เครือข่ายคอมพิวเตอร์: ส่วนประกอบและประเภท

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ คือระบบที่ประกอบด้วยคอมพิวเตอร์สองเครื่องขึ้นไปที่เชื่อมต่อระหว่างกันซึ่งการเชื่อมต่อทำให้สามารถแบ่งปันและขนส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์ผ่านอุปกรณ์และโปรแกรมที่เปิดใช้งาน เครือข่ายเหล่านี้สามารถเชื่อมต่อทางร่างกายหรือไร้สาย

วัตถุประสงค์หลักของเครือข่ายคอมพิวเตอร์คือการเผยแพร่ข้อมูลอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพในหมู่ผู้ใช้ออนไลน์หลายราย ดังนั้นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้รับการออกแบบด้วยโปรโตคอลการสื่อสารที่ต้องใช้หน่วยงานที่ออกสื่อที่ผ่านข้อความและผู้รับของข้อมูลที่ถูกส่ง

ผู้ใช้ที่เชื่อมต่อสามารถแชร์ทรัพยากรเข้าถึงโฟลเดอร์ที่เก็บข้อมูลทั่วไปและใช้อุปกรณ์ต่อพ่วงร่วมกันที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายเช่นเครื่องพิมพ์หรือสแกนเนอร์ เป็นไปได้ที่จะเรียกใช้โปรแกรมบนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจากระยะไกลโดยใช้เครื่องมือเชื่อมต่อระยะไกล

แอปพลิเคชั่นเหล่านี้มีประโยชน์มากสำหรับพื้นที่ต่าง ๆ ตัวอย่างนี้เป็นปัจจุบันการสื่อสารโทรคมนาคมปัจจุบัน ข้อดีอีกข้อที่สำคัญของเครือข่ายคอมพิวเตอร์คือการปกป้องข้อมูลทั้งหมดที่เก็บไว้ในความครอบครองซึ่งรับประกันการสำรองและความสมบูรณ์ของข้อมูลที่อยู่ในนั้น

ในระยะสั้นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ช่วยอำนวยความสะดวกในการทำงานและงานส่วนตัวอย่างมากในแต่ละวัน

ส่วนประกอบของเครือข่ายคอมพิวเตอร์

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยอุปกรณ์และเครื่องมือการเขียนโปรแกรมซึ่งทำให้สามารถเชื่อมต่อโครงข่ายที่มีประสิทธิภาพขององค์ประกอบต่างๆที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบ องค์ประกอบของเครือข่ายคอมพิวเตอร์มีดังต่อไปนี้:

ฮาร์ดแวร์

มันหมายถึงองค์ประกอบทั้งหมดที่ประกอบขึ้นการชุมนุมทางกายภาพของเครือข่าย ซึ่งรวมถึงคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วงทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายเช่นเดียวกับองค์ประกอบอื่น ๆ ที่ทำให้การเชื่อมต่อระหว่างพวกเขาเป็นไปได้ ฮาร์ดแวร์ของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

เครื่องส่ง

มันหมายถึงหน่วยงานที่ส่งสัญญาณหลักของเครือข่าย ผู้ส่งสร้างสัญญาณหรือการร้องขอจากคอมพิวเตอร์หลักซึ่งทำซ้ำคำแนะนำไปยังผู้รับผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์

บอร์ดเครือข่าย

หรือที่เรียกว่าการ์ดเครือข่ายองค์ประกอบนี้เข้ารหัสสัญญาณในรหัสไบนารี่และทำให้สามารถส่งและรับแพ็กเก็ตข้อมูลผ่านสายเคเบิลรองได้

ในทำนองเดียวกันการ์ดเครือข่ายมีที่อยู่ควบคุมการเข้าถึงสื่อที่รู้จักกันในชื่อ MAC สำหรับคำย่อในภาษาอังกฤษ ( Media Access Control )

แอ็ตทริบิวต์นี้มีตัวระบุ 48 บิตที่ไม่ซ้ำกันสำหรับแต่ละองค์ประกอบที่เชื่อมต่อกันในเครือข่ายซึ่งเข้าใจกันว่าเป็นฟิสิคัลแอดเดรสที่ส่งข้อมูลไปยังเวิร์กสเตชันที่ถูกต้องโดยตรง

การ์ดใบนี้จะต้องเข้ากันได้กับการกำหนดค่าต่างๆหรือสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่อนุญาตให้มีการส่งข้อมูลที่รวดเร็ว

สัมพันธ์

เครือข่ายคอมพิวเตอร์สามารถเชื่อมต่อผ่านกลไกที่แตกต่างกันสองแบบ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นแบบมีสายหรือไร้สายขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีที่ใช้และทรัพยากรทางกายภาพที่มีอยู่สำหรับการเชื่อมต่อ

เครือข่ายแบบใช้สาย

ในเครือข่ายประเภทนี้การส่งข้อมูลจะดำเนินการผ่านสายไฟรอง สายเคเบิลเครือข่ายเชื่อมต่อเครื่องส่งสัญญาณกับอุปกรณ์ทำงานตามโครงข่ายเครือข่ายที่สอดคล้องกัน

เครือข่ายไร้สาย

เครือข่ายไร้สายไม่มีสายไฟทุกชนิดที่อุปกรณ์ขาดการเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างกัน

ในกรณีเหล่านี้การสื่อสารและการส่งข้อมูลจะได้รับผ่านคลื่นอินฟาเรดคลื่นวิทยุเราเตอร์หรือบริดจ์เครือข่าย

อะแดปเตอร์เครือข่าย

ตัวถอดรหัสตั้งอยู่ภายในตัวรับ มันแปลข้อมูลที่ถูกเข้ารหัสในเวลาโดยบอร์ดเครือข่ายและแปลเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่คอมพิวเตอร์เป้าหมายตีความได้

ตัวถอดรหัสนี้รวมอยู่ในเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ตัวรับและสามารถทำงานด้วยความเร็วที่แตกต่างกันได้

ผู้รับ

มันเป็นทีมปลายทาง นั่นคือองค์ประกอบที่ในที่สุดได้รับสัญญาณที่ส่งผ่านเครือข่ายทั้งหมด

ในเขตข้อมูลคอมพิวเตอร์ผู้รับจะเรียกว่าเป็นไคลเอนต์หรือสถานีงาน พวกเขาสามารถเป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือทรัพยากรต่อพ่วงที่ใช้ร่วมกันเช่น: เครื่องพิมพ์สแกนเนอร์หรือเครื่องถ่ายเอกสาร

ซอฟต์แวร์

มันหมายถึงระบบปฏิบัติการโปรแกรมตัวควบคุมคำแนะนำและการตั้งค่าคอมพิวเตอร์ที่ทำให้การทำงานของเครือข่ายคอมพิวเตอร์เป็นไปได้

ฮาร์ดแวร์ ไม่มีอะไรที่ไม่มีเครื่องมือที่เอื้อต่อการเชื่อมต่อโครงข่ายขององค์ประกอบที่เกี่ยวข้องทั้งหมดและการกำหนดค่าของอุปกรณ์จะทำงานได้ผ่านการใช้ ซอฟต์แวร์ เท่านั้น

ซอฟต์แวร์ ของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ ดังนี้:

เซิร์ฟเวอร์

มันเป็นแอพพลิเคชั่นที่ดำเนินการระบบปฏิบัติการที่เกี่ยวข้องและทำให้สามารถรับข้อกังวลของสถานีงานและให้คำตอบที่เกี่ยวข้อง

ระบบปฏิบัติการ

เป็นระบบฐานที่ช่วยให้การทำงานร่วมกันของกระบวนการเบื้องต้นและโปรแกรมที่ติดตั้งในอุปกรณ์เครือข่าย

นอกเหนือจากข้างต้นแล้วระบบปฏิบัติการยังช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงและโต้ตอบกับคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่สร้างเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ระบบปฏิบัติการจะสร้างอินเตอร์เฟสที่เป็นมิตรในระดับมาโคร นั่นคือจะช่วยให้การใส่เกียร์ของโปรแกรมทั้งหมดที่ติดตั้งในแต่ละอุปกรณ์

ด้วยวิธีนี้ไม่มีโปรแกรมรบกวนการทำงานของเครื่องมืออื่น ๆ และแต่ละเครื่องมือช่วยให้การใช้ทรัพยากรที่เชื่อมต่อกันในเครือข่ายได้สูงสุด

การใช้งาน

ส่วนนี้ครอบคลุมโปรแกรมและเครื่องมือทั้งหมดที่อนุญาตให้ผู้ใช้ใช้อุปกรณ์โดยตรง ตัวอย่างเช่น: เครื่องมือสำนักงานฐานข้อมูลเกม ฯลฯ

โปรโตคอลเครือข่าย

โพรโทคอลเครือข่ายกำหนดกฎที่เฟรมการแลกเปลี่ยนและการประมวลผลข้อมูลผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ นั่นคือมันกำหนดแนวทางการดำเนินงานของเครือข่าย

องค์ประกอบนี้รวมถึงข้อมูลสำคัญสำหรับการเชื่อมต่อทางกายภาพของอุปกรณ์รวมถึงการดำเนินการที่ต้องทำก่อนเช่นการบุกรุกของผู้ใช้ที่ไม่ปรากฏหลักฐานหรือข้อมูลเสียหาย

ประเภทของเครือข่ายคอมพิวเตอร์

เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีการจำแนกประเภทที่หลากหลายขึ้นอยู่กับการใช้ความเป็นเจ้าของหรือความครอบคลุมของบริการ ในแต่ละกรณีการพิมพ์ที่เกี่ยวข้องที่แตกต่างกันจะปรากฏขึ้น

ตามการใช้งาน

เครือข่ายที่ใช้ร่วมกัน

เป็นเครือข่ายที่มีสถานีงานจำนวนมากเชื่อมต่อถึงกัน ตัวอย่างเช่นกรณีนี้คือเครือข่ายที่ติดตั้งในสำนักงานพาณิชย์ซึ่งอนุญาตให้ผู้ใช้หลายร้อยคนเข้าถึงโฟลเดอร์จัดเก็บข้อมูลทั่วไปได้พร้อมกัน

เครือข่ายพิเศษ

เครือข่ายประเภทนี้มีไว้สำหรับการใช้งานเฉพาะสำหรับผู้ใช้สองหรือสามคนออนไลน์เท่านั้น ข้อ จำกัด อาจเกิดจากการเก็บข้อมูลที่เป็นความลับหรือความเร็วเครือข่ายที่ จำกัด

ตามคุณสมบัติของคุณ

เครือข่ายส่วนตัว

เหล่านี้คือเครือข่ายที่ติดตั้งโดย บริษัท ขนาดใหญ่ บริษัท ขนาดกลางธุรกิจขนาดเล็กและแม้แต่บุคคลทั่วไปซึ่งสามารถเข้าถึงได้จากเทอร์มินัลของผู้ใช้ที่ระบุเท่านั้น

ตัวอย่างเช่นผู้ใช้ที่เป็นแขกจะไม่สามารถเข้าถึงข้อมูลที่เก็บไว้ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่พวกเขากำลังใช้หรือฟังก์ชั่นเครือข่ายร่วม

เครือข่ายสาธารณะ

แตกต่างจากเครือข่ายส่วนตัวเครือข่ายประเภทนี้อนุญาตให้เข้าถึงบุคคลที่ต้องการใช้อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์โดยไม่มีข้อ จำกัด ใด ๆ

ตามการเข้าถึง

สาย

ตัวส่งและตัวรับของเครือข่ายคอมพิวเตอร์นั้นเชื่อมต่อกัน นี่หมายถึงข้อ จำกัด เกี่ยวกับระยะทางที่แยกอุปกรณ์เปล่งแสงออกจากเครื่องรับที่เกี่ยวข้อง

สิ่งนี้เป็นไปได้ผ่านการวางสายทองแดงและการเชื่อมต่อโครงข่ายของอุปกรณ์ผ่านพอร์ตการเชื่อมต่อที่จัดไว้ให้

ไร้สาย

ตัวส่งสัญญาณและสถานีงานไม่ได้เชื่อมต่อกัน นั่นคือการส่งข้อมูลจะดำเนินการโดยไม่ต้องเดินสายใด ๆ

ในกรณีนี้แทนที่จะเป็นสายเคเบิลและพอร์ตการเชื่อมต่อจะมีจุดเชื่อมต่อไร้สายหรือที่เรียกว่า WAP สำหรับตัวย่อในภาษาอังกฤษ ( Wireless Access Point )

WAP อนุญาตให้อุปกรณ์เชื่อมต่อโดยใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ส่งผ่านอากาศซึ่งสามารถรับได้ด้วยการ์ดเครือข่ายไร้สาย

เครือข่ายรวม

กรณีนี้อาจเกิดขึ้นได้ว่าเครือข่ายคอมพิวเตอร์นำเสนอไฮบริดของกลไกก่อนหน้านี้ทั้งสอง กล่าวคือเครือข่ายดังกล่าวมีการเชื่อมต่อทางกายภาพและไร้สายพร้อมกัน

ตามที่ตั้งทางภูมิศาสตร์และการบริการของคุณ

เครือข่ายส่วนบุคคล (PAN)

เป็นเครือข่ายของขอบเขตที่เล็กกว่าและใช้สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับการใช้งานส่วนตัวเช่นคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปแท็บเล็ตโทรศัพท์มือถือเครื่องพิมพ์ ฯลฯ

ด้านบนทำเพื่อเพิ่มการใช้ทรัพยากรที่เชื่อมต่อกันให้เกิดประโยชน์สูงสุดและแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันอย่างรวดเร็วและปลอดภัย

การส่งข้อมูลทำได้ผ่านสายทองแดง, พอร์ต firewire หรือ USB นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องปกติที่จะทำการเชื่อมต่อไร้สายผ่านเครือข่ายอินฟราเรดบลูทู ธ หรือ Wi-Fi

ความครอบคลุมในระยะทาง จำกัด เพียง 10 เมตรเท่านั้น นอกจากนี้ยังทำงานที่ความเร็วระหว่าง 10 ไบต์ต่อวินาที (bps) และ 100 เมกะไบต์ต่อวินาที (Mbps)

เครือข่ายท้องถิ่น (LAN)

เป็นเครือข่ายที่มีขอบเขต จำกัด ขึ้นอยู่กับระยะทางของอุปกรณ์ พวกเขาสามารถมีคลื่นวิทยุที่วิ่งได้ไกลถึง 20 กิโลเมตรขึ้นอยู่กับความซับซ้อนและความซับซ้อนของเครือข่าย

พวกเขามักจะใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในประเทศหรือองค์กร เครือข่าย LAN ใช้ในอาคารหรือคอมเพล็กซ์ทั้งหมดเพื่อเชื่อมต่อระหว่างสถานีงานทั้งหมดที่อยู่ในนั้น

สิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากจุดเชื่อมต่อ (โหนด) กระจายอย่างมีกลยุทธ์ตลอดทั้งโครงสร้างพื้นฐาน

การส่งข้อมูลจะดำเนินการทางอิเล็กทรอนิกส์โดยใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสงหรือทองแดง เครือข่าย LAN มักทำงานที่ความเร็วระหว่าง 100 ถึง 1, 000 เมกะไบต์ต่อวินาที (Mbps)

เครือข่ายปริมณฑล (MAN)

เครือข่าย MAN ประกอบด้วยเครือข่าย LAN ซึ่งช่วยให้สามารถขยายพื้นที่ได้มากขึ้น

พวกเขาถูกออกแบบมาสำหรับอุตสาหกรรมคอมเพล็กซ์สถาบันการศึกษาขนาดใหญ่มากเมืองหรือแม้แต่เมือง ตัวอย่างเช่นรัฐบาลท้องถิ่นใช้พวกเขาเพื่อเสนอสัญญาณ Wi-Fi ฟรีในพื้นที่สาธารณะขนาดใหญ่

สามารถครอบคลุมระยะทางระหว่าง 10 ถึง 50 กิโลเมตรและทำงานด้วยความเร็วระหว่าง 10 Mbps ถึง 10 Gbps (กิกะไบต์) ในกรณีหลังนี้เป็นกรณีหากการส่งข้อมูลจะดำเนินการกับใยแก้วนำแสง

รุ่นไร้สายของเครือข่ายพื้นที่นครบาล (WMAN สำหรับคำย่อเป็นภาษาอังกฤษ: เครือข่ายไร้สายในเขตปริมณฑล ) สามารถเข้าถึงระยะสูงสุด 48 กิโลเมตร

เครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN)

เครือข่าย WAN มีเครือข่าย LAN และ MAN จำนวนมากมายที่เชื่อมต่อซึ่งกันและกัน สิ่งที่กล่าวมานี้ทำให้สามารถครอบคลุมพื้นที่ที่กว้างขวางยิ่งขึ้นซึ่งอาจครอบคลุมทั้งประเทศและภูมิภาค

โหนดของเครือข่าย WAN สามารถแยกออกจากกันด้วยระยะทางตั้งแต่ 100 ถึง 1, 000 กิโลเมตร

ในกรณีนี้การส่งข้อมูลผ่านดาวเทียมหรือผ่านสัญญาณวิทยุ ความเร็วในการทำงานอยู่ในช่วงตั้งแต่ 1 เมกะไบต์ถึง 1 กิกะไบต์และพวกเขาเป็นเครือข่ายที่แข็งแกร่งมาก

เครือข่ายทั่วโลก (GAN)

เครือข่าย GAN อนุญาตให้มีการสื่อสารระหว่างสถานีงานที่ใดก็ได้ในโลก ตัวอย่างของสิ่งนี้คือระบบกำหนดตำแหน่งทั่วโลกที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายโดยตัวย่อเป็นภาษาอังกฤษ: GPS

เครือข่ายประเภทนี้รวมถึงการเชื่อมต่อของเครือข่าย WAN หลายแห่งผ่านโครงสร้างไฟเบอร์กลาสซึ่งในทางกลับกันจะถูกจัดกลุ่มตามสายเคเบิลใต้น้ำระหว่างประเทศหรือโดยการส่งสัญญาณดาวเทียม

ดังนั้นความครอบคลุมทางภูมิศาสตร์ของเครือข่าย GAN จึงไม่มีข้อ จำกัด ทำงานที่ความเร็วในการส่งระหว่าง 1.5 Mbps ถึง 100 Gbps

ตามชนิดของการเชื่อมต่อ

การกำหนดค่าดาว

สถานีงานเชื่อมต่อกับหน่วยงานที่ออกราวกับว่าเป็นเครื่องหมายดอกจัน นั่นคือเซิร์ฟเวอร์กลางอยู่ตรงกลางและส่วนที่เหลือของทีมตั้งอยู่รอบ ๆ

การกำหนดค่าแหวน

ไคลเอนต์ทั้งหมดของระบบเชื่อมต่อซึ่งกันและกันแบบเรียงกันเป็นวงกลม

การกำหนดค่าตาข่าย

อุปกรณ์ทั้งหมดถูกจัดเรียงด้วยการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดกับส่วนที่เหลือของตัวรับสัญญาณในเครือข่าย นั่นคือพวกเขาสามารถสื่อสารในซีรีส์หรือขนานกับส่วนที่เหลือขององค์ประกอบที่เชื่อมต่อกัน