อ่าน 25 นาที
เครือข่ายคอมพิวเตอร์
ใน สาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ วิศวกรรม คอมพิวเตอร์ และ โทรคมนาคม เครือ ข่าย คือกลุ่มของ คอมพิวเตอร์ และ อุปกรณ์ต่อพ่วง ที่เรียกว่า โฮสต์ ซึ่ง สื่อสารข้อมูล ไปยังโฮสต์อื่นๆ ผ่าน...
เครือข่ายคอมพิวเตอร์
| ส่วนหนึ่งของชุดบทความเกี่ยวกับ | ||||
| วิทยาศาสตร์เครือข่าย | ||||
|---|---|---|---|---|
| ประเภทเครือข่าย | ||||
| กราฟ | ||||
| ||||
| นางแบบ | ||||
| ||||
| ||||
| ||||
| ระบบปฏิบัติการ |
|---|
| ลักษณะทั่วไป |
ในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์วิศวกรรมคอมพิวเตอร์และโทรคมนาคมเครือข่ายคือกลุ่มของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วงที่เรียกว่าโฮสต์ซึ่งสื่อสารข้อมูลไปยังโฮสต์อื่นๆ ผ่านโปรโตคอลการสื่อสารโดยมีฮาร์ดแวร์เครือข่ายเป็น ตัวช่วยอำนวยความสะดวก
ภายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ โฮสต์จะถูกระบุด้วยที่อยู่เครือข่ายซึ่งช่วยให้ฮาร์ดแวร์เครือข่ายสามารถค้นหาและระบุโฮสต์ได้ โฮสต์อาจมีชื่อโฮสต์ซึ่งเป็นป้ายกำกับที่จำง่ายสำหรับโหนด โฮสต์ ซึ่งสามารถแมปกับที่อยู่เครือข่ายโดยใช้ไฟล์โฮสต์หรือเซิร์ฟเวอร์ชื่อ เช่นDomain Name Serviceสื่อทางกายภาพที่รองรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลได้แก่สื่อแบบมีสายเช่น สายทองแดง ใยแก้วนำแสงและ สื่อ คลื่นความถี่วิทยุ ไร้สาย การจัดเรียงโฮสต์และฮาร์ดแวร์ภายในสถาปัตยกรรมเครือข่ายเรียกว่า โทโพโล ยีเครือข่าย[ 1 ] [ 2 ]
เครือข่ายคอมพิวเตอร์แรกถูกสร้างขึ้นในปี 1940 เมื่อจอร์จ สติบิตซ์เชื่อมต่อเทอร์มินัลที่ดาร์ทมัธเข้ากับเครื่องคำนวณจำนวนเชิงซ้อนของเขาที่เบลล์แล็บส์ในนิวยอร์ก ปัจจุบัน คอมพิวเตอร์เกือบทั้งหมดเชื่อมต่อกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เช่นอินเทอร์เน็ต ทั่วโลก หรือเครือข่ายฝังตัวเช่น ที่พบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ สมัยใหม่หลาย ชนิด แอปพลิเคชันจำนวนมากมีฟังก์ชันการทำงานที่จำกัดหากไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่าย เครือข่ายสนับสนุนแอปพลิเคชันและบริการต่างๆ เช่น การเข้าถึงเวิลด์ไวด์เว็บวิดีโอและเสียงดิจิทัลเซิร์ฟเวอร์แอปพลิเคชันและจัดเก็บข้อมูลเครื่องพิมพ์และ แอป พลิเคชันอีเมลและการส่งข้อความโต้ตอบแบบทันที
ประวัติศาสตร์
จุดเริ่มต้น (ช่วงปี 1940 – ทศวรรษ 1960)
ในปี พ.ศ. 2483 จอร์จ สติบิตซ์แห่งเบลล์แล็บส์ได้เชื่อมต่อเครื่องโทรพิมพ์ที่ดาร์ทมัธเข้ากับคอมพิวเตอร์ของเบลล์แล็บส์ที่ใช้เครื่องคำนวณจำนวนเชิงซ้อนของเขา เพื่อสาธิตการใช้คอมพิวเตอร์ในระยะไกล[ 3 ] [ 4 ]นี่เป็นการใช้งานเครื่องคำนวณแบบเรียลไทม์จากระยะไกลครั้งแรก[ 3 ]
ในช่วงปลายทศวรรษ 1950 เครือข่ายคอมพิวเตอร์ถูกสร้างขึ้นสำหรับระบบเรดาร์Semi-Automatic Ground Environment (SAGE) ของกองทัพสหรัฐฯ [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]โดยใช้โมเด็ม Bell 101 ซึ่งเป็น โมเด็มเชิงพาณิชย์ตัวแรกสำหรับคอมพิวเตอร์ที่วางจำหน่ายโดยบริษัท AT&Tในปี 1958 โมเด็มนี้ทำให้สามารถ ส่ง ข้อมูลดิจิทัลผ่านสายโทรศัพท์ปกติที่ไม่มีการปรับสภาพด้วยความเร็ว 110 บิตต่อวินาที (bit/s)
ในปี พ.ศ. 2492 คริสโตเฟอร์ สแตรชีได้ยื่นคำขอจดสิทธิบัตรสำหรับระบบแบ่งเวลาใช้งานในสหราชอาณาจักร และจอห์น แมคคาร์ธีได้ริเริ่มโครงการแรกเพื่อนำระบบแบ่งเวลาใช้งานโปรแกรมของผู้ใช้มาใช้ที่ MIT [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]สแตรชีได้ส่งต่อแนวคิดนี้ให้กับเจซีอาร์ ลิคไลเดอร์ในการประชุมการประมวลผลข้อมูลของยูเนสโก ครั้งแรก ที่ปารีสในปีนั้น[ 13 ]แมคคาร์ธีมีบทบาทสำคัญในการสร้างระบบแบ่งเวลาใช้งานสามระบบแรก ( ระบบแบ่งเวลาใช้งานที่เข้ากันได้ในปี พ.ศ. 2504 ระบบแบ่งเวลาใช้งาน BBNในปี พ.ศ. 2505 และระบบแบ่งเวลาใช้งานดาร์ทมัธในปี พ.ศ. 2506)
ในปี พ.ศ. 2492 อนาโตลี คิตอฟ ได้เสนอ แผนโดยละเอียดต่อคณะกรรมการกลางพรรคคอมมิวนิสต์แห่งสหภาพโซเวียต เกี่ยวกับการปรับโครงสร้างการควบคุมกองกำลังติดอาวุธของโซเวียตและเศรษฐกิจของโซเวียตบนพื้นฐานของเครือข่ายศูนย์การคำนวณ [ 14 ] ข้อเสนอของคิตอฟถูกปฏิเสธ เช่นเดียวกับ โครงการเครือข่ายการจัดการเศรษฐกิจOGASในปี พ.ศ. 2505 ในเวลาต่อมา[ 15 ]
ในช่วงทศวรรษ 1960 [ 16 ] [ 17 ] Paul BaranและDonald Daviesได้คิดค้นแนวคิดการสลับแพ็กเก็ตสำหรับการสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ผ่านเครือข่ายโดย อิสระ [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]งานของ Baran กล่าวถึงการกำหนดเส้นทางแบบปรับเปลี่ยนได้ของบล็อกข้อความผ่านเครือข่ายแบบกระจาย แต่ไม่ได้รวมถึงเราเตอร์ที่มีสวิตช์ซอฟต์แวร์ และไม่ได้กล่าวถึงแนวคิดที่ว่าผู้ใช้จะเป็นผู้ที่มีความ น่าเชื่อถือมากกว่าตัวเครือข่ายเอง[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]
การออกแบบเครือข่ายแบบลำดับชั้นของ Davies ประกอบด้วย เราเตอร์ความเร็วสูงโปรโตคอลการสื่อสารและสาระสำคัญของ หลักการแบบ end- to -end [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]เครือข่าย NPLซึ่งเป็นเครือข่ายท้องถิ่นที่ห้องปฏิบัติการทางกายภาพแห่งชาติ (สหราชอาณาจักร)เป็นผู้บุกเบิกการนำแนวคิดนี้ไปใช้ในปี 1968-69 โดยใช้ลิงก์768 kbit/s [ 30 ] [ 28 ] [ 31 ]สิ่งประดิษฐ์ของทั้ง Baran และ Davies เป็นผลงานสำคัญที่มีอิทธิพลต่อการพัฒนาเครือข่ายคอมพิวเตอร์[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]
ARPANET (1969 – 1974)
ในปี พ.ศ. 2505 และ พ.ศ. 2506 JCR Licklider ได้ส่งบันทึกข้อความหลายฉบับไปยังเพื่อนร่วมงานในสำนักงานเพื่อหารือเกี่ยวกับแนวคิดของ " เครือข่ายคอมพิวเตอร์ระหว่างกาแล็กซี " ซึ่งเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มุ่งหมายให้สามารถสื่อสารกันทั่วไประหว่างผู้ใช้คอมพิวเตอร์ได้ ในที่สุดสิ่งนี้ก็กลายเป็นพื้นฐานของ ARPANET ซึ่งเริ่มต้นขึ้นในปี พ.ศ. 2512 [ 36 ]ในปีนั้น โหนดแรกสี่โหนดของARPANETได้เชื่อมต่อกันโดยใช้ วงจร 50 กิโลบิต/วินาทีระหว่างมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียที่ลอสแอนเจลิส สถาบันวิจัยสแตนฟอร์ดมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บาราและมหาวิทยาลัยยูทาห์ [ 36 ] [ 37 ] โดยหลักแล้วBob Kahn เป็นผู้ออกแบบ ส่วนการกำหนดเส้นทาง การควบคุมการไหล การออกแบบซอฟต์แวร์ และการควบคุมเครือข่ายนั้นได้รับการพัฒนาโดยทีมIMP ที่ทำงานให้กับ Bolt Beranek & Newman [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]
ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 Leonard Kleinrockได้ทำการศึกษาทางคณิตศาสตร์เพื่อสร้างแบบจำลองประสิทธิภาพของเครือข่ายแบบสวิตช์แพ็กเก็ต ซึ่งเป็นพื้นฐานในการพัฒนา ARPANET [ 41 ] [ 42 ]งานทางทฤษฎีของเขาเกี่ยวกับการกำหนดเส้นทางแบบลำดับชั้นในช่วงปลายทศวรรษ 1970 ร่วมกับนักศึกษาFarouk Kamounยังคงมีความสำคัญต่อการทำงานของอินเทอร์เน็ตในปัจจุบัน[ 43 ] [ 44 ]
ในปี พ.ศ. 2516 ปีเตอร์ เคิร์ส ไตน์ ได้นำ การเชื่อมต่อ เครือข่ายอินเทอร์เน็ตมาใช้จริงที่University College London (UCL) โดยเชื่อมต่อ ARPANET กับเครือข่ายวิชาการของอังกฤษซึ่งเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบผสมผสานระหว่างประเทศแห่งแรก[ 45 ] [ 46 ]ในปีเดียวกันนั้นโรเบิร์ต เมตคาล์ฟได้เขียนบันทึกอย่างเป็นทางการที่Xerox PARCเพื่ออธิบายEthernet [ 47 ]ซึ่งเป็นระบบเครือข่ายท้องถิ่นที่เขาสร้างขึ้นร่วมกับเดวิด บ็อกส์ [ 48 ] โดยได้รับแรงบันดาลใจจากวิทยุแพ็กเก็ตALOHAnetที่เริ่มต้นโดยนอร์แมน อับรามสันและแฟรงคลิน คูโอที่มหาวิทยาลัยฮาวายในช่วงปลายทศวรรษ 1960 [ 49 ] [ 50 ]เมตคาล์ฟและบ็อกส์ ร่วมกับจอห์น โชชและเอ็ดเวิร์ด ทาฟต์ ยังได้พัฒนาPARC Universal Packetสำหรับการเชื่อมต่อเครือข่ายอินเทอร์เน็ต อีกด้วย [ 51 ]ในปีนั้น เครือข่าย CYCLADES ของฝรั่งเศส ซึ่งกำกับโดยหลุยส์ ปูซินเป็นเครือข่ายแรกที่ทำให้โฮสต์ต้องรับผิดชอบในการส่งข้อมูลอย่างน่าเชื่อถือ แทนที่จะเป็นบริการส่วนกลางของเครือข่ายเอง[ 52 ]
อินเทอร์เน็ต (ค.ศ. 1974 – ปัจจุบัน)
ในปี พ.ศ. 2517 Vint CerfและBob Kahnได้ตีพิมพ์บทความสำคัญเกี่ยวกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตในปี 2517 ในชื่อ " A Protocol for Packet Network Intercommunication" [ 53 ]ต่อมาในปีเดียวกัน Cerf, Yogen Dalalและ Carl Sunshine ได้เขียน ข้อกำหนด โปรโตคอลควบคุมการส่งข้อมูล (TCP) ฉบับแรก คือRFC 675และบัญญัติคำว่า"อินเทอร์เน็ต " เป็นคำย่อสำหรับเครือข่ายอินเทอร์เน็ต[ 54 ]ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2519 Metcalfe และ Boggs ได้ตีพิมพ์บทความ "Ethernet: Distributed Packet Switching for Local Computer Networks" [ 55 ]และในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2520 ร่วมกับButler LampsonและCharles P. Thackerพวกเขาได้รับสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาหมายเลข 4063220Aสำหรับสิ่งประดิษฐ์ของพวกเขา[ 56 ] [ 57 ]
ในปี พ.ศ. 2519 John Murphy จากDatapoint Corporationได้สร้างARCNETซึ่งเป็นเครือข่ายส่งโทเค็นที่ใช้ครั้งแรกเพื่อแบ่งปันอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล ในปี พ.ศ. 2522 Robert Metcalfe ได้พยายามทำให้ Ethernet เป็นมาตรฐานแบบเปิด[ 58 ] ในปี พ.ศ. 2523 Ethernet ได้รับการอัปเกรดจากโปรโตคอล 2.94 Mbit/sเดิมเป็นโปรโตคอล 10 Mbit/s ซึ่งพัฒนาโดยRon Crane , Bob Garner, Roy Ogus [ 59 ] Hal Murray, Dave Redell และ Yogen Dalal [ 60 ]ในปี พ.ศ. 2529 มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) ได้เปิดตัวเครือข่ายมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSFNET) เป็นเครือข่ายวิจัยอเนกประสงค์ที่เชื่อมต่อไซต์ต่างๆ ที่ได้รับทุนจาก NSF เข้าด้วยกันและเชื่อมต่อกับเครือข่ายวิจัยและการศึกษาในระดับภูมิภาค[ 36 ]
ในปี 1995 ความสามารถในการรับส่งข้อมูลของอีเธอร์เน็ตเพิ่มขึ้นจาก 10 เมกะบิต/วินาที เป็น 100 เมกะบิต/วินาที ในปี 1998 อีเธอร์เน็ตสามารถรองรับความเร็วในการรับส่งข้อมูลได้ถึง 1 กิกะบิต/วินาที ต่อมาได้มีการเพิ่มความเร็วที่สูงขึ้นไปถึง 800 กิกะบิต/วินาที (ณ ปี 2025) การขยายขนาดของอีเธอร์เน็ตเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้มีการใช้งานอย่างต่อเนื่อง[ 58 ]ในช่วงทศวรรษ 1980 และ 1990 เนื่องจากระบบฝังตัวมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในโรงงาน รถยนต์ และเครื่องบิน จึงมีการพัฒนา โปรโตคอลเครือข่ายเพื่อให้คอมพิวเตอร์ฝังตัวสามารถสื่อสารกันได้ ในช่วงปลายทศวรรษ 1990 และทศวรรษ 2000 การประมวลผลแบบยูบิควิตัสและอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆได้รับความนิยม[ 61 ] [ 62 ]
การใช้งานเชิงพาณิชย์
ในปี พ.ศ. 2503 ระบบการจองตั๋วเครื่องบินเชิงพาณิชย์แบบกึ่งอัตโนมัติ (SABRE) ได้เริ่มใช้งานออนไลน์โดยใช้เมนเฟรม สองเครื่องที่เชื่อมต่อกัน ในปี พ.ศ. 2508 Western Electricได้แนะนำสวิตช์โทรศัพท์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นครั้งแรก ซึ่งใช้การควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ในโครงสร้างสวิตช์ ในปี พ.ศ. 2515 บริการเชิงพาณิชย์ได้ถูกนำไปใช้งานครั้งแรกบนเครือข่ายข้อมูลสาธารณะ แบบทดลอง ในยุโรป[ 63 ] [ 64 ]เครือข่ายข้อมูลสาธารณะในยุโรป อเมริกาเหนือ และญี่ปุ่น เริ่มใช้X.25ในช่วงปลายทศวรรษ พ.ศ. 2513 และเชื่อมต่อกันด้วยX.75 [ 19 ] โครงสร้างพื้นฐานนี้ถูกใช้เพื่อขยายเครือข่าย TCP/IP ในช่วงทศวรรษ พ.ศ. 2523 [ 65 ]ในปี พ.ศ. 2520 เครือข่ายไฟเบอร์ระยะไกลแห่งแรกถูกนำไปใช้งานโดย GTE ในลองบีช รัฐแคลิฟอร์เนีย
ฮาร์ดแวร์
ลิงก์เครือข่าย
สื่อส่งสัญญาณที่ใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์เพื่อสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ได้แก่สายไฟฟ้าใยแก้วนำแสงและพื้นที่ว่างในแบบจำลอง OSIซอฟต์แวร์ที่ใช้จัดการสื่อจะถูกกำหนดไว้ที่เลเยอร์ 1 และ 2 ซึ่งก็คือเลเยอร์ทางกายภาพและเลเยอร์การเชื่อมโยงข้อมูล ตัวอย่างทั่วไปของเทคโนโลยีเครือข่าย ได้แก่:
- อีเธอร์เน็ตเป็นเทคโนโลยีเครือข่ายที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยใช้สื่อทองแดงและใยแก้วนำแสงในเครือข่ายบริเวณเฉพาะที่ (LAN) มาตรฐานสื่อและโปรโตคอลที่ช่วยให้การสื่อสารระหว่างอุปกรณ์เครือข่ายผ่านอีเธอร์เน็ตเป็นไปได้นั้นถูกกำหนดโดยมาตรฐานIEEE 802.3
- มาตรฐานเครือข่ายไร้สาย (LAN) ใช้คลื่นวิทยุเป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณบางมาตรฐานใช้ สัญญาณ อินฟราเรดเป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณ
- การสื่อสารผ่านสายไฟ ใช้ สายไฟภายในอาคารในการส่งข้อมูล
ต่อสาย

เทคโนโลยีแบบใช้สายต่อไปนี้ถูกนำมาใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์
- สายเคเบิลโคแอกเซียลมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในระบบเคเบิลทีวี อาคารสำนักงาน และสถานที่ทำงานอื่นๆ สำหรับเครือข่ายบริเวณท้องถิ่น ความเร็วในการส่งข้อมูลมีตั้งแต่ 200 ล้านบิตต่อวินาทีไปจนถึงมากกว่า 500 ล้านบิตต่อวินาที
- เทคโนโลยีITU-T G.hn ใช้ สายไฟภายในบ้าน ที่มีอยู่แล้ว ( สายโคแอกเซียลสายโทรศัพท์ และสายไฟ ) เพื่อสร้างเครือข่ายท้องถิ่นความเร็วสูง
- สายเคเบิล แบบบิดเกลียว (Twisted pair cableling) ใช้สำหรับอีเธอร์เน็ต แบบมีสาย และมาตรฐานอื่นๆ โดยทั่วไปประกอบด้วยสายทองแดง 4 คู่ ซึ่งสามารถใช้สำหรับการส่งสัญญาณเสียงและข้อมูล การใช้สายสองเส้นบิดเกลียวเข้าด้วยกันช่วยลดการรบกวนสัญญาณ (crosstalk ) และการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าความเร็วในการส่งข้อมูลอยู่ระหว่าง 2 เมกะบิตต่อวินาที ถึง 10 กิกะบิตต่อวินาที สายเคเบิลแบบบิดเกลียวมีสองรูปแบบ ได้แก่ สายคู่บิดเกลียวแบบไม่มีฉนวน (UTP) และสายคู่บิดเกลียวแบบมีฉนวน (STP) แต่ละรูปแบบมีระดับการใช้งาน หลายระดับ ออกแบบมาเพื่อใช้ในสถานการณ์ต่างๆ

- ใยแก้วนำแสงเป็นเส้นใยแก้วที่นำพาพัลส์ของแสงซึ่งแทนข้อมูลผ่านเลเซอร์และเครื่องขยายสัญญาณแสงข้อดีบางประการของใยแก้วนำแสงเมื่อเทียบกับสายโลหะ ได้แก่ การสูญเสียการส่งสัญญาณต่ำมากและความต้านทานต่อการรบกวนทางไฟฟ้า การใช้มัลติเพล็กซ์แบบแบ่งคลื่น หนาแน่น ใยแก้วนำแสงสามารถส่งข้อมูลหลายกระแสพร้อมกันบนความยาวคลื่นแสงที่แตกต่างกัน ซึ่งช่วยเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลได้อย่างมาก สูงถึงหลายล้านล้านบิตต่อวินาที ใยแก้วนำแสงสามารถใช้สำหรับสายเคเบิลที่มีความยาวมากซึ่งส่งข้อมูลในอัตราที่สูงมาก และใช้สำหรับสายเคเบิลสื่อสารใต้น้ำเพื่อเชื่อมต่อทวีปต่างๆ ใยแก้วนำแสงมีสองประเภทพื้นฐาน ได้แก่ใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดี่ยว (SMF) และใยแก้วนำแสงแบบหลายโหมด (MMF) [ 66 ]
ไร้สาย

สามารถสร้างการเชื่อมต่อเครือข่ายแบบไร้สายได้โดยใช้คลื่นวิทยุหรือวิธีการสื่อสารทางแม่เหล็กไฟฟ้าอื่นๆ
- ไมโครเวฟภาคพื้นดิน – การสื่อสารด้วยไมโครเวฟภาคพื้นดินใช้เครื่องส่งและเครื่องรับที่ตั้งอยู่บนพื้นโลกซึ่งมีลักษณะคล้ายจานรับสัญญาณดาวเทียม ไมโครเวฟภาคพื้นดินอยู่ในช่วงความถี่กิกะเฮิร์ตซ์ต่ำ ซึ่งจำกัดการสื่อสารทั้งหมดให้ต้องอยู่ในระยะสายตา สถานีถ่ายทอดสัญญาณตั้งอยู่ห่างกันประมาณ 40 ไมล์ (64 กิโลเมตร)
- ดาวเทียมสื่อสาร – ดาวเทียมยังสื่อสารผ่านคลื่นไมโครเวฟด้วย ดาวเทียมเหล่านี้ประจำการอยู่ในอวกาศ โดยทั่วไปจะอยู่ในวงโคจรซิงโครนัสที่ระดับความสูง 35,400 กิโลเมตร (22,000 ไมล์) เหนือเส้นศูนย์สูตร ระบบที่โคจรรอบโลกเหล่านี้สามารถรับและส่งต่อสัญญาณเสียง ข้อมูล และสัญญาณโทรทัศน์ได้
- เครือข่ายโทรศัพท์มือถือใช้เทคโนโลยีการสื่อสารทางวิทยุหลายประเภท ระบบเหล่านี้แบ่งพื้นที่ครอบคลุมออกเป็นหลายพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ แต่ละพื้นที่ให้บริการโดยเครื่องรับส่งสัญญาณ กำลัง ต่ำ
- เทคโนโลยีคลื่นวิทยุและสเปรดสเปกตรัม – เครือข่าย LAN ไร้สายใช้เทคโนโลยีคลื่นวิทยุความถี่สูงคล้ายกับโทรศัพท์มือถือแบบดิจิทัล เครือข่าย LAN ไร้สายใช้เทคโนโลยีสเปรดสเปกตรัมเพื่อให้สามารถสื่อสารระหว่างอุปกรณ์หลายเครื่องในพื้นที่จำกัดได้ มาตรฐาน IEEE 802.11กำหนดรูปแบบทั่วไปของเทคโนโลยีคลื่นวิทยุไร้สายแบบเปิดที่เรียกว่าWi- Fi
- การสื่อสารด้วยแสงในพื้นที่ว่างใช้แสงที่มองเห็นได้หรือมองไม่เห็นในการสื่อสาร ในกรณีส่วนใหญ่ จะใช้ การส่งสัญญาณแบบมองเห็นได้โดยตรงซึ่งจำกัดตำแหน่งทางกายภาพของอุปกรณ์สื่อสาร
- การขยายอินเทอร์เน็ตไปยังมิติระหว่างดาวเคราะห์ผ่านคลื่นวิทยุและวิธีการทางแสงอินเทอร์เน็ตระหว่างดาวเคราะห์[ 67 ]
- IP over Avian Carriersเป็นคำขอความคิดเห็นที่ ตลกขบขันในวันเอพริลฟูลส์ ซึ่งออกเป็นRFC 1149และได้รับการนำไปใช้ในชีวิตจริงในปี 2544 [ 68 ]
สองกรณีสุดท้ายมีเวลาหน่วงในการรับส่งข้อมูลไป-กลับค่อนข้าง นาน ซึ่งทำให้การสื่อสารสองทาง ช้าลง แต่ไม่ได้ขัดขวางการส่งข้อมูลจำนวนมาก (สามารถส่งข้อมูลได้ในปริมาณมาก)
โหนดเครือข่าย
นอกเหนือจากสื่อส่งสัญญาณทางกายภาพแล้ว เครือข่ายยังสร้างขึ้นจากส่วนประกอบพื้นฐานของระบบเพิ่มเติม เช่นตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายตัวทวนสัญญาณฮับบริดจ์ สวิตช์เราเตอร์โมเด็ม และไฟร์วอลล์อุปกรณ์แต่ละชิ้นมักจะมีส่วนประกอบย่อยหลายส่วน และอาจทำหน้าที่ได้หลายอย่าง
อินเทอร์เฟซเครือข่าย

ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่าย (NIC) คือฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์กับสื่อเครือข่ายและมีความสามารถในการประมวลผลข้อมูลเครือข่ายระดับต่ำ ตัวอย่างเช่น NIC อาจมีขั้วต่อสำหรับเสียบสายเคเบิล หรือเสาอากาศสำหรับการส่งและรับสัญญาณไร้สาย และวงจรที่เกี่ยวข้อง
ในเครือข่ายอีเธอร์เน็ต การ์ดเครือข่ายแต่ละตัวจะมีที่อยู่ Media Access Control (MAC) ที่ไม่ซ้ำกัน ซึ่งโดยปกติจะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำถาวรของตัวควบคุม เพื่อหลีกเลี่ยงความขัดแย้งของที่อยู่ระหว่างอุปกรณ์เครือข่ายสถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) จึงดูแลและจัดการความไม่ซ้ำกันของที่อยู่ MAC ขนาดของที่อยู่ MAC ของอีเธอร์เน็ตคือหกไบต์สามไบต์ที่สำคัญที่สุดสงวนไว้สำหรับระบุผู้ผลิตการ์ดเครือข่าย ผู้ผลิตเหล่านี้ใช้เพียงคำนำหน้า (prefix) ที่ได้รับมอบหมายเท่านั้น ในการกำหนดสามไบต์ที่สำคัญน้อยที่สุดที่ไม่ซ้ำกันสำหรับอินเทอร์เฟซอีเธอร์เน็ตทุกตัวที่พวกเขาผลิต
ตัวทวนสัญญาณและศูนย์กลาง
ตัวทวนสัญญาณ (Repeater) คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่รับสัญญาณ เครือข่าย กำจัดสัญญาณรบกวนที่ไม่จำเป็น และสร้างสัญญาณใหม่ สัญญาณจะถูกส่งซ้ำด้วยกำลังส่งที่สูงขึ้น หรือส่งไปยังอีกฝั่งของสิ่งกีดขวาง เพื่อให้สัญญาณสามารถเดินทางได้ไกลขึ้นโดยไม่ลดทอนคุณภาพ ในการกำหนดค่าอีเธอร์เน็ตแบบสายคู่บิดเกลียวส่วนใหญ่ จำเป็นต้องใช้ตัวทวนสัญญาณสำหรับสายเคเบิลที่มีความยาวมากกว่า 100 เมตร สำหรับสายไฟเบอร์ออปติก ตัวทวนสัญญาณสามารถอยู่ห่างกันหลายสิบหรือหลายร้อยกิโลเมตรได้
ตัวทวนสัญญาณทำงานบนเลเยอร์ทางกายภาพของโมเดล OSI แต่ยังคงต้องการเวลาเล็กน้อยในการสร้างสัญญาณใหม่ ซึ่งอาจทำให้เกิดความล่าช้าในการส่ง สัญญาณ ส่งผลต่อประสิทธิภาพของเครือข่ายและอาจส่งผลต่อการทำงานที่ถูกต้อง ด้วยเหตุนี้ สถาปัตยกรรมเครือข่ายจำนวนมากจึงจำกัดจำนวนตัวทวนสัญญาณที่ใช้ในเครือข่าย เช่นกฎ 5-4-3 ของอีเธอ ร์ เน็ต
อุปกรณ์ขยายสัญญาณอีเธอร์เน็ตที่มีพอร์ตหลายพอร์ตเรียกว่าฮับอีเธอร์เน็ต นอกจากการปรับสภาพและกระจายสัญญาณเครือข่ายแล้ว ฮับขยายสัญญาณยังช่วยในการตรวจจับการชนกันของสัญญาณและการแยกความผิดพลาดในเครือข่ายอีกด้วย ฮับและอุปกรณ์ขยายสัญญาณในเครือข่าย LAN นั้นล้าสมัยไปแล้วเป็นส่วนใหญ่เนื่องจากถูกแทนที่ด้วยสวิตช์เครือข่ายสมัยใหม่
สะพานและสวิตช์
บริดจ์เครือข่ายและสวิตช์เครือข่ายแตกต่างจากฮับตรงที่บริดจ์จะส่งต่อเฟรมไปยังพอร์ตที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารเท่านั้น ในขณะที่ฮับจะส่งต่อไปยังทุกพอร์ต บริดจ์มีเพียงสองพอร์ต แต่สวิตช์อาจมองได้ว่าเป็นบริดจ์แบบหลายพอร์ต สวิตช์โดยทั่วไปมีพอร์ตจำนวนมาก ทำให้สามารถใช้งานโทโพโลยีแบบดาวสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ และสำหรับการเชื่อมต่อสวิตช์เพิ่มเติมแบบเรียงลำดับได้
บริดจ์และสวิตช์ทำงานที่เลเยอร์การเชื่อมโยงข้อมูล (เลเยอร์ 2) ของโมเดล OSI และเชื่อมต่อการรับส่งข้อมูลระหว่างส่วนเครือข่าย สองส่วนขึ้นไป เพื่อสร้างเครือข่ายท้องถิ่นเดียว ทั้งสองเป็นอุปกรณ์ที่ส่งต่อเฟรมข้อมูลระหว่างพอร์ตโดยอิงตามที่อยู่ MAC ปลายทางในแต่ละเฟรม[ 69 ]
อุปกรณ์จะเรียนรู้ความสัมพันธ์ระหว่างพอร์ตทางกายภาพกับที่อยู่ MAC โดยการตรวจสอบที่อยู่ต้นทางของเฟรมที่ได้รับ และจะส่งต่อเฟรมนั้นเฉพาะเมื่อจำเป็นเท่านั้น หากปลายทางเป็นที่อยู่ MAC ที่ไม่รู้จัก อุปกรณ์จะส่งคำขอไปยังทุกพอร์ตยกเว้นพอร์ตต้นทาง และค้นหาตำแหน่งจากคำตอบ
บริดจ์และสวิตช์จะแบ่งโดเมนการชนกันของเครือข่าย แต่ยังคงรักษาโดเมนการกระจายสัญญาณเดียวไว้ การแบ่งส่วนเครือข่ายผ่านบริดจ์และสวิตช์ช่วยลดความแออัดของเครือข่ายขนาดใหญ่ให้กลายเป็นเครือข่ายขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
เราเตอร์

เราเตอร์เป็นอุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่ายที่ส่งต่อแพ็กเก็ตระหว่างเครือข่ายโดยการประมวลผลข้อมูลที่อยู่หรือข้อมูลการกำหนดเส้นทางที่รวมอยู่ในแพ็กเก็ต ข้อมูลการกำหนดเส้นทางมักจะถูกประมวลผลร่วมกับตารางการกำหนดเส้นทางเราเตอร์ใช้ตารางการกำหนดเส้นทางเพื่อกำหนดว่าจะส่งต่อแพ็กเก็ตไปที่ใด และไม่จำเป็นต้องกระจายแพ็กเก็ตซึ่งไม่มีประสิทธิภาพสำหรับเครือข่ายขนาดใหญ่มาก
โมเด็ม
โมเด็ม (ตัวแปลงสัญญาณและตัวถอดรหัสสัญญาณ) ใช้สำหรับเชื่อมต่อโหนดเครือข่ายผ่านสายไฟ ซึ่งเดิมไม่ได้ออกแบบมาสำหรับรับส่งข้อมูลเครือข่ายดิจิทัลหรือระบบไร้สาย ในการทำเช่นนี้สัญญาณพาหะ หนึ่งตัวหรือมากกว่า จะถูกแปลงสัญญาณโดยสัญญาณดิจิทัลเพื่อสร้างสัญญาณอนาล็อกที่สามารถปรับแต่งให้มีคุณสมบัติที่ต้องการสำหรับการส่งสัญญาณได้ โมเด็มรุ่นแรกๆ แปลงสัญญาณเสียงที่ส่งผ่านสายโทรศัพท์เสียงมาตรฐาน ปัจจุบันโมเด็มยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับสายโทรศัพท์ โดยใช้ เทคโนโลยี สายสมาชิกดิจิทัล (DOCSIS)และระบบเคเบิลทีวีโดยใช้เทคโนโลยี DOCSIS
ไฟร์วอลล์

ไฟร์วอลล์เป็นอุปกรณ์เครือข่ายหรือซอฟต์แวร์สำหรับควบคุมความปลอดภัยของเครือข่ายและกฎการเข้าถึง ไฟร์วอลล์จะถูกติดตั้งในจุดเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายภายในที่ปลอดภัยและเครือข่ายภายนอกที่ไม่ปลอดภัย เช่น อินเทอร์เน็ต โดยทั่วไปแล้ว ไฟร์วอลล์จะถูกกำหนดค่าให้ปฏิเสธคำขอเข้าถึงจากแหล่งที่ไม่รู้จัก ในขณะที่อนุญาตการกระทำจากแหล่งที่รู้จัก บทบาทสำคัญของไฟร์วอลล์ในการรักษาความปลอดภัยของเครือข่ายนั้นเพิ่มมากขึ้นควบคู่ไปกับการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของการโจมตีทางไซเบอร์
การสื่อสาร
โปรโตคอล


โปรโตคอลการสื่อสารคือชุดของกฎสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลผ่านเครือข่าย โปรโตคอลการสื่อสารมีลักษณะต่างๆ กัน เช่น เป็นแบบมีการเชื่อมต่อหรือไม่มีการเชื่อมต่อหรือใช้การสลับวงจรหรือการสลับแพ็กเก็ต
ในสแต็กโปรโตคอลซึ่งมักสร้างขึ้นตามแบบจำลอง OSIฟังก์ชันการสื่อสารจะถูกแบ่งออกเป็นเลเยอร์โปรโตคอล โดยแต่ละเลเยอร์จะใช้ประโยชน์จากบริการของเลเยอร์ที่อยู่ต่ำกว่า จนกระทั่งเลเยอร์ล่างสุดควบคุมฮาร์ดแวร์ที่ส่งข้อมูลผ่านสื่อ การใช้เลเยอร์โปรโตคอลนั้นพบได้ทั่วไปในสาขาเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ตัวอย่างที่สำคัญของสแต็กโปรโตคอลคือHTTPซึ่งเป็นโปรโตคอลของเวิลด์ไวด์เว็บ HTTP ทำงานบนTCP over IPซึ่งเป็นโปรโตคอลอินเทอร์เน็ต และ TCP over IP ก็ทำงานบนIEEE 802.11ซึ่งเป็นโปรโตคอล Wi-Fi สแต็กนี้ใช้ระหว่างเราเตอร์ไร้สายและคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเมื่อเข้าถึงเว็บ
แพ็กเก็ต

เครือข่ายคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้โปรโตคอลที่อิงกับการส่งข้อมูลแบบแพ็กเก็ต แพ็กเก็ตเครือข่ายคือหน่วยข้อมูล ที่จัดรูปแบบแล้ว ซึ่งส่งผ่านเครือข่าย แบบสวิตช์แพ็กเก็ต
แพ็กเก็ตประกอบด้วยข้อมูลสองประเภท ได้แก่ ข้อมูลควบคุมและข้อมูลผู้ใช้ (เพย์โหลด) ข้อมูลควบคุมให้ข้อมูลที่เครือข่ายต้องการเพื่อส่งข้อมูลผู้ใช้ เช่นที่อยู่เครือข่าย ต้นทางและปลายทาง รหัส ตรวจจับข้อผิดพลาดและข้อมูลลำดับ โดยทั่วไป ข้อมูลควบคุมจะอยู่ในส่วนหัวและส่วนท้าย ของแพ็กเก็ต โดยมีข้อมูลเพย์โหลดอยู่ระหว่างนั้น
การส่งข้อมูลแบบแพ็กเก็ต ช่วยให้สามารถแบ่งปัน แบนด์วิดท์ของสื่อส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้ได้ดีกว่าการใช้เครือข่ายแบบสวิตช์วงจรเมื่อผู้ใช้รายหนึ่งไม่ได้ส่งแพ็กเก็ต ลิงก์ก็สามารถถูกใช้รับแพ็กเก็ตจากผู้ใช้รายอื่นได้ ทำให้สามารถแบ่งปันค่าใช้จ่ายได้โดยมีการรบกวนค่อนข้างน้อย ตราบใดที่ลิงก์นั้นไม่ได้ถูกใช้งานมากเกินไป บ่อยครั้งที่เส้นทางที่แพ็กเก็ตต้องใช้ผ่านเครือข่ายนั้นไม่ว่างในทันที ในกรณีเช่นนั้น แพ็กเก็ตจะถูกจัดคิวและรอจนกว่าลิงก์จะว่าง
เทคโนโลยีการเชื่อมต่อทางกายภาพของเครือข่ายแพ็กเก็ตโดยทั่วไปจะจำกัดขนาดของแพ็กเก็ตไว้ที่หน่วยการส่งข้อมูลสูงสุด (MTU) ที่กำหนดไว้ ข้อความที่ยาวกว่านั้นอาจถูกแบ่งออกเป็นส่วน ๆ ก่อนที่จะถูกส่ง และเมื่อแพ็กเก็ตมาถึงแล้ว จะถูกประกอบกลับเข้าด้วยกันเพื่อสร้างข้อความเดิมขึ้นมาใหม่
โปรโตคอลทั่วไป
ชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ต
ชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตหรือที่เรียกว่า TCP/IP เป็นรากฐานของเครือข่ายสมัยใหม่ทั้งหมด โดยนำเสนอบริการแบบไร้การเชื่อมต่อและแบบมีการเชื่อมต่อผ่านเครือข่ายที่ไม่น่าเชื่อถือโดยธรรมชาติซึ่งส่งผ่านโดยการส่งข้อมูลแบบดาตาแกรมโดยใช้โปรโตคอลอินเทอร์เน็ต (IP) โดยแก่นแท้แล้ว ชุดโปรโตคอลจะกำหนดข้อกำหนดการกำหนดที่อยู่ การระบุตัวตน และการกำหนดเส้นทางสำหรับโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตเวอร์ชัน 4 (IPv4) และสำหรับIPv6ซึ่งเป็นโปรโตคอลรุ่นถัดไปที่มีความสามารถในการกำหนดที่อยู่เพิ่มขึ้นอย่างมาก ชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตเป็นชุดโปรโตคอลที่กำหนดสำหรับอินเทอร์เน็ต[ 70 ]
อีไออี 802
IEEE 802เป็นชุดมาตรฐานของ IEEE ที่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายบริเวณท้องถิ่น (LAN) และเครือข่ายบริเวณเมือง (MANOVA) ชุดโปรโตคอล IEEE 802 ที่สมบูรณ์นั้นให้ความสามารถด้านเครือข่ายที่หลากหลาย โปรโตคอลเหล่านี้ใช้ระบบการกำหนดแอดเดรสแบบแบนราบ และทำงานส่วนใหญ่ในเลเยอร์ 1 และ 2 ของโมเดล OSI
ตัวอย่างเช่นการเชื่อมต่อ MAC ( IEEE 802.1D ) เกี่ยวข้องกับการกำหนดเส้นทางของแพ็กเก็ตอีเธอร์เน็ตโดยใช้โปรโตคอลSpanning Tree IEEE 802.1QอธิบายVLANและIEEE 802.1X กำหนดโปรโตคอล ควบคุมการเข้าถึงเครือข่ายแบบพอร์ตซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับกลไกการตรวจสอบสิทธิ์ที่ใช้ใน VLAN [ 71 ] (แต่ยังพบได้ใน WLAN [ 72 ] ด้วย ) ซึ่งเป็นสิ่งที่ผู้ใช้ในบ้านเห็นเมื่อผู้ใช้ต้องป้อน "รหัสการเข้าถึงไร้สาย"
อีเธอร์เน็ต
อีเธอร์เน็ตเป็นกลุ่มเทคโนโลยีที่ใช้ในเครือข่าย LAN แบบใช้สาย โดยมีมาตรฐานIEEE 802.3ซึ่งเผยแพร่โดยสถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) เป็นตัวกำหนดเทคโนโลยีนี้
เครือข่ายไร้สาย
เครือข่ายไร้สาย (LAN) ที่ใช้ มาตรฐาน IEEE 802.11หรือที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในชื่อ WLAN หรือ WiFi นั้น เป็นสมาชิกที่รู้จักกันดีที่สุดใน ตระกูลโปรโตคอล IEEE 802สำหรับผู้ใช้ตามบ้านในปัจจุบัน IEEE 802.11 มีคุณสมบัติหลายอย่างคล้ายคลึงกับอีเธอร์เน็ตแบบใช้สาย
โซเน็ต/เอสดีเอช
เครือข่ายออปติคอลแบบซิงโครนัส (SONET) และลำดับชั้นดิจิทัลแบบซิงโครนัส (SDH) เป็น โปรโตคอล มัลติเพล็กซ์ มาตรฐาน ที่ถ่ายโอนกระแสบิตดิจิทัลหลายกระแสผ่านใยแก้วนำแสงโดยใช้เลเซอร์ เดิมทีออกแบบมาเพื่อขนส่งการสื่อสารในโหมดวงจรจากแหล่งต่างๆ มากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อรองรับโทรศัพท์ดิจิทัลแบบ สวิตช์วงจร อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความเป็นกลางของโปรโตคอลและคุณสมบัติที่เน้นการขนส่ง SONET/SDH จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการขนส่งเฟรมโหมดการถ่ายโอนแบบอะซิงโครนัส (ATM) ด้วยเช่นกัน
โหมดการถ่ายโอนแบบอะซิงโครนัส
โหมดการถ่ายโอนแบบอะซิงโครนัส (ATM) เป็นเทคนิคการสวิตช์สำหรับเครือข่ายโทรคมนาคม โดยใช้การแบ่งเวลา แบบอะซิงโครนัสและเข้ารหัสข้อมูลลงใน เซลล์ขนาดเล็กที่มีขนาดคงที่ซึ่งแตกต่างจากโปรโตคอลอื่นๆ เช่น ชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตหรืออีเธอร์เน็ต ที่ใช้แพ็กเก็ตหรือ เฟรมที่มีขนาดแปรผันได้ATM มีความคล้ายคลึงกับทั้งเครือข่ายแบบสวิตช์วงจรและแบบสวิตช์แพ็กเก็ต ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับเครือข่ายที่ต้องจัดการทั้งปริมาณข้อมูลแบบดั้งเดิมที่มีปริมาณมาก และ เนื้อหาแบบเรียลไทม์ ที่มีความหน่วงต่ำเช่น เสียงและวิดีโอ ATM ใช้โมเดลแบบเชื่อมต่อเชิงโครงสร้าง ซึ่ง ต้องสร้าง วงจรเสมือนระหว่างจุดปลายสองจุดก่อนที่จะเริ่มการแลกเปลี่ยนข้อมูลจริง
ATM ยังคงมีบทบาทในไมล์สุดท้ายซึ่งเป็นการเชื่อมต่อระหว่างผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตกับผู้ใช้ที่บ้าน[ 73 ]
มาตรฐานโทรศัพท์มือถือ
มีมาตรฐานเซลลูลาร์ดิจิทัลที่แตกต่างกันหลายประเภท ได้แก่Global System for Mobile Communications (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), cdmaOne , CDMA2000 , Evolution-Data Optimized (EV-DO), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT), Digital AMPS (IS-136/TDMA) และIntegrated Digital Enhanced Network (iDEN) [ 74 ]
การกำหนดเส้นทาง

การกำหนดเส้นทาง (Routing)คือกระบวนการเลือกเส้นทางเครือข่ายเพื่อส่งข้อมูลในเครือข่าย การกำหนดเส้นทางนี้ดำเนินการในเครือข่ายหลายประเภท รวมถึงเครือข่ายแบบสวิตช์วงจร (Circuit Switching Networks) และเครือข่ายแบบสวิตช์แพ็กเก็ต (Packet Switched Networks)
ในเครือข่ายแบบสวิตช์แพ็กเก็ตโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางจะสั่งการส่งต่อแพ็กเก็ตผ่านโหนดกลาง โหนดกลางโดยทั่วไปคืออุปกรณ์ฮาร์ดแวร์เครือข่าย เช่น เราเตอร์ บริดจ์ เกตเวย์ ไฟร์วอลล์ หรือสวิตช์คอมพิวเตอร์ ทั่วไป ก็สามารถส่งต่อแพ็กเก็ตและทำการกำหนดเส้นทางได้เช่นกัน แต่เนื่องจากขาดฮาร์ดแวร์เฉพาะทาง จึงอาจมีประสิทธิภาพจำกัด กระบวนการกำหนดเส้นทางจะสั่งการส่งต่อโดยอาศัยตารางการกำหนดเส้นทาง ซึ่งบันทึกเส้นทางไปยังปลายทางเครือข่ายต่างๆ อัลกอริทึมการกำหนดเส้นทางส่วนใหญ่ใช้เส้นทางเครือข่ายเพียงเส้นทางเดียวในแต่ละครั้ง เทคนิค การกำหนดเส้นทางแบบหลายเส้นทางช่วยให้สามารถใช้เส้นทางทางเลือกได้หลายเส้นทาง
การกำหนดเส้นทาง (Routing) แตกต่างจากการเชื่อมต่อ (Bridging)ตรงที่การกำหนดเส้นทางนั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ว่าที่อยู่เครือข่ายมีโครงสร้าง และที่อยู่ที่มีความคล้ายคลึงกันบ่งบอกถึงความใกล้เคียงกันภายในเครือข่าย ที่อยู่ที่มีโครงสร้างช่วยให้รายการในตารางกำหนดเส้นทางเพียงรายการเดียวสามารถแทนเส้นทางไปยังกลุ่มอุปกรณ์ได้ ในเครือข่ายขนาดใหญ่ การกำหนดที่อยู่ที่มีโครงสร้างซึ่งใช้โดยเราเตอร์จะมีประสิทธิภาพดีกว่าการกำหนดที่อยู่แบบไม่มีโครงสร้างที่ใช้โดยการเชื่อมต่อ ที่อยู่ IP ที่มีโครงสร้างใช้ในอินเทอร์เน็ต ส่วนที่อยู่ MAC แบบไม่มีโครงสร้างใช้สำหรับการเชื่อมต่อบนอีเธอร์เน็ตและเครือข่ายท้องถิ่นที่คล้ายกัน
สถาปัตยกรรม

โทโพโลยี
ตำแหน่งทางกายภาพหรือทางภูมิศาสตร์ของโหนดและลิงก์ในเครือข่ายโดยทั่วไปมีผลกระทบต่อเครือข่ายค่อนข้างน้อย แต่โครงสร้างการเชื่อมต่อของเครือข่ายสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อปริมาณงานและความน่าเชื่อถือ ในหลายๆ เทคโนโลยี เช่น เครือข่ายแบบบัสหรือแบบดาว การทำงานผิดพลาดเพียงครั้งเดียวอาจทำให้เครือข่ายล้มเหลวทั้งหมดได้ โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งมีการเชื่อมต่อมากเท่าไร เครือข่ายก็จะยิ่งแข็งแกร่งมากขึ้นเท่านั้น แต่ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งก็จะสูงขึ้นด้วย ดังนั้นแผนภาพเครือข่าย ส่วนใหญ่ จึงจัดเรียงตามโครงสร้างเครือข่ายซึ่งเป็นแผนที่ของการเชื่อมต่อเชิงตรรกะของโฮสต์ในเครือข่าย
โครงสร้างเครือข่ายทั่วไปมีดังนี้:
- เครือข่ายแบบบัส : โหนดทั้งหมดเชื่อมต่อกับสื่อกลางร่วมกันตามสื่อกลางนี้ นี่คือโครงสร้างที่ใช้ในอีเธอร์เน็ต ดั้งเดิม ซึ่งเรียกว่า10BASE5และ10BASE2โครงสร้างนี้ยังคงเป็นที่นิยมในเลเยอร์ดาต้าลิงก์ แม้ว่ารูปแบบ เลเยอร์ทางกายภาพสมัยใหม่จะใช้ ลิงก์ แบบจุดต่อจุดแทน ทำให้เกิดโครงสร้างแบบดาวหรือแบบต้นไม้
- เครือข่ายแบบดาว (Star network ): โหนดทั้งหมดเชื่อมต่อกับโหนดกลางพิเศษ นี่คือรูปแบบทั่วไปที่พบในเครือ ข่าย LAN อีเธอร์เน็ตขนาดเล็กที่มีสวิตช์ โดยที่แต่ละไคลเอ็นต์เชื่อมต่อกับสวิตช์เครือข่ายกลาง และใน เชิงตรรกะในเครือข่าย LAN ไร้สาย โดยที่ไคลเอ็นต์ไร้สายแต่ละตัวเชื่อมต่อกับ จุดเชื่อมต่อไร้สายกลาง
- เครือข่ายแบบวงแหวน : โหนดแต่ละโหนดเชื่อมต่อกับโหนดเพื่อนบ้านทางซ้ายและขวา ทำให้ทุกโหนดเชื่อมต่อกัน และแต่ละโหนดสามารถเข้าถึงโหนดอื่นๆ ได้โดยการเดินทางผ่านโหนดทางซ้ายหรือขวา เครือข่าย โทเค็นริงและอินเทอร์เฟซข้อมูลแบบกระจายผ่านใยแก้วนำแสง (FDDI) ใช้โครงสร้างแบบนี้
- เครือข่ายแบบตาข่าย (Mesh network ): โหนดแต่ละโหนดเชื่อมต่อกับโหนดเพื่อนบ้านจำนวนเท่าใดก็ได้ โดยมีเส้นทางอย่างน้อยหนึ่งเส้นทางจากโหนดใดๆ ไปยังโหนดอื่นๆ ได้
- เครือข่ายที่เชื่อมต่ออย่างสมบูรณ์ : โหนดแต่ละโหนดเชื่อมต่อกับทุกโหนดอื่นในเครือข่าย
- เครือข่ายแบบต้นไม้ : โหนดต่างๆ ถูกจัดเรียงตามลำดับชั้น นี่คือโครงสร้างเครือข่ายตามธรรมชาติสำหรับเครือข่ายอีเธอร์เน็ตขนาดใหญ่ที่มีสวิตช์หลายตัวและไม่มีการเชื่อมต่อแบบซ้ำซ้อน
การจัดวางตำแหน่งทางกายภาพของโหนดในเครือข่ายอาจไม่ได้สะท้อนถึงโครงสร้างเครือข่ายเสมอไป ตัวอย่างเช่น ในระบบ FDDIโครงสร้างเครือข่ายเป็นแบบวงแหวน แต่โครงสร้างทางกายภาพมักจะเป็นแบบดาว เนื่องจากสามารถกำหนดเส้นทางการเชื่อมต่อที่อยู่ใกล้เคียงทั้งหมดผ่านตำแหน่งทางกายภาพส่วนกลางได้ อย่างไรก็ตาม การจัดวางตำแหน่งทางกายภาพก็ไม่ได้ไม่สำคัญเสียทีเดียว เพราะตำแหน่งท่อและอุปกรณ์ที่ใช้ร่วมกันอาจเป็นจุดล้มเหลวเพียงจุดเดียวเนื่องจากปัญหาต่างๆ เช่น ไฟไหม้ ไฟฟ้าดับ และน้ำท่วม
เครือข่ายโอเวอร์เลย์

เครือข่ายโอเวอร์เลย์เป็นเครือข่ายเสมือนที่สร้างขึ้นบนเครือข่ายอื่น โหนดในเครือข่ายโอเวอร์เลย์เชื่อมต่อกันด้วยลิงก์เสมือนหรือลิงก์เชิงตรรกะ แต่ละลิงก์สอดคล้องกับเส้นทาง อาจผ่านลิงก์ทางกายภาพหลายลิงก์ในเครือข่ายพื้นฐาน โทโพโลยีของเครือข่ายโอเวอร์เลย์อาจแตกต่างจากโทโพโลยีของเครือข่ายพื้นฐาน (และมักจะเป็นเช่นนั้น) ตัวอย่างเช่น เครือข่ายแบบเพียร์ทูเพียร์จำนวนมากเป็นเครือข่ายโอเวอร์เลย์ โดยจัดระเบียบเป็นโหนดของระบบลิงก์เสมือนที่ทำงานอยู่บนอินเทอร์เน็ต [ 75 ]
เครือข่ายแบบโอเวอร์เลย์ถูกนำมาใช้ตั้งแต่ยุคแรกเริ่มของการสร้างเครือข่าย ย้อนกลับไปในสมัยที่คอมพิวเตอร์เชื่อมต่อกันผ่านสายโทรศัพท์โดยใช้โมเด็ม แม้กระทั่งก่อนที่จะมีการพัฒนาเครือข่ายข้อมูลเสียอีก
ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดของเครือข่ายโอเวอร์เลย์คืออินเทอร์เน็ตเอง อินเทอร์เน็ตถูกสร้างขึ้นครั้งแรกในฐานะโอเวอร์เลย์บนเครือข่ายโทรศัพท์[ 75 ]แม้กระทั่งในปัจจุบัน โหนดอินเทอร์เน็ตแต่ละโหนดสามารถสื่อสารกับโหนดอื่น ๆ ได้แทบทุกโหนดผ่านโครงข่ายย่อยพื้นฐานที่มีโทโพโลยีและเทคโนโลยีที่แตกต่างกันอย่างมากการแก้ไขที่อยู่และการกำหนดเส้นทางเป็นวิธีการที่ช่วยให้สามารถแมปเครือข่ายโอเวอร์เลย์ IP ที่เชื่อมต่ออย่างสมบูรณ์กับเครือข่ายพื้นฐานได้
อีกตัวอย่างหนึ่งของเครือข่ายโอเวอร์เลย์คือตารางแฮชแบบกระจายซึ่งแมปคีย์ไปยังโหนดในเครือข่าย ในกรณีนี้ เครือข่ายพื้นฐานคือเครือข่าย IP และเครือข่ายโอเวอร์เลย์คือตาราง (จริงๆ แล้วคือแผนที่ ) ที่มีดัชนีเป็นคีย์
เครือข่ายโอเวอร์เลย์ได้รับการเสนอให้เป็นวิธีการปรับปรุงการกำหนดเส้นทางอินเทอร์เน็ต เช่นการรับประกันคุณภาพการบริการ เพื่อให้ได้ สื่อสตรีมมิ่ง ที่มีคุณภาพสูงขึ้น ข้อเสนอเดิม ๆ เช่นIntServ , DiffServและIP multicastไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง ส่วนใหญ่เป็นเพราะต้องมีการปรับเปลี่ยนเราเตอร์ ทั้งหมด ในเครือข่าย ในทางกลับกัน เครือข่ายโอเวอร์เลย์สามารถติดตั้งได้ทีละน้อยบนโฮสต์ปลายทางที่ใช้ซอฟต์แวร์โปรโตคอลโอเวอร์เลย์ โดยไม่ต้องอาศัยความร่วมมือจากผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตเครือข่ายโอเวอร์เลย์ไม่มีการควบคุมวิธีการกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ตในเครือข่ายพื้นฐานระหว่างโหนดโอเวอร์เลย์สองโหนด แต่สามารถควบคุมได้ เช่น ลำดับของโหนดโอเวอร์เลย์ที่ข้อความผ่านก่อนที่จะถึงปลายทาง
ตัวอย่างเช่นบริษัท Akamai Technologiesบริหารจัดการเครือข่ายโอเวอร์เลย์ที่ให้การส่งมอบเนื้อหาที่มีประสิทธิภาพและน่าเชื่อถือ (ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของมัลติแคสต์ ) งานวิจัยทางวิชาการครอบคลุมถึงมัลติแคสต์ของระบบปลายทาง การกำหนดเส้นทางที่ยืดหยุ่น และการศึกษาคุณภาพของบริการ เป็นต้น
มาตราส่วน
| ประเภทของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ตามขนาด |
|---|
เครือข่ายอาจมีลักษณะหรือคุณสมบัติหลายประการ เช่น ความจุทางกายภาพ วัตถุประสงค์ขององค์กร การอนุญาตผู้ใช้ สิทธิ์การเข้าถึง และอื่นๆ อีกวิธีการจำแนกประเภทที่แตกต่างออกไปคือการจำแนกตามขอบเขตทางกายภาพหรือขนาดทางภูมิศาสตร์
เครือข่ายระดับนาโน
เครือข่ายระดับนาโนมีส่วนประกอบสำคัญที่นำไปใช้ในระดับนาโน รวมถึงตัวนำข้อความ และใช้หลักการทางกายภาพที่แตกต่างจากกลไกการสื่อสารระดับมหภาค การสื่อสารระดับนาโนขยายการสื่อสารไปยังเซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์ขนาดเล็กมาก เช่นที่พบในระบบชีวภาพ และมักจะทำงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเกินไปสำหรับเทคนิคการสื่อสารอื่นๆ[ 76 ]
เครือข่ายพื้นที่ส่วนบุคคล
เครือข่ายพื้นที่ส่วนบุคคล (PAN) คือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เทคโนโลยีสารสนเทศต่างๆ ที่อยู่ใกล้บุคคลคนเดียว ตัวอย่างของอุปกรณ์ที่ใช้ใน PAN ได้แก่ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เครื่องพิมพ์ เครื่องแฟกซ์ โทรศัพท์ PDA เครื่องสแกน และเครื่องเล่นวิดีโอเกม PAN อาจรวมถึงอุปกรณ์แบบมีสายและไร้สาย โดยทั่วไปแล้ว PAN จะมีระยะครอบคลุมถึง 10 เมตร[ 77 ] PAN แบบมีสายมักสร้างขึ้นโดยใช้ การเชื่อมต่อ USBและFireWireในขณะที่เทคโนโลยีเช่นBluetoothและการสื่อสารอินฟราเรดมักจะสร้าง PAN แบบไร้สาย
เครือข่ายบริเวณท้องถิ่น
เครือข่ายบริเวณท้องถิ่น (LAN) คือเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่จำกัด เช่น บ้าน โรงเรียน อาคารสำนักงาน หรือกลุ่มอาคารที่อยู่ใกล้กัน เครือข่าย LAN แบบใช้สายส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต เทคโนโลยีเครือข่ายอื่นๆ เช่นITU-T G.hnก็มีวิธีการสร้างเครือข่าย LAN แบบใช้สายโดยใช้สายไฟที่มีอยู่แล้ว เช่น สายโคแอกเซียล สายโทรศัพท์ และสายไฟ[ 78 ]
LAN สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN) โดยใช้เราเตอร์ คุณลักษณะเด่นของ LAN เมื่อเปรียบเทียบกับ WAN ได้แก่ อัตราการถ่ายโอนข้อมูล ที่สูงกว่า ขอบเขตทางภูมิศาสตร์ที่จำกัด[ 79 ]และไม่ต้องพึ่งพาสายเช่าเพื่อการเชื่อมต่อ เทคโนโลยี Ethernet หรือเทคโนโลยี LAN อื่นๆ ของ IEEE 802.3 ในปัจจุบันทำงานที่อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงถึง 800 Gbit / s [ 80 ]ซึ่งได้รับการกำหนดมาตรฐานโดย IEEE ในปี 2024
- เครือข่ายภายในบ้าน (HAN) คือเครือข่าย LAN สำหรับที่อยู่อาศัยที่ใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ดิจิทัลที่มักติดตั้งภายในบ้าน โดยปกติจะเป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและอุปกรณ์เสริมจำนวนไม่มาก เช่น เครื่องพิมพ์และอุปกรณ์คอมพิวเตอร์พกพา หน้าที่สำคัญอย่างหนึ่งคือการแบ่งปันการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต ซึ่งมักเป็นบริการบรอดแบนด์ผ่าน ผู้ให้ บริการอินเทอร์เน็ตแบบใช้สายเคเบิลหรือผู้ให้บริการ DSL
- เครือข่ายพื้นที่จัดเก็บข้อมูล (SAN) คือเครือข่ายเฉพาะที่ให้การเข้าถึงพื้นที่จัดเก็บข้อมูลแบบรวมศูนย์ระดับบล็อก SAN ใช้เป็นหลักในการทำให้เซิร์ฟเวอร์สามารถเข้าถึงอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล เช่น อาร์เรย์ดิสก์ ไลบรารีเทป และตู้เก็บแผ่นออปติคอล เพื่อให้ระบบปฏิบัติการมองเห็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเหล่านั้นเป็นอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อในพื้นที่ (Local Attached Devices หรือ ADA) โดยทั่วไป SAN จะมีเครือข่ายอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลของตัวเอง ซึ่งโดยทั่วไปจะไม่สามารถเข้าถึงได้ผ่านเครือข่ายพื้นที่ท้องถิ่น (LAN) โดยอุปกรณ์อื่นๆ ต้นทุนและความซับซ้อนของ SAN ลดลงในช่วงต้นทศวรรษ 2000 จนอยู่ในระดับที่สามารถนำไปใช้งานได้อย่างแพร่หลายมากขึ้นทั้งในระดับองค์กรขนาดใหญ่และธุรกิจขนาดเล็กถึงขนาดกลาง
เครือข่ายพื้นที่วิทยาเขต
เครือข่ายพื้นที่วิทยาเขต (CAN) ประกอบด้วยการเชื่อมต่อของเครือข่าย LAN ภายในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่จำกัด อุปกรณ์เครือข่าย (สวิตช์ เราเตอร์) และสื่อส่งสัญญาณ (ใยแก้วนำ แสง สายเคเบิล Cat5เป็นต้น) เกือบทั้งหมดเป็นกรรมสิทธิ์ของผู้เช่าหรือเจ้าของวิทยาเขต (องค์กร มหาวิทยาลัย รัฐบาล เป็นต้น) ตัวอย่างเช่น เครือข่ายวิทยาเขตของมหาวิทยาลัยมักจะเชื่อมโยงอาคารต่างๆ ในวิทยาเขตเพื่อเชื่อมต่อวิทยาลัยหรือภาควิชาต่างๆ ห้องสมุด และหอพักนักศึกษา
เครือข่ายหลัก
เครือข่ายหลัก (Backbone Network)คือส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็นเส้นทางสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างเครือข่าย LAN หรือเครือข่ายย่อยต่างๆ เครือข่ายหลักสามารถเชื่อมโยงเครือข่ายที่หลากหลายเข้าด้วยกัน ไม่ว่าจะเป็นภายในอาคารเดียวกัน ระหว่างอาคารต่างๆ หรือในพื้นที่กว้าง เมื่อออกแบบเครือข่าย หลัก ประสิทธิภาพของเครือข่ายและการแออัดของเครือข่ายเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องคำนึงถึง โดยปกติแล้ว ความจุของเครือข่ายหลักจะมากกว่าความจุของเครือข่ายแต่ละเครือข่ายที่เชื่อมต่ออยู่
ตัวอย่างเช่น บริษัทขนาดใหญ่อาจติดตั้งเครือข่ายหลักเพื่อเชื่อมต่อแผนกต่างๆ ที่ตั้งอยู่ทั่วโลก อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเครือข่ายของแผนกต่างๆ เข้าด้วยกันนั้นถือเป็นเครือข่ายหลัก อีกตัวอย่างหนึ่งของเครือข่ายหลักคือโครงข่ายอินเทอร์เน็ตหลักซึ่งเป็นระบบขนาดใหญ่ระดับโลกของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงและเครือข่ายใยแก้วนำแสงที่ส่งข้อมูลจำนวนมากระหว่างเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN) เครือข่ายในเมือง เครือข่ายระดับภูมิภาค เครือข่ายระดับประเทศ และเครือข่ายข้ามมหาสมุทร
- เครือข่ายส่วนตัวขององค์กรหรือ อินทราเน็ต คือเครือข่ายที่องค์กรเดียวสร้างขึ้นเพื่อเชื่อมต่อสถานที่ทำงานต่างๆ (เช่น โรงงานผลิต สำนักงานใหญ่ สำนักงานสาขา ร้านค้า) เพื่อให้สามารถใช้ทรัพยากรคอมพิวเตอร์ร่วมกันได้
เครือข่ายเขตมหานคร
เครือข่ายระดับมหานคร ( MAN) คือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อผู้ ใช้ กับทรัพยากรคอมพิวเตอร์ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่มีขนาดเท่ากับเขตมหานคร
เครือข่ายบริเวณกว้าง
เครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN) คือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ครอบคลุมพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ขนาดใหญ่ เช่น เมือง ประเทศ หรือแม้กระทั่งข้ามทวีป WAN ใช้ช่องทางการสื่อสารที่ผสมผสานสื่อหลายประเภท เช่น สายโทรศัพท์ สายเคเบิล และคลื่นวิทยุ WAN มักใช้สิ่งอำนวยความสะดวกในการส่งสัญญาณที่จัดหาโดยผู้ให้บริการสาธารณะเช่น บริษัทโทรศัพท์ เทคโนโลยี WAN โดยทั่วไปทำงานที่สามชั้นล่างสุดของโมเดล OSI ได้แก่ ชั้นกายภาพชั้นเชื่อมโยงข้อมูลและชั้นเครือข่าย
เครือข่ายพื้นที่ทั่วโลก
เครือข่ายพื้นที่ทั่วโลก (GAN) คือเครือข่ายที่ใช้สำหรับรองรับผู้ใช้เคลื่อนที่ในเครือข่าย LAN ไร้สาย พื้นที่ครอบคลุมดาวเทียม ฯลฯ จำนวนมาก ความท้าทายหลักในการสื่อสารเคลื่อนที่คือการส่งต่อการสื่อสารจากพื้นที่ครอบคลุมท้องถิ่นหนึ่งไปยังอีกพื้นที่หนึ่ง ในโครงการ IEEE 802 นี้เกี่ยวข้องกับเครือข่าย LAN ไร้สายภาคพื้น ดินที่ต่อเนื่องกัน [ 81 ]
ขอบเขต
อินทราเน็ตคือชุมชนที่มีความสนใจร่วมกันภายใต้การบริหารจัดการแบบส่วนตัว ซึ่งมักดำเนินการโดยองค์กรธุรกิจ และสามารถเข้าถึงได้เฉพาะผู้ใช้ที่ได้รับอนุญาต (เช่น พนักงาน) [ 82 ] อินทราเน็ตไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต แต่โดยทั่วไปจะมีการเชื่อมต่อที่จำกัด เอ็กซ์ทราเน็ตคือส่วนขยายของอินทราเน็ตที่อนุญาตให้มีการสื่อสารที่ปลอดภัยกับผู้ใช้ภายนอกอินทราเน็ต (เช่น คู่ค้าทางธุรกิจ ลูกค้า) [ 82 ]
โดยทั่วไปแล้ว เครือข่ายจะได้รับการจัดการโดยองค์กรที่เป็นเจ้าของ เครือข่ายขององค์กรเอกชนอาจใช้การผสมผสานระหว่างอินทราเน็ตและเอ็กซ์ทราเน็ต นอกจากนี้ยังอาจให้บริการการเข้าถึงเครือข่ายไปยังอินเทอร์เน็ต ซึ่งไม่มีเจ้าของรายเดียวและอนุญาตให้มีการเชื่อมต่อทั่วโลกได้อย่างแทบไม่จำกัด
อินทราเน็ต
อินทราเน็ต คือชุดของเครือข่ายที่อยู่ภายใต้การควบคุมของหน่วยงานบริหารเดียว โดย ทั่วไปแล้ว อินทราเน็ตจะใช้โปรโตคอลอินเทอร์เน็ตและเครื่องมือที่ใช้ IP เช่น เว็บเบราว์เซอร์และแอปพลิเคชันถ่ายโอนไฟล์ หน่วยงานบริหารจะจำกัดการใช้งานอินทราเน็ตเฉพาะผู้ใช้ที่ได้รับอนุญาตเท่านั้น โดยส่วนใหญ่แล้ว อินทราเน็ตคือเครือข่าย LAN ภายในขององค์กร อินทราเน็ตขนาดใหญ่มักจะมีเว็บเซิร์ฟเวอร์อย่างน้อยหนึ่งเครื่องเพื่อให้บริการข้อมูลขององค์กรแก่ผู้ใช้
เอ็กซ์ทราเน็ต
เอ็กซ์ทราเน็ตคือเครือข่ายที่อยู่ภายใต้การควบคุมดูแลขององค์กรเดียว แต่รองรับการเชื่อมต่อแบบจำกัดกับเครือข่ายภายนอกที่เฉพาะเจาะจง ตัวอย่างเช่น องค์กรอาจให้สิทธิ์การเข้าถึงบางส่วนของอินทราเน็ตเพื่อแบ่งปันข้อมูลกับพันธมิตรทางธุรกิจหรือลูกค้า ซึ่งหน่วยงานภายนอกเหล่านี้อาจไม่ได้รับความไว้วางใจในด้านความปลอดภัย การเชื่อมต่อเครือข่ายไปยังเอ็กซ์ทราเน็ตมักจะใช้เทคโนโลยี WAN แต่ก็ไม่เสมอไป
อินเทอร์เน็ต

เครือข่ายอินเทอร์เน็ตคือการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ประเภทต่างๆ หลายประเภทเข้าด้วยกันเพื่อสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์เดียว โดยใช้โปรโตคอลเครือข่ายระดับสูงและเชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยใช้เราเตอร์
อินเทอร์เน็ตเป็นตัวอย่างที่ใหญ่ที่สุดของเครือข่ายอินเทอร์เน็ต เป็นระบบระดับโลกที่เชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ของภาครัฐ สถาบันการศึกษา องค์กรธุรกิจ หน่วยงานสาธารณะ และเอกชน โดยมีพื้นฐานมาจากเทคโนโลยีเครือข่ายของชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ต เป็นระบบที่พัฒนาต่อยอดมาจากเครือข่าย Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET) ที่พัฒนาโดยDARPAของกระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกาอินเทอร์เน็ตใช้การสื่อสารผ่านสายทองแดงและ โครง ข่ายใยแก้วนำแสงเพื่อรองรับเวิลด์ไวด์เว็บ (WWW) อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง การถ่ายโอนวิดีโอ และบริการข้อมูลที่หลากหลาย
ผู้ใช้งานอินเทอร์เน็ตใช้หลากหลายวิธีการ โดยมีโปรโตคอลที่ได้รับการบันทึกไว้หลายร้อยรายการ และมักเป็นมาตรฐาน ซึ่งเข้ากันได้กับชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตและระบบการกำหนดที่อยู่ IP ที่บริหารจัดการโดยหน่วยงาน Internet Assigned Numbers Authority (IAPA) และ หน่วย งานลงทะเบียนที่ อยู่ ผู้ให้บริการและองค์กรขนาดใหญ่แลกเปลี่ยนข้อมูลเกี่ยวกับความสามารถในการเข้าถึงพื้นที่ที่อยู่ของตนผ่านโปรโตคอล Border Gateway Protocol (BGP) ซึ่งก่อให้เกิดเครือข่ายเส้นทางการส่งข้อมูลทั่วโลกที่มีความซ้ำซ้อน
ดาร์กเน็ต
ดาร์กเน็ตเป็นเครือข่ายโอเวอร์เลย์ ซึ่งโดยทั่วไปทำงานบนอินเทอร์เน็ต และสามารถเข้าถึงได้ผ่านซอฟต์แวร์เฉพาะเท่านั้น เป็นเครือข่ายที่ไม่ระบุตัวตนซึ่งมีการเชื่อมต่อระหว่างบุคคลที่เชื่อถือได้เท่านั้น — บางครั้งเรียกว่าเพื่อน ( F2F ) [ 84 ] — โดยใช้โปรโตคอลและพอร์ต ที่ไม่เป็นมาตรฐาน
Darknets แตกต่างจากเครือข่ายแบบกระจายตัวแบบpeer-to-peer อื่นๆ ตรงที่การแบ่งปันเป็นแบบไม่ระบุตัวตน (นั่นคือ ที่อยู่ IP จะไม่ถูกเปิดเผยต่อสาธารณะ) ดังนั้นผู้ใช้จึงสามารถสื่อสารกันได้โดยไม่ต้องกังวลเรื่องการแทรกแซงจากภาครัฐหรือองค์กร[ 85 ]
เครือข่ายส่วนตัวเสมือน
เครือข่ายส่วนตัวเสมือน (VPN) คือเครือข่ายแบบโอเวอร์เลย์ที่การเชื่อมต่อบางส่วนระหว่างโหนดต่างๆ ถูกส่งผ่านการเชื่อมต่อแบบเปิดหรือวงจรเสมือนในเครือข่ายขนาดใหญ่กว่า (เช่น อินเทอร์เน็ต) แทนที่จะใช้สายไฟจริง โปรโตคอลระดับชั้นการเชื่อมต่อข้อมูลของเครือข่ายเสมือนจะถูกส่งผ่านเครือข่ายขนาดใหญ่กว่านั้น การใช้งานทั่วไปอย่างหนึ่งคือการสื่อสารที่ปลอดภัยผ่านอินเทอร์เน็ตสาธารณะ แต่ VPN ไม่จำเป็นต้องมีคุณสมบัติความปลอดภัยที่ชัดเจน เช่น การตรวจสอบสิทธิ์หรือการเข้ารหัสเนื้อหา ตัวอย่างเช่น VPN สามารถใช้เพื่อแยกการรับส่งข้อมูลของกลุ่มผู้ใช้ที่แตกต่างกันบนเครือข่ายพื้นฐานที่มีคุณสมบัติความปลอดภัยที่แข็งแกร่งได้
บริการ
บริการเครือข่ายคือแอปพลิเคชันที่โฮสต์อยู่บนเซิร์ฟเวอร์ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เพื่อให้บริการบางอย่างแก่สมาชิกหรือผู้ใช้เครือข่าย หรือเพื่อช่วยให้เครือข่ายทำงานได้อย่างราบรื่น
เครือข่ายเวิลด์ไวด์เว็บอีเมล[ 86 ] การพิมพ์และการแชร์ไฟล์ผ่านเครือข่ายเป็นตัวอย่างของบริการเครือข่ายที่เป็นที่รู้จักกันดี บริการเครือข่าย เช่นระบบชื่อโดเมน (DNS) จะตั้งชื่อให้กับ ที่อยู่ IPและMAC (ผู้คนจำชื่อเช่นnm.lanได้ดีกว่าตัวเลขเช่น210.121.67.18 ) [ 87 ]และโปรโตคอลการกำหนดค่าโฮสต์แบบไดนามิก (DHCP) เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์บนเครือข่ายมีที่อยู่ IP ที่ถูกต้อง[ 88 ]
โดยทั่วไปแล้ว บริการต่างๆ จะขึ้นอยู่กับโปรโตคอลบริการซึ่งกำหนดรูปแบบและลำดับการส่งข้อความระหว่างไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์ของบริการเครือข่ายนั้นๆ
ผลงาน
แบนด์วิดท์
แบนด์วิดท์ในหน่วยบิต/วินาทีอาจหมายถึงแบนด์วิดท์ที่ใช้ไป ซึ่งสอดคล้องกับปริมาณงาน ที่ทำได้ หรือประสิทธิภาพการรับ ส่งข้อมูล กล่าวคือ อัตราเฉลี่ยของการถ่ายโอนข้อมูลที่ประสบความสำเร็จผ่านเส้นทางการสื่อสาร ปริมาณงานจะได้รับผลกระทบจากกระบวนการ ต่างๆเช่นการปรับแต่งแบนด์ วิด ท์การจัดการ แบนด์วิด ท์การควบคุมแบนด์วิดท์ การจำกัดแบนด์วิดท์และการจัดสรรแบนด์วิดท์ (เช่น การใช้โปรโตคอลการจัดสรรแบนด์วิดท์และการจัดสรรแบนด์วิดท์แบบไดนามิก )
ความล่าช้าของเครือข่าย
ความหน่วงของเครือข่ายเป็นลักษณะการออกแบบและประสิทธิภาพของเครือข่ายโทรคมนาคมโดยระบุถึงเวลาแฝงที่ข้อมูลหนึ่งบิตจะใช้ในการเดินทางผ่านเครือข่ายจากจุดสื่อสาร หนึ่ง ไปยังอีกจุดหนึ่ง ความหน่วงอาจแตกต่างกันเล็กน้อย ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของจุดสื่อสารแต่ละคู่ วิศวกรมักจะรายงานทั้งความหน่วงสูงสุดและความหน่วงเฉลี่ย และแบ่งความหน่วงออกเป็นส่วนประกอบหลายส่วน ซึ่งผลรวมของส่วนประกอบเหล่านั้นคือความหน่วงทั้งหมด:
- ความล่าช้าในการประมวลผล – เวลาที่เราเตอร์ใช้ในการประมวลผลส่วนหัวของแพ็กเก็ต
- ความล่าช้าในการเข้าคิว – ระยะเวลาที่แพ็กเก็ตใช้ในคิวการกำหนดเส้นทาง
- ความล่าช้าในการส่งข้อมูล – เวลาที่ใช้ในการส่งบิตของแพ็กเก็ตไปยังลิงก์
- เวลา หน่วงในการส่งสัญญาณ – ระยะเวลาที่สัญญาณใช้ในการแพร่กระจายผ่านตัวกลาง
สัญญาณจะมีความล่าช้าในระดับขั้นต่ำเนื่องจากเวลาที่ใช้ในการส่งแพ็กเก็ตแบบอนุกรมผ่านลิงก์ความล่าช้านี้จะเพิ่มขึ้นอีกเนื่องจากความแออัดของเครือข่าย ความล่าช้าของเครือข่าย IPอาจมีตั้งแต่ต่ำกว่าหนึ่งไมโครวินาทีไปจนถึงหลายร้อยมิลลิวินาที
ตัวชี้วัดประสิทธิภาพ
พารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยทั่วไป ได้แก่ปริมาณงาน (throughput) , ความผันผวนของเวลา (jitter) , อัตราข้อผิดพลาดของบิต (bit error rate)และความหน่วง (latency)
ในเครือข่ายแบบสวิตช์วงจร ประสิทธิภาพของเครือข่ายมีความหมายเหมือนกับระดับการให้บริการจำนวนสายที่ถูกปฏิเสธเป็นการวัดประสิทธิภาพของเครือข่ายภายใต้ภาระการจราจรที่หนักหน่วง[ 89 ]การวัดประสิทธิภาพประเภทอื่น ๆ อาจรวมถึงระดับเสียงรบกวนและเสียงสะท้อน
ใน เครือข่าย Asynchronous Transfer Mode (ATM) ประสิทธิภาพสามารถวัดได้จากอัตราการรับส่งข้อมูล คุณภาพการบริการ (QoS) ปริมาณข้อมูลที่รับส่งได้ เวลาในการเชื่อมต่อ ความเสถียร เทคโนโลยี เทคนิคการมอดูเลชั่น และการปรับปรุงโมเด็ม
มีหลายวิธีในการวัดประสิทธิภาพของเครือข่าย เนื่องจากแต่ละเครือข่ายมีลักษณะและการออกแบบที่แตกต่างกัน ประสิทธิภาพอาจสร้างแบบจำลองแทนการวัดได้ ตัวอย่างเช่นแผนภาพการเปลี่ยนสถานะมักใช้เพื่อสร้างแบบจำลองประสิทธิภาพการเข้าคิวในเครือข่ายแบบสวิตช์วงจร ผู้วางแผนเครือข่ายใช้แผนภาพเหล่านี้เพื่อวิเคราะห์ว่าเครือข่ายทำงานอย่างไรในแต่ละสถานะ เพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่ายได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสม[ 90 ]
ความแออัดของเครือข่าย
ความแออัดของเครือข่ายเกิดขึ้นเมื่อลิงก์หรือโหนดใดโหนดหนึ่งต้องรับภาระข้อมูลมากกว่าที่กำหนดไว้ ส่งผลให้คุณภาพการให้บริการลดลง เมื่อเครือข่ายแออัดและคิวเต็มเกินไป แพ็กเก็ตจะต้องถูกทิ้ง และผู้เข้าร่วมต้องอาศัยการส่งซ้ำเพื่อรักษาการสื่อสารที่น่าเชื่อถือผลกระทบโดยทั่วไปของความแออัด ได้แก่ความล่าช้าในการเข้าคิว การ สูญหาย ของแพ็กเก็ตหรือการปิดกั้น การเชื่อมต่อใหม่ ผลที่ตามมาของสองประการหลังนี้คือ การเพิ่ม ภาระการใช้งานทีละน้อย จะนำไปสู่การเพิ่ม ปริมาณงานของเครือข่ายเพียงเล็กน้อยหรืออาจลดปริมาณงานของเครือข่ายลงได้
โปรโตคอลเครือข่ายที่ใช้การส่งซ้ำอย่างรวดเร็วเพื่อชดเชยการสูญหายของแพ็กเก็ต มักจะทำให้ระบบอยู่ในสภาวะแออัดของเครือข่าย แม้ว่าภาระงานเริ่มต้นจะลดลงจนถึงระดับที่ไม่ก่อให้เกิดความแออัดของเครือข่ายตามปกติแล้วก็ตาม ดังนั้น เครือข่ายที่ใช้โปรโตคอลเหล่านี้จึงสามารถแสดงสถานะเสถียรได้สองสถานะภายใต้ภาระงานระดับเดียวกัน สถานะเสถียรที่มีปริมาณงานต่ำเรียกว่าการล่มสลายเนื่องจากความแออัด (congestive collapse )
เครือข่ายสมัยใหม่ใช้เทคนิคการควบคุมความแออัดการหลีกเลี่ยงความแออัดและการควบคุมปริมาณการรับส่งข้อมูล โดยทั่วไปแล้วปลายทางจะชะลอหรือบางครั้งอาจหยุดการส่งข้อมูลโดยสิ้นเชิงเมื่อเครือข่ายเกิดความแออัด เพื่อพยายามหลีกเลี่ยงการล่มสลายเนื่องจากความแออัด เทคนิคเฉพาะ ได้แก่ การหน่วงเวลาแบบทวีคูณในโปรโตคอล เช่นCSMA/CAของ802.11และอีเธอร์เน็ตดั้งเดิม การลด ขนาดหน้าต่างใน TCP และการจัดคิวอย่างเป็นธรรมในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เราเตอร์
อีกวิธีหนึ่งในการหลีกเลี่ยงผลกระทบด้านลบจากความแออัดของเครือข่ายคือการใช้ ระบบจัดลำดับความสำคัญ ของคุณภาพบริการ (Quality of Service Priority Scheme) ที่อนุญาตให้ทราฟฟิกที่เลือกไว้สามารถหลีกเลี่ยงความแออัดได้ ระบบจัดลำดับความสำคัญไม่ได้แก้ปัญหาความแออัดของเครือข่ายได้ด้วยตัวเอง แต่จะช่วยบรรเทาผลกระทบของความแออัดสำหรับบริการที่สำคัญได้ วิธีที่สามในการหลีกเลี่ยงความแออัดของเครือข่ายคือการจัดสรรทรัพยากรเครือข่ายให้กับโฟลว์เฉพาะอย่างชัดเจน ตัวอย่างหนึ่งของเรื่องนี้คือการใช้ Contention-Free Transmission Opportunities (CFTXOPs) ในมาตรฐานเครือข่ายภายในบ้าน ITU-T G.hn
สำหรับอินเทอร์เน็ตRFC 2914กล่าวถึงเรื่องการควบคุมความแออัดโดยละเอียด
ความยืดหยุ่นของเครือข่าย
ความยืดหยุ่นของเครือข่ายคือ "ความสามารถในการให้บริการและรักษาระดับการบริการ ที่ยอมรับได้ เมื่อเผชิญกับข้อผิดพลาดและความท้าทายต่อการดำเนินงานตามปกติ" [ 91 ]
ความปลอดภัย
แฮกเกอร์ด้านความปลอดภัยยังใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ในการแพร่กระจายไวรัสคอมพิวเตอร์หรือเวิร์มคอมพิวเตอร์ไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย หรือเพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์เหล่านั้นเข้าถึงเครือข่ายผ่านการโจมตีแบบปฏิเสธการให้บริการ (Denial-of-Service Attack )
ความปลอดภัยของเครือข่าย
ความปลอดภัยของเครือข่ายประกอบด้วยข้อกำหนดและนโยบายที่ผู้ดูแลระบบเครือข่าย นำมาใช้ เพื่อป้องกันและตรวจสอบ การเข้าถึง ที่ไม่ได้รับอนุญาตการใช้ในทางที่ผิด การแก้ไข หรือการปฏิเสธเครือข่ายคอมพิวเตอร์และทรัพยากรที่เข้าถึงได้ผ่านเครือข่าย[ 92 ]ความปลอดภัยของเครือข่ายถูกนำมาใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์หลากหลายประเภท ทั้งแบบสาธารณะและส่วนตัว เพื่อรักษาความปลอดภัยของการทำธุรกรรมและการสื่อสารประจำวันระหว่างธุรกิจ หน่วยงานรัฐบาล และบุคคลทั่วไป
การเฝ้าระวังเครือข่าย
การสอดแนมเครือข่ายคือการตรวจสอบข้อมูลที่ถูกส่งผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เช่น อินเทอร์เน็ต การตรวจสอบมักทำอย่างลับๆ และอาจทำโดยหรือตามคำสั่งของรัฐบาล บริษัท องค์กรอาชญากรรม หรือบุคคลทั่วไป การกระทำดังกล่าวอาจถูกกฎหมายหรือผิดกฎหมายก็ได้ และอาจไม่จำเป็นต้องได้รับการอนุญาตจากศาลหรือหน่วยงานอิสระอื่นๆ
ปัจจุบันโปรแกรมสอดแนมคอมพิวเตอร์และเครือข่ายแพร่หลายมาก และการรับส่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตเกือบทั้งหมดถูกหรืออาจถูกตรวจสอบเพื่อหาเบาะแสเกี่ยวกับกิจกรรมที่ผิดกฎหมาย
การเฝ้าระวังมีประโยชน์อย่างมากต่อรัฐบาลและหน่วยงานบังคับใช้กฎหมายในการรักษาการควบคุมทางสังคมการรับรู้และติดตามภัยคุกคาม และการป้องกันหรือสืบสวนอาชญากรรมด้วยการเกิดขึ้นของโครงการต่างๆ เช่น โครงการ Total Information Awarenessเทคโนโลยีต่างๆ เช่น คอมพิวเตอร์เฝ้าระวังความเร็วสูงและ ซอฟต์แวร์ ไบโอเมตริกส์และกฎหมายต่างๆ เช่น พระราชบัญญัติCommunications Assistance For Law Enforcement Actรัฐบาลจึงมีขีดความสามารถที่ไม่เคยมีมาก่อนในการตรวจสอบกิจกรรมของพลเมือง[ 93 ]
อย่างไรก็ตาม กลุ่ม สิทธิพลเมืองและ กลุ่ม คุ้มครองความเป็นส่วนตัว หลายกลุ่ม เช่นReporters Without Borders , Electronic Frontier FoundationและAmerican Civil Liberties Unionได้แสดงความกังวลว่าการเฝ้าระวังประชาชนที่เพิ่มมากขึ้นอาจนำไปสู่ สังคม ที่ถูกเฝ้าระวังอย่างกว้างขวางโดยมีเสรีภาพทางการเมืองและส่วนบุคคลที่จำกัด ความกังวลเช่นนี้ได้นำไปสู่การฟ้องร้อง เช่น คดีHepting v. AT&T [ 93 ] [ 94 ] กลุ่มแฮ็กทิวิสต์ Anonymous ได้แฮ็กเว็บไซต์ของรัฐบาลเพื่อประท้วงสิ่งที่พวกเขาถือว่าเป็น "การเฝ้าระวังที่เข้มงวดเกินไป" [ 95 ] [ 96 ]
การเข้ารหัสแบบครบวงจร
การเข้ารหัสแบบ End-to-end (E2EE) เป็น รูปแบบ การสื่อสารดิจิทัลที่ให้การปกป้องข้อมูลที่ส่งผ่านระหว่างสองฝ่ายอย่างต่อเนื่อง โดยฝ่ายต้นทางจะเข้ารหัสข้อมูลเพื่อให้เฉพาะผู้รับปลายทางเท่านั้นที่สามารถถอดรหัสได้ โดยไม่ต้องพึ่งพาบุคคลที่สาม การเข้ารหัสแบบ End-to-end ป้องกันไม่ให้ตัวกลาง เช่น ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตหรือผู้ให้บริการแอปพลิเคชันอ่านหรือแก้ไขการสื่อสารได้ โดยทั่วไปแล้ว การเข้ารหัสแบบ End-to-end จะปกป้องทั้งความลับและความสมบูรณ์ของข้อมูล
ตัวอย่างของการเข้ารหัสแบบ end-to-end ได้แก่HTTPSสำหรับการรับส่งข้อมูลบนเว็บ, PGPสำหรับอีเมล , OTRสำหรับการส่งข้อความโต้ตอบแบบทันที , ZRTPสำหรับการโทรศัพท์และTETRAสำหรับวิทยุ
ระบบการสื่อสารแบบ เซิร์ฟเวอร์ทั่วไปมักไม่มีการเข้ารหัสแบบ end-to-end ระบบเหล่านี้รับประกันได้เฉพาะการปกป้องการสื่อสารระหว่างไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์เท่านั้น ไม่ใช่ระหว่างคู่สนทนากันเอง ตัวอย่างของระบบที่ไม่มีการเข้ารหัสแบบ E2EE ได้แก่Google Talk , Yahoo Messenger , FacebookและDropbox
รูปแบบการเข้ารหัสแบบ end-to-end ไม่ได้จัดการกับความเสี่ยงที่เกิดขึ้น ณ ปลายทางของการสื่อสารโดยตรง เช่นการโจมตีทางเทคนิคต่อผู้ใช้งานการสร้างเลขสุ่มคุณภาพต่ำหรือการเก็บรักษาคีย์อย่างปลอดภัยนอกจากนี้ E2EE ยังไม่ได้จัดการกับการวิเคราะห์ปริมาณการรับส่งข้อมูล ซึ่งเกี่ยวข้องกับสิ่งต่างๆ เช่น ตัวตนของปลายทาง และเวลาและปริมาณของข้อความที่ส่ง
SSL/TLS
การเปิดตัวและการเติบโตอย่างรวดเร็วของอีคอมเมิร์ซบนเวิลด์ไวด์เว็บในช่วงกลางทศวรรษ 1990 ทำให้เห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องมีการตรวจสอบสิทธิ์และการเข้ารหัสบางรูปแบบNetscapeเป็นผู้ริเริ่มมาตรฐานใหม่ ในขณะนั้น เว็บเบราว์เซอร์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือNetscape Navigator Netscape ได้สร้างมาตรฐานที่เรียกว่า Secure Socket Layer (SSL) SSL ต้องการเซิร์ฟเวอร์ที่มีใบรับรอง เมื่อไคลเอนต์ร้องขอการเข้าถึงเซิร์ฟเวอร์ที่ได้รับการรักษาความปลอดภัยด้วย SSL เซิร์ฟเวอร์จะส่งสำเนาของใบรับรองไปยังไคลเอนต์ ไคลเอนต์ SSL จะตรวจสอบใบรับรองนี้ (เว็บเบราว์เซอร์ทั้งหมดมาพร้อมกับรายการใบรับรองรูทที่โหลดไว้ล่วงหน้าอย่างครบถ้วน) และหากใบรับรองผ่านการตรวจสอบ เซิร์ฟเวอร์จะได้รับการตรวจสอบสิทธิ์ และไคลเอนต์จะเจรจาการเข้ารหัสแบบสมมาตรเพื่อใช้ในเซสชัน ขณะนี้เซสชันอยู่ในอุโมงค์เข้ารหัสที่ปลอดภัยมากระหว่างเซิร์ฟเวอร์ SSL และไคลเอนต์ SSL [ 66 ]
ดูเพิ่มเติม
อ่านเพิ่มเติม
ประวัติศาสตร์
- Pelkey, James (1994). "ประวัติศาสตร์การสื่อสารด้วยคอมพิวเตอร์" . ประวัติศาสตร์การสื่อสารด้วยคอมพิวเตอร์ . สหรัฐอเมริกา: พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์คอมพิวเตอร์. สืบค้นเมื่อ7 สิงหาคม 2025 .
- กิลลีส์, เจมส์ เอ็ม.; ไคยิโอ, โรเบิร์ต (2000). กำเนิดเว็บ: เรื่องราวของเวิลด์ไวด์เว็บ . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด. ISBN 978-0-19-286207-5.
ตำราเรียน
- Peterson, Larry; Davie, Bruce (2000). เครือข่ายคอมพิวเตอร์: แนวทางเชิงระบบ . สิงคโปร์: Harcourt Asia. ISBN 9789814066433สืบค้นข้อมูลเมื่อ24 พฤษภาคม 2568
- คุโรเซะ, เจมส์ เอฟ; รอสส์, คีธ ดับเบิลยู (2005). เครือข่ายคอมพิวเตอร์: แนวทางจากบนลงล่างโดยเน้นที่อินเทอร์เน็ต . เพียร์สัน เอ็ดดูเคชั่น.
- สตอลลิงส์, วิลเลียม (2004). เครือข่ายคอมพิวเตอร์ด้วยโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตและเทคโนโลยี . เพียร์สัน เอ็ดดูเคชั่น.
- Bertsekas, Dimitri; Gallager, Robert (1992). เครือข่ายข้อมูล . Prentice Hall.
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เครือข่ายคอมพิวเตอร์
ใน สาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ วิศวกรรม คอมพิวเตอร์ และ โทรคมนาคม เครือ ข่าย คือกลุ่มของ คอมพิวเตอร์ และ อุปกรณ์ต่อพ่วง ที่เรียกว่า โฮสต์ ซึ่ง สื่อสารข้อมูล ไปยังโฮสต์อื่นๆ ผ่าน...
จุดเริ่มต้น (ช่วงปี 1940 – ทศวรรษ 1960)
ในปี พ.ศ. 2483 จอร์จ สติบิตซ์ แห่ง เบลล์แล็บส์ ได้เชื่อมต่อเครื่องโทรพิมพ์ที่ดาร์ทมัธเข้ากับคอมพิวเตอร์ของเบลล์แล็บส์ที่ใช้เครื่องคำนวณจำนวนเชิงซ้อนของเขา เพื่อสาธิตการใช้คอมพิวเตอร์ในระยะไกล [ 3 ] [ 4 ]...
ARPANET (1969 – 1974)
ในปี พ.ศ. 2505 และ พ.ศ. 2506 JCR Licklider ได้ส่งบันทึกข้อความหลายฉบับไปยังเพื่อนร่วมงานในสำนักงานเพื่อหารือเกี่ยวกับแนวคิดของ " เครือข่ายคอมพิวเตอร์ระหว่างกาแล็กซี " ซึ่งเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มุ่งหมายให้สามารถสื่อสารกันทั่วไประหว่างผู้ใช้คอมพิวเตอร์ได้...
อินเทอร์เน็ต (ค.ศ. 1974 – ปัจจุบัน)
ในปี พ.ศ. 2517 Vint Cerf และ Bob Kahn ได้ตีพิมพ์บทความสำคัญเกี่ยวกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตในปี 2517 ในชื่อ " A Protocol for Packet Network Intercommunication" [ 53 ] ต่อมาในปีเดียวกัน Cerf, Yogen Dalal และ Carl Sunshine ได้เขียน ข้อกำหนด...
