Network Architecture (Network ဖွဲ့စည်းပုံ)
A2.2.1: Network topologies, A2.2.2: Function of servers (HL), A2.2.3: Networking models, A2.2.4: Network segmentation
မြန်မာလို: A2.2.1: network (ကွန်ရက်) topology (network ထဲက စက်တွေနဲ့ ချိတ်ဆက်မှုတွေကို စီထားပုံ) များ၊ A2.2.2: server (တခြား ကွန်ပျူတာတွေကို ဝန်ဆောင်မှု ပေးတဲ့ ကွန်ပျူတာ) တွေရဲ့ လုပ်ဆောင်ချက် (HL)၊ A2.2.3: networking model (network တည်ဆောက်ပုံ ပုံစံ) များ၊ A2.2.4: network segmentation (network ကို အပိုင်းငယ်တွေ ခွဲခြင်း)။ ဒါတွေက IB Computer Science (နိုင်ငံတကာ ကျောင်းတွေမှာ သင်တဲ့ ကွန်ပျူတာသိပ္ပံ သင်ရိုး) ထဲက ခေါင်းစဉ် နံပါတ်တွေပါ။ HL (Higher Level) ဆိုတာ IB သင်တန်းရဲ့ ပိုမြင့်တဲ့ အဆင့်ပါ။
အဓိက အယူအဆများ
Network Topology များ (A2.2.1)
Network topology က network တစ်ခုထဲက စက်ပစ္စည်းတွေနဲ့ ချိတ်ဆက်မှုတွေကို ဘယ်လို စီထားသလဲ ဆိုတာကို ဖော်ပြပါတယ်။ ရွေးလိုက်တဲ့ topology က reliability (ယုံကြည်စိတ်ချရမှု)၊ မြန်နှုန်း၊ scalability (ချဲ့ထွင်နိုင်မှု)၊ ကုန်ကျစရိတ်နဲ့ data collision (စက် နှစ်ခုက တစ်ပြိုင်နက် ပို့မိလို့ ဒေတာ တိုက်မိခြင်း) တွေကို ဘယ်လို ကိုင်တွယ်သလဲ ဆိုတာကို သက်ရောက်ပါတယ်။ လက်ရှိ IB syllabus (IB သင်ရိုး) မှာ topology သုံးမျိုး ပါပါတယ်: star၊ mesh နဲ့ hybrid။
Star Topology (ဗဟို switch နဲ့ ချိတ်တဲ့ ကြယ်ပုံ network)
[Device 1]
|
[Device 4]--[Central Switch/Hub]--[Device 2]
|
[Device 3]
ပုံထဲမှာ Device 1 ကနေ Device 4 အထိ စက် လေးခုလုံးက Central Switch/Hub (ဗဟိုက switch ဒါမှမဟုတ် hub) နဲ့ တိုက်ရိုက် ချိတ်ထားပါတယ်။
- စက်အားလုံးက central node (ဗဟိုမှာ ရှိတဲ့ စက်၊ node ဆိုတာ network ထဲက စက် တစ်ခုပါ) နဲ့ ချိတ်ပါတယ်။ အဲဒီ စက်က switch (LAN ထဲက စက်တွေကို ချိတ်ပေးတဲ့ စက်) ဒါမှမဟုတ် hub (ဝင်လာတဲ့ ဒေတာကို ချိတ်ထားတဲ့ စက်အားလုံးဆီ ပို့တဲ့ ရိုးရိုး စက်) ဖြစ်နိုင်ပါတယ်
- စက် တစ်ခု ပျက်သွားရင် ကျန်တဲ့ စက်တွေ မထိခိုက်ပါဘူး
- Central node ပျက်သွားရင် network တစ်ခုလုံး ရပ်သွားပါတယ် (single point of failure: ပျက်ရင် စနစ်တစ်ခုလုံး ရပ်သွားစေတဲ့ တစ်နေရာတည်းသော အချက်)
- စက်အသစ်တွေ ထည့်ရ လွယ်ပါတယ် (scalability ကောင်းပါတယ်)
- အိမ်တွေနဲ့ ရုံးငယ်တွေမှာ အသုံးအများဆုံးပါ
Mesh Topology (node တွေ အပြန်အလှန် ချိတ်ထားတဲ့ ပိုက်ကွန်ပုံ network)
[A]--------[B]
| \ / |
| \ / |
| [E] |
| / \ |
| / \ |
[C]--------[D]
ပုံက partial mesh (တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း mesh) ကို ပြပါတယ်: E က ကျန်တဲ့ စက်တိုင်းနဲ့ ချိတ်ထားပေမယ့် A နဲ့ D ကြား တိုက်ရိုက် link (စက် နှစ်ခုကြား ချိတ်ဆက်ထားတဲ့ လမ်းကြောင်း) မရှိပါဘူး၊ B နဲ့ C ကြားမှာလည်း မရှိပါဘူး။ ဒီ စက် ငါးခုကို full mesh (အပြည့်အဝ mesh) လုပ်ရင် link 10 ခု လိုပါမယ်၊ စက် တစ်တွဲစီအတွက် link တစ်ခုစီပါ။
- Full mesh: စက်တိုင်းက ကျန်တဲ့ စက်တိုင်းနဲ့ ချိတ်ပါတယ်
- Partial mesh: စက် တချို့မှာ redundant connection (အပို ချိတ်ဆက်မှု) တွေ ရှိပေမယ့် အားလုံးမှာ မဟုတ်ပါဘူး
- ယုံကြည်စိတ်ချရမှု အလွန် မြင့်ပါတယ်: link တစ်ခု ပျက်ရင် ဒေတာကို တခြား လမ်းကြောင်းတွေကနေ လွှဲပို့နိုင်ပါတယ်
- Single point of failure မရှိပါဘူး
- တည်ဆောက်ရ ဈေးကြီးပါတယ် (ကြိုးနဲ့ ချိတ်ဆက်မှု အများကြီး လိုလို့)
- Reliability အရေးကြီးတဲ့ အဖွဲ့အစည်းကြီးတွေ၊ data centre (server အများကြီး ထားတဲ့ အဆောက်အအုံ) တွေနဲ့ WAN (နယ်မြေ ကျယ်ကျယ်ကို ဖုံးတဲ့ network) တွေမှာ သုံးပါတယ်
Hybrid Topology (topology နှစ်မျိုးနဲ့ အထက် ပေါင်းထားတဲ့ ပုံစံ)
- Topology အမျိုးအစား နှစ်မျိုး ဒါမှမဟုတ် ပိုများတာကို ပေါင်းထားပါတယ် (ဥပမာ star-mesh)
- ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ် ရှိပါတယ်: သီးခြား လိုအပ်ချက်တွေနဲ့ ကိုက်အောင် ဒီဇိုင်းဆွဲနိုင်ပါတယ်
- ဥပမာ: အဆောက်အအုံ တစ်ခုစီထဲမှာ star topology ကို သုံးပြီး အဆောက်အအုံတွေကြားကို mesh backbone (အဆောက်အအုံတွေကို ချိတ်ပေးတဲ့ အဓိက network လမ်းကြောင်း) နဲ့ ချိတ်ထားတဲ့ တက္ကသိုလ်
- Topology အမျိုးမျိုးရဲ့ အကျိုးကျေးဇူးတွေကို ရပေမယ့် စီမံရ ရှုပ်ထွေးပါတယ်
Topology များ နှိုင်းယှဉ်ချက်
| အချက် | Star | Mesh | Hybrid |
|---|---|---|---|
| Reliability | Single point of failure ရှိ (central node) | ယုံကြည်စိတ်ချရမှု အလွန် မြင့် (အပို လမ်းကြောင်းတွေ ရှိ) | ဒီဇိုင်းပေါ် မူတည် |
| မြန်နှုန်း | ကောင်း (central node ဆီ သီးသန့် link) | အလွန် ကောင်း: လမ်းကြောင်း အများက congestion (traffic ပိတ်ဆို့မှု) ကို လျှော့ပေး | ကွဲပြား |
| Scalability | လွယ် (central node မှာ ထပ်ထည့်) | ခက် (ချိတ်ဆက်မှု အသစ် အများကြီး လို) | အလယ်အလတ် |
| Data collision | နည်း: switch က traffic (network ပေါ်က ဒေတာ အသွားအလာ) ကို လမ်းကြောင်းပြ | အလွန် နည်း (သီးသန့် link တွေ) | ကွဲပြား |
| ကုန်ကျစရိတ် | နည်း ကနေ အလယ်အလတ် | မြင့် (ချိတ်ဆက်မှု အများကြီး) | အလယ်အလတ် ကနေ မြင့် |
| ဥပမာ | အိမ် network၊ ရုံး LAN (နေရာ သေးသေးကို ဖုံးတဲ့ network) | Data centre၊ စစ်ဘက်ဆိုင်ရာ network | တက္ကသိုလ် campus |
IB စာမေးပွဲ မှတ်ချက်: လက်ရှိ syllabus မှာ star၊ mesh နဲ့ hybrid ကိုပဲ သတ်မှတ်ထားပါတယ်။ Syllabus အဟောင်းက bus topology (ကြိုး တစ်ချောင်းတည်းပေါ်မှာ စက်အားလုံး ချိတ်တဲ့ ပုံစံ) နဲ့ ring topology (စက်တွေကို ကွင်းပုံ ဆက်ထားတဲ့ ပုံစံ) တွေကို စာမေးပွဲမှာ မစစ်ပါဘူး။
Star၊ bus၊ ring၊ mesh နဲ့ hybrid network topology တွေကို animation နဲ့ နှိုင်းယှဉ် ပြပါတယ်။
Networking Model (network တည်ဆောက်ပုံ ပုံစံ) များ (A2.2.3)
Client-Server Model (server က ဝန်ဆောင်ပြီး client က တောင်းတဲ့ model)
[Client 1] ----\
[Client 2] -----→ [Central Server]
[Client 3] ----/
ပုံထဲမှာ Client 1၊ 2 နဲ့ 3 တို့က Central Server (ဗဟို server) ဆီ တောင်းဆိုချက်တွေ ပို့ကြပါတယ်။
- Server တစ်ခု ဒါမှမဟုတ် ပိုများတာက ဝန်ဆောင်မှုတွေ ပေးပါတယ်၊ client (server ဆီက ဝန်ဆောင်မှုကို တောင်းယူ သုံးတဲ့ ကွန်ပျူတာ) တွေက ဝန်ဆောင်မှုတွေကို တောင်းဆိုပြီး သုံးပါတယ်
- Server က file တွေ၊ database (ဒေတာ သိမ်းဆည်းတဲ့ စနစ်) တွေနဲ့ authentication (အသုံးပြုသူ တကယ် ဟုတ်မဟုတ် စစ်ခြင်း) လို resource (သုံးလို့ရတဲ့ ကွန်ပျူတာ အရင်းအမြစ်) တွေကို ဗဟိုကနေ စီမံပါတယ်
- အကျိုးကျေးဇူး: ဗဟိုကနေ စီမံခြင်း၊ လုံခြုံရေး၊ backup (အရန် မိတ္တူ)၊ ကိုက်ညီ တသမတ်တည်း ရှိတဲ့ ဒေတာ
- အားနည်းချက်: server က single point of failure ဖြစ်တယ်၊ တည်ဆောက်ရ ထိန်းသိမ်းရ ဈေးကြီးတယ်၊ client များလာရင် server ဝန်ပိုလွန်တယ်
Peer-to-Peer (P2P) Model (စက်တိုင်း တန်းတူ မျှဝေတဲ့ network model)
[Peer A] ←→ [Peer B]
↕ ↕
[Peer C] ←→ [Peer D]
ပုံထဲမှာ Peer A၊ B၊ C နဲ့ D တို့က ဗဟို server မပါဘဲ အချင်းချင်း တိုက်ရိုက် ချိတ်ပြီး နှစ်ဘက်လုံး ဒေတာ ပို့ကြပါတယ်။
- စက်တိုင်းက client ရော server ပါ ဖြစ်ပါတယ်: peer (တန်းတူ စက်) အားလုံး တန်းတူပါ
- ဗဟို server မလိုပါဘူး
- အကျိုးကျေးဇူး: single point of failure မရှိ၊ တည်ဆောက်စရိတ် နည်း၊ set up လုပ်ရ လွယ်
- အားနည်းချက်: လုံခြုံရေးကို စီမံရ ပိုခက်၊ ဗဟိုက backup မရှိ၊ performance (စွမ်းဆောင်ရည်) က peer တစ်ခုချင်းပေါ် မူတည်၊ scale (ချဲ့) ရ ပိုခက်
Networking Model များ နှိုင်းယှဉ်ချက်
| ဂုဏ်သတ္တိ | Client-Server | Peer-to-Peer |
|---|---|---|
| စီမံခန့်ခွဲမှု | ဗဟိုကနေ (centralised) | ဗဟို မရှိ (decentralised) |
| လုံခြုံရေး | ခိုင်မာ (ဗဟိုက policy တွေ) | ပိုအားနည်း (peer တစ်ခုစီက ကိုယ့်လုံခြုံရေးကို ကိုယ် စီမံ) |
| ကုန်ကျစရိတ် | မြင့် (server hardware + စီမံသူ) | နည်း (သီးသန့် server မလို) |
| Reliability | Server = single point of failure | Single point of failure မရှိ |
| Scalability | Server infrastructure ကို သင့်တော်အောင် ထားရင် ကောင်း | Network ကြီးလာလေ စီမံရ ခက်လေ၊ ဒါပေမယ့် file မျှဝေတဲ့အခါမှာတော့ peer အသစ် တစ်ခုစီက စွမ်းရည် ထပ်ထည့်ပေးနိုင်ပါတယ် |
| Backup | ဗဟိုကနေ အလိုအလျောက် | Peer တစ်ခုစီက ကိုယ့် backup ကို ကိုယ် စီမံ |
လက်တွေ့ အသုံးချပုံများ
- Client-server: web browsing (browser → web server)၊ email (client → mail server)၊ online banking၊ ကျောင်း network တွေ
- Peer-to-peer: file sharing (BitTorrent)၊ blockchain (ငွေပေးငွေယူ မှတ်တမ်းတွေကို ကွန်ပျူတာ အများမှာ မျှသိမ်းတဲ့ စနစ်) / cryptocurrency (digital ငွေကြေး)၊ VoIP (အင်တာနက်ကနေ ဖုန်းခေါ်ခြင်း) (Skype: အရင်က)၊ game တချို့
P2P network တွေက ဗဟို server မရှိဘဲ resource တွေကို ဘယ်လို ခွဲဝေ မျှဝေလဲ ရှင်းပြပါတယ်။ ဒီ network တွေကို blockchain နဲ့ file မျှဝေတဲ့ စနစ်တွေမှာ သုံးပါတယ်။
Network Segmentation (network ကို အပိုင်းငယ်တွေ ခွဲခြင်း) (A2.2.4)
Network segmentation ဆိုတာ ဘာလဲ။ Network တစ်ခုကို သီးခြားစီ ခွဲထားတဲ့ အပိုင်းငယ်တွေအဖြစ် ခွဲတာပါ၊ အောက်ပါတို့ကို ပိုကောင်းအောင် လုပ်ဖို့ပါ:
- Performance: segment (ခွဲထားတဲ့ အပိုင်း) တစ်ခုစီမှာ traffic နည်းလေ collision နည်းလေ၊ မြန်လေ ဖြစ်ပါတယ်
- Security (လုံခြုံရေး): segment တစ်ခုမှာ လုံခြုံရေး ချိုးဖောက်ခံရလည်း ကျန်တဲ့ segment တွေ အလိုအလျောက် ထိခိုက်တာ မဟုတ်ပါဘူး
- Management (စီမံခန့်ခွဲမှု): segment ငယ်တွေမှာ စောင့်ကြည့်ဖို့၊ ပြဿနာ ရှာဖြေဖို့နဲ့ policy တွေ သတ်မှတ်ဖို့ ပိုလွယ်ပါတယ်
Subnetting (network ကို network ငယ်တွေ ခွဲခြင်း)
- IP address (network ပေါ်က စက်တစ်ခုရဲ့ လိပ်စာ) အပိုင်းအခြားတွေကို သုံးပြီး network တစ်ခုကို ပိုသေးတဲ့ network တွေ (subnet: network ငယ်) အဖြစ် ခွဲခြင်း
- ဥပမာ: ဆေးခန်း တစ်ခုက လူနာ စောင့်ကြည့်တဲ့ စက်ပစ္စည်းတွေကို 10.40.1.x မှာ (10.40.1 နဲ့ စတဲ့ address တွေ)၊ ဧည့်ကြိုနဲ့ ရုံးသုံး ကွန်ပျူတာတွေကို 10.40.2.x မှာ၊ ဧည့်သည်တွေ သုံးတဲ့ Wi-Fi ကို 10.40.3.x မှာ ထားနိုင်ပါတယ်။ ဧည့်သည်ရဲ့ ဖုန်းက စောင့်ကြည့်တဲ့ စက်တွေဆီ router (network တွေကြား packet ကို လမ်းကြောင်းပြတဲ့ စက်) ကနေတစ်ဆင့်ပဲ ရောက်နိုင်ပြီး router ရဲ့ rule (စည်းမျဉ်း) တွေက အဲဒီ traffic ကို ပယ်ချနိုင်ပါတယ်
- Subnet တစ်ခုစီမှာ ကိုယ်ပိုင် IP address အပိုင်းအခြား ရှိပါတယ်
- Subnet တွေကြား traffic က router ကို ဖြတ်ရပါမယ် (router က rule တွေကို ကျင့်သုံးနိုင်ပါတယ်)
VLAN (Virtual Local Area Network: switch ပေါ်မှာ သတ်မှတ်တဲ့ virtual LAN) များ
- Logical segmentation (ကြိုးသွယ်ပုံ မဟုတ်ဘဲ setting နဲ့ ခွဲခြင်း): physical (ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ) switch တစ်ခုတည်းပေါ်က စက်တွေကို မတူတဲ့ VLAN တွေမှာ ထားနိုင်ပါတယ်
- VLAN က စက်တွေကို physical နေရာ ဘယ်မှာပဲ ရှိရှိ လုပ်ဆောင်ချက်၊ ဌာန ဒါမှမဟုတ် လုံခြုံရေး အဆင့်အလိုက် အုပ်စုဖွဲ့ပါတယ်
- ဥပမာ: အထပ် သုံးထပ်မှာ ပြန့်နေတဲ့ ဘဏ္ဍာရေး ဌာနရဲ့ ကွန်ပျူတာ အားလုံးကို VLAN တစ်ခုတည်းမှာ ထားနိုင်ပါတယ်
- VLAN တွေက လုံခြုံရေးကို တိုးစေပြီး (VLAN traffic ကို သီးခြား ခွဲထားလို့) broadcast traffic (စက်အားလုံးဆီ ပို့တဲ့ traffic) ကို လျှော့ပေးပါတယ်
Subnetting နဲ့ VLAN: Subnetting က IP address အပိုင်းအခြားအလိုက် ခွဲပါတယ်: OSI model (layer ခုနစ်လွှာ ပါတဲ့ ပိုဟောင်းတဲ့ network model) ရဲ့ Layer 3 မှာပါ၊ ဒါက TCP/IP model (network အလွှာ လေးလွှာ model) ရဲ့ Internet layer နဲ့ ညီပါတယ်။ VLAN က switch port (switch ပေါ်က ကြိုးထိုးတဲ့ ပေါက်) တွေကို VLAN ခွဲပေးထားပုံအလိုက် ခွဲပါတယ်: OSI Layer 2 မှာပါ၊ ဒါက TCP/IP ရဲ့ Network Interface layer နဲ့ ညီပါတယ်။ နှစ်ခုလုံးက segmentation ကို ရစေပေမယ့် စက်တွေ ရုပ်ပိုင်းအရ အနီးအနားမှာ ရှိစရာ မလိုလို့ VLAN က ပိုပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ် ရှိပါတယ်။
Server အမျိုးအစားများ (A2.2.2)
Server အမျိုးအစားတွေနဲ့ သူတို့ရဲ့ လုပ်ဆောင်ချက်တွေကို HL မှာပဲ စစ်ဆေးပါတယ်။ SL ကျောင်းသားတွေက client-server model (A2.2.3) ကို နားလည်ထားရမယ်၊ ဒါပေမယ့် server အမျိုးအစား တစ်ခုချင်းကို ဖော်ပြဖို့ မလိုပါဘူး။ (SL နဲ့ HL ဆိုတာ IB သင်တန်းရဲ့ အခြေခံ အဆင့်နဲ့ ပိုမြင့်တဲ့ အဆင့်ပါ။)
| Server အမျိုးအစား | လုပ်ဆောင်ချက် | အဓိက အသေးစိတ် |
|---|---|---|
| DNS Server (DNS: domain နာမည်ကို IP လိပ်စာ ပြောင်းပေးတဲ့ စနစ်) | Domain name (website ရဲ့ နာမည် လိပ်စာ) တွေကို (ဥပမာ www.example.com) IP address တွေ အဖြစ် (ဥပမာ 93.184.216.34) ပြောင်းပေးပါတယ် | အင်တာနက်ရဲ့ “ဖုန်းလမ်းညွှန် စာအုပ်” လို အလုပ်လုပ်ပါတယ်၊ DNS မရှိရင် user တွေက IP address တွေကို အလွတ်ကျက်ထားရပါလိမ့်မယ် |
| DHCP Server (DHCP: IP address ကို အလိုအလျောက် ခွဲပေးတဲ့ protocol) | Network ထဲ ဝင်လာတဲ့ စက်တွေကို IP address တွေ အလိုအလျောက် ခွဲပေးပါတယ် | သုံးလို့ရတဲ့ address pool (address အစုအဝေး) ကို စီမံပါတယ်၊ သက်တမ်း ကုန်ချိန် ပါတဲ့ lease (ငှားရမ်းချိန်) တွေနဲ့ ခွဲပေးပါတယ် |
| File Server (file တွေကို သိမ်းပေးတဲ့ server) | Network ပေါ်က file တွေကို သိမ်းဆည်း၊ စီမံပြီး ဝင်သုံးခွင့် ပေးပါတယ် | ဗဟို storage၊ permission (ခွင့်ပြုချက်) တွေနဲ့ ဝင်သုံးခွင့်ကို ထိန်းချုပ်၊ အတူတကွ လုပ်ဆောင်နိုင်အောင် ကူညီ |
| Mail Server (email ကို ကိုင်တွယ်တဲ့ server) | Email message တွေကို ပို့၊ လက်ခံပြီး သိမ်းဆည်းပါတယ် | SMTP (ပို့ခြင်း)၊ IMAP / POP3 (လက်ခံခြင်း) ကို ကိုင်တွယ်ပါတယ်၊ mailbox (email သေတ္တာ) တွေကို စီမံပါတယ် |
| Proxy Server (client နဲ့ အင်တာနက်ကြားက ကြားခံ server) | Client တွေနဲ့ အင်တာနက်ကြား ကြားခံအဖြစ် လုပ်ဆောင်ပါတယ် | ဝဘ်စာမျက်နှာတွေကို cache (ပြန်သုံးဖို့ သိမ်းထား) လုပ်ပါတယ် (ပိုမြန်မြန် ဖွင့်နိုင်)၊ content ကို စစ်ထုတ်ပါတယ်၊ client ရဲ့ IP address တွေကို ဖုံးပေးပါတယ် (anonymity: ဘယ်သူလဲ မသိအောင် ထားခြင်း) |
| Web Server (ဝဘ်စာမျက်နှာတွေကို ပေးတဲ့ server) | Website တွေကို host (အင်တာနက်ပေါ်မှာ တင်ထားပေး) လုပ်ပြီး HTTP (ဝဘ်စာမျက်နှာ ပို့တဲ့ protocol) / HTTPS (encrypt လုပ်ထားတဲ့ HTTP) နဲ့ client တွေဆီ ဝဘ်စာမျက်နှာတွေ ပို့ပေးပါတယ် | Browser တွေဆီက request (တောင်းဆိုချက်) တွေကို စီမံပြီး HTML၊ CSS၊ JS နဲ့ ပုံတွေကို ပို့ပေးပါတယ် |
Server အမျိုးအစား တစ်ခုစီအတွက် စဉ်းစားရမယ့် အချက်များ:
- Scalability: server က ကြီးထွားလာတာကို ကိုင်တွယ်နိုင်သလား။ (ဥပမာ user ပိုများလာတာ၊ file ပိုများလာတာ၊ traffic ပိုများလာတာ)
- Reliability: ပျက်သွားရင် ဘာဖြစ်မလဲ။ (ဥပမာ DNS ပျက်ရင် website တွေကို ဝင်လို့ မရ၊ redundancy (တစ်ခု ပျက်ရင် အစားထိုးဖို့ အပို ထပ်ထားမှု) ကို သုံးပါ)
- Security: ဘယ်လို ဒေတာတွေ သိမ်းထားသလဲ။ (ဥပမာ mail server တွေမှာ လျှို့ဝှက်ရမယ့် ဆက်သွယ်မှုတွေ ပါလို့ encryption (ဒေတာကို ဖတ်မရအောင် ပြောင်းခြင်း) လိုပါတယ်)
အဆင့်ဆင့် ရှင်းပြထားတဲ့ ဥပမာများ
ဥပမာ 1: Topology တစ်ခုကို ရွေးခြင်း
အခြေအနေ တစ်ခုစီအတွက် topology တစ်ခုကို အကြံပြုပြီး ဘာကြောင့်လဲ ရှင်းပြပါ။
| # | အခြေအနေ | Topology | ရှင်းလင်းချက် |
|---|---|---|---|
| 1 | စက် 5 ခု ပါတဲ့ အိမ် network | Star | ရိုးရှင်း၊ ဈေးသက်သာ၊ စက် ထပ်ထည့်ရ လွယ်၊ ဗဟိုက router က traffic ကို ကိုင်တွယ် |
| 2 | စစ်ဘက်ဆိုင်ရာ ဆက်သွယ်ရေး network | Mesh | ယုံကြည်စိတ်ချရမှု အမြင့်ဆုံး၊ link တစ်ခု ပျက်စီးသွားရင် ဒေတာက တခြား လမ်းကြောင်းတွေကနေ လွှဲသွား |
| 3 | အဆောက်အအုံတွေကို fibre (အလင်းနဲ့ ဒေတာ ပို့တဲ့ ကြိုး) နဲ့ ချိတ်ထားပြီး အဆောက်အအုံ တစ်ခုစီထဲမှာ star network တွေ ရှိတဲ့ တက္ကသိုလ် campus | Hybrid | အဆောက်အအုံတွေထဲမှာ star (ရိုးရှင်း၊ ကုန်ကျစရိတ် သက်သာ)၊ အဆောက်အအုံတွေကြားမှာ mesh (အရေးကြီးတဲ့ backbone အတွက် redundancy) |
ဥပမာ 2: Client-Server နဲ့ Peer-to-Peer
အခြေအနေ တစ်ခုစီအတွက် အသင့်တော်ဆုံး networking model ကို ရွေးပြီး ဘာကြောင့်လဲ ရှင်းပြပါ။
| # | အခြေအနေ | Model | ရှင်းလင်းချက် |
|---|---|---|---|
| 1 | Online banking application | Client-server | ဗဟိုက လုံခြုံရေး၊ authentication နဲ့ data integrity (ဒေတာ မှန်ကန်ပြီး မပျက်စီးဘဲ ရှိနေခြင်း) လိုအပ်ပါတယ် |
| 2 | သူငယ်ချင်းတွေ သီချင်း file တွေကို တိုက်ရိုက် မျှဝေခြင်း | Peer-to-peer | ဗဟို server မလို၊ လူတိုင်းက တိုက်ရိုက် မျှဝေ |
| 3 | ကျောင်းရဲ့ email စနစ် | Client-server | Mail server က account အားလုံးကို backup နဲ့ လုံခြုံရေးနဲ့အတူ ဗဟိုကနေ စီမံ |
| 4 | Blockchain cryptocurrency network | Peer-to-peer | ဒီဇိုင်းကိုက ဗဟို မရှိ (decentralised)၊ ဗဟို အာဏာပိုင် မရှိ၊ node အားလုံးက transaction (ငွေပေးငွေယူ မှတ်တမ်း) တွေကို အတည်ပြု |
Quick Check (အမြန် စစ်ဆေးမေးခွန်း)
Q1. ဘယ် topology မှာ central node က single point of failure ဖြစ်သလဲ။
Q2. ကုမ္ပဏီကြီး တစ်ခုက single point of failure မရှိဘဲ network reliability အမြင့်ဆုံး ဖြစ်ဖို့ လိုပါတယ်။ ဘယ် topology က အသင့်တော်ဆုံးလဲ။
Q3. Client-server model မှာ server ရဲ့ အဓိက အားနည်းချက်က ဘာလဲ။
Q4. Physical နေရာ ဘယ်မှာပဲ ရှိရှိ စက်တွေကို logical (setting အရ) အုပ်စုဖွဲ့တဲ့ network segmentation နည်းက ဘယ်ဟာလဲ။
Q5. (HL) Domain name တွေကို IP address တွေအဖြစ် ပြောင်းပေးတဲ့ server က ဘယ်အမျိုးအစားလဲ။
Trace the Message (message ကို တစ်ဆင့်ချင်း လိုက်ကြည့်ခြင်း)
Star network တစ်ခုမှာ ဗဟို switch နဲ့ ချိတ်ထားတဲ့ စက် 5 ခု (A ကနေ E အထိ) ရှိပါတယ်။ Device A က Device D ဆီ message တစ်ခု ပို့ပါတယ်။ အခြေအနေ နှစ်ခုမှာ ဘာဖြစ်မလဲ Trace (တစ်ဆင့်ချင်း လိုက်ပြီး မှတ်ပါ) လုပ်ပါ: (a) switch ပုံမှန် အလုပ်လုပ်နေချိန်နဲ့ (b) switch ပျက်သွားချိန်။
What Happens column မှာ အဖြေတွေကို English လို ရိုက်ထည့်ရပါမယ်။ နောက်ဆုံး row (အဆင့် 5) က B က C နဲ့ ဆက်သွယ်နိုင်သေးလား ဆိုတဲ့ မေးခွန်းပါ: Yes (ဟုတ်ပါတယ်) ဒါမှမဟုတ် No (မဟုတ်ပါဘူး) လို့ ရိုက်ထည့်ပါ။
Trace: Star Network မှာ ဆက်သွယ်ခြင်း
Device A က ဗဟို switch ကနေတစ်ဆင့် Device D ဆီ message တစ်ခု ပို့ပါတယ်။ အဆင့် တစ်ခုစီအတွက် ဘာဖြစ်သလဲ ဖော်ပြပါ။
| အဆင့် | အခြေအနေ | What Happens (ဘာဖြစ်သလဲ) |
|---|---|---|
| 1 | Switch အလုပ်လုပ်နေ | |
| 2 | Switch အလုပ်လုပ်နေ | |
| 3 | Switch အလုပ်လုပ်နေ | |
| 4 | Switch ပျက်နေ | |
| 5 | Switch ပျက်နေ: B က C နဲ့ ဆက်သွယ်နိုင်သေးလား။ |
Spot the Error (အမှား ရှာခြင်း)
ကျောင်းသား တစ်ယောက်က networking model တွေအကြောင်း ပြန်လေ့လာဖို့ မှတ်စု ရေးထားပါတယ်။ Line တစ်ကြောင်းမှာ အဓိပ္ပာယ် ဖွင့်ဆိုချက် မှားနေပါတယ်။ အမှားပါတဲ့ line ကို ရွေးပါ၊ ပြီးရင် မှန်ကန်တဲ့ ပြင်နည်းကို ရွေးပါ။
Line တွေရဲ့ အဓိပ္ပာယ်: (1) Client-server: စက်အားလုံး တန်းတူဖြစ်ပြီး resource တွေကို တိုက်ရိုက် မျှဝေကြတယ်၊ (2) Peer-to-peer: စက်အားလုံး တန်းတူဖြစ်ပြီး resource တွေကို တိုက်ရိုက် မျှဝေကြတယ်၊ (3) VLAN: physical နေရာ ဘယ်မှာပဲ ရှိရှိ စက်တွေကို logical အုပ်စုဖွဲ့တယ်၊ (4) Subnetting: IP address အပိုင်းအခြားတွေကို သုံးပြီး network ကို subnet ငယ်တွေ ခွဲတယ်။
Line 1 အတွက် မှန်ကန်တဲ့ ပြင်နည်းကို ရွေးပါ:
Fill in the Blanks (ကွက်လပ် ဖြည့်ခြင်း)
ကွက်လပ် တစ်ခုစီအတွက် မှန်ကန်တဲ့ ဝေါဟာရကို ဖြည့်ပြီး network architecture အနှစ်ချုပ်ကို ပြည့်စုံအောင် လုပ်ပါ။
ကွက်လပ်ပါတဲ့ စာကြောင်းတွေက English နဲ့ ဖြစ်ပြီး ကွက်လပ်တွေကိုလည်း English လို ရိုက်ထည့်ရပါမယ်။ NETWORK ARCHITECTURE က ခေါင်းစဉ်ပါ။ စာကြောင်းတွေရဲ့ အဓိပ္ပာယ်က အောက်ပါအတိုင်းပါ:
- …… topology မှာ စက်အားလုံးက ဗဟို switch ဒါမှမဟုတ် hub နဲ့ ချိတ်ပါတယ်။
- …… topology က အပို လမ်းကြောင်းတွေ ပေးလို့ single point of failure မရှိပါဘူး။
- …… model က တောင်းဆိုတဲ့ စက်တွေကို ဝန်ဆောင်မှု ပေးဖို့ ဗဟို server ကို သုံးပါတယ်။
- …… က network ပေါ်မှာ physical နေရာ ဘယ်မှာပဲ ရှိရှိ စက်တွေကို logical အုပ်စုဖွဲ့ပါတယ်။
- …… က IP address အပိုင်းအခြားတွေကို သုံးပြီး network ကို ပိုသေးတဲ့ network တွေ ခွဲပါတယ်။
Network architecture အနှစ်ချုပ်ကို ပြည့်စုံအောင် ကွက်လပ်တွေ ဖြည့်ပါ:
NETWORK ARCHITECTURE
====================
In a topology, all devices connect to a central switch or hub.
A topology provides redundant paths, so there is no single point of failure.
The model uses a central server to provide services to requesting devices.
group devices logically regardless of their physical location on the network.
divides a network into smaller networks using IP address ranges.
Predict the Output (output ကို ကြိုခန့်မှန်းခြင်း)
Mesh network တစ်ခုမှာ စက် 4 ခု ရှိပါတယ်။ စက်တိုင်းက ကျန်တဲ့ စက်တိုင်းနဲ့ ချိတ်ထားပါတယ် (full mesh)။ တိုက်ရိုက် ချိတ်ဆက်မှု စုစုပေါင်း ဘယ်နှစ်ခု ရှိသလဲ။
ဂဏန်း တစ်လုံး ရိုက်ထည့်ပါ:
ကျောင်း network တစ်ခုက VLAN တွေကို သုံးပါတယ်။ ကျောင်းသား VLAN နဲ့ ဆရာ VLAN က physical switch တစ်ခုတည်းပေါ်မှာ ရှိပါတယ်။ ကျောင်းသား ကွန်ပျူတာ တစ်လုံးက router ကို မဖြတ်ဘဲ ဆရာရဲ့ shared folder (မျှသုံးထားတဲ့ folder) ကို တိုက်ရိုက် ဝင်သုံးနိုင်သလား။
Yes (ဟုတ်ပါတယ်) ဒါမှမဟုတ် No (မဟုတ်ပါဘူး) လို့ English လို ရိုက်ထည့်ပါ:
Practice Exercises (လေ့ကျင့်ခန်းများ)
Core (အခြေခံ အဆင့်)
-
Topology နှိုင်းယှဉ်ခြင်း: Star၊ mesh နဲ့ hybrid topology တွေကို reliability၊ ကုန်ကျစရိတ်၊ scalability နဲ့ တစ်ခုစီရဲ့ လက်တွေ့ အသုံးချပုံ တစ်ခု ဆိုတဲ့ စံ လေးခုနဲ့ နှိုင်းယှဉ်တဲ့ ဇယား တစ်ခု ဆွဲပါ။
-
Client-Server နဲ့ P2P: Networking model တစ်ခုစီရဲ့ အားသာချက် နှစ်ခုနဲ့ အားနည်းချက် နှစ်ခုကို Describe (ဖော်ပြရှင်းပြပါ)။ တစ်ခုစီအတွက် လက်တွေ့ ဥပမာ တစ်ခုစီ ပေးပါ။
-
Segmentation: ကျောင်း တစ်ကျောင်းက ကျောင်းသား၊ ဆရာ နဲ့ စီမံရေး ဝန်ထမ်း (administration) တွေအတွက် ကိုယ့် network ကို သီးခြား segment တွေ ဘာကြောင့် ခွဲနိုင်သလဲ Explain (ရှင်းပြပါ)။ ဒါက ဘယ်လို လုံခြုံရေးနဲ့ performance အကျိုးကျေးဇူးတွေ ပေးသလဲ။
Extension (တိုးချဲ့ အဆင့်)
-
Topology ရွေးချယ်ခြင်း: ဆေးရုံ တစ်ခုမှာ အောက်ပါတို့အတွက် network လိုပါတယ်: (a) အထူးကြပ်မတ် ကုသဆောင် (intensive care) ထဲက လူနာ စောင့်ကြည့်တဲ့ စက်ပစ္စည်းတွေ၊ (b) စီမံရေး ဝန်ထမ်းတွေရဲ့ ရုံးသုံး ကွန်ပျူတာတွေ၊ (c) ဆေးရုံဝင်းထဲက အဆောက်အအုံ သုံးခုကို ချိတ်ဆက်ခြင်း။ အခြေအနေ တစ်ခုစီအတွက် topology တစ်ခုကို အကြံပြုပြီး reliability၊ ကုန်ကျစရိတ်နဲ့ scalability ကို အခြေခံကာ သင့်ရွေးချယ်မှုကို Justify (ဘာကြောင့် ရွေးတာလဲ အကြောင်းပြချက်နဲ့ ပြပါ)။
-
Server လုပ်ဆောင်ချက်များ (HL): DNS၊ DHCP နဲ့ proxy server တွေရဲ့ လုပ်ဆောင်ချက်ကို Describe လုပ်ပါ။ ဒီ server တစ်ခုစီ တစ်နာရီ offline (အလုပ် မလုပ်) ဖြစ်သွားရင် network မှာ ဘာဖြစ်မလဲ Explain လုပ်ပါ။
Challenge (စိန်ခေါ်မှု အဆင့်)
- Network ကို ပြန်ဒီဇိုင်းဆွဲခြင်း: ကြီးထွားလာနေတဲ့ ကုမ္ပဏီ တစ်ခုက အခု ဝန်ထမ်း 20 ယောက်အတွက် flat network (segment မခွဲထားတဲ့ network) နဲ့ peer-to-peer model ကို သုံးနေပါတယ်။ ဌာန 4 ခု (အရောင်း၊ အင်ဂျင်နီယာ၊ ဝန်ထမ်းရေးရာ (HR)၊ ဘဏ္ဍာရေး) မှာ ဝန်ထမ်း 200 ယောက်အထိ တိုးချဲ့နေပါတယ်။ အောက်ပါတို့ ပါဝင်တဲ့ ပိုကောင်းတဲ့ network architecture တစ်ခုကို Design (အစီအစဉ် ဒါမှမဟုတ် model တစ်ခု ရေးဆွဲပါ): (a) အကြောင်းပြချက် ပါတဲ့ သင့်တော်တဲ့ networking model၊ (b) သင့်တော်တဲ့ topology၊ (c) network segmentation နည်းဗျူဟာ (subnet တွေ ဒါမှမဟုတ် VLAN တွေ၊ ဒါမှမဟုတ် နှစ်မျိုးလုံး)၊ (d) လိုအပ်တဲ့ server အမျိုးအစားတွေ (HL)။ သင့်ဒီဇိုင်းရဲ့ trade-off (တစ်ခု ရဖို့ တစ်ခု အလျှော့ပေးရတာ) တွေကို Evaluate (အားသာချက်နဲ့ အားနည်းချက်တွေကို ချိန်ဆပြီး အကဲဖြတ်ပါ)။
ဆက်စပ် ခေါင်းစဉ်များ
- အရင် လေ့လာထားရမယ့် ခေါင်းစဉ်: Network Fundamentals (Network အခြေခံများ): network အမျိုးအစားတွေနဲ့ device တွေကို နားလည်ထားဖို့ပါ။ Topology တွေက အဲဒီ device တွေကို ဘယ်လို ချိတ်ထားသလဲ ဆိုတာကို သတ်မှတ်ပါတယ်
- ဆက်စပ် ခေါင်းစဉ်: Protocols and Layers (Protocol များနဲ့ အလွှာများ): TCP/IP model ရဲ့ layer တွေက network architecture ရဲ့ မတူတဲ့ အပိုင်းတွေနဲ့ ကိုက်ညီပါတယ်
- ဆက်စပ် ခေါင်းစဉ်: Cloud Computing (အင်တာနက်ကနေ ငှားသုံးတဲ့ ကွန်ပျူတာ resource): cloud ဝန်ဆောင်မှုတွေကို client-server architecture နဲ့ ပေးပါတယ်၊ data centre တွေက mesh topology ကို သုံးပါတယ်
- နောက်ထပ် လေ့လာမယ့် ခေါင်းစဉ်: Data Transmission (ဒေတာ ပို့လွှတ်ခြင်း): packet (network ပေါ် ပို့တဲ့ ဒေတာ အစိတ်အပိုင်းငယ်) တွေကို လမ်းကြောင်းပြ ပို့တာက network topology ပေါ် မူတည်ပါတယ်၊ segmentation က packet တွေကို address ပေးပုံကို သက်ရောက်ပါတယ်
- နောက်ထပ် လေ့လာမယ့် ခေါင်းစဉ်: Network Security (Network လုံခြုံရေး): segmentation က အဓိက လုံခြုံရေး နည်းဗျူဟာ တစ်ခုပါ၊ network resource တွေကို ကာကွယ်ဖို့ server လုံခြုံရေးက အလွန် အရေးကြီးပါတယ်