เครือข่ายคอมพิวเตอร์

1. ความหมายและองค์ประกอบของการสื่อสารข้อมูล  ดาวโหลดไฟล์ pdf

2. ความหมายและชนิดเครือข่ายของคอมพิวเตอร์  ดาวโหลดไฟล์ pdf

3. ตัวกลางของการสื่อสารในเครือข่ายคอมพิวเตอร์  ดาวโหลดไฟล์ pdf

            สำหรับโพรโตคอลการสื่อสารข้อมูลในปัจจุบันมีอยู่มากมาย แต่ในที่นี้จะมาทำความรู้จักกับโพรโตคอลที่มีการใช้งานอย่างกว้างขวาง คือ TCP/IP , FTP , HTTP , และ HTTPs

                1. โพรโตคอล TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet  Protocol) นี่ได้รับการพัฒนามาตั้งแต่ปี 1960 ซึ่งถูกใช้ครั้งแรกในเครือข่าย ARPANET ซึ่งต่อมาได้ขยายการเชื่อมต่อไปทั่วโลกเป็นเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ทำให้ TCP/IP เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางจนถึงปัจจุบัน เป็นชุดของโพรโตคอลที่ถูกใช้ในการสื่อสารผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้สามารถใช้สื่อสารจากต้นทางข้ามเครือข่ายไปยังปลายทางได้ และสามารถหาเส้นทางที่จะส่งข้อมูลไปได้เองโดยอัตโนมัติ ถึงแม้ว่าในระหว่างทางอาจจะผ่านเครือข่ายที่มีปัญหา โพรโตคอลก็ยังคงหาเส้นทางอื่นในการส่งผ่านข้อมูลไปให้ถึงปลายทางได้โดยมีจุดประสงค์ของการสื่อสารตามมาตรฐาน 3 ประการคือ

                                         - เพื่อใช้ติดต่อสื่อสารระหว่างระบบที่มีความแตกต่างกัน

                                         - ความสามารถในการแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นในระบบเครือข่าย

                                         - มีความคล่องตัวต่อการสื่อสารข้อมูลได้หลายชนิดทั้งแบบที่ไม่มีความเร่งด่วน

                    สำหรับการ Encapsulation/Demultiplexing ของโพรโตคอล TCP/IP มีขั้นตอนการทำงานอยู่ 4 ขั้นตอน ดังนี้

                    1. ชั้นโฮสต์-เครือข่าย (Host-to-Network) โพรโตคอลสำหรับการควบคุมการสื่อสารในชั้นนี้เป็นสิ่งที่ไม่มีการกำหนดรายละเอียดอย่างเป็นทางการ หน้าที่หลัก คือ การรับข้อมูลจากชั้นสื่อสาร IP มาแล้วส่งไปยังโหนดที่ระบุไว้ในเส้นทางเดินข้อมูล ทางด้านผู้รับจะทำงานในทางกลับกัน คือ รับข้อมูลจากสายสื่อสารแล้วนำส่งให้กับโปรแกรมในชั้นสื่อสาร

                    2. ชั้นสื่อสารอินเทอร์เน็ต (The Internet Layer) ใช้ประเภทของระบบการสื่อสารที่เรียกว่า ระบบเครือข่ายแบบสลับช่องสื่อสารระดับแพ็กเกต (Packet-Switching Network) ซึ่งเป็นการติดต่อแบบไม่ต่อเนื่อง (Connectionless) หลักการทำงาน คือ การปล่อยให้ข้อมูลขนาดเล็กที่เรียกว่า แพ็กเกต (Packet) สามารถไหลจากโหนดผู้ส่งไปตามโหนดต่าง ๆ ในระบบจนถึงจุดหมายปลายทางได้โดยอิสระ

                    3. ชั้นสื่อสารนำส่งข้อมูล (Transport Layer) แบ่งเป็นโพรโตคอล 2 ชนิดตามลักษณะ ลักษณะแรกเรียกว่า Transmission Control Protocol (TCP) เป็นแบบที่มีการกำหนดช่วงการสื่อสารตลอดเวลาการสื่อสาร (Connection-Oriented) ซึ่งจะยอมให้มีการส่งข้อมูลเป็นแบบ Byte stream ที่ไว้ใจได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด ข้อมูลที่มีปริมาณมากจะถูกเป็นแบบ Byte stream ที่ไว้ใจได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด

                    4. ขั้นสื่อสารการประยุกต์ (Application Layer) มีโพรโตคอลสำหรับสร้างจอเทอร์มินัลเสมือนเรียกว่า TELNET โพรโตคอลสำหรับการจัดการแฟ้มข้อมูล เรียกว่า FTP และโพรโตคอลสำหรับการให้บริการจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ เรียกว่า SMTP โดยโพรโตคอลสำหรับสร้างจอเทอร์มินัลเสมือนช่วยให้ผู้ใช้สามารถติดต่อกับเครื่องโฮสต์ที่อยู่ไกลออกไปโดยผ่านอินเทอร์เน็ตและสามารถทำงานได้เสมือนว่ากำลังนั่งทำงานอยู่ที่เครื่องโฮสต์นั้น

                2.โพรโตคอล FTP (File Transfer Protocol) การถ่ายโอนไฟล์ หรือเรียกได้อีกอย่างว่าการคัดลอกแฟ้มข้อมูลบนเครือข่าย คือการโอนย้ายแฟ้มข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ระบบหนึ่งมายังอีกระบบหนึ่งผ่านเครือข่าย ซึ่งทำได้หลายรูปแบบ การถ่ายโอนแฟ้มข้อมูลหรือการโอนย้ายแฟ้มข้อมูลอาศัยโปรแกรมหนึ่งที่มีการใช้งานกันมาก และมีบริการอยู่ในโฮสต์แทบทุกเครื่อง คือ โปรแกรม FTP

                3.โพรโตคอล HTTP (Hyper Text Transport Protocol) คือโพรโตคอลในระดับชั้นโปรแกรมประยุกต์เพื่อการแจกจ่าย และการทำงานร่วมกันกับสารสนเทศของสื่อผสมใช้สำหรับการรับทรัพยารที่เชื่อมโยงกับภายนอก ซึ่งนำไปสู่การจัดตั้งเวิลด์ไวด์เว็บการพัฒนา HTTP เป็นการทำงานร่วมกันของเวิลด์ไวด์เว็บคอนซอร์เทียม (W3C) และคณะทำงานเฉพาะกิจด้านวิศวกรรมอินเทอร์เน็ต (IETF) ซึ่งมีผลงานเด่นในการเผยแพร่เอกสารของความเห็น (RFC) หลายชุด เอกสารที่สำคัญที่สุด คือ RFC 2616 ได้กำหนด HTTP/1.1 ซึ่งเป็นรุ่นที่ใช้กันอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน

                4. โพรโตคอล HTTPs หรือ Hypertext Transfer Protocol Security คือ ระบบความปลอดภัยของ HTTP protocol สำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างเครื่อง server และ client คิดค้นขึ้นโดยบริษัท Netscape เมื่อปลายปี ค.ศ. 1994 โดยมีจุดประสงค์เพื่อรักษาความลับของข้อมูลขณะรับ-ส่ง และเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลนั้นถูกรับ-ส่ง ระหว่างผู้รับและผู้ส่งตามที่ระบุไว้จริง โดยที่ข้อมูลจะต้องไม่ถูกเปลี่ยนแปลงแก้ไขไปจากเดิมด้วย HTTPS จะทำงานอยู่บนพอร์ต 443 (ค่าปกติ) ด้วยการเพิ่มข้อมูลในเว็บไซต์ที่ระบุถึงการเชื่อมต่อแบบ Secure HTTP จะขึ้นต้นด้วย https:// และตรงโปรแกรมเว็บเบราว์เซอร์จะมีรูปกุญแจเป็นตัวบ่งบอกสถานะว่า ในขณะที่ใช้เบราว์เซอร์เรียกดูเว็บเพจใดๆ ก็ตาม เว็บเพจนั้นใช้ระบบรักษาความปลอดภัยในการรับ-ส่งหรือไม่

ที่มา : https://sites.google.com/site/kunyaandsiravit/home/prapheth-khxng-pho-to-khxl

          จุดปลายทางของการรับ-ส่งข้อมูล เรียกว่า โหนด (Node)  ซึ่งการที่จะทำให้แต่ละโหนดติดต่อรับ-ส่งข้อมูลถึงกันได้นั้นต้องมีการเชื่อมต่อที่เป็นระบบ ในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์นี้สามารถแบ่งลักษณะของการเชื่อมโยงออกเป็น 4 ลักษณะ คือ

1. เครือข่ายแบบดาว (Star Network) จะมีคอมพิวเตอร์หลักเป็นโฮสต์ (Host) ต่อสายสื่อสารกับคอมพิวเตอร์ย่อยที่เป็นไคลเอนต์ (Client) คอมพิวเตอร์ที่เป็นไคลเอนต์แต่ละเครื่องไม่สามารถติดต่อกันได้โดยตรง การติดต่อจะต้องผ่านคอมพิวเตอร์โฮสต์ที่เป็นศูนย์กลาง

   ข้อดีของเครือข่ายแบบดาว

                       1.) มีความคงทนสูง คือ หากสายเคเบิลของบางโหนดเกิดขาดก็จะไม่ส่งผลกระทบต่อระบบโดยรวม โดยโหนดอื่น ๆ ยังสามารถใช้งานได้ตามปกติ

                       2.) เนื่องจากมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่ฮับ (Hub) ดังนั้น การจัดการและการบริการจะง่ายและสะดวก

ข้อเสียของเครือข่ายแบบดาว

                       1.) ใช้สายเคเบิลมากเท่ากับจำนวนเครื่องที่เชื่อมต่อ หมายถึง ค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นด้วย แต่ก็ใช้สายเคเบิลมากกว่าแบบ BUS กับแบบ RING

                       2.) การเพิ่มโหนดใด ๆ จะต้องมีพอร์ตเพียงพอต่อการเชื่อมโหนดใหม่ และจะต้องโยงสายจากพอร์ตของฮับ (Hub) มายังสถานที่ที่ตั้งเครื่อง

                       3.) เนื่องจากมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่ฮับ (Hub) หากฮับเกิดข้อขัดข้องหรือเสียหายใช้งานไม่ได้ คอมพิวเตอร์ต่าง ๆ ที่เชื่อมต่อเข้ากับฮับ (Hub) ดังกล่าวก็จะใช้งานไม่ได้ทั้งหมด

 2.  เครือข่ายแบบวงแหวน (Ring Network) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ด้วยสายเคเบิลเดียวในลักษณะวงแหวนไม่มีเครื่องคอมพวเตอร์เป็นศูนย์กลาง ข้อมูลจะต้องผ่านไปยังคอมพิวเตอร์รอบ ๆ วงแหวน และผ่านเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องเพื่อไปยังสถานีที่ต้องการ ซึ่งข้อมูลที่ส่งไปจะไปในทิศทางเดียวกัน การวิ่งของข้อมูลในเครือข่ายวงแหวนจะใช้ทิศทางเดียวเท่านั้น เมื่อคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งส่งข้อมูลจะส่งไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ตัวถัดไป ถ้าข้อมูลที่รับมาไม่ตรงตามที่คอมพิวเตอร์ต้นทางระบุก็จะส่งผ่านไปให้คอมพิวเตอร์เครื่องถัดไป ซึ่งจะเป็นขั้นตอนแบบนี้ไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะถึงคอมพิวเตอร์ปลายทาง ที่ถูกระบุตามที่อยู่จากเครื่องต้นทาง 

  ข้อดีของเครือข่ายแบบวงแหวน

                        1.) แต่ละโหนดในวงแหวนมีโอกาสที่จะส่งข้อมูลได้เท่าเทียมกัน

                        2.) ประหยัดสายสัญญาณ โดยจะใช้สายสัญญาณเท่ากับจำนวนโหนดที่เชื่อมต่อ

                        3.) ง่ายต่อการติดตั้งและการเพิ่ม/ลบจำนวนโหนด

                        ข้อเสียของเครือข่ายแบบวงแหวน

                        1.) หากวงแหวนเกิดขาดหรือเสียหายจะส่งผลต่อระบบทั้งหมด

                        2.) ยากต่อการตรวจสอบ ในกรณีที่มีโหนดใดโหนดหนึ่งเกิดขัดข้อง เนื่องจากต้องตรวจสอบทีละจุดว่าเกิดข้อขัดข้องอย่างไร

3.  เครือข่ายแบบบัส (Bus Network) จะมีการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์บนสายเคเบิล ซึ่งเรียนว่า บัส คอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง ๆ สามารถส่งถ่ายข้อมูลได้เป็นอิสระในการส่งข้อมูลนั้นจะมีเพียงคอมพิวเตอร์ตัวเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลได้ในช่วงเวลาหนึ่ง ๆ จากนั้นข้อมูลจะวิ่งไปตลอดความยาวของสายเคเบิล แล้วคอมพิวเตอร์ปลายทางจะรับข้อมูลที่วิ่งผ่านมา 

ข้อเสียของเครือข่ายแบบบัส

                        1.) เป็นโครงสร้างที่ไม่ซับซ้อน และติดตั้งง่าย

                        2.) ง่ายต่อการเพิ่มจำนวนโหนด โดยสามารถเชื่อมต่อเข้ากับสายแกนหลักได้ทันที

                        3.) ประหยัดสายส่งข้อมูล เนื่องจากใช้สายแกนเพียงเส้นเดียว

                        ข้อเสียของเครือขย่ายแบบบัส

                        1.) หากสายเคเบิลที่เป็นสายแกนหลักขาดจะส่งผลให้เครือข่ายต้องหยุดชะงักในทันที

                        2.) กรณีระบบเกิดข้อผิดพลาดใด ๆ จะหาข้อผิดพลาดได้ยาก

                        3.) ระหว่างโหนดแต่ละโหนดจะต้องมีระยะห่างตามข้อกำหนด

 4. เครือข่ายแบบผสม (Hybrid Network) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ผสมผสานระหว่างรูปแบบต่าง ๆ หลาย ๆ แบบเข้าด้วยกัน คือ มีเครือข่ายคอมพิวเตอร์ย่อยหลาย ๆ เครือข่าย เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดในการทำงานเครือข่ายบริเวณกว้าง ซึ่งเครือข่ายที่ถูกเชื่อมต่ออาจจะอยู่ห่างกันคนละจังหวด หรืออาจจะอยู่คนละประเทศก็เป็นได้ 

ที่มา : https://sites.google.com/site/kunyaandsiravit/home/laksna-kar-cheuxm-tx-khxng-rabb-khe-rx-khay-khxmphiwtexr

8.  เกตเวย์ (Gateway) คือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ช่วยในการสื่อสารข้อมูล หน้าที่หลักของเกตเวย์ คือ ช่วยทำให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ 2 เครือข่าย หรือมากกว่าที่มีลักษณะไม่เหมือนกัน คือ ลักษณะของการเชื่อต่อ (Connectivity) ของเครือข่ายที่แตกต่างกัยน และมีโพรโตคอลสำหรับการส่ง - รับข้อมูลต่างกัน เช่น LAN เครือหนึ่งเป็นแบบ Ethernet และ โพรโตคอลแบบอะซิงโครนัส ส่วน LAN อีกเครือข่ายหนึ่งเป็นแบบ Token Ring และใช้โพรโตคอลแบบซิงโครนัสเพื่อให้สามารถติดต่อกันได้เสมือนเป็นเครือข่ายเดียวกัน เพื่อกำจัดวงให้แคบลงมา เกตเวย์โดยทั่วไปจะใช้เป็นเครื่องมือส่ง - รับข้อมูลกันระหว่าง LAN 2 เครือข่ายหรือ LAN กับเครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรม หรือระหว่าง LAN กับ WAN โดยผ่านเครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ เช่น X.25 แพ็กเกจสวิตซ์ เครือข่าย ISDN เทเล็กซ์ หรือเครือข่ายทางไกลอื่น