ข้อ 4   ความหมายของเครือข่ายการสื่อสารแบบ LAN (Local Area Network)

    ระบบเครือข่าย LAN   คือการนำคอมพิวเตอร์หลายๆ เครื่องมาต่อเพื่อใช้งานร่วมกัน ซึ่งจะทำให้สามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และยังเป็นการแก้ปัญหาต่างๆ ที่ผู้ใช้ประสบอยู่ การเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันเป็นระบบเครือข่ายเน็ตเวิร์ก จึงมีการนำมาใช้กันมากขึ้น ซึ่งแบ่งได้เป็น 3 ระบบ คือ ระบบเครือข่ายเร็ตเวิร์กระยะไกล (Wide Area Network หรือ WAN)  ระบบเครือข่ายเน็ตเวิร์กระยะกลาง (Metropolitan Area Network  หรือ MAN) และระบบเครือข่ายเน็ตเวิร์กระบบใกล้ (Local Area Network หรือ LAN) ซึ่งระบบ LAN  จะเป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย  เป็นเครือข่ายที่เชื่อมโยงกันในพื้นที่ใกล้เคียงกัน เช่น ในอาคารเดียวกัน หรือภายในบริเวณที่มีเนื้อที่ไม่กว้างขวางนัก สามารถดูแลได้เอง และทำให้กลุ่มของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ระบบ LAN  สามารถติดตั้งได้ง่าย ส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูง มีข้อผิดพลาดน้อย และลงทุนน้อยกว่าระบบอื่น  การเชื่อมโยงเครือข่าย LAN  ที่นิยมใช้กันมี 2 รูปแบบดังนี้

- เครือข่าย LAN แบบอีเทอร์เน็ต  มีการรับส่งข้อมูลด้วยความเร็ว10-100 Mbps. มีพื้นฐานรูปแบบการเชื่อมโยงร่วมกันแบบบัส คือ ทุกอุปกรณ์จะเชื่อมต่อกันบนสายสัญญาณเส้นเดียว ดังนั้น การรับส่งต้องมีการจัดการไม่ให้รับส่งพร้อมกันเกินกว่าหนึ่งคู่ขบวนการรับส่งข้อมูลจึงถูกกำหนดขึ้น โดยให้อุปกรณ์ที่จะส่งข้อมูลตรวจสอบว่า มีข้อมูลใดวิ่งอยู่บนสายหรือไม่ หากไม่มีจึงส่งได้และถ้ามีการชนกันของข้อมูลบนสายก็จะส่งใหม่ การหลีกเลี่ยงการชนกันจึงกระทำได้ในเครือข่ายระยะใกล้

        - เครือ ข่าย LAN แบบ โทเก็นริง   มี ความ เร็ว 16 Mbps. เชื่อม ต่อ กัน เป็น วง แหวน โดยแพ็กเก็ตข้อ มูล จะ วิ่ง วน ใน ทิศ ทางใด ทางหนึ่ง ถ้า มี แอดเดรส ปลาย ทางเป็น ของ ใคร อุปกรณ์ นั้น จะ รับ ข้อ มูล ไป การ จัด การ รับ ส่ง ข้อ มูล ใน วง แหวน จึง เป็น ไป อย่าง มี ระเบียบ

องค์ประกอบของLAN  ในการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ร่วมกันเป็นระบบเน็ตเวิร์กจำเป็นต้องมีอุปกรณ์เพิ่มเติมจากการใช้คอมพิวเตอร์ใน ลักษณะของ Stan lone ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้จะมีทั้งซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ ได้แก่

  *  มีแผ่นวงจรข่ายงาน (Network Interface Card) สำหรับควบคุมให้คอมพิวเตอร์ทำงาน

      ประสานกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นในข่ายงานได้

   *  มีระบบปฏิบัติการข่ายงาน (Network Operating System) ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์สำหรับควบคุมข่ายงาน

   *  มีการจัดเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ให้ถูกต้องตามลักษณะที่เหมาะสม ลักษณะการเชื่อมโยงนี้เรียกว่า

      Topology  โดยทั่วไปคือจัดให้มีคอมพิวเตอร์ที่มีความสามารถสูงเครื่องหนึ่งเป็นเครื่องกลางสำหรับทำ

      หน้าที่ควบคุมข่ายงาน และแฟ้มข้อมูล ดังนั้นจึงอาจเรียกเป็นแม่ข่าย หรือตัวบริการแฟ้มข้อมูล (File

     Server) ได้ ส่วนเครื่องอื่นๆ นอกจากนั้นให้เชื่อมโยงต่อกับสายเคเบิล (หรือเรียกว่า Bus) ที่ต่อออก

     จากเครื่องกลางนี้

         *  สายเคเบิลที่ใช้อาจเป็นสายโทรศัพท์ (Twist Pairs)  สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable)  เส้นใยนำแสง
               (Fibre Optic Cable)

ประโยชน์ของระบบ LAN  คือ

            1.  การใช้ทรัพยากรทางฮาร์ดแวร์ร่วมกัน เนื่องจากอุปกรณ์ทางคอมพิวเตอร์แต่ละชนิดมีราคาค่อนข้างสูง เพื่อให้ใช้ทรัพยากรเหล่านั้นอย่างมีประสิทธิภาพ จึงมีการนำอุปกรณ์เหล่านั้นมาใช้ร่วมกันเป็นส่วนกลาง เช่น เครื่องพิมพ์  พล็อตเตอร์ ฮาร์ดดิสก์ เป็นต้น

            2.  การใช้ซอฟต์แวร์ร่วมกัน เนื่องจากซอฟต์แวร์ก็จัดเป็นทรัพยากรที่มีค่าอย่างหนึ่ง จึงน่าจะนำมาใช้ร่วมกันในระบบ ซึ่งเป็นการประหยัดเนื้อที่ในการจัดเก็บ และยังสามารถใช้ร่วมกันได้อีก นอกจากนี้ยังสามารถทำการดูแลรักษาได้ง่าย เช่น เมื่อต้องการอัปเกรดซอฟต์แวร์ใดก็จะทำการอัปเกรดทีเดียว แต่จะมีผลถึงผู้ใช้ซอฟต์แวร์นั้นๆ ทั้งระบบ หรือการดูแลรักษาอื่นๆ เช่น ใช้ในการป้องกันไวรัสจากผู้ใช้ก็สามารถทำได้โดยกำหนดสิทธิของผุ้ใช้ไม่ให้มีสิทธิในการเปลี่ยนแปลงแก้ไข หรือเขียนข้อมูลทับลงไปในซอฟต์แวร์ที่มีการใช้ร่วมกัน ไวรัสก็จะหมดโอกาสที่จะติดเข้าไปในซอฟต์แวร์นั้น เป็นต้น

            3.  การใช้ข้อมูลร่วมกัน ในแต่ละหน่วยงานจะมีข้อมูลซึ่งอาจจะต้องใช้ร่วมกัน หากต้องทำการคัดลอกไปไว้ในแต่ละเครื่องคงเป็นการยุ่งยาก และสิ้นเปลืองเนื้อที่ในการเก็บข้อมูลนั้นมาก เพื่อเป็นการแก้ปัญหาดังกล่าว ระบบ LAN ถูกนำเข้ามาช่วยในการใช้ข้อมูลร่วมกัน นอกจากนั้นยังทำให้สะดวกเวลาที่มีการเปลี่ยนแปลงข้อมูลต่างๆ ซึ่งจะมีผลไปทั้งระบบ และยังสามารถกำหนดได้ว่าจะให้ผู้ใช้คนใดสามารถใช้ข้อมูลใดได้อีกด้วย เป็นการรักษาความปลอดภัยสำหรับข้อมูลที่เป็นความลับ ทั้งง่ายต่อการทำสำรอง (backup) ข้อมูลเหล่านั้น

            4. ไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ (electronic mail) การติดต่อระหว่างผู้ใช้แต่ละคน บางครั้งการทำงานอาจจะต้องมีการติดต่อกันระหว่างผู้ใช้ ซึ่งหากผู้ใช้อยู่ห่างกันมากๆ การติดต่ออาจทำได้ไม่สะดวก ระบบ LAN เริ่มเข้ามามีบทบาทโดยเป็นตัวกลางในการติดต่อระหว่างผู้ใช้แต่ละคน ซึ่งอาจจะเป็นการติดต่อในลักษณะที่ผู้ใช้ที่ต้องการติดต่อด้วยไม่อยู่ก็อาจจะฝากข้อความเอาไว้ในระบบ เมื่อผู้ใช้คนนั้นเข้ามาใช้ระบบก็จะมีการแจ้งข่าวสารนั้นทันที

           เครือข่าย LAN ที่อยู่ในมาตรฐานเดียวกันสามารถเชื่อมโยงเข้าหากันแต่ทุกตัวจะมี แอดเดรสประจำ และแอดเดรสเหล่านี้จะซ้ำกันไม่ได้ โดยปกติผู้ผลิตอุปกรณ์เชื่อมโยงเครือข่ายได้กำหนดแอดเดรสเหล่านี้มาให้แล้ว เพื่อจะให้เชื่อมโยงเครือข่ายต่างมาตรฐานกันได้นั้นมีวิธีการพัฒนาให้ระบบสามารถนำแพ็กเก็ตเฉพาะของเครือข่ายมาใส่ในแพ็กเก็ตกลางที่เชื่อมโยงระหว่างกันได้เช่น TCP/IP ตัวอย่าง เช่น ถ้าต้องการเชื่อมเครือข่าย LAN หลาย ๆ เครือข่ายเข้าด้วยกัน ให้เป็นเครือข่ายเดียวกัน เครือข่ายอีเทอร์เน็ตมีแพ็กเก็ตเฉพาะเมื่อจะส่งออกก็นำแพ็กเก็ตเฉพาะมาเปลี่ยนถ่ายลงในแพ็กเก็ต TCP/IP แล้วส่งต่อแพ็กเก็ต TCP/IP จึงเป็นแพ็กเก็ตกลางที่พร้อมรับแพ็กเก็ตย่อยอื่นได้ ดังนั้นการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่าย เช่น อีเทอร์เน็ตในปัจจุบัน จึงเกิดขึ้นได้ อุปกรณ์ที่ใช้ในการต่อระหว่างเครือข่ายมีมากมายหลายรูปแบบ เพื่อทำให้ระบบเครือข่ายขยายวงกว้างออกไป การขยายนี้ทำให้การใช้งานเป็นไปอย่างกว้างขวางอุปกรณ์ประกอบที่สำคัญประกอบด้วย

 
1)  เครื่องบริการ ปลาย ทาง

การขยายเครื่องบริการปลายทางของระบบออกไปจะเสมือนการต่อแบบ RS232 ออกมาจากแม่ข่าย (host) แต่ข้อดีคือ ใช้เครือข่ายเป็นตัวเชื่อมต่อได้  ทำให้ผู้ใช้เครื่องบริการปลายทางสามารถเลือกไปยังแม่ข่ายตัวใด ในเครือข่ายก็ได้ โครงสร้างการต่อเครื่องให้บริการปลายทางเป็นดังรูป

ตัวอย่างการต่อเชื่อมเครื่องบริการปลายทาง

2)  เครื่องบริการงานพิมพ์ เป็นอุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครือข่ายเพื่อทำให้การต่อเครื่องพิมพ์เข้ากับเครือข่ายได้หลายเครื่องในการใช้งาน ผู้ใช้ที่อยู่บนเครือข่ายสามารถเลือกใช้เครื่องพิมพ์เครื่องใดก็ได้  โดยการส่งแฟ้มออกมาพิมพ์เครื่องพิมพ์เครื่องบริการงานพิมพ์มีบัฟเฟอร์เพื่อจัดลำดัการพิมพ์ได้

ตัวอย่างการต่อเชื่อมเครื่องบริการงานพิมพ์ในระบบเครือข่าย

 
3)  เครื่องบริการซีดีรอม  เป็นอุปกรณ์อ่านซีดีรอมเพื่อกำหนดเป็นฐานข้อมูลกลาง เพื่อให้เครือข่ายเชื่อมกับตัวอ่าน ซี ดี รอม ผู้ใช้ในเครือข่าย สามารถเรียกค้นข้อมูลจากฐานข้อมูล ซี ดี รอม ได้  ปกติ เครื่อง บริการ ซี ดี รอมจะประกอบด้วยตัวอ่าน ซี ดี รอม ซึ่งสามารถอ่านได้หลายแผ่นเพื่อสร้างเป็นฐานข้อมูลขนาดใหญ่

ตัวอย่างการต่อเชื่อมเครื่องบริการซีดีรอม

 

4)  เครื่องขยาย สัญญาณ   เครื่องขยายสัญญาณเป็นอุปกรณ์เพื่อใช้ในการเปลี่ยนตัวกลาง นำสัญญาณจากตัวกลางหนึ่งไปอีกตัวกลางหนึ่ง เช่น  จากเส้นใยนำแสงมา ยังสายโคแอกเซียล

หรือการเชื่อมต่อระหว่างตัวกลางเดียว กัน ก็ได้  การ ใช้เครื่องขยาย สัญญาณจะทำให้เครือ ข่ายทั้งสอง ข้าง เสมือน เชื่อม กัน เครื่องขยาย สัญญาณ จะ ไม่มี การ กัน ข้อ มูล เพราะ สัญญาณ จะ วิ่ง ทะลุ ถึง กัน

ได้ หมด แต่ จะ มี ประ โยชน์ ใน การ เชื่อม ความ ยาว ให้ ยาว ขึ้น เช่น เท็นเบส ที มี ความ ยาว 185 เมตร ถ้า ผ่านเครื่องขยาย สัญญาณ ก็ จะ ทำ ให้ ยาว ขึ้น ได้ อีก 185 เมตร ลักษณะ การ ต่อเครื่องขยาย สัญญาณ เป็น ดัง รูป

 

ตัวอย่างการต่อเชื่อมเครื่องขยายสัญญาณขยายความยาว

5)  บริดจ์  มี ลักษณะคล้ายเครื่องขยาย สัญญาณ แต่ จะ กัน สัญญาณระหว่าง อุปกรณ์ใน แต่ ละ ส่วน ออก จากกัน ดัง รูป ที่ 3 สถานี งาน Y เรียก สถานี งาน A สัญญาณ ข้อ มูล จะ ไม่ผ่าน ไป หา สถานี งาน X บริดจ์จึง ทำ ให้ การเชื่อมต่อระหว่างเครือ ข่าย มี ประสิทธิภาพ  ลด การ ชน กัน ของ ข้อ มูล ลง ไป บริดจ์จึง เป็น สะพาน สำหรับ ข้อ มูล สอง เครือข่าย

 

 

ตัว อย่าง การ ต่อ เชื่อม ระหว่าง เครือ ข่าย ด้วยบริดจ์
 
6)  อุปกรณ์จัดเส้นทาง หาก มี การ เชื่อม ต่อ เครือ ข่าย มาก กว่า หนึ่ง ส่วน และ ให้ มี การ กำหนดเส้น ทางเลือก ไป ยัง ส่วน ใด หรือ หา เส้น ทางที่ เหมาะ สม ใน การ ส่ง ต่อ ไป เป็น ลำ ดับ ต้อง ใช้ อุปกรณ์ ที่ เรียก ว่า อุปกรณ์ จัด เส้น ทาง ( router) อุปกรณ์ จัด เส้น ทางเป็น อุปกรณ์ ที่ จัด การ เครือ ข่าย เพื่อ ให้ การ เดิน ทางของ ข้อ มูล จาก ต้น ทางไป ยัง ปลาย ทางเป็น ไป อย่าง ถูก ต้อง

อุปกรณ์จัดเส้นทาง

รวบรวมจาก หนังสือเรียนวิชาคอมพิวเตอร์ ช 0249 เทคโนโลยีสารสนเทศและคอมพิวเตอร์
สถาบันส่งเสริมารสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

หนังสือรอบรู้เรื่องแลน(เน็ตแวร์) : ชาญยศ ปลื้มปิติวิริยะเวช, เอกสิทธิ์ เทียมแก้ว และคณะ

http://web.ku.ac.th/schoolnet/snet1/hardware/wan.html