บทที่ 5 การสื่อสารข้อมูลและระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
(Data Communication and Computer Network)
5.1 บทบาทของการสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์
บทบาทของการสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย คอมพิวเตอร์ การติดต่อสื่อสารข้อมูลสมัยใหม่นี้ มีรากฐานมาจากความพยายามในการเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์กับคอมพิวเตอร์ โดยอาศัยระบบสื่อสารที่มีอยู่แล้ว เช่น โทรศัพท์ ดังนันการสื่อสารข้อมูล ้จึงอยู่ในขอบเขตที่จากัด คือเฉพาะจุดที่สามารถติดต่อสื่อสารกันได้ด้วยโทรศัพท์ และเมื่อมีการใช้คอมพิวเตอร์มากขึ้น ความต้องการในการติดต่อระหว่างคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่องในเวลาเดียวกันจึงมีมากขึ้นตาม ซึ่งการนาคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่องมาติดต่อกัน จะเรียกว่า ระบบเครือข่าย (network system)
บทบาทที่สาคัญอีกบทบาทหนึ่งของการสื่อสารข้อมูลและระบบเครือข่าย คือ การให้บริการข้อมูลของรัฐเช่น ฐานข้อมูลเกียวกับสิ่งแวดล้อม ฐานข้อมูลงานวิจัย ่ฐานข้อมูลทางเศรษฐกิจ ฐานข้อมูลของสินค้าเครื่องอุปโภคบริโภค ในมหาวิทยาลัยหรือสถาบันการศึกษาต่าง ๆ ก็จะมีข้อมูลเกี่ยวกับหนังสือและตาราวิชาการ เมื่อผูใช้ต้องการ ้ข้อมูลใดก็ติดต่อมายังศูนย์บริการข้อมูลนั้น โดยจะเป็นการติดต่อผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ทาให้การได้รับข้อมูลเป็นไปอย่างรวดเร็ว
ประโยชน์ของการสื่อสารข้อมูล
1)การจัดเก็บข้อมูลได้ง่ายและสื่อสารได้รวดเร็ว การจัดเก็บข้อมูลซึ่งอยู่ในรูปของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ สามารถจัดเก็บไว้ในแผ่นบันทึกที่มีความหนาแน่นสูง แผ่นบันทึกแผ่นหนึ่งสามารถบันทึกข้อมูลได้มากกว่า 1 ล้านตัวอักษร สำหรับการสื่อสารข้อมูลนั้น ถ้าข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์ได้ด้วยอัตรา120 ตัวอักษรต่อวินาทีแล้ว จะส่งข้อมูล 200 หน้าได้ในเวลา 40 นาที โดยที่ไม่ต้องเสียเวลามานั่งป้อนข้อมูลเหล่านั้นซ้ำใหม่อีก
2)ความถูกต้องของข้อมูล โดยปกติเมื่อมีการส่งข้อมูลด้วยสัญญาณทางอิเล็กทรอนิกส์จากจุดหนึ่งไปยังจุดอื่นด้วยระบบดิจิตอล วิธีการรับส่งนั้นจะมีการตรวจสอบสภาพของข้อมูล หากข้อมูลผิดพลาดก็จะมีการรับรู้และพยายามหาวิธีการแก้ไขให้ข้อมูลที่ได้รับมีความถูกต้อง โดยอาจให้ทำการส่งใหม่ หรือกรณีที่ผิดพลาดไม่มากนัก ฝ่ายผู้รับอาจใช้โปรแกรมของตนแก้ไขข้อมูลให้ถูกต้องได้
3)ความเร็วของการทำงาน โดยปกติสัญญาณทางไฟฟ้าจะเดินทางด้วยความเร็วเท่าแสง ทำให้การใช้คอมพิวเตอร์ส่งข้อมูลจากซีกโลกหนึ่งไปยังอีกซีกโลกหนึ่ง หรือค้นหาข้อมูลจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่ สามารถทำได้รวดเร็ว ความรวดเร็วของระบบจะทำให้ผู้ใช้สะดวกสบายอย่างยิ่ง เช่น บริษัทสายการบินทุกแห่งสามารถทราบข้อมูลของทุกเที่ยวบินได้อย่างรวดเร็ว ทำให้การจองที่นั่งของสายการบินสามารถทำได้ทันที
4)ต้นทุนประหยัด การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เข้าหากันเป็นเครือข่าย เพื่อส่งหรือสำเนาข้อมูล ทำให้ราคาต้นทุนของการใช้ข้อมูลประหยัดขึ้น เมื่อเทียบกับการจัดส่งแบบวิธีอื่น เราสามารถส่งข้อมูลให้กันและกันผ่านทางสายโทรศัพท์ได้
5.2 การสื่อสารข้อมูล
คือ กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างผู้รับและผู้ส่งโดยผ่านช่องทางสื่อสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือคอมพิวเตอร์เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูล เพื่อให้ผู้ส่งและผู้รับ เกิดความเข้าใจซึ่งกันและกัน
องค์ประกอบหลักของระบบสื่อสารข้อมูลมีอยู่ 5 อย่าง ได้แก่ ผู้ส่ง ผู้รับ ข่าวสาร สื่อกลาง และโพรโทคอล
5.3 สื่อกลางในการสื่อสารข้อมูล
ตัวกลางหรือสายเชื่อมโยงเป็นส่วนที่มำให้เกิดการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ต่างๆเข้าด้วยกัน และอุปกรณ์นี้ยอมให้ข่าวสารข้อมูลผ่านจากผู้ส่งไปสู่ผู้รับ แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ สื่อสัญญาณทางสาย สื่อสัญญาณไร้สาย
-สื่อสัญญาณทางสาย
1) สายคู่บิดเกลียว
1.1)สายคู่บิดเกลียวชนิดหุ้มฉนวน 1.2)สายคู่บิดเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวน
2) สายโคแอกเชียล
2.1)สายโคแอกเชียลแบบบาง 2.2) สายโคแอกเชียลแบบหนา
3) เส้นใยนำแสง
-สื่อสารประเภทไร้สาย
เป็นการรับส่งข้อมูลโดยผ่านอากาศซึ่งจะมีพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแพร่กระจายอยู่ทั่วไป มีอยู่ 2 ชนิด คือ
1.แบบ Directial 2.แบบ Omnidirectional
สื่อสารประเภทไร้สาย ได้แก่ คลื่นวิทยุ อินฟราเรด บลูธูท Wireless ไมโครเวฟ ดาวเทียม
5.4 เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คือ การนำเครื่องคอมพิวเตอร์หลายๆเครื่องมาต่อเชื่อมโยงให้มีการสื่อสารข้อมูลระหว่างกันโดยการโอนย้ายข้อมูลระหว่างกันและการเชื่อมต่อหรือการสื่อสารการโอนย้ายข้อมูล
เครือข่ายคอมพิวเตอร์แบ่งแยกตามสภาพการเชื่อมโยงได้ 3 ชนิด คือ
- เครือข่ายแลน (Local Area Network : LAN) เช่น เครือข่ายในมหาวิทยาลัยหรือเครือข่ายภายในบรษัท
-เครือข่ายแมน (Metropolitan area netwoek: MAN)
- เครือข่ายแวน (Wide Area Network : WAN) เป็นเครือข่ายขนาดใหญ่
ประกอบด้วยเครือข่ายแบบ LAN และ MAN
5.5 โพรโทคอล
โพรโทคอล เครื่องคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้โพรโทคอลชนิดเดียวกันเท่านั้นจึงจะสามารถติดต่อและส่งข้อมูลระหว่างกันได้ โพรโทคอล มีลักษณะเช่นเดียวกับการสื่อสารของมนุษย์ที่ตองใช้ ภาษาเดียวกันจึงจะสามารถ สือสารกันได้เข้าใจ โพรโทคอลที่ใช้เป็นมาตรฐานในการสื่อสารแบบใช้สายและไร้สาย เช่น ทีซีพี/ไอพี ไวไฟ ไออาร์ ดีเอ บลูทูธ
5.6 รูปร่างเครือข่าย
การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์รับส่งข้อมูลที่ประกอบกันเป็นเครือข่ายที่มีการเชื่อมโยงถึงกันในรูปแบบต่างๆ ตามลักษณะทางกายภาพที่เรียกว่ารูปร่างเครือข่าย (network topology) โดยทั่วไปรูปร่างเครือข่ายสามารถแบ่งออกตามลักษณะของการเชื่อมต่อได้ 3 รูปแบบคือ
1.เครือข่ายแบบบัส BUS
เป็นลักษณะของการนำเครื่องคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อ เป็นระบบเครือข่าย ด้วยสายเคเบิลยาวต่อเนื่องกันไปเรื่อย ๆ โดยมีคอนเน็คเตอร์ในการเชื่อมต่อ
2.เครือข่ายแบบวงแหวน Ring
เป็นการเชื่อมแต่ละสถานีเข้าด้วยกันแบบวงแหวน สัญญาณข้อมูลจะส่งอยู่ในวงแหวนไปในทิศทางเดียวกันจนถึงผู้รับ
3.เครือข่ายแบบดาว Star
เป็นการเชื่อมต่อสถานีในเครือข่าย โดยทุกสถานีจะต่อเข้ากับหน่วยสลับสายกลาง เช่น ฮับ (hub) หรือสวิตซ์ (switch)
5.7 อุปกรณ์เครือข่าย
1. การ์ดเครือข่าย
ทำหน้าที่ในการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานเข้ากับระบบเครือข่ายได้
2.ฮับ
อุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อกลุ่มของคอมพิวเตอร์ และมีหน้าที่รับ-ส่งเฟรมข้อมูลทุกเฟรมที่ได้รับจากพอร์ตไปยังพอร์ตที่เหลือ
3.สวิตซ์
คือ อุปกรณ์รวมสัญญาณที่มาจากอุปกรณ์รับส่งหลายสถานีเช่นเดียวกับฮับ
4.เกตเวย์
เป็นอุปกรณ์ที่มีความสามารถสูงในการเชื่อมต่อเครือข่ายต่างๆเข้าด้วยกัน และใช้สื่อส่งข้อมูลต่างชนิดกันได้โดยไม่มีขีดจำกัด
5.บริดจ์
อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่ใช้ในเครือข่ายเพื่อต่อเครือข่ายภายใน เข้าด้วยกันเพื่อให้แลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้
6.รีพีตเตอร์
เป็นอุปกรณ์ทวนสัญญาณเพื่อให้สามารถส่งข้อมูลถึงกันได้ระยะไกล
7.โมเด็ม
การแปลงสัญญาณดิจิตอล จากเครื่องคอมพิวเตอร์ ต้นทางให้กลายเป็นสัญญาณอะนาลอกแล้วส่งไปตามสายโทรศัพท์
8.เราเตอร์
คือ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่หาเส้นทางและส่งแพ็กเกตข้อมูลระหว่างเ ครื่อข่ายคอมพิวเตอร์ ไปยังเครื่อข่ายปลายทางที่ต้องการ
9.Access point
คือ อุปกรณ์จุดเข้าใช้งานเครือข่ายไร้สาย ทําหน้าที่รองรับการเชื่อมโยงจากเครื่องลูกข่าย
10. ADSL Modem Router
อุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมต่อกับระบบเครือข่าย ADSL โดย Router จะมีฟีเจอร์สำหรับการแชร์อินเตอร์เน็ตกับเครื่องคอมพิวเตอร์ เหมาะสำหรับนำไปใช้ในองค์กรที่มีเครือข่ายแลน (Lan) หรือร้านอินเตอร์เน็ต ส่วน ADSL Modem เหมาะสำหรับการใช้งานกับเครื่องคอมพิวเตอร์เพียงเครื่อง
10.Air Card
คือ อุปกรณ์โมเด็มอย่างหนึ่งที่ใช้เพื่อเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์(destop หรือ laptop) เข้าสู่โลกอินเทอร์เน็ตแบบไร้สายความเร็วสูงโดยผ่านโครงข่ายสัญญาณโทรศัพท์มือถือ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น