เครือข่ายบริเวณท้องถิ่น ( LAN ) คือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ภายในพื้นที่จำกัด เช่น ที่อยู่อาศัย วิทยาเขต หรืออาคาร^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}และมี การจัดการ อุปกรณ์เครือข่ายและการเชื่อมต่อภายในพื้นที่ เครือข่าย LAN ช่วยอำนวยความสะดวกในการกระจายข้อมูลและการแบ่งปันอุปกรณ์เครือข่าย เช่น เครื่องพิมพ์

เครือ ข่าย LAN แตกต่างจากเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN) ซึ่งไม่เพียงแต่ครอบคลุมพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่กว้างกว่าเท่านั้น แต่โดยทั่วไปยังเกี่ยวข้องกับวงจรโทรคมนาคมแบบเช่าหรือลิงก์อินเทอร์เน็ต ด้วย ความแตกต่างที่ยิ่งใหญ่กว่านั้นคือ อินเทอร์เน็ตซึ่งเป็นระบบของคอมพิวเตอร์ธุรกิจและคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่เชื่อมต่อกันทั่วโลก

อีเธอร์เน็ตและไวไฟเป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดสำหรับเครือข่ายบริเวณท้องถิ่น เทคโนโลยีเครือข่ายในอดีต ได้แก่ARCNET , Token RingและLocalTalk

เครือข่ายบริเวณท้องถิ่นช่วยให้คอมพิวเตอร์ที่อยู่ใกล้เคียงหลายเครื่องสามารถใช้ทรัพยากรร่วมกันได้จากการสำรวจผู้ใช้ LAN ขนาดใหญ่ 100 รายในปี 1989 พบว่าการแชร์ฐานข้อมูลหรือไฟล์เป็นวัตถุประสงค์หลักของเครือข่าย 67% การแชร์ เครื่องพิมพ์เลเซอร์ 30% และอื่นๆ 3% ^{[ 4 ]}

โครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายแบบใช้ สายส่วนใหญ่ ใช้สายเคเบิลแบบคู่บิดเกลียวCategory 5หรือCategory 6 ที่มี หัวต่อแบบRJ45 สื่อนี้ให้การเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างอินเทอร์เฟ ซอีเธอ ร์เน็ต ที่มีอยู่ในอุปกรณ์ที่รองรับ IP จำนวนมาก ขึ้นอยู่กับเกรดของสายเคเบิลและคุณภาพของการติดตั้ง ความเร็วสูงสุดที่รองรับได้คือ 10 Mbit/s , 100 Mbit /s , 1 Gbit/sหรือ10 Gbit/s

ในเครือข่าย LAN ไร้สายผู้ใช้สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระภายในพื้นที่ครอบคลุม เครือข่ายไร้สายได้รับความนิยมในบ้านพักอาศัยและธุรกิจขนาดเล็กเนื่องจากติดตั้งง่าย สะดวก และยืดหยุ่น^{[ 5 ]}เครือข่าย LAN ไร้สายส่วนใหญ่ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่มีเทคโนโลยีวิทยุไร้สาย ที่สอดคล้องกับ มาตรฐาน802.11 ตามที่ได้รับการรับรองโดย IEEEอุปกรณ์ในบ้านพักอาศัยที่รองรับระบบไร้สายส่วนใหญ่ทำงานที่ความถี่ 2.4 GHzและ 5 GHz และอยู่ในมาตรฐาน 802.11n หรือ 802.11ac ^{[ 6 ]}อุปกรณ์เครือข่ายภายในบ้านรุ่นเก่าบางรุ่นทำงานเฉพาะที่ความถี่ 2.4 GHz ภายใต้ 802.11b และ 802.11g หรือ 5 GHz ภายใต้ 802.11a อุปกรณ์รุ่นใหม่บางรุ่นทำงานที่ความถี่ดังกล่าวรวมถึง 6 GHz ภายใต้Wi-Fi 6E Wi -Fiเป็นการตลาดและการรับรองการปฏิบัติตามมาตรฐานสำหรับเทคโนโลยี IEEE 802.11 ^{[ 7 ]} Wi -Fi Allianceได้ทดสอบผลิตภัณฑ์ที่สอดคล้องและรับรองความสามารถในการทำงานร่วมกัน เทคโนโลยีนี้อาจถูกรวมเข้ากับสมาร์ทโฟนแท็บเล็ตและแล็ปท็อปผู้เข้าพักมักจะได้รับอินเทอร์เน็ตผ่านบริการ ฮอตสปอต

โดยทั่วไปแล้ว LAN แบบง่ายในอาคารสำนักงานหรือโรงเรียนจะประกอบด้วยสายเคเบิลและ สวิตช์เครือข่ายอย่างน้อยหนึ่งตัว สวิตช์ใช้เพื่ออนุญาตให้อุปกรณ์ใน LAN สื่อสารกันผ่านอีเธอร์เน็ตสวิตช์สามารถเชื่อมต่อกับเราเตอร์โมเด็มเคเบิลหรือโมเด็ม ADSLเพื่อ เข้าถึง อินเทอร์เน็ต LAN ในบ้านพักอาศัยมักจะมีเราเตอร์เพียงตัวเดียว และมักจะมีตัวขยายสัญญาณไร้สาย รวมอยู่ ด้วย LAN สามารถรวมอุปกรณ์เครือข่ายอื่นๆ ได้หลากหลาย เช่นไฟร์วอลล์ตัวกระจายโหลดและระบบตรวจจับการบุกรุกเครือข่าย [ ^{8 ] จำเป็น} ต้องมี จุดเชื่อมต่อไร้สายสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ไร้สายกับเครือข่าย เมื่อเราเตอร์มีอุปกรณ์นี้รวมอยู่ด้วย จะเรียกว่า เรา เตอร์ ไร้สาย

เครือ ข่าย LAN ขั้นสูงมีลักษณะเด่นคือการใช้ลิงก์สำรองร่วมกับสวิตช์ที่ใช้โปรโตคอล Spanning Treeเพื่อป้องกันลูป ความสามารถในการจัดการประเภทการรับส่งข้อมูลที่แตกต่างกันผ่านคุณภาพของบริการ (QoS) และความสามารถในการแยกการรับส่งข้อมูลด้วยVLAN ส่วนบริดจ์เครือข่ายจะเชื่อมต่อ LAN หรือส่วนของ LAN สองส่วนเข้าด้วยกัน โดยมักใช้เพื่อให้อุปกรณ์ที่ใช้สายเท่านั้นสามารถเข้าถึงสื่อเครือข่ายไร้สายได้

โทโพโลยีเครือข่ายอธิบายถึงรูปแบบการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์และส่วนเครือข่าย ที่เลเยอร์การเชื่อมโยงข้อมูลและเลเยอร์ทางกายภาพมีการใช้โทโพโลยี LAN ที่หลากหลาย รวมถึงแบบวงแหวนแบบบัสแบบตาข่ายและแบบดาวโทโพโลยีแบบดาวเป็นแบบที่พบได้บ่อยที่สุดในปัจจุบัน เครือข่าย LAN ไร้สาย (WLAN) ก็มีโทโพโลยีเช่นกัน ได้แก่ ชุดบริการพื้นฐานอิสระ (IBSS ซึ่งเป็นเครือข่ายแบบ ad-hoc ) ที่แต่ละโหนดเชื่อมต่อกันโดยตรง (ซึ่งเป็นมาตรฐานเดียวกับWi-Fi Direct ) หรือชุดบริการพื้นฐาน (BSS ซึ่งเป็นเครือข่ายโครงสร้างพื้นฐานที่ใช้จุดเชื่อมต่อไร้สาย ) ^{[ 9 ]}

DHCPใช้สำหรับกำหนดที่อยู่ IP ภายในให้กับสมาชิกของเครือข่ายท้องถิ่น เซิร์ฟเวอร์ DHCP มักจะทำงานบนเราเตอร์^{[ 10 ]}โดยมีอุปกรณ์ปลายทางเป็นไคลเอนต์ ไคลเอนต์ DHCP ทั้งหมดจะร้องขอการตั้งค่าการกำหนดค่าโดยใช้โปรโตคอล DHCP เพื่อรับที่อยู่IP เส้นทางเริ่มต้นและ ที่อยู่ เซิร์ฟเวอร์ DNSอย่างน้อยหนึ่งรายการเมื่อไคลเอนต์ใช้การตั้งค่าเหล่านี้แล้ว ก็จะสามารถสื่อสารบนอินเทอร์เน็ตได้^{[ 11 ]}

ในระดับเครือข่ายที่สูงขึ้น โปรโตคอลต่างๆ เช่นNetBIOS , IPX/SPX , AppleTalkและอื่นๆ เคยเป็นที่นิยม แต่ ปัจจุบัน ชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ต (TCP/IP) ได้กลายเป็นมาตรฐานที่นิยมใช้สำหรับเครือข่ายท้องถิ่นเกือบทั้งหมด

เครือข่าย LAN สามารถรักษาการเชื่อมต่อกับเครือข่าย LAN อื่นๆ ผ่านสายเช่า บริการเช่า หรือผ่านทางอินเทอร์เน็ตโดยใช้ เทคโนโลยี เครือข่ายส่วนตัวเสมือน (VPN) ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับวิธีการสร้างและรักษาความปลอดภัยของการเชื่อมต่อ และระยะทางที่เกี่ยวข้อง เครือข่าย LAN ที่เชื่อมต่อกันดังกล่าวอาจถูกจัดประเภทเป็นเครือข่ายบริเวณเมือง (MAN) หรือเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN) ก็ได้

เครือข่ายบริเวณท้องถิ่นอาจเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต ( WANประเภทหนึ่ง) ผ่านทางสายคงที่ (เช่นโมเด็มDSL / ADSL ^{[ 12 ]} ) หรืออาจใช้โมเด็ม เซลลูลาร์หรือดาวเทียมก็ได้ นอกจากนี้ยังใช้สายโทรศัพท์ เช่นVDSLและVDSL2สายโคแอกเซียล หรือไฟเบอร์ถึงบ้านสำหรับการเดินสายไฟเบอร์ออปติกเข้าไปในบ้านหรืออาคารสำนักงานโดยตรง หรืออาจใช้โมเด็มเซลลูลาร์หรือจานดาวเทียมในกรณีที่ไม่ใช่แบบคงที่ ก็ได้ เมื่อ มีการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP) จะให้ ที่อยู่ IPที่หันหน้าไปทาง WAN เพียงที่อยู่เดียวแก่เครือข่าย เราเตอร์จะถูกกำหนดค่าด้วยที่อยู่ IP ของผู้ให้บริการบนอินเทอร์เฟซ WAN ซึ่งใช้ร่วมกันระหว่างอุปกรณ์ทั้งหมดใน LAN โดยการแปลงที่อยู่เครือข่าย

เกตเวย์ทำหน้าที่สร้าง การเชื่อมต่อ ทางกายภาพและระดับชั้นดาต้าลิงก์ไปยังเครือข่าย WAN ผ่านโครงสร้างพื้นฐานด้านโทรคมนาคมของผู้ให้บริการ อุปกรณ์เหล่านี้โดยทั่วไปประกอบด้วย โมเด็ม เคเบิล DSL หรือออปติคอลที่เชื่อมต่อกับตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่าย สำหรับอีเธอร์เน็ต เราเตอร์ สำหรับใช้งานในบ้านและธุรกิจขนาดเล็กมักถูกรวมเข้าไว้ในอุปกรณ์เหล่านี้เพื่อความสะดวกยิ่งขึ้น และมักจะมีจุดเชื่อมต่อไร้สาย และ สวิตช์ อีเธอ ร์ เน็ต 4 พอร์ต ในตัวด้วย

มาตรฐานITU-T G.hnและIEEE Powerline ซึ่งให้ บริการเครือข่ายท้องถิ่นความเร็วสูง (สูงสุด1 Gbit/s ) ผ่านสายไฟภายในบ้านที่มีอยู่ เป็นตัวอย่างของเทคโนโลยีเครือข่ายภายในบ้านที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับ การส่งมอบIPTV ^{[ 13 ]}

ความต้องการและการใช้งานคอมพิวเตอร์ที่เพิ่มขึ้นในมหาวิทยาลัยและห้องปฏิบัติการวิจัยในช่วงปลายทศวรรษ 1960 ทำให้เกิดความจำเป็นในการเชื่อมต่อระหว่างระบบคอมพิวเตอร์ รายงานจากห้องปฏิบัติการรังสีลอว์เรนซ์ ในปี 1970 ซึ่งให้รายละเอียดเกี่ยวกับการเติบโตของเครือข่าย "Octopus" แสดงให้เห็นถึงสถานการณ์ได้เป็นอย่างดี^{[ 14 ] [ 15 ]}

เทคโนโลยี LAN เชิงทดลองและเชิงพาณิชย์รุ่นแรก ๆ ต่างได้รับการพัฒนาขึ้นในช่วงทศวรรษ 1970 อีเธอร์เน็ตได้รับการพัฒนาที่Xerox PARCระหว่างปี 1973 ถึง 1974 ^{[ 16 ] [ 17 ]} Cambridge Ringได้รับการพัฒนาที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ตั้งแต่ปี 1974 ^{[ 18 ]} ARCNETได้รับการพัฒนาโดยDatapoint Corporation ในปี 1976 และประกาศในปี 1977 ^{[ 19 ]}มีการติดตั้งเชิงพาณิชย์ครั้งแรกในเดือนธันวาคม 1977 ที่Chase Manhattan Bankในนิวยอร์ก^{[ 20 ]}ในปี 1979 ^{[ 21 ]}ระบบการลงคะแนนเสียงอิเล็กทรอนิกส์สำหรับรัฐสภายุโรปเป็นการติดตั้ง LAN ครั้งแรกที่เชื่อมต่อเทอร์มินัลการลงคะแนนเสียงที่ควบคุมด้วยไมโครโปรเซสเซอร์หลายร้อย (420) เครื่องเข้ากับหน่วยกลางการลงคะแนน/เลือกด้วยบัสแบบมัลติดรอปที่มีการตัดสิน แบบ มาสเตอร์/สเลฟ (เทคโนโลยี)ใช้ สายเคเบิล แบบคู่บิดเกลียวธรรมดาที่ไม่มีฉนวนหุ้มประเภท 3 ยาว 10 กิโลเมตร ซึ่งเป็นสายเคเบิลชนิดเดียวกับที่ใช้ในระบบโทรศัพท์ ติดตั้งไว้ภายในม้านั่งของอาคารรัฐสภายุโรปในเมืองสตราสบูร์กและลักเซมเบิร์ก^{[ 22 ]}

การพัฒนาคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในช่วงปลายทศวรรษ 1970 นำไปสู่ไซต์ที่มีคอมพิวเตอร์หลายสิบหรือหลายร้อยเครื่อง แรงผลักดันเริ่มต้นสำหรับการสร้างเครือข่ายคือการส่งข้อความระหว่างผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ ตามมาด้วยการแบ่งปันทรัพยากร แนวคิดนี้ได้รับความสนใจอย่างมาก และเป็นเวลาหลายปีตั้งแต่ประมาณปี 1983 เป็นต้นไป ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์มักประกาศว่าปีถัดไปจะเป็น "ปีแห่ง LAN" ^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]}

ในทางปฏิบัติ แนวคิดนี้ประสบปัญหาจากการใช้ งาน เลเยอร์ทางกายภาพและโปรโตคอลเครือข่าย ที่ไม่เข้ากันอย่าง แพร่หลาย รวมถึงวิธีการแบ่งปันทรัพยากรที่หลากหลาย โดยทั่วไปแล้ว ผู้ผลิตแต่ละรายจะมีประเภทการ์ดเครือข่าย สายเคเบิล โปรโตคอล และระบบปฏิบัติการเครือข่าย ของตนเอง แต่ทางออกก็ปรากฏขึ้นเมื่อ Novell NetWareเข้ามาซึ่งให้การสนับสนุนอย่างเท่าเทียมกันสำหรับประเภทการ์ดและสายเคเบิลที่แข่งขันกันหลายสิบประเภท และมีระบบปฏิบัติการที่ซับซ้อนกว่าคู่แข่งส่วนใหญ่

จากการสำรวจผู้ใช้ LAN ในปี 1989 พบว่า 38% ใช้ NetWare เทียบกับ 17% ของ IBM, 11% ของ3Com , 7% ของ AT&T Corporation , 6% AppleTalk , 3% Banyan VINESและอื่นๆ 24% ^{[ 4 ]}ในบรรดาคู่แข่งของ NetWare มีเพียง Banyan เท่านั้นที่มีจุดแข็งทางเทคนิคที่เทียบเคียงได้ แต่ Banyan ไม่เคยได้รับฐานที่มั่นคง 3Com ผลิต3+Shareและ Microsoft ผลิตMS-Netซึ่งต่อมาได้กลายเป็นพื้นฐานสำหรับการทำงานร่วมกันระหว่างMicrosoftและ 3Com เพื่อสร้างระบบปฏิบัติการเครือข่ายแบบง่ายๆ อย่างLAN Manager และ LAN Serverของ IBM ซึ่งเป็นระบบที่คล้ายคลึงกันระบบเหล่านี้ไม่มีระบบใดประสบความสำเร็จอย่างยั่งยืน NetWare ครองตลาดธุรกิจ LAN สำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลตั้งแต่ช่วงแรกหลังจากการเปิดตัวในปี 1983 จนถึงกลางทศวรรษ 1990 เมื่อ Microsoft เปิดตัวWindows NT ^{[ 26 ]}

ในปี พ.ศ. 2526 TCP/IP ได้รับการพิสูจน์เป็นครั้งแรกว่าสามารถรองรับแอปพลิเคชันของกระทรวงกลาโหมได้จริงบนแพลตฟอร์มทดสอบ LAN ของหน่วยงานการสื่อสารกลาโหมที่ตั้งอยู่ที่เมืองเรสตัน รัฐเวอร์จิเนีย^{[ 27 ] [ 28 ]} LAN ที่ใช้ TCP/IP ประสบความสำเร็จในการรองรับTelnet , FTPและแอปพลิเคชันการประชุมทางไกลของกระทรวงกลาโหม^{[ 29 ]}ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการใช้ LAN ที่ใช้ TCP/IP เพื่อเชื่อมต่อ คอมพิวเตอร์ ระบบบัญชาการและควบคุมทางทหารทั่วโลก (WWMCCS) ที่ศูนย์บัญชาการทั่วสหรัฐอเมริกา^{[ 30 ]}อย่างไรก็ตาม WWMCCS ถูกแทนที่ด้วยระบบบัญชาการและควบคุมทั่วโลก (GCCS) ก่อนที่จะเกิดเหตุการณ์ดังกล่าวขึ้น

ในช่วงเวลาเดียวกันนั้นเวิร์กสเตชัน Unixก็ใช้เครือข่าย TCP/IP แม้ว่าส่วนแบ่งการตลาดของเวิร์กสเตชันจะลดลงอย่างมากแล้ว แต่เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นในด้านนี้ยังคงมีอิทธิพลต่ออินเทอร์เน็ตและเครือข่ายทุกรูปแบบ และโปรโตคอล TCP/IP ก็ได้เข้ามาแทนที่IPX , AppleTalk , NBFและโปรโตคอลอื่นๆ ที่ใช้ใน LAN ของพีซีในยุคแรกๆ

Econetเป็นระบบเครือข่ายท้องถิ่นราคาประหยัดของ Acorn Computers ซึ่งออกแบบมาเพื่อใช้ในโรงเรียนและธุรกิจขนาดเล็ก โดยได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกสำหรับ คอมพิวเตอร์ Acorn AtomและAcorn System 2 / 3 / 4ในปี 1981 ^{[ 31 ] [ 32 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1980 มีการพัฒนาการใช้งานเครือข่ายโทเค็นริงหลายแบบสำหรับ LAN ^{[ 33 ] [ 34 ]} IBM ได้เปิดตัวการใช้งานโทเค็นริงของตนเองในปี 1985 ^{[ 35 ] [ 36 ]}โดยทำงานที่4  เมกะบิต/วินาที [ ^{37 ] IBM}อ้างว่าระบบโทเค็นริงของพวกเขานั้นเหนือกว่าอีเธอร์เน็ต โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้ภาระงาน แต่ข้ออ้างเหล่านี้ถูกโต้แย้ง^{[ 38 ] [ 39 ]}ในขณะที่ AppleTalk ที่ช้าแต่ราคาไม่แพงนั้นได้รับความนิยมสำหรับ Mac ในปี 1987 InfoWorldกล่าวว่า "ไม่มี LAN ใดที่โดดเด่นเป็นผู้นำที่ชัดเจน แม้แต่ในโลกของ IBM เองก็ตาม" ^{[ 40 ]}การใช้งานโทเค็นริงของ IBM เป็นพื้นฐานของมาตรฐาน IEEE 802.5 ^{[ 41 ]} โทเค็นริงเวอร์ชัน 16 เมกะบิต/วินาทีได้รับการกำหนดมาตรฐานโดยกลุ่มทำงาน 802.5 ในปี 1989 ^{[ 42 ]} IBM มีอำนาจเหนือตลาดโทเค็นริง ตัวอย่างเช่น ในปี 1990 อุปกรณ์ของ IBM เป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดสำหรับเครือข่ายโทเค็นริง^{[ 43 ]}

Fiber Distributed Data Interface (FDDI) ซึ่งเป็นมาตรฐาน LAN ถือเป็น เทคโนโลยี เครือข่ายหลัก ของวิทยาเขตที่น่าสนใจ ในช่วงต้นถึงกลางทศวรรษ 1990 เนื่องจากเครือข่ายอีเธอร์เน็ตที่มีอยู่เดิมให้ความเร็วในการรับส่งข้อมูล เพียง 10 Mbit/s และเครือข่าย Token Ring ให้ความเร็วเพียง 4 Mbit/sหรือ16 Mbit/s เท่านั้น ดังนั้นจึงเป็นตัวเลือกที่มีความเร็วสูงในยุคนั้น โดยมีความเร็วเช่น100 Mbit/sภายในปี 1994 ผู้จำหน่ายได้แก่Cisco Systems , National Semiconductor , Network Peripherals, SysKonnect (ซึ่งถูกซื้อกิจการโดยMarvell Technology Group ) และ3Com ^[ 44 ^]การติดตั้ง FDDI ส่วนใหญ่ถูกแทนที่ด้วยการใช้งานอีเธอร์เน็ต^{แล้ว[ 45 ]}

• โหมดการถ่ายโอนแบบอะซิงโครนัส
• เคออสเน็ต
• โปรแกรมส่งข้อความ LAN
• ปาร์ตี้ LAN
• ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่าย

• สื่อที่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายบริเวณท้องถิ่น (LAN)ใน Wikimedia Commons