การเลือกเทคโนโลยีของระบบเครือข่าย
1. เทคโนโลยีเครือข่ายเฉพาะที่ (LAN – Local Area Network)
เป็นเครือข่ายส่วนบุคคลที่มีการเชื่อมต่อและครอบคลุมภายใต้พื้นที่และระยะทางที่จำกัด เช่น เครือข่ายที่ติดตั้งอยู่ในสถานที่เดียวกัน อาคารเดียวกัน หรืออาคารที่ใกล้กัน ดังนั้นระบบแลนจึงเหมาะสำหรับการเชื่อม ต่อเครื่องพีซี (Personal Computer) หรือไมโครคอมพิวเตอร์ (Microcomputer) หลายๆ เครื่อง เพื่อให้ สามารถใช้ทรัพยากรร่วมกันได้ แต่เนื่องจากระบบแลนถูกจำกัดด้วยขนาด ดังนั้นจึงสามารถใช้งานภายในพื้นที่หรือระยะทางได้ไม่ไกล ถ้าหากจะเชื่อมต่อให้ได้ระยะไกลขึ้นมากขึ้น จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ทวนสัญญาณ (Repeater) แต่การยืดระยะทางที่ไกลออกไป ก็ต้องคำนึงถึงข้อจำกัดในระยะทางสูงสุด บวกกับจำนวนอุปกรณ์ทวนสัญญาณที่ใช้งานในเครือข่ายด้วย เครือข่ายแลนส่วน ใหญ่เป็นเครือข่ายในหน่วยงานเดียวกัน และสื่อกลางที่ใช้ส่งข้อมูลจะเป็นสายเคเบิล
2. เทคโนโลยีเครือข่ายระดับเมือง (MAN – Metropolitan Area Network)
เครือข่ายนี้อาจมีการเชื่อมต่อเครือข่ายแลนหลายๆ วงเข้าด้วยกัน ซึ่งครอบคลุมพื้นที่กว้างกว่าเครือข่ายแลน แต่เล็กกว่าแวน (WAN) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่ออยู่ภายในเมืองเดียวกันหรือจังหวัดเดียวกัน ซึ่งจำเป็นต้องมีแบ็กโบน (Backbone) ที่ทำหน้าที่เป็นกระดูกสันหลัง หรือสายแกนหลักในการเชื่อมต่อ โดยเครือข่าย MAN มี ระยะทางปกติจะอยู่ประมาณ 10 กิโลเมตร ขึ้นไป ส่วนใหญ่เป็นเครือข่ายที่เชื่อมระหว่างสาขาของบริษัท เช่น ธนาคารหรือบริษัทขนาดกลาง โดยสื่อที่ใช้ส่งข้อมูลอาจจะมีทั้งที่เป็นสายเคเบิลใยแก้ว (Fiber Optic Cable Network) และคลื่นไมโครเวฟ (Microwave)
3. อุปกรณ์ระบบเครือข่าย
1) อุปกรณ์เราเตอร์ (Router) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายเหมือนอุปกรณ์ บริดจ์ แต่มีความสามารถในการจดจำเส้นทาง ทำให้การส่งสัญญาณระหว่างเครือข่ายต่อเครือข่ายเป็นไป อย่างมีประสิทธิภาพ เพราะอุปกรณ์เราเตอร์ (Router) จะทำการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด โดยพิจารณาจาก ระยะทางในการส่งรวมไปถึงความคับคั่งของข้อมูลในเส้นทาง ดังนั้นจึงถือว่าอุปกรณ์เราเตอร์ (Router)เป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญสำหรับการเชื่อมต่อเครือข่ายหลายๆ กลุ่มเข้าไว้ด้วยกัน ไม่ว่าจะเป็นเครือข่ายระหว่างแลน (LAN) ด้วยกัน หรือระหว่างเครือข่ายแลน (LAN) กับแวน (WAN) โดยฟังก์ชันการทำงานที่สำคัญของอุปกรณ์เราเตอร์ (Router) ก็คือการเลือกเส้นทางไปยัง ปลายทางได้อย่างถูกต้องและเหมาะสม รวมถึงสามารถ เปลี่ยนเส้นทางของข้อมูลในกรณีที่เส้นทางเดิมเกิดขัดข้อง เครือข่ายต่างๆ ที่เชื่อมต่อด้วยอุปกรณ์เราเตอร์ (Router) อาจมีโปรโตคอลที่ใช้งานแตกต่างกันได้ และด้วยความสามารถของอุปกรณ์เราเตอร์ (Router) ที่สามารถจัดการและค้นหา เพื่อเลือกเส้นทางที่ดีที่สุดในการส่งแพ็กเก็ตข้อมูลไปยังกลุ่มเครือข่ายต่างๆ ที่เชื่อมต่อ ซึ่งในการเชื่อมต่อกลุ่มเครือข่ายจำนวน มากเข้าด้วยกันอย่างเครือข่ายอินเทอร์เน็ตจะมีความสลับซับซ้อนมาก ไม่ว่าจะเป็นเรื่องการแพร่ของ แพ็กเก็ตจำนวนมาก (Broadcast Packets) ที่วิ่งไปมาอย่างสับสนวุ่นวาย แต่อุปกรณ์เราเตอร์ (Router) กลับสามารถจัดการกับสิ่งเหล่านั้นได้ ดังนั้นอุปกรณ์เราเตอร์ (Router) จึงจัดเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญอย่างยิ่ง สำหรับเครือข่ายที่มีการเชื่อมต่อระหว่างกันหลายๆ เครือข่าย โดยเฉพาะเครือข่ายอินเทอร์เน็ต
2) อุปกรณ์สวิตช์ (Switch) เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะภายนอกคล้ายกับอุปกรณ์ฮับ (Hub) แทบจะ ไม่มีความแตกต่างแต่การทำงานภายในจะแตกต่างกัน เพราะมีการทำงานเช่นเดียวกับอุปกรณ์บริดจ์ (Bridge) แต่อุปกรณ์สวิตช์ (Switch) มีความแตกต่างกับอุปกรณ์บริดจ์ (Bridge) ตรงที่อุปกรณ์สวิตช์ (Switch) จะมีพอร์ตหลายพอร์ตด้วยกัน ในขณะที่อุปกรณ์บริดจ์ (Bridge) จะมีเพียงสองพอร์ตเท่านั้น ปัจจุบันอุปกรณ์ สวิตช์ (Switch) ที่ทำงานเช่นเดียวกับอุปกรณ์บริดจ์ (Bridge) จะเรียกว่า “สวิตช์เลเยอร์ 2” (Switch Layer 2) และอุปกรณ์สวิตช์ (Switch) ที่ทำงานเทียบกับอุปกรณ์เราเตอร์ (Router) จะเรียกว่า “สวิตช์เลเยอร์ 3” (Switch Layer 3) แต่อุปกรณ์สวิตช์ (Switch) มีหลักการทำงานที่เหนือกว่าอุปกรณ์ฮับ (Hub) โดยวงจร ภายในของอุปกรณ์สวิตช์ (Switch) สามารถสร้างเส้นทางเสมือนในการเชื่อมต่อระหว่างช่องต่อได้หลายเส้นทาง จึงทำให้การเชื่อมต่อกันสามารถทำได้ทันทีโดยไม่ต้องรอให้การเชื่อมต่อชุดเดิมสิ้นสุดก่อน เช่น ในขณะที่เครื่องคอมพิวเตอร์ A กำลังเชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ C เครื่องคอมพิวเตอร์ B จะสามารถติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ D ได้ โดยอุปกรณ์สวิตช์ (Switch) จะมีการเรียนรู้และจดจำตำแหน่งของMAC Address ในช่องต่อแต่ละช่องจึงทำให้สามารถติดต่อกันได้รวดเร็ว
3) อุปกรณ์จุดเชื่อมโยง (Wireless Access Point) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่คล้ายอุปกรณ์ฮับใน ระบบแลนแบบใช้สาย ทำหน้าที่เป็น Buffers และส่งข้อมูลระหว่าง Wireless LAN กับโครงสร้างแบบใช้สาย สนับสนุนการใช้งานของอุปกรณ์ไร้สายแบบเป็นกลุ่ม อุปกรณ์ Access Point จะเชื่อมต่อกับสายสัญญาณหลัก (Backbone) ของโครงข่ายโดยใช้สายผ่านเคเบิลสื่อสารกับอุปกรณ์ไร้สายผ่านเสาอากาศ รัศมีของการ เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ Access Point เรียกเป็น Microcell ซึ่งมีระยะอยู่ที่ประมาณ 20-500 เมตร และ อุปกรณ์ Access Point หนึ่งตัวสนับสนุนผู้ใช้งานได้ประมาณ 15-250 คน
4) อุปกรณ์ใช้งานระบบเครือข่าย (End Devices) เป็นอุปกรณ์ที่อยู่ปลายทางสุดของระบบเครือข่าย ที่มีการใช้งานในระบบเครือข่าย ได้แก่ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล แล็ปท็อป ปริ้นเตอร์ เป็นต้น ซึ่งจะรวมถึงอุปกรณ์อื่นๆที่สามารถเชื่อมต่อ หรือใช้งานระบบเครือข่าย ทั้งแบบเชื่อมต่อด้วยสื่อกลางแบบมีสายและไร้สาย อุปกรณ์ใช้งานระบบเครือข่ายนี้ จะถูกเรียกว่า End Device และเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ระบุ
ความต้องการใช้งานระบบเครือข่ายได้ เมื่อนำจำนวนของ End Device เหล่านี้ไปวิเคราะห์และออกแบบระบบเครือข่าย จะทำให้ทราบถึงจำนวนของ Host ID ที่ต้องการใช้งาน
4. สื่อกลางในการเชื่อมต่อ
1) สายใยแก้วนำแสง (Optical Fiber Cable) จะมีลักษณะภายนอกคล้ายกับสายโคแอกเชียล แต่โครงสร้างภายในจะเป็นใยแก้ว และส่งสัญญาณโดยใช้ลำแสงแทนการส่งด้วยกระแสไฟฟ้า จึงมีความปลอดภัยสูง และสามารถส่งได้ระยะทางไกลหลายกิโลเมตร เนื่องจากไม่มีความต้านทานไฟฟ้า ภายในสาย สายใยแก้วนำแสงจะมี 2 ชนิด คือ แบบส่งเป็นลำแสงตรงหรือแบบซิงเกิลโหมด (Single Mode) ซึ่งจะใช้ลำแสงส่งตรงไปยังปลายทางโดยไม่มีการหักเหของลำแสงภายในสาย จึงสามารถส่งได้ไกลและ รวดเร็วกว่า และแบบส่งเป็นลำแสงสะท้อนหักเหภายใน สายหรือแบบมัลติโหมด (Multi Mode) แต่ชนิดนี้จะส่ง ข้อมูลได้ไม่ไกลเท่าแบบซิงเกิลโหมดแต่มีราคาต่ำกว่า จึง นิยมใช้ในการส่งข้อมูลในระบบเครือข่ายแบบ LAN หรือ ในสถานที่ที่อยู่ไม่ไกลกันจนเกินไป
2) สายคอนโซล (Console Cable หรือ Rollover Cable) มีลักษณะคล้ายกับสาย UTP แต่จะแบนกว่า โดยปลายสายด้านหนึ่ง เป็นคอนเน็กเตอร์ RJ-45 และปลายสายอีกด้านหนึ่ง เป็นคอนเน็กเตอร์ DB9 ตัวเมีย แต่ถ้าปลายสายทั้งสองเป็นคอนเน็กเตอร์ RJ-45 จะต้องใช้ตัวแปลงพอร์ตจาก RJ-45 ไปเป็น DB9 สำหรับสายคอนโซลนี้จะมีมาให้พร้อมกับ Router เสมอ Console Port ใช้สำหรับการติดต่อกับ Router ชนิดที่เรียกว่า “out-of-band-access” ซึ่งหมายถึงการสื่อสารที่สงวนไว้สำหรับผู้บริหารระบบเครือข่ายเท่านั้น การสื่อสารนี้ช่วยให้ผู้บริหารระบบเครือข่ายสามารถสื่อสารกับ Router ได้ ไม่ว่าสถานะของส่วนเชื่อมต่ออื่นๆ หรือระบบเครือข่ายจะเป็นเช่นใด พอร์ตนี้มีไว้สำหรับการกำหนด ค่าเริ่มต้นให้แก่ Router ทำการตรวจสอบสถานะการทำงานและใช้สำหรับขั้นตอนการกอบกู้ Router ภายหลังจากที่เกิดความเสียหายขึ้นในการเชื่อมต่อเข้ากับส่วนเชื่อมต่อ console port ให้ใช้สายเคเบิ้ลแบบ
rollover cable และหัวต่อแบบ RJ-45 to DB-9 adapter เพื่อเชื่อมต่อเข้ากับเครื่องพีซี
3) Unshielded Twisted Pairs (UTP) เป็นสายบิดคู่ตีเกลียวชนิดไม่มีการกั้นสัญญาณรบกวน (Unshielded Twisted : UTP) เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า “ยูทีพี” สายสัญญาณประเภทนี้เป็นสายบิดคู่ตีเกลียวที่ให้ในระบบวงจรโทรศัพท์ตั้งเดิม ต่อมาได้มีการปรับปรุงคุณสมบัติให้ดีขึ้น สายยูทีพีที่นิยมใช้ในปัจจุบันได้ปรับปรุงคุณสมบัติจนสามารถใช้กับสัญญาณ ความถี่สูงได้ สายยูทีพีใช้ลวดทองแดง 8 เส้น ขณะที่ในระบบโทรศัพท์จะใช้เพียง 2 หรือ 4 เส้น ซึ่งต่อเข้ากับหัวต่อแบบ RJ 45 ซึ่งเป็นตัวต่อที่มีลักษณะคล้ายกับหัวต่อในระบบโทรศัพท์ทั่วไป แต่ในระบบโทรศัพท์ จะเรียกหัวต่อว่า RJ 11 การที่มีสายทองแดงไว้หลายเส้นก็เพื่อให้หัวต่อ RJ 45 ซึ่งเป็นหัวต่อมาตรฐาน สาย UTP (Unshielded Twisted Pairs) เป็นสายสัญญาณที่ผลิตตามมาตรฐาน EIA/TIA 568 ซึ่งมีรูปแบบการใช้งานต่อ 1 ช่วงสายสัญญาณไม่เกิน 100 เมตร ซึ่งสาย UTP จะประกอบด้วยสายสัญญาณ 4 คู่ (8เส้น) ที่มีสีระบุเพื่อแยกสายออกจากกันอยู่ 4 สี การนำสายสัญญาณไปใช้งานจะต้องมีการนำสายสัญญาณเข้าหัว RJ-45 เพื่อเป็นตัวเชื่อมต่อระหว่าง NIC กับสายสัญญาณ UTP โดยการเข้าหัวสายมีมาตรฐาน2 แบบ คือ EIA/TIA 568A และ EIA/TIA 568B ซึ่งการนำสาย UTP ไปใช้งานจะมีการเข้าหัวสายสัญญาณอยู่ 2 วิธีคือ
- การใช้งานสาย Through เช่น จาก Switch ไปยัง computer หรือจาก router ไปยัง Switch ให้เชื่อมต่อแบบ EIA/TIA 568B (สาย Through) ทั้งสองข้างหัวท้าย
- การใช้งานสาย Cross เช่น จาก Switch ไปยัง Switch , จาก computer ไปยัง computer , จาก router (ethernet) ไปยัง computer การเข้าสายโดยข้างหนึ่งเป็นแบบ EIA/TIA 568B
(สาย Through) และอีกข้างเป็น EIA/TIA 568A (สาย Cross)
