เครือข่ายคอมพิวเตอร์

ครือข่ายคอมพิวเตอร์ เกิดจากการสื่อสารข้อมูลของเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไป โดยใช้วิธีการสื่อสารข้อมูลทั่วไปในการเชื่อมต่อสื่อสาร ระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยในการเชื่อมต่อนั้น ประสิทธิภาพของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบต่างๆ ดังนี้

1. จำนวนของเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่าย

ประสิธิภาพของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขึ้นอยู่กับจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ต่อพ่วงภายในเครือข่าย กล่าวคือ ถ้าจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ ที่ต่อพ่วงมีจำนวนมาก จะทำให้ประสิทธิภาพของการสื่อสารต่ำ เนื่องจากต้องมีการแบ่งการใช้สื่อนำข้อมูลโดยคอมพิวเตอร์หลายเครื่อง ในทางกลับกัน ถ้าจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายมีจำนวนเหมาะสมกับอุปกรณ์สื่อสาร จะทำให้ระบบเครือข่ายมีประสิทธิภาพสูง 

2. สื่อนำข้อมูล (transmission medium)

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ใช้สื่อนำข้อมูลที่เหมาะสมกับระบบ จะเป็นเครือข่ายที่สามารถสื่อสารข้อมูลกันได้อย่างดี แต่ถ้ามีการนำสื่อนำข้อมูล ที่มีความเร็วต่ำหรือไม่ เหมาะกับการใช้งานมาใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะทำให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ นั้นจะมีประสิทธิภาพต่ำ นอกจากการเลือก สื่อนำข้อมูลที่เหมาะสมแล้วจะต้องคำนึงถึงวิธีการจัดวางสื่อนำข้อมูลเหล่า นั้น โดยการจัดวางสื่อนำข้อมูลจะต้องจัดวางตำแหน่งให้เหมาะสมกับการใช้งาน และสภาพแวดล้อม   

3. เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ (hardware)

การสื่อสารข้อมูลภายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะต้องมีเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ ทำหน้าที่ต่างกันไป เครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านั้นจะมีผล ต่อประสิทธิภาพของเครือข่ายคอมพิวเตอร์อย่างยิ่ง ถ้าเครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านั้นมีประสิทธิภาพต่ำจะทำให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีประสิทธิภาพต่ำด้วย นอกจากเครื่องคอมพิวเตอร์แล้ว อุปกรณ์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น โมเด็ม ก็ส่งผลต่อประสิทธิภาพ ต่อระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์เช่นกัน        

 4. โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูล (software)

โปรแกรมคอมพิวเตอร์จะทำหน้าที่ประมวลผลข้อมูลที่เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำ หน้าที่ส่ง ข้อมูล รับข้อมูล หรือเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็นตัวกลางใน การติดต่อสื่อสารโปรกแรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูลที่ดีสามารถทำ ให้สื่อสารข้อใมูลได้       

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) หมายถึง การนำเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไปมาเชื่อมต่อเพื่อใช้ในการสื่อสารข้อมูล

โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์

          การนำเครื่องคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อกันเพื่อประโยชน์ของการสื่อ สารนั้น สามารถกระทำได้หลายรูปแบบ ซึ่งแต่ละแบบก็มีจุดเด่นที่แตกต่างกันไป โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์สามารถจำแนกตามลักษณะของการ เชื่อมได้ดังนี้

         1. โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบบัส (Bus Topology) จะประกอบด้วยสายส่งข้อมูลหลักใช้ส่งข้อมูลภายในเครือข่าย จะมีสัญญาณข้อมูลส่งไปบนสายเคเบิล เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะเชื่อมต่อเข้ากับสายส่งข้อมูลผ่านจุด เชื่อมต่อ ข้อดี คือ ใช้สื่อนำข้อมูลน้อยช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่าย ถ้าเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งเสียก็จะไม่กระทบต่อการทำงานของ ระบบโดยรวม ข้อเสีย คือ การตรวจจุดที่มีปัญหา กระทำได้ค่อนข้างยาก และถ้ามีจำนวนเครื่องในเครือข่ายมากเกินไปจะมีการส่งข้อมูลชนกัน

2. โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบวงแหวน (ring topology)

โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบวงแหวนมีการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์โดยที่แต่ละการเชื่อมต่อจะมีลักษณะเป็นวงกลม การส่งข้อมูลภายในเครือข่ายนี้ก็จะเป็นวงกลมด้วยเช่นกันทิศทางการส่งข้อมูลจะเป็นทิศทางเดียวกันเสมอจากเครื่องหนึ่งจนถึงปลายทาง ในกรณีที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งขัดข้อง การส่งข้อมูลภายในเครือข่ายชนิดนี้จะไม่สามารถทำงานต่อไปได้ ข้อดีของโครงสร้าง เครือข่ายแบบวงแหวนคือ ใช้สายเคเบิ้ลน้อย และถ้าตัดเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เสียออกจากระบบ ก็จะไม่ส่งผลต่อการทำงานของระบบเครือข่ายนี้ และจะไม่มีการชนกันของข้อมูลที่แต่ละเครื่องส่ง

3. โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบดาว (star topology)

โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบดาวภายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะต้องมีจุกศูนย์กลางในการควบคุมการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ หรือ ฮับ (hub) การสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ จะสื่อสารผ่านฮับก่อนที่จะส่งข้อมูลไปสู่เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆ โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบดาวมีข้อดีคือถ้าต้องการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ก็สามารถทำได้ง่ายและไม่กระทบต่อเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นๆ ในระบบ ส่วนข้อเสีย คือ ค่าใช้จ่ายในการใช้สายเคเบิ้ลจะค่อนข้างสูง และเมื่อฮับไม่ทำงาน การสื่อสารของคอมพิวเตอร์ทั้งระบบก็จะหยุดตามไปด้วย

4. โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบเมช (mesh topology)

โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบเมชมีการทำงานโดยเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะมีช่องสัญญาณจำนวนมากเพื่อที่จะเชื่อมต่อกับ เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆทุกเครื่อง โครงสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์นี้เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะส่งข้อมูล ได้อิสระไม่ต้องรอการส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆ ทำให้การส่งข้อมูลมีความรวดเร็ว แต่ค่าใช้จ่ายสายเคเบิ้ลก็สูงด้วยเช่นกัน

ครือข่ายคอมพิวเตอร์แบ่งแยกออกตามสภาพการเชื่อมโยงได้เป็น 3 ชนิดคือ 

           1. เครือข่ายท้องถิ่น หรือเครือข่ายแลน (Local Area Network : LAN)

           2. เครือข่ายระดับเมือง หรือเครือข่ายแมน (Metropolitan Area Network : MAN)

           3. เครือข่ายระดับประเทศ หรือเครือข่ายแวน (Wide Area Network : WAN)

เครือข่ายท้องถิ่น (LAN)

           เครือข่ายแลน หรือเครือข่ายท้องถิ่น เป็นเครือข่ายขนาดเล็ก ใช้กันอยู่ในบริเวณไม่กว้าง ซึ่งเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์สื่อสารที่อยู่ในท้องที่บริเวณเดียวกันเข้าด้วยกัน เช่น ภายในอาคาร หรือภายในองค์การที่มีระยะทางไม่ไกลมากนัก เครือข่ายแลนจัดได้ว่าเป็นเครือข่ายเฉพาะขององค์การ การสร้างเครือข่ายแลนนี้องค์การสามารถดำเนินการทำเองได้ โดยวางสายสัญญาณสื่อสารภายในอาคาร หรือภายในพื้นที่ของตนเอง เครือข่ายแลนมีตั้งแต่เครือข่ายขนาดเล็กที่เชือมโยงคอมพิวเตอร์ตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไป ภายในห้องเดียวกัน จนถึงเชื่อมโยงระหว่างห้อง หรือองค์การขนาดใหญ่ เช่น มหาวิทยาลัย มีการวางเครือข่ายที่เชื่อมโยงระหว่างอาคารภายในมหาวิทยาลัย เครือข่ายแลนจึงเป็นเครือข่ายที่รับผิดชอบโดยองค์การที่เป็นเจ้าของ

           ลักษณะสำคัญของเครือข่ายแลนคือ อุปกรณ์ที่ประกอบภายในเครือข่ายสามารถส่งสัญญาณกันด้วยความเร็วสูงมาก โดยทั่วไปมีความเร็วตั้งแต่หลายสิบล้านบิตต่อวินาที การสื่อสารในระยะใกล้จะมีความเร็วในการสื่อสารสูง ทำให้การรับส่งข้อมูลมีความผิดพลาดน้อย และสามารถรับส่งข้อมูลจำนวนมากในเวลาจำกัดได้

เครือข่ายระดับเมือง (MAN)

        เป็นเครือข่ายที่ใช้ภายในเมือง หรือภายในจังหวัด เป็นระบบที่มีขนาดกลางอยู่ระหว่าง เครือข่ายแลน กับ เครือข่าย แวน

เครือข่ายระดับประเทศ (WAN)

           เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงระบบคอมพิวเตอร์ในระยะห่างไกล เป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ มีการติดต่อต่อสื่อสารกันในบริเวณกว้าง เช่น เชื่อมโยงระหว่างจังหวัด ระหว่างประเทศ การสร้างเครือข่ายระยะไกลจึงต้องอาศัยระบบบริการข่ายสายสาธารณะ เช่น ใช้สายวงจรเช่าจากองค์การโทรศัพท์แห่งประเทศไทย หรือ การสื่อสารแห่งประเทศไทย ใช้วงจรสื่อสารผ่านดาวเทียม ใช้วงจรสื่อสารเฉพาะกิจที่มีให้บริการแบบสาธารณะ เครือข่ายแวนจึงเป็นเครือข่ายที่ใช้กับองค์การที่มีสาขาห่างไกลและต้องการเชื่อมสาขาเหล่านั้นเข้าด้วยกัน เช่น ธนาคาร มีสาขาทั่วประเทศ มีบริการรับฝากและถอนเงินผ่านตู้เอทีเอ็ม

           ในอนาคตอันใกล้นี้ บทบาทของเครือข่ายแวนจะทำให้ทุกบริษัท ทุกองค์การ ทุกหน่วยงานเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ของตนเองเข้าสู่เครือข่ายกลาง เพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน และการทำงานร่วมกันในระบบที่ต้องติดต่อสื่อสารระหว่างกัน

           เทคโนโลยีที่ใช้กับเครือข่ายแวนมีความหลากหลาย มีการเชื่อมโยงระหว่างประเทศด้วยช่องสัญญาณดาวเทียม เส้นใยแก้วนำแสง คลื่นไมโครเวฟ คลื่นวิทยุ สายเคเบิลทั้งที่วางไปตามถนนและวางใต้น้ำ เทคโนโลยีของการเชื่อมโยงได้รับการพัฒนาไปมาก แต่ก็ยังไม่พอเพียงกับความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นอย่างรวดเร็ว

ประเภทของเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่าย