ออกแบบกล้องวงจรปิด ในระบบเครือข่าย

พัฒนาเครือข่ายเทคโนโลยีอย่างรวดเร็วในวัตถุประสงค์การใช้งานที่แตกต่างกันและเพื่อให้มีความเข้าใจในการเชื่อมต่อเครือข่ายในมุมต่างๆ  อย่างชัดเจน   รวมถึงวิธีการจำแนกประเภทของเครือข่ายในเงื่อนไขต่างๆ   คือ  การจำแนกเครือข่ายตามทอพอโลยี  และการจำแนกเครือข่ายตามความเป็นเจ้าของ

 

ออกแบบกล้องวงจรปิด

ความหมายของคำว่าเครือข่ายการสื่อสาร

                  เครือข่าย   หมายถึง   กลุ่มของวัตถุที่มีการเชื่อมต่อกันภายใต้เงื่อนไขหรือกลไกอย่างใดอย่างหนึ่ง   สามารถนำคำจำกดัความนี้มาขยายให้เป็นความหมายของคำว่า  เครือข่ายการสื่อสาร  ดังนี้

                   เครือข่ายการสื่อสาร  คือ    การเชื่อมโยงของระบบคอมพิวเตอร์ต่างๆ  รวมถึงจอเทอร์มินอลและอุปกรณ์ต่างๆ  เข้าเป็นระบบการทำงานเดียวกันในวัตถุประสงค์การแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ  บนระบบเครือข่ายนั้น 

วัตถุประสงค์ในการให้บริหารระหว่างผู้ใช้งานแต่ละกลุ่มอุปกรณ์ต่างๆ   บนเครือข่ายการสื่อสารจะเรียกว่า  โหนด  มีความหมายถึง  เครื่องคอมพิวเตอร์  จอเทอร์มินอล  เครื่องพิมพ์  และอุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่าย  เช่น  สวิตช์ กล้องวงจรปิด เป็นต้น

การจำแนกเครือข่ายตามพื้นที่การเชื่อมโยงเครือข่ายการสื่อสารสามารถแบ่งขนาดออกได้เป็น  4  ระดับ  ดังนี้

1. ข่ายงานส่วนบุคคล  หรือเรียกว่า  แพน  เช่น  การเชื่อมต่อระหว่างมือถือกับเครื่องคอมพิวเตอร์  เป็นต้น
   
   
2. ข่ายงานบริเวณเฉพาะที่  หรือ  แลน   เช่น  เครือข่ายภายในจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย  เป็นต้น
   
   
3. ข่ายงานบริเวณนครหลวง   หรือ  แมน    เช่น   เครือข่ายธนาคารแห่งประเทศไทย  และ  เครือข่ายการสื่อสาร  เป็นต้น
   
   
4. ข่ายงานบริการกว้าง  หรือ  แวน   เช่น  เครือข่ายอินเทอร์เน็ต  และเครือข่ายของธนาคารที่มีสาขาทั่วโลก  เป็นต้น

ข่ายงานส่วนบุคคล  (Personal  Area  Network)   

เครือข่ายไร้สายขนาดเล็กที่มีจำนวนของอุปกรณ์ติดตั้งที่เปลี่ยนแปลงได้อย่างสม่ำเสมอและตลอดเวลา   ในแต่ละช่วงเวลาจะมีจำนวนอุปกรณ์น้อยกว่า  255  เครื่องเสมอ   ระยะทางในการเชื่อมต่อจะอยู่ประมาณ  10  เมตรเท่านั้น  

ความแตกต่างของข่ายงานส่วนบุคคลกับเครือข่ายไร้สายอื่นๆ  เครื่องที่อยู่ในระยะการเชื่อมต่อจะสามารถติดต่อสื่อสารกันได้เท่านั้นโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์เชื่อมต่อภายนอกมาช่วยในการเชื่อมต่อ     

ในปัจจุบันขนาดของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ดิจิทัลมีขนาดที่เล็กลงอย่างต่อเนื่อง      โดยพื้นฐานอุปกรณ์เหล่านี้จะไม่สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลซึ่งกันและกันได้  

เพื่อสนับสนุนให้ความสามารถของอุปกรณ์เหล่านี้มีเท่าเทียมกับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้  จึงมีการพัฒนาข่ายงานส่วนบุคคลขึ้นอย่างกว้างขวาง    

 

 

ข่ายงานส่วนบุคคลนี้มีคำจำกัดความอยู่  2  ความหมาย  คือ

1. การเชื่อมโยงของอุปกรณ์ทางเทคโนโลยีสารสนเทศ   ระยะการเชื่อมต่อของแต่ละบุคคลจะมีการเชื่อมต่อไม่เกินกว่า  10  เมตร  เช่น  การเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์  เป็นต้น  
   
   การเชื่อมโยงมักเป็นการเชื่อมโยงที่ไม่ใช้สายเคเบิลใดๆ  แต่เป็นการเชื่อมโยงโดยใช้คลื่นวิทยุความถี่สูงด้วยเทคโนโลยีการสื่สารไร้สาย
   
   
2. เทคโนโลยีที่สนับสนุนเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กสามารถติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นๆ  ในระยะใกล้เพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลซึ่งกันและกัน  
   
   โดยใช้สภาพการนำไฟฟ้าของร่างกายมนุษย์เป็นเครือข่ายการส่งข้อมูล  เช่น  คนสองคนสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลในการ์ดขนาดเล็กระหว่างกันได้ 
   
   โดยการ์ดตัวหนึ่งทำหน้าที่เป็นตัวส่งและอีกหนึ่งทำหน้าที่ในการรับ  และการส่งข้อมูลจะเกิดขึ้นได้เมื่อคนทั้งสองคนที่มีการ์ดได้มีการสัมผัสมือซึ่งกันและกัน  เป็นต้น

ข่ายงานบริเวณเฉพาะที่  (Loccal  Area  Network)

เครือข่ายที่มีการเชื่อมโยงในระยะสั้นในองค์กร   หรือระหว่างอาคารต่างๆ  เพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลสามารถทำได้โดยง่าย  เช่น  เครือข่ายจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย   

รูปแบบการเชื่อมต่อของแลนที่มีการเชื่อมต่อระหว่างอาคารสองอาคาร  และภายในอาคารแต่ละอาคารก็มีการเชื่อมต่อแลนเช่นเดียวกัน    ปัจจุบันการพัฒนาเทคโนโลยีเครือข่ายได้ขยายตัวไปสู่การติดตั้งแลนตามที่พักอาศัยทำให้ผู้อาศัยสามารถเข้าสู่อินเทอร์เน็ตเข้าใช้งานเครือข่ายต่างๆ  

จากบ้านพักได้โดยง่ายสะดวกและรวดเร็ว  เครือข่ายที่เกิดขึ้นใหม่นี้ว่าเครือข่ายที่พักอาศัยหรือข่ายงานที่พักอาศัย

 

 

ข่ายงานนครหลวง  (Metropolitan  Area  Network)

การเชื่อมต่อเครือข่ายแลนจากองค์กรต่างๆ   ที่มีพื้นที่กว้างเข้าเป็นเครือข่ายเดียวกัน   ส่งผลให้การแลกเปลี่ยนข้อมูลในระยะไกลสามารถทำได้โดยง่าย    เช่น  การเชื่อมต่อแลนของที่ว่าการอำเภอต่างๆ   ภายในจังหวัด  

ส่วนใหญ่การเชื่อมต่อแมนนี้เป็นการเชื่อมต่อขององค์กรเดียวกันที่มีสาขาหลากหลายสาขากระจายอยู่โดยทั่วไป   เช่น  เครือข่ายธนาคารแห่งประเทศไทย  และ  เครือข่ายมหาวิทยาลัยของรัฐ  เป็นต้น

ข่ายงานบริเวณกว้าง  (Wide  Area  Network)

โดยการเชื่อมต่อแลนหลายๆ  วงเข้าด้วยกันที่เชื่อมต่อไม่จำกัดว่าจะเป็นขององค์กรเดียวกันหรือไม่เครือข่ายนี้เรียกว่าแวนและรูปแบบการเชื่อมต่อของเครือข่ายนี้ที่รู้จักเป็นอย่างดี  คือ  เครือข่ายอินเทอร์เน็ต    

ในบริเวณกว้างการเชื่อมต่อจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เชื่อมต่อที่หลากหลาย  และความเร็วในการเชื่อมต่อระยะไกลจะไมเร็วเท่ากับความเร็วของแลนที่ใช้ในองค์กร  คือ  ความเร็วในการส่งข้อมูลอาจมีความเร็วประมาณหนึ่งหรือสองเมกะบิดต่อวินาที

การจำแนกเครือข่ายตามทอพอโลยี

                 เครือข่ายการสื่อสารจะสามารถจำแนกได้จากขนาดการเชื่อมต่อ  ยังสามารถจำแนกเครือข่ายตามรูปแบบของทอพอโลยีได้อีก  5  ประเภท  คือ

1. ทอพอโลยีเครือข่ายแบบบัส  (bus  topology)
   
   
2. ทอพอโลยีเครือข่ายแบบวงแหวน  (ring  topology)
   
   
3. ทอพอโลยีเครือข่ายแบบดาว  (star  topology)
   
   
4. ทอพอโลยีเครือข่ายแบบเมช  (mesh topology)
   
   
5. ทอพอโลยีเครือข่ายแบบต้น  (tree topology)

ทอพอโลยีเครือข่ายแบบบัส  (Bus  topology)

   โครงสร้างแบบบัสในแต่ละโหนดจะเชื่อมต่อบนระบบเครือข่ายเดียวกันใช้ช่องทางการสื่อสารเดียวและสื่อทางกายภาพเดียวกัน    ข้อมูลที่ส่งไปบนบัสไม่สามารถหาผู้รับได้  

ข้อมูลจะถูกกำจัดออกไปจากระบบเมื่อข้อมูลเดินทางถึงปลายทางการเชื่อมต่อแล้ว    การส่งข้อมูลบนทอพอโลยีแต่ละอุปกรณ์จะต้องรอให้ช่องทางการสื่อสารว่างก่อนการส่งข้อมูลจะเกิดการชนกันของสัญญาสื่อสาร 

ส่งผลให้ข้อมูลที่ต้องการส่งสูญหาย     ข้อด้อยของการใช้ทอพอโลยีแบบบัส   หากอุปกรณ์ใดหรือเครื่องคอมพิวเตอร์ใดบนระบบเครือข่ายเสียหาย  หรือมีการขาดของสายเชื่อมต่อแล้ว  อุปกรณ์ทุกอุปกรณ์ที่อยู่บนระบบเครือข่ายนี้จะไม่สามารถสื่อสารกันได้อีกเลย

ทอพอโลยีเครือข่ายแบบวงแหวาน   (Ring  topology)

โครงสร้างแบบวงแหวนจะมีโครงสร้างเป็นวงแหวน   การเชื่อมต่อจะเป็นการเชื่อมต่ในลักษณะจุดต่อจุด  แต่ละโหนดบนระบบเครือข่ายจะทำหน้าที่เป็นเครื่องทวนสัญญาณให้กับโหนดถัดไป

เมื่อได้รับสัญญาณแล้วจะสร้างสัญญาณเดิมที่มีความชัดเจนยิ่งขึ้นส่งไปโหนดตัวต่อไปในวงแหวนของการเชื่อมต่อจะมีส่วนต่อประสานเครือข่ายมีการทำงานเหมือนสวิตช์ที่ใช้ส่งข้อมูลไปบนเครือข่าย  

ข้อมูลที่ส่งบนระบบเครือข่ายแบบวงแหวนจะสามารถถึงที่หมายปลายทางได้โดยไม่มีการสูญหาย  ข้อเสียของทอพอโลยีเครือข่ายแบบวงแหวน  คือ 

เมื่อเครือข่ายเกิดมีโหนดใดโหนดหนึ่งที่ไม่สามารถทำงานได้อีกต่อไป  ทุกโหนดบนเครือข่ายจะไม่สามารถเชื่อมต่อสื่อสารกันได้  คือ  ข้อมูลที่ส่งบนระบบเครือข่ายแบบวงแหวนจะไม่สามารถส่งไปยังโหนดปลายทางได้

 

 

ทอพอโลยีเครือข่ายแบบดาว  (Star  topology)

โครงสร้างการเชื่อมต่อแต่ละโหนดจะเชื่อมต่อกับโหนดกลางที่เรียกว่า  ฮับ  ลักษณะการทำงานมีได้  2  รูปแบบ คือ  การทำงานที่ทำหน้าที่คล้ายเส้นทางที่ยินยอมให้ข้อมูลส่งผ่านไปเท่านั้น 

เรียกรูปแบบการทำงานลักษณะนี้ว่าการทำงานแบบแพสชิฟและอีกรูปแบบของการทำงานของฮับคือ  การสร้างหรือกระตุ้นสัญญาณไฟฟ้าที่ได้รับเพื่อส่งต่อไปยังปลายทางต่อไป   เรียกการทำงานชนิดนี้ว่า  การทำงานแบบแอ็กทิฟ   

การเชื่อมต่อแบบดาวนี้เป็นการเชื่อมต่อที่สิ้นเปลืองสายเป็นอย่างมาก   แต่มีความเสถียรของระบบเครือข่ายสูงกว่าการเชื่อมต่อแบบวงแหวน   เมื่อโหนดใดบนระบบเครือข่ายเสียหายแล้ว 

โหนดอื่นบนระบบเครือข่ายเดียวกันยังสามารถติดต่อกันได้ต่อไป   ยกเว้นส่วนโหนดที่เป็นฮับ  หากเสียหายไม่สามารถทำงานได้แล้ว   การสื่อสารทั้งระบบเครือข่ายนี้จะไม่สามารถทำได้เลย

ทอพอโลยีเครือข่ายแบบเมช  (Mesh  topology)

โครงสร้างแบบเมชเป็นระบบเครือข่ายที่มีความเสถียรมากที่สุดแต่สิ้นเปลืองสายเชื่อมต่อมากที่สุดด้วย   ทุกโหนดบนระบบเครือข่ายจะมีการเชื่อมต่อกัน  

ทอพอโลยีเครือข่ายแบบต้นไม้  (Tree  topology)

โครงสร้างแบบต้นไม้เป็นระบบเครือข่ายที่มีการทำงานแบบต้นไม้ได้จากหลาย  ๆ  โครงสร้างเชื่อมต่อกันเป็นโครงสร้างเดียวเพื่อให้การเชื่อมต่อเกิดการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ    

โครงสร้างที่นำมาเชื่อมต่ออาจเป็นโครงสร้างเดียวกัน   จะง่ายต่อการดูแลรักษา  หรือเกิดจากโครงสร้างที่มีความหลากหลายก็ได้โครงสร้างลักษณะนี้จะดูแลรักษาได้ยุ่งยากกว่าโครงสร้างที่เกิดการเชื่อมต่อโครงสร้างประเภทเดียวกัน

Related link :   รั้วไฟฟ้ากันขโมยเข้าบ้าน   สัญญาณกันขโมยไร้สาย