ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์และอินเทอร์เน็ต

                                                                

     

                                           เครือข่ายคอมพิวเตอร์

 ความหมายและองค์ประกอบของคอมพิวเตอร์                                         

    ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) หมายถึงการนำเครื่องคอมพิวเตอร์ มาเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน โดยอาศัยช่องทางการสื่อสารข้อมูล เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ และการใช้ทรัพยากรของระบบร่วมกัน (Shared Resource) ในเครือข่ายนั้น

องค์ประกอบของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์มี 7 องค์ประกอบด้วยกันประกอบด้วย

           1. จุดเชื่่อมต่อ (Node) อย่างน้อย 2 จุดขึ้นไป ซึ่งอาจจะเป็น Personal Computer , Host Computer ,Workstation และ Printer 

           2 . การ์ดแลน (Network Interface Card : NIC) เป็นอุปกรณ์ ที่ทำหน้าท ี่แปลงสัญญาณ และ ควบคุม การรับส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอ์แต่ละเครื่องที่เชื่อมต่อกับ ระบบเครือข่าย รูปการ์ดแลน 10/100 และการ์ดแลน 10/10 

           3. สื่อกลางในการส่งข้อมูล (Media) ได้แก่สายเคเบิล คลื่นวิทยุ คลื่นอินฟราเรด เป็นต้น ซึ่งรายละเอียด เกี่ยวกับ สื่อกลางในการส่งข้อมูล จะอธิบายอย่างละเอียดในบทต่อไป

           1. จุดเชื่่อมต่อ (Node) อย่างน้อย 2 จุดขึ้นไป ซึ่งอาจจะเป็น Personal Computer , Host Computer ,Workstation และ Printer            2 . การ์ดแลน (Network Interface Card : NIC) เป็นอุปกรณ์ ที่ทำหน้าท ี่แปลงสัญญาณ และ ควบคุม การรับส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอ์แต่ละเครื่องที่เชื่อมต่อกับ ระบบเครือข่าย รูปการ์ดแลน 10/100 และการ์ดแลน 10/10            3. สื่อกลางในการส่งข้อมูล (Media) ได้แก่สายเคเบิล คลื่นวิทยุ คลื่นอินฟราเรด เป็นต้น ซึ่งรายละเอียด เกี่ยวกับ สื่อกลางในการส่งข้อมูล จะอธิบายอย่างละเอียดในบทต่อไป

4. แพกเกจของข้อมูล (Data Packets) เป็นสัญญาณที่วิ่งระหว่าง Node ภายในระบบ เครือข่าย 
           5 . ที่อยู่ (Address) เปรียบเสมือนบ้านเลขที่ของแต่ละ Node ในระบบเครือข่ายซึ่งจะไม่ ซ้ำกัน

           6.ซอฟต์แวร์ในการสื่อสารข้อมูล(CommunicationSoftware) เป็นโปรแกรม ที่ติดตั้งในเครื่อง คอมพิวเตอร์ แม่ข่าย (Server) เพื่อควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ลูกข่าย ได้แก่ Netware, Window NT/ Windows 2000 Server, Linux และ Unix เป็นต้น

-Netware เป็นระบบปฏิบัติการที่มีผู้นิยมใช้งานในระบบเครือข่ายมาก สำหรับ เครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร ์ในยุคแรกๆ พัฒนาโดยบริษัท Novell จัดเป็นระบบปฏิบัติการ เครือข่ายที่ทำงานภายใต้ MS-DOS 
           - Window NT, Windows 2000 Server เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนาโดยบริษัท ไมโครซอฟต์จำกัด สามารถ นำไปประยุกต์ใช้งานได้หลากหลายรูปแบบเริ่มต้นไมโครซอฟต์ต้องการพัฒนาเป็นแอปปลิเคชั่น เซอร์ฟเวอร์ แต่ปัจจุบันสามารถประยุกต์ได้เป็นดาต้าเบส เซอรฟ์เวอร์ และอินเทอร์เน็ตเซอร์เวอร์ 
            -Unix เป็นระบบปฏิบัติการที่กำเนิดมาบนเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ (Mainframe) ที่รองรับผู้ใช้ จำนวนมากสำหรับระบบเครือข่ายในหน่วยงานใหญ่ๆ    เป็นโปรแกรมจัดการระบบงาน (Operatingsystem) ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ระบบหนึ่ง ได้รับการออกแบบ โดยห้องปฏิบัติ การเบลล์ของบริษัทAT&T ในปี ค.ศ. 1969 ถึงแม้ว่าระบบ Unix จะคิดค้น มานานแล้ว แต่ยังเป็นที่นิยมใช้กันมากมาจนถึงปัจจุบันโดยเฉพาะระบบพื้นฐานของอินเตอร์เนตเนื่องจากมีความคล่องตัวสูง ตลอดจนสามารถใช้ได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์หลายชนิด นอกจากนั้น Unix ยังเป็นระบบ ใช้ในลักษณะผู้ใช้ร่วมกันหลายคน(Multiuse) และงานหลายงานในขณะเดียวกัน (Multitasking) ผู้ใช้สามารถดัดแปลง หรือเพิ่มคำสั่งในUnix ด้วยตนเองเพื่อความสะดวกได้ 
    - Linux เป็นระบบปฏิบัติการสำหรับระบบเครือข่าย ที่อยู่ในกลุ่มของ Free Ware ที่มี คุณภาพ และประสิทธิภาพสูง Linux พัฒนาขึ้นโดยนายไลนัส ทอร์วัลด์ (Linus Torvalds) ขณะที่ยัง เป็นนักศึกษาของมหาวิทยาลัยเฮซิงกิ ประเทศฟินแลนด์ เขาได้ส่งซอร์สโค้ด (Source Code) ให้นักพัฒนาทั่วโลกร่วมกันพัฒนา โดยข้อดีของ Linux สามารถทำงานได้พร้อมกัน (Multitasking) และใช้งานได้พร้อมกันหลายคน (Multiuse) ทำให้เป็นที่นิยมแพร่หลาย บางคนกล่าวว่า "Linux ก็คือน้องของ Unix" แต่จริงๆแล้ว Linux มีข้อดีกว่ายูนิกซ์ (Unix) คือสามารถทำงานได้ 
บนเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC) ที่ใช้งานอยู่ทั่วๆ ไป เพราะว่า Linux เป็นระบบปฏิบัติ 
          7 . รูปแบบในการเชื่อมต่อเครือข่าย (Topology) ซึ่งเป็นแผนผังทางกายภาพ ที่จะบอกว่า สัญญาณข้อมูล จะวิ่ง จาก Node หนึ่งไปยังอีก Node หนึ่งในลักษณะอย่างไร ซึ่งมี 3 รูปแบบ คือ Bus Topology0, Ring Topology และ Star Topology 
           8. อัตราการส่งข้อมูล (Data Transmission Rate) เป็นความเร็วที่แพกเกตจำนวนหนึ่งสามารถเดินทางจาก Node หนึ่ง ไปยังอีก Node หนึ่งในระบบเครือข่าย เช่น ความเร็ว 1 Mbps (Megabits per second) , 1Gbps (Gigabits per second)

                                   

การเลือกใช้ซอฟแวร์ของระบบเครือข่ายขนาดเล็ก

1.ระบบปฏิบัติการลินุกซ์ เซ็นต์โอเอส (linux community enterprise operating system) นิยมเรียกย่อว่า CentOS ซึ่งช่วยประหยดงบประมาณขององค์กร เนื่องจากเป็นซอฟแวร์เปิดเผยโค้ด ผู้ใช้สามารถดาวน์โหลดโค้ดไปใช้งาน หรือแก้ไขได้โดยไม่ต้องจ่ายค่าลิขสิทธิ์ซอฟแวร์

                                  

2.ระบบปฎิบัติการวินโดว์ เซิร์ฟเวอร์ (windows sever) ปัจจุบันถูกพัฒนาเป็น Window Server 2008 ซึ่งออกแบบมาเพื่อสนับสนุนระบบเครือข่าย แอพพลิเคชั่น และ บริการอื่น ๆ ที่มีความทันสมัยบนเว็บไซต์ สามารถพัฒนาให้บริการและจัดการกับแอพพลิเคชั่นต่างๆที่เสริมสร้างส่วนติดต่อผู้ใช้ เพื่อเพิ่มสมรรถภาพการใช้งานสูงสุดนอกากนั้นยังมีระบบโครงสร้างพื้นฐานความปลอดภัยสูง

การเชื่อมต่อระบบเครือข่ายขนาดเล็ก

ปัจจุบันมี 2 แบบหลัก ๆ คือ การเชื่อมต่อเครือข่ายระยะใกล้ และการเชื่อมต่อเครือข่ายระยะไกล

    1.การเชื่อมต่อเครือข่ายระยะใกล้ หากมีคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายไม่เกินสองเครื่อง อุปกรณ์ในระบบเครือข่ายนอกจากเครื่องคอมพิวเตอร์แล้ว ยังต้องมีการ์ดแลนและสายสัญญาณ โดยไม่ต้องใช้ฮับและสวิตซ์ เพราะถ้ามีคอมพิวเตอร์แค่สองเครื่องก็ สามารถเชื่อมต่อให้วงแลนดได้โดยใช้สายไขว้ เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ทั้งสองเครื่องเข้าหากันโดยตรงได้แต่ถ้ามีคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายมากกว่าสองเครื่อง ควรใช้สวิตซ์หรือฮับด้วย ในกรณีที่เครือข่ายมีขนาดไม่ใหญ่นัก ควรเลือกใช้ฮับ เนื่องจากสวิตซ์มีราคาแพง

  

    2.การเชื่อมต่อเครือข่ายระยะไกล จากข้อจำกัดของเครือข่ายที่ใช้สายแลนที่ไม่สามารถเดินสายให้มีความยาวมากกว่า 100 เมตรได้ จึงต้องหาทางเลือกสำหรับระบบเครือข่ายระยะไกล ดังนี้

    

   แบบที่หนึ่ง คือ ต้องติดตั้งเครื่องทวนสัญญาณ ไว้ทุกๆระยะ 100 เมตร

   แบบที่สอง คือ ใช้โมเด็มหมุนโทรศัพท์เข้าหากันเมื่อต้องการเชื่อมต่อ และเมื่อเสร็จธุรกิจแล้วก็ยกเลิกการเชื่อมต่อ

   แบบที่สาม คือ ใช้สายใยแก้วนำแสง ซึ่งสามารถส่งข้อมูลได้ระยะไกลและมีความเร็วสูง รวมไปถึงความปลอดภัยของข้อมูลด้วย

   แบบที่สี่ คือ ใช้จุดเชื่อมต่อไร้สาย เป็นการเชื่อมต่อโดยใช้สัญญาณวิทยุทางอากาศแทนการใช้สายโทรศัพท์เพื่อลดปัญหาจากการใช้สายสัญญาณ

   แบบที่ห้า คือเทคโนโลยี G.SHDSL ซึ่งเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีตระกูล DSL เป็นเทคโนโลยีโมเด็มที่ทำให้คู่สายทองแดงธรรมดากลายเป็นสื่อสัญญาณดิจิทัลความเร็วสูง

   แบบที่หก คือ เทคโนโลยีแบบ ethernet over VDSL เป็นเทคโนโลยีระบบเครือข่ายแบบล่าสุดที่สามาถจะจิดจั้งใช้งานได้เอง จึงทำให้มีต้นทุนต่ำ โดยสามารถเชื่อมต่อกับสายโทรศัพท์ทั่วไป

การเลือกใช้ฮาร์ดแวร์ของระบบเครือข่ายขนาดเล็ก

1. อุปกรณ์ในระบบเครือข่ายขนาดเล็ก มีหลายชนิดได้แก่ การ์ดแลน ฮับ สวิตช์ โมเด็ม เราเตอร์ สายสัญญาณ ซึ่งอุปกรณ์แต่ล่ะชนิดมีคุณสมบัติแต่งต่างกันดังนี้  1.1.การ์ดแลน (LAN Card) ทำหน้าที่รับส่งข้อมูลจากคอมพิวเตอร์หนึ่งไปสู่อีกเครื่องหนึ่งโดยผ่านสายแลน ในปัจจุบันมักถูกประกอบรวมไปในเมนบอร์ด เนื่องจากเป็นพื้นฐานของผู้ใช้คอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน

1.2.ฮับ (Hub) ทำหน้าที่เหมือนกับชุมทางข้อมูล มีหน้าที่เป็นตัวกลางคอยส่งข้อมูลให้คอมพิวเตอร์ในเครือข่าย ข้อมูลจากคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งที่ส่งผ่านฮับจะกระจายไปยังคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่อยู่กับฮับ

                                                           

 1.3.สวิตซ์ (Switch) เป็นอุปกรณืรวมสัญญาณเช่นเดียวกับฮับ แต่ต่างจากฮับ คือ การรับส่งข้อมูลจากคอมพิวเตอร์เครื่องนั้นจะไม่กระจายไปทุกเครื่อง

                                                   

1.4.โมเด็ม (Modem) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณเพื่อให้สามารถส่งผ่านสายโทรศัพท์หรือสายใยแก้วนำแสงได้ให้สามารถส่งสัญญาณได้ระยะไกล

                                                     

1.5.อุปกรณ์จัดเส้นทางหรือเราเตอร์ (Router) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมโยงเครือข่ายหลายเครือข่ายเข้าด้วยกัน การส่งข้อมูลถึงกันจึงมีเส้นทางหลายเส้นทาง ทำหน้าที่เลือกเส้นทางที่เหมาะสมที่สุดในการส่งผ่านข้อมูล

                                       

1.6.สายสัญญาณ (Cable) ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการรับส่งข้อมูลมีหลานแบบไม่วาจะเป็นสายโคแอกซ์ สายตีเกลียวคู่แบบไม่ป้องกันสัญญาณรบกวน สายตีเกลียวคู้แบบสัญญาณรบกวน

อินเทอร์เน็ต

อินเทอร์เน็ต (internet) มาจากคำว่า interconnection network หมายถึง การใช้ประโยชน์ของระบบเครือข่ายที่นำเครื่องคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่องมาเชื่อมต่อกันโดยผ่านสื่อกลางชนิดใดชนิดหนึ่ง เช่น สายโทรศัพท์ ดาวเทียม เป็นต้น เพื่อสื่อสารข้อมูลกัน โดยอินเทอร์เน็ตเป็นการนำเครือข่ายขนาดเล็กมาเชื่อมต่อกันจนเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่คลอบคลุมทั่วโลกโดยมีมาตรฐานการรับส่งข้อมูลระหว่างกันเป็นแบบเดียวกัน ซึ่งภายในเครือจ่ายแต่ละเครื่องสามารถรับและส่งข้อมูลในรูปแบบต่าง ๆ ได้หลากหลายรูปแบบ เช่น ตัวอักษร ภาพกราฟฟิก ภาพเคลื่อนไหว เสียง เป็นต้น ทำให้อินเทอร์เน็ตเป้นส่วนสำคัญในการดำเนินชีวิตของมนุษย์ในปัจจุบัน

    อ้างอิง     หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ม.5

 นิภาภรณ์ คำเจริญ ระบบสารสนเทศเพื่อการจัดการ กรุงเทพ เอส .พี.ซี. บุ๊คส์ , 2545