บทที่ 9 ระบบเครือข ายคอมพ ิวเตอร · มี 2...
Transcript of บทที่ 9 ระบบเครือข ายคอมพ ิวเตอร · มี 2...
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
บทท 9 ระบบเครอขายคอมพวเตอร
ความหมายของเครอขาย ระบบทมการนาเอาคอมพวเตอรหลาย ๆ เครองขนไปมาเชอมตอเขาไว
ดวยกน แลกเปลยนขอมลขาวสาร รวมถงการใชทรพยากรบางอยางของระบบ
รวมกนได
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
วตถประสงคของการใชเครอขาย
ใชทรพยากรรวมกน เชน เครองพมพ พนทในดสก ฯลฯ
ใชขอมลในไฟลรวมกน เชน ยอดเงนในบญชธนาคาร เลขทตวหนงหรอทนงในเครองบน
ความงายในการดแลระบบ ผดแลระบบสามารถตรวจสอบสถานะการทางาน และทากจกรรมอนๆ
ไดจากแหลงเดยว
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ประเภทของเครอขาย
Local Area Network (LAN) การเชอมตอเครองคอมพวเตอรเขาดวยกนในระยะจากด เชน ในอาคารเดยวกน หรอบรเวณอาคารใกลเคยงทสามารถลากสาย
ถงกนไดโดยตรง
Wide Area Network (WAN) การเชอมตอ LAN ในทตางๆเขาดวยกนผานระบบสอสารอนๆ เชน
เครอขายโทรศพทสายเชา (leased line) หรอสายขอมลทเชาพเศษ เปนเครอขายขนาดใหญขามประเทศ รวมถงระบบอนเตอรเนตดวย
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ขอจากดของระบบเครอขาย
การเรยกใชขอมลทาไดชา ไมวาจะเปนการอานหรอเขยนขอมล มกจะชากวาฮารดดสกในเครองของ
ตนเอง เหตจากขอจากดทางสายของเครอขายทสามารถรบสงขอมลไดชากวาสาย
ตอภายในเครอง
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ขอจากดของระบบเครอขาย (ตอ)
ขอมลไมสามารถใชไดทนท หากมคนอนใชอย อาจตองรอกอน เชน ควการใชเครองพมพ หรอในกรณของไฟลขอมล หากมคนอนกาลงแกไขขอมลอย
อาจตองรออานขอมลภายหลง
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ขอจากดของระบบเครอขาย (ตอ)
ยากตอการควบคมและดแล มความสลบซบซอนและยากในการดแลกวาเครองคอมพวเตอร
เครองเดยว มโอกาสทจะถกผอนแอบเขามาใชงานหรอลวงเอาขอมลลบออกไป ตกเปนเหยอของไวรสคอมพวเตอรมากกวาเครองทตงอยเฉยๆ
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
องคประกอบของเครอขาย
อปกรณฮารดแวร (Hardware) การด LAN (Network Interface Card - NIC) Hub หรอตวรวมสาย
ซอฟตแวร (Software) ตวกลางนาขอมล (Media)
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
การด LAN (Network Interface Card - NIC)
สาหรบตอเครองพซเขากบสาย LAN มชองสาหรบเสยบสายแบบใดแบบหนงทจะใช หรอในการดเดยวจะมชองเสยบสายหลายแบบกได
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
Hub หรอตวรวมสาย
แตละตวจะมพอรตทมจานวนตางกน เชน 5, 8, 10, 16 และ 24 พอรตหรอมากกวานน
ทก node จะสงสญญาณถงกนไดหมด หาก node ไหนเสยกดงออกได สะดวกในการโยกยายสาย สลบเครอง เพมจานวนเครอง ฯลฯ
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ซอฟตแวร (Software)
ตงแตโปรแกรมทเปนไดรเวอรควบคมการด LAN โปรแกรมทจดการโปรโตคอล
ในการตดตอสอสาร เชน IPX/SPX, TCP/IP
โปรแกรมควบคมระบบทมความสามารถทางานกบเครอขาย เชน Netware, Windows, Linux หรอ Unix
รวมถงโปรแกรมสาหรบจดการสอสารทเกยวของอนๆ
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ตวกลางนาขอมล (Media)
มประเดนทควรพจารณาอยหลายประการ คอ สายเคเบลทใช ลกษณะของสญญาณไฟฟาทรบสงกน ลกษณะการแบงกนใชสาย (media access control)
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
สายเคเบลทใช
สาย Coaxial (โคแอกเชยล) สาย UTP (Unshielded Twisted-Pair) สาย STP (Shielded Twisted-Pair) สายใยแกวนาแสง (Fiber Optic)
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
สาย Coaxial (โคแอกเชยล)
สายเสนเดยวมเปลอกเปนสายโลหะถก (shield) ปองกนคลนรบกวน
ม 2 แบบคอ แบบหนา (thick) และ แบบบาง (thin)
ใชตอเชอมระหวางแตละเครองโดยตรง ปจจบนเรมใชนอยลงเพราะถกทดแทน
ดวยสายอนทราคาถกกวา
ฉนวนชนใน
สาย Coaxial
ฉนวนหมดานนอก ลวดทองแดง
ลวดถกกนสญญาณ
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
สาย UTP (Unshielded Twisted-Pair)
สายขนาดเลกคลายสายโทรศพท ม 8 เสนตเกลยวเปนคๆ
ไมมเปลอกทเปนโลหะถก (shield) หมเหมอนสาย coaxial
ลกษณะการเดนสายตองตอจากเครองเขาหาอปกรณรวมสายหรอ hub
นยมแพรหลาย เพราะราคาถก ตดตงงาย
ฉนวนหมสาย
สาย UTP
ฉนวนหมดานนอก ลวดทองแดง
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
สาย STP (Shielded Twisted-Pair)
สายคเลกๆตเกลยวไขวกนแบบสาย UTP มฉนวนหรอเปลอกหมทเปนโลหะ เหมาะกบการเชอมตอเปนระยะทางไกล
เกนกวาทจะใชสาย UTP ได
ฉนวนหมสาย
สาย STP
ฉนวนหมดานนอก ลวดทองแดง
ลวดถกกนสญญาณ
แผนฟอยล
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
สายใยแกวนาแสง (Fiber Optic)
ใชกบการสงสญญาณดวยแสง สงไดเปนระยะทางไกลโดยไมมสญญาณรบกวน มกใชในกรณทเปนโครงขายหลกเชอมระหวาง
เครอขายยอยๆมากกวา เชนในเครอขายแบบ FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
ปจจบนมใชในระบบ Ethernet ความเรวสงหรอ Gigabit Ethernet ดวย
ทาความเรวไดเทาๆกบสาย UTP คณภาพสง
ฉนวนสาย Fiber Optic
ฉนวนหมดานนอก เสนใยแกวนาแสง
เสนใยเพมความแขงแรง
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ลกษณะของสญญาณไฟฟาทรบสงกน
0 1 0 1 0
สญญาณทสงในแบบ broadband
สญญาณดจตอลธรรมดา
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ลกษณะการแบงกนใชสาย (media access control)
วธการทจะแบงเวลาใชสายใหทวถงกน ไมตองรอนานเกนไป เนองจากทกเครองในระบบ LAN ใชสายสญญาณชดเดยวกน นยมใช 2 แบบคอ
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) Token-passing
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
Token-passing
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
มาตรฐานของระบบ LAN
Ethernet Token-Ring FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
Ethernet
พฒนาขนโดย 3 บรษทใหญคอ บรษท Xerox, DEC และ Intel เปนมาตรฐานของ IEEE ในกลมทมรหส 802.3 มกฎเกณฑหรอโปรโตคอลแบบ CSMA/CD มาตรฐานของ Ethernet แยกแยะไดดวยรหสดงตวอยาง เชน
10 Base - 5
ความเรว 10 Mbps
วธสงสญญาณสายทใชเปน coaxial ระยะไมเกน 500 เมตร
ความเรว วธสงสญญาณ สายทใช
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ความเรว
ตวบอกวาระบบนนทาความเรวไดเทาไร เปนคาสงสดทระบบ LAN นนทาได ในกรณทไมมอปสรรคอนใด
มาถวงใหชาลง ในทางปฏบตแลวจะไดความเรวตากวามาก
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
วธสงสญญาณ
Base หมายถง Baseband คอสงเปนสญญาณแบบดจตอล 0 และ 1 หรอ
แรงดนไฟฟา 0 และ 5 โวลตโดยไมมการผสมสญญาณนเขากบสญญาณความถสงอนใด
Broad หมายถง Broadband คอมการผสมสญญาณขอมลทจะสงเขากบสญญาณ
อนาลอกหรอคลนพาทมความถสง เพอใหสงไดไกลและมความเพยนนอยกวาแบบแรก
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
สายทใช
รหส หมายถง5 ใชสายแบบ Thick coaxial ลากไปไดไกลไมเกน 500 เมตร
2 ใชสายแบบ Thin coaxial ลากไปไดไกลไมเกน 200 เมตรT ใชสาย UTP แบบCAT 5 ตอจากเครองเขาหา hub ลากไปได
ไกลไมเกน 100 เมตรF ใชสาย Fiber-optic ลากไปไดไกลหลายรอยเมตรขนไป
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ตวอยางมาตรฐานทสาคญ
ระบบ LAN แบบ 10Base-2
ไมเกน 185 เมตร
คอมพวเตอร คอมพวเตอร คอมพวเตอร คอมพวเตอร
T-connectorอยางตา 0.5 เมตร
Terminator
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ตวอยางมาตรฐานทสาคญ
ระบบ LAN แบบ 10Base-T
ไมเกน 100 เมตร
Hub/Switch
คอมพวเตอร คอมพวเตอรไมเกน 100 เมตร
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
Fast Ethernet และ Gigabit Ethernet
มาตรฐานของ Ethernet ความเรวสง อาจจดเปนหลายกลมดวยกน ดงน
100Base-T Gigabit Ethernet
1000Base-T (สาย UTP) หรอ 1000Base-F (สาย Fiber optic)
10 Gigabit Ethernet ระดบความเรว 10,000 Mbps หรอ 10 Gigabit per second
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
Token-Ring
ตอ LAN ในแบบ Ring และใชการควบคมแบบ token-passing สายทใชเปนเคเบลแบบพเศษ ม 2 ค ตอเขากบอปกรณรวมสายทเรยกวา MAU จดออนคอถาสายเสนใดเสนหนงขาด Ring จะไมครบวงและทางานไมได
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
อาศยสาย fiber optic เชอมตอรบสงขอมลความเรวสงเทากบ Fast Ethernet หรอสบเทาของ Ethernet พนฐาน
การรบสงขอมลของ FDDI ใชวธ Token-passing เชนเดยวกน เหมาะทจะใชเปนเครอขายหลกหรอ backbone ทเชอมระบบ LAN
หลายๆวงเขาดวยกน
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
เครอขายแบบไรสาย (Wireless LAN)
เครอขายทอาศยคลนวทย (Radio Frequency) ในการรบสงขอมล คณสมบตคอทะลทะลวงสงกดขวางตางๆไดด ไมวาจะเปนผนง กาแพง
เพดาน เหมาะกบใชในบานหรอทซงไมสะดวกในการเดนสาย สถานทตดตงตองไมถกรบกวนดวยสญญาณวทยมากนก
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
การจดสรรความถของเครอขายแบบไรสาย
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
รจกกบ Wireless LAN
ใชคลนวทยรบสงขอมลระหวางอปกรณทตดตงในเครองกบสถานฐานหรอจดเขาใช (Access Point)
มาตรฐานทนยมใชกนเรยกวา IEEE 802.11 802.11b ทาความเรวไดสงสด 11 Mbps ในรศมประมาณ 100 เมตร 802.11g ทางานรวมกบ 802.11b ได แตเพมความเรวถง 54 Mbps
เหมาะกบการใชงานทไมหนก เชน รบสงอเมล ทองเวบ ฯลฯ
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
การเชอมตอแบบไรสาย
อนเทอรเนต
Cable หรอDSL modem
Shared หรอLocal Printer
Wireless PCMCIANetwork Adapter
Wireless PCINetwork Adapter
Wireless USBNetwork Adapter
WirelessAccess Point
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ความปลอดภยของขอมลใน LAN แบบไรสาย
การเขารหสขอมล แบบ WEP (Wired Equivalent Privacy) ไมคอยปลอดภย แบบ WPA (WiFi-Protected Access) ปลอดภยกวา แตใชไดกบอปกรณใหมๆเทานน
การกาหนดรหสเครอขาย เรยกวา SSID (Service Set ID) คลายกบชอ workgroup ในเครอขายของ Windows อปกรณทกาหนดคา SSID ตรงกนเทานนจงจะสอสารกนได ควรเกบคาเหลานเปนความลบ ปองกนไมใหบคคลภายนอกเชอมตอเขาระบบได
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
การทางานของคอมพวเตอรในเครอขาย
ม 2 แบบใหญคอ Peer-to-Peer = แตละเครองยอมใหเครองอนในระบบเขามาใชขอมล
หรออปกรณของตนไดโดยเสมอภาคกน Server-based หรอ Dedicated server = มบางเครองทาหนาทเปนผใหบรการ
แกเครองอน
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
Peer-to-Peer
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
Server-based หรอ Dedicated server
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ขอดขอเสยของ Server-based
ขอด ขอเสย เรว ขดความสามารถสง มฟงกชนใหใชมาก มมาตรฐานทยอมรบทวไป ใชกบเครอขายขนาดใหญ ระบบ security ด
ราคาสง ตดตงยาก ตองมผดแลระบบ (system administrator)
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
ขอดขอเสยของ Peer-to-Peer
ขอด ขอเสย ราคาถก ตดตงและใชงานงาย ไมตองเสยเครองเพอทาเซรฟเวอร
ความเรวไมสงเทาแบบ server-based ขยายระบบไดจากด ไมเหมาะกบเครอขายขนาดใหญ ระบบ security ไมเขมงวดมากนก
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
การทางานเปนเซรฟเวอรในระบบ LAN
File server ผจดการระบบไฟลบนดสกในเครองของตนเอง โดยรบคาสงจาก
เวรกสเตชนหรอ client กรณทมการใชงานหลายคนเพอแกไขขอมลพรอมกน ระบบปฏบตการจะม
การ lock การใชดวย
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
การทางานเปนเซรฟเวอรในระบบ LAN (ตอ)
Application server / Database server ทางานซบซอนกวา File server พบในการใหบรการโปรแกรมบางประเภท เชน database server ฝง client สงชอไฟลและเงอนไขทตองการมาใหเทานน
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
การทางานเปนเซรฟเวอรในระบบ LAN (ตอ)
Print server เรยกวาระบบ SPOOL (Simultaneous Peripheral Operation On-Line) ชวยใหผใชสามารถสงพมพงานไดพรอมกนหลายคน ขอมลทถกสงพมพจะเกบลงฮารดดสกไวกอน เมอมเวลาวางพอจะทยอย
เอาของแตละคนไปพมพจรงๆ
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
อปกรณสาหรบเชอมตอในเครอขายขนาดใหญ
Repeater ทาหนาท "ทวนสญญาณ" (repeat) หรอชวยขยายสญญาณไฟฟา
ทสงบนสาย LAN ใหแรงขน มขอจากดคอไมสามารถกลนกรองขอมลทสงผานได Hub ทใชในระบบ LAN จดเปนอปกรณททางานในลกษณะเดยวกบ
Repeater
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
อปกรณสาหรบเชอมตอในเครอขายขนาดใหญ (ตอ)
Bridge ทาหนาทเปน "สะพาน" เชอมระหวาง 2 เครอขายเขาดวยกน จดแบงเครอขายออกเปนสวนยอยๆหรอ segment สงขอมลตอใหเทาทจาเปน ถาขอมลนนมแอดเดรสปลายทาง แตถาไม
ขาม segment กไมสงตอ
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
อปกรณสาหรบเชอมตอในเครอขายขนาดใหญ (ตอ)
Switch ทางานลกษณะเดยวกบ Bridge แตแบงสาย 1 เสนหรอ 1 พอรตของสวทช
เปน 1 เครอขาย ขอมลใดๆทถกสงเขามาทางพอรตหนง จะถกสงตอออกไปเฉพาะพอรตท
ตอกบผรบเทานน ไมรบกวนการรบสงขอมลในพอรตอนแตอยางใด
ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอรและเทคโนโลยสารสนเทศ
อปกรณสาหรบเชอมตอในเครอขายขนาดใหญ (ตอ)
Router ทางานเสมอนเปนเครองหรอ node หนงใน LAN หนาทหลกของ Router คอหาเสนทางทดทสดในการสงตอขอมลไป
เครอขายอน ฮารดแวรของ Router กบ Bridge จะมความซบซอนพอๆกน หรอบางทก
ใชตวเดยวกน แตซอฟตแวรทใชควบคมอาจซบซอนกวากนเทานน