดโหนดหนึ่งเกิดเสียหาย ข้อมูลจะไม่สามารถส่งผ่านไปยังโหนดต่อไปได้และจะทาให้ เครือข่ายทั้ง เครือข่ายขาดการติดต่อสื่อสาร 2. เมื่อโหนดหนึ่งต้องการส่งข้อมูล โหนดอื่น ๆ ต้องมีส่วนร่วมด้วย ซึ่งจะทาให้เสียเวลา 3. โทโปโลยีรูปดาว (Star Topology) เป็นการเชื่อมโยงการติดต่อสื่อสารที่มีลักษณะคล้ายรูปดาว หลายแฉก โดยมีสถานีกลาง หรือฮับ เป็นจุด ผ่านการติดต่อกันระหว่างทุกโหนดในเครือข่าย สถานีกลางจึงมีหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมเส้นทางการสื่อสาร ทั้งหมด นอกจากนี้สถานีกลางยังทาหน้าที่เป็นศูนย์กลางคอยจัดส่งข้อมูลให้กับโหนดปลายทางอีกด้วย การ สื่อสารภายใน เครือข่ายแบบดาว จะเป็นแบบ 2 ทิศทางโดยจะอนุญาตให้มีเพียงโหนดเดียวเท่านั้นที่สามารถ ส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้ จึงไม่มีโอกาสที่หลายๆ โหนดจะส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายในเวลาเดียวกัน เพื่อ ป้องกันการชนกันของสัญญาณข้อมูล เครือข่ายแบบดาว เป็นโทโปโลยีอีกแบบหนึ่งที่เป็นที่นิยมใช้กันใน ปัจจุบัน ข้อดีและข้อเสียของโทโปโลยีแบบดาว ข้อดี 1. การติดตั้งเครือข่ายและการดูแลรักษาทา ได้ง่าย 2. หากมีโหนดใดเกิดความเสียหายก็สามารถตรวจสอบได้ง่าย และเนื่องจากใช้อุปกรณ์ 1ตัวต่อสายส่ง ข้อมูล 1 เส้น ทาให้การเสียหายของอุปกรณ์ใดในระบบไม่กระทบต่อการทางานของจุดอื่นๆ ในระบบ 3. ง่ายในการให้บริการเพราะโทโปโลยีแบบดาวมีศูนย์กลางทาหน้าที่ควบคุม
- 12. ข้อเสีย 1. ถ้าสถานีกลางเกิดเสียขึ้นมาจะทาให้ทั้งระบบทางานไม่ได้ 2. ต้องใช้สายส่งข้อมูลจานวนมากกว่าโทโปโลยีแบบบัสและ แบบวงแหวน 4. โทโปโลยีแบบผสม (Hybridge Topology) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ผสมผสานระหว่างรูปแบบต่างๆ หลายๆ แบบเข้าด้วยกัน คือจะมีเครือข่าย คอมพิวเตอร์ย่อย หลายๆ เครือข่ายเพื่อให้เกิด ประสิทธิภาพสูงสุดในการทางานเครือข่ายบริเวณกว้างเป็น ตัวอย่างเครือข่ายผสมที่พบเห็นกัน มากที่สุด เครือข่ายแบบนี้จะเชื่อมต่อเครือข่ายเล็ก-ใหญ่ หลากหลายแบบ เข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายเดียว ซึ่งเครือข่ายที่ถูกเชื่อมต่ออาจจะอยู่ห่างกันคนละจังหวัด หรือ อาจจะอยู่คนละ ประเทศก็เป็นได้ การเข้าถึงระยะไกล คุณสมบัติเด่นอย่างหนึ่งของเครือข่ายแบบผสมก็คือ ผู้ใช้สามารถเชื่อม ต่อกับเครือข่ายจาก ระยะไกลเช่น อยู่ที่บ้าน หรืออยู่ภาคสนามได้ ในการ เชื่อมต่อก็จะได้คอมพิวเตอร์สั่งโมเด็มหมุนสัญญาณให้ วิ่งผ่านสาย โทรศัพท์ไปเชื่อมต่อกับเครือข่ายหลังจากการเชื่อมต่อผู้ใช้สามารถเข้าไปเรียกใช้ข้อมูลได้ เสมือน กับว่ากาลังใช้เครือข่ายที่บริษัท การบริหารเครือข่าย เนื่องจากเครือข่ายผสมเป็นการผสมผสานเครือข่ายหลายแบบเข้าด้วย กัน ซึ่งแต่ละเครือข่ายก็มีรายละเอียด ทางเทคนิคแตกต่างกันไป ดังนั้น การบริหารเครือข่ายก็อาจจะยากกว่าเครือข่ายแบบอื่น ๆด้วยเหตุนี้ บริษัทที่ มีเครือข่ายผสมขนาดใหญ่ของตัวเองก็มักจะตั้งแผนกที่ทาหน้าที่ดูแลและบริหารเครือข่ายนี้โดยเฉพาะ
- 13. ค่าใช้จ่าย โดยปกติเครือข่ายแบบผสมจะมีราคาแพงกว่าเครือข่ายแบบต่างๆ เพราะ เครือข่ายแบบนี้เป็นเครือข่ายขนาด ใหญ่และมีความซับซ้อนสูงนอกจาก นี้ยังต้องมีการลงทุนเกี่ยวกับระบบรักษาความปลอดภัยมากกว่า เครือข่ายอื่นอีกด้วย เนื่องจากเป็นการเชื่อมต่อระยะไกล
- 14.