เทคโนโลยีเครือข่ายแลน

การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เป็นเครือข่ายแลนนั้น มีจุดมุ่งหมายที่จะให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสื่อสารข้อมูลระหว่างกันได้ หากนำเครื่องคอมพิวเตอร์สองเครื่องต่อสายสัญญาณเข้าหากันจะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งสองนั้นส่งข้อมูลถึงกันได้ ครั้นนำเอาคอมพิวเตอร์เครื่องที่สามต่อร่วมด้วยจะทำให้มีข้อยุ่งยากเพิ่มขึ้น และยิ่งถ้ามีเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมากการที่จะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหมดสื่อสารถึงกันได้ก็ยิ่งมีข้อยุ่งยากมากขึ้น

ด้วยเหตุนี้ผู้พัฒนาเครือข่ายคอมพิวเตอร์จึงต้องหาวิธีการ และเทคนิคในการเชื่อมโยงเครือข่ายแบบต่างๆ เพื่อลดข้อยุ่งยากในการเชื่อมโยงสายสัญญาณ โดยใช้จำนวนสายสัญญาณน้อยและเหมาะกับการนำไปใช้งานได้ ทั้งนี้เพราะข้อจำกัดของการใช้สายสัญญาณเป็นเรื่องสำคัญมาก

บริษัทผู้พัฒนาระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้พยายามคิดหาวิธี และใช้เทคโนโลยีในการรับส่งข้อมูลภายในเครือข่ายแลนออกมาหลายระบบ ระบบใดได้รับการยอมรับก็มีการตั้งเป็นมาตรฐานกลาง เพื่อว่าจะได้มีผู้ผลิตที่สนใจทำการผลิตอุปกรณ์เชื่อมโยงเข้าสู่เครือข่ายเทคโนโลยีเครือข่ายเทคโนโลยีเครือข่ายแลนจึงมีหลากหลาย เครือข่ายแลนที่น่าสนใจ เช่น อีเธอร์เน็ต โทเค็นริง และสวิตชิง

4.1 อีเธอร์เน็ต (ethernet) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่พัฒนามาจากโครงสร้างการเชื่อมต่อแบบสายสัญญาณร่วมที่เรียกว่า บัส (bus) คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องต่อเชื่อมเข้ากับสายสัญญาณเส้นเดียวกัน  ข้อมูลสามารถสื่อสารจากเครื่องหนึ่งไปยังเครื่องใดก็ได้   โดยสื่อสารผ่านบัสนี้ การสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์จะเกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ ไม่ซ้ำกัน เช่น จากรูปที่ 6.9 เครื่องคอมพิวเตอร์ A ต้องการส่งสัญญาณข้อมูลให้เครื่องคอมพิวเตอร์ D ก็จะส่งข้อมูลมาพร้อมกันมากกว่าหนึ่งสถานีและเกิดการชนกัน ข้อมูลชุดที่ส่งช้ากว่าจะได้รับการยกเลิกและจะต้องส่งข้อมูลชุดนั้นมาใหม่ การเชื่อมต่อแบบอีเธอร์เน็ตในยุคแรกใช้สายสัญญาณแบบแกนร่วมเรียกว่าสาย โคแอกเชียล (coaxial cable) ต่อมามีผู้พัฒนาระบบการรับส่งสัญญาณผ่านอุปกรณ์กลางที่เรียกว่า ฮับ (hub) และเรียกระบบใหม่นี้ว่า เทนเบสที (10BASE-T) โดยใช้สัญญาณที่มีขนาดเล็กและราคาถูก ที่เรียกว่า สายยูทีพี ภายในฮับมีลักษณะเป็นบัสที่เชื่อมสายทุกเส้นเข้าด้วยกัน ดังนั้นการใช้ฮับ และบัสจะมีระบบการส่งข้อมูลแบบเดียวกัน แบะมีการพัฒนาให้เป็นมาตรฐาน กำหนดชื่อมาตรฐานที่นี้ว่า IEEE 802.3 ความเร็วของการรับส่งสัญญาณตามมาตรฐานนี้กำหนดไว้ที่ 10,100 และ 1,000 ล้านบิดต่อวินาที และมีแนวโน้มที่จะเพิ่มสูงขึ้นอีก  
4.2 โทเค็นริง (token ring) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่บริษัทไอบีเอ็มได้พัฒนาขึ้น โดยการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ทั้งหมดใช้รูปแบบวงแหวน โดยด้านหนึ่งเป็นตัวรับโดยกาเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่บริษัทไอบีเอ็มได้พัฒนาขึ้นโดยการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ส่งสัญญาณ การเชื่อมต่อแบบนี้ทำให้คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสามารถส่ง ข้อมูลถึงกันได้ โดยผ่านไปในเส้นทางวงแหวนนั้น  เครือข่ายโทเค็นริงที่ใช้กันอยู่ในขณะนี้มีความเร็วในการรับส่งสัญญาณ 16 ล้านบิตต่อวินาที ข้อมูลจะไม่ชนกันเพราะการรับส่งมีลำดับแน่นอน ข้อมูลที่รับส่งจะมีลักษณะเป็นชุดๆ แต่ละชุดมีการกำหนดตำแหน่งแน่นอนว่ามาจากสถานีใด จะส่งยังสถานีปลายทางที่ใด ดังนั้นถ้าสถานีใดพบข้อมูลที่มีการระบุตำแหน่งปลายทางมาเป็นของตัวเอง ก็สามารถคัดลอกข้อมูลนั้นเข้าไปได้ และตอบรับว่าได้รับข้อมูลนั้นแล้ว
4.3 สวิตชิง (switching) เป็นเทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนามาเพื่อให้รับส่งข้อมูลระหว่างสถานีได้เร็วยิ่งขึ้น การคัดเลือกชุดข้อมูลที่ส่งมาและส่งต่อไปยังสถานีปลายทางจะกระทำที่ชุมสายกลางที่เรียกว่า สวิตชิง ดังนั้นรูปแบบของเครือข่ายจึงมีลักษณะเป็นรูปดาว
อีเธอร์เน็ตสวิตช์เป็นการสลับสายสัญญาณในเครือข่าย โดยรูปแบบสัญญาณเป็นแบบอีเธอร์เน็ต การสวิตชิงนี้ แตกต่างจากแบบฮับ เพราะแบบฮับมีโครงสร้างเหมือนเป็นจุดร่วมของสายสัญญาณที่จะต่อกระจายไปยังทุกสาย แต่สวิตชิงจะเลือกการสลับสัญญาณมีความเป็นอิสระต่อกันมาก ทำให้การรับส่งสัญญาณไม่มีปัญญาหาเรื่องการชนกันของข้อมูล อีเธอร์การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เป็นเครือข่ายแลนนั้น มีจุดมุ่งหมายที่จะให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสื่อสารข้อมูลระหว่างกันได้ หากนำเครื่องคอมพิวเตอร์สองเครื่องต่อสายสัญญาณเข้าหากันจะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งสองนั้นส่งข้อมูลถึงกันได้ ครั้นนำเอาคอมพิวเตอร์เครื่องที่สามต่อร่วมด้วยจะทำให้มีข้อยุ่งยากเพิ่มขึ้น และยิ่งถ้ามีเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมากการที่จะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหมดสื่อสารถึงกันได้ก็ยิ่งมีข้อยุ่งยากมากขึ้น
ด้วยเหตุนี้ผู้พัฒนาเครือข่ายคอมพิวเตอร์จึงต้องหาวิธีการ และเทคนิคในการเชื่อมโยงเครือข่ายแบบต่างๆ เพื่อลดข้อยุ่งยากในการเชื่อมโยงสายสัญญาณ โดยใช้จำนวนสายสัญญาณน้อยและเหมาะกับการนำไปใช้งานได้ ทั้งนี้เพราะข้อจำกัดของการใช้สายสัญญาณเป็นเรื่องสำคัญมาก
บริษัทผู้พัฒนาระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้พยายามคิดหาวิธี และใช้เทคโนโลยีในการรับส่งข้อมูลภายในเครือข่ายแลนออกมาหลายระบบ ระบบใดได้รับการยอมรับก็มีการตั้งเป็นมาตรฐานกลาง เพื่อว่าจะได้มีผู้ผลิตที่สนใจทำการผลิตอุปกรณ์เชื่อมโยงเข้าสู่เครือข่ายเทคโนโลยีเครือข่ายเทคโนโลยีเครือข่ายแลนจึงมีหลากหลาย เครือข่ายแลนที่น่าสนใจ เช่น อีเธอร์เน็ต โทเค็นริง และสวิตชิง
4.1 อีเธอร์เน็ต (ethernet) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่พัฒนามาจากโครงสร้างการเชื่อมต่อแบบสายสัญญาณร่วมที่เรียกว่า บัส (bus) คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องต่อเชื่อมเข้ากับสายสัญญาณเส้นเดียวกัน  ข้อมูลสามารถสื่อสารจากเครื่องหนึ่งไปยังเครื่องใดก็ได้   โดยสื่อสารผ่านบัสนี้ การสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์จะเกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ ไม่ซ้ำกัน เช่น จากรูปที่ 6.9 เครื่องคอมพิวเตอร์ A ต้องการส่งสัญญาณข้อมูลให้เครื่องคอมพิวเตอร์ D ก็จะส่งข้อมูลมาพร้อมกันมากกว่าหนึ่งสถานีและเกิดการชนกัน ข้อมูลชุดที่ส่งช้ากว่าจะได้รับการยกเลิกและจะต้องส่งข้อมูลชุดนั้นมาใหม่ การเชื่อมต่อแบบอีเธอร์เน็ตในยุคแรกใช้สายสัญญาณแบบแกนร่วมเรียกว่าสาย โคแอกเชียล (coaxial cable) ต่อมามีผู้พัฒนาระบบการรับส่งสัญญาณผ่านอุปกรณ์กลางที่เรียกว่า ฮับ (hub) และเรียกระบบใหม่นี้ว่า เทนเบสที (10BASE-T) โดยใช้สัญญาณที่มีขนาดเล็กและราคาถูก ที่เรียกว่า สายยูทีพี ภายในฮับมีลักษณะเป็นบัสที่เชื่อมสายทุกเส้นเข้าด้วยกัน ดังนั้นการใช้ฮับ และบัสจะมีระบบการส่งข้อมูลแบบเดียวกัน แบะมีการพัฒนาให้เป็นมาตรฐาน กำหนดชื่อมาตรฐานที่นี้ว่า IEEE 802.3 ความเร็วของการรับส่งสัญญาณตามมาตรฐานนี้กำหนดไว้ที่ 10,100 และ 1,000 ล้านบิดต่อวินาที และมีแนวโน้มที่จะเพิ่มสูงขึ้นอีก  
4.2 โทเค็นริง (token ring) เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่บริษัทไอบีเอ็มได้พัฒนาขึ้น โดยการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ทั้งหมดใช้รูปแบบวงแหวน โดยด้านหนึ่งเป็นตัวรับโดยกาเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่บริษัทไอบีเอ็มได้พัฒนาขึ้นโดยการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ส่งสัญญาณ การเชื่อมต่อแบบนี้ทำให้คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสามารถส่ง ข้อมูลถึงกันได้ โดยผ่านไปในเส้นทางวงแหวนนั้น  เครือข่ายโทเค็นริงที่ใช้กันอยู่ในขณะนี้มีความเร็วในการรับส่งสัญญาณ 16 ล้านบิตต่อวินาที ข้อมูลจะไม่ชนกันเพราะการรับส่งมีลำดับแน่นอน ข้อมูลที่รับส่งจะมีลักษณะเป็นชุดๆ แต่ละชุดมีการกำหนดตำแหน่งแน่นอนว่ามาจากสถานีใด จะส่งยังสถานีปลายทางที่ใด ดังนั้นถ้าสถานีใดพบข้อมูลที่มีการระบุตำแหน่งปลายทางมาเป็นของตัวเอง ก็สามารถคัดลอกข้อมูลนั้นเข้าไปได้ และตอบรับว่าได้รับข้อมูลนั้นแล้ว
4.3 สวิตชิง (switching) เป็นเทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนามาเพื่อให้รับส่งข้อมูลระหว่างสถานีได้เร็วยิ่งขึ้น การคัดเลือกชุดข้อมูลที่ส่งมาและส่งต่อไปยังสถานีปลายทางจะกระทำที่ชุมสายกลางที่เรียกว่า สวิตชิง ดังนั้นรูปแบบของเครือข่ายจึงมีลักษณะเป็นรูปดาว
อีเธอร์เน็ตสวิตช์เป็นการสลับสายสัญญาณในเครือข่าย โดยรูปแบบสัญญาณเป็นแบบอีเธอร์เน็ต การสวิตชิงนี้ แตกต่างจากแบบฮับ เพราะแบบฮับมีโครงสร้างเหมือนเป็นจุดร่วมของสายสัญญาณที่จะต่อกระจายไปยังทุกสาย แต่สวิตชิงจะเลือกการสลับสัญญาณมีความเป็นอิสระต่อกันมาก ทำให้การรับส่งสัญญาณไม่มีปัญญาหาเรื่องการชนกันของข้อมูล อีเธอร์เน็ตสวิตชิงยังใช้มาตรฐานความเร็วเหมือนกับอีเธอร์เน็ตธรรมดา คือความเร็วในการรับส่งสัญญาณตั้งแต่ 10,100 และ 1,000 ล้านบิตต่อวินาที
เอทีเอ็มสวิตช์เป็นอุปกรณ์การสลับสารสัญญาณในการรับส่งข้อมูลที่มีการรับส่งกันเป็นชุดๆ ข้อมูลแต่ละชุดเรียกว่า เซล มีขนาดจำกัด การสวิตชิงแบบเอทีเอ็มทำให้ข้อมูลจากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่งดำเนินไปอย่างรวดเร็ว การที่เอทีเอ็มสวิตช์มีความเร็วในการสลับสัญญาณสูง จึงสามารถประยุกต์งานสมัยใหม่หลายอย่างที่ต้องการความเร็วสูง เช่น การเชื่อมโยงสื่อสารแบบหลายสื่อที่รวมทั้งข้อความ รูปภาพ เสียงและวีดีทัศน์
เน็ตสวิตชิงยังใช้มาตรฐานความเร็วเหมือนกับอีเธอร์เน็ตธรรมดา คือความเร็วในการรับส่งสัญญาณตั้งแต่ 10,100 และ 1,000 ล้านบิตต่อวินาที
เอทีเอ็มสวิตช์เป็นอุปกรณ์การสลับสารสัญญาณในการรับส่งข้อมูลที่มีการรับส่งกันเป็นชุดๆ ข้อมูลแต่ละชุดเรียกว่า เซล มีขนาดจำกัด การสวิตชิงแบบเอทีเอ็มทำให้ข้อมูลจากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่งดำเนินไปอย่างรวดเร็ว การที่เอทีเอ็มสวิตช์มีความเร็วในการสลับสัญญาณสูง จึงสามารถประยุกต์งานสมัยใหม่หลายอย่างที่ต้องการความเร็วสูง เช่น การเชื่อมโยงสื่อสารแบบหลายสื่อที่รวมทั้งข้อความ รูปภาพ เสียงและวีดีทัศน์