หน่วยการเรียนรู้ที่ 8 (กลุ่ม)

หน่วยการเรียนที่ 8 เครือข่ายอินเทอร์เน็ต

ความเป็นมาเกี่ยวกับอินเตอร์เน็ต

     • ปี  ค.ศ. 1963 Advanced Research Projects Agency (ARPA) ซึ่งเป็นหน่วยงานที่อยู่ภายใต้กระทรวงกลาโหมสหรัฐได้ริเริ่มโครงการวิจัยเพื่อพัฒนาระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่สื่อสารระยะไกล

     • ได้ตั้งโครงการที่ชื่อว่าARPANET โดยเป็นโครงการวิจัยที่ทำร่วมกับมหาวิทยาลัยต่างๆ

     • เครือข่าย ARPANET ได้ถูกกปรับปรุงพัฒนาให้มีความสมบรูณ์ขึ้นเรื่อยๆและได้นำไปใช้ในสถาบันการศึกษา และองค์กรพาณิชย์

     • จนพัฒนาเป็นเครือข่ายอินเตอร์เน็ตในปัจจุบันโครงสร้างพื้นฐานเกี่ยวกับอินเตอร์เน็ต

โครงสร้างพื้นฐานเกี่ยวกับอินเตอร์เน็ต

     • โครงสร้างพื้นฐานระบบเครือข่าย

     • โปโตคอล (Protocol)

     • ระบบชื่อโดเมน (Domain Name System)

     • ผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ต (Internet Service Provider: ISP)

โครงสร้างพื้นฐานระบบเครือข่าย

     • อินเตอร์เน็ตเป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีโครงสร้างพื้นฐานด้านระบบเครือข่ายเพื่อรองรับการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ได้แก่

          – ระบบเครือข่ายย่อย ซึ่งอาจเป็นเครือข่ายส่วนบุคคลหรือขององค์กรที่ต้องการเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต เช่น LAN, MAN หรือ WAN

          – ระบบโครงข่ายการสื่อสารเช่นโครงข่ายโทรศัพท์โครงข่ายFiber Optics หรือระบบดาวเทียมเป็นต้น

          – เร้าเตอร์ (Router) ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับจัดการเส้นทางจราจรของข้อมูลที่

ส่งผ่านอินเตอร์เน็ต

Router

     •เราท์เตอร์ (Router) คืออุปกรณ์เครือข่ายที่มีหน้าที่จัดเส้นทางที่เหมาะสมในการส่งข้อมูล จากเครือข่ายหนึ่งไปยังอีกเครือข่ายหนึ่ง

     • เราท์เตอร์สามารถจัดเส้นทางได้แบบพลวัต (Dynamic) หมายถึงการส่งข้อมูลไม่จำเป็นต้องส่งไปยังเส้นทางเดิมเสมอ

     • ความสามารถพิเศษที่อาจมีได้คือ การเลือกกรอง (Filter) ข้อมูล ว่าจะให้ส่งผ่าน

เครือข่ายไปได้หรือไม่ซึ่งการเลือกกรองจะช่วยลดปัญหาความคับคั่งของการ

สื่อสารและการเพิ่มความปลอดภัยในเครือข่าย

โปโตคอล (Protocol)

     • โปรโตคอลคือข้อตกลงที่กำหนดไว้เป็นมาตรฐานในการสื่อสารของระบบเครือข่าย

     • เครื่องคอมพิวเตอร์ใดที่ต้องการจะเข้าร่วมเครือข่ายจะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดที่ระบุไว้ในโปโตคอลของระบบเครือข่ายนั้น

     • โปรโตคอลของอินเตอร์เน็ต เรียกว่าTCP/IP

          – TCP (Transmission Control Protocol) ใช้สำหรับควบคุมรูปแบบการส่งข้อมูล ใน

อินเตอร์เน็ต

          – IP (Internet Protocol) ใช้สำหรับควบคุม เกี่ยวกับการระบุตำแหน่งของหน่วยต่างๆที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต

หลักการทำงานพื้นฐานของ TCP/IP

     • การรับส่งข้อมูล

          – มีการแบ่งข้อมูลออกเป็นหน่วยย่อยๆ เรียกว่าPackage

          – แต่ละPackage จะมีการระบุส่วนหัว (Header) ซึ่งจะต้องระบุถึงที่หมายเลขที่อยู่(IP address) ของปลายทางและต้นทาง และข้อมูลอื่นๆ

          – แต่ละPackage จะถูก ส่งไปในเครือข่ายซึ่งมีหลายเส้นทางที่จะไปถึงปลายทาง

          – Router จะเป็นตัวจัดเส้นทางในการส่งPackages ไปยังโหนดถัดไป

          – แต่ละPackage อาจไม่ได้ไปเส้นทางเดียวกันทั้งหมดหรืออาจไม่ไปถึงปลายทางพร้อมกันทั้งหมด

          – เมื่อไปถึงปลายทางเครื่องปลายทางจะรวบรวม Package ทั้งหมดเข้ามาแล้ว คืนสภาพกลับมาเป็นข้อมูลเดิม

IP Address

     • หมายเลขไอพี (Internet Protocol Address) คือหมายเลขที่ใช้ระบุตำแหน่งในเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ซึ่งจะต้องกำหนดให้เครื่องคอมพิวเตอร์หรืออปุกรณ์เครือข่ายเช่น เครื่องเราท์เตอร์โดยไม่ให้ซ้ำกัน

     • แต่ละเครี่องจะมีหมายเลขเฉพาะตัวโดยใช้เลขฐานสองจำนวน 32 บิต โดยการเขียนจะเขียนเป็นชุด 4 ชุดโดยแต่ละชุดจะใช้เลขฐานสองจำนวน 8 บิต แต่เพื่อความสะดวกในการจดจำมักจะเขียนในรูปฐานสิบ

การจัดสรรหมายเลข IP

     • ระบบตัวเลขไอพีที่ใช้ในปัจจุบันเป็นระบบ ไอพีเวอร์ชันที่ 4 (IPv4) ซึ่งจะเป็นระบบ 32 บิตหรือสามารถระบุเลขไอพีได้ตั้ง 0.0.0.0 ถึง 255.255.255.255

     • หมายเลขถูกจัดกลุ่มไว้5คลาสดั้งนี้

Domain Name

     • การจดจำหมายเลข IP เป็นเรื่องยากดังนั้นจึงมีการสร้างระบบชื่อขึ้น เพื่อง่ายต่อการจดจำคือระบบชื่อโดเมน (Domain Name System)

     • ตัวอย่างของชื่อโดเมน www.nu.ac.th ซึ่งมีรูปแบบที่จำง่ายและสามารถเข้าใจความหมายได้ง่าย

ความหมายของชื่อโดเมน

ความหมายของซับโดเมน

Domain Name ระดับประเทศ

นายทะเบียน (Registrars)

     • InterNIC คือองค์กรซึ่งทำหน้าที่เป็นนายทะเบียนหลักคอยกำกับควบคุมการจดชื่อโดเมน เพื่อไม่ให้มีชื่อที่ซ้ำซ้อนเกิดขึ้น

     • InterNIC ได้มอบหมายให้บริษัทเอกชนต่างๆ ทำหน้าที่เป็นนายทะเบียนรับจดทะเบียนชื่อโดเมน

     • ซึ่งเจ้าของชื่อโดเมนจะต้องชำระค่าธรรมเนียมในการขอจดทะเบียนเป็นรายปี

Domain Name Server

     • Domain Name Server คือเครื่องแม่ข่ายที่ทำหน้าที่ในการจัดเก็บชื่อโดเมนและระบุหมายเลข IP ของชื่อโดเมนนั้นเพื่อให้แจง้ให้กับเครื่องอื่นที่มาขอบริการทราบ

ผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ต  (Internet Service Provider: ISP)

     • ผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ต (ISP) คือผู้ที่ลงทุนวางโครงสร้างพื้นฐานในการเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต และขายบริการในการเข้าถึงอินเตอร์เน็ตให้กับผู้ใช้บริการซึ่งเป็นบุคคลทั่วไปหรือองค์กร

     • ISP จะได้รับค่าตอบแทนจากค่าบริการที่ผู้ใช้บริการจะต้องจ่ายให้

     • อัตราค่าบริการจะขึ้นอยู่ประเภทของบริการที่ผู้ใช้ซื้อ

     • ในประเทศไทยมีผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ตหลายรายเช่น TOT, Internet Thailand, True Internet, Internet KSC, LoxInfo และอื่นๆ

การเชื่อมต่อไปยังผู้ให้บริการ

     • ผ่านทางวงจรเช่า (Leased line)

          – ผู้ใช้บริการขอซื้อบริการเครือข่ายจาก ISP โดยช่องทางการสื่อสารนั้นผู้ใช้บริการจะมีสิทธิได้ใช้เพียงรายเดียวไม่ต้องใช้ร่วมกับผู้ใช้บริการรายอื่นซึ่งจะได้รับบริการอย่างเต็มที่และมีความปลอดภัยสูง

     • ผ่านทางระบบโทรศัพ์ทพื้นฐาน

          – ใช้โครงข่ายของโทรศัพท์เป็นตัวกลางในการส่งสัญญาณไปยัง ISP

          – สัญญาณโทรศัพท์เป็นสัญญาณแบบอนาล็อกดังนั้นจะต้องใช้MODEM ใน

การแปลงสัญญาณจึงจะสามารถส่งผ่านโครงข่ายโทรศัพท์ได้

Modem

     • MODEM (Modulate and Demodulate) คืออปุกรณ์ที่ทำการแปลงสัญญาณ ดังนี้

          – แปลงจาก Digital เป็น Analog

          – แปลงจาก Analog กลับไปเป็น Digital

     • MODEM ในปัจจุบันเป็นแบบ DSL MODEM ซึ่งมีการแบ่งช่องสัญญาณเป็น

          – ช่องสัญญาณสำหรับการสนทนาโทรศัพท์และ

          – ช่องสัญญาณสำหรับการรับและส่งข้อมูล

     • สามารถคุยโทรศัพท์ได้ในขณะใช้อินเตอร์เน็ต

     • ADSL คือ MODEM ที่มีการกำหนดความเร็วในการรับและส่งไม่เท่ากัน

ADSL MODEM

การเชื่อมต่อไปยังผู้ให้บริการ

     • ผ่านทางระบบเครือข่ายไร้สาย

          – คือการใช้ช่องสัญญาณของระบบโทรศัพท์ไร้สายเชื่อมต่อไปยัง ISP

          – ปกติผู้ให้บริการโทรศัพท์ไร้สายจะให้บริการอินเตอร์เน็ตด้วย

          – ผู้ใช้บริการโทรศัพท์จะต้องขอเปิดบริการอินเตอร์เน็ตและต้องจ่ายค่าธรรมเนียมเพิ่ม

3G

     • 3G คือมาตรฐานการสื่อสารของโทรศัพท์ไร้สายที่กำหนดโดย International Telecommunication Union ได้ระบุถึงบริการในการรับส่งข้อมูลที่หลากหลายและมีความเร็วสูง

     • บริการบนระบบ 3G ได้แก่ VDO Conference, High Speed Internet เป็นต้น

     • ความเร็วในการรับส่งข้อมูลของระบบ 3G

          – 14.0 Mbit/s (1.75 MB/s) ในการ download

          – 5.8 Mbit/s (0.725 MB/s) ในการ upload

     • ปัจจุบันประเทศไทยยังจัดสรรคลื่น 3G ไม่เสร็จเลยเป็นประเทศที่เกือบล้าหลังที่สุดในเอเชียในด้านเทคโนโลยี 3G (มีแนวโน้มว่าไทยจะไม่เอา 3G แล้ว แต่จะเอา 3.9G ไปเลย)

การประยุกต์ใช้งานอินเทอร์เน็ตในปัจจุบัน

     • โปรแกรมประยุกต์บนเว็บ (Web Application)

     • สังคมออนไลน์ (Social Networking)

     • ไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ หรือ อีเมล์ (e-Mail)

     • สนทนา (Chat)

     • อ่านหรือแสดงความคิดเห็นในเว็บบอร์ด

     • การติดตามข่าวสาร

     • การสืบค้นข้อมูล

     • การชม หรือซื้อสินค้าออนไลน์

     • การอับโหลดและดาวโหลดข้อมูล 

     • การติดตามข้อมูล ภาพยนตร์รายการบันเทิงต่างๆ ออนไลน์

     • การเล่นเกมคอมพิวเตอร์ออนไลน์

     • การเรียนออนไลน์ (e-Learning)

     • การประชุมทางไกลผ่านอินเทอร์เน็ต (Video Conference)

     • โทรศัพท์ผ่านอินเทอร์เน็ต (VoIP)

     • อื่นๆ

บริการต่างๆบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ต

     • FTP (File Transfer Protocol)

     • Email

     • IM (Instant Messaging)

     • WWW

FTP (File Transfer Protocol)

     • FTP คือมาตรฐานโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องกับการโอนย้ายข้อมูลบนเครือข่ายแบบ TCP/IP

     • ลักษณะการทำงานเป็นแบบ Client-Server

     • ผู้ใช้สามารถนำข้อมูลส่งไปเก็บหรือเรียกกลับมาจากเครื่อง Server ได้

     • จำเป็นต้องอาศัย Software ที่ทำงานตาม  FTP

Email

     • อีเมล คือการสื่อสารบนระบบเครือข่ายในรูปแบบจดหมายอีเล็คโทรนิค ซึ่งเป็นวิธีการสื่อสารในแบบ Store and Forward

     • ผู้ส่งจะส่งจดหมายไปเก็บไว้ยัง Mail Server ของผู้รับโดยระบุชื่อตำแหน่งอีเมล เช่น

xman@hero.com เป็นต้น

     • ผู้รับจะต้องเข้าไปเช็คจดหมายของตนบน Mail Server

     • ผู้รับสามารถส่งต่อ (Forward) ไปยังผู้รับรายอื่นได้

     • โปรโตคอล ที่ใช้สำหรับอีเมลคือ SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)

IM (Instant Messaging)

     • IM คือรูปแบบการสนทนาแบบ real time ระหว่างบุคคลหรือกลุ่มบุคคลการสนทนามักจะเป็นการส่งข้อความ ภาพ หรือ สื่ออื่นๆ ระหว่างผู้สนทนา

     • ผู้ให้บริการ IM

          – MSN Messenger

          – Yahoo Messenger

          – Google Talk

          – Facebook

          – Camfrog

          – Etc.

บริการ WWW (World Wide Web)

     • WWW (World Wide Web)

          – เอกสาร Hypertext ที่เก็บบนเครื่อง Web Server และต้องทำการอ่านด้วย Web Browser

          – นอกจากเอกสาร Hypertext แล้วในปัจจุบัน Web Server ยังสามารถสนับสนุนการแสดง Multimedia และการเชื่อมต่อของโปรแกรมๆ (Plug-in) อื่นได้อีกด้วย

     • Web Browser ที่ใช้ในปัจจุบัน

          – Windows Internet Explorer, Mozilla-Firefox, Apple Safari, Google Chrome, and Opera.

หลักการพื้นฐานของ WWW

มาตราฐานหลักที่ใช้ใน WWW

     • Uniform Resource Locator (URL) เป็นระบบมาตรฐานที่ใช้กำหนดตำแหน่งที่อยู่ของเว็บเพจแต่ละหน้า

     • Hypertext Transfer Protocol (HTTP) เป็นตัวกำหนดลักษณะการสื่อสารระหว่างเว็บบราว์เซอร์และเซิร์ฟเวอร์

     • Hypertext Markup Language (HTML) เป็นภาษากำหนดลักษณะการแสดงผลของข้อมูลในเว็บเพจ

URL (Universal Resource Locator )

     • URL ใช้สำหรับระบุแหล่งที่อยู่ของทรัพยากรที่ต้องการและมีกลไกบางอย่างสำหรับดึงข้อมูลทรัพยากรนั้นมา

HTTP และ HTML