เครือข่ายคอมพิวเตอร์

1. รูปร่างเครือข่าย

1.1. การเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด (point-to-point)

1.1.1. เป็นการเชื่อมต่อระหว่าง เครื่องคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์สื่อสารสอง เครื่อง โดยใช้สื่อกลางหรือช่องทางในการ สื่อสารช่องทางเดียว

1.2. การเชื่อมต่อแบบหลายจุด(multipoint)

1.2.1. BUS

1.2.1.1. การนําอุปกรณ์ทุกชิ้นในเครือข่ายเชื่อมต่อกับสายสื่อสารหลักที่ เรียกว่า "บัส" (BUS) เมื่อโหนดหนึ่งต้องการจะส่งข้อมูลไปยังอีกโหนดหนึ่งภายในเครือข่าย ข้อมูล จากโหนดผู้ส่งจะถูกส่งเข้าสู่สายบัสในรูปแบบของแพ็กเกจ ซึ่งแต่ละแพ็กเกจจะประกอบด้วย ตําแหน่งของผู้ส่งและผู้รับ และข้อมูล

1.2.2. RING

1.2.2.1. เครือข่ายจะไหลวนอยู่ในเครือข่ายไปในทิศทางเดียวเหมือนวงแหวน หรือ RINGในส่วนหัวของแพ็กเกจ ข้อมูลสําหรับการส่งข้อมูลออก จากโหนด และมีหน้าที่รับแพ็กเกจข้อมูลที่ไหลผ่านมา จากสายสื่อสารเพื่อตรวจสอบว่าเป็นข้อมูลที่ ส่งมาให้โหนดตนหรือไม่ถ้าใช่ก็จะคัดลอกข้อมูลทั้งหมดนั้นส่งต่อไป ให้กับโหนดของตน แต่ถ้าไม่ใช่ก็ จะปล่อยข้อมูลนั้นไปยังรีพีตเตอร์ของโหนดถัดไป

1.2.3. STAR

1.2.3.1. ฮับเป็นจุดผ่านการติดต่อกันระหว่างทุกโหนดในเครือข่าย ศูนย์กลางจึงมีหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมเส้นทางการสื่อสารทั้งหมดทั้งภายใน และภายนอกเครือข่าย นอกจากนี้ศูนย์กลางยังทําหน้าที่เป็นศูนย์กลางข้อมูลอีกด้วย โดยเชื่อมต่อเข้ากับไฟล์เซิร์ฟเวอร์อีกที

2. อุปกรณ์เครือข่าย

2.1. การ์ดเครือข่าย

2.1.1. หรือการ์ดแลน หรืออีเธอร์เน็ตการ์ด ทําหน้าที่ในการเชื่อมคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานอยู่นั้นเข้ากับระบบเครือข่ายได้

2.2. ฮับ (Hub)

2.2.1. อุปกรณ์ที่รวมสัญญาณที่มาจาก อุปกรณ์รับส่งหลายๆ สถานีเข้าด้วยกัน ฮับ เปรียบเสมือนเป็นบัสที่รวมอยู่ที่จุดเดียวกัน ฮับที่ใช้งานอยู่ภายใต้มาตรฐานการรับส่ง แบบอีเทอร์เน็ต หรือ IEEE802.3

2.3. สวิตช์ (Switch)

2.3.1. อุปกรณ์รวมสัญญาณที่มาจากอุปกรณ์รับส่งหลายสถานี เช่นเดียวกับฮับ แต่มีข้อแตกต่างจากฮับ คือ การรับส่งข้อมูลจากสถานีหรืออุปกรณ์ตัว หนึ่ง จะไม่กระจายไปยังทุกสถานีเหมือนฮับ ทั้งนี้เพราะสวิตช์จะรับกลุ่มข้อมูลหรือแพ็ก เก็ตมาตรวจสอบก่อน แล้วดูว่าแอดเดรสของสถานีหลายทางไปที่ใด

2.4. บริดจ์ (Bridge)

2.4.1. อุปกรณ์ที่เหมาะกับเครือข่ายหลายๆ กลุ่มที่เชื่อมต่อกัน เนื่องจาก สามารถแบ่งเครือข่ายที่เชื่อมต่อ กันหลายๆ เซกเมนต์แยกออก จากกันได้ทําให้ข้อมูลในแต่ละ เซกเมนต์ไม่ต้องวิ่งไปทั่วทั้ง เครือข่าย

2.5. รีพีตเตอร์ (Repeater)

2.5.1. นอุปกรณ์ทวนสัญญาณเพื่อให้สามารถส่งข้อมูลถึงกันได้ ระยะไกลขึ้น คือ รีพีตเตอร์จะปรับปรุงสัญญาณที่อ่อนตัวให้กลับมาเป็นรูปแบบเดิม เพื่อให้สัญญาณสามารถส่งต่อไปได้อีก เช่น การเชื่อมต่อเครือข่ายแลนหลายๆ เซกเมนต์ ซึ่งความยาวของแต่ละเซกเมนต์นั้นจะมีระยะทางที่จําก

2.6. โมเด็ม (Modem)

2.6.1. นอุปกรณ์ที่ทําหน้าที่แปลงสัญญาณคอมพิวเตอร์ให้สามารถ เชื่อมคอมพิวเตอร์ที่อยู่ระยะไกลเข้าหากันได้ด้วยการผ่านสายโทรศัพท์ โดยโมเด็ม จะทําหน้าที่แปลงสัญญาณ ซึ่งแบ่งออกเป็นทั้งภาคส่งและภาครับ โดยภาคส่งจะทํา การแปลงสัญญาณคอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณโทรศัพท์ (Digital to Analog) ในขณะที่ภาครับนั้นจะทําการแปลงสัญญาณโทรศัพท์กลับมาเป็นสัญญาณ คอมพิวเตอร์ (Analog to Digital)

2.7. เร้าเตอร์ (Router)

2.7.1. การเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะต้องมีการเชื่อมโยง หลายๆ เครือข่าย หรืออุปกรณ์หลายอย่างเข้าด้วยกัน ดังนั้นจึงมีเส้นทางการเข้าออกของข้อมูลได้หลายเส้นทาง และแต่ละเส้นทางอาจใช้เทคโนโลยีเครือข่ายที่ต่างกัน อุปกรณ์จัดเส้นทางจะทําหน้าที่หาเส้นทางที่เหมาะสมเพื่อให้การส่งข้อมูล เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ

3. ประเภทเครือข่าย

3.1. LAN (Local Area Network)

3.1.1. ระบบเครื่องข่ายท้องถิ่นในระยะทางไม่เกิน 10 กิโลเมตร

3.2. MAN (Metropolitan Area Network)

3.2.1. ระบบเครือข่ายเมือง เป็นเน็ตเวิร์กที่จะต้องใช้โครงข่ายการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์ หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย เป็นการติดต่อกันในเมือง

3.3. WAN (Wide Area Network)

3.3.1. ระบบเครือข่ายกว้างไกล หรือเรียกได้ว่าเป็น World Wide ของระบบเน็ตเวิร์ก โดยจะเป็น การสื่อสารในระดับประเทศ ข้ามทวีปหรือทั่วโลก

4. โพรโตคอล(Protocol)

4.1. โพรโทคอล คือ ข้อกําหนดหรือข้อตกลงที่ใช้ควบคุมการสื่อสารข้อมูลในเครือข่าย ไม่ว่าจะ เป็นการสื่อสารข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์หรือระหว่างคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์อื่นๆ โดยเครื่อง คอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้โพรโทคอลชนิดเดียวกันเท่านั้นจึงจะสามารถติดต่อและส่ง ข้อมูลระหว่างกันได้

4.2. องค์ประกอบหลักของโพรโตคอล

4.2.1. Syntax หมายถึงรูปแบบ(Format) หรือโครงสร้าง(Structure) ของข้อมูล

4.2.2. Semantics หมายถึง ความหมายของข้อมูลที่ได้รับมา

4.2.3. Timing เป็นข้อกําหนดของเวลาในการรับส่งข้อมูล

4.3. มาตรฐานชั้นมาตรฐานการรับส่งข้อมูล

4.3.1. ชั้นกายภาพ (physical layer)ทําหน้าที่แปลงข้อมูลในรูปของสัญญาณ ดิจิทัลให้ผ่านตัวกลาง

4.3.2. ชั้นเชื่อมโยงข้อมูล(data link layer)ทําหน้าที่เสมือนเป็นผู้บริการส่ง ข้อมูล

4.3.3. ชั้นเครือข่าย(network layer)ทําหน้าที่ควบคุมการส่งผ่านข้อมูล ระหว่างต้นางและปลายทางโดยผ่านจุดต่างๆ บนเครือข่ายให้เป็นไปตามเส้นทางที่กําหนด

4.3.4. ชั้นขนส่ง(transport layer)เป็นชั้นของการตรวจสอบและควบคุมการส่ง ข้อมูลระหว่างเครื่องต้นทางและเครื่องปลายทางให้ถูกต้อง

4.3.5. ชั้นส่วนงาน(session layer)ทําหน้าที่สร้างการติดต่อระหว่างเครื่องต้น ทางและปลายทาง

4.3.6. ชั้นการนําเสนอข้อมูล (presentation layer)จะแปลงข้อมูลที่ส่งมาให้ อยู่ในรูปแบบที่โปรแกรมของเครื่องผู้รับเข้าใจ

4.3.7. ชั้นการประยุกต์ (application layer)เป็นส่วนติดต่อระหว่างโปรแกรม ประยุกต์ของเครือข่ายผู้ใช้ โดยคอมพิวเตอร์จะแปลงข้อมูลที่ได้รับเข้าสู่ระบบ

4.4. โพรโตคอลTCP/IP

4.4.1. เป็นเครือข่าย ARPANET เชื่อมต่อไปทั่วโลกเป็นเครือข่ายอินเตอร์เน็ต TCP/IP เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางจนถึง ปัจจุบันเป็นชุดของโพรโตคอลที่ถูกใช้ในการสื่อสารผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต

4.4.1.1. เพื่อใช้ติดต่อสื่อสารระหว่างระบบที่มีความแตกต่างกัน

4.4.1.2. ความสามารถในการแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นในระบบเครือข่าย

4.4.1.3. มีความคล่องตัวต่อการสื่อสารข้อมูลได้หลายชนิดทั้งแบบที่ไม่มีความเร่งด่วน

4.4.2. การ Encapsulation/Demultiplexing ของโพรโตคอล TCP/IP จะมีขั้นตอนการ ทํางานอยู่ 4 ขั้นตอนดังนี้

4.4.2.1. ชั้นโฮสต์-เครือข่าย (Host-to-network)

4.4.2.2. ชั้นสื่อสารอินเตอร์เน็ต (The Internet Layer)

4.4.2.3. ชั้นสื่อสารนําส่งข้อมูล (Transport Layer)

4.4.2.4. ชั้นสื่อสารการประยุกต์ (Application Layer)

4.5. โพรโตคอล FTP (File Transfer Protocal)

4.5.1. การถ่ายโอนไฟล์หรือเรียกได้อีกอย่างว่า การ คัดลอกแฟ้มข้อมูลบนเครือข่าย คือ การโอนย้ายแฟ้มข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ระบบหนึ่งมายัง อีกระบบหนึ่งผ่านเครือข่าย

4.5.2. การเข้ารหัสโดยใช้ key

4.5.2.1. Symmetric keyทั้งผู้ส่งและผู้รับจะใช้ key อันเดียวกันในการเข้ารหัสและถอดรหัส

4.5.2.2. Asymmetrickey ผู้ส่งและผู้รับจะถือ key คนละอันที่เป็นคู่กันอันแรกเรียก public key ซึ่ง จะแจกจ่ายให้ใครถือก็ได้อีกอันเรียกว่า private key