หน่วยที่ 5โครงสร้างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ระบบ Networkและ Internet

โครงสร้างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็น 3 ลักษณะ คือ

การทำงานของระบบNetwork และ Internet

โครงสร้างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์

1. เครือข่ายเฉพาะที่ ( LocalArea Network : LAN ) เป็นเครือข่ายที่มักพบในองค์กรโดนส่วนใหญ่ลักษณะการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เป็นวง LAN จะอยู่ในพื้นที่ใกล้ๆ กัน เช่นอยู่ภายในอาคาร หรือ หน่วยงานเดียวกัน

2. เครือข่ายการเมือง (Metropolitan Area Network : MAN ) เป็นกลุ่มของเครือข่าย LANที่นำมาเชื่อยมต่อกันเป็นวงที่ใหญ่ขึ้น ภายในบรเวณพื้นที่ใกล้เคียงเช่นในเมืองเดียวกันเป็นต้น

3. เครือข่ายบริเวณกว้าง ( WideArea Network : WAN )เป็นเครือข่ายที่ใหญ่ขึ้นไปอีกระดับโดยเป็นการรวมเครือข่ายทั้ง LAN และ MANมาเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายเดียวกัน ดังนั้นเครือข่ายนี้ จึงครอบคลุมพื้นที่กว้างโดยมีการครอบคลุมไปทั่วประเทศ หรือทั่วโลก เช่น อินเตอร์เน็ตซึ่งถือเป็นเครื่อข่ายสาธารณะที่ไม่มีใครเป็นเจ้าของ

รูปแบบโครงสร้างของเครือข่ายNetworkTopologyการจัดระบบการทำงานของเครือข่ายมีรูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย อันเป็นการจัดวางคอมพิวเตอร์และการเดินสายสัญญาณคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายรวมถึงหลักการไหลเวียนข้มูลในเครือข่ายด้วย โดย แบ่งโครงสร้างเครือข่ายหลักได้ 4แบบ คือ

1. แบบดาว ( Star Network)เป็นการต่อสายเชื่อมโยงโดยการนำสถานีต่างๆมาต่อรวมกันเป็นหน่วยสลับสายกลางการติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการติดดต่อผ่สนทางวงจรของหน่วยสลับสาย

กลางการทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงคล้ายกัยศูนย์กลาง

ลักษณะการทำงาน เป็นการเชื่อมโยงสื่อสารคล้ายดาวหลายแฉก โดยมีสถานีกลาง หรือฮับเป็นจุดผ่านการติดต่อ กันทุกโหนดในเครือข่ายสถานีกลางจึงมีหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมเส้นทางการสื่อสารทั้งหมดและยังทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางคอยจัดส่งข้อมูลให้กับโหนดปลายทางอีกด้วยการสื่อสารจัดเป็น 2ทิศทางโดยจะอณุญาตให้มีเพียงโหนดเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้จึงไม้มีโอกาศที่หลายๆ โหนดจะส่งข้อมูลเข่าสู่เครือข่ายในเวลาเดียวกันเพื่อป้องกันการชนกันของสัณญาณข้อมูล เครือข่ายแบบบดาวเป็นรูปแบบเครือข่ายหนึ่งที่เป็นที่นิยมกันในปัจจุบั

2.แบบวงแหวน ( Ring Network )เป็นแบบที่สถานีของเครือข่ายทุกสถานีจะต้องเชื่อมต่อกับเครือข่ายสัญญารของตัวเองโดยจะมีการเชื่อมโยงของสัญญาณของทุกสถานีเข้าด้วยกันเป็นวงแหวนเครือข่านสัญญาณเหล่านี้จะมีหน้าที่มนการรับข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ของตัวเองหรือจากเครือข่ายสัญญาณตัวก่อนหน้าและส่งข้อมูลต่อไปยังเครือข่ายสัญญาณตัวถัดไปเรื่อยๆ เป็นวงหากข้อมูลที่ส่งเป็นของสถานีใด

3.เครือข่ายแบบบัส ( Bus Network )เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่างๆ ด้วยสายเคเบิ้ลยาวต่อเนื่องไปเรื่ยๆๆ โดยจะมีอุปกรณืที่เป็นตัวเชื่อมต่ออุปกรณืเข้ากับสายเคเบิลในการส่งข้อมูลจะมีคอมพิวเตอร์เพียงตัวเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งได้ในช่วงเวลาหนึ่งๆการจัดส่งข้อมูลวิธีนี้ จะต้องกำหนดวิธี ที่จะไม่ให้ทุกสถานีส่งข้อมูลพร้อมกันเพราะจะทำให้ข้อมูลชนกันลา หรือให้แต่ละสถานีใช้ความถี่ สัญญาณที่แตกต่างกันในการติดตั้งเครือข่ายแบบบัสนี้ คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์แต่ละชนิดถ฿กเชื่อมต่อมต่อด้วยสายเคเบิ้ลเพียงเส้นเดียว

อุปกรณ์ทุกชิ้นหรือโหนดทุกโหนดในเครือข่ายต้องเชื่อมโยงเข้ากับสายสื่อสารหลักที่เรียก ว่า บัศ BUSเมื่อโหนดหนึ่งต้องการจะส่งข้อมูลไปให้ยังอีกโหนดหนึ่ง ภายในเครือข่ายจะต้องตรวจสอบว่าบัสง่างหรืไม่ ข้อมูลจะวิ่งผ่านโหนดไปเรื่อยๆๆในขณะที่แต่ละโหนดก็จะตรวจสอบว่าเป็นว่าเป็นของตนเองหรืไม่หากไม่ใช่ก็จะปล่อยให้วิ่งไปเรื่อยๆๆ

4.เครือข่ายแบบต้นไม้ ( Tree Network )เป็นเครือข่ายที่มีการผสมผสานโครงสร้างเครือข่ายแบบต่างๆเข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ การจัดส่งข้อมูลสามารถส่งไปถึงได้ทุกสถานีการสื่อสารข้อมูลจะผ่านตัวกลางไปยังสถานีอื่นๆ ได้ทั้งหมดเพราะทุกสถานีจะอยู่บนทางเชื่อม รับส่งข้อมูลเดียวกัน

การประยุกต์ใช้งานของระบบคอมพิวเตอร์

ระบบเครือข่ายทำให้เกิดการสื่อสารและการแบ่งปันการใช้ทรัพยากรระหว่างเครือข่าย รูปแบบการใช้งาน แบ่งออกเป็น 3ประเภท

1. ระบบเครือข่ายแบบศูนย์กลาง (CentrallisedNetwork )

2.ระบบเครือข่ายแบบ ( Pee-to Pee)

3. ระบบเครือข่ายแบบClient/Server

.ระบบเครือข่ายแบบศูนย์กลาง (CentrallisedNetwork ) เป็นระบบที่มีเครื่องหลักเพียงเครื่องเดียวที่ใช้ในการประมวลผลตั้งอยู่ที่ศูนย์กลาง และมีการรรเชื่อมต่อไปยังเครื่องเทอร์มินอลที่อยู่รอบๆใช้การเดินสายเคเบิ้ล เชื่อมต่อกันโดยตรงเพื่อให้เครื่องเทอร์มินนอลสมารถสเข้าใช้งานโดยคำสั่งต่าง มาประมวลผลที่เครื่องกลางซึ่งมักเป็นเครืองคอมพิวเตอร์เมนเฟรมประสิทธิภาพสูง

ระบบเครือข่ายแบบ ( Pee-to Pee )แต่ละสถานีงานบนระบบเครือข่ายสถานีเจะเท่าเทียมกันสามรถที่จะแบ่งบันทรัพยากรให้แก้กันและกันได้ เช้นการใช้เครื่องพิมพ์ หรือแฟ้มข้อมูลร้วมกันในเครือข่ายนั้นๆ เครื่องแต่ละเคื่องมีขีดและความสารถได้ด้วยตนเอง คือจะมีทรัพยากรภายในตัเอง เช่น ดิสก์สำหลับเก็บข้อมูลหน่วยความจำที่เพียงพอ

ระบบเครือข่ายแบบ ( Client/Server )สามารถสนับสนุนให้มีเครื่องลูกข่ายได้เป็นจำนวนมากและสามรถเชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้หลายสถานี ทำง่นโดยมีเครื่อง Serverที่ให้บริการเป็นศูนย์กลางอย่างน้อย 1 เครื่อง และมีการบริหารจัดการทรัพยากรต่างๆจากส่วนกลาง ซึ่งคล้ายกับระบบเครือข่ายแบบรวมศูนย์กลาง แต่สิ่งที่แตกต่างกันคือเครื่องที่ทำหน้าที่ให้บริการในระบบ Client/Server ราคาไม่แพงมากนักซึ่งอาจใช้เพียงเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ สมถนะสูงในการควบคุมการให้บริการทรัพยากรต่างๆนอกจากนี้เครื่องลูกข่ายยังจะต้องมีความสามรถในการประมงลผลและมีพื้นที่สำหลับเก็บข้อมูลท้องถิ่นเป็นของตัวเอง

ระบบเครื่อข่ายแบบClient/Serverเป็นระบบที่มีความยืดหยุ่น สนับสนุนการทำงานแบบ Multiprocessorสามารถเพิ่มขยายขนาดของจำนวนผู้ใช้ได้นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มจำนวนเครื่องได้ตามต้องการ