วันจันทร์ที่ 24 กันยายน พ.ศ. 2555

การทำงานของระบบ Network และ Internet

โครงสร้างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์
            1. เครือข่ายเฉพาะที่(Local Area Network : LAN)
เป็นเครือข่ายที่มักพบเห็นกันในองค์กรโดยส่วนใหญ่ลักษณะของการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เป็นวง LAN จะอยู่ในพื้นที่ใกล้ๆกัน เช่น อยู่ภายในอาคาร หรือหน่วยงานเดียวกัน
            2. เครือข่ายเมือง(Metropolitan Area Network : MAN)
เป็นกลุ่มของเครือข่าย LAN ที่นำมาเชื่อมต่อกันเป็นวงที่ใหญ่ขึ้น ภายในบริเวณพื้นที่ใกล้เคียง เช่น ในเมืองเดียวกัน เป็นต้น
            3. เครือข่ายบริเวณกว้าง(Wide Area Network : WAN)
เป็นเครือข่ายที่ใหญ่ขึ้นไปอีกระดับ โดยเป็นการรวมเครือข่ายทั้ง LAN และ MAN มาเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายเดียวกัน ดังเครือข่ายนี้จึงครอบคลุมพื้นที่กว้าง โดยมีการครอบคลุมไปทั่วประเทศ หรือทั่วโลก เช่น อินเตอร์เน็ต ซึ่งถือเป็นเครือข่ายสถานะที่ไม่มีใครเป็นเจ้าของ

รูปแบบโครงสร้างของเครือข่าย (Network Topology)
         การจัดระบบการทำงานของเครือข่าย อันเป็นการจัดวางคอมพิวเตอร์และการเดินสายสัญญาณคอมพิวเตอร์ในเครือข่าย รวมถึงหลักการไหลเวียนข้อมูลในเครือข่าย โดยแบ่งโครงสร้างเครือข่ายหลักได้ 4 แบบ คือ    1. เครือข่ายแบบดาว
                          2. เครือข่ายแบบวงแหวน
                          3. เครือข่ายแบบบัส
                          4. เครือข่ายแบบต้นไม้

1. แบบดาว เป็นการต่อสายเชื่อมโยงโดยการนำสถานีต่างๆมาต่อร่วมกันกับหน่วยสลับสายกลาง การติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการติดต่อผ่านทางวงจรของหน่วยสลับสายกลาง การทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงคล้ายกับศูนย์กลางของการติดต่อวงจรเชื่องโยงระหว่างสถานีต่างๆที่ต้องการติดต่อกัน
ลักษณะการทำงานของเครือข่ายแบบดาว 
            เป็นการเชื่อมโยงการติดต่อสื่อสารที่มีลักษณะคล้ายรูปดาวหลายแฉก โดยมีสถานีกลาง หรือฮับ เป็นจุดการติดต่อกันระหว่างทุกโหนดในเครือข่าย สถานีกลางยังทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางควบคุมการสื่อสารทั้งหมด การสื่อสารภายในเครือข่ายแบบดาว จะเป็นแบบ2ทิศทางโดยจะอนุญาตเพื่อป้องกันชนการของสันญาณของข้อมูลเครือข่ายแบบดาวเป็นเครือข่ายหนึ่งที่นิยมใช้กันในปัจจุบัน

2.เครือข่ายแบบวงแหวน เป็นแบบที่สถานีของเครือข่ายทุกสถานีจะต้องเชื่อมต่อกันเครื่องขยายตัวสัญญานที่ส่งจะรับและส่ง ถ้าใช้ก็รับไว้แต่ถ้าไม่ใช่ก็ส่งต่อไปเรื่อยๆเป็นวงหากข้อมูลที่ส่งเป็นสถานีใด เครื่องขยายสัญญาณของสถานีนั้นก็รับและส่งให้สถานีนั้นๆเครื่องขยายสัญญาณต้องมีการตรวจสอบข้อมูลที่ได้รับว่าเป็นของตนเองหรือไม่ด้วยถ้าใช้ก็รับไว้แต่ถ้าไม่ใช่ก็ส่งต่อไป

3.เครือข่ายแบบบัส (Bus Network) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆด้วยสายเคเบิ้ลยาว ต่อเนื่องกันไปเรื่อยๆ โดยมีอุปกรณ์ที่มีคอมพิวเตอร์เพียงตัวเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลได้ช่วงเวลาหนึ่ง การจัดส่งข้อมูลด้วยวิธีนี้จะต้องกำหนดพิธีการ สัญญาณที่แตกต่างกันในการติดตั้งเครือข่ายแบบบัส คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่รับข้อมูลทุกชนิดถูกเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิ้ลเพียงเส้นเดียวซึ่งจะใช้ในเครือค่ายเล็ก ในองค์กรที่มีคอมพิวเตอร์ใช้ไม่มากนัก
อุปกรณ์ทุกชิ้นหรือโหนดทุกโหนดในเครือข่ายจะต้องเชื่อมโยงเข้ากับสายสื่อสารหลักที่เรียกว่า

4.เครือข่ายแบบต้นไม้ (Tree Network) เป็นเครือข่ายที่มีการผสมผสานโครงสร้างเครือข่ายแบบต่างๆเข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ การจัดส่งข้อมูลสามารถ ส่งไปถึงได้ทุกสถานี การสื่อสานข้อมูลผ่านตัวกลางไปยังสถานีอื่นๆได้ทั้งหมด เพราะทุกสถานีจะอยู่บนทางเชื่อม รับส่งข้อมูลเดียวกัน

การประยุกต์ใช้งานของระบบคอมพิวเตอร์ 
            ระบบเครือข่ายทำให้เกิดการสื่อสาร และการแบ่งปันกันใช้ทรัพยากรระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะหมายความรวมถึงการสื่อสารและแบ่งปันใช้ข้อมูลระหว่างบุคคลด้วย ซึ่งทั้งหมดนี้คืองานของระบบ
 
ระบบเครือข่ายแบ่งตามลักษณะการทำงานได้เป็น 3 ประเภท
1.ระบบเครือข่ายแบบศูนย์กลาง (Centrallized Networks)
2.ระบบเครือข่ายแบบ Peer-to Peer
3.ระบบเครือข่ายแบบ Client / Server

1.ระบบเครือข่ายแบบศูนย์กลาง (Centrallized Networks)
            เป็นระบบที่มีเครื่องหลักเพียงเครื่องเดียวที่ใช้ในการประมวลผลได้ และมีการเชือมต่อไปยังเครื่องเทอร์มินอลที่อยู่รอบๆ ใช้การเดินสายเคเบิ้ลเชื่อมต่อกันโดยตรง เพื่อให้เครื่องเทอร์มินอลสามารถเข้าใช้งาน โดยส่งคำสั่งต่างๆ มาประมวลผลที่เครื่องกลางวึ่งมักเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรมประสิทธิภาพสูง

2.ระบบเครือข่ายแบบ Peer-to Peer
              แต่ระสถานีงานบนระบบเครือข่ายPeer-to Peer จะมีความเท่าเทียมกันสามารถที่จะแบ่งปันทรัพยากรให้แก่กันและกันได้ เช่น การใช้เครื่องพิมพ์หรือแฟ้มข้อมูลร่วมกันในเครือข่าย เครื่องแต่ละสถานีงานมีขีดความสามารถในการทำงานได้ด้วยตัวเอง (Stand Aone) คือจะต้องมีทรัพยากรณ์ภายในของตัวเอง เช่นดิสก์สำหรับเก็บข้อมูล หน่วยความจำที่เพียงพอ และความสามารถในการประมวลผลข้อมูลได้

3.ระบบเครือข่ายแบบ Client / Server
              ระบบ Client / Server สามารถสนับสนุนให้มีเครื่องลูกข่ายได้เป็นจำนวนมาก และสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ได้หลายสถานี ทำงานโดยมีเครืองServer ที่ให้บริการเป็นศูนย์กลางอย่างน้อย1เครื่อง และมีการบริหารจัดการทรัพยากรต่างๆ จากส่วนกลาง ซึ่งคล้ายกับระบบเครือข่ายแบบศูนย์รวมกลาง แต่สิ่งที่แตกต่างกันคือ เครืองที่ทำหน้าที่ให้บริการในระบบ Client / Server ราคาไม่แพงมาก ซึ่งอาจใช้เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์สมรรถนะสูงในการควบคุมการให้บริการ ทรัพยากรต่างๆ
               นอกจากนี้เครือข่ายยังต้องมีความสามารถในการประมวลผล และมีพื้นที่สำหรับจัดเก็บข้อมูลท้องถิ่นเป็นของตนเอง
               ระบบเครือข่ายแบบClient / Server เป็นระบบที่มีความยืดหยุ่นสูง สนับสนุนการทำงานแบบ Multiprocessor สามารถเพิ่มขยายขนาดของจำนวนผู้ใช้ได้ตามต้องการ นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มจำนวนเครืองServer สำหรับให้บริการต่างๆเพื่อช่วยกระจายภาระของระบบได้ ส่วนของเสียของระบบนี้คือ มีความยุ่งยากในการติดตั้งมากกว่า ระบบPeer-to Peer รวมทั้งต้องการบุคลากรเพื่อการบริหารจัดการระบบโดยเฉพาะอีกด้วย

ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับสารสนเทศ


ความหมายเทคโนโลยีสารสนเทศ 
                สารสนเทศ หมายถึง ข่าวสารที่ที่กำหนดขึ้น และจัดทำขึ้นภายในองค์กรต่างๆตามความต้องการของเจ้าของหรือผู้บริหารองค์กรนั้น
สารสนเทศตรงคำในภาษาอังกฤษว่า (Information) หมายถึงความรู้ที่ได้จากการศึกษาค้นคว้าสารสนเทศเป็นความรู้ และข่าวสารที่สำคัญที่มีลักษณะพิเศษ มีประโยชน์ในการนำไปปฏิบัติ

เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร
                 เทคโนโลยีสารสนเทศ หรือ IT คือเป็นเทคโนโลยีมีความสำคัญต่อสังคมในปัจจุบัน มีความเกี่ยวข้องกับการจัดเก็บ การประมวลผล และการแสดงผงสารสนเทศ
1. เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
                 คอมพิวเตอร์ คือ จัดเป็นเทคโนโลยีหลักของ IT ในปัจจุบัน เนื่องจากคอมพิวเตอร์ มีคุณสมบัติครบถวน ทั้งด้านการบันทึก การจัดเก็บ การประมวลผล การแสดงผล และการสืบค้นหาข้อมูลสารสนเทศเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ แบ่งเป็น เทคโนโลยีย่อยสำคัญได้ 2 ส่วน คือ เทคโนโลยีฮารืดแวร์และเทคโนโลยี ซอฟต์แวร์
              - เทคโนโลยีฮาร์ดแวร์ หมายถึง อุปกรณ์ทุกชนิดที่ประกอบขึ้นเป็นตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ที่ต่อพ่วงเพื่อเชื่อมโยง จำแนกตามหน้าที่ (CPU)
ทำงานออกเป็น 4 ส่วน คือ
               1. หน่วยรับข้อมูล
               2. หน่วยประมวลผลกลาง (CPU)
               3. หน่วยแสดงข้อมูล (Output unit)
               4. หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storage)

2. เทคโลโนยีซอฟต์ (Softwaer) หมายถึงโปรแกรมหรือชุดคำสั่งที่ทำหน้าที่ สั่งให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานตามที่ผู้ใช้งานต้องการ แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ
     2.1 ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) คือชุดคำสั่งที่ทำหน้าที่สั่งให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งฮาร์ดแวร์และวอฟต์แวร์ทำงานได้ดี
     2.2 ซอฟตืแวร์ประยุกต์ (Application Software) คือชุดคำสั่งที่ผู้ใช้ส่งเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้เคื่อง คอมพิวเตอร์ทำงานได้ตามที่ต้องการ
3. เทคโนโลยีการสื่อสารโทรคมนาคม คือ เทคโนโลยีสารสนเทศ ที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารกันทั่วไป เช่น ระบบโทรศัพท์ ดามเทียม และอื่นๆ ในการติดต่อสื่อสาร

ความสำคัญของเทคโนโลยีสารสนเทศ
- แผนพัฒนาเศรษฐกิจ และสังคมแห่งชาติ ปี (2520 - 2524)
- มีการจัดตัวศูนย์ประสานงานและปฏิบัติของเทคโนโลยีสารสนเทศ เพื่อการศึกษา
- ในแผนการพัฒนาเศรษฐกิจ และสังคมแห่งชาติ ฉบับที่ 8 ให้เห็นความสำคัญของเทคโนโลยีสารสนเทศ
- ในแผนพัฒนาจัดทำแผนหลัก เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีในการจัดการศึกษา
- แผนพัฒนาข้างต้นทำให้เทคโนโลยี สารสนเทศมีความสำคัญต่อวงการการศึกษา ของประเทศไทยมากขึ้น ทำให้การศึกษามีคุณภาพ มีความต่อเนื่อง ส่งเสริมการเรียนรู้ ตลอดชีวิต โดยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ

พัฒนาการของเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อการศึกษา
ยุคที่ 1 ประมวลผลข้อมูล มีวัตถุประสงค์เพื่อการคำนวณ
ยุคที่ 2 ระบบสารสนเทศ เพื่อการบริหารจัดการมีการใช้คอมพิวเตอร์ ช่วยในการตัดสินใจ ควบคุมดำเนิน          
             การติดตามผลและวิเคราะห์ ผลงาน
ยุคที่ 3 การจัดการทรัพยาการสารสนเทศ มีการใช้คอมพิวเตอร์ จึงเลือกให้สารสนเทศช่วยในการตัดสิน 
             นำหน่วยงานไปสู่ความสำเร็จ
ยุค ที่ 4 ยุคปัจจุบันหรือยุค IT มีการใช้ระบบคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือช่วยในการจัดระบบสารสนเทศ 
              และ เป็นความถนัดของการใช้บริการ สารสนเทศ แก่ผู้ใช้อย่างมีประสิทธิภาพ

ประโยชน์ของเทคโนโลยีสารสนเทศ เพื่อการศึกษา
1. ใช้ความรู้ ทำให้เกิดความคิดและความเข้าใจ
2. ใช้ประการวางแผนการบริการ
3. ใช้ประกอบการตัดสินใจ
4. ใช้ในการควบคุมเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น
5. เพื่อให้ทำงานบริการอย่างมีระบบ

สรุป
            การนำเทคโนโลยีสารสนเทศมาใช้ประโยชน์ในวงการศึกษา มีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของอุปกรณ์ เทคโนโลยีสารสนเทศประเภทต่างๆ เช่น ดาวเทียม ใยแก้วนำแสง อินเทอรืเน็ต ก่อให้เกิดระบบ คอมพิวเตอร์ สำหรับการบริหารงานใน สถานศึกษาด้านต่างๆ เช่น ระบบ บริหารห้องสมุดและระบบ คอมพิวเตอร์ช่วยสอน การใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ ช่วยลดความเหลื่อมล้ำของโอกาสทางการศึกษาเป็นเครื่องมือ ในการพัฒนาคุณภาพทางการศึกษาพัฒนาบุคคลากรทาง
ซอฟต์แวร์และภาษาคอมพิวเตอร์

                เมื่อมนุษย์ต้องการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการทำงานมนุษย์จะต้องบอกขั้นตอนวิธีการให้คอมพิวเตอร์ทราบ การที่บอกสิ่งที่มนุษย์เข้าใจให้คอมพิวเตอร์รับรู้ และทำงานได้อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องมีสื่อกลาง ถ้าเปรียบเทียบกับชีวิตประจำวันแล้ว เรามีภาษาที่ใช้ในการติดต่อซึ่งกันและกัน เช่นเดียวกันถ้ามนุษย์ต้องการจะถ่ายทอดความต้องการให้คอมพิวเตอร์รับรู้ และปฏิบัติตามจะต้องมีสื่อกลางสำหรับการติดต่อเพื่อให้คอมพิวเตอร์รับรู้ เราเรียกสื่อกลางนี้ว่า ภาษาคอมพิวเตอร์
ภาษาคอมพิวเตอร์ในแต่ละยุคประกอบด้วย

ภาษาเครื่อง (Machine Languages)
            เนื่องจากคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยสัญญาณทางไฟฟ้า ใช้แทนด้วยตัวเลข0และ1ได้ ผู้ออกแบบคอมพิวเตอร์ใช้ตัวเลข0และ1นี้เป็นรหัสแทนคำสั่งในการสั่งงานคอมพิวเตอร์ รหัสแทนข้อมูลและคำสั่งโดยใช้ระบบเลขฐานสองนี้ คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ เราเรียกเลขฐานสองที่ประกอบกันเป็นชุดคำสั่งและใช้สั่งงานคอมพิวเตอร์ว่า ภาษาเครื่อง
การใช้ภาษาเครื่องนี้ถึงแม้คอมพิวเตอร์จะเข้าใจได้ทันทีแต่มนุษย์ผู้ใช้จะมีข้อยุ่งยากมาก เพราะเข้าใจและจดจำได้ยาก จึงมีผู้สร้างภาษาคอมพิวเตอร์ในรูปแบบอื่นที่เป็นตัวอักษร

ภาษาแอสเซมบลี (Assembly Languages)
            เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุคที่2ถัดจากภาษาเครื่อง ภาษาแอสเซมบลีช่วยลดความยุ่งยากลงในการเขียนโปรแกรมเพื่อติดต่อกับคอมพิวเตอร์
แต่อย่างไรก็ตามภาษาแอสเซมบลีก็ยังมีความใกล้เคียงภาษาเครื่องอยู่มาก และจำเป็นต้องใช้ตัวแปลภาษาที่เรียกว่าแอสเซมเบลอร์ (Assembler) เพื่อแปลชุดภาษาแอสเซมบลีให้เป็นภาษาเครื่อง

ภาษาระดับสูง (High-Level Languages)
            เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุคที่3เริ่มมีการใช้ชุดคำสั่งที่เรียกว่า Statements ที่มีลักษณะเป็นประโยคภาษาอังกฤษ ทำให้ผู้ที่เขียนโปรแกรมสามารถเข้าใจชุดคำสั่งเพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานง่ายขึ้น ผู้คนทั่วไปสามารถเรียนรู้และเขียนโปรแกรมได้ง่ายขึ้น เนื่องจากภาษาระดับสูงใกล้เคียงภาษามนุษย์ ตัวแปลภาษาระดับสูงเพื่อให้เป็นภาษาเครื่องนั้นมีอยู่2ชนิดด้วยกันคือ
คอมไพเลอร์ (Compiler) และอินเทอร์พรีเตอร์ (Interpreter)

            คอมไพเลอร์
จะทำการแปลโปรแกรมที่เขียนเป็นภาษาระดับสูง ทั้งโปรแกรมให้เป็นภาษาเครื่องก่อน แล้วจึงให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามภาษาเครื่องนั้น
อินเทอร์พรีเตอร์ จะทำการแปลทีละคำสั่ง แล้วให้คอมพิวเตอร์ทำตามคำสั่งนั้น เมื่อทำเสร็จแล้วจึงมาทำการแปลคำสั่งลำดับต่อไป ข้อแตกต่างระหว่างคอมไพเลอร์กับอินเทอร์พรีเตอร์จึงอยู่ที่การแปลทั้งโปรแกรมหรือแปลทีละคำสั่ง