​Router​

การทำงานของ Router
Router เป็นอุปกรณ์ที่ถูกนำมาใช้เพื่อการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่าย ไม่ว่าจะเป็นการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายที่ใช้คนละ Class ของไอพี เช่น การเชื่อมต่อระหว่าง เครือข่าย ที่มีไอพีแอดเดรสเบอร์ 192.168.20.0 กับเครือข่ายที่มีไอพีแอดเดรส 192.168.30.0 เป็นต้น รวมทั้งการเชื่อมต่อเครือข่ายย่อย (เครือข่ายเดียวกั​นแต่ถูกแบ่งออกเป็นส่วนย่อยๆ เช่น แบ่งเครือข่ายที่มีหมายเลขไอพีแอดเดรส 192.168.30.0 ออกเป็นเครือข่ายย่อยๆ (Subnet)จำนวน 6 เครือข่าย จากนั้นนำมาเชื่อมต่อกัน เพื่อการสื่อสารกันด้วย Router
Router เป็นอุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่ายในระดับชั้น Network ตามมาตรฐานของ OSI Model หน้าที่หลักของ Router ได้แก่ การอ้างอิงไอพีแอดเดรสระหว่างเครื่องลูกข่ายที่อยู่กันคนละเครือข่าย รวมทั้งการเลือกและจัดเส้นทางที่ดีที่สุด เพื่อนำข้อมูลข่าวสาร ในรูปแบบของแพ็กเกจจากเครื่องลูกข่ายต้นทางบนเครือข่ายที่ตนดูแลอยู่ไปยังเครื่องลูกข่ายที่อยู่กันคนละเครือข่าย
Router ที่ใช้เพื่อการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายผ่านทาง WAN หรือโครงข่ายสาธารณะ อย่าง เช่นผ่านทางเฟรมรีเลย์ หรือ ISDN หรือ การเช่าคู่สาย 64K ขึ้นไป เราเรียกว่า WAN Router ส่วน Router ที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายชนิดติดตั้งบนแลนและเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายด้วยสายสัญญาณของระบบแลน เราเรียกว่า Local Router หรือบางครั้งจะถูกเรียกว่า Internal Router ซึ่ง Router ประเภทนี้อาจเป็น Router ในรูปแบบผลิตภัณฑ์Router เต็มตัว หรือแบบที่มีการติดตั้งการ์ดแลนหลายชุดบนเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งเซิร์ฟเวอร์เป็นต้น

การจัดวางตำแหน่งของ Router
กฎกติกาขั้นพื้นฐานของ การจัดวาง Router ที่เชื่อมต่อกันบน WAN ได้แก่ กฎกติกาการไหลของข้อมูลข่าวสารแบบ 80/20 % ซึ่งในที่นี้ หมายความว่า 80% ของข้อมูลข่าวสารที่จะสื่อสารกัน จะต้องเกิดขึ้นภายในเครือข่าย เดียวกัน จะต้องไม่ข้ามออกไปทาง Router มิเช่นนั้น เครือข่ายจะทำงานช้าอย่างเห็นได้ชัด ส่วน 20% หมายถึง ปริมาณของข้อมูลข่าวสารที่จะข้ามไปมาระหว่างเครือข่าย
แต่ในกรณีที่มีเครือข่าย หลายเครือข่ายติดตั้งอยู่ในพื้นที่เดียวกัน และต้องการเชื่อมต่อเพื่อสื่อสารระหว่างกัน ท่านจะต้องพิจารณาใช้ Switching Hub แบบ Layer 3 หรือ พิจารณาเพื่อติดตั้ง Router ในรูปแบบของเซิร์ฟเวอร์นั่นคือการติดตั้งการ์ดแลนหลายชุดบนเครื่องเซิร์ฟเวอร์นั่นเอง

ความแตกต่างระหว่างการเชื่อมเครือข่ายด้วย Layer 3 Switches กับ Router ในรูปแบบ Server
ในกรณีที่เครือข่ายต่าง ๆ ติดตั้งอยู่ในพื้นที่เดียวกัน ท่านจะต้องพิจารณาเลือกใช้ Local หรือ Internal Router ส่วนจะเลือกใช้ Local Router ในรูปแบบใด ให้พิจารณาปัจจัยต่าง ๆ ดังนี้
- ระยะทางการเชื่อมต่อระหว่าง เครือข่าย (แม้จะอยู่ในอาณาบริเวณเดียวกัน หรือใกล้กันก็ตาม)
- อัตราความเร็วที่ต้องการ
- ประเภทของสื่อสัญญาณ (สายสัญญาณ) ที่ใช้
- โปรโตคอลการสื่อสารระหว่างเครือข่าย โปรโตคอลของแลนที่นำมาเชื่อมต่อระหว่างกัน
- ปริมาณและขนาดความซับซ้อนของเครือข่าย
- ปริมาณของข้อมูลข่าวสารที่วิ่งไปมาระหว่างเครือข่าย
- รูปแบบการเชื่อมต่อ (Topology) ของเครือข่าย
- โปรโตคอลเลือกเส้นทาง (Routing Protocol) ที่จะนำมาใช้

ระยะทางการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่าย
หากระยะทางการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่าย มีไม่เกิน 200 เมตร ท่านควรใช้ Router ที่ทำจาก Serverเนื่องจากว่าราคาถูก อีกทั้งสามารถเชื่อมต่อกันได้ โดยใช้สาย UTP (ดูรูปที่ 1)



รูปที่ 1 แสดงลักษณะของ Router ที่ทำงานบน Server ภายใต้ Windows NT/2000 Server หรือLINUX

อัตราความเร็วที่ต้องการ
อัตราความเร็วในที่นี้ หมายถึงความเร็วของการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่​ายในระดับของข้อมูลข่าวสาร โดยคิดอัตราเมกกะบิตต่อวินาที หรือที่เรียกว่าค่า Throughput โดยหากเครือข่ายที่เชื่อมต่อระหว่างกันมีเพียง 2 เครือข่าย อีกทั้งปริมาณข้อมูลข่าวสารมีขนาดเล็กหรือปานกลางวิ่งที่ความเร็วไม่เกิน 100 Mbps และมีราคาถูก ท่านควรเลือกใช้ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์เช่นกัน แต่หากปริมาณของข้อมูลข่าวสารวิ่งข้ามไปมาระหว่างเครือข่ายมีมาก (มากในระดับ 80% ขึ้นไป) ท่านควรพิจารณาเลือกใช้ความเร็วระดับ Gigabit โดยติดตั้งการ์ดแลนทั้งสองบนเครื่องเซิร์ฟเวอร์ และเชื่อมต่อเข้ากับ Switches Hub ที่ติดตั้ง Gigabit Modules ทั้ง 2 ด้านบนเครือข่าย ดังรูปที่ 2



รูปที่ 2 แสดงลักษณะการเชื่อมต่อ Router ที่ทำจาก Server ชนิดที่รองรับ ปริมาณข้อมูลได้มาก


ในกรณีที่ท่านต้องการเชื่อมต่อเครือข่ายมากกว่า 2 เครือข่ายขึ้นไป ท่านควรพิจารณาเลือกใช้ Layer 3 Switching Hub แทน เนื่องจากอัตราความเร็ว รวมทั้งปริมาณของข้อมูลข่าวสารที่ข้ามไปมาหลายเครือข่ายสามารถทำได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น Layer 3 Switching Hub โดยทั่วไปหากวิ่งที่ 100 Mbps แต่ละพอร์ตของ Switches จะสามารถส่งผ่านข้อมูลในรูปแบบของเฟรมได้มากถึง 148,000 เฟรมต่อวินาที โดยหากเทียบกันกับ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์แล้ว Lay​er 3 Switching จะเร็วกว่ากันมาก ดังรูปที่ 3


​

รูปที่ 3 แสดงลักษณะการใช้งาน Layer 3 Switching Hub


Cisco มีผลิตภัณฑ์ ที่เป็น Switching Hub แบบ Layer 3 หลายรุ่น ได้แก่ Catalyst 4908G-L3 เป็นต้น


ประเภทของสื่อสัญญาณที่ใช้

สื่อสัญญาณที่ใช้เป็นตัวบ่งบอกถึงข้อจำกัดของการเชื่อมต่อเครือข่าย ในกรณีที่ท่านใช้ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์และใช้การ์ดแลนแบบ 100Base-FX ซึ่งใช้สาย Fiber Optic แบบ 2 Core (2 Strand) ขนาด 62.5/125ความยาวคลื่นขนาด 850 nm ท่านสามารถเชื่อมต่อได้ระยะทาง 412 เมตร ต่อ 1 ด้าน (ดูรูปที่ 4)​



รูปที่ 4 แสดงระยะทางการเชื่อมต่อกันระหว่าง Switching Hub บนเครือข่าย กับ Router


ในกรณีที่ท่านใช้ Layer 3 Switches Hub และเป็นระบบ 100Base-FX ท่านสามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายต่างๆ หลาย ๆ เครือข่ายเข้าด้วยกัน โดยมีระยะทางการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายที่ต่างก็ใช้ Switching Hub มาเชื่อมต่อกับเครือข่าย ได้ไกลถึง 2 กิโลเมตร (หากกำหนดให้ Switches ทั้งหมดทำงานเป็น Full Duplex) ดูรูปที่ 5


รูปที่ 5 แสดงลักษณะการเชื่อมต่อและระยะทางการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายต่างๆ ผ่านทาง Layer 3 Switches


แต่หากท่านใช้ Layer 3 Switching Hub แบบ Gigabit 1000Base-LX ท่านจะได้ระยะทาง 6000 เมตร ขึ้นไปจนถึง 10 กิโลเมตร ด้วยการกำหนดให้ Switches ทำงานแบบ Full Duplex เช่นกัน สายสัญญาณที่ใช้ ได้แก่ สาย Fiber Optic แบบ Single Mode ขนาดความยาวคลื่น 1310 nm


โปรโตคอลการสื่อสารระหว่างเครือข่าย

โปรโตคอลการสื่อสารระหว่างเครือข่ายในที่นี้ เป็นโปรโตคอล การทำงานในระดับชั้น Network ได้แก่TCP/IP หรือ IPX รวมทั้ง AppleTalk
โปรโตคอล TCP/IP สามารถเอื้ออำนวยให้ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์ใช้กลไกการ ทำงานของ Routingที่มีอยู่ (Routing Daemon) เพื่อการส่งผ่านข้อมูลข่าวสารระหว่างเครือข่ายได้โดยง่าย นอกจากนี้ Router ที่ทำจากServer ยังสามารถใช้งานโปรโตคอล IPX ได้ดี ภายใต้ ระบบปฏิบัติการ Novell Netware


โปรโตคอลของ LAN ที่นำมาเชื่อมต่อกัน

ในกรณีที่ท่านใช้ Switches Hub แบบ Layer 3 ข้อจำกัดของท่านคือ ท่านสามารถใช้ได้เฉพาะระบบอีเทอร์เน็ตเท่านั้น เนื่องจากปัจจุบันผู้ผลิตต่างก็ผลิต Switches Hub Layer 3 ที่สนับสนุนระบบอีเทอร์เน็ตเท่านั้น และในกรณีที่ท่านใช้ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์ ท่านสามารถใช้โปรโตคอลของระบบแลนได้หลายแบบ เช่น ระบบ Ethernet LAN ระบบ Token Ring LAN รวมทั้ง AppleTalk แต่มีข้อแม้ว่าโปรโตคอลในระดับชั้นเครือข่าย (Network Layer Protocol) จะต้องเป็นแบบ TCP/IP หรือ IPX


ปริมาณและขนาดความซับซ้อนของเครือข่าย

สำหรับเครือข่ายขนาดเล็กที่มีจำนวนเครื่องลูกข่ายไม่มาก อีกทั้งจำนวนเครือข่ายที่มาเชื่อมต่อกัน มีเพียง2 หรือ 3 ท่านสามารถใช้ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์ได้โดยไม่มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพ มากนัก แต่ในกรณีที่มีหลายๆเครือข่ายเช่น 3-4 เครือข่ายขึ้นไป อีกทั้งมีขนาดใหญ่ (ปริมาณเครื่องลูกข่ายในแต่ละเครือข่ายมีมาก) การใช้ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์จะทำให้เซิร์ฟเวอร์นี้ทำงานหนักมาก และอาจเกิดคอขวดส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลง ควรพิจารณาเลือกใช้ Layer 3 Switches แทน

​​

ปริมาณของข้อมูลที่วิ่งไปมาระหว่างเครือข่าย

หากปริมาณของข้อมูลที่วิ่งไปมาระหว่างเครือข่าย มีมาก และต้องการความเร็วสูง การใช้ Layer 3 Switches เป็นทางออกที่ดีกว่าการใช้ Route ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์


รูปแบบการเชื่อมต่อของเครือข่าย

การใช้ Router ที่ทำจากเซิร์ฟเวอร์จะทำให้เกิดข้อจำกัดในรูปแบบการเชื่อมต่อ โดยมีรูปแบบการเชื่อมต่อระหว่างจุด (Point To Point) ระหว่างเครือข่ายกับ Router และ ระหว่าง Router กับเครือข่ายอีกฟากหนึ่ง อีกทั้งระยะทางที่จำกัด การใช้ Layer 3 Switches เหมาะสำหรับเครือข่ายขนาดใหญ่ ที่มีเครือข่าย มากมาย กระจายไปตามจุดหรืออาคารต่างๆขององค์กร โดยมีลักษณะการเชื่อมต่อแบบ Collapse back Bone (ดูรูปที่ 5)


โปรโตคอลเลือกเส้นทาง (Routing Protocol) ที่จะนำมาใช้

เช่นเดียวกับ Router ที่ทำงานบน WAN ตัว Layer 3 Switches Hub ให้การสนับสนุนโปรโตคอลเลือกเส้นทาง มากมายหลายแบบ (แต่จะมีความหลากหลายน้อยกว่า) เช่น ให้การสนับสนุนโปรโตคอลเลือกเส้นทางแบบRIP Version 1 หรือ 2 รวมทั้ง OSPF (Open Short Path First) อย่างไรก็ดี Router ที่ทำจาก Windows 2000 Server ก็สามารถใช้ RIP และ OSPF ได้เช่นกัน แต่ประสิทธิภาพการทำงานด้อยกว่า


การติดตั้ง Router บน WAN

การติดตั้ง Router บน WAN จะต้องพิจารณาปัจจัย ดังนี้
- รูปลักษณะของการเชื่อมต่อ (Topology)
- ขนาดและจำนวนของเครือข่าย
- รูปแบบของการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่าย




ข้อมูลจาก : www.SE-ED.com