เอกสารประกอบการสอน เครือขายคอมพิวเตอร (Computer Network) ดร.คณศิ ร จก้ี ระโทก ปร.ด. (นวตั กรรมการเรยี นรูท างเทคโนโลย)ี คณะวิทยาศาสตร มหาวทิ ยาลยั ราชภัฏอดุ รธานี 2557
คํานํา เอกสารประกอบการสอน รายวชิ าเครอื ขา ยคอมพิวเตอร เปนผลท่ไี ดจากการสอนรายวิชา IT26201 ซึ่งเปน รายวชิ าทไ่ี ดเปด สอนในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอรแ ละเทคโนโลยีสารสนเทศชนั้ ป ที่สอง มหาวทิ ยาลยั ราชภฏั อุดรธานี โดยผูเรยี บเรยี งไดจ ัดทาํ ตามคําอธิบายรายวชิ าทไี่ ดอ ธิบายไวใน หลกั สูตร โดยไดแบงเนอ้ื หาไว 10 บทเรียน ครอบคลุมตามคาํ อธบิ ายรายวชิ า ซึ่งเน้ือหาจะกลาวถึง ในเชิงกวาง มุง เนน ใหนกั ศกึ ษามคี วามเขาใจเกีย่ วกบั ความรพู ื้นฐานทางดานเครือขายคอมพิวเตอร และการปฏบิ ัติข้นั พ้ืนฐาน เพ่ือเปน การสรางพน้ื ฐานความเขาใจใหน ักศกึ ษาใหม ีผลสมั ฤทธท์ิ ี่ดียิง่ ขน้ึ โดยคาดหวังวาจะเปนเอกสารประกอบการสอนท่ีเหมาะสมสําหรับนักศึกษาในสาขาวิทยาการ คอมพวิ เตอรและเทคโนโลยสี ารสนเทศ และผูส นใจท่วั ไป ในสว นของคาํ ศพั ทเ ฉพาะทางผูเรียบเรียง ไดใชคาํ ศัพทต ามศพั ทคอมพิวเตอรแ ละเทคโนโลยสี ารสนเทศ และหากคาํ ศพั ทใ ดไมมคี ําแปลผเู รยี บ เรยี งไดใชท บั ศัพท หรอื ตามความนิยม เพอ่ื ใหเหมาะสมกบั เอกสารประกอบการสอน ผูเรียบเรียงขอขอบคุณบิดา มารดา พี่สาว ภรรยาและลูกสาวอันเปนที่รัก ที่คอยเปน กําลังใจสนบั สนนุ ใหงานสําเร็จไปดว ยดี ในโอกาสน้ีผูเรียบเรียงขอขอบคุณเจาของงานเขียนทุกทานที่ไดถูกอางอิงในเอกสาร ประกอบการสอนเลมน้ี ผูเรียบเรียงมไิ ดตัง้ ใจทีจ่ ะละเมิดลิขสทิ ธิ์ของผใู ด หากมีขอ ความหรอื รปู ภาพ บางสว น ท่ีผูเรยี บเรยี งไมไ ดอา งองิ ถงึ ผเู รยี บเรียงจึงขออนุญาตมา ณ ที่นีด้ วย ผเู รียบเรียงหวังเปนอยางยิ่งวา เอกสารประกอบการสอนเลมนี้จะเปนประโยชนตอการ เรียนการสอนในวิชาเครือขายคอมพิวเตอร โดยสามารถใชศึกษาเองไดโดยสะดวก หากทานที่ นาํ ไปใชมขี อเสนอแนะ ผูเรยี บเรียงยินดรี ับคาํ แนะนําจากทุกทาน เพ่อื ปรบั ปรงุ ใหดีย่ิงขึน้ ตอไป และ ขอขอบคุณ ณ โอกาสนี้ดวย ดร.คณิศร จี้กระโทก 30 กันยายน 2557
สารบญั หนา คํานํา …………………………………………………………………………………………………………… (ก) สารบญั ………………………………………………………………………………………………………… (ข) สารบญั ภาพ ………………………………………………………………………………………………… (ช) สารบญั ตาราง ……………………………………………………………………………………………… (ฐ) แผนบริหารการสอนประจาํ วิชา …………………………………………………………………….. (ฑ) แผนการบรหิ ารการสอนประจําบทท่ี 1 …………………………………………………………… 1 บทที่ 1 ความรูเ บือ้ งตนเก่ียวกับการสือ่ สารขอมลู …………………………………………… 3 1.1 ความหมายของการสอ่ื สารขอมลู …………………………………………………… 4 1.2 คุณสมบตั ขิ ัน้ พนื้ ฐานของการสอ่ื สารขอมลู ……………………………………… 6 1.3 องคประกอบขัน้ พนื้ ฐานของการสือ่ สารขอ มลู …………………………………. 7 1.4 ประโยชนข องการสอ่ื สารขอ มลู และเครือขา ยคอมพวิ เตอร ……………….. 10 1.5 แนวโนมของการสอ่ื สารโทรคมนาคม ……………………………………………… 11 1.6 เกณฑว ัดประสทิ ธิภาพของเครอื ขาย ………………………………………………. 13 บทสรุป …………………………………………………………………………………………….. 16 คาํ ถามทบทวน ………………………………………………………………………………….. 17 เอกสารอา งองิ …………………………………………………………………………………… 18 แผนการบริหารการสอนประจาํ บทท่ี 2 …………………………………………………………… 19 บทที่ 2 การสงผา นขอมลู ……………………………………………………………………………… 21 2.1 พ้นื ฐานขอมลู และสญั ญาณ …………………………………………………………… 21 2.2 ชนิดของสญั ญาณ ………………………………………………………………………… 22 2.3 การโอนถายขอ มลู และรปู แบบการสง สญั ญาณขอ มลู ……………………….. 23 2.4 การแปลงสญั ญาณขอ มลู ระหวางแบบอนกุ รมและแบบขนาน ……………. 26 2.5 การสง สญั ญาณขอ มูล …………………………………………………………………… 27 2.6 การแปลงขอมลู อนาลอ็ ก / ดจิ ิตอลใหเปน สญั ญาณ …………………………. 29 2.7 หนว ยวัดความเรว็ ในการสงขอ มูลและการปอ งกนั สญั ญาณรบกวน ……. 36
(ค) หนา บทสรุป …………………………………………………………………………………………….. 39 คําถามทบทวน ………………………………………………………………………………….. 40 เอกสารอางองิ …………………………………………………………………………………… 41 แผนการบริหารการสอนประจําบทที่ 3 …………………………………………………………… 42 บทที่ 3 รปู แบบการเช่อื มตอและสว นประกอบของเครือขาย ……………………………. 44 3.1 รปู แบบการเชอ่ื มตอ เครอื ขาย ……………………………………………………….. 44 3.2 สถาปต ยกรรมเครอื ขายแบบเพยี รทเู พยี ร และไคลเอนต/ เซริ ฟ เวอร ….. 52 3.3 ประเภทของเครอ่ื งคอมพิวเตอรภายในเครือขา ย และรปู แบบการประมวลผลขอ มูลในเครอื ขา ย ………………………………… 54 3.4 ประเภทของเครอื ขา ย ………………………………………………………………….. 55 3.5 การเช่อื มตอคอมพิวเตอรส ําหรบั สือ่ สารขอ มูล ………………………………… 56 3.6 อปุ กรณท ใ่ี ชใ นการส่อื สารขอมูลคอมพวิ เตอร ………………………………….. 57 บทสรุป …………………………………………………………………………………………….. 63 คาํ ถามทบทวน ………………………………………………………………………………….. 64 เอกสารอา งอิง …………………………………………………………………………………… 65 แผนการบรหิ ารการสอนประจาํ บทที่ 4 …………………………………………………………… 66 บทที่ 4 ตัวกลางในการสง ขอมลู ………….………………………………………………………… 68 4.1 ปจจยั ทม่ี ีสวนเก่ียวของกบั ความเร็วบนตัวกลางท่ใี ชสง ขอมลู …………..… 69 4.2 รูปแบบการสง สญั ญาบนสือ่ กลาง …………………………………………………… 70 4.3 ตัวกลางการสอ่ื สาร ……………………………………………………………………… 71 4.4 หลักเกณฑก ารพจิ ารณาเลือกสื่อนําขอ มลู ………………………………………. 85 4.5 แบบฝก ปฏบิ ตั กิ ารเขาหวั RJ45 ……………………………………………………… 86 บทสรปุ …………………………………………………………………………………………….. 89 คําถามทบทวน ………………………………………………………………………………….. 90 เอกสารอา งองิ …………………………………………………………………………………… 91
(ง) หนา แผนการบริหารการสอนประจาํ บทท่ี 5 …………………………………………………………….. 92 บทท่ี 5 แบบจําลอง Open Systems Interconnection Model (OSI)…………… 94 5.1 องคกร ISO …………………………………………………………………………………… 94 5.2 หลักการ แนวความคดิ ในการแบงชัน้ การส่อื สาร ………………………………… 96 5.3 สถาปตยกรรมชนั้ สอื่ สาร …………………………………………………………………. 96 5.4 เพียรท เู พียรโ ปรเซส ……………………………………………………………………….. 98 5.5 การจัดองคป ระกอบในชน้ั การส่ือสาร ……………………………………………….. 99 5.6 รายละเอยี ดและหนา ที่ของแตล ะลําดบั ชน้ั บนแบบจาํ ลอง OSI …………… 101 บทสรปุ ………………………………………………………………………………………………. 114 คําถามทบทวน …………………………………………………………………………………..... 116 เอกสารอางอิง ……………………………………………………………………………………… 117 แผนการบรหิ ารการสอนประจาํ บทท่ี 6 …………………………………………………………….. 118 บทที่ 6 การมลั ตเิ พลก็ ซ และการตรวจจับขอผดิ พลาด ………….…………………………… 120 6.1 การมัลตเิ พลก็ ซ …………..…………………………………………………………………. 120 6.2 สญั ญาณรบกวน ………………………………………………………..…………………… 126 6.3 การปอ งกนั สญั ญาณรบกวน ……………………………………………………………. 130 6.4 การควบคมุ การไหลของขอมูล …………………………………………………………. 131 6.5 การควบคุมขอผิดพลาด ………………………………………………………………….. 135 บทสรปุ ………………………………………………………………………………………………. 136 คาํ ถามทบทวน …………………………………………………………………………………..... 137 เอกสารอางองิ ……………………………………………………………………………………… 138 แผนการบริหารการสอนประจาํ บทท่ี 7 …………………………………………………………….. 139 บทท่ี 7 เครอื ขา ยอนิ เทอรเ นต็ ………………………………………………………………………….. 141 7.1 อินเทอรเ น็ตในประเทศไทย …………………………………………………………….. 141
(จ) หนา 7.2 การประยกุ ตใ ชอนิ เทอรเ นต็ …………………………………………………………….. 143 7.3 การแทนชอ่ื ท่ีอยูอินเทอรเน็ต …………………………………………………………… 145 7.4 อนิ เทอรเ นต็ และการบรกิ ารตาง ๆ ……………………………………………………. 149 7.5 อนิ ทราเน็ต และเอก็ ซทราเนต็ …………………………………………………………. 153 บทสรปุ ………………………………………………………………………………………………. 154 คาํ ถามทบทวน …………………………………………………………………………………..... 155 เอกสารอา งอิง ……………………………………………………………………………………… 156 แผนการบรหิ ารการสอนประจาํ บทท่ี 8 …………………………………………………………….. 157 บทที่ 8 ทซี ีพไี อพี ………….………………………………………………………………………………… 159 8.1 ทีซพี ีไอพี …………..………………………………………………………………………….. 159 8.2 การกาํ หนดตําแหนง ท่ีอยู ………………..………………………………………………. 163 8.3 คลาส ……………………………………………………………………………………………. 164 8.4 โปรโตคอลที่รองรับการทาํ งาน TCP/IP …………………………………………….. 169 8.5 องคกรที่ทําหนาทก่ี าํ หนดกลมุ หมายเลข …………………………………………… 170 8.6 ซับเนต็ มาสก …………………………………………………………………………………. 171 8.7 เครอื่ งมอื ที่ใชใ น TCP/IP …………………………………………………………………. 174 8.8 มาตรฐาน IPv6 ……………………………………………………………………………… 175 8.9 การกําหนดตาํ แหนง ท่ีอยใู น IPv6 …………………………………………………….. 177 8.10 การแทนคา ไอพแี อดเดรสดวยเลขฐานสบิ หก …………………………………… 178 8.11 แบบฝกปฏิบัตกิ าร Set IP พนื้ ฐาน …………………………………………………. 180 บทสรุป ………………………………………………………………………………………………. 186 คําถามทบทวน …………………………………………………………………………………..... 187 เอกสารอา งอิง ……………………………………………………………………………………… 188
(ฉ) หนา แผนการบริหารการสอนประจําบทท่ี 9 …………………………………………………………….. 189 บทที่ 9 เครือขายไรส าย ………….……………………………………………………………………….. 191 9.1 อปุ กรณฮ ารด แวรของเครอื ขายไรส าย ………………………………………………. 191 9.2 ซอฟตแ วรเครือขายไรส าย …………..………………………………………………….. 193 9.3 วธิ ีเชื่อมตอ เครือขา ยไรสาย ……………………………………………………………… 194 9.4 มาตรฐานเครือขายไรส าย …………..…………………………………………………… 196 9.5 ขอบเขตรัศมี ความเร็วของเครอื ขา ยไรส าย ……………………………………….. 197 9.6 ระบบความปลอดภยั บนเครือขา ยไรส าย …………………………………………… 200 บทสรปุ ………………………………………………………………………………………………. 203 คาํ ถามทบทวน …………………………………………………………………………………..... 205 เอกสารอา งองิ ……………………………………………………………………………………… 206 แผนการบริหารการสอนประจําบทท่ี 10 …………………………………………………………… 207 บทท่ี 10 การรักษาความปลอดภยั ในเครือขา ย ………………………………………………….. 209 10.1 มาตรการความปลอดภยั ขนั้ พื้นฐาน ……………………………………………….. 209 10.2 การรกั ษาความปลอดภัยเครือขา ย …………………………………………………. 215 10.3 องคประกอบของความปลอดภัยของขอ มลู ……………………………………… 218 10.4 ภยั คุกคาม …………………………………………………………………………………… 219 10.5 เคร่อื งมอื สําหรบั การรักษาความปลอดภัย ………………………………………. 222 บทสรุป ………………………………………………………………………………………………. 227 คาํ ถามทบทวน …………………………………………………………………………………..... 230 เอกสารอางอิง ……………………………………………………………………………………… 231 บรรณานุกรม ………………………………………………………………………………………………….. 232
สารบญั ภาพ ภาพท่ี 1.1 หนา ภาพที่ 1.2 แสดงระบบเครอื ขาย …………………………………………………………………….. 3 ภาพที่ 1.3 ภาพที่ 1.4 Communication method …………………………………………………………. 5 ภาพที่ 1.5 การสอื่ สารขอ มลู ………………………………………………………………………….. 6 ภาพที่ 2.1 องคประกอบข้นั พน้ื ฐานของการสอื่ สารขอมลู ………………………………….. 9 ภาพที่ 2.2 ภาพท่ี 2.3 Network Criteria ……………………………………………………………………….. 14 ภาพท่ี 2.4 แสดงสญั ญาณอนาลอ็ ก …………………………………………………………………. 22 ภาพที่ 2.5 แสดงสญั ญาณดจิ ติ อล …………………………………………………………………… 23 ภาพท่ี 2.6 ภาพที่ 2.7 สาย IDE ……………………………………………………………………………………… 24 ภาพที่ 2.8 การถา ยโอนขอ มลู แบบขนาน …………………………………………………………. 24 ภาพท่ี 2.9 การถายโอนขอ มลู แบบอนกุ รม ………………………………………………………. 25 ภาพท่ี 2.10 ภาพที่ 2.11 ตวั อยางการแพรภาพทางโทรทศั น ………………………………………………….. 27 การสง สญั ญาณขอ มลู แบบทางเดยี ว (Simplex) ………………………………. 27 ภาพท่ี 2.12 ตวั อยางการใชว ทิ ยสุ อ่ื สารของตํารวจ ……………………………………………… 28 ภาพที่ 2.13 ภาพท่ี 2.14 การสง สญั ญาณขอมลู แบบทางใดทางหนง่ึ (Half-duplex) ………………… 28 ภาพที่ 2.15 การสง สญั ญาณขอ มลู แบบสองทาง (Full-duplex) ………………………….. 28 ภาพที่ 2.16 การแปลงขอ มลู อนาลอ็ กใหเ ปน สญั ญาณอนาล็อกโดยใชอ ปุ กรณแ ปลง ภาพท่ี 2.17 สัญญาณ ……………………………………………………………………………………… 29 ภาพที่ 2.18 การมอดเู ลตทางขนาด (AM) ………………………………………………………….. 30 ภาพท่ี 2.19 การมอดเู ลตทางความถ่ี (FM) ………………………………………………………… 30 ภาพที่ 2.20 การมอดเู ลตเฟส (PM) ………………………………………………………………….. 31 สัญญาณดจิ ิตอล …………………………………………………………………………… 32 การแปลงขอมลู ดจิ ติ อลใหเปน สญั ญาณดิจติ อลโดยใชอ ุปกรณแ ปลง สัญญาณ Digital Transmitter ……………………………………………………… 32 การเขา รหสั แบบ NRZ-L ……………………………………………………………….. 32 การเขา รหสั แบบ NRZ-I ……………………………………………………………….. 33 การเขารหสั แบบ Manchester ……………………………………………………… 33 การเขารหสั แบบ Differential Manchester ………………………………….. 34
(ซ) ภาพท่ี 2.21 หนา การแปลงขอ มลู ดจิ ิตอลใหเปลย่ี นเปนสญั ญาณอนาลอ็ กโดยใชโมเดล ….. 34 ภาพท่ี 2.22 ภาพที่ 2.23 การมอดเู ลตสญั ญาณดิจิตอลในรปู แบบ ASK, FSK และ PSK ……………. 35 ภาพท่ี 2.24 การแปลงขอ มลู อนาลอ็ กใหเปน สญั ญาณดิจติ อลดวยอปุ กรณโ คเดค ……. 36 แสดงการเกิดสัญญาณรบกวนในโรงภาพยนตร ………………………………… 38 ภาพที่ 3.1 ภาพที่ 3.2 การเชอื่ มโยงเครอื ขายแบบจดุ ตอจดุ ……………………………………………….. 45 ภาพท่ี 3.3 การเชอ่ื มโยงเครอื ขายแบบหลายจุด ……………………………………………….. 45 โทโพโลยแี บบบสั ………………………………………………………………………….. 47 ภาพที่ 3.4 ภาพที่ 3.5 โทโพโลยีแบบดาว ………………………………………………………………………… 48 ภาพที่ 3.6 โทโพโลยีแบบวงแหวน ………………………………………………………………….. 49 โทโพโลยแี บบตน ไม ………………………………………………………………………. 50 ภาพท่ี 3.7 ภาพที่ 3.8 โทโพโลยีแบบเมช …………………………………………………………………………. 51 ภาพที่ 3.9 เครือขา ยแบบเพียรทเู พียร …………………………………………………………….. 52 เครอื ขายแบบไคลเอนต / เซริ ฟ เวอร ………………………………………………. 53 ภาพท่ี 3.10 ภาพท่ี 3.11 ประเภทของเครอื ขายคอมพวิ เตอร …………………………………………………. 56 ภาพที่ 3.12 เครือขายขนาดเล็ก TAN ……………………………………………………………….. 56 โมเดม็ ในรปู แบบตา ง ๆ …………………………………………………………………. 58 ภาพท่ี 3.13 ภาพที่ 3.14 มัลตเิ พล็กซเซอร ………………………………………………………………………….. 58 ภาพท่ี 3.15 คอนเซนเตรเตอร …………………………………………………………………………. 58 คอนโทรลเลอร …………………………………………………………………………….. 59 ภาพท่ี 3.16 ภาพท่ี 3.17 ฮับ ……………………………………………………………………………………………… 59 ภาพที่ 3.18 สวิตช ………………………………………………………………………………………….. 60 ฟรอนต – เอ็นโปรเซสเซอร …………………………………………………………… 60 ภาพท่ี 3.19 ภาพที่ 3.20 อมิ เู ลเตอร …………………………………………………………………………………… 61 ภาพที่ 3.21 เกตเวย ……………………………………………………………………………………….. 61 บริดจ ………………………………………………………………………………………….. 62 ภาพท่ี 3.22 ภาพที่ 3.23 เราเตอร ………………………………………………………………………………………. 62 ภาพที่ 4.1 รีพตี เตอร …………………………………………………………………………………….. 62 สเปกตรมั คลนื่ แมเ หลก็ ไฟฟา …………………………………………………………. 68
(ฌ) ภาพท่ี 4.2 หนา ถนน 2 เลน และ ถนน 4 เลน ………………………………………………………… 69 ภาพท่ี 4.3 การสง สญั ญาณบนส่อื กลางแบบเบสแบนด (a) และ แบบบรอดแบนด ภาพที่ 4.4 ภาพที่ 4.5 (b) ……………………………………………………………………………………………… 71 ภาพท่ี 4.6 สายคูบดิ เกลยี ว ……………………………………………………………………………. 72 ภาพที่ 4.7 หัว RJ45 ตวั ผู และ ตวั เมยี ……………………………………………………………. 73 ภาพท่ี 4.8 ภาพท่ี 4.9 หวั RJ11 ……………………………………………………………………………………… 73 ภาพท่ี 4.10 สายโคแอก็ เชยี ล …………………………………………………………………………… 74 ภาพที่ 4.11 หวั เช่ือมตอสายโคแอ็กเชียล …………………………………………………………… 74 ภาพที่ 4.12 ภาพท่ี 4.13 ประเภทของสายโคแอก็ เชียล .................................................................. 75 ภาพที่ 4.14 สายไฟเบอรอ อปติก ................................................................................ 76 ภาพท่ี 4.15 Multimode Fiber Optic ...................................................................... 77 ภาพท่ี 4.16 ภาพที่ 4.17 Single Mode Fiber .............................................................................. 78 ภาพที่ 4.18 สเปกตรมั คลืน่ แมเ หล็กไฟฟาที่ใชส ําหรบั การส่อื สารไรส าย ………………… 79 ภาพท่ี 4.19 ยานความถ่ี (Band) ………………………………………………………………………. 79 ภาพท่ี 4.20 ภาพท่ี 4.21 การสอ่ื สารโดยอาศยั คลน่ื วิทยุ ……………………………………………………….. 80 ภาพท่ี 4.22 ไมโครเวฟชนดิ ตงั้ บนพื้นดิน .................................................................... 81 ภาพที่ 4.23 ไมโครเวฟดาวเทียม ................................................................................. 83 ภาพท่ี 5.1 ภาพท่ี 5.2 เทคโนโลยบี ลธู ูท …………………………………………………………………………… 84 ภาพท่ี 5.3 การเรยี งสายแบบ A ……………………………………………………………………… 87 ภาพท่ี 5.4 การเรียงสายแบบ B ……………………………………………………………………… 87 ภาพท่ี 5.5 ภาพท่ี 5.6 การปลอกที่หมุ สายและทาํ การคลสี่ ายออก ……………………………………… 88 การเขาหวั …………………………………………………………………………………… 88 การตรวจสอบสญั ญา ……………………………………………………………………. 88 แบบจาํ ลอง OSI …………………………………………………………………………… 95 การสอ่ื สารระหวางเลเยอรในแบบจําลอง OSI ………………………………….. 97 การแบงกลมุ ยอ ยทาํ งานในแบบจาํ ลอง OSI …………………………………….. 99 การสอ่ื สารในแบบจําลอง OSI ……………………………………………………….. 100 แสดงกระบวนการเอนแคปซเู ลชนั่ ………………………………………………….. 100 ชน้ั ฟสิคลั …………………………………………………………………………………….. 101
(ญ) ภาพที่ 5.7 หนา ภาพท่ี 5.8 ชนั้ ดาตา ลงิ ก ………………………………………………………………………………… 103 ภาพที่ 5.9 ช้นั เน็ตเวิรก …………………………………………………………………………………. 105 ภาพท่ี 5.10 ชัน้ ทรานสปอรต ……………………………………………………………………….. 107 การสรา งความนา เชอ่ื ถอื ดวยการสง ของมลู แบบ Process-to-Process ภาพท่ี 5.11 delivery ………………………………………………………………………………… 108 ภาพที่ 5.12 ชั้นเซสช่ัน ……………………………………………………………………………….. 109 ภาพที่ 5.13 แสดงการลอ็ กอิน ……………………………………………………………………… 109 ภาพที่ 5.14 แสดงเซสซน่ั ของการสนทนา ………………………………………………………. 110 ภาพที่ 5.15 ช้นั พรีเซสเตชัน่ ………………………………………………………………………… 111 ภาพที่ 5.16 ชั้นแอปพลเิ คชนั่ ………………………………………………………………………. 112 ภาพที่ 6.1 หนาที่ของระดบั ช้ันบนแบบจําลอง OSI …………………………………………… 114 ภาพท่ี 6.2 การมลั ตเิ พลก็ ซแบบแบง ความถ่ี …………………………………………………….. 121 ภาพที่ 6.3 ภาพที่ 6.4 การมลั ติเพล็กซแบบแบง ความยาวคลน่ื …………………………………………… 122 ภาพที่ 6.5 ซิงโครนสั ทดี เี อ็ม ………………………………………………………………………. 123 ภาพท่ี 6.6 ซิงโครนสั ทีดเี อม็ รอบเวลา ……………………………………………………………… 123 ภาพท่ี 6.7 ภาพท่ี 6.8 การสง ขอมลู ดว ยวิธซี งิ โครนสั ทดี เี อ็ม ………………………………………………. 124 ภาพท่ี 6.9 Asynchronous TDM ………………………………………………………………….. 125 ภาพท่ี 6.10 Statistical TDM …………………………………………………………………………. 126 ภาพท่ี 6.11 ภาพที่ 6.12 สัญญาณทีไ่ มประสงค …………………………………………………………………… 127 ภาพที่ 6.13 Thermal Noise ………………………………………………………………………….. 127 ภาพที่ 6.14 Impulse Noise …………………………………………………………………………… 128 ภาพที่ 6.15 ภาพท่ี 7.1 Crosstalk …………………………………………………………………………………… 128 ภาพที่ 7.2 Echo ………………………………………………………………………………………….. 129 การออนกาํ ลังของสญั ญาณ ……………………………………………………………. 130 การควบคุมการไหลของขอมลู ดว ยวธิ หี ยุดและรอ …………………………….. 133 การควบคมุ การไหลของขอ มลู ดว ยวธิ ีเล่ือนหนา ตาง ………………………….. 134 แสดงการเขา ใชงาน facebook ……………………………………………………… 143 แสดงหนา เว็บขายรองเทา ……………………………………………………………… 144
(ฎ) ภาพท่ี 7.3 หนา ภาพที่ 7.4 เว็บการคนหาบทความและงานวิจัย ……………………………………………….. 144 ภาพที่ 7.5 การฟง เพลงผา นเครอื ขายอินเทอรเ น็ต ……………………………………………. 145 การเขาถงึ เครอ่ื งบรกิ ารเว็บไซต ……………………………………………………… 146 ภาพท่ี 7.6 แสดงช่ือโดเมน …………………………………………………………………………. 146 ภาพที่ 7.7 ตัวอยา งการทํางานของเครื่องบรกิ ารชอื่ โดเมน …………………………………. 149 ภาพที่ 7.8 ตวั อยางการเขาใชง านไปรษณยี อ ิเล็กทรอนกิ ส …………………………………. 150 ภาพที่ 7.9 ตัวอยา งกลมุ สนทนาในกระทพู ันทปิ ……………………………………………….. 150 ภาพที่ 7.10 ตัวอยา งการใช facetime ……………………………………………………………… 151 ภาพท่ี 7.11 ตวั อยางการใช FTP sever ……………………………………………………………. 152 ภาพที่ 7.12 ระบบอนิ ทราเนต็ …………………………………………………………………………. 153 ภาพที่ 7.13 เอ็กซท ราเน็ตและระบบไฟรวอลล ………………………………………………….. 154 ภาพท่ี 8.1 การสง จดหมาย ……………………………………………………………………………. 161 ภาพท่ี 8.2 โครงสราง TCP/IP Stack ……………………………………………………………… 162 ภาพท่ี 8.3 การเทียบโครงสรา ง TCP/IP Stack กบั โครงสรา ง OSI Model ………… 163 ภาพท่ี 8.4 การอางองิ IP Address ดวยรูปแบบทศนยิ ม …………………………………… 164 ภาพที่ 8.5 แสดงชดุ ขอมลู Octet …………………………………………………………………… 165 ภาพท่ี 8.6 แสดงไอพีแอดเดรสแตละคลาส ……………………………………………………… 168 ภาพท่ี 8.7 ดาตาแกรมใน IPv6 ………………………………………………………………………. 178 ภาพที่ 8.8 คา ไอพีแอดเดรสดว ยเลขฐานสิบหก ………………………………………………… 178 ภาพที่ 8.9 การเขยี นไอพีแอดเดรสใหก ระชบั …………………………………………………… 179 ภาพท่ี 8.10 หนาตาโปรแกรม Cisco Packet Tracer.............................................. 180 ภาพท่ี 8.11 กระบวนนาํ PC-PT วางไวบน Workspace …………………………………….. 181 ภาพที่ 8.12 กระบวนเพิ่มจํานวน PC บน Workspace ………………………………………. 182 ภาพที่ 8.13 กระบวนเพมิ่ Switch บน Workspace …………………………………………… 182 ภาพที่ 8.14 กระบวนเลอื กสาย Copper Straight-Through ………………………………. 183 ภาพที่ 8.15 เลือกพอรต ในการเช่ือมตอ …………………………………………………………….. 183 ภาพท่ี 8.16 แสดงการเชือ่ มตอของระบบ ………………………………………………………….. 184 ภาพท่ี 8.17 กําหนดหมายเลข IP Address ……………………………………………………….. 184
(ฏ) ภาพที่ 8.18 หนา ภาพที่ 9.1 รปู แบบคําสง่ั ping IP Address …………………………………………………….. 185 ภาพที่ 9.2 การบรรจุการดลงในสล็อตบนเมนบอรด และการด เครือขา ยแบบไรส าย 192 การดเครอื ขา ยชนดิ USB ………………………………………………………………. 192 ภาพที่ 9.3 ภาพท่ี 9.4 การด เครอื ขายชนดิ PC-Card ที่นํามาใชกบั เคร่ืองโนต บคุ …………………. 192 ภาพที่ 9.5 อปุ กรณแ อกเซสพอยต ………………………………………………………………….. 193 ภาพแสดงการเช่ือมตอเขากบั เครอื ขายไรส าย ………………………………….. 194 ภาพท่ี 9.6 ภาพที่ 9.7 การเชอ่ื มตอ แลนไรส ายดว ยวธิ ี Adhoc …………………………………………… 195 ภาพท่ี 9.8 การเชือ่ มตอ ดว ยวิธี infrastructure WLAN ……………………………………. 195 การหาคล่นื สญั ญาณดวยโปรแกรม Wireless Net View ………………….. 198 ภาพที่ 9.9 ภาพที่ 9.10 ตราสัญลกั ษณห รือโลโก Wi-Fi ……………………………………………………….. 199 ภาพท่ี 9.11 แสดงการใชง านฮอตสปอต ……………………………………………………………. 200 แสดงการต้ังชอ่ื ใหมใน SSID ………………………………………………………….. 201 ภาพที่ 9.12 ภาพที่ 9.13 แสดงการบนั ทกึ แมคแอดเดรสเพื่อเขาใชร ะบบ ………………………………… 202 ภาพที่ 10.1 แสดงการกําหนดการเขารหสั ดว ยวิธีตาง ๆ ……………………………………… 203 การกําหนดสทิ ธใิ์ นการเขาใชงาน ……………………………………………………. 211 ภาพท่ี 10.2 ภาพท่ี 10.3 กลอ งวงปด ………………………………………………………………………………….. 212 ภาพที่ 10.4 การเขา รหสั ผา น Passwords and ID Systems ……………………………… 212 การแสดง Log File ………………………………………………………………………. 213 ภาพที่ 10.5 ภาพท่ี 10.6 การกาํ หนดสิทธก์ิ ารเขาถงึ ระบบ …………………………………………………….. 214 ภาพที่ 10.7 โปรแกรมตรวจจบั ไวรัส …………………………………………………………………. 215 เครือ่ งเขารหัสขอมลู แบบเอน็ นกิ มา ………………………………………………… 216 ภาพที่ 10.8 ภาพท่ี 10.9 ไฟรว อลล ……………………………………………………………………………………. 223 ภาพท่ี 10.10 แพ็กเกต็ ฟล เตอร ………………………………………………………………………….. 224 การทาํ งานของพรอ็ กซเ่ี ซริ ฟ เวอร หรอื แอปพลเิ คชน่ั เกตเวย ………………. 224 ภาพท่ี 10.11 ภาพที่ 10.12 การทํางานของ สมารทการด …………………………………………………………. 226 รูปแบบของการพสิ ูจนต วั ตนแบบไบโอเมทริกซ ………………………………… 226
สารบญั ตาราง หนา ตารางท่ี 2.1 ขอดี - ขอ เสีย การถา ยโอนขอ มลู แบบขนาน ……………………………………. 25 ตารางท่ี 3.1 ขอด-ี ขอ เสีย การเชื่อมโยงเครอื ขายแบบจุดตอจุด …………………………….. 45 ตารางท่ี 3.2 ตารางท่ี 3.3 ขอ ด-ี ขอเสยี การเชอ่ื มโยงเครือขา ยแบบหลายจุด …………………………….. 46 ตารางที่ 3.4 ขอ ด-ี ขอ เสยี โทโพโลยีแบบบสั ……………………………………………………….. 47 ตารางที่ 3.5 ตารางที่ 3.6 ขอด-ี ขอ เสีย โทโพโลยีแบบดาว ………………………………………………………. 48 ตารางท่ี 3.7 ขอด-ี ขอ เสีย โทโพโลยีแบบวงแหวน ……………………………………………….. 49 ตารางท่ี 3.8 ตารางท่ี 3.9 ขอ ด-ี ขอเสีย โทโพโลยแี บบตนไม ……………………………………………………. 50 ตารางที่ 4.1 ขอ ด-ี ขอเสยี โทโพโลยีแบบเมช ………………………………………………………. 51 ตารางท่ี 4.2 ตารางที่ 4.3 ขอด-ี ขอเสีย เครอื ขายแบบเพยี รท เู พยี ร ………………………………………….. 52 ตารางที่ 4.4 ขอ ด-ี ขอเสีย เครือขายแบบไคลเอนต / เซริ ฟเวอร ……………………………. 53 ตารางที่ 4.5 ตารางที่ 4.6 ขอดี – ขอ เสยี ของสายคบู ดิ เกลียว ………………………………………………….. 73 ตารางท่ี 4.7 แสดงความสามารถการถา ยทอดสญั ญาณของสายโคแอก็ เชียล .............. 75 ตารางที่ 4.8 ตารางท่ี 6.1 ขอ ดี – ขอ เสยี ของสายโคแอก็ เชียล ......................................................... 76 ตารางท่ี 7.1 ขอ ดี – ขอเสยี ของสายใยแกว นําแสง ...................................................... 78 ตารางท่ี 7.2 ตารางที่ 7.3 ขอ ดี – ขอเสียของคล่ืนวิทยุ …………………………………………………………… 80 ตารางที่ 8.1 ขอดี – ขอ เสยี ของไมโครเวฟชนิดตง้ั บนพน้ื ดนิ ....................................... 82 ตารางที่ 8.1 ตารางท่ี 8.2 ขอดี – ขอ เสียของไมโครเวฟดาวเทียม ................................................... 83 ตารางท่ี 8.3 ขอดี – ขอเสยี ของบลูธทู ……………………………………………………………….. 84 ตารางท่ี 8.4 ตารางท่ี 9.1 ขอ ดี – ขอ เสยี ของการควบคมุ การไหลของขอมลู ดวยวิธีหยดุ และรอ …. 133 แสดงชอื่ โดเมนระดบั บนสดุ หมวดทวั่ ไป 147 แสดงช่อื โดเมนระดบั บนสดุ หมวดรหสั ประเทศไทย 148 ตวั อยางชอ่ื ยอ ของประเทศในช่ือโดเมนระดับบนสุดหมวดรหสั ประเทศ 148 ขอ ดี - ขอเสยี ของ TCP/IP …………………………………………………………….. 159 (ตอ ) ขอดี - ขอเสยี ของ TCP/IP …………………………………………………….. 160 สรปุ จํานวนเครือขา ย และจํานวนโฮสตของไอพี คลาส A, B และ C …… 168 แสดงคาเรม่ิ ตน และสน้ิ สุดของ Private IP ในแตละ Class ……………….. 169 แสดงคาดฟี อลตซ บั เนต็ มาสกของแตล ะคลาส ………………………………….. 172 มาตรฐาน WLAN 802.11 …………………………………………………………….. 196
แผนบริหารการสอนประจํารายวิชา รหัสวชิ า IT26201 3(2-2-5) รายวชิ า เครอื ขา ยคอมพิวเตอร Computer Networks เวลาเรยี น 16 สัปดาห รวม 64 คาบ คาํ อธบิ ายรายวิชา ศึกษาแนวคิดการสื่อสารขอมูลเบ้ืองตน หลักการของระบบเครือขาย ชนิดของเครือขาย แบบจําลองมาตรฐานของระบบเปด โพรโทคอล เครือขายอินเทอรเน็ต โพรโทคอลทีซีพีไอพี การจดั การเลขทอี่ ยขู องอปุ กรณเ ครอื ขา ย การบรกิ ารในระดับชน้ั การบริหารจัดการเครือขาย ระบบ ความปลอดภัย การประเมนิ ประสทิ ธิภาพของเครือขาย ฝกปฏิบตั ิการตดิ ตงั้ เครอื ขา ยอินเทอรเ นต็ วัตถุประสงคท ัว่ ไป 1. เพอื่ ใหนกั ศกึ ษาเขาใจถึงพ้ืนฐานแนวคิดการส่ือสารขอ มูลเบอ้ื งตน 2. เพือ่ ใหนักศึกษาเขา ใจถงึ พื้นหลกั การของระบบเครือขาย และชนิดของเครือขาย 3. เพ่อื ใหน กั ศกึ ษาอธิบายการทาํ งานแบบจําลองมาตรฐานของระบบเปด 4. เพื่อใหน ักศกึ ษามคี วามรู ความเขาใจ ในหลักการทํางานของ โพรโทคอล เครือขาย อินเทอรเ น็ต และทซี พี ีไอพี 5. เพอื่ ใหน กั ศกึ ษามีความรู ความเขา ใจ ในการกําหนดและจดั การเลขทอี่ ยขู องอุปกรณ เครือขาย 6. เพ่ือใหน ักศกึ ษาสามารถนําความรพู ้นื ฐานของระบบเครอื ขา ย ชนดิ ของเครอื ขาย ไป ประยุกตกบั งานในอนาคตได 7. เพื่อใหนักศึกษามีทักษะพ้ืนฐานการบริหารจัดการระบบเครือขาย และเลือกใช เครือขา ยไดอ ยางเหมาะสม
(ฒ) เน้ือหา เนือ้ หา เวลา (ช่วั โมง) สัปดาหท ่ี แนะนํารายวชิ า 4 1 ช้แี จง ในการจัดเตรยี มอปุ กรณ ไดแ ก สาย UTP, หัว RJ45 และ 4 2 บรรยายการใชง าน โปรแกรม Cisco Packet Tracer ขัน้ พ้ืนฐาน บทท่ี 1 ความรูเบ้อื งตนเกี่ยวกับการสอื่ สารขอมลู 4 3 1.1) ความหมายของการสอื่ สารขอ มูล 4 4 1.2) คุณสมบัตขิ ้ันพ้ืนฐานของการสอื่ สารขอมลู 1.3) องคประกอบขัน้ พื้นฐานของการสอื่ สารขอมลู 1.4) ประโยชนของการสอ่ื สารขอมลู และเครอื ขา ยคอมพิวเตอร 1.5) แนวโนม ของการสื่อสารโทรคมนาคม 1.6) เกณฑว ดั ประสทิ ธภิ าพของเครอื ขาย บทท่ี 2 การสง ผานขอมลู 2.1) พ้ืนฐานขอ มลู และสญั ญาณ 2.2) ชนิดของสัญญาณ 2.3) การโอนถา ยขอ มลู และรปู แบบการสงสญั ญาณขอ มลู 2.4) การแปลงสญั ญาณขอ มลู ระหวา งแบบอนกุ รมและแบบ ขนาน 2.5) การสง สญั ญาณขอมลู 2.6) การแปลงขอ มลู อนาลอ็ ก / ดิจิตอลใหเปนสัญญาณ 2.7) หนวยวัดความเร็วในการสง ขอมลู และการปองกนั สญั ญาณ รบกวน บทท่ี 3 รปู แบบการเชอื่ มตอและสวนประกอบของเครอื ขาย 3.1) รูปแบบการเชื่อมตอเครอื ขา ย 3.2) สถาปต ยกรรมเครอื ขา ยแบบเพยี รท เู พยี ร และไคลเอนต/ เซิรฟ เวอร 3.3) ประเภทของเครอ่ื งคอมพวิ เตอรภายในเครอื ขาย และ รปู แบบการประมวลผลขอมลู ในเครือขาย 3.4) ประเภทของเครอื ขาย
(ณ) สปั ดาหที่ เน้ือหา เวลา (ช่วั โมง) 5-6 8 3.5) การเช่อื มตอคอมพวิ เตอรส าํ หรบั สอ่ื สารขอ มลู 8 7-8 3.6) อปุ กรณท ี่ใชในการสอื่ สารขอมลู คอมพวิ เตอร 4 9 บทท่ี 4 ตวั กลางในการสงขอ มูล 10 4.1) ปจ จัยท่มี สี ว นเก่ยี วของกบั ความเรว็ บนตวั กลางทใี่ ชส ง ขอ มูล 4.2) รูปแบบการสงสัญญาบนสอื่ กลาง 4.3) ตวั กลางการสอื่ สาร 4.4) หลักเกณฑการพจิ ารณาเลือกสอ่ื นาํ ขอมลู 4.5) แบบฝก ปฏบิ ตั ิการเขาหัว RJ45 บทที่ 5 แบบจําลอง Open Systems Interconnection Model (OSI) 5.1) องคกร ISO 5.2) หลกั การ แนวความคิดในการแบง ช้ันการสือ่ สาร 5.3) สถาปต ยกรรมชัน้ สอื่ สาร 5.4) เพียรทเู พียรโปรเซส 5.5) การจัดองคประกอบในชนั้ การส่อื สาร 5.6) รายละเอยี ดและหนาทขี่ องแตละลําดบั ชัน้ บนแบบจําลอง OSI สอบกลางภาค บทท่ี 6 การมัลตเิ พล็กซ การตรวจจบั ขอ ผิดพลาด 6.1) การมลั ติเพล็กซ 6.2) สัญญาณรบกวน 6.3) การปอ งกนั สญั ญาณรบกวน 6.4) การควบคมุ การไหลของขอ มลู 6.5) การควบคุมขอ ผิดพลาด
(ด) สัปดาหท ่ี เน้อื หา เวลา (ชัว่ โมง) 11 บทที่ 7 เครอื ขา ยอินเทอรเนต็ 4 12-13 8 7.1) อนิ เทอรเนต็ ในประเทศไทย 14 7.2) การประยุกตใ ชอนิ เทอรเ นต็ 4 7.3) การแทนชื่อท่อี ยอู ินเทอรเน็ต 7.4) อินเทอรเน็ตและการบรกิ ารตา งๆ 7.5) อนิ ทราเนต็ และเอก็ ซทราเนต็ บทที่ 8 ทีซพี ีไอพี 8.1) TCP/IP 8.2) การกาํ หนดตําแหนงทอ่ี ยู 8.3) คลาส 8.4) โปรโตคอลทร่ี องรบั การทาํ งาน TCP/IP 8.5) องคกรทท่ี าํ หนาทก่ี ําหนดกลุม หมายเลข 8.6) ซับเน็ตมาสก 8.7) เครื่องมอื ทใ่ี ชใน TCP/IP 8.8) มาตรฐาน IPv6 8.9) การกําหนดตาํ แหนงท่อี ยใู น IPv6 8.10) การแทนคาไอพีแอดเดรสดวยเลขฐานสิบหก 8.11) แบบฝกปฏิบตั กิ าร Set IP พน้ื ฐาน บทท่ี 9 เครือขา ยไรส าย 9.1) อปุ กรณฮารด แวรของเครอื ขา ยไรส าย 9.2) ซอฟตแวรเครอื ขายไรสาย 9.3) วิธเี ชอื่ มตอเครือขายไรส าย 9.4) มาตรฐานเครือขายไรส าย 9.5) ขอบเขตรัศมี ความเร็วของเครือขายไรสาย 9.6) ระบบความปลอดภัยบนเครอื ขา ยไรส าย
(ต) สัปดาหที่ เน้ือหา เวลา (ช่วั โมง) 15 บทท่ี 10 การรกั ษาความปลอดภัยในเครือขาย 4 16 10.1) มาตรการความปลอดภัยขนั้ พน้ื ฐาน 10.2) การรักษาความปลอดภัยเครือขาย 10.3) องคป ระกอบของความปลอดภัยของขอ มลู 10.4) ภัยคุกคาม 10.5) เคร่ืองมือสําหรบั การรักษาความปลอดภัย สอบปฏิบัติการเขา หัวRJ 45 และการ Set IP พนื้ ฐาน โดยใชโ ปรแกรม Cisco Packet Tracer วิธีการสอน และกจิ กรรม วธิ กี ารสอนและกิจกรรมในรายวชิ าไดแบง ออกเปน 2 ภาค คอื 1. ภาคทฤษฎี เปนการบรรยาย ซักถาม โดยใชเน้ือหาในเอกสารประกอบการสอน วิชา เครือขายคอมพิวเตอร และยกตัวอยางกรณีศึกษาท่ีเกี่ยวของโดยใชภาพน่ิง (slide), เครื่อง คอมพวิ เตอรประกอบการสอน และไดม อบหมายใหท าํ แบบฝก หัดทบทวน 2. ภาคปฏิบัติ ใหผูเรียนฝกทักษะในการเขาหัว RJ45 และการ Set IP พื้นฐาน โดยในการ Set IP ไดใชโปรแกรม Cisco Packet Tracer เพอื่ ใหผูเรยี นทุกคนไดล งมอื ปฏบิ ัติ สอ่ื การเรยี นการสอน 1. เอกสารประกอบการสอน วชิ า เครอื ขา ยคอมพวิ เตอร 2. ภาพเลอื่ น (slide) 3. แบบฝก หดั ทบทวน และงานฝก ปฏิบตั ิ 4. สาย UTP และหวั RJ45 5. โปรแกรม Cisco Packet Tracer
(ถ) การวดั และการประเมินผล 1. ระหวางภาคเรียน รอยละ 70 - จติ พสิ ยั (การเขาเรยี น, ตง้ั ใจเรยี น และแตง กายเรียบรอย) รอ ยละ 10 - แบบฝกหดั ทบทวน และงานฝก ปฏิบัติ รอยละ 15 - สอบเกบ็ คะแนนระหวางภาค รอยละ 15 - สอบปฏบิ ัตกิ ารเขา หวั RJ 45 รอยละ 10 - สอบปฏิบตั ิการ Set IP พ้นื ฐาน โดยใชโปรแกรม Cisco Packet Tracer รอ ยละ 20 2. สอบปลายภาคเรยี น รอ ยละ 30 การประเมินผล คะแนน ระดบั คะแนน หมายถงึ คาระดับคะแนน 80-100 A ดเี ย่ยี ม 4.0 75-79 B+ ดีมาก 3.5 70-74 B 3.0 65-69 C+ ดี 2.5 60-64 C ดพี อใช 2.0 55-59 D+ พอใช 1.5 50-54 D ออ น 1.0 0-49 F ออ นมาก 0.0 ตก
แผนบริหารการสอนประจาํ บทท่ี 1 เนอื้ หาประจาํ บท 1.1) ความหมายของการส่อื สารขอ มลู 1.2) คุณสมบตั ิข้ันพน้ื ฐานของการสือ่ สารขอ มลู 1.3) องคประกอบขั้นพ้ืนฐานของการสอื่ สารขอมลู 1.4) ประโยชนของการสื่อสารขอ มลู และเครอื ขา ยคอมพิวเตอร 1.5) แนวโนมของการสอ่ื สารโทรคมนาคม 1.6) เกณฑว ดั ประสิทธิภาพของเครอื ขา ย วัตถปุ ระสงค เชิงพฤตกิ รรม 1) ผูเ รยี นสามารถอธบิ ายความหมายของการสอ่ื สารขอมลู ได 2) ผูเรียนสามารถอธบิ ายความหมายของคณุ สมบตั ขิ น้ั พืน้ ฐานของการส่อื สารขอ มูลได 3) ผูเรยี นสามารถอธิบายความหมายและองคประกอบของระบบสือ่ สารขอ มูลได 4) ผูเรียนสามารถอธิบายประโยชนทไ่ี ดร บั จากการส่อื สารขอมลู และเครอื ขา ยคอมพวิ เตอรได 5) ผูเรยี นสามารถอธิบายถึงแนวโนม ของการส่อื สารโทรคมนาคมได 6) ผเู รยี นสามารถอธบิ ายถึงเกณฑในการวัดประสิทธภิ าพของเครือขา ยได วิธกี ารสอนและกจิ กรรมการเรยี นการสอนประจาํ บท 1) บรรยายประกอบภาพเล่อื น (slide) 2) ศึกษาจากเอกสารประกอบการสอน 3) ทําแบบฝกหดั ทบทวน ส่ือการเรียนการสอน 1) เอกสารประกอบการสอน 2) ภาพเล่อื น (slide) 3) แบบฝก หดั ทบทวน
การวดั ผลและการประเมินผล 1) ประเมนิ จากการซกั ถามในชน้ั เรยี น 2) ประเมินจากการทาํ แบบฝก หดั ทบทวนทา ยบทเรียน 3) ประเมนิ จากความรวมมอื และความรับผิดชอบตอการเรยี น
บทที่ 1 ความรเู บอื้ งตนเกี่ยวกบั การสอ่ื สารขอ มูล การติดตอ สือ่ สารขอ มูลสมยั ใหมน ี้ มรี ากฐานมาจากความพยายามในการเชื่อมตอ ระหวางคอมพิวเตอร กบั คอมพวิ เตอร โดยอาศัยระบบส่อื สารทีม่ ีอยูแลว นนั้ คอื “โทรศัพท” ดงั นน้ั การสื่อสารขอ มูล จึงอยูในขอบเขต ทจี่ ํากดั ตอ มามีการใชอ ปุ กรณท ่ีมีความสามารถท่ชี วยเพม่ิ ความสามารถ ทําใหเราสามารถเชื่อมตอกับระบบได มากขึ้น โดยเฉพาะโทรศัพทเคลื่อนท่ีในปจจุบัน บางรุนไดผนวกคุณสมบัติตางๆ ท่ีมีฟงกช่ันการทํางานที่มิใช เพียงแคใชงานเพื่อโทรศัพทคุยกันไดเทานั้น แตสามารถนําไปใชงานเชื่อมตอกับระบบเครือขายตางๆ ดวย เทคโนโลยีเครอื ขายไรสาย ทําใหผ ใู ชส ามารถนําโทรศพั ทเพ่อื ติดตอ กับเครือขา ยอินเทอรเน็ตได สามารถสง อีเมล และดาํ เนนิ ธุรกรรมใดๆ ผานโทรศัพทเคล่อื นทไ่ี ด ทําใหเ กิดความตองการในการติดตอส่ือสาร โดยลักษณะของ เครอื ขา ย เร่ิมจากจุดเลก็ ๆ และขยายตัวใหญข ึน้ เปนท้งั ระบบทที่ าํ งานรว มกนั ในหองทํางาน ในตึก ระหวางตึก ระหวางสถาบัน ระหวา งเมือง หรือในเวลาเดียวกัน ท่ีเรียก “ระบบเครือขาย (Network System)” จึงทําให ไดร ับการพัฒนาใหด ขี นึ้ เปน ลําดับ ภาพที่ 1.1 แสดงระบบเครือขาย ทมี่ า (Larry L. Peterson and Bruce S. Davie, 2011, หนา 11) บทบาทท่สี ําคัญของระบบเครือขายอีกบทบาทหนึ่ง คือการใหบริการขอมูล เชน ฐานขอมูลเก่ียวกับ ส่ิงแวดลอม ฐานขอมูลงานวิจัย ฐานขอมูลทางเศรษฐกิจ ฐานขอมูลของสินคาเคร่ืองอุปโภคบริโภค และใน
ความรเู บอ้ื งตนเกย่ี วกบั การสื่อสารขอมูล 4 มหาวิทยาลัยเอง อาจมกี ารใหขอมูลเกีย่ วกับหนังสอื และตาํ ราวิชาการ หากผูใชต อ งการขอ มลู ใดกส็ ามารถติดตอ มายังศนู ยบริการหองสมดุ เพือ่ ขอขอ มลู น้ัน การตดิ ตอ จะผา นเครอื ขา ยคอมพิวเตอรท ําใหก ารไดร บั ขอมูลเปนไป อยา งรวดเรว็ และประหยดั คา ใชจ ายในการเดินทางอีกดว ย เราจะเหน็ ไดว างานวิจัยดานการสอ่ื สารขอมลู และเครือขา ย สงผลตอ การเกดิ นวัตกรรมและเทคโนโลยี ใหมๆ อยูเสมอ เปา หมายคอื การสรา งความสามารถในการเปลีย่ นขอมลู ไมวาจะเปนขอ ความ ออดิโอ และวดี โิ อ ไดในทุกๆ แหงบนโลกใบนี้ ความตองการเขาถึงอินเทอรเน็ตเพ่ือดาวนโหลด และการอัปโหลดขอมูลดวย ความเรว็ สูงท่สี ามารถใชง านไดทุกสถานท่ี ทุกเวลา 1.1 ความหมายของการสอ่ื สารขอ มูล การสื่อสารดวยการสนทนาพูดคุย จัดเปนกิจกรรมสวนหนึ่งในชีวิตประจําวันของมนุษยเราซ่ึงหาก พิจารณาในรายละเอียดของการพดู คุยสนทนากนั นน้ั จะประกอบดวยคสู นทนาตง้ั แตสองคนข้ึนไป แตละคนจะ สามารถเปนไดท งั้ ผูพูด และผูฟง เพอ่ื แลกเปลี่ยนความคิดเหน็ ซึง่ กันและกัน คําพูดหรอื ขาวสารทพี่ ูดไป ตา งฝาย ก็ไดย นิ เพราะวาตัวกลางทน่ี าํ พาเสียงพูดไปก็คืออากาศท่อี ยรู อบๆ ตัว น่ันเอง การสอื่ สาร (Communication) หมายถงึ การตดิ ตอระหวางมนุษยโ ดยมีจดุ มงุ หมายเพอ่ื นําเสนอหรือ แลกเปลย่ี นขาวสาร ขอ มูล ความตองการ ความรูสึกนึกคิด ตลอดจนความคิดเห็นใหรับรูเรื่องราวรวมกันและ เกดิ การตอบสนองระหวา งผสู งสารกับผูรบั สาร โดยอาศยั สือ่ กลางในการติดตอสื่อสาร ส่อื สารขอ มูล (Data Communication) หมายถงึ การสงหรือแลกเปลีย่ นขอ มูล และสารสนเทศ จาก จดุ หน่ึงไปยงั อกี จุดหน่งึ โดยผานชอ งทางการส่ือสาร (Communication Channel) แตข อมลู ทส่ี ง ถึงกันนัน้ จะ เปนเพียงขอ มลู (Data) เทานัน้ ไมร วมเสียงพดู (Voice) โทรคมนาคม (Telecommunication) หมายถึง การติดตอสื่อสารระหวางกันในระยะทางไกล ๆ โดยอาศัยชองทางการส่ือสารเหมือนกับการสื่อสารขอมูล แตสามารถสงไดท้ังขอมูล (Data) และเสียงพูด (Voice) จากท่ีไดกลาวมาน้ัน สามารถสรุปความหมายของการสื่อสารขอมูลไดวา “การแลกเปลี่ยนขอมูล ระหวางสองอุปกรณ ผานตัวกลางในการสื่อสาร” เชน การสื่อสารขอมูลระหวางอุปกรณคอมพิวเตอรสอง เคร่อื งดว ยการใชสายเคเบลิ เปน ตวั กลางในการสือ่ สาร นอกจากนี้ การสอ่ื สารขอ มลู ยงั มที ้งั การสื่อสารระยะใกล หรือแบบโลคอล (Local) ในกรณีท่ีอุปกรณการส่ือสารตาง ๆ อยูในบริเวณหรือตึกอาคารเดียวกัน และการ สือ่ สารระยะไกลหรอื แบบรีโมต (Remote) ซ่งึ อปุ กรณการสือ่ สารจะอยูไกลกัน หรอื ตา งพ้ืนท่ี
ความรเู บอื้ งตนเกยี่ วกบั การส่ือสารขอมลู 5 การสอื่ สารระยะใกลห รอื แบบโลคอล มีอกี ชือ่ ทเ่ี รยี กกนั คือ การส่ือสารแบบ Face to Face ในขณะท่ี การสอ่ื สารแบบรโี มต น้ันมักจะพดู หรอื คิดถงึ ในเรือ่ งของระยะทาง และสถานทเ่ี ขามาเก่ียวขอ ง ทาํ ใหจ ําเปน ตอง พ่งึ เทคโนโลยโี ทรคมนาคม (Telecommunication) ตัวอยา งเชน โทรศพั ท และวิทยุกระจายเสียง คําวา tel น้ันมรี ากมาจาก ภาษากรีก หมายความวา ระยะไกล สวนขอมูลที่ส่ือสารกันน้ันไมวาจะอยูในรูปแบบขอความ เสียง ภาพ ภาพเคลื่อนไหวหรือวิดีโอ ในความเปนจริงแลวนั้นก็คือ ขอมูลท่ีใชในคอมพิวเตอรที่ทําใหอยูใน รปู แบบของเลขฐานสองน้นั เอง โดยวธิ กี ารสอื่ สารแบงออกไดส องวิธี คือ การสื่อสารบนพื้นท่ีเดียวกัน (Local) และการสอ่ื สารระยะไกล (Remote) ดงั แสดงในภาพท่ี 1.2 Communication method Local Local ภาพที่ 1.2 Communication method ทม่ี า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 3-4) การสื่อสารระยะใกลหรือแบบโลคอล (Local) เราสามารถแสดงรูปแบบการทํางานจากอดีตจนถึง ปจจุบันดังแสดงในตารางท่ี 1.1 ตารางท่ี 1.1 เปรยี บเทยี บการทาํ งานจากอดีตและปจจบุ นั การส่อื สารระยะใกลหรอื แบบโลคอล อดีต ปจ จุบนั การพูดคยุ สื่อสิ่งพมิ พอ ิเลก็ ทรอนิกส การแสดงทา ทางหรอื กรยิ าอาการ เอกสาร
ความรูเ บอ้ื งตน เก่ียวกับการสื่อสารขอมูล 6 การส่อื สารระยะไกลหรือแบบรีโมต (Remote) เราสามารถแสดงรูปแบบการทํางานจากอดีตจนถึง ปจ จบุ ันดังแสดงในตารางที่ 1.2 ตารางท่ี 1.2 เปรียบเทียบการทํางานจากอดตี และปจจบุ นั การส่อื สารระยะไกลหรือแบบรีโมต อดตี ปจจุบัน การสงจดหมายโดยใชไ ปรษณยี การใชไปรษณียอเิ ลก็ ทรอนกิ ส (E-mail) การใชโ ทรศัพท การใช facetime หรอื วดิ ีโอโฟน การดูโทรทศั น การใชวดิ โี อคอนเฟอรเ ร็นซ ภาพที่ 1.3 การสอื่ สารขอมลู ทมี่ า (https://krooit.wordpress.com) 1.2 คุณสมบัติขั้นพื้นฐานของการส่อื สารขอมูล เมื่อกระบวนการสื่อสารขอมูลเกิดข้นึ อุปกรณที่อยูในระบบท้ังหมดจะถือเปนสวนหนึ่งของระบบการ สอ่ื สารขอมลู ทนั ที ทง้ั นีร้ ะบบจะรวมเอาสว นของฮารด แวร และซอฟตแวรเ ขา ไวดวยกันเพื่อทําใหร ะบบสามารถ ส่อื สารกนั ได โดยคุณสมบตั ขิ นั้ พื้นฐานของการส่ือสารขอ มลู จะประกอบไปดว ยสามสวน ดงั นี้ 1.2.1 การสงมอบขอมูล (Delivery Data) ท้ังนี้ระบบจะตองสามารถสงมอบขอมูลไปยังจุดหมาย ปลายทางไดอยา งถกู ตอ ง โดยทข่ี อ มลู ที่ถูกสงออกไปน้ันจะถูกสงไปยังอุปกรณตามจุดหมายท่ีตองการ ซ่ึงอาจ เปนตวั ยสู เซอรหรืออปุ กรณทท่ี ําการเช่ือมตอ กับระบบก็ได
ความรูเบือ้ งตนเกี่ยวกับการสื่อสารขอมูล 7 1.2.2 ความถกู ตองและแนน อน (Accuracy) ระบบทดี่ ีน้ันจะตอ งสามารถสง มอบขอมลู ไดถูกตองและ แนนอน อีกท้ังยังตองสามารถตรวจสอบและสงสัญญาณเตือนไปยังผูสง – ผูรับ ใหรับทราบในกรณีที่การสง ขอมูลนนั้ อาจไมถ กู ตอ ง สญู หาย หรอื ไมสามารถใชง านได 1.2.3 ระยะเวลา (Timeliness) ระบบจําเปน ตองสงมอบขอมูลในชวงเวลาท่ีเหมาะสม ตัวอยางเชน ในบางระบบนั้น เวลาอาจไมใ ชต ัวแปรสําคญั หากเกดิ ความลาชา ในการสง ขอมลู ระบบอาจยอมรบั ได โดยขอให ขอ มูลท่สี ง สามารถไปถึงยงั ปลายทางก็ถือวา เพียงพอแลว แตขณะทีบ่ างระบบนัน้ ใชเ วลาแบบเรียลไทม (Real- Time Transmission) ซึ่งจําเปนอยางยิ่งที่จะตองมีการโตตอบแบบทันที หากเกิดการหนวงเวลาจะสงผล กระทบโดยตรงตอการใชงาน ดังนั้นสามารถสรุปไดวา ระยะเวลาที่เหมาะสม หมายถึงขอมูลที่ถูกสงไปยัง จุดหมายปลายทางในระยะเวลาหนึ่งๆ ที่สามารถนําไปใชงานเพื่อใหเกิดประโยชน โดยปราศจากนัยสําคัญใน เรื่องของเวลา 1.3 องคป ระกอบขั้นพ้นื ฐานของการสอื่ สารขอมูล 1.3.1 ผูส ง ขาวสาร หรือแหลงกําเนดิ ขาวสาร (Sender) หมายถงึ สัญญาณตา งๆ อุปกรณท่ที าํ หนาท่ีใน การจดั สงขอมูลขาวสาร เชน สญั ญาณภาพ ขอมลู เสียง คอมพวิ เตอร โทรศัพท กลองวิดีโอ เปนตน โดยขอมูล ตา งๆ ทีอ่ ยตู นทาง จะตอ งจัดเตรียมนาํ เขาสอู ุปกรณสาํ หรับสง ขอ มลู ในการตดิ ตอ ส่อื สารสมัยกอ น อาจจะใชแ สง ไฟ ควันไฟ หรอื ทา ทางตางๆ นั้นจัดวาเปน แหลง กําเนดิ ขาวสาร เชนกัน 1.3.2 ผูรับขาวสาร หรือจุดหมายปลายทางของขาวสาร (Receiver) ขอมูลท่ีถูกสงจากอุปกรณสง ขอ มลู ตน ทาง เมอ่ื ไปถงึ ปลายทางก็จะมอี ุปกรณสําหรบั รับขอมลู เหลา นนั้ เพอ่ื นําไปใชประโยชนตอไป อุปกรณ เหลา นไ้ี ดแก เครือ่ งพมิ พ คอมพิวเตอร จานไมโครเวฟ จานดาวเทยี ม ฯลฯ ซึ่งจะรับรูจ ากสิง่ ท่ีผูสงขาวสาร หรือ แหลงกําเนิดขาวสารสงผานมาใหตราบใดท่ีการติดตอสื่อสารบรรลุวัตถุประสงค ผูรับสารหรือจุดหมาย ปลายทางของขาวสารก็จะไดรับขาวสารนน้ั ๆ ถา ผูร บั สารหรอื จดุ หมายปลายทางไมไ ดรับขาวสาร กแ็ สดงวาการ ส่อื สารนนั้ ไมประสบความสําเรจ็ กลา วไดวา ไมมีการสือ่ สารเกดิ ขน้ึ น่นั เอง 1.3.3 ชองสัญญาณ (Channel) ในท่ีนี้อาจจะหมายรวมถึงสื่อกลาง (Transmission media) หรือ ตัวกลางที่ขาวสารเดนิ ทางผาน เปรยี บเสมือนถนนลาํ เลยี งขอมลู โดยเปนตัวกลาง หรือสื่อกลางที่ทําหนาที่ นํา ขาวสารในรูปแบบตา งๆ จากผสู ง หรืออปุ กรณสงตน ทางไปยังผรู บั หรอื อุปกรณรบั ปลายทาง อาจจะเปน อากาศ สายนาํ สัญญาณ หรือแมก ระทัง่ ของเหลว เชน นํา้ นาํ้ มนั เปน ตน โดยชองสัญญาณเปรียบเสมือนเปนสะพานท่ี จะใหข าวสารขา มจากฝง หนงึ่ ไปยงั อกี ฝงหน่ึง
ความรเู บอื้ งตน เกย่ี วกับการส่ือสารขอมูล 8 1.3.4 ขาวสาร (Message) ขาวสารในท่ีน้ีคือขอมูล หรือสารสนเทศ เชนขอความ หรือสัญลักษณที่ อธิบายถึงส่ิงที่เกิดข้ึน หรือมีอยูจริงตามธรรมชาติ อาจอยูในรูปของ ตัวเลขและอักษร (Alphanumeric) รปู ภาพ (Image) เสียง (Audio) ภาพทีเ่ ห็น (Video) 1.3.4.1 ขอมูล (Data) เปนรายละเอียดของสิ่งตางๆ ซง่ึ ถกู สรางและจัดเกบ็ ดวยคอมพวิ เตอรมี รูปแบบแนนอน เชน ขอมลู เก่ียวกับบุคคล ขอมูลเก่ียวกับสินคา เปนตน ขอมูลสามารถนับจํานวนได และสง ผา นระบบสื่อสารไดเร็ว 1.3.4.2 ขอ ความ (Text) อยูในรูปของเอกสารหรือตัวอักขระ ไมมีรูปแบบท่ีแนนอน ชัดเจน นับจํานวนไดค อ นขางยาก และมคี วามสามารถในการสง ปานกลาง 1.3.4.3 รูปภาพ (Image) เปน ขา วสารท่ีอยูใ นรปู ของภาพกราฟกแบบตางๆ ไดแก รูปภาพนิ่ง ภาพเคล่อื นไหว ภาพวีดีโอ ซ่ึงขอ มลู ชนดิ นจ้ี ะตอ งอาศัยสื่อสาํ หรบั เกบ็ และใชห นวยความจําเปน จํานวน มาก 1.3.4.4 เสียง (Voice) อยใู นรปู ของเสียงพดู เสยี งดนตรี หรือเสียงอืน่ ๆ ขอ มูลชนดิ น้จี ะกระจัด กระจายไมสามารถวัดขนาดที่แนนอนได การสงจะทาํ ไดด ว ยความเรว็ คอนขางต่ํา 1.3.5 โปรโตคอล (Protocol) เปรยี บเสมือนภาษาทใี่ ชเ ปนภาษากลาง เพอื่ ใหฝ ายสง ขอ มลู และฝายรับ ขอมูลสามารถส่ือสารกันไดอยางเขาใจ อีกนัยหน่ึง โปรโตคอล คือ กฎระเบียบ หรือวิธีการใชเปนขอกําหนด สําหรับการสอ่ื สาร เพ่อื ใหการสอื่ สารระหวางอปุ กรณนน้ั มคี วามเขาใจไปในทศิ ทางเดยี วกัน และสามารถสื่อสาร กนั ได หากไมม ีโปรโตคอลแลว อุปกรณทง้ั สองอาจจะตดิ ตอ กันไดแตไมสามารถสื่อสารกันได เชนเดียวกันกับมี บุคคลสองคนที่ตองการพบปะกัน และเม่ือไดพบกันแลวแตกลับสนทนากันไมรูเรื่อง เนื่องจากคนหนึ่งพูด ภาษาไทย และอีกคนหนงึ่ พูดภาษาองั กฤษ ซ่ึงทง้ั สองไดม ีการตดิ ตอ กันแลว แตไมสามารถสื่อสารระหวางกันได อยา งเขา ใจ ซึ่งทางคอมพวิ เตอรน ัน้ มีทางเลือกหลายชนิดใหเ ราสามารถเลอื กใช เชน TCP/IP, X.25, SDLC เปน ตน 1.3.6 ซอฟตแวร (Software) การสงขอมูลผานคอมพิวเตอร จําเปนตอ งมีโปรแกรมสําหรบั ดําเนินการ และควบคุมการสงขอมูล เพื่อใหไดขอมูลตามท่ีกําหนดไว ไดแก Novell’s netware, UNIX, Windows NT ฯลฯ 1.3.7 สัญญาณรบกวน (Noise) เปนสิ่งท่ีมีอยูในธรรมชาติ มักจะลดทอนหรือรบกวนระบบ อาจจะ เกิดข้ึนไดทั้งทางดานผูสงขาวสาร ผูรับขาวสาร และชองสัญญาณ แตในการศึกษาข้ันพ้ืนฐานมักจะสมมติให ทางดานผูสงขาวสารและผูรับขาวสารไมมีความผิดพลาด ตําแหนงท่ีใชวิเคราะหมักจะเปนท่ีตัวกลางหรือ ชองสญั ญาณ เมือ่ ไรท่รี วมสัญญาณรบกวนดานผูสงขาวสารและดานผูรับขาวสาร ในทางปฏิบัติมักจะใชวงจร
ความรูเ บอื้ งตนเก่ียวกับการสื่อสารขอมูล 9 กรอง (filter) กรองสญั ญาณแตตนทาง เพ่ือใหการสื่อสารมีคุณภาพดียิ่งขึ้นแลวคอยดําเนินการ โดยสามารถ แบงประเภทของตัวกรองสัญญาณออกเปนสามประเภท คอื 1.3.7.1 ตัวกรองสัญญาณยานความถี่ตํ่า (Low - pass Filter) การกําหนดใหเฉพาะยาน ความถี่ต่าํ สามารถผานได 1.3.7.2 ตัวกรองสัญญาณยานความถ่ีสูง (High - pass Filter) การกําหนดใหเฉพาะยาน ความถสี่ งู สามารถผา นได 1.3.7.3 ตวั กรองสญั ญาณเฉพาะยา นความถี่ (Band - pass Filter) การกําหนดใหเฉพาะยา น ความถี่ท่กี าํ หนดไวส ามารถผานได 1.3.8 การเขา รหสั (Encoding) เปน การชวยใหผูส งขา วสาร และผูรับขาวสารมีความเขาใจตรงกันใน การส่อื ความหมาย มีความจําเปนตอ งแปลงความหมาย การเขารหัส จึงหมายถึงการแปลงขาวสารใหอยูในรูป พลังงานที่พรอ มจะสงไปในสือ่ กลาง ทางผูส ง ตองมคี วามเขา ใจตรงกนั ระหวา งผูส ง และผูรับ หรือมีรหัสเดียวกัน การสอื่ สารจงึ เกิดขึน้ ได 1.3.9 การถอดรหัส (Decoding) หมายถึง การที่ผูรับขาวสารแปลงพลังงาน หรือขอมูลที่ไดรับจาก สือ่ กลางใหกลับไปอยใู นรูปขาวสารทสี่ งมาจากผูสง ขาวสาร โดยมีความเขา ใจหรอื รหสั ท่ีตรงกนั ภาพที่ 1.4 องคป ระกอบขัน้ พนื้ ฐานของการส่ือสารขอ มลู ทมี่ า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 4)
ความรเู บอื้ งตน เกย่ี วกับการส่ือสารขอมูล 10 1.4 ประโยชนของการส่ือสารขอ มูลและเครอื ขายคอมพิวเตอร 1.4.1 สาเหตุสําคัญท่ีตองสรางการสื่อสารขอมูล และเครือขายคอมพิวเตอร นั้นคือ เพื่อใหสามารถ เขาถึง และใชง านทรัพยากรรว มกนั โดยทรัพยากรในทนี่ ี้ หมายถงึ อปุ กรณต า งๆ ท่เี ชอ่ื มตอ กบั คอมพวิ เตอร เชน ฮารดดิสก เคร่ืองพิมพ ทีแ่ ตละคนสามารถเรียกใชงานไดทันที โดยสามารถพิจารณาประโยชนของการส่ือสาร ขอ มลู ไดดงั น้ี 1.4.1.1.การจัดเก็บขอมลู ไดงายและสื่อสารไดรวดเร็ว การจัดเก็บขอมูลซ่ึงอยูในรูปของสัญญาณ อิเลก็ ทรอนกิ ส สามารถจดั เก็บไวในแผน บันทกึ ที่มีความหนาแนนสูง แผนบันทึกแผนหน่ึงสามารถบันทึกขอมูล ไดม ากกวา 1 ลา นตัวอักษร สําหรับการสอ่ื สารขอ มูลน้ัน ถาขอ มูลผา นสายโทรศัพทไดดวยอัตรา 120 ตัวอักษร ตอ วินาทแี ลว จะสามารถสง ขอมลู 200 หนาไดในเวลา 40 นาที โดยท่ีไมตอ งเสียเวลานั่งปอนขอมูลเหลานั้นซํ้า ใหมอีก 1.4.1.2 ความถกู ตองของขอมูล โดยปกติหากมีการสงขอมูลดวยสัญญาณอิเล็กทรอนิกส จากจุด หน่ึงไปยังจุดอ่ืนดวยระบบดิจิตอล วิธีการรับสงน้ันจะมีการตรวจสอบสภาพของขอมูล หากขอมูลผิดพลาด ระบบจะมกี ารรบั รูและพยายามหาวธิ แี กไข ใหขอมูลทไ่ี ดรับมคี วามถกู ตอ ง โดยอาจใหทําการสง ใหม หรือกรณีท่ี ผิดพลาดไมมากนัก ฝายผรู บั อาจใชโปรแกรมของตนแกไขขอมลู ใหถูกตอ งได 1.4.1.3 ความเร็วในการทํางาน โดยปกติสัญญาณทางไฟฟา จะสามารถเดินทางดวยความเร็ว เทากับแสง ทําใหการใชคอมพิวเตอรสงขอมูล จากซีกโลกหน่ึงไปยังอีกซีกโลกหน่ึง หรือคนหาขอมูลจาก ฐานขอมลู ทีม่ ีขนาดใหญ สามารถทาํ ไดอ ยา งรวดเร็ว ความรวดเร็วของระบบทําใหผูใชสะดวกสบายย่ิงข้ึน เชน ในปจจบุ นั บริษัทสายการบินทุกแหง สามารถทราบขอมูลของทุกเท่ียวบิน ไดอยางรวดเร็ว ทําใหการจองที่นั่ง สามารถทาํ ไดทนั ที 1.4.1.4 การประหยัดตน ทนุ การเชอ่ื มตอ คอมพิวเตอรเขาหากัน เปนเครือขายเพื่อสงหรือสําเนา ขอมูล ทําใหราคาตน ทนุ ของการใชข อมลู ประหยดั ขึ้น เมอื่ เทียบกบั การจัดสงแบบเดิมหรอื ดว ยวธิ ีอื่นกต็ าม ทาํ ให เราสามารถสงขอมูลใหกนั และกนั ผานทางสายโทรศพั ทไ ด 1.4.2 เครอื ขา ยคอมพิวเตอร คือการนํากลุมของคอมพิวเตอร และอุปกรณตางๆ มาเช่ือมตอกันเปน เครอื ขา ย โดยจะมตี วั กลางในการสอ่ื สาร ซ่งึ อาจเปนสายเคเบลิ หรอื ส่ือไรส ายท่ีทําใหค อมพวิ เตอร และอปุ กรณ บนเครือขายสามารถสื่อสาร เพ่ือรับ-สงขอมูลระหวางกันได โดยสามารถพิจารณาประโยชนของเครือขาย คอมพิวเตอร ไดด ังน้ี
ความรูเบ้อื งตน เก่ียวกบั การส่ือสารขอมูล 11 1.4.2.1 เครือขายคอมพิวเตอรทําใหสามารถใชทรัพยากรรวมกันได (Sharing of peripheral devices) เครอื ขา ยคอมพิวเตอรทาํ ใหผ ูใชสามารถใชอ ุปกรณร อบขางทีต่ อพวงกบั ระบบคอมพวิ เตอรรวมกันได อยางมีประสิทธภิ าพ เชน เครื่องพมิ พ ดิสกไดรฟ ซดี ีรอม โมเด็ม เปนตน 1.4.2.2 เครือขายคอมพิวเตอรสามารถชวยลดตนทุนดานงบประมาณรายจายลง (Sharing of Program and Data) เชน ทาํ ใหผ ูใชสามารถใชโปรแกรมและขอมูลรว มกนั ไดโ ดยจดั เกบ็ โปรแกรมไวแ หลง เก็บ ขอมลู ที่เปนศนู ยก ลาง เชน ทีฮ่ ารด ดสิ กข องเครื่อง File Server ผูใ ชสามารถใชโปรแกรมรว มกัน 1.4.2.3 เครอื ขา ยคอมพวิ เตอรกอใหเกิดความสะดวกในการสื่อสาร (Telecommunication) ใช เอกสารอเิ ล็กทรอนิกสแ ทนกระดาษหรอื ภาพถาย ซ่ึงไฟลเ หลา นีส้ ามารถสง ผานเครือขายไปยังปลายทางไดอ ยา ง รวดเรว็ 1.4.2.4 ความสามารถในการใชในงานดา นธุรกจิ (ฺBusiness Applicability) องคกรธุรกิจ มีการ เช่ือมโยงเครอื ขา ยคอมพวิ เตอร เพ่อื ประโยชนทางธุรกิจ เชน เครือขายของธุรกิจธนาคาร ธุรกิจการบิน ธุรกิจ ประกนั ภัย ธรุ กจิ การทองเที่ยว ธุรกิจหลกั ทรพั ย สามารถดําเนินธรุ กิจไดอยางรวดเรว็ 1.5 แนวโนม ของการส่ือสารโทรคมนาคม เน่อื งจากความเจริญกา วหนา ทางเทคโนโลยีการสื่อสาร ทาํ ใหมนษุ ยใ นปจจบุ ันสามารถติดตอ ส่อื สารถึง กันไดแมวาจะอยูหางไกลกัน จึงกอใหเกิดการประยุกตใชเทคโนโลยีน้ีเขากับธุรกิจ เพ่ือสรางทางเลือกการ ตัดสินใจ และอํานวยความสะดวกในการดําเนินธุรกิจมากยิ่งข้ึน ดังนั้นจึงควรทราบแนวโนมท่ีเกิดขึ้นกับการ สื่อสารโทรคมนาคม โดยแบงออกเปนสามดาน ไดแก แนวโนมดานอุตสาหกรรมการสื่อสาร, แนวโนมดาน เทคโนโลยกี ารสือ่ สาร และแนวโนมดา นแอปพลิเคชัน่ ธรุ กจิ 1.5.1 แนวโนมดา นอตุ สาหกรรมการส่ือสาร (Industry Trends) จากอดตี ถงึ ปจ จุบัน ไดเ กิดการเปล่ยี นแปลงในอุตสาหกรรมการสอื่ สารโทรคมนาคมในหลายๆ ประเทศ โดยไดเปลี่ยนจากการควบคุมดูแลของรัฐเพียงดานเดียว มาเปนการแขงขันการใหบริการระหวางบริษัทผู ใหบริการหลายๆ รายซ่ึงผูใหบ รกิ ารเหลา น้ี ไดเ ตรียมทางเลือกไวเพ่ือใหอ งคกร บรษิ ัทเอกชน และผูบรโิ ภคทว่ั ไป ได สามารถเลือกใชบริการทางการสื่อสาร ตั้งแตโทรศัพทภายในประเทศไปจนถึง การสื่อสารผานดาวเทียม เคเบิลทวี ี โทรศัพทเคลือ่ นท่ี และการใชอ ินเทอรเน็ต จากการเติบโตอยางรวดเร็วของอินเทอรเน็ตและ WWW (World Wide Web) ไดก อ ใหเกิดผลิตภณั ฑ บรกิ าร และผใู หบรกิ ารทางดานการสอื่ สารโทรคมนาคมมากมาย เพือ่ สนองตอบตอการเติบโตดงั กลา ว บรษิ ัทเอกชน หรอื องคกรตา งๆ จึงไดเพ่ิมปริมาณการใชงานอินเทอรเน็ต และเวบ็ ไซตเพอ่ื การพาณชิ ยอิเล็กทรอนิกส (E-commerce).และการทาํ งานรว มกนั (Collaboration) มากขน้ึ
ความรเู บอ้ื งตน เก่ยี วกับการสื่อสารขอมลู 12 ดังนั้นการพบปะสนทนา เพื่อนําเสนอบริการ และฮารดแวรคอมพิวเตอร แกบริษัทท่ีตองการใชการสื่อสาร โทรคมนาคมนีจ้ ึงเพิ่มขนึ้ ตามไปดว ย 1.5.2 แนวโนม ดา นเทคโนโลยีการส่ือสาร (Technology Trends) เนื่องจากการเกิดขึ้นของเทคโนโลยีเครือขายอินเทอรเน็ต สงผลใหเกิดแรงผลักดันในการพัฒนา เทคโนโลยีใหมๆ เพ่ือสนับสนุนการดําเนินธุรกิจและอุตสาหกรรมมากย่ิงขึ้น ยกตัวอยางเชน เว็บบราวเซอร เครอ่ื งมอื ทีใ่ ชในการเขยี นภาษา HTML เพ่ือสรา งเวบ็ เพจ ซอฟแวรเ พอ่ื การจัดการเครือขายและไฟรวอลล เปน ตน เทคโนโลยีเหลาน้ีไดถูกนํามาใชในแอปพลิเคช่ันบนเครือขาย โดยเฉพาะอยางย่ิงแอปพลิเคช่ันสําหรับ E-commerce และการทาํ งานรว มกัน เพ่ือการเตบิ โตขององคก ร โดยแนวโนมการพฒั นาเทคโนโลยีเหลานี้ ได มุงไปสูก ารสราง เครอื ขายไคลเอน็ ท/เซิรฟ เวอร บนพนื้ ฐานของสถาปต ยกรรมระบบเปด (Open System) ระบบเปด (Open System) คือระบบสารสนเทศท่ีใชฮารดแวร ซอฟตแวร แอปพลิเคช่ัน และ เครือขายที่เปนมาตรฐานท่ีใชกันอยูทั่วโลก เพื่อใหผูใชงานเช่ือมตอและเขาถึงสารสนเทศไดงาย ดวยระบบ เครือขายคอมพิวเตอรของพวกเขาเองโดยระบบเปดจะมีความสามารถในการเช่ือมตอที่ดี กลาวคือ เปน ความสามารถของระบบท่ปี ระกอบไปดว ย คอมพวิ เตอรและอุปกรณตางๆ มาเชื่อมตอกันเปนเครือขายเพื่อให เขาถงึ และใชงานสารสนเทศและอปุ กรณต า งๆ ไดง าย ระบบเปดบางระบบอาจจะมคี วามสามารถในการทํางาน รว มกันบนเครอื ขา ยได หมายความวา ผูใ ชงานสามารถสรา งแอปพลเิ คชน่ั ทีแ่ ตกตางกนั หลายๆ แอปพลิเคชั่นให สาํ เรจ็ โดยใชระบบคอมพิวเตอร ซอฟตแวร และฐานขอมูล ท่ีแตกตางกันบนเครือขายที่ตางกันได บอยคร้ังท่ีมี การนําซอฟตแวรท เี่ รยี กวา “มิดเดลิ แวร (Middle)” มาใชเ พ่ือชวยใหระบบท่ีแตกตา งกันสามารถทาํ งานรวมกนั ได มิดเดิลแวร (Middleware) เปนชุดซอฟตแวรท่ีประสานการทํางานใหแอปพลิเคช่ันตางๆ สามารถ ทํางานขามเครือขายได ภายใตการส่ือสารท่ีมีความแตกตางของโปรโตคอล โครงสรางทางสถาปตยกรรม ระบบปฏิบตั ิการ ฐานขอมูล และการบรกิ ารจากแอปพลเิ คชน่ั อ่ืนๆ นอกจากนี้ การสอ่ื สารโทรคมนาคมยงั ไดถ ูกปฏวิ ตั ิไปอยา งสิ้นเชิง โดยการเปล่ียนแปลงจากการสื่อสาร แบบอนาลอ็ กไปสเู ทคโนโลยเี ครือขายดิจติ อล ซ่ึงสามารถสงสารสนเทศในรปู แบบพัลซ (Pulse) ทีไ่ มตอเนื่องกัน ทาํ ใหความเร็วในการสง ขอ มูลสูงขึ้น สามารถสง ขอ มลู ไดเปนจาํ นวนมากและลดความผดิ พลาดในการสง ขอ มลู ได มากกวาการสื่อสารแบบอนาล็อก ซ่ึงเทคโนโลยีดิจิตอลนี้ยังสามารถสงสารสนเทศท่ีเปนทั้งขอมูล (Data) เสยี งพูด (Voice) และวโิ อ (Video) ไดพ รอมกนั อีกดว ย แนวโนมการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีการส่ือสารท่ี สาํ คัญอกี ส่ิงหนงึ่ น้ันคือ การเปลีย่ นแปลงการใชส่ือกลางในการสง ขอ มลู ที่เปน สายทองแดงและระบบการสอื่ สาร ดว ยไมโครเวฟบนพื้นดนิ มาเปนการใชเคเบลิ ใยแกวนําแสง เซลลูลารด าวเทียมส่อื สาร และเทคโนโลยีสื่อสารไร
ความรูเบอื้ งตนเก่ยี วกบั การส่ือสารขอมลู 13 สายแบบอ่นื ๆ โดยการใชเคเบิลใยแกว นาํ แสงจะทําใหสงขอมูลจํานวนมหาศาลไดดวยความเร็วแสง ไมมีปญหา เรื่องสัญญาณรบกวนและใชพื้นท่ีในการติดตั้งนอยกวาสายสัญญาณแบบอ่ืน การใชดาวเทียมส่ือสารทําให สามารถสง ขอ มูลภาพและเสยี งทมี่ ปี ริมาณมหาศาลขา มซีกโลกไดอ ยา งรวดเร็ว การใชเ ซลลูลารหรือเครือขายไร สายอ่ืนๆ จะอาํ นวยความสะดวกตอ การใชอ ุปกรณพกพาแบบตางๆ ใหสามารถสอื่ สารกับเครอื ขายทวั่ โลกได 1.5.3 แนวโนม ดานแอปพลเิ คชนั่ ธุรกจิ (Business Application Trends) การเปลีย่ นแปลงในอุตสาหกรรม และเทคโนโลยกี ารสื่อสารดังกลา ว กอ ใหเกิดการเปลี่ยนแปลงทส่ี าํ คญั ในแวดวงธุรกิจ ท่ีใชการติดตอส่ือสารโดยสวนใหญจะเกี่ยวของกับผูจําหนายฮารดแวร การใหบริการ อินเทอรเ น็ตและระบบเปด นอกจากน้ีจากการเติบโตอยางรวดเร็วของอินเทอรเน็ต WWW, อินทราเน็ต และ เอ็กซทราเน็ต ทําใหมีแอปพลิเคช่ันท่ีทําใหสามารถทํางานรวมกันระหวางสองบริษัทหรือมากกวารวมทั้ง แอปพลเิ คช่นั ท่ีใชภ ายในองคกรเพื่อสนบั สนนุ การปฏบิ ัติงาน การจัดการและการวางแผนกลยทุ ธด งั นน้ั เครือขา ย โทรคมนาคม จงึ มีบทบาทและมคี วามสําคัญตอ การดาํ เนินธุรกจิ เปนอยางมาก สามารถสรุปไดว า การมเี ครอื ขายคอมพวิ เตอรภ ายในองคกรน้ันเปนประโยชนตอองคกรอยางมาก ไม วาจะเปนการชวยลดตนทุน ลดเวลาในการติดตอส่ือสาร การใชงานทรัพยากรรวมกัน (Share Resources) การทํางานรวมกันเปนทีม และสนับสนุน E-commerce เปนตน สงผลใหการตัดสินใจมีความสําคัญและ ซบั ซอนมากย่งิ ขนึ้ โดยเฉพาะอยางยิง่ องคก รท่ีตองมกี ารแขงขนั กันท้งั ภายในและภายนอกเม่อื เห็นแนวโนมและ ความสําคญั ในการใชการส่ือสารโทรคมนาคมแลว จงึ มคี วามจําเปนทจ่ี ะตอ งศกึ ษาถึงองคประกอบ รูปแบบของ การติดตอ สอื่ สาร และเครือขายคอมพิวเตอรเ พือ่ ใหเ กดิ ประโยชนสูงสุดตอการดําเนนิ ธุรกิจ 1.6 เกณฑวดั ประสทิ ธภิ าพของเครอื ขา ย ในการพิจารณาถึงประสิทธิภาพหรือประสิทธิผลของเครือขาย จําเปนตองมีเกณฑที่ตองนํามา ประกอบการพิจารณามากมาย และเกณฑท ่ีสาํ คัญท่สี ดุ ทจ่ี ะนํามาพิจารณานน้ั ประกอบดว ยสามสวนดังแสดงใน ภาพท่ี 1.5
ความรเู บ้อื งตน เก่ียวกบั การส่ือสารขอมูล 14 Network Criteria Performance Reliability Security ภาพที่ 1.5 Network Criteria ทม่ี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 7-8) 1.6.1 สมรรถนะ (Performance) ซึ่งประกอบดวย เวลาในการขนสงขอมูล (Transit Time) และ เวลาตอบสนอง (Response Time) เวลาที่ใชในการขนสงขอมูลคือ เวลาที่ขอมูลขาวสารไดเดินทางจาก อุปกรณหนึ่งไปยังอุปกรณหน่ึง ในขณะท่ีเวลาตอบสนองนั้น คือชวงระยะเวลาระหวางท่ีมีการรองขอขอมูล สรรถนะของเครือขายขึน้ อยูกับปจ จยั หลายดานดว ยกัน ไดแก 1.6.1.1 จาํ นวนผใู ชง าน ถา หากมีผใู ชงานทเี่ ชือ่ มตอเครอื ขา ยในขณะน้ันจาํ นวนมาก ยอมสง ผล ตอการตอบสนองที่ลาชาตามมา ดังนั้นจึงควรมีการคํานวณจํานวนโหลดสูงสุดตอการใชงานให เหมาะสม เพอ่ื ท่จี ะไดสามารถเฉลย่ี ที่ใหแ ตละคนสามารถยอมรบั ได 1.6.1.2 ชนิดของตัวกลางท่ีใชในการสงผานขอมูล สงผลตอความเร็วในการสงขอมูลท่ีไม เทา กนั ซึง่ ในปจจุบนั นนั้ มตี วั กลางใหผูใชสามารถเลือกใชงานไดหลายชนิด ตัวอยางเชน การเลือกใช สายไฟเบอรออปติคท่ีสามารถสงขอมูลไดดวยความเร็วถึง 100 เมกะบิตตอวินาที และยังสามารถ เช่ือมโยงเครือขายไดในระยะทางหลายกิโลเมตร ในขณะท่ีตัวกลางบางชนิดน้ันมีความเร็วในการสง ขอมลู เพียง 10 เมกะบติ ตอวินาที และใชเช่ือมตอในระยะทางทส่ี ัน้ กวา 1.6.1.3 ฮารด แวร ประสิทธิภาพของฮารดแวรยอมสงผลตอความเร็ว และการสงผานขอมูล ดังนน้ั เครอื่ งคอมพวิ เตอรท ี่มีประสิทธิภาพสูง หรือมี CPU ที่สามารถประมวลผลและสงผานขอมูลได รวดเร็ว ยอ มสง ผลใหมีประสิทธิโดยรวมสูงเชน กนั ตัวอยางเชน เครื่องเซิรฟเวอรท่ีมีสมรรถนะสูง ยอม ดีกวา เคร่อื งเซริ ฟเ วอรบางรนุ ท่ีมสี มรรถนะตาํ่ กวา 1.6.1.4 ซอฟตแวร เปน สวนสาํ คัญท่ีใชส ําหรบั ในการประมวลผลขอ มลู ท้ังฝายสงและฝายรับ สง ผลโดยตรงตอประสิทธภิ าพโดยรวมของเครอื ขาย กลา วไดวา ขอ มูลทถ่ี ูกสงผา นออกไปจากเครอื ขา ย จะตอ งผานระบบแปลงขอมูลใหอ ยูใ นรปู แบบของสญั ญาณ และเมอื่ สญั ญาณสงไปยังเคร่ืองปลายทางท่ี
ความรูเ บ้ืองตนเกี่ยวกับการส่ือสารขอมลู 15 ตองการ จะตองไมเกิดขอผิดพลาด และนําสัญญาณท่ีไดรับมาแลวนั้นแปลงกลับใหฝงผูรับสามารถ นาํ ไปใชง านตอ ไปได ซ่ึงซอฟตแ วรนน้ั จะสง ผลตอ ความเร็วและความแนนอนของเครอื ขา ย ซอฟตแวรท่ี ดีจะสามารถประมวลผลขอมูลดวยความรวดเร็ว และสงผานขอมูลไดยังเครือขายไดอยางมี ประสทิ ธิภาพ 1.6.2 ความนาเชือ่ ถือ (Reliability) ความแนน อนในการสงขอ มูลบนเครือขา ย สามารถประเมินไดจ าก สว นประกอบที่สําคัญสามสวนดังตอไปนี้ 1.6.2.1 ความถ่ีของความลมเหลว เครือขายนั้นมีโอกาสเกิดความลมเหลวได แตควรสงผล กระทบตอ ผใู ชงานใหนอ ยทส่ี ุดเทาท่จี ะเปน ได 1.6.2.2 ระยะเวลาในการกู ในกรณีท่ีระบบลมเหลว การกูคืนระบบตองทําไดงาย และใช ระยะเวลาอนั ส้นั ยอมดกี วาการกรู ะบบทท่ี าํ ไดยากและใชระยะเวลายาวนาน 1.6.2.3 ความคงทนตอความลมเหลว ระบบหรือเครือขายที่ดีตองออกแบบใหตองสามารถ ปองกันภัยตางๆ ท่ีอาจเกิดข้ึนได ไมวาจะเปนในเร่ืองของระบบไฟฟา ภัยธรรมชาติที่ไมสามารถ คาดการณไดลว งหนา ดังนั้นจึงจําเปนอยา งยิง่ ท่ีระบบเครือขายจะตองมกี ารสาํ รองขอมลู ทด่ี ดี วย 1.6.3 ความปลอดภัย (Security) ความปลอดภัยของเครือขา ย ระบบตองสามารถปอ งกันขอ มลู ไดจาก บุคคลและไวรสั คอมพิวเตอร 1.6.3.1 การปอ งกนั บุคคลทไ่ี มม สี ิทธใิ นการเขา ถงึ ขอ มลู ถงึ แมเ ครือขา ยคอมพวิ เตอรจ ะชวยให เกิดประโยชนมากมายในการทํางาน แตการเขาถึงระบบโดยบางคร้ังสามารถเขาถึงระบบไดถึง กระบวนการสงั่ การ และสามารถเขาถงึ ขอมูลไดอยา งรวดเรว็ ดวยเหตนุ ีเ้ องจงึ จําเปน ตอ งมีกระบวนการ ปอ งกันบุคคลทไ่ี มมีสิทธใิ นการเขาถงึ ขอ มลู โดยตอ งมีการปองกันหลายระดบั ยกตัวอยางเชน ในระบบ ธนาคาร จาํ เปน อยางยิ่งท่รี หสั หลกั ในการเปด ตเู ชฟจะตองอยูกบั นายธนาคารเพยี งคนเดยี วเทาน้ัน หาก ใหค นนอก หรอื บคุ คลอ่ืนรู อาจจะทําใหเ กดิ การโอนถายเงินอยางผดิ กฎได 1.6.3.2 ไวรัส (Viruses) เน่ืองจากระบบมีการเช่ือมตอเครือขายหลายโหนดเขาดวยกัน ท้ัง ภายในและภายนอก ดังนั้นจึงเปนเรื่องที่งายตอการถูกโจมตีดวยไวรัสคอมพิวเตอร ซึ่งไวรัสเหลานั้น อาจทาํ ใหระบบเกิดปญ หา หรือขอ มลู ท่ีอยใู นระบบเสียหายได ดังนน้ั เครือขา ยทีด่ ีจะตอ งมรี ะบบปอ งกนั ไวรัสคอมพวิ เตอร ซ่ึงระบบปองกันอาจเปน ไดท ้ังแบบซอฟตแ วร และฮารด แวร
ความรเู บ้ืองตนเกีย่ วกับการสื่อสารขอมลู 16 บทสรปุ สื่อสารขอมูล คือ “การแลกเปลี่ยนขอมูลระหวางสองอุปกรณ ผานตัวกลางในการสื่อสาร” เชน การสื่อสารขอมูลระหวางอุปกรณคอมพิวเตอรสองเครื่องดวยการใชสายเคเบิลเปนตัวกลางในการสื่อสาร นอกจากนก้ี ารสือ่ สารขอ มลู ยังมที ้ังการส่ือสารระยะใกลหรือแบบโลคอล คุณสมบัติข้ันพ้ืนฐานของการส่ือสาร ขอมูลจะประกอบไปดวยสามสวน 1.การสงมอบขอมูล (Delivery Data), 2.ความถูกตองและแนนอน (Accuracy) และ3.ระยะเวลา (Timeliness) องคประกอบข้ันพื้นฐานของการสื่อสารขอมูล สามารถแบง ออกเปน 9 หัวขอหลักดังน้ี ผูสงขาวสารหรือแหลงกําเนิดขาวสาร (Sender), ผูรับขาวสารหรือจุดหมาย ปลายทางของขาวสาร (Receiver), ชอ งสญั ญาณ (Channel), ขาวสาร (Message), โปรโตคอล (Protocol), ซอฟตแ วร (Software), สญั ญาณรบกวน (Noise), การเขารหัส (Encoding) และการถอดรหัส (Decoding) ประโยชนของการสอ่ื สารขอมูลและเครือขายคอมพิวเตอรเราสามารถพิจารณาไดจากเกณฑดังน้ี การจัดเก็บ ขอ มลู ไดงายและสื่อสารไดรวดเร็ว, ความถูกตองของขอมูล, ความเร็วในการทํางาน และการประหยัดตนทุน แนวโนมของการส่ือสารโทรคมนาคม แบงออกเปนสามดาน ไดแก แนวโนมดานอุตสาหกรรมการส่ือสาร แนวโนม ดา นเทคโนโลยีการส่อื สาร และแนวโนมดา นแอปพลิเคชั่นธุรกิจ ระบบเปด (Open System) คอื ระบบ สารสนเทศที่ใชฮารดแวร ซอฟตแวร แอปพลิเคชั่น และเครือขายที่เปนมาตรฐานที่ใชกันอยูท่ัวโลก เพื่อให ผูใชงานเช่ือมตอและเขาถึงสารสนเทศไดงาย มิดเดิลแวร (Middleware) เปนชุดซอฟตแวรที่ประสานการ ทํางานใหแอปพลเิ คชน่ั ตา งๆ สามารถทํางานขา มเครอื ขายได ภายใตการส่อื สารทม่ี ีความแตกตา งของโปรโตคอล เกณฑวดั ประสทิ ธภิ าพของเครอื ขา ย ประกอบดวย สมรรถนะ (Performance), ความนา เชือ่ ถือ (Reliability) และความปลอดภยั (Security)
ความรูเ บอ้ื งตนเกีย่ วกับการสื่อสารขอมูล 17 คาํ ถามทบทวน 1) จงอธิบายความหมายของการส่อื สารขอมูล 2) จงบอกความแตกตา งของการสอ่ื สารและการสอื่ สารขอ มูล 3) จงอธบิ ายองคประกอบของการสอื่ สารขอ มลู ประกอบดว ยอะไรบา ง 4) การเปรียบเทยี บประสิทธภิ าพของเครือขายคาํ นึงถึงส่งิ ใดบา ง ? 5) จงยกตัวอยา งเครอื ขา ยที่นกั ศกึ ษารจู ักอยางนอ ย 3 เครือขา ย 6) จงบอกปจจยั ทมี่ ีผลตอประสทิ ธภิ าพของเครือขา ย ? 7) ใหนักศกึ ษาใหค วามหมายของคําวา มิดเดลิ แวร (Middleware) 8) สมรรถนะ (Performance) ทด่ี ีน้นั จะตองมอี งคป ระกอบอะไรบา ง 9) โปรโตคอล คอื อะไร ? 10) ใหยกตัวอยา งโปรโตคอลทีใ่ ชในชวี ิตประจาํ วันมาอยา งนอย 2 ตวั อยา ง
ความรเู บื้องตน เกยี่ วกับการส่ือสารขอมูล 18 เอกสารอางองิ ANDREW S. TANENBAUM. (2004). COMPUTER NETWORKS. (สลั ยทุ ธ สวา งวรรณ). เอช.เอ็น.กรปุ จํากดั : ซีเอ็ดยเู คช่ัน จํากดั (มหาชน). Behrouz A.Forouzan. (2007). Data Communications and Networking. New York : McGraw-Hill Forouzan Networking Series. Larry L. Peterson and Bruce S. Davie. (2011). Computer Networks a systems appoach. USA : Morgan Kaufmann Publishers is an imprint of Elsevier. tutorialspoint.com._____. DATA COMMUNICATION AND COMPUTER NETWORK TUTORIAL. ฉัตรชยั สุมามาลย. (2545). การสือ่ สารขอ มลู คอมพวิ เตอรและระบบเครอื ขาย. กรุงเทพฯ: ไทยเจรญิ การ พมิ พ.
แผนบรหิ ารการสอนประจาํ บทท่ี 2 เน้อื หาประจาํ บท 2.1) พ้นื ฐานขอ มูลและสญั ญาณ 2.2) ชนดิ ของสัญญาณ 2.3) การโอนถา ยขอ มลู และรปู แบบการสง สัญญาณขอ มลู 2.4) การแปลงสญั ญาณขอ มลู ระหวา งแบบอนกุ รมและแบบขนาน 2.5) การสง สญั ญาณขอ มลู 2.6) การแปลงขอ มลู อนาล็อก / ดจิ ิตอลใหเ ปน สัญญาณ 2.7) หนว ยวดั ความเร็วในการสง ขอ มลู และการปอ งกนั สญั ญาณรบกวน วัตถุประสงค เชิงพฤตกิ รรม 1) ผูเรยี นสามารถอธบิ ายความหมายและรปู แบบการทาํ งานของพ้นื ฐานขอมลู และสัญญาณได 2) ผเู รียนสามารถอธบิ ายความแตกตางของสญั ญาณแตล ะชนดิ ได 3) ผูเ รยี นสามารถอธบิ ายหลกั ในการโอนถายขอมลู และอธบิ ายเปรียบเทยี บรปู แบบการสอื่ สารแบบ ทางเดียว (Simplex) แบบทางใดทางหนึง่ (Half duplex) และแบบสองทาง (Full duplex) ได 4) ผูเรยี นสามารถอธิบายความหมายของการแปลงขอมลู อนาลอ็ ก / ดจิ ติ อลใหเ ปน สัญญาณ 5) ผูเ รียนสามารถจําแนกรปู แบบของหนวยวัดความเรว็ ในการสง ขอ มลู ได 6) ผเู รยี นสามารถจําแนกรูปแบบการสงขอ มลู ได 7) ผูเรียนสามารถอธิบายสว นการแปลงสญั ญาณขอมลู ระหวา งแบบอนุกรมและแบบขนานได 8) ผเู รยี นสามารถอธบิ ายและจําแนกเทคนิคการเขารหสั สัญญาณดจิ ิตอลแบบ NRZ-L, NRZ-I, Manchester และ Differential Manchester วิธีการสอนและกิจกรรมการเรยี นการสอนประจําบท 1) บรรยายประกอบภาพเล่ือน (slide) 2) ศกึ ษาจากเอกสารประกอบการสอน 3) ทําแบบฝก หดั ทบทวน
สื่อการเรียนการสอน 1) เอกสารประกอบการสอน 2) ภาพเลอื่ น (slide) 3) แบบฝก หดั ทบทวน การวดั ผลและการประเมนิ ผล 1) ประเมนิ จากการซักถามในชัน้ เรยี น 2) ประเมินจากการทาํ แบบฝกหัดทบทวนทายบทเรียน 3) ประเมนิ จากความรวมมอื และความรบั ผดิ ชอบตอการเรยี น
บทที่ 2 การสง ผานขอมลู การมคี วามรูค วามเขาใจในเรอื่ งของพื้นฐานขอมลู และสญั ญาณ ถอื เปนเรือ่ งสําคัญอกี ประการหนง่ึ ทท่ี าํ ใหทราบวา การสือ่ สารขอ มลู บนเครือขายนั้นมกี ารเขารหสั ขอ มลู ในรูปแบบใด เพ่อื ใชในการส่ือสารรวมกันและ จําเปนตองใชวิธีการเขารหัสใหเหมาะสมกับตัวกลางที่ใชสงขอมูล เชน ขอมูลดิจิตอลซึ่งประกอบดวยรหัส เลขฐานสองคือ 1 และ 0 จะถูกเขารหัสสัญญาณที่เหมาะสม เพ่ือสงผานไปยังตัวกลางเม่ือปลายทางไดรับ สัญญาณดังกลาว ก็จะตองอา นคาน้นั ไดด วยการแปลงรหัสเพ่อื ใหอยูในรูปของสัญญาณเดมิ ซึง่ วิธกี ารเขารหสั นน้ั จะมอี ยหู ลายวธิ ดี วยกัน โดยจะใชว ิธีหรอื เทคนิคการเขารหัสแบบใดก็จะตองพิจารณาดานของความเหมาะสม รวมถึงดานของตนทุน ประสิทธิภาพ และความนา เชอื่ ถอื 2.1 พ้ืนฐานขอมลู และสญั ญาณ ความสาํ คญั เกยี่ วกับลําดับชั้นทางกายภาพ คือ การเคลอ่ื นยายขอมูลหรือสารสนเทศใหอยูในรูปแบบ ของสัญญาณคล่ืนแมเหล็กไฟฟาสงผานตัวกลางสงขอมูล ซึ่งตามปกติขอมูลตางๆ ท่ีเราใชอยูนั้นไมไดอยูใน รูปแบบทีส่ ามารถสง ผานไปยังเครอื ขายได ตัวอยางเชน ขอมูลท่ีเปนรูปภาพ คงไมสามารถนํารูปภาพเหลานั้น สง ไปยังสายสงขอ มลู เพอื่ สงผานไปยงั เครือขายไดโดยตรง แตจ ะกระทําไดด วยการนาํ รปู ภาพเหลานั้นจัดเก็บใน รูปแบบของขอมลู ดิจิตอลเสยี กอ น เชน การนาํ รูปภาพนั้นมาสแกนหรือภาพถายดิจิตอล ซ่งึ หมายถึง ภาพเหลานี้ จําเปน ตองจดั เก็บในรูปแบบของไบนารี (Binary) หรือ ดจิ ติ อล จากน้นั ก็จะนาํ ขอ มูลดจิ ติ อลเหลา น้นั มาเขา รหัส ใหอ ยูใ นรูปแบบของสญั ญาณคลนื่ แมเ หล็กไฟฟา เพอี่ สง ผา นไปยังตัวกลางสงขอ มูลตอไป สําหรับความแตกตางระหวางขอมูลกับสัญญาณ คือ ขอมูลน้ันเปนสิ่งที่มีความหมายในตัว เชน ไฟลขอมูลทีเ่ ก็บรายละเอียดพนกั งานทจี่ ดั เก็บไวในดิสก หรือเปน ขอ มูลในรปู แบบของเลขฐานสองท่จี ดั เกบ็ ลงใน คอมพิวเตอร และหากตองการถายโอนขอมูลจากท่ีหนึ่งไปยังอีกท่ีหน่ึง ผานสายสื่อสารหรือคลื่นวิทยุขอมูล เหลา นน้ี ้ันจะตองถูกแปลงใหอ ยใู นรปู แบบของสัญญาณ ดงั นนั้ สญั ญาณกค็ ือขอ มูลท่ีไดผ า นการเขา รหสั เพอื่ ใหอ ยู ในรปู แบบของคล่ืนแมเ หล็กไฟฟา เพ่ือสง ผา นไปยงั ระบบสือ่ สารนั่นเอง
การสงผานขอมลู 22 2.2 ชนิดของสัญญาณ ในการสง ขอมูลเพือ่ ทาํ การตดิ ตอส่ือสารระหวา งเครือ่ งคอมพิวเตอร หรอื อปุ กรณน้นั จะตอ งแปลงขอมลู ทีต่ องการสงใหอยูในรูปของ “สัญญาณ (Signal)” โดยสัญญาณอนาล็อกและสัญญาณดิจิตอล เปนสัญญาณ คลื่นแมเหล็กไฟฟา สามารถแพรอยูบนตัวกลางสงขอมูลหลายชนิดดวยกัน เพื่อใชในการสงขอมูล โดยปกติ สญั ญาณที่สง ผานตวั กลางจะมอี ยสู องชนดิ ดว ยกนั คอื สญั ญาณอนาลอ็ ก และสัญญาณดจิ ติ อล 2.2.1 สัญญาณอนาล็อก (Analog Transmission) การสงสัญญาณแบบอนาล็อกจะไมคํานึงถึง สง่ิ ตางๆ ทร่ี วมอยใู นสญั ญาณเลย โดยสัญญาณจะแทนขอมูลอนาล็อกซ่ึงสัญญาณอนาล็อกท่ีสงออกไปน้ันเม่ือ ระยะหางออกไปสัญญาณก็จะออนลงเร่ือยๆ ทําใหส ญั ญาณไมค อ ยดี ตวั อยาง สญั ญาณอนาล็อก ก็คือ เสียงพูด ของมนษุ ย โดยขณะทีม่ ีการพดู หรอื เปลงเสียงออกมา คลืน่ เสยี งที่เราพูดออกมาอยางตอเนื่องนั้นจะสรางขึ้นใน อากาศโดยระดับความดังของเสยี ง และความถข่ี องเสยี งจะมีการเปล่ียนแปลงในลักษณะตอเน่อื งกันไป นอกจาก สัญญาณอนาล็อกที่เปนเสียงพูดของมนุษย แลวก็ยังมีเสียงดนตรี วีดิโอ สัญญาณอนาล็อกเปนสัญญาณที่มี ลกั ษณะเปนรปู คล่ืนที่มีลกั ษณะตอ เน่อื ง ตัวอยางพ้ืนฐานของสญั ญาณอนาล็อก กค็ ือระบบโทรศัพทตามบา นที่มี การแปลงเสยี งสนทนาของมนษุ ยท่ีเปนสญั ญาณอนาล็อก ใหอ ยใู นรูปแบบของสัญญาณอนาล็อกเพื่อสงไปตาม สายโทรศพั ท โดยคลนื่ สญั ญาณอนาล็อกนนั้ สามารถสงอยบู นตัวกลางไดหลายชนิดดว ยกันซง่ึ ขึน้ อยกู บั ความถี่ ภาพท่ี 2.1 แสดงสญั ญาณอนาลอ็ ก ท่มี า (ผูเขยี น) เมื่อสัญญาณอนาล็อกถูกสงบนระยะทางที่ไกลข้ึน จะสงผลตอการออนตัวของสัญญาณ ดังนั้นจึง จําเปนตองใชอุปกรณที่เรียกวา แอมปลิไฟเออร (Amplifier) ซึ่งเปนอุปกรณที่ใชเพิ่มกําลังใหกับสัญญาณ เพ่ือใหส ามารถสง สญั ญาณในระยะทางท่ีไกลออกไปไดอกี แตใ นการเพมิ่ กําลงั ของสญั ญาณ ดว ยแอมปลไิ ฟเออร นี้จะสงผลตอสัญญาณรบกวน (Noise) ขยายเพ่ิมขึ้นดวย ดังนั้นหากสงสัญญาณอนาล็อกในระยะทางท่ีไกล ย่งิ ขนึ้ จําเปน ตอ งใชว งจรกรองสญั ญาณ (Filter) เพือ่ กรองเอาสัญญาณรบกวนออก
การสงผานขอมลู 23 2.2.2 สญั ญาณดจิ ิตอล (Digital Transmission) การสงสญั ญาณแบบดิจติ อลจะใชเมื่อตองการขอมลู ที่ถูกตองชัดเจนแนน อน ดงั น้ันจงึ จาํ เปน ตองสนใจรายละเอียดทุกอยางท่ีบรรจุมากับสัญญาณ ปจจุบันการสง สญั ญาณแบบดิจติ อลจะเขามามีบทบาทสูงในการสื่อสารขอมูล เน่ืองจากใหความถูกตองชัดเจนของขอมูลสูง และสงไดในระยะไกลดวยสามารถเช่ือมตอเขาสูระบบคอมพิวเตอรไดงายขึ้น ทั้งน้ีเนื่องจากสัญญาณจาก คอมพิวเตอรอยูใ นรูปของดิจิตอลน่ันเอง แตเดิมนั้นถาหากระยะทางในการสื่อสารไกลมักจะใชสัญญาณแบบ อนาล็อกเสียสวนใหญ เชน โทรศัพท, โทรเลข เปนตน สัญญาณดิจิตอลเปนสัญญาณแบบไมตอเน่ือง ที่อยูใน รูปแบบของระดับแรงดันไฟฟา ทีเ่ ปนรูปคลนื่ ส่เี หลย่ี ม โดยขอดขี องสัญญาณดิจติ อลคอื สามารถสรา งสญั ญาณขนึ้ ไดดว ยตนทุนทีถ่ กู กวาสญั ญาณอนาลอ็ ก และมีสัญญาณรบกวนนอยกวา ในขณะท่ขี อเสียของสัญญาณดิจิตอลก็ คือ สัญญาณจะถูกลดทอนหรือเบาบางลงเมื่อถูกสงไปในระยะทางไกลๆ ดังน้ันจึงจําเปนตองใชเครื่องทวน สัญญาณ (Repeater) ในการกูขอมูลคืนมาแลวจึงสงสัญญาณออกไปใหม ซ่ึงการสงในระยะทางไกลๆ นั้น สัญญาณอนาล็อกจะทําไดด กี วา สัญญาณดจิ ติ อล หรือเรียกวา “สัญญาณพลั ซ (Pulse Signal)” สญั ญาณทม่ี รี ะบบของสญั ญาณเพยี ง 2 ระดบั คือ สงู และตํ่า การเปลยี่ นระดับสัญญาณจะไมม คี วามตอ เน่ืองกนั (Discrete) โดยปกตแิ ลวระดบั สงู จะ แทนดวยตวั เลข 1 และระดับตํ่าจะแทนดว ย 0 ดังแสดงในภาพที่ 2.2 ภาพที่ 2.2 แสดงสญั ญาณดจิ ติ อล ทีม่ า (ผูเ ขยี น) 2.3 การโอนถายขอมลู และรูปแบบการสงสญั ญาณขอมลู การถายโอนขอ มลู คอื การสงสญั ญาณออกจากเครอ่ื งและรบั สญั ญาณเขาไปในเคร่ือง สามารถจําแนก ไดส องแบบคือ 2.3.1 การถายโอนขอมูลแบบขนาน (Parallel transmission) คือการสงขอมูลครั้งละหลายๆ บิต พรอมกันไปจากอปุ กรณสงไปยังอุปกรณรบั ตวั กลางระหวางสองเครอื่ งจึงตอ งมชี อ งทางใหข อมูลเดินทางหลายๆ ชองทาง ขอมลู ในรปู แบบไบนารี ประกอบไปดวยคา 0 และ 1 ท่ีเรียกวา บิต (Bit) เม่ือมีการนําบิตหลายๆ บิต
การสง ผานขอมลู 24 มารวมกันเปนกลุมจาํ นวน n บติ และสามารถสง n บิตเหลาน้ันไปพรอมๆ กันในหนึ่งรอบสัญญาณนาฬิกาจะ เรยี กวาการสงขอ มูลแบบขนาน วธิ นี น้ี ยิ มใชกับการสง ขอ มูลระยะทางใกล และปกติความยาวของสายไมควรยาว มากเกินไป เพราะอาจทําใหเ กดิ ปญหาสัญญาณสญู หายไปกบั ความตานทานของสาย ตวั อยางการสง ขอมูลแบบ ขนาน เชน การรับสงขอมูลภายในระบบบัสของคอมพิวเตอร การสั่งคอมพิวเตอรไปพิมพท่ีเคร่ืองพิมพผาน พอรต หรือสาย IDE เปนสายทีใ่ ชในการโอนถายขอ มลู ใน Hand disk ภาพท่ี 2.3 สาย IDE เปนสายทใี่ ชในการถา ยโอน ขอมลู ภายในเครือ่ งคอมพิวเตอร ซงึ่ เปนการถายแบบขนาน ทม่ี า (ผูเขียน) ภาพท่ี 2.4 การถายโอนขอมลู แบบขนาน ท่มี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 132)
การสง ผานขอมูล 25 ตารางท่ี 2.1 ขอดี - ขอเสีย การถา ยโอนขอ มลู แบบขนาน ขอดี ขอ เสีย มีความรวดเร็ว เน่ืองจากสามารถสงกลุมบิต ตนทุนสูง เน่ืองจากตองมีชองสัญญาณจํานวนเทากับบิต จาํ นวนหลายๆ บติ ไปยงั ปลายทางพรอ มกันได เชน ในหนง่ึ รอบสัญญาณนาฬิกามีการสงกลุมบิตจํานวน 8 บิตไปพรอม ๆกัน ดังน้ัน จะตองมีสายเพ่ือสงขอมูลจํานวน 8 เสน เชือ่ มตอระหวางตนทางกับปลายทาง เปน ตน เหมาะกับการสงขอมูลระยะใกล หากมีการสงขอมูล ระยะไกลดวยวิธีนี้ จะเสี่ยงตอความผิดพลาดของสัญญาณ เนื่องจากสญั ญาณขอมูลแตละบิตท่ีสงไปในระยะทางไกลๆ อาจมีความเหลือ่ มลา้ํ กนั ทาํ ใหข อ มูลแตล ะบิตเดนิ ทางไปยัง จุดหมายปลายทางไมพ รอ มกัน สง ผลตอความผิดพลาดของ ขอ มูลได 2.3.2 การถายโอนขอ มูลแบบอนุกรม (Serial transmission) เปนการสงขอมูลคร้ังละ 1 บิต ไปบน สญั ญาณจนครบจํานวนขอ มลู ที่มอี ยู สามารถนําไปใชกับสื่อนําขอ มลู ท่มี ีเพียง 1 ชองสญั ญาณได สอื่ นําขอ มูลที่มี 1 ชอ งสญั ญาณน้ีจะมีราคาถกู กวาส่อื นาํ ขอ มูลทม่ี ีหลายชอ งสัญญาณ และเน่อื งจากการสื่อสารแบบอนุกรมมกี าร สงขอ มลู ไดค รั้งละ 1 บติ เทานนั้ การสงขอมูลประเภทน้จี ึงชากวาการสงขอมูลคร้งั ละหลายบิต ภาพที่ 2.5 การถา ยโอนขอ มูลแบบอนกุ รม ท่ีมา (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 132)
การสงผานขอมลู 26 2.4 การแปลงสญั ญาณขอ มูลระหวางแบบอนกุ รมและแบบขนาน ในการแปลงรปู แบบขอมลู ระหวางอนุกรมและแบบขนาน จะอาศัยรีจิสเตอรเพ่ือเปนบัฟเฟอรในการ เก็บขอมูลช่ัวคราว เชน ขอมูลท่ีสงเขามาเปนรูปแบบอนุกรมซึ่งจะสงเรียงเขามาทีละ บิต และเม่ือเขามาถึง ปลายทาง บิตแตละบติ กจ็ ะถกู นํามาจดั เกบ็ เรยี งลาํ ดับกันอยูในบฟั เฟอร จนกระท่งั ครบตามจํานวนบติ ท่ีตองการ เรียงกนั จนครบ 8 บิต จากนั้นรจี ิสเตอรก็จะสง ขอมลู ท้งั ชดุ นอ้ี อกไปดวยการสงสญั ญาณใหซีพียูรบั ทราบ เพือ่ ให โปรแกรมนําบิตเหลา น้นั ไปประมวลผลตอไป ในขณะทห่ี ากตองการแปลงขอมลู ในรปู แบบขนานกลบั ไปเปน แบบ อนกุ รมกส็ ามารถกระทําไดดวยกระบวนการตรงกันขามดงั กลา ว ปญหาของการสงขอ มูลแบบอนกุ รม คือ เร่ืองของการแบง ตัวอักขระแตละตัววา จะแบง ณ ตาํ แหนงบิต ใดซง่ึ ทัง้ ฝา ยตน ทาง ฝา ยปลายทาง จะตอ งมีขอตกลงรวมกัน กลา วคือ ทั้งฝายตน ทาง และฝา ยปลายทางจะตอ ง รับรูรวมกันวาจะตองแบงแตละตัวอักขระ ณ บิตใด เน่ืองจากบิตแตละบิต จะทยอยสงมาเปนลําดับเร่ือยๆ ดงั นน้ั การสง ขอมูลแบบอนุกรมจึงมีวิธีการอยูสองวิธีดวยกัน คือ การสงขอมูลแบบอะซิโครนัส และสงขอมูล แบบซิงโครนสั 2.4.1 การสง ขอมลู แบบอะซงิ โครนัส (Asynchronous Transmission) การสงขอ มลู แบบอะซิงโครนัสเปนการสื่อสารดวยวิธีการสงอักขระ แตละตัว ณ เวลาใดก็ได โดยทัง้ ฝา ยสงขอมลู และฝา ยรบั ขอมลู ตา งก็มีสญั ญาณนาฬกิ าควบคมุ จังหวะการทาํ งานดวยตัวเอง จงึ ทาํ ใหการ ทํางานของทั้งสองฝายจะเปนอิสระตอกัน แตอยางไรก็ตามสัญญาณนาฬิกาทั้งสองฝายน้ันจะตองมีความถี่ เทากัน แตในสภาวะนิ่งเฉย (Idel State) ท่ีระบบไมมีการสงขอมูลใดๆ บางคร้ังอาจจะเรียกวา สภาวะ Marking โดยทั้งสองสภาวะจะถกู กําหนดใหมีคา เปน 1 แตเ มือ่ มกี ารสงขอมลู ระดบั สัญญาณจะถูกกําหนดคาให เปน 0 อยใู นชวงเวลาหน่ึงทําใหเกิดเปนบิตท่ีเรียกวา บิตเร่ิมตน (Start Bit) เพื่อเปนการบอกใหทราบวานับ จากน้ีจะมีการสงขอมูลมา และเมื่อฝายสงทําการสงขอมูลมาจนครบตามจํานวนบิตท่ีตองการแลว ระดับ สญั ญาณจะถูกกําหนดใหเ ปน 1 เปน ตัวปด ทา ยของสัญญาณเรียกวา บติ ส้ินสุด (Stop Bit) เพ่อื เปน การบอกให ทราบวาไดสงขอมูลจนครบแลว โดยสัญญาณที่เปน 1 จะถูกสงมาใหนานพอท่ีฝายรับจะรูไดวาส้ินสุดการสง ขอมลู แลว ขอ มูลท่ไี ดม าจะถูกจดั เก็บไวท ี่รจี ิสเตอรเพ่ือรอในการประมวลผลตอไป 2.4.2 การสงขอ มลู แบบซงิ โครนสั (Synchronous Transmission) การสง ขอ มลู แบบซงิ โครนัสเปนการสงขอมูลท่ีเปนแยกลุม โดยบิตที่ทยอยสงเขามาจะมีการ รวมกลุม กนั ใหมขี นาดใหญข น้ึ ที่เรียกวา เฟรม หรือ บล็อกขอ มลู ซ่ึงอาจจะประกอบดวยจํานวนหลายๆ อกั ขระ ดวยกัน โดยระหวา งการสงจะปราศจากชองวา ง รวมถงึ บติ เร่มิ ตน และบิตส้ินสดุ ซ่งึ ทาํ ใหไมมีอะไรมาค่ันระหวา ง
การสงผานขอมูล 27 ขอ มลู แตล ะตัว ดังนั้นเมื่อปราศจากกลไกดงั กลา วจึงทาํ ใหก ารกะจังหวะเวลา กลายเปนส่ิงที่สําคัญมากสําหรับ การสงขอ มลู แบบซิงโครนสั กลา วไดว าฝายรบั ขอมลู และฝา ยสงขอ มูลจะตอ งทํางานสอดคลอ งกนั 2.5 การสงสัญญาณขอมลู (Transmission Definition) หมายถงึ การสงขอ มลู หรอื ขาวสารตา งๆ จากอปุ กรณส าํ หรบั สงหรือผสู ง ผานทางตัวกลางหรือสอ่ื กลาง ไปยงั อุปกรณร ับหรอื ผูร ับ ขอ มลู หรือขาว ซง่ึ ขอ มลู หรือขาวสารท่ีสงไปอาจจะอยูในรูปของสัญญาณเสียง คลื่น แมเ หลก็ ไฟฟา หรอื แสงกไ็ ด 2.5.1 รูปแบบการสงสญั ญาณขอ มูล สามารถแบง ไดเปน สามทาง คือ แบบทางเดียว (Simplex) แบบ ทางใดทางหน่งึ (Half-duplex) และแบบสองทาง (Full-duplex) 2.5.1.1 การสงสญั ญาณขอมูลแบบทางเดียว (Simplex) การสื่อสารแบบทางเดียว เปนการ สื่อสารท่ีผสู ง สามารถสงขอมูลไดเพยี งทางเดียวเทา น้นั ผรู ับไมส ามารถสงขอ มูลตอบกกลบั มาได โดยจะ อาศัยชองทางการสื่อสารที่อนุญาตใหสงขอมูลไดเพียงทางเดียว เรียกการสงขอมูลในลักษณะนี้วา “One-way Communication” ตัวอยางเชน การกระจายเสียงทางวิทยุและการแพรภาพทาง โทรทัศน เปนตน ภาพท่ี 2.6 ตวั อยา งการแพรภาพทางโทรทศั น ทมี่ า (http://www.myfirstbrain.com/main_view.aspx?ID=49634) ภาพท่ี 2.7 การสง สัญญาณขอ มูลแบบทางเดียว (Simplex) ทม่ี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 6)
การสง ผานขอมูล 28 2.5.1.2 การสงสัญญาณขอมูลแบบทางใดทางหน่ึง (Half-duplex) การสื่อสารแบบทางใด ทางหนึ่ง เปนการสือ่ สารทีแ่ ตละฝา ยสามารถรับ – สงขอมูลไดแตจะไมสามารถทําไดในเวลาเดียวกัน โดยเม่ือฝง สง ทาํ การสง ขอ มลู มา ทางฝง รับตองทําการรับเทานัน้ ไมส ามารถตอบกลับไปในขณะท่ีฝงสง ยงั สง อยูไ ดจนเม่อื ฝงสงหยดุ สง แลว ฝง รับจงึ จะสามารถตอบกลบั ไปไดซึง่ ในสถานการณนท้ี างฝง รับก็จะ กลายเปนฝงสง และทางฝงสงก็จะกลายเปนฝงรับแทน ตัวอยาง เชน การใชวิทยุส่ือสารของตํารวจ กระดานสนทนา (Web board) อเี มล (e-mail) เปนตน ภาพท่ี 2.8 ตวั อยางการใชวิทยสุ อ่ื สารของตาํ รวจ ทีม่ า (http://thaitelecomkm.org/TTE/topic/attach/ Fundamental_of_Radio_Antenna/index.php) ภาพที่ 2.9 การสงสัญญาณขอ มลู แบบทางใดทางหนง่ึ (Half-duplex) ท่ีมา (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 6) 2.5.1.3 การสง สัญญาณขอ มูลแบบสองทาง (Full-duplex) การส่ือสารแบบสองทาง เปนการ สื่อสารท่ีสามารถรับสง – ขอ มลู ไดพรอ มกนั ทัง้ สองทางโดยแมในขณะทฝี่ งสง กําลงั สงขอมูลอยู ฝงรับก็ สามารถสง ขอมูลไดเชนกนั ตวั อยา งเชน การคยุ โทรศัพทห องสนทนา (Chat Room) ภาพที่ 2.10 การสง สญั ญาณขอมลู แบบสองทาง (Full-duplex) ทมี่ า (ดัดแปลงจาก : Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 6)
การสงผานขอมูล 29 2.6 การแปลงขอมลู อนาล็อก / ดิจิตอลใหเ ปนสัญญาณ การแปลงขอมูลอนาล็อกและดิจิตอลใหเปนสัญญาณ ไมวาจะอยูในรูปแบบของอนาล็อกหรือดิจิตอล เราสามารถแปลงไดโดยสง ผานตัวกลางเพ่อื ไปยังระบบการสื่อสารเพียงแตจ ําเปนตอ งมกี ารแปลงรปู หรอื ทาํ การ เขารหัสขอมูลเพื่อใหอยูในรูปแบบสัญญาณที่เหมาสม ดังนั้น สามารถแปลงขอมูลหรือเขารหัสขอมูลไปมา ระหวางอนาล็อกหรือดิจติ อลไดด ังนี้ 2.6.1 การแปลงขอมลู อนาลอ็ กใหเ ปนสญั ญาณอนาล็อก (Analog – to – Analog) ในการแปลงขอ มลู อนาล็อกใหเปนสัญญาณอนาล็อกเปนรูปแบบที่งาย มีตนทุนต่ํา โดยจะแทนขอมูล อนาล็อกดวยสัญญาณอนาล็อก ตัวอยางสื่อสารในรูปแบบ Analog – to – Analog ก็คือ ระบบ วิทยุกระจายเสียง ที่มีความสัมพันธระหวางขอมูล / สารสนเทศ แบบอนาล็อก อุปกรณท่ีทําหนาที่แปลง สญั ญาณ (Analog / Analog Conversion) จะทาํ ใหผลลัพธท ่ีไดก ค็ อื สัญญาณอนาล็อก ภาพที่ 2.11 การแปลงขอมูลอนาลอ็ กใหเ ปนสญั ญาณอนาลอ็ กโดยใชอ ปุ กรณแปลงสญั ญาณ ท่ีมา (ผเู ขียน) ตวั อยา งเชน มกี ารเปด วิทยุคลื่น FM ทคี่ วามถี่ 103.5 MHz เพอ่ื ฟงเพลง ซึ่งคลื่นของสถานี จะสง อออก ไปทยี่ า นความถี่น้ี ในขณะที่เสียงพูดของมนุษยจะอยูที่ยานความถี่ต่ําในชวง 300 – 400 Hz และเสียงดนตรีมี ยานความถที่ ี่ 30- 20,000 Hz ดงั น้นั เพ่อื ใหเสียงพูดและเสียงดนตรีสามารถ สงออกไปท่ียานความถี่สูง 103.5 MHz ได จึงจาํ เปนตองมีเทคนิควิธกี ารสง คลน่ื ความถสี่ งู นห้ี รือท่ีเรียกกนั วา คลนื่ พาหะ (Carrier Signal) มคี ุณสมบัติพิเศษคือ สามารถสงออก ไดใ นระยะที่ไกลๆ และสามารถผา นตวั กลางได เมื่อเรามีการนําคลื่นพาหะมารวมกับสัญญาณเสียงจะทําใหได คลื่นใหมท่ีพรอมสงออกผานไปยังตัวกลาง เชน อากาศ โดยการรวมกันของสัญญาณในท่ีนี้ เราเรียกวิธีน้ีวา การมอดูเลต (Modulate) นน่ั เอง และเมื่อสถานีสงไดทําการสงสัญญาณท่ีผานการมอดูเลตไปแลว ทางฝาย สถานีรับก็จะตองมีกรรมวิธีในการแยกคลื่นพาหะออกจากคลื่นเสียง ซ่ึงเรียกเทคนิคน้ีวา การดีมอดูเต (Demodulate) ในการมอดูเลตนั้นเราสามารถทําไดสามวิธี คือ การมอดูเลตทางขนาด หรือแอมพลิจูด
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254