การเลือกใช้ฮาร์ดแวร์ของระบบเครือข่ายขนาดเล็ก

การติดตั้งระบบเครือข่ายขนาดเล็ก มีจุดประสงค์เพื่อใช้งานภายในบ้านหรือพื้นที่ขนาดเล็ก เพื่อให้สามารถใช้ทรัพยากรร่วมกันได้
1) อุปกรณ์ในระบบเครือข่ายขนาดเล็ก มีหลายชนิด ได้แก่ การ์ดแลน ฮับ สวิตช์ โมเด็ม เราเตอร์ สายสัญญาณ ซึ่งแต่ละชนิดแตกต่างกัน ดังนี้

1.1) การ์ดแลน (LAN card) เป็นชื่อที่เรียกกันติดปากทั่วไป แต่คุณรู้หรือไม่ว่าชื่ออย่างเป็นทางการของมันมีชื่อว่า การ์ดอีเธอร์เน็ต มีไว้สำหรับรับ/ส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะัมีสายที่ใช้เชื่อมต่อเครือข่ายเข้าด้วยกัน เรียกว่า สายแลน การเชื่อมต่อเครือข่ายและจะทำให้เราสามารถและเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างเครื่องได้สะดวกมากขึ้น อีกทั้งสามารถดเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตได้ง่ายๆ โดยใช้เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหลักเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต

1.2) ฮับ (hub) ฮับเป็นอุปกรณ์ที่เห็นได้อย่างเด่นชัดในระบบเครือข่ายที่ใช้โทโปโลยีแบบดาว ใน ความเป็นจริงจะ ใช้ฮับอย่างแพร่หลายในระบบเครือข่าย 2 ประเภท คือ 10BaseT Ethernet และ Token Ring ซึ่งในระบบ เครือข่ายแต่ละประเภท ฮับ จะเป็นศูนย์กลางการเชื่อมต่อโหนดต่างๆ และทำให้โหนดเหล่านี้สามารถ ติดต่อสื่อสารกันได้ โดย ทำการติดตั้งฮับไว้ที่ศูนย์กลางของโทโปโลยีแบบดาว โหนดแต่ละ โหนดที่เข้า มามี ส่วนร่วมในระบบเครือข่ายจะเชื่อมต่อผ่านฮับ และจะสื่อสารกันโดยส่งข้อมูลข่าวสารผ่านฮับ เมื่อมอง จากภาย นอกฮับจะมีจุดเชื่อมต่อที่เรียกว่า พอร์ต (port) ไว้จำนวนหนึ่ง สำหรับให้โหนด หรือ อุปกรณ์ระบบเครือข่ายอื่นเชื่อมต่อเข้ามา เมื่อข้อมูลถูกส่งมา จากโหนด ต่างๆ ที่เชื่อมต่ออยู่กับฮับ ข้อมูลนั้นๆ จะถูกทำสำเนาไปยังพอร์ตต่างๆ เพื่อให้แน่ใจ ว่าฮับจะสามารถส่งกระจาย ข้อมูลไปยังโหนด ทุกตัวได้ นอกจากนี้ฮับยังมีอยู่หลายประเภท

1.3) สวิตช์ (switch) เป็นอุปกรณ์เครือข่ายเช่นเดียวกันกับฮับ ( hub) และมีหน้าที่คล้ายกับฮับมาก แต่มีความแตกต่างที่ ในแต่ละพอร์ต (port) จะมีความสามารถในการส่งข้อมูลได้สูงกว่า เช่น สวิตช์ที่มีความเร็ว 10 Mbps นั้น จะหมายความว่า ในแต่ละพอร์ตจะสามารถส่งข้อมูลได้ที่ความเร็ว 10 Mbps และนอกจากนั้นเครื่องทุกเครื่องที่ต่อมายังสวิตช์ยังไม่ได้อยู่ใน Collision Domain เดียวกันด้วย (ซึ่งถ้าฮับจะอยู่) นั่นหมายความว่าแต่ละเครื่องจะได้ครอบครองสายสัญญาณแต่เพียงผู้เดียว จะไม่เกิดปัญหาการแย่งสายสัญญาณ และการชนกันของสัญญาณเกิดขึ้น

1.4) โมเด็ม (modem) เป็นอุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในการติดต่อสื่อสาร และรับส่งข้อมูลกันบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์หลายๆเครื่อง โอยอาศัยตัวกลางจำพวกสายโทรศัพท์และสาย Fiber Optic ในการส่งผ่านข้อมูล หลักการทำงานโดยคร่าวของโมเด็มก็คือ เปลี่ยนข้อมูลที่อยู่ในรูปแบบของสัญญาณดิจิตอลให้เป็นสัญญาณเสียงเพื่อให้สามารถส่งผ่านไปตามสายโทรศัพท์ได้ และในทางกลับกันก็รับเอาสัญญาณเสียงที่ถูกส่งผ่านมาตามสายโทรศัพท์จากโมเด็มอีกฟากหนึ่งมาแปลงกลับให้เป็นข้อมูลในรูปแบบของสัญญาณดิจิตอลแบบเดิม ปัจจุบันโมเด็มที่มีวางขายและใช้งานกันโดยทั่วไป

1.5) อุปกรณ์จัดเส้นทางหรือเราเตอร์ (router) เราเตอร์จะช่วยให้เครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ สามารถสื่อสารกันได้ และสามารถส่งผ่านข้อมูลระหว่างสองเครือข่าย เช่น ระหว่างเครือข่ายในบ้านกับอินเทอร์เน็ต ความสามารถในการกำหนดปริมาณการใช้เครือข่ายนี้จึงเป็นที่มาของชื่อเราเตอร์ โดยเราเตอร์มีทั้งแบบผ่านสาย (ใช้สายอีเทอร์เน็ต) หรือไร้สาย ในกรณีที่คุณเพียงต้องการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ ของคุณ ฮับและสวิตช์สามารถใช้งานได้ แต่ถ้าคุณต้องการให้คอมพิวเตอร์ทั้งหมดของคุณสามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตโดยใช้โมเด็มเครื่องเดียว ให้ใช้เราเตอร์หรือโมเด็มที่มีเราเตอร์ในตัว นอกจากนี้โดยทั่วไปแล้วเราเตอร์ยังมีระบบการรักษาความปลอดภัยในตัว เช่น ไฟร์วอลล์ เราเตอร์จะมีราคาแพงกว่าฮับและสวิตช์

1.6) สายสัญญาณ (cable) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการรับส่งข้อมูลมีหลายแบบไม่ว่าจะเป็นสายโคแอกซ์ สายตีเกลียวคูแบบไม่ป้องกันสัญญาณรบกวน สายตีเกลียวคู่แบบป้องกันสัญญาณรบกวน สายใยแก้วนำแสง

2) การเชื่อมต่อระบบเครือข่ายขนาดเล็ก การเชื่อมต่อระบบเครือข่ายขนาดเล็กที่ใช้กันในปัจจุบันมั 2 แบบหลักๆ คือ การเชื่อมต่อเครือข่ายระยะใกล้ และการเชื่อมต่อเครือข่ายระยะไกล

2.1) การเชื่อมต่อเครือข่ายระยะใกล้ หากมีคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายไม่เกินสองเครื่อง อุปกรณ์ในระบบเครือข่ายนอกจากเครื่องคอมพิวเตอร์แล้ว ยังต้องมีการ์ดแลนและสายสัญญาณ โดยไม่ต้องใช้ฮับและสวิตช์ เพราะถ้ามีคอมพิวเตอร์แค่สองเครื่อง ก็สามารถเชื่อมต่อให้เป็นวงแลนได้โดยใช้สายไขว้ (cross line) เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ทั้งสองเครื่องเข้าหากันโดยตรงได้ แต่ถ้ามีมากกว่าสองเครื่อง ควรใช้สวิตช์หรือฮับด้วย

2.2) การเชื่อมต่อเครือข่ายระยะไกล จากข้อจำกัดของเครือข่ายที่ใช้สายแลนที่ไม่สามารถเดินสายให้มีความยาวมากกว่า 100 เมตรได้ จึงต้องหาทางเลือกสำหรับระบบเครือข่าย ดังนี้

แบบที่หนึ่ง คือ ต้องติดตั้งเครื่องทวนสัญญาณ (repeater) ไว้ทุกๆ ระยะ 100 เมตร เพราะเนื่องจากข้อจำกัดที่ไม่สามารถติดตั้งฮับหรือสวิตช์โดยผ่านสายตีเกลียวคู่ได้

แบบที่สอง คือ ใช้โมเด็มหมุนโทรศัพท์เข้าหากันเมื่อต้องการเชื่อมต่อ และเมื่อเสร็จสิ้นธุรกิจแล้วก็ยกเลิกการเชื่อมต่อ แต่ความเร็วที่ได้จะได้แค่เพียงความสามารถของสายโทรศัพท์ ซึ่งในกรณีที่มีการถ่ายโอนข้อมูลจำนวนมากระหว่างเครือข่ายจะมีความล่าช้ามากจึงควรเลือกใช้การเช่าสัญญาณของบริษัทผู้ให้บริการ ซึ่งจะได้ความเร็วมากกว่า

แบบที่สาม ถือว่าเป็นเทคโนโลยีระบบเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพที่สุดในปัจจุบันสายสัญญาณที่เลือกใช้ คือ สายใยแก้วนำแสง ซึ่งสามารถส่งข้อมูลได้ระยะทางไกลและมีความเร็วสูง รวมไปถึงความปลอดภัยของข้อมูลด้วย การติดตั้งระบบเครือข่ายโดยใช้สายใยแก้วนำแสงจำเป็นต้องมีอุปกรณ์แปลงสัญญาณ (media converter) ซึ่งอุปกรณ์ตัวนี้จะทำหน้าที่ในการแแปลงสัญญาณจากสายทองแดง (copper) ไปเป็นสัญญาณผ่านสายใยแก้วนำแสง

แบบที่สี่ คือ ใช้จุดเชื่อมต่อแบบไร้สาย (wireless lan) เป็นการเชื่อมต่อโดยใช้สัญญาณวิทยุทางอากาศแทนการใช้สายสัญญาณ ซึ่งเหมาะสำหรับการติดตั้งในพื้นที่ที่มีขนาดจำกัด โดยปกติแล้วการสื่อสารแบบไร้สายจะทำงานบนมาตรฐาน 802.11b (ตัวอักษรที่กำกับด้านท้ายมาตรฐานใช้บอกความเร็วในการส่งข้อมูล) ที่มีความเร็วในการส่งสัญญาณข้อมูลสูง

แบบที่ห้า คือ เทคโนโลยี G.SHDSL ซึ่งเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีตระกูล DSL (Digital Subscriber Line) เป็นเทคโนโลยีการเข้ารหัสสัญญาณข้อมูล (modulation) ในย่านความถี่ที่สูงกว่าการใช้งานโทรศัพท์โดยทั่วไป ทำให้สามารถส่งข้อมูลในขณะเดียวกันกับการใช้งานโทรศัพท์ได้ ซึ่งความสามารถพิเศษของเทคโนโลยี G.SHDSL นี้ สามารถช่วยขยายวงของระบบเครือข่าย เพื่อให้สามารถส่งข้อมูลได้ไกลถึง 6 กิโลเมตร โดยผ่านสายโทรศัพท์ธรรมดา ด้วยความเร็วในการส่งข้อมูลถึง 2.3 Mbps

แบบที่หก คือ เทคโนโลยีแบบ ether over VDSL เป็นเทคโนโลยีระบบเครือข่ายแบบล่าสุดที่สามารถจะติดตั้งใช้งานได้เอง จึงทำให้ผู้ใช้งานสามารถสร้างเครือข่ายแลนผ่านสายโทรศัพท์ธรรมดาให้มีระยะไกลได้ถึง 1.5 กิโลเมตร ด้วยความเร็ว 10 Mbps และยังสามารถรับส่งข้อมูลพร้อมกับใช้งานโทรศัพท์ในเวลาเดียวกันได้อีกด้วย