เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ตสวิตชิง ทิศทางของเครือข่ายแลน

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 ในกรณีนี้จะมีส่วนของการแบ่งแยกเซกเมนต์ได้หลายเซกเมนต์พอร์ตแต่ละพอร์ตสามารถโปรแกรมให้เข้ากับเซกเมนต์ใดก็ได้การจัดแบ่งเซกเมนต์ในกลุ่มทำได้อย่างดีด้วยโปรแกรม การแบ่งแยกเวอร์กกรุ๊ปในกรณีนี้จึงทำให้หลายเวอร์กกรุ๊ปภายในฮับแบบนี้อย่างไรก็ดี การแบ่งแยกเซกเมนต์จะจำกัดตามจำนวนเซกเมนต์ที่กำหนดได้ภายในฮับนั้น
<H3><FONT color=green>ฮับสมัยใหม่มีฟังก์ชันของเราเตอร์ด้วย