บทที่ 7 Networks and Data Communications

Download Report

Transcript บทที่ 7 Networks and Data Communications

บทที่ 7 Networks and Data
Communications
The Uses of a Network



Network หมายถึงวิธีการที่จะ Connect คอมพิวเตอร์ เข้าด้วยกัน
เพื่อให้สามารถสื่ อสาร แลกเปลี่ยนข้อมูลและใช้ทรัพยากรร่ วมกัน
มีลกั ษณะเป็ น Simultaneous Access คือ ใน Network
อนุญาตให้ผใู ้ ช้มากกว่า 1 คนสามารถ Access ข้อมูล โปรแกรม หรื อ
ทรัพยากรภายในเวลาเดียวกันได้ (โดยใช้วธิ ี ที่เรี ยกว่า File Server,
Network Server, หรื อ Application Server)
ทรัพยากรที่กล่าวถึงอาจหมายถึง Device เช่น Printer หรื อ Hard
Disk เป็ นต้น
The Uses of a Network


ในกรณี ของการ Share Printer ข้อมูลที่ถกู ส่ งเข้า Printer จะถูก
นามาเก็บไว้ใน Spool ก่อนที่จะพิมพ์
Banner Page คือหน้าที่ใช้ระบุวา่ ไฟล์ที่พิมพ์มานั้นเป็ นของใคร และ
เพื่อใช้แยกงานพิมพ์แต่ละชิ้น
The Uses of a Network




ผูใ้ ช้ในระบบ Network สามารถที่จะส่ ง E-mail ได้
ภายใน E-mail ปกติจะมีความสามารถในการ Attach File ได้
บาง Network มีเครื่ องมือสาหรับการทา Teleconferencing และ
videoconferencing
ทาให้การ Backup ข้อมูล Online ทาได้สะดวกมากขึ้น
How Networks are Structured



LAN จะเชื่อมคอมพิวเตอร์ ที่อยูใ่ กล้ๆ กันเข้าด้วยกัน เช่นในตึกเดียวกัน เป็ น
ต้น
ข้อมูลเป็ น LAN จะมีลกั ษณะเป็ นกลุ่ม Bit ที่เรี ยกว่า Packet
การติดต่อระหว่างเครื่ องคอมพิวเตอร์ ภายใน LAN จะอยูบ่ นกฎเดียวกันที่
เรี ยกว่า Protocol
How Networks are Structured



WAN เชื่อม LAN หลายๆ วงเข้าด้วยกัน โดยกระจัดกระจายในพื้นที่กว้าง
เช่นคนละจังหวัดเป็ นต้น
LAN จะเชื่อมต่อกับ LAN วงอื่นๆ โดยผ่านอุปกรณ์ที่เรี ยกว่า Bridges,
Router และ Gateway
Node (Client) และ File server สามารถนามาต่อเพื่อสร้าง
โครงสร้างแบบ File Server, Client/Server, และ Peer to
Peer Network
Network Topologies for LANS



ในระบบ Network, Node และ Server จะต้องต่อเข้าด้วยกัน (อาจ
เชื่อมกันด้วยสาย คลื่นแสง หรื อคลื่นความถี่ เป็ นต้น)
ลักษณะทางกายภาพของการเชื่อมต่อนั้นเรี ยกว่า Topology
LAN Topologies มีดว้ ย 3 ชนิดที่ใช้กนั โดยทัว่ ไป
–
–
–
Bus
Star
Ring
Bus Topology


จะมีสาย Bus ที่เป็ นสาย Main และจะมีสายย่อยที่เชื่อม Node เข้ากับ
สาย Main
ข้อมูลที่ส่งอาจเกิด Collision ซึ่ งหมายถึง Node 2 Node ส่ งข้อมูล
พร้อมกัน
Star Topology



จะมีอุปกรณ์ที่เรี ยกว่า Hub และ Node ทุก Node จะเชื่อมต่อเข้า
Hub
Hub จะตรวจสอบ Traffic ในระบบ Network และทาหน้าที่ป้องกัน
Collision
ถ้า Node ใด Node หนึ่งเสี ย จะไม่กระทบกับ Node อื่นๆ
Ring Topology



ทุก Node จะเชื่อมต่อกันโดยใช้สาย Cable เดียว ซึ่ งจะเริ่ มต้นและสิ้ นสุ ด
ที่เครื่ องคอมพิวเตอร์ เครื่ องเดียวกัน
ไม่เกิด Collision
ถ้าเครื่ องใดเครื่ องหนึ่ งเสี ย ทั้ง Network จะ Down
Network Media and Hardware

สาย Network Cable ที่ใช้กนั ทัว่ ไปในปั จจุบนั มี 3 ชนิดคือ
– Twisted-pair wire
–
–
Coaxial cable
Fiber-optic Cable
Twisted-pair wire
ปัจจุบนั จะเป็ นสายทองแดง 4-8 เส้นพันกันเป็ นเกลียว
 ปกติจะใช้ชนิ ดที่เรี ยกว่า UTP ซึ่ งย่อมาจาก Unshielded
twisted-pair Twisted-pair
 แบบที่มี Shield เรี ยกว่า STP
 มี Bandwidth ที่ต่า (ปั จจุบน
ั มี Bandwidth ที่สูงขึ้นมาก
ประมาณ 150 Mbps)
 นามาใช้เป็ นสายโทรศัพท์

Coaxial Cable




อาจเรี ยกว่า Coax
นามาใช้เป็ นสาย Cable TV
ในสมัยก่อน Coaxial มีราคาแพงกว่า Twisted-pair และมี
Bandwidth ที่สูงกว่าแต่เนื่องจากความนิยมของ UTP ทาให้ปัจจุบนั
เทคโนโลยีของ UTP ก้าวล้ าหน้ากว่า Coaxial และทาให้คนใช้
Coaxial น้อยลง
แบ่งเป็ นแบบ Thick และ Thin
Fiber-Optic Cable






ส่ งข้อมูลในรู ปของสัญญาณแสง
มี Bandwidth ที่สูงมาก
ปกติจะมีความเร็ วประมาณ 1300 Mbps
ไม่มีปัญหาเรื่ องสัญญาณรบกวน
ข้อเสี ยคือราคาแพง และติดตั้งยาก เนื่องจากไม่สามารถงอตามมุมเวลาเดินสาย
ได้ อย่างไรก็ตามปั จจุบนั ราคาเริ่ มถูกลง
เริ่ มมีแนวโน้มที่เปลี่ยนจาก UTP, Coaxial เป็ น Fiber
Wireless Links



เป็ นเทคโนโลยีใหม่ที่มีความยืดหยุน่ สู ง
ปกติจะส่ งสัญญาณโดยใช้ Radio Signal หรื อ Infrared Signal
ปกติจะใช้ใน 4 ลักษณะ
– ส่ งข้อมูลระหว่าง Node ใน LAN
– Laptops ที่ต่อกับ Cellular telephone
– Corporate WAN ที่อยูไ่ ม่ห่างกันมากนัก โดยใช้
Microwave เป็ นตัวส่ งสัญญาณ
– WAN ที่มีระยะห่ างมาก โดยใช้ satellites
Network Interface Card, Network
Protocols and Cabling
Specifications



คอมพิวเตอร์ ที่อยูใ่ นระบบ Network จะต้องมี Network
Interface Card (NIC) เพื่อที่จะทาให้ต่อเข้ากับระบบได้
การติดต่อสื่ อสารระหว่าง Node ใน Network จะต้องใช้ Network
Protocol ตัวเดียวกัน
Network Protocol ก็คือภาษาที่ใช้ในการติดต่อสื่ อสารในระบบ
Network ที่ใช้กนั มากในปั จจุบนั คือ TCP/IP, IPX/SPX, และ
NetBEUI
Ethernet



เป็ นเทคโนโลยีที่ใช้กนั มากที่สุด ในอดีตออกแบบมาสาหรับ Bus
Topology กับสาย Coaxial แต่ปัจจุบนั จะใช้กบั Star
Topology กับสาย Twisted-pair
การแก้ปัญหา Collision ของ Ethernet ใช้วธิ ี ที่เรี ยกว่า
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple
Access/Collision Detection)
ปัจจุบนั Implement ในมาตรฐานที่เรี ยกว่า 10Base-T ซึ่ งมีความเร็ ว
10 Mbps
Fast Ethernet


ใช้มาตรฐาน 100Base-T
มีลกั ษณะเหมือนกับ Ethernet ทุกประการ (ทั้งในส่ วนของ Media
และ Topology) ยกเว้นส่ วนของ NIC
Token Ring





เป็ นเทคโนโลยีของ IBM
ข้อมูลจะถูกส่ งในลักษณะที่เรี ยกว่า Token ซึ่ งจะเก็บข้อมูลและตาแหน่งของ
Node ที่ตอ้ งการส่ งข้อมูลไปให้
ข้อดีคือข้อมูลจะเคลื่อนที่ในทิศทางเดียวและไม่ทาให้เกิด Collision และ
ไม่จาเป็ นต้องใช้ CSMA/CD
Token Adapter มีราคาแพง
มีความเร็ วประมาณ 4-16 Mbps
ARCnet



ARCnet (Attached Resource Computer
network) จะมีโครงสร้าง Network ที่เป็ นของตัวเองโดยใช้สื่อที่
เป็ นได้ท้ งั Twisted-pair และ Coaxial และ Topology แบบ
Star
ราคาถูก, มีความน่าเชื่อถือสู ง และติดตั้งได้ง่าย
ปัจจุบนั มี Fast ARCnet ที่มีความเร็ ว 100 Mbps และสามารถใช้สื่อ
ที่เป็ น Fiber-optic ได้
Network Software


Software ที่ทาหน้าที่ควบคุมการทางานภายในระบบ Network
เรี ยกว่า Network Operating System (NOS)
Netware (IntranetWare) สามารถทางานได้บนระบบ
Network ที่มีหลาย Topologies และบนระบบที่มีหลาย
Platform เช่น Mac, PC, และ UNIX hosts
Network Software




MS NT Server: มีลกั ษณะเป็ น GUI ในระบบที่เป็ นตระกูล
Windows สามารถใช้ MS NT เป็ น NOS ได้ และสามารถทางาน
ร่ วมกับ NOS อื่นๆ ได้
Banyan VINES: ใช้ในระบบ Network ขนาดใหญ่เช่น US’
Marine Corps. เนื่องจากความสามารถในการเชื่อมต่อกับระบบ
Network ที่มีหลาย Server
AppleShare ใช้สาหรับ Network ที่ใช้เครื่ อง Apple
Artisoft LANtastic ใช้ในระบบ Network ขนาดเล็ก และมี
โครงสร้างแบบ Peer-to-peer