เครือข่ายแบบดาว star network มีลักษณะ

โดย Network Topology หรือ โทโปโลยี นั้น มีลักษณะภายนอกของการเชื่อมโยงเข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือเครื่องจักรหลายรูปแบบ โดยแต่ละรูปแบบก็จะมีความแตกต่างกันออกไปขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในการใช้งาน ขนาดของโรงงาน และจุดประสงค์ในการใช้งาน โดยรูปแบบของโทโปโลยีนั้นสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ รูปแบบ Point to Point และ รูปแบบ Multipoint

รูปแบบ Network Topology แบบ Point to Point

Network Topology แบบ Point to Point คือ การเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด ซึ่งสื่อกลางที่ใช้เชื่อมต่อกันจะเป็นแบบมีสาย หรือแบบไร้สายก็ได้ โดยอุปกรณ์แต่ละคู่จะมีจุดที่เชื่อมต่อกัน เฉพาะคู่ของตัวเองเท่านั้น ทำให้การทำงานค่อนข้างจำกัด

รูปแบบ Network Topology แบบ Multipoint มีอะไรบ้าง

Network Topology แบบ Multipoint คือ การเชื่อมแบบหลายจุด ซึ่งจะใช้สื่อกลางในการสื่อสารร่วมกันระหว่างอุปกรณ์ที่มากกว่า 2 เครื่องขึ้นไป โดยรูปแบบในการเชื่อมต่อ หรือ โทโปโลยีจะมีลักษณะเป็นรูปเรขาคณิต ซึ่งแบ่งออกเป็น 6 รูปแบบ ดังนี้

Star Topology

Network Topology แบบ Star Topology คือ รูปแบบของโทโปโลยีโดยมี ฮับ (Hub) เป็นศูนย์กลาง ส่วนเครื่องจักรในแต่ละเครื่องก็เชื่อมต่อเข้าที่ศูนย์กลาง และส่งข้อมูลจากเครื่องตัวเองไปยังฮับ เพื่อให้ฮับส่งข้อมูลไปยังเครื่องจักรปลายทางอีกต่อหนึ่ง แต่ละเครื่องจะไม่เชื่อมต่อกันเอง จะรับคำสั่งจากฮับโดยตรงเท่านั้น

ข้อดี

• ·       ขยายเครือข่ายเพิ่มได้ง่าย เมื่องานมีสเกลงานที่ใหญ่ขึ้น

• ·       หากมีจุดที่เกิดปัญหา จะไม่ส่งผลต่อทั้งเครือข่าย

• ·       ดูแลรักษาง่าย

• ·       หากเกิดปัญหาสามารถตรวจสอบได้ง่าย

• ·       ศูนย์กลางสามารถตัดเครื่องที่มีปัญหาออกจากระบบได้ โดยไม่กระทบกับระบบเครือข่าย

ข้อเสีย

• ·       ใช้สายในการเชื่อมต่อเท่ากับจำนวนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ

• ·       หากฮับมีปัญหาจะรับ-ส่งข้อมูลไม่ได้เลย

• ·       ค่าใช้จ่ายสูง

เครือข่ายที่รองรับกับ Star Topology

เครือข่ายความเร็วสูงพิเศษที่จะนำมาติดตั้งกับรูปแบบการเชื่อมต่อแบบ Star Topology นั้น อาจเป็นเครือข่ายที่ไม่ได้มีขนาดใหญ่มาก ซึ่ง CC-Link IE Field Basic เป็นเครือข่ายความเร็วสูงพิเศษที่มีการติดตั้งที่ไม่ซับซ้อน ตรวจสอบปัญหาระบบได้ง่ายๆ เหมาะที่จะเป็นเครือข่ายระดับชั้นดำเนินการผลิต (Production Floor) ในโรงงาน

อีกทั้งยังเป็นเครือข่ายที่สามารถสื่อสารร่วมกับชุดโปรโตคอล TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) ได้ นับว่ามีระบบการสื่อสารและรองรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่หลากหลาย  ตอบโจทย์และยกระดับระบบการทำงานในระดับโรงงานขนาดเล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Line Topology

Network Topology แบบ Line Topology หรือรู้จักกันในอีกชื่อ Bus Topology  คือ ซึ่งโทโปโลยีการเชื่อมต่อรูปแบบนี้ คือ การเชื่อมต่อเครื่องจักรในโรงงานเข้าด้วยกันแบบเป็นเส้นตรง โดยเครื่องจักรแต่ละเครื่องจะต้องต่อเข้ากับสายสื่อสารหลักเพียงสายเดียวหรือที่เรียกว่า แบ็กโบน (Backbone) บ้างก็เรียกว่า บัส (Bus) โดยมีตัวคอนเน็กเตอร์ (Connector) เป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ เข้ากับสายเคเบิล เพื่อใช้ส่งข้อมูลไปยังเครื่องจักรแต่ละตัว ซึ่งการส่งข้อมูลสามารถส่งได้เพียงครั้งละเครื่องเท่านั้น เมื่อมีการส่งต่อข้อมูล อุปกรณ์ทุกเครื่องจะตรวจสอบว่ารับข้อมูลได้หรือไม่ ถ้าใช่ก็รับมา ถ้าไม่ใช่ก็ปล่อยข้อมูลไป

ข้อดี

·       เป็นระบบการทำงานที่ง่าย ไม่ซับซ้อน

·       ประหยัดสายสัญญาณที่จะต่อเครื่องจักรแต่ละเครื่องเข้าด้วยกัน

·       หากต้องการขยายกำลังการผลิต สามารถดูแลติดตั้งเพิ่มได้ง่าย

ข้อเสีย

·       เมื่อเกิดปัญหา จะหาจุดที่เป็นปัญหาได้ยาก

·       ถ้ามีการส่งข้อมูลเยอะๆ ในครั้งเดียว จะทำให้ประสิทธิภาพของเครือข่ายลดลง

·       ถ้าเกิดปัญหาเพียงจุดเดียว จะส่งผลให้เกิดปัญหาทั้งเครือข่าย

เครือข่ายที่เหมาะสมกับ Line Topology

การสื่อสารของเครือข่าย Line Topology นั้นจำกัดเป็นเส้นทางเดียว การเชื่อมต่อรูปแบบนี้จึงอาจไม่เหมาะกับการวางในออฟฟิศที่ต้องอาศัยการสื่อสารหลากหลาย ลักษณะงานที่จะวางการเชื่อมต่อรูปแบบนี้ได้ อาจจะเป็นรูปแบบการทำงานที่มีความต่อเนื่องกัน อย่างเช่น ไลน์การผลิตในโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น

โดยเครือข่ายที่จะนำมาติดตั้งกับรูปแบบโทโปโลยีอย่าง Line Topology นั้น อาจเป็นเครือข่ายที่ช่วยชูจุดเด่นของ Line Topology ที่มีรูปแบบเครือข่ายไม่ซับซ้อน และมีจุดเด่นเสริม เช่น เป็นเครือข่ายที่มีความเร็วสูงและมีขนาดความจุใหญ่พิเศษ

• CC-Link IE Field เป็นเครือข่ายความเร็วสูงพิเศษที่สามารถส่งข้อมูลระดับกิกะบิต (Gigabit) มีโปรโตคอลแบบเรียลไทม์ที่ช่วยให้สื่อสารข้อมูลได้รวดเร็ว รับเข้าหรือส่งออกข้อมูลระยะไกลได้โดยไม่ต้องกังวลเรื่องการหน่วงเวลาส่งข้อมูล มีการเชื่อมต่อเครือข่ายได้ยืดหยุ่น คือ ผนวกเข้ากับโทโปโลยีรูปแบบอื่นๆ นอกจาก Line Topology ได้ ทั้งยังช่วยให้แก้ไขปัญหาเครือข่ายง่ายขึ้น ลดความเสี่ยงเครือข่ายล่มที่อาจเกิดขึ้นได้

• CC-Link IE Control เหมาะกับระบบงานขนาดใหญ่ มีการใช้เทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต (Ethernet) ระดับกิกะบิต มีความสามารถควบคุมการกระจายข้อมูลที่มีความจุสูงด้วยความเร็วสูงพิเศษ จึงเป็นเครือข่ายแบ็กโบนที่มั่นใจได้ ใช้โปรโตคอลแบบโทเค็น (Token Passing Protocol) เพื่อข้อมูลการสื่อสารตามเวลาจริง (RTC: Real Time Communication) ที่สมบูรณ์และมีความเร็วสูง

Ring Topology

Network Topology แบบ Ring Topology คือ โทโปโลยีที่เชื่อมต่อกันแบบจุดต่อจุด ในลักษณะการส่งข้อมูลหาเครื่องที่อยู่ข้างเคียง จากด้านซ้ายไปขวา โดยที่สัญญาณจะถูกส่งหากันเป็นวงกลม ซึ่งเป็นการส่งข้อมูลทิศทางเดียว การเชื่อมต่อแบบนี้มักจะใช้ในโรงงานที่การผลิตมีความต่อเนื่องกัน และจำเป็นต้องใช้เครือข่ายที่มีความเร็วสูง เพื่อที่เครื่องจักรจะได้รับคำสั่ง และทำงานได้ต่อเนื่อง ไม่สะดุดกระบวนการทำงาน

 ข้อดี

• ·       ความเร็วสูงกว่าโทโปโลยีแบบบัส

• ·       อุปกรณ์แต่ละเครื่องส่งข้อมูลได้เท่าๆ กัน

• ·       ส่งข้อมูลไปทิศทางเดียวกัน ข้อมูลไม่ชนกัน

• ·       สามารถส่งข้อมูลไปยังผู้รับได้หลายๆ เครื่องพร้อมกัน

ข้อเสีย

• ·       หากมีจุดใดขัดข้อง ก็จะทำให้ล่มทั้งระบบ

• ·       เสียเวลาในการตรวจสอบเครือข่าย

• ·       ความปลอดภัยในการใช้งานต่ำ

เครือข่ายที่รองรับกับ Ring Topology

ด้วยรูปแบบเครือข่ายที่เหมาะกับโรงงานที่ใช้ความต่อเนื่องเป็นจุดเด่นในการผลิตเครื่องอุปโภคบริโภค ความต่อเนื่องในการรับคำสั่งของเครื่องจักรจึงเป็นเรื่องสำคัญสำหรับโทโปโลยีในรูปแบบนี้

CC-Link IE Field เป็นเครือข่ายความเร็วสูงที่ช่วยให้สื่อสารได้ทั้งแบบวนรอบ (Cyclic) และสื่อสารข้อความแบบชั่วคราว (Transient) กำหนดเครือข่ายได้ง่าย มีการเชื่อมต่อเครือข่ายที่ยืดหยุ่น ผสมผสานเครือข่ายได้หลากหลายรูปแบบ

CC-Link IE Control เป็นเครือข่ายความเร็วสูงที่รองรับ Ring Topology ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากจะมีหน่วยความจำที่ใช้ร่วมกันในเครือข่ายด้วยความเร็วสูงพิเศษและความจุสูงพิเศษแล้ว ยังมีเทคโนโลยีไฟเบอร์ออปติกลูปแบบ Rebundant ที่สามารถสื่อสารวนลูปต่อไปพร้อมๆ กับย้อนกลับมาตรวจหาข้อผิดพลาดของสเตชั่นได้โดยไม่ต้องอาศัยอุปกรณ์หรือทุนเพิ่มเติม

Mesh Topology

Network Topology แบบ Mesh Topology คือ โทโปโลยีที่มีการเชื่อมต่อเครื่องจักรทุกเครื่องเข้าด้วยกัน มีความคล้ายคลึงกับการเชื่อมต่อแบบ Star Topology แต่การต่อแบบ Mesh Topology นั้นสามารถส่งข้อมูลได้โดยไม่ต้องผ่านฮับ แต่จะมีเราเตอร์ (Router) ที่ทำหน้าที่ในการคำนวณหาเส้นทางเพื่อที่จะส่งข้อมูลไปยังเครื่องจักร หากสายเคเบิลหรือเราเตอร์ตรงจุดไหนเกิดความเสียหาย ระบบก็จะทำการคำนวณเส้นทางใหม่ให้อัตโนมัติ

ข้อดี

• ·       เป็นรูปแบบโทโปโลยีที่มีระบบเครือข่ายมีความสมบูรณ์แบบ ป้องกันการเกิดความผิดพลาดได้ดี

• ·       เมื่อสายส่งข้อมูลบางส่วนขาด ก็ยังสามารถใช้สายอื่นส่งข้อมูลไปได้

• ·       ลดปัญหาการส่งข้อมูลติดขัดได้ เพราะมีหลายเส้นทางให้เลือกส่ง

• มีความปลอดภัยสูง

ข้อเสีย

• ·       มีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งที่ค่อนข้างสูง

• ·       เพิ่มเครื่องในโครงข่ายการเชื่อมโยงได้ยาก

• ·       มีข้อจำกัดหากอยากต่อกับโทโปโลยีแบบอื่นๆ

เครือข่ายที่รองรับกับ Mesh Topology

ด้วยการเชื่อมต่อแบบ Mesh Topology มีหลายเส้นทางให้เลือกส่งข้อมูล เครือข่ายที่เหมาะสมกับโทโปโลยีรูปแบบนี้ คือ CC-Link IE TSN ที่สามารถรองรับเครือข่ายที่อ่อนไหวต่อเวลา (TSN: Time-Sensitive Networking) รับข้อมูลการสื่อสารตามเวลาจริง นอกจากนี้ ยังรองรับรูปแบบเครือข่ายที่หลากหลายได้ในสายเคเบิลหนึ่งเส้นช่วยลดความกังวลเรื่องจำนวนสายเคเบิลได้อย่างดี

Hybrid Topology

Network Topology แบบ Hybrid Topology คือ เครือข่ายลูกผสม ที่ผสมผสานเครือข่ายหลายๆ แบบเข้าด้วยกัน ไม่ว่าจะเป็น Star Topology, Ring Topology, และ Bus Topology เหมาะสำหรับองค์กรหรือโรงงานขนาดกลางจนถึงใหญ่ที่มีหลายระบบ และต้องการให้ระบบทั้งหมดทำงานร่วมกัน

ข้อดี

·       สามารถเชื่อมระบบเก่าและระบบใหม่ให้ทำงานร่วมกันได้ มีรูปแบบโทโปโลยีที่ยืดหยุ่นสูง

·       ขยายรูปแบบการเชื่อมต่อได้โดยไม่มีข้อจำกัด

·       รองรับการปรับใช้อุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อได้อย่างยืดหยุ่น

ข้อเสีย

·       หากเสียหายหนึ่งจุด จะทำให้จุดอื่นๆ ใช้งานไม่ได้จนกว่าจะซ่อมแซม

·       เมื่อระบบมีปัญหาจะทำให้หาข้อผิดพลาดได้ยาก เพราะต้องหาจุดที่ผิดพลาดทีละจุด

·       เพิ่มจุดโครงข่ายใหม่ได้ยาก เพราะต้องตัดสายใหม่

เครือข่ายที่รองรับกับ Hybrid Topology

ด้วยโทโปโลยีที่มีการเชื่อมต่อแบบ Hybrid Topology ที่ผสมเครือข่ายได้หลายรูปแบบ CC-Link IE TSN จึงเป็นเครือข่ายที่ตอบโจทย์โทโปโลยีในรูปแบบนี้ นอกจากการรองรับเครือข่ายที่อ่อนไหวต่อเวลา รับข้อมูลการสื่อสารตามเวลาจริง และรองรับรูปแบบเครือข่ายที่หลากหลายได้ในสายเคเบิลหนึ่งเส้นแล้ว ยังสามารถรองรับการควบคุมระบบปฏิบัติการทั้งในระดับชั้นโรงงานอัตโนมัติ (FA: Factory Automation) และระดับชั้นไอที (IT: Information Technology) ติดต่อสื่อสารเต็มประสิทธิภาพได้ในเวลาเดียวกัน

Tree Topology

Network Topology แบบ Tree Topology คือ โทโปโลยีที่มีการเชื่อมต่อที่พัฒนามาจาก Star Topology โดยจะมีฮับ อยู่ 2 แบบ คือ Active Hub และ Passive Hub โดยการเชื่อมต่อแบบ Tree Topology นั้น มีเพื่อรวมโทโปโลยีอย่าง Star Topology และ Bus Topology เข้าด้วยกัน ซึ่งการเชื่อมต่อแบบ Tree Topology จะมีสายส่งสัญญาณหลัก และจะแยกออกไปเป็นกิ่งรอบๆ เป็นรูปร่างคล้ายต้นไม้ตามชื่อ การเรียงลำดับและการส่งสัญญาณจะเป็นลักษณะลำดับขั้น คือ ไล่จากโหนด (Node) แม่ลงไปสู่โหนดลูก

ข้อดี

• ·       เป็นระบบที่สามารถติดตั้งและดูแลได้ง่าย

• ·       ตรวจสอบได้ง่ายเมื่อมีเครื่องคอมพิวเตอร์เสีย

• ·       เปลี่ยนรูปแบบการวางสายได้ง่าย และตรวจสอบจุดที่เสียได้ง่าย

• ·       หากต้องการขยายกำลังการผลิต สามารถเพิ่มเครื่องจักรได้ง่าย

ข้อเสีย

• ·       มีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสูง

• ·       ใช้สายเคเบิลจำนวนมาก

• ·       มีโอกาสที่ระบบเครือข่ายล้มพร้อมกันได้ง่าย

เครือข่ายที่รองรับกับ Tree Topology

ด้วยโทโปโลยีที่มีการเชื่อมต่อแบบ Tree Topology เป็นรูปแบบการเชื่อมต่อที่มีไว้เพื่อรวมการเชื่อมต่อแบบ Bus และ Star Topology เข้าด้วยกัน เหมาะกับองค์กรที่มีธุรกิจขนาดกลางที่มีการขยับขยายอุปกรณ์และรูปแบบการเชื่อมต่ออยู่เนืองๆ เครือข่ายที่เหมาะกับ Tree Topology จึงเป็น CC-Link IE TSN ที่รองรับเครือข่ายได้ทั้งแบบโอที (OT: Operation Technology) และไอทีได้เป็นเท่าตัว เพิ่มรูปแบบเครือข่ายได้อย่างยืดหยุ่น ช่วยลดภาระค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสายเคเบิลได้อีกหนึ่งระดับ อีกทั้งยังลดความยุ่งยากในกระบวนการสื่อสารลง รับและส่งข้อมูลได้ในเวลาและทิศทางเดียวกัน

สรุป

Network Topology คือ เครือข่ายการรับส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไป ที่เชื่อมโยงกันในรูปแบบที่หลากหลาย ซึ่ง โทโปโลยี (Topology) คือ ลักษณะการเชื่อมโยงการรับส่งข้อมูลเข้าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในรูปแบบต่างๆ ซึ่งโทโปโลยีแต่ละแบบนั้น ก็มีจุดเด่นที่แตกต่างออกไปตามจุดประสงค์ของการใช้งาน อีกทั้งยังสามารถเชื่อมต่อกับระบบ CC-Link เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของเครื่องจักรได้ มีให้เลือกหลากหลายรูปแบบ เช่น CC-Link IE Field Basic, CC-Link IE Field, CC-Link IE Control และ CC-Link IE TSN ซึ่งสามารถเลือกใช้ได้ตามองค์ประกอบเด่นๆ ที่ช่วยส่งเสริมจุดเด่น หรือกลบจุดด้อยของโทโปโลยีแต่ละรูปแบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ

โครงสร้างแบบดาว (Star Topology) มีลักษณะอย่างไร

ข้อใดคือเครือข่ายแบบดาว

รูปแบบเครือข่ายแบบ STAR มีข้อเสียอย่างไร

ระบบเครือข่ายแบบดาว (Star Topology) มีข้อดีอย่างไร