ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ระบบเครื่อข่ายคอมพิวเตอร์และอินเตอร์เน็ต วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 1. สามารถอธิบายระบบเครือข่ายได้ 2. สามารถบอกความหมายความเป็นมาของอินเตอร์เน็ตได้ 3. สามารถค้นหาข้อมูลบนอินเตอร์เน็ตได้ 4. สมัคร-ส่ง-และรับ E-mail ได้ ้

ระบบเครือข่าย (Network) จะเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันเพื่อการติดต่อสื่อสาร เราสามารถส่งข้อมูลภายในอาคาร หรือข้ามระหว่างเมืองไปจนถึงอีกซีกหนึ่งของโลก เราสามารถส่งข้อมูลในรูปของข้อความกราฟิก เสียง หรือข้อมูลบนคอมพิวเตอร์

การส่งข้อมูลวิธีนี้เรียกว่า โทรคมนาคม (Telecommunications) หรือการส่งข้อมูล (Data- Communications) อาจเรียกสั้น ๆ ว่า Datacomms. Telecoms. หรือ Comms.

คอมพิวเตอร์ที่อยู่ในระบบเครือข่ายจะมีอยู่หลายชื่อเรียก เช่น Networked, Linked Up, Wired หรือ Online (บางที่คำว่า Online แปลว่า เปิดเครื่อง) ระบบเครือข่ายบางครั้งเรียกสั้น ๆ ว่า เน็ต (Net) คอมพิวเตอร์ที่ไม่ได้เป็นระบบเครือข่ายเรียกว่า คอมพิวเตอร์เอกเทศ (Standalone Computer)

แลนและแวน เป็นระบบเครือข่ายที่ได้รับความนิยมมากที่สุด เกิดขึ้นจากการต่อเชื่อมเครื่องคอมพิวเตอร์หลายเครื่องเข้าด้วยกัน

อินเตอร์เน็ต เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์นานาชาติ เกิดจากการเชื่อมต่อของระบบแลน และแวนเข้าด้วยกันเป็นจำนวนมาก

รหัสผ่าน (Password)

การป้อนกันข้อมูลด้วยรหัสผ่าน (Password Protection) เป็นวิธีหนึ่งที่ไม่ให้ผู้อื่นเข้ามายุ่งเกี่ยวกับข้อมูลที่เป็นความลับ โดยกำหนดรหัสผ่าน (Password) ให้พิมพ์ก่อนที่จะเข้าถึงข้อมูล (access) ถึงแม้ว่าจะมีวิธีป้องกัน แต่ก็ยังมีนักก่อกวนคอมพิวเตอร์ แอบขโมยข้อมูลที่เป็นความลับจากระบบเครือข่าย

แลน (LAN)

เครือข่ายท้องถิ่น หรือ แลน (LAN : Local Area Network) เป็นการต่อเชื่อมคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในบริเวณห้องหรือภายในอาคารเข้าด้วยกัน ฮาร์ดแวร์ แต่ละชิ้นที่นำมาต่อในระบบแลน เรียกว่า โหนด (Node) นอกจากเครื่องคอมพิวเตอร์แล้วยังรวมถึงเครื่องพิมพ์ เครื่องวาดภาพ และอุปกรณ์ต่อพ่วงต่อ ๆ ปัจจุบันแลนมีอยู่หลายชนิด เช่น token ring LAN,  star LAN, bus LAN, snowflake LAN, optical LAN และ Ethernet LAN

แวน (WAN)

เครือข่ายกว้างไกล หรือ แวน (WAN : Wide Area Network) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีการเชื่อมโยงกันกว้างกว่าแลน

แวนบางระบบจะใช้โมเด็มในการส่งข้อมูลด้วยสายโทรศัพท์ นอกจากนั้นข่าวสารสามารถส่งไปในรูปสัญญาณวิทยุ ซึ่งคลื่นวิทยุจะส่งไปยังดาวเทียมเพื่อการศึกษา (Communications satellite) และส่งกลับลงมายังเครื่องรับปลายทาง

สายเคเบิลเครือข่าย

ในระบบเครือข่ายมีสายเคเบิลหลายแบบที่ใช้ในการต่อเชื่อม เช่น สายเคเบิลหุ้มฉนวน (Coaxial cable) นิยมใช้กับแลนมีสายที่ฟั่นเกลียว 2 สาย ห่อหุ้มด้วยฉนวนเรียกว่า ชีลด์ (shield) ถ้าเป็นแบบหนาจะใช้สำหรับส่งข้อมูลระยะทางไกล หรือถ้าเป็นแบบบางจะใช้สำหรับส่งข้อมูลระยะใกล้ สัญญาณจากสายเคเบิลหนึ่งสามารถไปรบกวนเคเบิลเส้นอื่น ๆ ได้ทำให้เกิดความเสียหายกับข้อมูล (Corrupting) การรบกวนดังกล่าวเรียกว่า crosstalk

แวนจะใช้สายโทรศัพท์ในการส่งข้อมูล ต่อมาใช้เส้นใยนำแสง (Fiberoptic cable) ซึ่งทำ จากใยแก้ว (optical fiber) ขนส่งข้อมูลด้วยสัญญาณแสงแทนสัญญาณไฟฟ้า

โมเด็ม (Modem)

โมเด็ม (modem ย่อมาจาก Modulate/DEModulate) หมายถึงอุปกรณ์ที่ใช้กับคอมพิวเตอร์เพื่อการติดต่อสื่อสารโดยผ่านทางสายโทรศัพท์ คอมพิวเตอร์จะส่งข้อมูลในรูปของสัญญาณดิจิตอล (digital signal) โมเด็มจะเปลี่ยน (modulate) ให้เป็นข้อมูลในรูปของสัญญาณอนาล็อก (analog signal) และส่งไปยังคอมพิวเตอร์ปลายทางซึ่งต้องมีโมเด็มอีกตัวหนึ่งถอดรหัส (demodulate หรือ decode) กลับเป็นสัญญาณดิจิตอลอีกครั้งหนึ่ง

Duplex transmission หมายถึงโมเด็มสามารถส่งสัญญาณได้ 2 แบบ คือ โมเด็มที่ส่งสัญญาณไป/กลับได้อย่างต่อเนื่องพร้อมกัน (full-duplex modem) ยังมี fax/modem ซึ่งจะส่งข้อมูลที่เป็นเอกสาร หรือภาพผ่านเครื่องโทรสาร (facsimile หรือ fax machine) แล้วพิมพ์ออกมาในกระดาษ

อินเตอร์เน็ต

อินเตอร์เน็ต (internet) หรือ เน็ต (net) เป็นระบบเครือข่ายนานาชาติ เกิดจากเครือข่ายย่อย ๆ มีบริการมากมายสำหรับทุกคนที่ติดต่อกับอินเตอร์เน็ต หรือ on the net สามารถใช้อินเตอร์เน็ตส่งจดหมายคุยกับเพื่อน ๆ คัดลอกแฟ้มข้อมูลและโปรแกรมจากคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น รวมทั้งค้นหาข้อมูลสารสนเทศจากแหล่งข้อมูลทั่วโลกไซเบอร์เบซ (cyberspace) หมายถึง การจินตนาการไปในอวกาศ คือเมื่อใช้อินเตอร์เน็ตไม่ว่าอยู่ที่ใดก็ตามสามารถเดินทางเสมือน (virtual journey) ไปรอบโลกโดยการเชื่อมต่อกับสถานที่ต่าง ๆ

อินเตอร์เน็ตเกิดขึ้นจากระบบเครือข่ายทางการทหารของอเมริกา ที่เรียกว่า DARPANET (Defence Advanced Research Projects Agency NET work) ต่อมาเปลี่ยนเป็น ARPANET ซึ่งเป็นระบบเครือข่ายที่ปรับปรุงใหม่เพื่อให้มีประโยชน์มากขึ้น ต่อมาได้ก่อตั้ง NSFNET (National Science Foundation NET work) ขึ้นเพื่อให้องค์กรการศึกษาและวิจัยใช้ ในปี ค.ศ. 1990 คนทั่วไปสามารถเข้ามาใช้บริการได้และเป็นปีที่อินเตอร์เน็ตกำเนิดขึ้น อินเตอร์เน็ตในปัจจุบันยังไม่มี

กฎเกณฑ์ในการควบคุมแต่ NSF แนะนำให้มีข้อบังคับสำหรับผู้ใช้อินเตอร์เน็ตเรียกว่านโยบายการใช้งานที่สามารถยอมรับได้ (acceptable use policy)

การติดต่อ

คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่เชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ต เรียกว่า โฮสต์ (host) และระบบเครือข่าย แลน หรือแวน ที่เชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ตเรียกว่า ไซต์ (site) เครือข่ายบางชนิดโดยเฉพาะเครือข่ายของภาครัฐบาล และภาคการศึกษาเป็นการติดต่อแบบถาวร (dedicated connection) คือ เชื่อมต่อระหว่างไซต์กับเครือข่ายอินเตอร์เน็ตอยู่ตลอดเวลา

ถ้าผู้ใช้ไม่ได้อยู่ในการเชื่อมต่อแบบถาวร ก็สามารถโทรเข้าไปหา (hook Up) หรือติดต่อกับระบบเครือข่ายของผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ต (service provider) โดยต้องเสียค่าบริการตามที่กำหนด ผู้ใช้สามารถใช้บริการอินเตอร์เน็ตได้หลายทาง คือ

1. Dial-in connection คือ การเชื่อมต่อโดยตรงกับอินเตอร์เน็ต วิธีนี้บริษัทจะมีสายตรงเชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ตโดยใช้โมเด็ม หรือไอเอสดีเอ็น เราสามารถหมุนโทรศัพ์ต่อตรงกับอินเตอร์เน็ตได้เลย

2.Dial-up (terminal) connection คือ การต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทาง วิธีนี้บริษัทจะไม่มีสายตรงเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต แต่ติดต่อผ่านระบบคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า gateway

3.Mail-only connection คือ การติดต่อทางจดหมายอิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น ข้อมูลจะส่งผ่านโปรโตคอล (protocol) เป็นวิธีแยกข้อมูลออกเป็นชิ้น ๆ  เรียกว่ากลุ่มข้อมูล (data packet) หรือใส่ข้อมูลในรหัสอิเล็กทรอนิกส์ เรียกว่า ซองจดหมาย (envelope) ข้อมูลจะเดินทางไปถึงที่หมายอย่างปลอดภัย

จดหมายอิเล็กทรอนิกส์

อิเมล์ หรือ อี-เมล์ (email หรือ e-mail) ย่อมาจาก จดหมายอิเล็กทรอนิกส์ (electronic mail) เป็นการส่งข่าวสารบนอิเตอร์เน็ต คนส่วนใหญ่ใช้อีเมล์ในการส่งจดหมาย เพราะประหยัดและรวดเร็วกว่า จดหมายหอยทาก (snail mail) หรือการส่งหมายแบบธรรมดา ผู้ใช้สามารถส่งข่าวสารในรูปแบบกราฟิก เสียง และวีดิโอ โดยใช้ระบบ MIME (Multi-purposes Internet Mail Extensions) คือระบบการขยายผลประโยชน์หลายแบบในการส่งจดหมายอินเตอร์เน็ต

ผู้ที่ใช้อินเตอร์เน็ตจะมีที่อยู่ (email address) สำหรับการส่งและรับอีเมล์ ประกอบด้วย ชื่อผู้ใช้ (user name) ตามด้วยสัญลักษณ์ @ (หมายถึง ที่  “at” ตามด้วยที่อยู่ ซึ่งจะแสดงประเทศและสถานที่ (domain หรือ subdomain) เช่น edu (หรือ ac) หมายถึงสถานศึกษา co หรือ com (พาณิชย์) หรือ org (องค์การ)

ส่วนหัวของอีเมล์ (email header) จะอยู่ส่วนบนของอีเมล์ เป็นส่วนที่เก็บเส้นทางการส่งข่าวสาร ถ้าอีเมล์ส่งกลับเพราะไม่ถึงผู้รับ (bounce) หรือตกหล่นไปจะถูกส่งกลับมายังผู้ส่ง ให้ดูที่ส่วนหัวว่าความผิดพลาดเกิดจากอะไรในสารบนของแฟ้มข้อมูลออนไลน์ (online directory) ซึ่งเป็นรายการที่อยู่ของผู้ใช้อีเมล์ ผู้ใช้สามารถใช้อีเมล์ส่งข้อความตอบโต้กันในกลุ่ม โดยสมาชิกทุกคน จะต้องมีที่อยู่เก็บไว้เรียกว่า รายชื่อไปรษณีย์ (mailing list) ทำให้สามารถส่งข้อความไปถึงใครก็ได้ที่มีรายชื่ออยู่ในรายชื่อไปรษณีย์

การโยงใยกันทั่วโลก

การโยงใยกันทั่วโลก (World Wide Web) เรียกว่า WWW หรือ เว็บ (Web) เป็นเครือข่ายที่อำนวยความสะดวกในการค้นหาข้อมูลจากทั่วโลกมีความสามารถสูงมากจนหลายคนให้ฉายาว่าเป็น โปรแกรมตัวฉกาจ (killer application)

ข่าวสารบนเว็บ (Web page) ไฮเปอร์เทกซ์ลิงค์ (hypertext-linked) ซึ่งจะแสดงแถนสว่างกี่คำถ้าเรากดมาส์มันจะแสดงรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อที่ต้องการจากฐานข้อมูลโดยมีโปรแกรมกวาดดู (browser) หรือ Web browser เช่น Mosaic หรือ Cello ในที่สุดข้อมูลสารสนเทศทั้งหมดที่เชื่อมอยู่บนอินเตอร์เน็ตก็จะโยงใยเข้าสู่เว็บ