| เทคโนโลยีไม่เคยหยุดนิ่ง
คำกล่าวนี้เป็นจริงเสมอ พัฒนาการของเครือข่ายคอมพิวเตอร์มีของใหม่อยู่ตลอดเวลา
จากความเร็ว 10 เมกะบิตต่อวินาที ก็เพิ่มความเร็วเป็น
100 เมกะบิต และ 1,000 เมกะบิต เทคโนโลยีที่คิดว่าเยี่ยมยอดในวันนี้
พอเวลาผ่านไปไม่กี่ปีเทคโนโลยีก็ล้าสมัยได้
ระบบคอมพิวเตอร์ก็เช่นกัน มีพัฒนาการที่รวดเร็วและต้องใช้ระบบสื่อสารที่มีประสิทธิภาพ
ในช่วงเวลาสองสามปีที่ผ่านมา
ได้มีโอกาสเห็นการพัฒนาเครือข่ายแคมปัสของหลายองค์กร
ผู้ออกแบบเครือข่ายแคมปัสพยายามจะใช้เทคโนโลยีที่ดีเยี่ยม
พยายามคิดว่าสิ่งที่ตนเองเลือกใช้นั้นเป็นของดี
บางแห่งไม่กังวลแม้เรื่องราคา พัฒนาการในเรื่องเครือข่ายแลนจึงเกี่ยวข้องกับการออกแบบเครือข่ายแลนขององค์กรต่าง
ๆ
หากจะทำอะไรเพื่อรองรับงานที่จะเกิดขึ้นในอนาคต
ผลที่เกิดขึ้นคือต้องลงทุนสูงโดยไม่จำเป็น
และที่สำคัญคือ บางครั้งการปรับเปลี่ยนเทคโนโลยีทำให้เราสามารถปรับเปลี่ยนได้ยากและไม่ทัน
ทำให้เสียโอกาสไปมาก ดังนั้นการออกแบบแลนที่ดีจึงน่าจะคำนึงถึงการขยายงานในอนาคต
และการดำเนินการในปัจจุบันต้องคุ้มค่าและได้ประโยชน์สูงสุด
หลายองค์กรอาจมองไปว่าทำอย่างไรจะให้เครือข่ายรองรับการส่งภาพเอ็กซเรย์
ส่งรายละเอียดภาพเพื่อใช้ในการดำเนินงาน
เช่น ระบบการประมวลผลเอกสารด้วยภาพ บ้างก็เน้นว่าจะให้ส่งวิดีโอ
มีระบบวิดีโอคอนเฟอเรนซ์ มีระบบสื่อสารแบบมัลติมีเดีย
แต่ลืมนึกไปว่าสภาพความพร้อมขององค์กรทางด้านอื่นยังไม่พร้อม
ข้อมูลข่าวสารในองค์กรยังมีน้อยมาก ระบบแลนก็มีข้อจำกัดในเชิงคอขวดอีกหลายเรื่อง
ซึ่งการใช้ความเร็วสูงอาจไม่เกิดประโยชน์เลย
ความจำเป็นของเครือข่ายแลน
หากพิจารณากลไกการทำงานในปัจจุบัน
เริ่มจากการใช้พีซีในลักษณะงานส่วนตัว การทำงานหลาย
ๆ อย่าง เช่น การสร้างเอกสาร การคิดคำนวณ
การนำเสนอผลงาน ล้วนแล้วแต่ต้องใช้คอมพิวเตอร์
พีซีทำให้เพิ่มประสิทธิภาพส่วนบุคคล
สำหรับในองค์กรมีการทำงานเป็นกลุ่มที่เรียกว่าเวอร์กกรุ๊ป
การสร้างเครือข่ายในระดับเวอร์กกรุ๊ปจึงเป็นเรื่องที่จำเป็นเพราะทำให้ทำงานร่วมกันได้
เครือข่ายแลนในระดับเวอร์กกรุ๊ปจึงเริ่มขึ้น
มีการสร้างเครือข่ายแลนแบบง่าย ๆ เช่น การใช้อีเธอร์เน็ตฮับ
มีการวางเซอร์ฟเวอร์เพื่อการบริการใช้งานร่วมกันเป้าหมายของการใช้งานอยู่ที่พนักงานหนึ่งคน
มีพีซีหนึ่งเครื่อง
เมื่อมองที่เป้าหมายการดำเนินการขององค์กร
จึงมีการนำเอาเครือข่ายแลนหลาย ๆ เครือข่าย
หรือเครือข่ายเวอร์กกรุ๊ปมาเชื่อมต่อเข้าหากัน
ดังนั้นจึงสร้างเครือข่ายของเครือข่ายอีกชั้นหนึ่ง
ทำให้เกิดเครือข่ายในระดับองค์กรหรือที่เรียกว่า
แคมปัสเน็ตเวอร์ก
อย่างไรก็ดี
เครือข่ายแคมปัสส่วนใหญ่ก็ยังจัดเป็นเครือข่ายแลน
เพราะเชื่อมโยงกันภายในองค์กร เมื่อสร้างเครือข่ายแลนระดับองค์กรแล้ว
จำเป็นที่จะต้องคิดหาทางเพิ่มคุณค่าให้ได้ประโยชน์สุงสุด
ข้อพิจารณาในการออกแบบเครือข่ายแคมปัส
อินทราเน็ต
เป็นเครือข่ายภายในองค์กรที่เป็นเป้าหมาย
ทั้งนี้เพราะอินทราเน็ตเป็นเครือข่ายที่นำเอาหลักการ
วิธีการ และโปรโตคอล ตลอดจนโปรแกรมการประยุกต์ที่ใช้บนอินเทอร์เน็ตมาใช้
ทำให้ประหยัด ใช้งานได้ดี มีประสิทธิภาพและเชื่อมขยายได้ง่าย
องค์กรที่ต้องการออกแบบเครือข่ายของตนเองจึงต้องการสร้างเครือข่ายให้รองรับมาตรฐานกลางที่จะใช้ประโยชน์ต่อไปได้
การวางโครงสร้างแบคโบนหลักที่ใช้เชื่อมโยงเครือข่ายต่าง
ๆ เข้าด้วยกันจึงเป็นหนทางที่ต้องการ
ข้อพิจารณาที่สำคัญในการวางเครือข่ายแคมปัสประกอบด้วย
1.
เป็นการลงทุนที่คุ้มค่า การดำเนินการสร้างเครือข่ายแคมปัสเป็นสิ่งที่ต้องลงทุนและหากเป็นองค์กรขนาดใหญ่การลงทุนจะสูง
โดยปกติจำเป็นต้องเลือกเทคโนโลยีให้เหมาะสม
เพื่อว่าจะได้ประโยชน์คุ้มค่ากับที่ลงทุน
2. วางรากฐานสำหรับการขยายต่อได้ง่าย เครือข่ายคอมพิวเตอร์เปรียบเสมือนเป็นเส้นเลือดที่นำข่าวสารไปหล่อเลี้ยงส่วนต่าง
ๆ ขององค์กร การวางรากฐานเครือข่ายจึงเป็นสิ่งจำเป็น
การสร้างเครือข่ายจึงต้องมองที่รากฐานที่สามารถขยายต่อและสร้างมูลค่าเพิ่มในภายหลังได้โดยง่าย
3. การประยุกต์ใช้งาน คงต้องพิจารณาว่าการประยุกต์ใช้งานเครือข่ายในเรื่องใดบ้างความเป็นไปได้ของการประยุกต์ใช้
ช่วงเวลาที่การประยุกต์ด้านต่าง ๆ จะเกิดขึ้นในองค์กรการประยุกต์ใช้ต้องมีลักษณะเป็นไปได้
4. การเลือกเทคโนโลยีที่เหมาะสมเทคโนโลยีเครือข่ายมีความหลากหลายมากแต่ละเทคโนโลโยก็มีข้อจำกัดในเรื่องต่าง
ๆ อีกทั้งทางด้านราคาก็แตกต่างกัน
5. การบริหารและจัดการเครือข่าย เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีความซับซ้อนมากขึ้น
เมื่อมีการเชื่อมขยายอุปกรณ์จำนวนมาก การสร้างเครือข่ายจึงต้องคำนึงถึงวิธีการบริหารและจัดการเครือข่ายเพราะจะทำให้การดำเนินการเป็นไปได้ดี
6. ความน่าเชื่อถือ เครือข่ายคอมพิวเตอร์เป็นเสมือนถนนของข้อมูลข่าวสารที่เป็นส่วนกลางของระบบ
การใช้งานต่าง ๆ มักเกี่ยวข้องกับเครือข่าย
ดังนั้นเครือข่ายจะต้องมีความน่าเชื่อถือ
มีความคงทน ใช้งานได้ต่อเนื่อง หากมีปัญหาก็สามารถแก้ไขได้ง่ายและใช้เวลาในการบำรุงรักษาน้อย
ความคงทนนี้ยังรวมไปถึงทนต่อสภาพการใช้งานแบบตลอดเวลาได้
เข้าใจลักษณะของเวอร์กกรุ๊ปด้วยฮับและสวิตชิง
การสร้างเวอร์กกรุ๊ป
เป็นการนำเอากลุ่มงานโดยเฉพาะการเชื่อมพีซีจำนวนหนึ่งเข้าด้วยกัน
ลักษณะการเชื่อมต่อให้เป็นเครือข่ายที่นิยมมากในขณะนี้คือการใช้เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต
(802.3) แต่เพื่อให้การเดินสายสัญญาณง่ายจึงใช้สายสัญญาณแบบยูทีพี
และเชื่อมต่อกันแบบสวิตช์โดยใช้ฮับ
ลักษณะของฮับที่เชื่อมในเวอร์กกรุ๊ปจึงมีหลายรูปแบบตามการพัฒนาของเทคโนโลยี
อย่างไรก็ตาม พึงทำความเข้าใจเบื้องต้นก่อนว่า
พีซีที่ต่ออยู่ทุกเครื่องจะมีแอดเดรสกำกับอยู่
ทั้งในระดับฟิสิคัลคืออีเธอร์เน็ตแอดเดรส
และระดับการประยุกต์คือ IP หรือ IP แอดเดรส
การเชื่อมต่อกันเป็นกลุ่ม
หรือบางทีเรียกว่าเป็นเซกเมนต์ ตามการแบ่งในระดับ
IP เพื่อจัดสรรกลุ่มหมายเลขไอพีเป็นบล็อกหรือเป็นกลุ่ม
ลักษณะของฮับจึงมีหลายแบบ ลองพิจารณาจากรูปที่
1
แบบเซกเมนต์เดี่ยว
แบบนี้เมื่อเทียบกับอีเธอร์เน็ตแบบบัส จะเสมือนอยู่บนสายบัสอันเดียวกัน
ดังนั้นข้อมูลที่รับส่งจะมีโอกาสชนกันได้
การสร้างแลนแบบเวอร์กกรุ๊ปที่มีราคาถูกสุดคือการใช้ฮับ
โดยฮับอาจมีจำนวนพอร์ตหลาย ๆ พอร์ต ทุกพอร์ตจะอยู่บนเซกเมนต์เดียวกัน
การรับส่งในเซกเมนต์เดียวกันจึงเสมือนอยู่บนบัส
ฮับทั่วไปเป็นแบบนี้
แบบหลายเซกเมนต์
ลักษณะนี้เหมือนมีบัสหลายเส้นที่แยกจากกัน
ดังนั้นในบัสแต่ละเส้นจึงเห็นเป็นเซกเมนต์หนึ่ง
การใช้งานในเซกเมนต์เดียวกันจะมีโอกาสชนกันแต่ถ้าต่างเซกเมนต์จะแยกจากกัน
ดังนั้นเมื่อมีการรับส่งข้ามเซกเมนต์ ภายในตัวฮับจะทำหน้าที่เชื่อมโยงข้อมูลข้ามให้ตามแอดเดรสที่กำหนด
ฮับแบบสวิตชิง
เช่นอีเธอร์เน็ตสวิตชิง ในกรณีนี้จะมีส่วนของการแบ่งแยกเซกเมนต์ได้หลายเซกเมนต์พอร์ตแต่ละพอร์ตสามารถโปรแกรม
ให้เข้ากับเซกเมนต์ใดก็ได้การจัดแบ่งเซกเมนต์ในกลุ่มทำได้อย่างดีด้วยโปรแกรม
การแบ่งแยกเวอร์กกรุ๊ปในกรณีนี้จึงทำให้หลายเวอร์กกรุ๊ปภายในฮับแบบนี้อย่างไรก็ดี
การแบ่งแยกเซกเมนต์จะจำกัดตามจำนวนเซกเมนต์ที่กำหนดได้ภายในฮับนั้น
ฮับสมัยใหม่มีฟังก์ชันของเราเตอร์ด้วย
ฮับรุ่นใหม่ที่ทำหน้าที่เป็นอีเธอร์เน็ตสวิตชิงอย่างสมบูรณ์
โดยทำฟังก์ชันของการเป็นเราเตอร์ภายในตัว
ฟังก์ชันเราเตอร์นี้เป็นการทำให้การทำงานมีลักษณะของการเชื่อมเครือข่ายย่อยหรือเชื่อมหลาย
ๆ เซกเมนต์เข้าด้วยกัน
ฟังก์ชันการสวิตช์ของอีเธอร์เน็ตสวิตชิงมีความแตกต่างกันตามความสามารถ
เช่นถ้ากำหนดจำนวนเซกเมนต์ไว้ การสวิตช์ของแต่ละพอร์ตขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อเข้ากับเซกเมนต์ใด
และสามารถส่งข้อมูลข่าวสารข้ามเซกเมนต์กันได้
เราเขียนไดอะแกรมของสวิตชิงแบบนี้ดังรูปที่
2
การพัฒนาสวิตชิงรุ่นใหม่
มีฟังก์ชันของสวิตช์ในระดับเราเตอร์ได้ทุกพอร์ต
และสามารถเลือกการกำหนดเซกเมนต์ได้ทุกพอร์ต
เช่น ถ้าฮับสวิตชิงแบบนี้มีพอร์ต 10 พอร์ต
ก็สามารถแยกออกมาเป็น 10 เซกเมนต์อิสระจากกันฟังก์ชันเราเตอร์ในอุปกรณ์นี้ทำงานได้อย่างสมบูรณ์
โดยเฉพาะฮับสวิตชิงรุ่นใหม่นี้นำมาใช้แทนเราเตอร์ได้
ในการทำงานของสวิตชิงจึงแตกต่างจากฮับปกติ
เพราะฮับปกติทำงานในระดับชั้น ISO เพียงสองระดับ
แต่สวิตชิงมีฟังก์ชันการทำงานของชั้นเน็ตเวอร์ก
การทำฟังก์ชันเน็ตเวอร์กนี้จึงเป็นฟังก์ชันทางซอฟต์แวร์ที่สามารถโปรแกรมการทำงาน
การกำหนดเซกเมนต์และยังกำหนดหมายเลข IP
ในลักษณะเป็นกลุ่มหรือเป็นเซกเมนต์ได้ โครงสร้างการทำงานของฮับปกติและสวิตชิงแสดงดังรูปที่
4
สวิตชิงแบบอีเธอร์เน็ตใช้งานง่าย
จากการที่สวิตชิงแบบอีเธอร์เน็ตนี้มีฟังก์ชันเราเตอร์
จึงนำมาใช้งานได้ง่าย ข้อเด่นของสวิตช์คือการติดตั้งและดูแลรักษา
เราสามารถสร้างเวอร์กกรุ๊ปหลาย ๆ เวอร์กกรุ๊ปโดยใช้เครือข่ายแลนที่ใช้ฮับธรรมดาเชื่อมต่อกับอีเธอร์เน็ตสวิตช์
ดังรูปที่ 5
ความจริงแล้วการใช้อีเธอร์เน็ตสวิตช์
ทำให้แยกพอร์ตแต่ละพอร์ตออกจากกัน โดยข้อมูลระหว่างพอร์ตไม่มีการชนกัน
อีเธอร์เน็ตสวิตช์ใช้แทนฮับปกติได้ แต่อีเธอร์เน็ตสวิตช์มีราคาแพงกว่ามาก
ดังนั้นจึงไม่ใช้ต่อกับพีซีโดยตรง แต่จะต่อกับฮับเพื่อแยกเป็นเซกเมนต์
การสร้างเครือข่ายย่อยทำได้โดยง่าย เพราะฮับธรรมดาแต่ละตัวทำหน้าที่เสมือนเป็นแลนหนึ่งเซกเมนต์
การนำอีเธอร์เน็ตสวิตช์ต่อร่วมกับเราเตอร์
สำหรับในองค์กรที่เคยมีเราเตอร์อยู่แล้ว
เราสามารถนำเอาอีเธอร์เน็ตสวิตช์มาเชื่อมต่อกับเราเตอร์ได้โดยง่าย
เพราะฟังก์ชันของอีเธอร์เน็ตสวิตช์ยังมีการทำงานในชั้น
Network ซึ่งเป็นชั้นเดียวกับเราเตอร์ การเชื่อมโยง
แสดงดังรูปที่6
อย่างไรก็ดี
การใช้อีเธอร์เน็ตสวิตช์มีราคาถูกกว่าเราเตอร์
ดังนั้นในองค์กรสมัยใหม่จึงสามารถนำเอาอุปกรณ์สวิตช์เช่นอีเธอร์เน็ตสวิตช์นี้ต่อใช้งานเป็นเครือข่ายแคมปัสขององค์กรทั้งหมด
โดยเน้นการกระจายการเชื่อมโยงอุปกรณ์ โดยให้อีเธอร์เน็ตสวิตช์เป็นอุปกรณ์หลักแทนเราเตอร์
และให้ฮับธรรมดาเป็นอุปกรณ์จ่ายไปยังเครื่องพีซีหรือเซอร์ฟเวอร์
ลักษณะการต่อกระจายแสดงดังรูปที่ 7
สวิตช์บางรุ่นมีการผนวกฮับไว้ในตัวด้วย
โดยทำให้มีราคาถูกลง จึงสามารถนำเอาฮับและสวิตช์ที่อยู่ในตัวเดียวกันเป็นตัวกระจายแบ่งแยกเซกเมนต์ตามที่ต้องการ
เมื่อต้องการออกแบบเครือข่ายแคมปัสในลักษณะของการใช้สวิตช์เพื่อกระจายไปยังองค์กรต่าง
ๆ โดยมีแบคโบนเป็นสายเส้นใยแก้วนำแสง ก็สามารถเชื่อมโยงต่อเพื่อใช้สวิตช์หลาย
ๆ ตัว ดังรูปที่ 8
อีเธอร์เน็ตสวิตช์กับเอทีเอ็ม
สังเกตว่าฟังก์ชันการสวิตช์ของอีเธอร์เน็ตสวิตชิง
ทำงานในลักษณะคล้าย ๆ กับเอทีเอ็มที่ทำการสวิตช์เซลล์ข้อมูล
ลักษณะการต่อเชื่อมโยงอุปกรณ์สวิตช์แบบอีเธอร์เน็ตนี้จึงไม่แตกต่างจากการต่อแบบเอทีเอ็ม
เอทีเอ็มใช้ความเร็วในการใช้งานแต่ละพอร์ตได้
155 เมกะบิต แต่เอทีเอ็มก็มีราคาแพงมาก
สำหรับอีเธอร์เน็ตสวิตช์สามารถใช้พอร์ตที่ความเร็ว
10 เมกะบิต หรือ 100 เมกะบิต หากใช้ความเร็ว
100 เมกะบิต ก็จะได้ความเร็วที่ไม่ต่างจากเอทีเอ็มมากนัก
อีเธอร์เน็ตสวิตช์มีราคาถูกกว่าเอทีเอ็มมาก
ติดตั้งและดูแลรักษาง่าย การใช้งานไม่ยุ่งยาก
ทำให้ผู้ใช้สะดวกในการติดตั้งหรือบำรุงรักษา
ดังนั้นในเครือข่ายองค์กรสมัยใหม่ที่ต้องการลดต้นทุนจึงใช้อีเธอร์เน็ตสวิตช์กันมาก
ทิศทางของอีเธอร์เน็ตน่าจับตามอง
จากการพัฒนาเครือข่ายแลนที่เน้นในเรื่องอุปกรณ์การสวิตช์ที่ความเร็วสูงแนวโน้มของการใช้อีเธอร์เน็ตสวิตช์ในแลนจึงเด่นชัดขึ้น
ทั้งนี้เพาะการสวิตช์ทำให้อุปกรณ์มีราคาถูกลง
อีเธอร์เน็ตสวิตช์มีราคาถูกกว่าเราเตอร์
มีราคาถูกกว่าเอทีเอ็มมาก อย่างไรก็ดีปัจจุบันมีการพัฒนาความเร็วของการสวิตช์ให้ใช้กับอีเธอร์เน็ตแบบ
1,000 เมกะบิต ผลิตภัณฑ์สวิตช์แบบจิกะบิตนี้ได้ออกวางจำหน่ายแล้ว
โดยเน้นพอร์ตเชื่อมโยงด้วยเส้นใยแก้วนำแสง
จุดเด่นที่จิกะบิตนี้เองทำให้อีเธอร์เน็ตสวิตช์เป็นคู่แข่งของเอทีเอ็มได้ทันที
เพราะสามารถให้ความเร็วไม่แพ้เอทีเอ็ม แต่ใช้งานได้ง่ายและคล่องตัวกว่า
จุดเด่นอีกประการคือการใช้ความเร็ว
100 เมกะบิต ซึ่งสามารถใช้ได้กับสายยูทีพี
ดังนั้นการสวิตช์ในองค์กรที่ต้องการความเร็วสูงและระยะทางไม่มากนัก
จะทำให้รองรับความเร็วได้มากจนสามารถพอเพียงกับงานทางด้านมัลติมีเดีย
ข้อเด่นในเรื่องต่าง
ๆ ทั้งทางด้านเทคนิคที่ใช้ ตลอดจนแนวทางการพัฒนา
ทำให้อีเธอร์เน็ตสวิตช์มีความเด่นชัดว่าจะเป็นอุปกรณ์หลักในแคมปัสเน็ตเวอร์กได้
และสามารถนำมาใช้แทนเครือข่ายเอทีเอ็มได้อย่างสบาย
เมื่อเป็นเช่นนี้หลายองค์กรที่กำลังดำเนินการและเลือกเอทีเอ็ม
ซึ่งต้องลงทุนสูงด้วยภาวะเศรษฐกิจเช่นนี้
น่าจะลองพิจารณาอเธอร์เน็ตีสวิตช์ โดยในขั้นแรกอาจใช้ความเร็วในระดับ
10 หรือ 100 เมกะบิตก่อน ในอนาคตสามารถปรับเปลี่ยนและเพิ่มเติมได้
โดยเฉพาะเมื่อผลิตภัณฑ์จิกะบิตสวิตช์มีราคาถูกลงด้วย
เราจะสร้างเครือข่ายแบบจิกะบิตได้ไม่ยาก
เขียนโดย : รศ. ยืน ภู่วรวรรณ
|
