13 December 2012

Collision Domain Basic


Collision Domain Knowledge
Collision Domain ---> การชนกัน (ตอบกำปันทุบนุ้นแล้วกัน ดินมันเจ็บ.....)

          ธรรมชาติของสัญญาไฟฟ้า จะเหมือนกันกับคลื่นน้ำ อย่างเช่นเรามีสายยางส่งน้ำที่ต่อไปยังต้นไม้ทุกๆ ต้นเราต้องการส่งน้ำไปเต็มสายยางให้ต้นไม้ต้นแรกถามว่าต้นไม้ต้นที่สอง สาม สี่จะได้รับน้ำไหม คำตอบคือได้รับครับ นั้นคือธรรมชาติของน้ำ




         Collision Domain คือการชนกันของสัญญาไฟฟ้า เวลาชนกันจะทำให้ Lan ใช้ไม่ได้ ณ ไมโครวินาทีนั้นๆ (อันนี้เป็นทางการนิดหนึ่งแต่ก็ไม่เข้าใจเท่าไรนัก!!)


เรามาขยายความกันต่อ....


ถ้าผมถามว่า Domain คืออะไร ตามเด็กไทยจะนังเฉยๆ เราเพื่อนตอบ เพื่อนมันก็คิดเหมือนคุณกันทั้งห้องครับ!!!!!!!!!!!!!!!!


             Domain คืออะไร มันก็คืออะไรก็ตามที่เหมือนๆกัน อย่างเช่น  Domain ของคนใส่เสื้อดีขาว , ใส่เสื้อสีฟ้า เป็นต้น แล้ว Collision Domain ล่ะ มันก็คือ ระบบที่เจอ Collision เดียวกัน หรือ Broadcast Domain คือ ระบบที่อยู่ภายใต้การ Broadcast เดียวกันนั้นหมายความว่าคนหนึ่งส่ง Broadcast แล้วอีกคนจะเจอ Broadcast ด้วย



               Collision Domain รูปแบบของระบบ LAN ที่เมื่อไรก็ตามที่คนๆ หนึ่ง ส่งข้อมูลมันจะกระจายไปถึงอีกคนอื่นๆ อย่างเช่น เครื่อง A ,B,C, D อยู่ในระบบ LAN(นึกถึง Lan ยุคเก่าๆ ที่ ใช้สายไฟฟ้าต่อกันตรงๆ หรือการต่อ Hub) เดียวกัน เมื่อ A ส่งข้อมูลหา B แล้ว D จะเห็นข้อมูลด้วย แล้วเหตุผลอะไร มันถึงเป็นเช่นนั้น???   ที่ D เห็นเพราะมันเป็นธรรมชาติ แล้วธรรมชาติยังไงล่ะ! ให้คุณลองคิดว่า สมมติว่าเรา เอาปลั๊ค 3 ตา มาสัก 6 อัน เอาตัวแรกไป เสียบจากเต้าจากฝาผนังที่บ้านแล้วเอาตู้เย็น พัดลมเสียบ จากนั้นเอาปลั๊ค ส่วนที่เหลือนั้นมา เสียบต่อไป กันไปเช่นเดียวกันหมด จากนั้นถ้าคนลอง เอา นิ้วแย่เต้าปลั๊คตัวที่ 6 ที่ต่อๆ เรียงกันมาแล้ว มันจะไฟดูดคุณถูกไหม? นั้นคือธรรมชาติของการสัญญาไฟฟ้า กรณีนี้ก็เช่นกันครับ การที่เราจะสามารถเข้าใจ Network ได้คุณจะต้องเรียนรู้เรื่อง ธรรมชาติของ Network เป็นต้น ซึ่ง ธรรมชาติของไฟฟ้า ทำให้เกิด Collision เพราะว่าการที่เรา ส่งข้อมูล A--->B มันเป็นรูปแบบของการส่งสัญญาไฟฟ้า ซึ่งสัญญาไฟฟ้าโดยธรรมชาติของมันจะกระจายไปทั้งหมดไปหา C,D ด้วย



                  การเกิด Collision Domain เหตุอย่างเช่นว่า A ส่งข้อมูล Hello World หา B โดยข้อมูลจะถูกแปลงเป็นสัญญาไฟ้ฟ้า 0 V,5 V หรือ 0,1 ขึ้นๆ ลงๆ ประมาณนั้น ในบ้างจังหวะมีการชนกันของ สัญญาไฟฟ้าที่เป็น 1 กับ 1 หรืออื่นๆ เนี้ย ทำให้เกิดการ แจมกันขึ้น อย่างเช่น  1  กับ 1  เกิดการชนกัน จะถูกยกระดับเป็น 2 Volt หรือ 1 กับ 0 กลายเป็น 0.5 V เป็นต้น แล้วกันจะตีความข้อมูลยังไงล่ะ!!!! นั้นคือสาเหตุจริงๆ ของการที่เราทำไมถึงกลัวการเกิด Collision Domain กันนักกันหนานะครับ ทำไมถึงกลัวล่ะเพราะว่าการเกิดการ Collision ทำให้เกิดการตีความข้อมูลไม่ออก ก็จะมีกระบวนหยุดส่งซะก่อน!!หรือที่เรียกกันว่า Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection  เกิดขึ้นแล้วยังไงล่ะ การบวนการนี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อที่จะทำการ Detection ว่ามีการเกิด collision ไหม ถ้าเกิดจะทำการหยุดส่งซะก่อน นั้นคือ ทุกครั้งที่มีการส่งข้อมูลออกไปมันจะต้องอ่านข้อมูลกลับมาด้วยว่าตรงกันที่มันส่งหรือเปล่า ถ้าไม่ตรงแสดงว่าการเกิดมั่วขึ้น ถ้าเกิดการมั่วขึ้นมันจะรู้ได้ทันทีเลยว่าข้อมูลมีการชนกันเกิดขึ้น แล้วทำไงก็หยุดส่งทันที วิธีการหยุดส่งคือถือ นาฬิกาของตัวเองแล้วทำการ Random (พี่สุ่ม วง clash) ตัวเลขขึ้นค่าหนึ่งๆ แล้วการทำจับเวลา อย่างเช่น สุ่มได้ 9 วินาที แล้วทำการ Count Down (นับถอยหลัง) จนถึง 0 วินาทีแล้วทำการส่งข้อมูลอีกครั้ง  นั้นคือทุกคนที่เป็นผู้ส่งที่อยู่ในวง LAN เดียวกันถ้าเกิด Detection เจอการชนกันเกิดขึ้นทุกคนจะต้องหยิบนาฬิกาขึ้นมา Random แล้วทำการนับถอยหลังแล้วส่งข้อมูลออกจากหลังจากนับได้ 0 นั้นแสดงว่าจะมีคนเดียวเท่าถึง 0 เร็วกว่าเพื่อนๆ ก็จะส่งก่อน นี้ก็เป็นส่วนหนึ่งในการพัฒนาของ LAN



                   แต่อย่างไรก็ตาม การทำ Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection ในกรณีที่เครื่องในวง Lan เยอะๆ ทุกคนแย่งกันใช้ เมื่อมีการชนกันเกิดขึ้นทำให้ทุกคนต้องหยิบนาฬิกาขึ้นมาเพื่อจับเวลา แล้วแย่งกันนับถอยหลังเพื่อให้เป็นผู้ชนะแล้วจะได้ส่งก่อนทำให้ ช่วงเวลาในการนับถอยหลังวง Lan ไม่ได้เกิดการใช้งานหรือว่างนั้นเอง จะทำให้เราเห็นว่า  เมื่อมีคนใช้งานในวง Lan มากขึ้นไปเรื่อยๆ กราฟ Utilisation (ค่าตัวเลขที่ใช้แสดงการทำงาน) จะขึ้นถึงจุดหนึ่งแล้วเมื่อมีการชนกัน เส้นกราฟก็จะตกลงมา ซึ่งเกิดจากการรอกันมากขึ้น ถนน LAN ก็จะว่างเยอะขึ้น จากเหตุการนี้ ทำให้รู้ว่า LAN วงๆ หนึ่งควรจะมีเครื่องในวง เราถึงจะเหมาะสม ซึ่งมาจาก กราฟ  Utilisation ซึ่งเราต้องคำนึงถึงการจำกัดจำนวนเครื่องโดยการวิเคราะห์ว่า LAN วงนี้นะ ใช้ IP ถ้ามีการชนกัน ขนาดเท่านี้ ควรจะมีเครื่องในวง LAN เท่ากับเท่าไร  ซึ่งถามว่าเราใช้เกินที่จำกัดได้ไหม คำตอบคือได้ครับ ไม่ผลต่ออุปกรณ์ต่อจะทำให้การส่งข้อมูลมีความช้าครับ มันเป็นทีมาของคำว่า ตัวเลข Recommendation นั้นเองครับ


สรุป คือ ธรรมชาติของการนำไฟฟ้า เท่ากับ ธรรมชาติของ Collision Domain