เครือข่ายแลนอีเทอร์เน็ต ( Wired Lans : ehternet )

เครอขายแลนอเทอรเครอขายแลนอเทอรเนตเนต((WIRED LANS : WIRED LANS : EHTERNET)EHTERNET)

1

วตถประสงค วตถประสงค 1. อธบายรายละเอยดในโครงการ IEEE 802 ได

2. อธบายหนาทการทำางานของชนสอสารยอย MAC และ LLC ได3. บอกหนาทของแตละฟลดในเฟรมของ IEEE 802.3 ไดอยาง

ถกตอง4. สามารถอธบายวธควบคมเพอเขาถงสอกลางแบบ CSMA/CD

ได5. บอกความแตกตางระหวาง MAC Address และ IP

Address ได

2

ประวตอเทอรเนต ประวตอเทอรเนต ในป ค.ศ. 1973 บอบ เมทคาลเฟ (Robert Metcalfe) ไดคดคนระบบอเทอรเนตในการรบสง

ขอมลระหวางคอมพวเตอรและสามารถสงขอมลไปยงเครองพมพได หลงจากนน อเทอรเนต

ไดถกพฒนาตอท PARC (Palo Alto Research Center) ซงเปนศนยวจยของบรษทซรอก

(Xerox )

จากรปเปนโครงสรางของอเทอรเนตทเมทคาลเฟ ออกแบบไว คอมพวเตอรจะเชอมโยงกนเปนเครอขายโดยทรานสซฟเวอร (Transceiver ) และแชรสายสญญาณสำาหรบการสงขอมล

3

ประวตอเทอรเนต ประวตอเทอรเนต 4

เมทคาลเฟ (Robert Metcalfe) ไดเขยนอธบายระบบเครอขายทมการพฒนาจากเครอขาย

อโลฮา (Aloha ) ซงไดถกพฒนาทมหาวทยาลยฮาวาย ในทศวรรษ 1960 โดยนอรแมน

แอบแรมสน (Norman Abramson) และเพอนรวมงาน โดยไดพฒนาวทยสอสารระหวางเกาะ

ตางๆ ในชวงแรกอเทอรเนตเปนลขสทธของบรษทซรอกซบรษทเดยว ตอมามาตรฐานอเทอรเนต

ทความเรว 10 Mbps ไดประกาศใชเมอป 1980 โดยความรวมมอของ 3 บรษท คอ DEC-Intel-

Xerox เรยกสนๆ วา DIX และในขณะเดยวกน IEEE กไดพฒนามาเปนอเทอรเนตเชนกน คอ

มาตรฐาน IEEE 802.3 ซงไดพฒนามาจากมาตรฐานอเทอรเนตของ DIX มาตรฐานของ IEEE

ถกตพมพครงแรกในป 1985 และตอมา ISO กยอมรบมาตรฐาน IEEE 802.3 มาใชเปน

มาตรฐานอเทอรเนตนานาชาต ทำาใหบรษทใดกไดสามารถผลตอปกรณอเทอรเนต โดยทไมตอง

เสยคาลขสทธใหกบใคร ทำาใหการใชอเทอรเนตแพรไปทวโลกอยางรวดเรว จนกลายมาเปน

เครอขายเทคโนลยอดนยมในปจจบน

ประวตอเทอรเนต ประวตอเทอรเนต 5

หลงจากท IEEE ไดตพมพมาตรฐาน

อเทอรเนตตงแตป 1985 และไดม

การพฒนามาตรฐานมาเรอยๆ ถง

ปจจบน มาตรฐานลาสดของอเทอร

เนตอยท 10 Gbps ดงตาราง

โครงการหมายเลข โครงการหมายเลข 8028026

ความสมพนธระหวางโครงการหมายเลข 802 ของ IEEE และแบบจำาลอง ISO จะพบวา

IEEE ไดมการแบงสวนชนสอสารดาตาลงกออกเปน 2 ชนสอสารยอยดวยกน ซงประกอบดวย

1. Logical Link Control (LLC)2. Media Access Control (MAC)

7

แบบจำาลอง IEEE 802 ไดมการแบงสวนชนสอสารออกเปน 2 สวนดวยกน ซงประกอบดวย

Media Access Control (MAC)เปนชนสอสารยอยททำางานใกลชดกบชนสอสารฟสคล ภายในบรรจดวยเฮดเดอรฟสคลแอด

เดรส รหสการตรวจสอบและการควบคมขอมล MAC ไดมการกำาหนดรปแบบของขอมลทเรยกวา

เฟรม ซงรปแบบของเฟรมจะมความแตกตางกน โดยรปแบบของเฟรมจะประกอบไปดวยฟลดท

ใชสำาหรบการตรวจสอบขอผดพลาด ตำาแหนงทอยของคอมพวเตอร และการควบคมอกหลายๆ

อยาง ดงนน MAC จงเปนชนสอสารทมความสำาคญในเครอขายทองถน

รปแบบเฟรม รปแบบเฟรม IEEE IEEE 802802

8

Logical Link Control (LLC)เปนชนสอสารยอยทรบผดชอบงานดานพนฐานเกยวกบลอจคลแอดเดรส การควบคมขอผด

พลาด รวมถงเปนสวนเชอมตอกบชนสอสารเนตเวรก

Preamble : 56 bits of alternating 1s and 0s.SFD : Start Frame Delimiter, Flag (10101011)

7 Bytes 1 Byte 6 Bytes 6 Bytes 2 Bytes 4 Bytes


Preamble

SDF

Destination

Address

Source

Address

Lengthor

Type

Data and Padding

CRC

Physical Layer Header

รปแบบเฟรมของ 8023 MAC

9

Preamble : 56 bits of alternating 1s and 0s.SFD : Start Frame Delimiter, Flag (10101011)

7 Bytes 1 Byte 6 Bytes 6 Bytes 2 Bytes 4 Bytes

สำาหรบชนสอสารยอย MAC จะมรปแบบของเฟรมดงรป Preamble เปนฟลดแรกของเฟรม ใชสำาหรบเขาจงหวะ

ระหวางสถานสงกบสถานรบ โดยจะถกเพมเขาไปทชนสอสารฟสคล Start Frame Delimiter (SDF) มขนาด 1 ไบต

(10101011) เปนแฟลกทใชบอกจดเรมตนของเฟรมโดยมการรวมกนใหอยในรปแบบขนาด 8 ไบต

วตถประสงคเพอใหฝงรบทำาการลอคไวเพอเทยบจงหวะสญญาณนาฬกาของตนกบฝงสงใหตรงกน คอ

การซงโครไนซนนเอง


Preamble

SDF

Destination

Address

Source

Address

Lengthor

Type

Data and Padding

CRC

Physical Layer Header

10รปแบบเฟรม รปแบบเฟรม IEEE IEEE 802802

Destination Address (DA) เปนฟลดขนาด 6 ไบต ทบรรจฟสคลแอดเดรสของสถาน

ปลายทาง Source Address (SA) เปนฟลดขนาด 6 ไบต ทบรรจ

ฟสคลแอดเดรสของสถานตนทาง Length or Type ฟลดนจะนำามาใชเพอกำาหนดชนดฟลด

หรอความยาวของฟลด แตเดมอเทอรเนตจะใชฟลดนเพอกำาหนดชนดฟลดในการนยามโปรโตคอล

ทอยชนเหนอกวาทใชเฟรมMAC ในขณะทมาตรฐาน IEEE จะใชฟลดนในการกำาหนดความยาว

ของฟลด เพอใหทราบถงจำานวนขอมลทบรรจอยในเฟรม Data and Padding ฟลดนจะบรรจขอมลทไดรบการเอน

แคปซเลชนจากโปรโตคอลชนทอยเหนอกวา โดยจะมขนาดอยางนอย 46 ไบต และสงสด

1500 ไบต CRC (Cyclic Redundancy Check) เปนฟลดทนำามา

ใชเพอการตรวจจบขอผดพลาดดวยการใชรหส CRC-32 บต


ฟสคลแอดเดรสของสถานปลายทาง (DA ) และฟสคลแอดเดรสของสถานตนทาง อาจมขนาด 2 ไบตหรอ 6 ไบต แตมาตรฐานการสงขอมลแบบเบสแบนดทความเรว 10Mbps จะถกกำาหนดไวท 6 ไบต ซงฟสคลแอดเดรสของสถานตนและสถานปลายทาง จะเปนชดตวเลขทบรรจไวบนการดเครอขาย ซงเปนหมายเลขทถกบรรจมาจากโรงงาน โดยไมซำากนเรยกวาMac Address


สำาหรบตำาแหนงบตสงสด ในฟสคลแอดเดรสของสถานปลายทาง หากถกกำาหนดเปนคา “0” จะหมายถงแอดเดรสของสถานปลายทางแบบปกตทวไป (Ordinary Address) แตหากถกกำาหนดเปนคา “1” จะหมายถงกลมสถานปลายทางทอยในกลมเดยวกน (Group Address) ซงภายในกลมจะไดรบขอมลชดเดยวกนจากผสง หรอสถานตนทางเพยงสถานเดยว โดยการสงเฟรมไปยงกลมสถานเหลานจะเรยกวา “การสงขอมลแบบหลายจด (Multicast)” ในขณะทหากแอดเดรสปลายทางถกกำาหนดเปนบต 1 ทงหมด บตดงกลาวจะถกสงวนไวเพอ การกระจายขาว (Broadcast ) จะหมายถงทกสถานบนเครอขายจะไดรบเฟรมทสงไป และในสวนของฟลด Length or Type ซงมขนาด 2 ไบต จะใชกำาหนดความยาวของขอมลจรงทถกบรรจในเฟรม และถดมากคอชดขอมล และสวนสดทายกคอฟลด CRC ใฃตรวจจบขอผดพลาดของขอมล


คำาศพททนำามาใชเพอการสงขาวสารบนเครอขาย ประกอบดวยยนคาสต (Unicast ) สงขาวสารไปยงโหนดใดโหนดหนงบนเครอขายโดยเฉพาะมลตคาสต (Multicast ) กระจายขาวสารไปยงโหนดใดโหนดหนงบนเครอขายทเปนสมาชกเดยวกนบรอดคาสต (Broadcast ) เผยแพรขาวสารไปยงทกๆ โหนดบนเครอขาย

14

วธควบคมเพอเขาถงสอกลาง วธควบคมเพอเขาถงสอกลาง MAC MethodsMAC Methods

ตามมาตรฐานเครอขายแลน ปกตจะใชสอกลางนำาสญญาณเพอการรบสงขอมลรวมกน ในการเชอมตอเขากบคอมพวเตอรและอปกรณตางๆ ตองมวธการควบคมและตดตามเพอใหอปกรณตางๆ บนเครอขายสามารถใชสอกลางเพอการรบสงขอมลไดอยางทวถง วธควบคมเพอเขาถงสอกลางมอย 2 วธดวยกนคอ CSMA/CD และ Token Passing

โดยอเทอรเนตจะใชวธ CSMA/CD ในการเขาถงสอกลางในขณะท Token Bus, Token Ring และ FDDI จะใชวธ Token Passing ในการเขาถงสอกลางCSMA/CD (Carrier Sense, Multiple Access/Collision Detection)

เครอขายอเทอรเนตเปนเครอขายทตงอยบนพนฐานเครอขายแบบบส ทใชวธการสงขอมลแบบเบสแบนด และดวยการมชองสอสารเพยงชองเดยว แตอนญาตใหคอมพวเตอรหลายๆ เครองบนเครอขายใชสายสงขอมลรวมกนได

15


CSMA/CD (Carrier Sense, Multiple Access/Collision Detection)

เทคนควธ CSMA/CD เปนกลไกจดการกบสายสงสญญาณใหวางโดย ในชวงเวลาหนงๆ จะมขอมลเพยงชดเดยวเทานนทสามารถสงผานสอกลางไปยงปลายทาง ดงนนจงตองมกระบวนการจดการเพอใหโหนดตางๆ บนเครอขายสามารถสงขอมลได ประกอบดวยการตรวจฟงสญญาณ (Carrier Sense ) เปนกลไกในการตรวจฟงสญญาณภายในสาย วาสายถกใชงานหรอวางอย ซงแตละโหนดบนเครอขายจะตองตรวจฟงสญญาณบนสอกลาง กอนทจะมการสงแพกเกตออกไปการใชสายสงขอมลรวมกน (Multiple Access ) เปนกลไกทอนญาตใหทกๆ โหนดบนเครอขายสามารถใชสายสงขอมลไดทนทหากสายวาง ถอเปนการชวงชงใชสอกลางเพอสงขอมล ดงนนจงมโอกาสเกดการชนกนของขอมลไดเสมอ

16



การตรวจสอบการชนกนของกลมขอมล (Collision Detection ) เปนกลไกการตรวจสอบการชนกนของกลมขอมล หากเกดการชนกนภายในสายสงแตละโหนดจะหยดดำาเนนการสงขอมลทนท และมการรอชวคร เพอใหแตละโหนดสมเวลาใหแตกตางกนในการสงขอมลรอบใหม เพอประกนวาจะไมเกดการชนกนของกลมขอมลชดเดมอก

17



18


เครอขายอเทอรเนตทำาใหสนเปลองแบนดวดธเปนจำานวนมากกบการชนของกลมขอมล ถงแมวาจะเพมความเรวใหสงขน ทำาใหดเหมอนวามการชนกนของกลมขอมลลดนอยลง แตในความเปนจรง การชนกนของขอมลเปนเรองปกตของการทำางานบนเครอขายทใชกลไกการสงขอมลแบบ CSMA/CD ซงไมรบประกนการสงขอมล ในขณะทกลไกการสงขอมลแบบ Token Passing บนเครอขายโทเคนรงนน สามารถกำาหนดทางเลอกดวยการกำาหนดสทธในการครอบครองสญญาณโทเคนเพอสงขอมลได ซงจะทำาใหทกโหนดบนเครอขายมสทธเทาเทยมกนในการสงขอมลและจะไมมการชนกนของกลมขอมลภายในเครอขาย

19

การดเครอขายและแมคการดเครอขายและแมคแอดเดรสแอดเดรส

การดเครอขายจะมหมายเลขแมคแอดเดรสทใชอางองตำาแหนงทอยเพอรบสงขอมลบนเครอขายโดยชดหมายเลขแมคแอดเดรสนจะถกบรรจไวในหนวยความจำารอมบนการดเครอขาย ทถกบรรจพรอมเสรจจากโรงงาน เมอเรมตนทำางานชดหมายเลขแมคแอดเดรสนจะถกคดลอกไวในหนวยความจำาหลก (RAM) เพอนำาไปใชอางองตอไป

20

การดเครอขายและแมคการดเครอขายและแมคแอดเดรสแอดเดรส

โรงงานผผลตไดมการบรรจชดหมายเลขทประกอบดวยเลขฐานสองขนาด 48 บต ทเรยกวาMAC Address มาใหพรอม ซงชดหมายเลขดงกลาวจะถกบรรจไวบนรอมของการดเครอขายทกชน และเลขจะไมมทางซำากน และดวยขนาดของชดตวเลขแมคแอดเดรสมขนาดถง 48 บตทำาใหเครอขายอเทอรเนตสามารถมมากกวา 281 ลานลานเครอง การจะนำาคาแมคแอดเดรสมานำาเสนอในรปแบบของเลขฐานสองคงไมเหมาะสม เพราะจะทำาใหการอางองชดตวเลขไดยากจงมกนำาเสนอใหอยในรปแบบของเลขฐานสบหก และจำานวนบตทมมากถง 48 บต สามารถเขยนใหอยในรปแบบของเลขฐานสบหก ดงตวอยางเชน 00 E0 98 01 09 0E

- Mac Address เปนหมายเลขประจำาตวบนการดเครอขาย (Physical Address)- IP Address เปนหมายเลขประจำาตวเครองคอมพวเตอร (Logical Address)ทใชสำาหรบการสอสารบนเครอขายอนเทอรเนต โดย Mac Address จะทำางานอยบนชนสอสารดาตาลงก ในขณะท IP Address ทำางานอยบนชนสอสารเนตเวรกบนแบบจำาลองOSI

21

การสงขอมลแบบเบสแบนดและการสงขอมลแบบเบสแบนดและบรอดแบนดบรอดแบนด

การสงสญญาณแบบเบสแบนด (Baseband)ทาง IEEE ไดมการแบงการสงขอมลแบบเบสแบนดออกเปนประเภทตางๆ ตามมาตรฐาน คอ10Base5, 10Base2, 10Base-T เปนตน โดยตวเลขขางหนาคออตราความเรวในการสงขอมลซงมหนวยวดเปนเมกะบตตอวนาท (Mbps ) และสวนทกำากบทาย เชน 5 ,2,1 หรอ T คอความยาวสงสดของสายเคเบลหรอชนดของสายเคเบลการสงขอมลในระบบเบสแบนดนน จะมชองทางสอสารเพยงชองทางเดยว ดงนนจงตองมเทคนคในการจดการขอมล เพอปองกนการชนกนของขอมล ซงเทคนคทนยมใชกนคอเทคนค CSMA / CD ( Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection ) โดยอปกรณทจะสงขอมลนนจะคอยตรวจสอบวามอปกรณอนกำาลงสงขอมลอยหรอไมถามกจะคอยกอนถาไมมหรอวาง กจะทำาการสงขอมลทนท ซงระบบเครอขาย LAN จะใชวธการสงขอมลแบบชนดน

22


การสงสญญาณแบบบรอดแบนด (Broadband)จะตรงขามกบ Baseband นนคอ เปนการสอสารขอมลทตวกลางในการสงผานสญญาณสามารถมหลายชองสญญาณไดพรอม ๆ กนโดยใชวธแบงชองความถออกจากกน ทำาใหอปกรณตาง ๆ สามารถสอสารกนโดยใชชองความถของตนเองผานตวกลางเดยว ตวอยางเชน ระบบเครอขาย Cable TV ซงสามารถสงสญญาณมาพรอมกนหลาย ๆ ชองบนสายสอสารเสนเดยว และผรบกสามารถเลอกชองความถทตองการชมได เปนตน

23


Baseband เปนการสงขอมลแบบชองสญญาณเดยว เปนสญญาณ Digital

Broadband เปนการสงขอมลดวยความเรวสงสามารถมหลายชองสญญาณไดพรอม ๆ เปน

สญญาณ Analog

24การเชอมตอเครอขายอเทอรเนตการเชอมตอเครอขายอเทอรเนต

25การเชอมตอเครอขายอเทอรเนตการเชอมตอเครอขายอเทอรเนต

26

วธควบคมเพอเขาถงสอกลางแบบ วธควบคมเพอเขาถงสอกลางแบบ Token PassingToken PassingToken Passingเปนเครอขายทตงอยบนพนฐานของโทโพโลยแบบวงแหวน และถกพฒนาจากบรษท IBMวธนจะม token ทใชเปนสอกลางในการรบสงขอมล ซงจะวงวนในเครอขาย ในกรณท token วงมาถงเครองใด เครองนนกจะตรวจสอบวามขอมลสงมาถงหรอเปลาถาไมมกสงไปยงเครองถดไป และในกรณทตองการจะสงขอมลกจะตรวจสอบวา token วางหรอไม ถาวางกจะบรรจขอมลและระบทอยของเครองทจะรบลงใน token แลวสงไปยงเครองถดไปตวอยางระบบเครอขายทใช เชน Token-Ring

27

FDDI (Fiber FDDI (Fiber Distributed Data Distributed Data Interface)Interface)

FDDI (Fiber Distributed-Data Interface) เปนมาตรฐานสำาหรบการสงขอมลบนสาายไฟเบอร

ออฟตค ทสามารถขยายชองไดถง 200 กโลเมตร โปรโตคอล FDDI มพนฐานจากโปรโตคอล

token ring นอกจากจะใชกบพนทขนาดใหญแลว FDDI ในเครอขาย สามารถรองรบผใชไดเปน

พนคน เครอขาย FDDI ม 2 token ring โดยตวหนงเปนตวสำารอง

กรณท primary ring ไมทำางานโดย primary ring มความสามารถสงขอมลได 100 Mbps ถา

ไมใช secondary ring ในการสำารองแลวการสงขอมลจะขยายเปน 200 Mbps การใชชดเดยว

สามารถขยายไดเตมระยะทาง แตถาใชชดคการทำางานจะเปน 100 กโลเมตร FDDI เปนผลตภณฑ

ของ America National Standards Committee X33-T9 และทำาตามOpen system

interconnect (OSI) model ของเลเยอรฟงกชน ทำาใหใชในการเชอมตอภายในของ LAN ทใชโปรโตคอลอนได

FDDI-II เปนเวอรชนหนงของ FDDI ทเพมความสามารถดวยการเพมสวทซวงจรใหกบเครอขาย

ซงทำาใหดแลสญญาณเสยงได และกำาลงพฒนาระบบเครอขายFDDI ใหตอเชอมกบเครอขายแบบ

Synchronous Optical Network

สรปสรป28

โครงการ IEEE 802 มวตถประสงคเพอกำาหนดหนาทและรายละเอยดของชนสอสารฟสคล ดาตาลงก

และมสวนขยายเพมเตมภายในชนสอสารดาตาลงก ทนำามาใชงานเพอการเชอมตอเครอขายทองถนเปนหลกชนสอสารดาตาลงก ไดมการแบงชนสอสารยอยอก 2 ชนดวยกน ประกอบดวย 1. Logical Link Control (LLC)

2. Media Access Control (MAC)ยนคาสต คอการสงขาวสารไปยงโหนดโดโหนดหนงบนเครอขายโดยเฉพาะมลตคาสต คอ การกระจายขาวสารไปยงกลมโหนดบนเครอขายทเปนสมาชกเดยวกนบรอดคาสต คอ การเผยแพรขาวสารไปยงทกๆ โหนดบนเครอขายวธควบคมเพอเขาถงสอกลางแบบ CSMA/CD จะใชกลไกในการตรวจฟงสญญาณ หากสญญาณในสาย

สงวาง กสามารถทจะสงขอมลได


กลไกของ CSMA/CD หากโหนดใดๆ กตาม เมอฟงสญญาณภายในสายสงแลววาง กมสทธในการสงขอมลได ดงนนจงมโอกาสททำาใหเกดการชนกนของกลมขอมลไดเสมอ กลาวคอ แตละโหนดทตองการสงขอมลจะตองชวงชงเพอควบคมสอกลางนนเอง

ตามกลไกของ CSMA/CD นน หากเกดการชนกนของกลมขอมล ขอมลทชนกนจะไมสามารถนำาไปใชงานไดอก ดงนนจงตองมการสงขอมลรอบใหม โดยโหนดทสงขอมลชนกนนน จะสมเวลารอบใหมเพอการสงขอมลครงใหม

การดเครอขาย เปนอปกรณททำาใหเกดการเชอมโยงโหนดตางๆ ภายในเครอขาย และเปนสวนสำาคญในการสรางเฟรมขอมลเพอรบสงกนภายในเครอขาย ภายในการดเครอขายจะมการบรรจทอยเอาไว ทเรยกวา “MAC Address” ซงมขนาด 48 บต โดยหมายเลขดงกลาวจะถกบรรจมาจากโรงงานและไมรซำา

กน MAC Address เปนหมายเลขประจำาตวบนการดเครอขายทำาหนาททำางานอยในชนสอสารดาตาลงก

ในขณะท IP Address เปนหมายเลขประจำาเครองคอมพวเตอร ทำางานอยในชนสอสารเนตเวรกบน OSI Model

เครอขายแลนไรสายเครอขายแลนไรสาย((WIRELESS LANS)WIRELESS LANS)

30

วตถประสงค วตถประสงค 1. เขาใจรายละเอยดพนฐานของเครอขายไรสาย

2. อธบายวธการเชอมตอเครอขายแลนไรสายไดอยางถกตอง3. บอกวธการจดการความปลอดภยบนเครอขายแลนไรสายได

อยางถกตอง4. บอกวตถประสงคของ Wi-Fi ทมตอผลตภณฑเครอขายแลนไร

สายได5. อธบายมาตรฐานเครอขายแลนไรสาย 80211. a,

802.11b, 802.11g และ 80211. n ไดอยางถกตอง

6. สามารถนำาความรไปประยกตเพอการออกแบบเครอขายไรสายได

31

พนฐานเครอขายไรสาย พนฐานเครอขายไรสาย IEEE ไดนยามขอกำาหนดเพอนำามาใชกบเครอขายแลนไรสาย (Wireless LAN : WLAN)

ซงมาตรฐานดงกลาวเรยกวา IEEE 802.11 ซงครอบคลมชนสอสารฟสคลและดาตาลงค

บนแบบจำาลอง OSI โดยเครอขายแลนไรสายจดเปนเทคโนโลยทไดรบความสนใจอยางมากใน

ขณะน เนองจากสามารถสอสารโดยไมตองใชสายเคเบลเพอการเชอมตอ

โดยขอเดนของเครอขายไรสาย คอ การสรางทางเลอกทสะดวกในการเชอมตอเครอขายของผใช

โดยไมตองใชสาย และไมจำาเปนตองจำากดพนทอยบนโตะทำางานเทานน สามารถนำาไปใชงาน

ตามบรเวณตางๆ ทอยภายในขอบเขตของคลน

32

อปกรณฮารดแวรของเครอขายอปกรณฮารดแวรของเครอขายไรสาย ไรสาย

ฮารดแวรของเครอขายไรสาย เชน การดเครอขายไรสายมหนาทในการสงเฟรมขอมลผาน

สอกลางเครอขายไรสายแตกตางกบเครอขายแลนแบบมสายตรงทเครอขายแลน

แบบมสายจะใชสายเคเบลเปนสอกลางการสงสญญาณไฟฟาหรอแสง สวนเครอขายไรสายจะ

ใชคลนวทยเปนสอกลางในการสงผานขอมลสำาหรบคอมพวเตอรเดสกทอปทวไป สามารถ

เชอมตอกบเครอขายไรสายไดดวยการดเครอขายไรสาย ซงใชเสยบเขากบสลอตบนเมนบอรด

ภายในเคสคอมพวเตอร หรอ การดทอยในรปแบบของ USB NIC ทสามารถเสยบเขากบพอรต

USB ไดทนทสวนโนตบครนใหมในปจจบน จะมการดเครอขายไรสายมาใหเรยบรอยแลว

33

อปกรณฮารดแวรของเครอขายอปกรณฮารดแวรของเครอขายไรสาย ไรสาย

นอกจากการดเครอขายไรสายแลวยงมอปกรณแอกเซสพอยด (Access Point : AP) ซงเปน

อปกรณทนำามาใชเปนจดรบสงสญญาณ

34

ซอฟตแวรเครอขายไรสาย ซอฟตแวรเครอขายไรสาย การดเครอขายไรสายจำาเปนตองใชงานรวมกนกบซอฟตแวรเพอใหสามารถปฏบตงานได

โดยจะมซอฟตแวรสำาคญๆ อย 2 ชนดดวยกนคอ ซอฟตแวรระบบปฏบตการ และไดรเวอรของ

อปกรณ ปจจบนการตดตงไดรเวอรใหกบอปกรณทวไป ไมใชเปนสงยาก

แตอยางใด เนองจากอปกรณสวนใหญสนบสนนการทำางานแบบ Plug and Play

35

การเชอมตอเครอขายไรสาย การเชอมตอเครอขายไรสาย การเชอมตอเครอขายไรสายสามารถเชอมตอได 2

วธ คอ 1. Ad-Hoc Mode เปนการเชอมตอแบบ Peer-to-Peer โดยทแตละโหนดบนเครอขายจะ

เชอมตอกนโดยตรง ซงเปนการเชอมตอแบบพนฐานประหยดโดยมเพยงการดเครอขายไรสาย

และคอมพวเตอรเพยง 2 เครอง กสามารถ เชอมตอเขาดวยกนได

การเชอมตอดวยวธน เหมาะกบเครอขายขนาดเลก หรอมโหนดการเชอมตอไมมาก

(ไมควรเกน 10 เครอง ) โดยมจดประสงคเพอแชรทรพยากรรวมกนเปนหลก และไมมงเนนดาน

ระบบความปลอดภยมากนก การสรางการเชอมตอแบบ Ad Hoc windows XPการสรางการเชอมตอแบบ Ad Hoc windows 7

อางอง : http://www.cs.washington.edu/research/edtech/presenter/doc/adhoc.htmlhttp://www.amno.moph.go.th/technology/Lesson-20/le20-05.html

36

การเชอมตอเครอขายไรสาย การเชอมตอเครอขายไรสาย 2. Infrastructure Mode การเชอมตอดวยวธน

นอกจากตองมการดเครอขายไรสายแลว ยงจำาเปนตองมอปกรณแอกเซสพอยดเปนจดรบสงสญญาณ

ซงบนเครอขาย สามารถมแอกเซสพอยดมากกวา 1 เครองทตดตงไวตามจด

ตางๆ รวมถงยงสามารถเชอมตอแอกเซสพอยดเขากบเครอขายแบบมสายเพอใชงานรวมกนไดวธ

การเชอมตอแบบ Infrastructure เหมาะกบองคกรทตองการตดตงเครอขายไร

สาย เพอนำาไปใชงานรวมกบพซจำานวนมาก หรอตองการควบคมระบบเครอขายไดจากศนยกลาง

ผานเครอขายไรสาย รวมถงมระบบการจดการความปลอดภยทดพอ

37

ระบบความปลอดภยบนเครอขายระบบความปลอดภยบนเครอขายไรสาย ไรสาย

ปญหาใหญของเครอขายไรสาย คอ เรองระบบความปลอดภยเนองจากสญญา

ไรสายแพรไปตามอากาศ ทำาใหการตรวจจบวามใครเขาใชงานนนเปนไปไดยากอกทงสญญาณ

ขอมลทสงไปยงถกดกจบสญญาณไดงาย ซงถอเปนชองโหวทเปดโอกาสใหผไมหวงดเขามา

แฮกระบบได แนวทางในการจดการกบระบบความปลอดภย ประกอบดวย

1. ชอเครอขาย (Service Set Identification : SSID) จะมขนาด 32 บต ทจะถกนำาไปบรรจในเฮดเดอรของแตละแพกเกตทถกโพรเซสโดยแอกเซสพอยด เครองลกขายทตองการเชอมตอจะตองกำาหนดชอ SSID ใหตรงกนจงสามารถเขาถง เครอขายไรสายได ปกตชอเครอขายจะถกกำาหนดเปนคา default ทตดตงมาจากโรงงาน ดงนน เพอไมใหผอนคาดเดาไดงาย จงควรเปลยนชอใหม และควรเปลยนชอลอกอนและรหสผานใหมทงหมด

38


2. การกลนกรองหมายเลขแมคแอดเดรส (MAC Address Filtering) อปกรณ

แอกเซสพอยดสวนใหญจะมฟงกชนน เพอทำาการจำากดบคคลทเขาถงเครอขาย โดยหมายเลข

แมคแอดเดรสทบนทกเขาไป คอ แอดเดรสทไดรบอนญาตใหเขาถงเครอขายไดการใชหมายเลข

แมคแอดเดรสในการกลนกรองนน เปนงานคอนขางเสยเวลาและหากเครองคอมพวเตอรมการ

เปลยนการดเครอขาย จำาเปนตองทำาการบนทกเขาไปใหม รวมถงหากมการรเซตอปกรณแอก

เซสพอยด จะทำาใหขอมลทงหมดทบนทกไว ถกลบทงไปทงหมด วธการนสามารถเพมระดบ

ความปลอดภยใหกบเครอขาย แตกยงถอวาเปนความปลอดภยระดบตำา เนองจากแฮกเกอรยง

สามารถลกลอบเพอคนหาแมคแอดเดรสทไดรบสทธในการเขาถง และปลอมตวเขามายง

เครอขายได ดงรป

39


40

การกลนกรองหมายเลขแมคแอดเดรส


3 . การเขารหสลบ (Encryption) หรอการเขารหสแพกเกตขอมล โดยฝงสงจะนำาแพกเกต

ขอมลมาผานการเขารหสดวยคยกอนทจะสงผานไปยงเครอขายไรสาย ฝงรบกจะมคยทใช

ถอดรหสลบ เพอทจะไดนำาแพกเกตขอมลไปใชงานตอไป การเขารหสลบถอเปนวธทมความ

ปลอดภยสง เนองจากหากแฮกเกอรไมสามารถหาคยทใชเขารหส กไมสามารถนำาขอมลไปใชได

การเขารหสลบม 2 วธ คอ 1. Wire Equivalency Privacy (WEP) 2. Wi-Fi Protected Access (WPA)

41


1. Wire Equivalency Privacy (WEP) มาตรฐานการเขารหสลบตามวธ WEP

จะใชอลกอรทมในการเขารหสลบขนาด 64 บต และปจจบนเพมเปน 128 บต การเขารหสวธน

ถกนำามาใชงานบนอปกรณมาตรฐาน 80211. ในยคแรกๆ แตวธของ WEP ไมสามารถเขารหส

ใหกบแพกเกตขอมลไดอยางสมบรณ เนองจาก WEP นนทำางานอยบน 2 ชนสอสาร (ฟสคล

และดาตาลงค ) บนแบบจำาลอง OSI รวมถงเปนวธการเขารหสแบบสเตตก (Static Encryption)

และใชคยรหสลบเดยวกนทกๆ โหนดบนเครอขายดงนนหากกญแจทนำามาใชเปนคยรหสลบถก

เปดเผยใหกบผไมหวงด จะทำาใหสามารถถอดรหสขอความไปใชงานไดทนท

42


2. Wi-Fi Protected Access (WPA) เนองจากการเขารหสดวยวธ WEP นนยงมชองโหว

และไมปลอดภย จงไดมการพฒนาวธการเขารหสแบบ WPA ขนมาและไดรบการยอมรบและ

นำามาเปนมาตรฐานของ IEEE การเขารหสลบตามวธ WPA จะเปนวธแบบไดนามก (Dynamic

Encryption) ซงกญแจหรอคยรหสลบจะออกใหตอคนและตอเซสชน (per-user and per-

session) ทำาใหถอดรหสไดยากขน

43

ความเรวของเครอขายไรสาย ความเรวของเครอขายไรสาย ความเรวบนเครอขายไรสาย ขนอยกบปจจยบางประการทเกยวของกบมาตรฐานเครอขาย

ทนำามาใชงานบนเครอขายไรสาย เชน มาตรฐาน 802.11b จะมความเรวท 11 Mbps

สวนมาตรฐาน 802.11g จะมความเรวท 54 Mbps นอกจากนปจจยดานระยะทางกสงผลตอ

ความเรว หากระยะทางของโหนดทตอกบอปกรณแอกเซสพอยดอยหางเกนรศมของสญญาณ

ดงนนบรเวณนอกรศมอาจทำาการตดตอสอสารได แตความเรวจะลดลงอาจเหลอเพยง 1 Mbps

เทานน หรอหากขอบเขตไกลออกไป กอาจตดตอไมไดเลยปจจยสดทายคอ การแทรกแซงของ

สญญาณรบกวน เชน บรเวณใกลเคยงเสารบสงวทย ทำาใหมคลนวทยแทรกเขามาหรอใกลกบ

อปกรณอเลกทรอนกสทใชงานในบาน เชน เครองปรบอากาศ เครองทำาความเยน

44

ขอบเขตรศมของเครอขายไรสาย ขอบเขตรศมของเครอขายไรสาย ขอบเขตรศมของอาณาเขตทคลนสญญาณไรสายสามารถครอบคลมไปถงนน

ไมสามารถกำาหนดไดชดเจน เนองจากมปจจยทเขามาเกยวของมากมาย เชน ถาเปนบรเวณทไร

สงกดขวางรศมสญญาณจะครอบคลมไดระยะไกล แตหากบรเวณนนมตกอาคาร เปนคอนกรต

กจะมรศมของสญญาณครอบคลมระยะทางไมไกลนกในการขยายระยะทางใหมรศมไกลยงขน

สามารถใชอปกรณเชน บรดจมาเชอมโยงเครอขายไรสาย 2 เครอขายเขาดวยกน

ซงรศมของสญญาณจะกนขอบเขตโดยประมาณอยางตำาท 50 เมตรจนถง ประมาณ 400 เมตรสำาหรบระยะทางทไกลทสด

45

Wi-Fi (Wireless Wi-Fi (Wireless Fidelity) Fidelity)

Wi-Fi ( ยอมาจาก wireless fidelity ) คอองคกรหนง ททำาหนาททดสอบผลตภณฑ

Wireless Lan หรอระบบ Network แบบไรสายเทคโนโลยการสอสาร ภายใตมาตรฐาน

IEEE 802.11 อปกรณทกตวซงตางยหอกนนน สามารถตดตอสอสารกนไดโดยไมมปญหา

หากวาอปกรณตวนนผานตามมาตรฐานจะสงเกตไดจากเครองหมาย ตรา Wi-Fi certified

ซงเปนอนรกนวาอปกรณชนนนสามารถตดตอสอสารกบอปกรณตวอนทมตรา Wi-Fi certified

นไดเชนกน แตทำาไปทำามามนกลายเปนคำาศพทสำาหรบอปกรณ Lan ไรสายไป

โดยปรยาย จนบางคนกเรยกกนจนตดปาก

46

Wi-Fi (Wireless Wi-Fi (Wireless Fidelity) Fidelity)

ฮอตสปอต (Hot Spots ) เปนบรการ อนเตอรเนตสาธารณะไรสายความเรวสง ดวยเทคโนโลย

ของ Wireless Lan หรอทเรยกกนตดปากวา Wi-Fi ซงในปจจบนกมใหบรการกนมากขนเรอยตามแหลง

ชมชน ตางๆ เชน สนามบน รานอาหาร โรงแรม โรงพยาบาล ขอดของการใช Wi-Fi กคอ สถานททบรการ อนเตอรเนตสาธาณะทเรยก

กนวา Hot Spot นมกจะบรการดวย อนเตอรเนตความเรวสง แบบเปดเวบปปมาป ป คอนขางทนใจ และเรา

สามารถยก office ไปนงทำางานตามรานกาแฟไดอยางสบายๆ Hot Spot มทงฟร

และเสยคาบรการเชอมตอ

47

มาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐาน IEEE 80211. ถอเปนมาตรฐานของเครอขายไรสายทกระจายสเปกตรมดวย

คลนวทยในการสอสารทหลายยานความถ โดยรากฐานของเทคโนโลย 80211. จะใชคลนวทย

ในการแพรสญญาณบนยานความถ 25. GHz ยกเวนมาตรฐาน 80211. a ทใชยานความถ

5 GHzเทคโนโลยตามมาตรฐาน 80211. สามารถบรอดคาสต

เพอกระจายสเปกตรมได 2 วธ คอ1. DSSS (Direct-Sequence Spread-Spectrum) จะสงขอมลออกไปบนความถท

แตกตางกนในเวลาเดยวกน (มอดเลตทางขนาด )2. FHSS (Frequency-Hopping Spread-Spectrum) จะสงขอมลบนความถเดยวในเวลา

หนงอปกรณทสงขอมลทง 2 วธนไมสามารถนำามาใชรวมกนไดและ DSSS จะใช แบนดวดธ

มากกวาแบบ FHSS ทำาให DSSS มอตราการรบสงขอมลบนทรพตทดกวา แต DSSS ถก

แทรกแซงจากสญญาณรบกวนไดงายกวาแบบ FHSS

48

มาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐานเครอขายแลนไรสาย49

มาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐาน 80211.- เปนมาตรฐานดงเดม ทปจจบนหายากแลว - ใชยานความถ 2.4 GHz- อปกรณเครอขายทใชงานบนมาตรฐานนจะมความเรวสงสดเพยง 2 Mbps- จำากดระยะทางประมาณ 150 ฟต- ระบบความปลอดภยมทงการเขารหสลบดวยวธ WEP และ WPA

50

มาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐาน 80211. b - เปนมาตรฐานทไดรบความนยมสง และยอมรบในทวโลก - มความเรวในการรบสงขอมลอยท 11 Mbps- ใชยานความถ 2.4 GHz- มขอดตรงทคลนความถ 2.4 GHz มอปกรณหลายชนดใชงานอยโดยเฉพาะโทรศพทไรสาย- ระยะทางในการรบสงขอมลครอบคลมคอนขางไกล ทำาใหไมสนเปลองอปกรณแอกเซสพอยดทใชเปนจดรบสงสญญาณ

51

มาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐาน 80211. a - ใชยานความถ 5 GHzขอด คอ มความเรวสงถง 54 Mbpsขอเสย คอ ปญหาเรองขอกฎหมายคลนความถสงในระดบ 5 GHz ซงบางประเทศไมอนญาตใหใช เชน ประเทศไทยไมอนญาตใหนำาเขาและนำามาใชงานเนองจากมการจดสรรคลนความถสำาหรบกจการอนแลว- ไมสามารถนำามาใชงานรวมกบเครอขายไรสายมาตรฐาน 802.11b และ 802.11g

52

มาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐานเครอขายแลนไรสายมาตรฐาน 80211. g - เปนมาตรฐานทนยมในปจจบน - เปนเทคโนโลยทปรบปรงความเรวใหมการสงขอมลสงถง 54 Mbps- สามารถนำามาใชงานรวมกบมาตรฐาน 802.11b เนองจากใชคลนความถเดยวกน 24( . GHz)มาตรฐาน 80211. n- พฒนาความเรวดวยการเพมทรพตของมาตรฐาน 802.11 ใหมความเรวสงขนถง 100 Mbps แตมาตรฐานนยงไมเสรจสมบรณ- การรบสงขอมลอยในยานความถ 5 GHz จงเขากนไดกบมาตรฐาน 802.11a

53


IEEE ไดนยามขอกำาหนดเพอนำามาใชกบเครอขายแลนไรสายหรอ WLAN ซงมาตรฐานดงกลาวเรยกวา

IEEE 802.11 ทครอบคลมชนสอสารฟสคลและดาตาลงกบนแบบจำาลอง OSIการดเครอขายแบบไรสายมหนาทสงเฟรมขอมลผานสอกลาง ซงการดเครอขายไรสายนอกจากจะเปนรปแบบของแผงการดทเสยบลงในสลอตภายในเคสคอมพวเตอรแลว ยงมแบบ USB NIC และ PC-

Cardสำาหรบโนตบคคอมพวเตอรในปจจบน สวนใหญไดผนวกฟงกชนการใชงานเครอขายแลนไรสายมาให

พรอมเอกเซสพอยต เปนอปกรณทนำามาใชเปนจดรบสงสญญาณ ปจจบนเอกเซสพอยตไดมการรวมอปกรณ

หลายอยางเขาดวยกน เชน รพตเตอร สวตซ บรดจ หรอ เราเตอรชนดไรสายการเชอมตอเครอขาไรสายดวยวธ Ad-Hoc เปนวธการเชอมตอโดยตรงของแตละโหนด จดเปนวธการ

เชอมตอแบบพนฐาน ประหยด เหมาะกบเครอขายขนาดเลก ทมงเนนสอสารเพอแชรทรพยากรรวมกนสามารถเรยกอกชอหนงวาการเชอมตอแบบ Peer-to-Peer


การเชอมตอเครอขายไรสายดวยวธ Infrastructure นอกจากตองมการดเครอขายไรสายแลว ยง

จำาเปนตองใชอปกรณแอกเซสพอยตเปนจดรบสงสญญาณดวย นอกจากนบนเครอขายยงสามารถมแอกเซส

พอยต มากกวา 1 เครอง ทตดตามจดตางๆ รวมถงการเชอมตอแอกเซสพอยตเขากบเครอขายแบบมสายสำาหรบองคกรทมแผนงานในการตดตงเครอขายไรสายเพอนำามาใชงานรวมกบพซจำานวนมาก ตองการ

ควบคมระบบเครอขายไดจากศนยกลาง และตองการจดการระบบความปลอดภยทดพอ การตดตง WLAN

ดวยวธ Infrastructure Mode จดเปนวธทเหมาะสมทสดแนวทางในการจดการกบระบบความปลอดภยบนเครอขายไรสาย ประกอบดวย 1 ชอเครอขาย (SSID)

2. การกลนกรองหมายเลขแมคแอดเดรส 3. การเขารหส


ความเรวบนเครอขาย WLAN ขนอยกบมาตรฐานเครอขายทนำามาใชงาน รวมถงระยะทางของอปกรณทสอสารระหวางกน ซงหากอปกรณทสอสารกนอยหางเกนรศมขอบเขตของสญญาณ จะสงผลตอ

ความเรวทลดลง นอกจากนกมสญญาณรบกวนดวย

เราสามารถเชอมโยงเครอขายไรสายใหครอบคลมระยะไกลขน หรอเชอมโยงหลายๆ เครอขายเขาดวยกน

ดวยอปกรณบรดจ (Bridging Access Point)ในชวงแรกของการใช WLAN ยงพบปญหามากมายเกยวกบผลตภณฑและอปกรณทมจากหลายแหลง

ผลต อาจทำาใหอปกรณดงกลาวใชงานรวมกนไมไดองคกรในนาม พนธมตร Wi-Fi ประกอบดวยบรษททเขารวมเปนสมาชกกวา 175 แหง และเปนองคกรท

ไมแสวงหาผลกำาไร ทมงความสนใจใน 3 เรองหลกๆ ดวยกนคอ 1 เทคโนโลยมาตรฐาน 80211. 2. การพฒนา WLAN

3. การนำาไปใชงาน


ฮอตสปอต เปนคำาทวไปทใชกบสถานทในบรเวณเฉพาะ ทเปดบรการเครอขายไรสายเพอบรการแกลกคา ตามจดทแอกเซสพอยตสามารถสงคลนสญญาณเพอการเชอมตอไรสายได

มาตรฐานเครอขาย WLAN ประกอบดวย 80211 , 80211. a, 802.11b, 802.11g และ 80211. n ชนสอสาร PHY ในมาตรฐาน 80211. สามารถรบสงขอมลดวยความเรวแตกตางกน เชน 11Mbps และ

54 Mbps โดยสามารถใชสอสงขอมลอยางคลนวทยทยานความถ 24. GHz และ 5 GHz หรออนฟราเรดชนสอสารยอย MAC ทเปนสวนหนงของชนสอสารดาตาลงกนน มาตรฐาน IEEE 802.11 ไดกำาหนด

ออกเปน 2 ชนสอสารยอย ซงประกอบดวย DCF (Distributed Coordination Function) และ PCF (Point-

Coordination Function)กลไกการทำางานของ CSMA/CD กคอ สถานสงจะตองสงสญญาณ RTS ไปยงสถานปลายทางใน

ขณะเดยวกน กจะจะสงสญญาณเตอนไปยงทกสถานใหหยดรอการสงขอมลชวคราว ครงสถานปลายทางสงสญญาณ CTS กลบมา กจะเรมสงขอมล เมอสงขอมลเสรจเรยบรอยแลว สถานปลายทางกจะสงสญญาณACK ตอบกลบไป ซงหมายถงกระบวนการสอสารไดยตโดยสมบรณแลว


กลไกดงกลาว สามารถหลกเลยงการชนกนของกลมขอมลไดเครอขายไรสาย อาจเกดกรณปญหาการซอนเรนของสถานได แตกมวธแกไขปญหาดวยการใช

Hand shake Frame (RTS และ CTS) มาชวยแกปญหาได

แบบฝกหดครงท แบบฝกหดครงท 8859

เครือข่ายแลนอีเทอร์เน็ต ( Wired Lans : ehternet )

Documents

Transcript of เครือข่ายแลนอีเทอร์เน็ต ( Wired Lans : ehternet )