ວິຊາເຄື່ອຂ່າຍຄອມພິວເຕີ computernetwork

การสง ผานขอมลู 30 (Amplitude Modulation: AM), การมอดูเลตทางความถ่ี (Frequency Modulation: FM) และการมอดู เลตเฟส (Phase modulation: PM) 1) การมอดเู ลตทางขนาด หรอื แอมพลจิ ูด (AM) มีวิธกี ารรวมสญั ญาณดังภาพที่ 2.12 ภาพท่ี 2.12 การมอดเู ลตทางขนาด (AM) ทีม่ า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 153) จากภาพท่ี 2.12 เปนการมอดูเลตสัญญาณอนาล็อกกับคลื่นพาหะ โดยภาพที่ 2.12 (a) คือสัญญาณ อนาล็อก และ (b) คือคลื่นพาหะ และ (c) เปนการนําคลื่นทั้งสองมาทําการมอดูเลตรวมกันในรูปแบบ การมอดเู ลตทางขนาดหรือแอมพลิจดู (AM) ท่ใี ชก บั คลืน่ วิทยุ AM ซึง่ ขนาดของคลื่นพาหะจะมีคาเปล่ียนแปลง ไปตามภาพ (a) เพราะเปนสัญญาณที่ตองการสง สรุปไดวา เปนการนําสัญญาณคลื่นพาหะที่มีความถี่ และ แอมพลิจูคงท่ีผสมกับสัญญาณขอมูลท่ีความถี่ และแอมพลิจูลไมคงที่เมื่อทําการมอตดูเลตแบบขนาดแลว สญั ญาณทีไ่ ดจ ะมีลักษณะตามความถ่ีของสัญญาณจะเทากับสญั ญาณคล่ืนพาหะ และสัญญาณจะมีลักษณตาม แอมพลิจูดของสัญญาณ 2) การมอดเู ลตทางความถี่ (FM) มวี ิธีการรวมสัญญาณดังภาพท่ี 2.13 ภาพท่ี 2.13 การมอดเู ลตทางความถ่ี (FM) ทม่ี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 155)

การสงผานขอมลู 31 จากภาพที่ 2.13 เปนการมอดูเลตทางความถ่ี (FM) โดยใชคล่ืนความถ่ีวิทยุ FM ซ่ึงความถี่ของคล่ืน พาหะ ภาพที่ 2.13 (b).จะมีคาเปลี่ยนแปลงไปตามสัญญาณท่ีมอดูเลตโดยจะเห็นไดวาขนาดของรูป คลนื่ สัญญาณท่ตี องการจะไมมีการเปลย่ี นแปลงไปตามการลดของระดับสัญญาณ (a) สรุปไดว า การทาํ มอดูเลต จะทํางานตรงขามกับการมอดูเลตแบบขนานหรือแอมพลิจูด คือ สัญญาณท่ีถูกมอตดูเลตแลวขนาดของ แอมพลจิ ูดจะคงท่ีตามสญั ญาณคลื่นพาหะ แตความถข่ี องสัญญาณจะเปลี่ยนแปลงไปตามความถ่ีของสัญญาณ ขอมลู 3) การมอดูเลตเฟส (PM) มวี ธิ ีการรวมสญั ญาณดังภาพท่ี 2.14 ภาพท่ี 2.14 การมอดเู ลตเฟส (PM) ทมี่ า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 156) จากภาพ 2.14 เปนการมอดูเลตทใี่ ชในการเปลย่ี นแปลงเฟสของคล่ืนพาหตามสัญญาณขอมูลที่เขามา ทัง้ คณุ ภาพของสญั ญาณและความซบั ซอ นไมค อ ยแตกตาง จากการมอดูเลตแบบความถ่ีเทาใดนัก ขอแตกตาง ระหวางการมอดูเลตแบบความถ่ี (FM) กับการมอดูเลตแบบเฟส (PM) คือการมอดูเลตแบบเฟสใชคลื่นพาห เพยี งความถ่ีเดียว สรุปไดว า เปนการมอดูเลตโดยใชการเปล่ยี นแปลงเฟส (Phase) หรอื มมุ ของคลืน่ พาหะตาม สญั ญาณขอมูล การมอดูเลตแบบเฟส ใชว ิธกี ารคาํ นวณโดยครึง่ รอบของสญั ญาณจะคิดเปนมุมเฟสเทากับ 180 องศา และครบรอบคดิ เปน 360 องศา สญั ญาณการมอดูเลตแบบนี้ จะมีการเปลี่ยน(กลับ)มุมเฟสทุกคร้ังท่ีมุม เฟสของสญั ญาณตา งจากมุมเฟสของสญั ญาณคลนื่ พาหะเทากับ 180 องศา 2.6.2 การแปลงขอ มลู ดิจิตอลใหเ ปน สญั ญาณดจิ ิตอล (Digital – to - Digital) ในการแปลงขอมูลดิจิตอลใหเปนสัญญาณดิจิตอล คาที่เปนไปไดจะเปนคา ไบนารี 0 หรือ 1 เทาน้ัน โดยสามารถแทนคา 1 เปนแรงดันระดับสูงหรือต่ําก็ได ยกตัวอยางเชน หากใช 1 แทนแรงดันสูง 0 ก็จะแทน แรงดันตํา่ หรืออาจใช 1 เปนแรงดนั ตํา่ 0 ก็จะแทนเปนแรงดันสงู

การสง ผานขอมูล 32 ภาพที่ 2.15 สัญญาณดิจติ อล ท่ีมา (ผูเขยี น) ภาพที่ 2.16 การแปลงขอมลู ดจิ ติ อลใหเ ปน สญั ญาณดจิ ิตอลโดยใชอุปกรณแปลงสญั ญาณ Digital Transmitter ทม่ี า (ผเู ขียน) การแปลงขอมูลดิจิตอลใหเปนสัญญาณดิจิตอลนั้นมีเทคนิควิธีการเขารหัสสัญญาณดิจิตอลหลายวิธี ดว ยกนั ซึง่ ประกอบดวย การเขารหัสแบบ NRZ-L (NonReturn-to-Zero-Level) จัดเปนวิธีท่ีงายท่ีสุดในการสงสัญญาณ ดจิ ติ อล ยกตัวอยางเชน หากขอมลู แทนคาดว ย 1 ก็จะแทนแรงดนั ต่าํ หรอื ขอ มูลแทนคา ดวย 0 กจ็ ะแทนแรงดัน สูง ดังภาพที่ 2.17 การเขารหัสดวยวิธีน้ีเปนแบบตรงไปตรงมา ขอเสียคือทําใหตัดสินใจไดยากวาจุดใดเปน จดุ เร่ิมตน หรอื จดุ สนิ้ สุดของชวงสัญญาณที่ใชแทนคา และหากเกิดการขอมลู มคี าเดียวตอเน่อื งกนั จะทําใหการ ควบคมุ จงั หวะ (Synchronized) ทาํ ไดย าก ภาพท่ี 2.17 การเขา รหสั แบบ NRZ-L ท่มี า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 107)

การสง ผานขอมลู 33 การเขารหัสแบบ NRZ-I (NonReturn-to-Zero-Invert) เปนเทคนิคที่คลายกับวิธี NRZ-L แตมี ความแมน ยํามากกวา โดยการเปลยี่ นแปลงสญั ญาณจะเกดิ ขนึ้ ที่ จดุ เรม่ิ ตนของขอมลู และจะมกี ารเปลีย่ นแปลง สญั ญาณเมือ่ พบวา ขอ มลู มคี า เปน 1 แตหากขอมลู มคี า เปน 0 ก็จะไมมีการเปลี่ยนแปลงคา ใดๆ ดังภาพที่ 2.18 ภาพที่ 2.18 การเขา รหสั แบบ NRZ-I ทีม่ า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 107) การเขารหัสแบบแมนเชสเตอร (Manchester) สาํ หรับเครือขา ยทอ งถิ่น (Ethernet) จะใชเ ทคนคิ การ เขารหัสแบบแมนเชสเตอร โดยการเขารหัสแมนเชสเตอรน ้ัน จะมีการเปล่ียนแปลงท่ีจุดก่ึงกลางของแตละชวง บิต เพ่ือใชแทนบิตขอมูลกําหนดจังหวะ โดยการเปลี่ยนแปลงจากต่ําไปสูงจะแทนคา 1 ในขณะท่ีการ เปลีย่ นแปลงจากสงู ไปต่ําจะใชแ ทนคา 0 ดังภาพท่ี 2.19 ภาพที่ 2.19 การเขารหสั แบบ Manchester ท่มี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 109) การเขารหสั แบบดิฟเฟอรเร็นเซียลแมนเชสเตอร (Differential Manchester) ใชงานบนเครือขาย โทเค็นรงิ โดยเทคนิคการเขารหสั นจี้ ะพิจารณาจากชวงกลางบติ เพ่อื ใชสําหรับกาํ หนดจังหวะเทาน้นั จะพิจารณา จากการเปล่ยี นแปลง หรือไมมีการเปลย่ี นแปลงของจดุ เร่ิมตน ของบติ ขอ มลู ทม่ี ีคาเปน 0 เทา น้นั ดังภาพที่ 2.20

การสงผานขอมูล 34 ภาพที่ 2.20 การเขา รหสั แบบ Differential Manchester ท่มี า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 109) 2.6.3 การแปลงขอมลู ดิจติ อลใหเ ปนสัญญาณอนาลอ็ ก สําหรับการแปลงขอ มูลดิจติ อลใหเปนสัญญาณอนาลอ็ กจะใชอปุ กรณที่เรียกวา โมเด็ม (Modem) ซึ่ง เปนอปุ กรณท ีท่ าํ หนาทสี่ ง ขอมูลคอมพิวเตอร บนระบบการสื่อสารแบบอนาล็อก ในขณะท่ีโมเด็มปลายทางก็ สามารถแปลงสัญญาณอนาล็อกใหเปนสัญญาณดิจิตอล เพื่อสงใหกับคอมพิวเตอรเพื่อนําไปใชงานตอไป ตัวอยา งเชน การสอ่ื สารระยะไกลระหวา งคอมพิวเตอรท้ังสองฝงดวยการใชอุปกรณโมเด็มเช่ือมตอเพ่ือการสง ขอมูลผา นเครือขายโทรศัพทอนาลอ็ ก หรอื การนาํ มาใชเพ่อื เชอื่ มตอเขากบั เครอื ขา ยอนิ เทอรเนต็ ภาพที่ 2.21 การแปลงขอมลู ดจิ ติ อลใหเ ปล่ียนเปนสัญญาณอนาลอ็ กโดยใชโมเดล ทมี่ า (ผเู ขยี น) ปกตสิ ัญญาณโทรศัพทซง่ึ เปน สัญญาณเสยี งเม่อื มกี ารนํามาใชเ พ่อื สง สญั ญาณดิจติ อล จําเปนตองมีการ เปลีย่ นสญั ญาณใหอยูในรปู แบบทเี่ หมาะสมซ่งึ เรียกวา การมอดเู ลต ดวยการใชสัญญาณพาหะเพ่อื สง ผานเขา ไป ในชอ งสญั ญาณ และดวยเทคนิคการมอดเู ลตยงั สามารถทําใหส งขอ มลู ในอัตราที่สูงขึ้นไดอีกดวย เชน สัญญาณ โทรศพั ทซ่งึ มีแบนดว ิดธเพยี ง 4 KHz แตส ามารถสงขอ มลู ไดท ่ีความเรว็ ถงึ 56 Kbps เปนตน สําหรบั เทคนิคการมอดเู ลตสัญญาณดจิ ติ อลจะคลา ยกบั การสงสญั ญาณอนาล็อก แตจะมคี วามแตกตา ง คอื สญั ญาณท่ีตอ งการมอดเู ลตน้นั เปน สญั ญาณดิจิตอล ซึ่งคุณสมบัติของสญั ญาณดจิ ิตอลนั้นจะมีระดับแรงดันท่ี แนนอน ดังนั้นสัญญาณพาหะก็จะถูกเปลี่ยนตามแอมพลิจูด ความถี่ หรือเฟสซึ่งจะมีระดับที่แนนอน

การสงผานขอมูล 35 โดยประกอบดว ยการมอดูเลตดวยวิธี Amplitude Shift Keying (ASK), Frequency Shift Keying (FSK) และ Phase Shift Keying (PSK) ภาพที่ 2.22 การมอดเู ลตสญั ญาณดิจติ อลในรปู แบบ ASK, FSK และ PSK ทม่ี า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 145, 146 และ 148) 2.6.4 การแปลงขอ มลู อนาลอ็ กใหเ ปนสญั ญาณดจิ ิตอล (Anglog – to - Digital) อปุ กรณทีเ่ รยี กวา โคเดค (Coder) จดั เปน อุปกรณท ี่สําคัญท่ีใชส าํ หรบั ในการแปลงขอมูลอนาล็อก ให เปนสัญญาณดิจิตอลดวยการใชเทคนิค Voice Digitzation ในขณะเดียวกันก็ยังสามารถแปลงกับมาใหเปน สัญญาณอนาล็อก ได ตวั อยางอุปกรณโคเดค เชน ซาวนการด สแกนเนอร วอยซเมล และ วิดีโอคอนเฟอเร็นต เปนตน

การสง ผานขอมูล 36 ภาพที่ 2.23 การแปลงขอมูลอนาลอ็ กใหเ ปนสญั ญาณดิจติ อลดวยอุปกรณโคเดค ทม่ี า (ผูเขียน) 2.7 หนวยวัดความเรว็ ในการสง ขอมูลและการปอ งกนั สัญญาณรบกวน 2.7.1 หนวยวัดความเร็วในการสงขอมูล เฮริตซ (hertz) คือ หนว ยวดั ความถข่ี องสญั ญาณขอ มูลแบบอนาล็อก วิธีวัดความถี่จะนับจํานวนรอบ ของสญั ญาณทเ่ี กิดข้ึนภายใน 1 วินาที เชน สัญญาณขอมูลท่ีมีความถี่ 60 Hz หมายถึงใน 1 วินาที สัญญาณมี การเปลย่ี นแปลงระดบั สญั ญาณ 60 รอบ (ข้นึ และลงนับเปน 1 รอบ) สําหรับอัตราความเร็วในกาสงขอมูลแบบดจิ ิตอล จะทําการวดั จากจํานวนบิตขอมูล ท่ีสามารถสงไดใน ระยะเวลา 1 วนิ าที ซงึ่ เรียกวา อตั ราบติ (Bit Rate/Data Rate) คือ จาํ นวนบิตท่ีสามารถสงไปไดภายในหนึ่ง หนว ยเวลา มหี นว ยเปนบิตตอวนิ าที (bit per second : bps) เชน 14,400 bps หมายถึง มีความเร็วในการสง ขอมูลจํานวน 14,400 บิต ในระยะเวลา 1 วินาที ในขณะท่ี อัตราบอด (baud per second) จะวัดจาก จาํ นวนสัญญาณท่ถี กู เปลีย่ นภายใน 1 วนิ าที โดยท่ัวไปแลว อัตราบติ และอัตราบอดสามารถใชงานแทนกันได ที่อัตราบิตและอัตราบอดมีคาเทากัน แตท ง้ั นี้กข็ ้นึ อยกู บั การเขา รหัส ซึ่งอัตราบติ สามารถมคี า มากกวา อตั ราบอดได การสง ผานขอมูลดิจิตอล เปนกระบวนการที่ใหขอมูลขาวสารสงออกจากผูสง ผานตัวกลางสงขอมูล หรอื สายสอ่ื สารเพ่อื ไปยงั ผูรับไดอ ยา งถูกตอง ซึง่ โดยปกตกิ ารสง ผานขอมูลดิจิตอลจําเปนตองดําเนินการกับสิ่ง ตอไปนี้ 1) การเขารหัส 2) สงรหสั งานผา นตัวกลางส่อื สาร 3) ปลายทางจะทําการถอดรหัสใหกลบั มาเปน ขอมลู ตามเดมิ 4) รหัสแตละชนดิ จะมีคุณสมบตั ิทแี่ ตกตางกัน รวมถึงขอกําหนดในการสง ผานขอ มูล

การสงผานขอมูล 37 แบนดวดิ ธ (Bandwidth) คือ ปริมาณการรับและการสงขอมูล (Data-Transfer) ของอินเทอรเน็ต ซ่ึงโดยมากเรามักวัดความเร็วของการสงขอมูลเปน bps (bit per second), Mbp (bps*1000000) เชน Bandwidth ของการใชสายโทรศัพทในประเทศไทย เทากับ 14.4 Kbps, Bandwidth ของสายสงขอมูลของ KSC ทใ่ี ชในการเชื่อมตอ กับอเมริกาเทากับ 2 Mbps เปน ตน ซงึ่ ตัวเลข Bandwidth ท่ีไดนี้เปนเพียงตัวเลขทาง ทฤษฎีที่บอกถงึ ปริมาณของขอมลู ทีเ่ ขา สูซพี ียใู นแตล ะวนิ าที ในความเปนจรงิ Bandwidth ของระบบจริงอาจมี คา นอยกวา ท่คี าํ นวณเพียงเลก็ นอย คาํ วา Bandwidth นนั้ เกิดจาก Band หมายถึง คล่ืนความถ่ี และ Width หมายถงึ ความกวาง รวมแลว Bandwidth คอื ความกวางของคลื่นความถ่ี เปรียบไดกับถนน ยิ่ง Bandwidth สูง การรับสงขอมูล เขา -ออก ก็ย่งิ มีประสทิ ธิภาพสงู ฉะนนั้ การเลือกใชบริการพ้นื ท่เี ว็บไซตสําเร็จรูป หรือโฮสติ้ง (Web hosting) เราควรคาํ นึงถงึ สวนนีด้ ว ย เพราะถา เลอื กไมดีในตอนแรก อาจสงผลเสียหายภายหลังได โดยเฉพาะเว็บไซตท่ีมี จํานวนคนเขาชมเว็บไซตเปนจํานวนมากตอวัน หากเปนไปไดควรเลือก Bandwidth แบบไมจํากัด (Unlimited) ทงั้ น้ีตองดงู บประมาณตามความเหมาะสมของเราดว ย ขอ มลู ทีน่ ับเปน Bandwidth มีดังตอ ไปนี้ 1.) Website 2.) Email 3.) Ftp 2.7.2 การปองกนั สญั ญาณรบกวน สัญญาณรบกวน (Noise) ที่มาพรอมกับสัญญาณขอมูลบนสายส่ือสาร ถือวาเปนเร่ืองราวปกติ หรือ อาจกลา วไดว า เปน เร่อื งธรรมชาตกิ ็วา ได หากเราลองนึกดใู นขณะท่ีเราฟงการบรรยายจากอาจารยผูสอน หรือ กําลังดหู นงั ในโรงภาพยนตรมสี ญั ญาณรบกวนหรือไม? คําตอบ มีแนน อน ตัวอยางเชน ถาในหองเรียนเพ่ือนใน หอ งเรยี นมกี ารพดู คุยสงเสียงกัน เสียงโทรศัพทดัง เสียงรถจักยานยนตท่ีว่ิงบนทองถนน หรือเสียงการทํางาน ของเคร่อื งปรับอากาศ เปนตน สัญญาณรบกวนเปนปจจัยสําคัญอยางหนึ่ง ท่ีทําใหขอมูลท่ีถูกสงออกมายังฝายผูรับนั้นอาจมี ขอผิดพลาดในขอมลู ได กลา วคือขอ มลู ทฝ่ี า ยรบั ไดรบั น้ัน อาจผิดเพี้ยนไปจากเดิม ไมเหมือนขอมูลที่สงมาจาก ดานผูสง และเมื่อมีรูปแบบของสัญญาณรบกวนที่ทําใหเกิดขอผิดพลาดตางๆ หลายชนิดดวยกัน ระบบการ สง ผา นขอมูลทกุ ระบบ จึงจาํ เปนตองมีการปองกันเพือ่ ลดการรบกวนของสญั ญาณทีก่ อใหเ กดิ ขอ ผิดพลาดตางๆ ผลกระทบจากการรบกวนบนสายระหวางการสง ผานขอมูล ทาํ ใหสถานีสือ่ สารทง้ั สองฝง สอื่ สารชา ลง

การสง ผานขอมูล 38 ภาพท่ี 2.24 แสดงการเกิดสัญญาณรบกวนในโรงภาพยนตร ท่ีมา (http://www.jabchai.com/main/view_joke.php?id=8111) อยางไรกต็ าม หากสามารถลดสัญญาณรบกวนกอ นที่จะสง ไป การสง ผา นขอมูลกจ็ ะดําเนินการตอ ไปได ราบร่ืนกวา น้ี โดยเทคนคิ ท่สี ามารถลดสญั ญาณรบกวน ประกอบดว ย 1. ใชสายเคเบิลท่ีมชี ลี ดปองกันสัญญาณรบกวน ซ่ึงเปนเทคนิคหนึ่งที่ชวยการแทรกแซงจาก คลืน่ แมเหลก็ ไฟฟา และครอสทอลก 2. สายโทรศัพทอยูในสภาวะที่เหมาะสม เชน มีอุปกรณกรองสัญญาณท่ีชวยลดสัญญาณท่ีไม สมาํ่ เสมอซ่งึ ทางองคก ารโทรศพั ท หรือบริษัทที่รับผิดชอบสามารถจัดหามาใหได แตนั้นหมายถึงอาจ จําเปนตองมีคาใชจายเพ่ิมในสวนนี้ แตอยางไรก็ตาม สายเชาความเร็วสูง (Leased Line) ก็เปน ทางเลอื กระดับหน่ึงทน่ี า สนใจซึ่งจะชว ยลดขอ ผิดพลาดจากการสงผา นขอ มลู ได 3. ใชอ ปุ กรณท ใ่ี หมมปี ระสิทธิภาพและทนั สมัยกวา ทดแทนอุปกรณเดมิ ที่หมดอายุการใชงาน หรือมีประสทิ ธิภาพต่ํา ถึงแมอ ปุ กรณใหมน้ันจะมีราคาแพง แตเม่ือเทียบกับผลที่ไดรับกับการสงผาน ขอมูลทด่ี ขี ้ึน กน็ าจะเปน ทางเลือกท่ดี ี 4. ใชอ ปุ กรณรพี ีตเตอรใ นกรณีสงสญั ญาณดิจิตอล หรือแอมปลิไฟเออรในกรณีท่ีสงสัญญาณ อนาลอ็ กเพื่อเพิม่ ระยะทาง อกี ทัง้ ยังมีสว นชว ยลดขอ ผดิ พลาดลงได 5. พิจารณาขอกาํ หนดและขอจํากดั ของสัญญาณแตละชนดิ ตวั อยางเชน สาย UTP-CAT5 ใช สําหรับเช่ือมโยงในระยะทางไมเกิน 100 เมตร ในการสงขอมูลที่อัตราความเร็วท่ี 100 เมกะบิตตอ วินาทเี ปน ตน

การสง ผานขอมูล 39 บทสรปุ การสงขอมูลโดยปกติสัญญาณที่สงผานตัวกลางจะมีอยูสองชนิดดวยกัน คือ 1)สัญญาณอนาล็อก สัญญาณอนาล็อก คือ สญั ญาณที่อยูในรูปแบบของคลื่น (Waveform) ท่ีมีความตอเน่ืองกัน (Continuous) มี การเปล่ียนแปลงระดบั ของสัญญาณขึน้ – ลงตามขนาดของสญั ญาณ (Amplitude) และมคี วามถ่ี (Frequency) มีหนว ยทเี่ รียกวา Hertz (Hz) การสง สัญญาณอนาลอ็ กทีร่ ะยะทางไกล ๆ จึงจําเปนตองมีเครื่องขยายสัญญาณ (Amplifier) เพ่ือเพม่ิ พลังงานใหกบั สัญญาณ แตข อ เสยี ของการใชเครื่องขยายสญั ญาณคือจะทาํ ใหเ กิดสัญญาณ รบกวน (Noise) ดังน้ันจึงจําเปนตองใชวงจรกรองสัญญาณ (Filter) เพื่อกรองเอาสัญญาณรบกวนออก 2) สญั ญาณดจิ ิตอล มีหนว ยวดั เปน Bit rate เปนอัตราความเร็วในการสงขอมูลแบบดิจิตอล สัญญาณดิจิตอล เมอ่ื เพ่มิ ระยะทางในการสงขึน้ จะสง ผลใหส ัญญาณดิจิตอลบางสว นจางหายไป (เปลี่ยนจาก 1 เปน 0) ดังนั้นจึง จาํ เปนตอ งใชเครื่องทวนสญั ญาณ (Repeater) เพอื่ เปน การกูขอ มลู คืนมาแลวจึงสง สัญญาณออกไปใหม ในการ แปลงขอมูลอนาล็อก / ดิจิตอลใหเ ปนสญั ญาณ นัน้ มวี ิธีการแปลงส่ีวิธีดังน้ี 1. การแปลงขอมูลอนาล็อกใหเปน สัญญาณอนาล็อก 2. การแปลงขอ มลู ดจิ ติ อลใหเ ปน สญั ญาณดจิ ิตอล 3. การแปลงขอ มูลดจิ ิตอลใหเปนสญั ญาณ อนาล็อก 4. การแปลงขอมูลอนาลอ็ กใหเปนสญั ญาณดจิ ิตอล ในการสง ขอมูล สามารถจําแนกการสงขอมูล ได สองรูปแบบคือ รูปแบบที่ 1 การสงขอมูลแบบขนาน รูปแบบที่ 2 การสงขอมูลแบบอนุกรม โดยในรูปแบบ อนกุ รรมมีวิธกี ารสง สองวธิ ี คือ 1 การสง ขอ มลู แบบอะซงิ โครนสั และ 2 การสงขอ มลู แบบซงิ โครนัส และการสง สญั ญาณขอ มูล สามารถแบง ไดเปนสามทาง คือ แบบทางเดยี ว (Simplex) แบบทางใดทางหนึ่ง (Half-duplex) และแบบสองทาง (Full-duplex)

การสง ผานขอมลู 40 คําถามทบทวน 1) จงบอกความแตกตางของขอ มลู และสญั ญาณมาพอสงั เขป 2) ลกั ษณะเดน ของสญั ญาณอนาล็อกเปน อยา งไร 3) ลักษณะเดนของสญั ญาณดิจิตอลเปน อยางไร 4) จงบอกหลกั การทาํ งานของ Repeater 5) ถา เราตองการสง สัญญาณในระยะไกลโดยใชส ัญญาณอนาล็อก จําเปน ตองใชอ ุปกรณใดชวยในการ ทาํ งาน 6) รูปแบบการสง ขอมูลแบบอนุกรม และแบบขนานมีหลักการสงขอ มูลแบบใด 7) จงบอกลักษณะเดนของการสง ขอ มูลแบบอะซงิ โครนัส 8) จงบอกลกั ษณะเดนของการสงขอ มูลแบบซงิ โครนัส 9) จงอธบิ ายชอ งทางการส่อื สาร และสามารถแบง สญั ญาณทใ่ี ชในการสอ่ื สารไดเ ปน กี่ชนดิ อะไรบา ง 10) การใชงานวทิ ยขุ องตํารวจเปน ตัวอยางของการสง สัญญาณขอ มูลแบบใด ? 11) การมอดูเลต (Modulate) เปนเทคนคิ ทีส่ รางขึ้นเพอ่ื อะไร ? 12) การมอดูเลตแบบ AM กบั ASK มคี วามแตกตางกนั อยางไร 13) การมอดเู ลตแบบ FM กับ FSK มีความแตกตา งกนั อยางไร 14) จากบิตขอมูล 0 0 1 1 0 1 1 ใหนักศึกษาแสดงวิธีการเขารหัสดวยวิธี NRZ-L, NRZ-I, Manchester และ Differential Manchester

การสง ผานขอมลู 41 เอกสารอา งองิ ANDREW S. TANENBAUM. (2004). COMPUTER NETWORKS. (สลั ยทุ ธ สวา งวรรณ). เอช.เอน็ .กรุป จาํ กดั : ซเี อ็ดยูเคชน่ั 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. ฉตั รชยั สุมามาลย. (2545). การสื่อสารขอมลู คอมพิวเตอรและระบบเครอื ขาย. กรงุ เทพฯ: ไทยเจรญิ การ พมิ พ.

แผนบรหิ ารการสอนประจําบทที่ 3 เน้ือหาประจาํ บท 3.1) รูปแบบการเช่ือมตอเครอื ขาย 3.2) สถาปต ยกรรมเครอื ขายแบบเพยี รทเู พียร และไคลเอนต/ เซิรฟ เวอร 3.3) ประเภทของเคร่ืองคอมพิวเตอรภ ายในเครือขา ย และรปู แบบการประมวลผลขอ มลู ในเครือขาย 3.4) ประเภทของเครือขา ย 3.5) การเชื่อมตอคอมพวิ เตอรสาํ หรบั สอื่ สารขอมลู 3.6) อุปกรณท ีใ่ ชในการสอ่ื สารขอ มลู คอมพิวเตอร วัตถปุ ระสงค เชงิ พฤตกิ รรม 1) ผเู รยี นสามารถอธบิ ายความหมายและรปู แบบการทํางานของรปู แบบการเชอ่ื มตอ เครอื ขา ย (Topologies) ได 2) ผูเรียนสามารถอธิบายความหมายของสถาปต ยกรรมเครอื ขายแบบเพยี รท เู พยี ร และไคลเอนต/ เซริ ฟ เวอร 3) ผเู รียนสามารถอธิบายความหมาย ประโยชนท ไ่ี ดรบั จากประเภทของเครือขาย และการ ประมวลผลขอ มลู ได 4) ผูเ รียนสามารถจําแนกประเภทของเครอื ขายได 5) ผเู รียนสามารถอธบิ ายสว นประกอบในการเช่อื มตอเพือ่ การส่อื สารขอ มลู ได 6) ผูเ รียนสามารถอธิบายหลกั การทํางานของอปุ กรณทีใ่ ชใ นการสอ่ื สารขอมลู คอมพิวเตอรไ ด วธิ ีการสอนและกจิ กรรมการเรียนการสอนประจาํ บท 1) บรรยายประกอบภาพเล่อื น (slide) 2) ศึกษาจากเอกสารประกอบการสอน 3) ทาํ แบบฝก หดั ทบทวน

สอื่ การเรียนการสอน 1) เอกสารประกอบการสอน 2) ภาพเลื่อน (slide) 3) แบบฝก หัดทบทวน การวัดผลและการประเมินผล 1) ประเมินจากการซักถามในช้ันเรยี น 2) ประเมนิ จากการทาํ แบบฝกหดั ทบทวนทายบทเรียน 3) ประเมนิ จากความรวมมอื และความรบั ผดิ ชอบตอการเรยี น

บทที่ 3 รปู แบบการเชื่อมตอและสว นประกอบของเครือขา ย การนําเคร่ืองคอมพิวเตอรมาเช่ือมตอกันเพ่ือประโยชนของการส่ือสารน้ัน สามารถกระทําไดหลาย รูปแบบซง่ึ แตล ะแบบกม็ จี ุดเดนตา งกันไป รปู แบบการเช่ือมตอเครือขา ย หรือทเี่ รยี กวา โทโพโลยี (Topology) เปน ลกั ษณะทั่วไปที่กลา วถงึ การเช่อื มตอ เครอื ขา ยเชงิ กายภาพ (Physical Topology) โดยความสัมพันธของ อปุ กรณสื่อสารท่ีสื่อสารไปตามแนวเสนทาง หรือที่เรียกวา ลิงก (Link) ในความหมายทางเชิงกายภาพ ลิงก หมายถึง เสนทางการสอ่ื สาร เพื่อถา ยโอนขอมลู จากอุปกรณหนง่ึ ไปยงั อปุ กรณห นงึ่ ซ่งึ ลงิ กจ ะทําใหเ ห็นภาพของ เสนทางการเช่ือมตอ ระหวา งจุดตางๆ เขาดวยกัน โดยทั่วไปแลวโครงสรางของเครือขายคอมพิวเตอรสามารถ จําแนกตามลักษณะการเชื่อมตอ ไดดงั น้ี 3.1 รูปแบบการเช่ือมตอเครอื ขาย การเช่ือมตอ ระบบเครือขายเขาดวยกนั โดยใชส ายสอ่ื สารในการรบั – สง ขอมลู นัน้ สามารถแบง รูปแบบ การเชอื่ มตอไดเ ปนสองรูปแบบ คือ การเช่ือมตอแบบจดุ ตอจดุ และการเชื่อมตอแบบหลายจดุ 3.1.1 การเชื่อมโยงเครอื ขา ยแบบจุดตอจุด (Point-to-Point) เปนการเชื่อมตอระหวางอุปกรณสอง อุปกรณท ีเ่ ชือ่ มโยงถงึ กันเทา น้นั โดยชองทางการสือ่ สารจะถกู จบั จองสาํ หรบั อุปกรณส องอุปกรณเพื่อใชสื่อสาร ระหวา งกัน อยา งไรก็ตามหากโหนดคูใดทไ่ี มมีสายสงถงึ กนั ก็สามารถส่ือสารผานโหนดที่อยูติดกัน ซึ่งการเชื่อม ดว ยวิธีนี้จะมีคุณสมบัตสิ ามประการท่ีสําคัญ ดังนี้ 3.1.1.1 เนอ่ื งจากเปนการเชอ่ื มตอกันแบบโดยตรงระหวางคอมพิวเตอรสองเคร่ืองแบนดวิดธ บนสายสื่อสารท่ใี ชง านระหวางกันจะสามารถใชงานไดอยางเตม็ ทโ่ี ดยไมม ีโหนดอ่ืนๆ เขามาแชรการใช งาน 3.1.1.2 มีความยืดหยุนในสวนของอุปกรณฮารดแวรท่ีใชส่ือสารกัน รวมถึงรูปแบบของ แพก็ เกต็ ขอ มูล 3.1.1.3 มีความปลอดภัย และความเปนสวนตัวในขอมูลท่ีส่ือสารกัน เนื่องจากชองทางการ ส่อื สารทีใ่ ชส อื่ สารกนั ไมม กี ารแชรเ พื่อใชง านรว มกับโหนดอนื่ ๆ

รูปแบบการเชอื่ มตอและสวนประกอบของเครอื ขาย 45 ภาพที่ 3.1 การเชื่อมโยงเครอื ขายแบบจดุ ตอ จุด ทม่ี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 9) ตารางที่ 3.1 ขอ ด-ี ขอเสีย การเชอื่ มโยงเครือขา ยแบบจุดตอ จุด ขอดี ขอ เสยี สามารถใชค วามเร็วในการส่ือสารระหวางกันไดอยาง หากเครือขายมีจํานวนโหนดมากข้ึน ก็จะตองใชสาย เตม็ ท่ี สอ่ื สารมากขนึ้ ตาม มคี วามปลอดภยั ในขอ มูล ไมเ หมาะกบั เครือขา ยขนาดใหญ 3.1.2 การเชื่อมโยงเครอื ขา ยแบบหลายจุด (Multi-Point) เปน การเช่อื มโยงเครอื ขายทีใ่ ชเ สน ทาง หรอื ลิงคเ พื่อการสื่อสารรวมกนั สามารถสอื่ สารระหวา งกันไดดวยการใชลงิ คหรือสายสือ่ สารเพียงเสนเดยี ว ภาพที่ 3.2 การเชอื่ มโยงเครือขายแบบหลายจดุ ทม่ี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 9)

รปู แบบการเชือ่ มตอและสวนประกอบของเครือขาย 46 ตารางท่ี 3.2 ขอ ด-ี ขอเสีย การเช่อื มโยงเครอื ขายแบบหลายจุด ขอ ดี ขอเสีย ประหยดั สายสงขอ มูล หากสายสงขอมูลขาด จะสงผลกระทบตอระบบ เครอื ขา ย การเพิ่มเตมิ โหนดสามารถเพิม่ ไดง าย ตองมกี ลไกเพือ่ ควบคุมการสง ขอมลู ไมเ หมาะกับการสง ขอมูลแบบตอเน่ืองท่ีมีขอมูลคราว ละมากๆ 3.1.3 รูปแบบการเชือ่ มตอ เครอื ขาย รูปแบบการเชื่อมตอเครือขายหรือมักเรียกส้ันๆ วา โทโพโลยี (Topologies) เปนลักษณะทั่วไปท่ี กลา วถงึ การเชอื่ มตอ คอมพิวเตอรท างกายภาพวา มีรูปแบบหนา ตาเปน อยา งไร เพ่อื ใหสามารถสื่อสารรวมกันได และดวยเทคโนโลยีเครือขายทอ งถ่ินจะมีรูปแบบของโทโพโลยีหลายแบบดว ยกัน ดงั น้นั จึงเปนสง่ิ สาํ คญั ทจ่ี ะตอ ง เรียนรแู ละทําความเขา ใจแตล ะโทโพโลยีวามีความคลายคลึง หรือแตกตางกันอยางไร รวมถึงขอดีและขอเสีย ของแตละโทโพโลยี และโทโพโลยที ่ีใชกนั บนเครอื ขายทอ งถน่ิ มอี ยหู า ชนิด คือ 3.1.3.1) โทโพโลยีแบบบสั (bus) 3.1.3.2) โทโพโลยแี บบดาว (star) 3.1.3.3) โทโพโลยีแบบวงแหวน (ring) 3.1.3.4) โทโพโลยีแบบตน ไม (tree) 3.1.3.5) โทโพโลยีแบบเมช (mesh) แตที่นิยมใชจ ะมอี ยสู ามชนดิ ดว ยกัน คอื โทโพโลยแี บบบัส (bus), โทโพโลยีแบบดาว (star), โทโพโลยี แบบตน ไม (tree) 3.1.3.1 โทโพโลยีแบบบสั เปน รูปแบบการเชือ่ มตอ เครอื ขายที่ใชชอ งทางการสื่อสารรว มกัน ซึง่ ประกอบดวยคอมพิวเตอรต า งๆ ท่เี ช่ือมตอ บนบสั หรอื สายเคเบลิ ทท่ี าํ หนา ทเี่ หมอื นกบั กระดกู สันหลงั แบบบสั (BUS Topology) เปนการเชอ่ื มตอ คอมพิวเตอรท ุกเครื่องบนสายสัญญาณ หลกั เสนเดียว (backbone) ทีเ่ รียกวา BUS เพราะปลายทั้งสองดา นปดดว ยอปุ กรณท่เี รยี กวา Terminator ไมม ีคอมพวิ เตอรเ ครอ่ื งใดเคร่ืองหนงึ่ เปนศนู ยกลางในการเชอ่ื มตอ คอมพิวเตอร เครือ่ งใดหยุดทาํ งาน กไ็ มมีผลกับคอมพวิ เตอรเ คร่ืองอนื่ ๆ ในเครือขาย

รูปแบบการเชื่อมตอและสวนประกอบของเครอื ขาย 47 ภาพท่ี 3.3 โทโพโลยแี บบบสั ท่มี า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 11) ตารางท่ี 3.3 ขอ ด-ี ขอเสีย โทโพโลยแี บบบสั ขอ ดี ขอ เสยี มรี ปู แบบโครงสรา งไมซ ับซอ น ตดิ ต้งั งาย หากสายแกนหลักเกิดขาด เครือขายท้ังระบบจะ หยดุ การทํางาน การเพิม่ โหนดสามารถเพิม่ ตอเขา กับสายแกนหลัก กรณีเครือขายหยุดการทํางาน ตรวจสอบจุดเสีย ไดทนั ที คอนขา งยาก ประหยดั สายสง ขอ มูล เน่ืองจากทุกโหนดสามารถ แตละโหนดท่เี ช่ือมตอบนเครือขายจะตองอยูหาง เชื่อมตอ เขา กับสายแกนหลักไดทนั ที กันตามขอ กาํ หนด 3.1.3.2 แบบดาว (Star topology) เปนการเชอ่ื มตอสถานหี รือจดุ ตางๆ ออกจาก คอมพิวเตอรศนู ยก ลางหรอื คอมพิวเตอรแมข ายท่เี รียกวา File Server แตล ะสถานจี ะมีสายสัญญาณเชอื่ มตอกบั ศูนยกลาง ไมมีการใชสายสัญญาณรวมกัน เม่ือสถานีใดเกิดความเสียหายจะไมมีผลกระทบกับสถานีอื่นๆ ปจ จุบันนิยมใชอุปกรณ SWITCH เปน ตวั เช่ือมตอ จากคอมพวิ เตอรแมข ายหรอื คอมพวิ เตอรศนู ยกลาง

รปู แบบการเชื่อมตอและสวนประกอบของเครอื ขาย 48 ภาพท่ี 3.4 โทโพโลยแี บบดาว ท่มี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 11) ตารางท่ี 3.4 ขอด-ี ขอ เสีย โทโพโลยแี บบดาว ขอดี ขอ เสยี มีความคงทนสูงกวาแบบบัส โดยหากสายเคเบิล ส้ินเปลืองสายเคเบิล เนื่องจากทุกๆ โหนดตองมี บางโหนดเสียหาย จะไมกระทบตอ โหนดอนื่ ๆ สายเคเบลิ เช่ือมโยงเขากบั Hub หรือ SWITCH การวิเคราะหจุดเสียบนเครือขายทําไดงายกวา พอรตเชื่อมตอบน Hub หรือ SWITCH มีจํานวน เนื่องจากมี Hub หรือ SWITCH เปน ศนู ยกลาง จาํ กัด แตถ า หากใชง านจนเต็มก็สามารถเช่ือมโยง Hub หรือ SWITCH ตัวทส่ี องได หา ก อุ ป ก รณ .Hub ห รื อ SWITCH เ สี ย ห า ย เครอื ขายจะหยดุ การทาํ งานทนั ที 3.1.3.3 แบบวงแหวน (Ring Topology) เปนการเชื่อมตอเครอื ขายเปน รูปวงแหวนหรอื แบบ วนรอบ โดยสถานีแรกเชื่อมตอกบั สถานสุดทา ย การรับสงขอมูลในเครอื ขายจะตองผานทุกสถานีโดยมตี วั นาํ สาร วิ่งไปบนสายสัญญาณของแตละสถานี ตองคอยตรวจสอบขอมูลที่สงมา ถาไมใชของตนเองตองสงผานไปยัง สถานอี ืน่ ตอ ไป

รปู แบบการเชอ่ื มตอและสว นประกอบของเครือขาย 49 ภาพที่ 3.5 โทโพโลยแี บบวงแหวน ทีม่ า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 12) ตารางที่ 3.5 ขอ ด-ี ขอเสยี โทโพโลยีแบบวงแหวน ขอ ดี ขอ เสีย สิทธิในการสงขอมูลของแตละโหนดภายใน สายเคเบิลท่ใี ชเปน วงแหวน หากเกิดชาํ รดุ เสียหาย เครอื ขา ยมีความเทาเทยี มกัน เครือขา ยจะหยุดการทาํ งานลง ประหยัดสายเคเบลิ หากมีบางโหนดบนเครือขายเกิดขัดของ จะยาก ตอ การตรวจสอบและคน หาโหนดทเ่ี สยี การตดิ ตง้ั ไมยุงยาก รวมถึงการเพิ่มหรือลดโหนด ประสิทธิภาพต่ํากวาแบบอ่ืน เนื่องจากตองผาน ทาํ ไดง ายขึน้ อุปกรณหลายตัว ถาอุปกรณบางตัวหรือสาย เคเบล้ิ ชํารุด จะทาํ ใหเ ครอื ขายทั้งหมดไมสามารถ ใชการได (ในกรณี Ringทางเดียว)

รปู แบบการเชอื่ มตอและสวนประกอบของเครือขาย 50 3.1.3.4 แบบตน ไม (Tree Topology) เปน การผสมผสานกนั ระหวา งการตอแบบ Bus และ Star หรือเปนการตอ Star ซอ นกันหลายชัน้ ภาพท่ี 3.6 โทโพโลยแี บบตนไม ท่ีมา (ผเู ขยี น) ตารางที่ 3.6 ขอ ด-ี ขอ เสีย โทโพโลยีแบบตน ไม ขอ ดี ขอ เสีย ในแตละสวนยอยๆ จะตอถึงกันแบบ Star ทํา ระยะทางในแตล ะสว นยอยๆ จะถกู จาํ กดั โดยชนิด ไดรบั ขอ ดขี องการตอ แบบ Star มาดว ย ขอ ง สา ย ถ า สา ย หลั ก Hub ห รือ SWITCH ตัวกลางหลักเสีย ระบบเครือขายทั้งหมดจะไม สามารถใชก ารได

รูปแบบการเชอ่ื มตอและสวนประกอบของเครอื ขาย 51 3.1.3.4 แบบเมช (Mesh Topology) อปุ กรณตางๆ ทุกๆ ตัวมีสายหรือสงขอ มูลตอ เฉพาะ ระหวา งแตล ะตวั ทาํ ใหม องดูเหมือนวาอปุ กรณสองตวั มีถนนท่ีใชเ ฉพาะสองอุปกรณน ั้นๆ ดงั นน้ั หากมีอุปกรณ n ตัว แตละตัวจะมีชองทาง (channel).เทากับ n-1 ชอง และมีชองทางท้ังหมดในเครือขายเทากับ สตู รน้ี n(n-1)/2 ภาพที่ 3.7 โทโพโลยแี บบเมช ทีม่ า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 10) ตารางที่ 3.7 ขอด-ี ขอเสีย โทโพโลยีแบบเมช ขอ ดี ขอเสีย ตรวจหาจุดท่ีเสียหายไดงาย มีความปลอดภัยทด ใชสายเปนจํานวนมาก ตรวจสอบแกไขระบบทํา ทาน รับสงขอมูลไดปริมาณมากและไมมีปญหา ไดยาก ไมนยิ มเพราะสินเปลอื งคาใชจา ย เรื่องการจัดการจราจร ตวั อยางการใชส ตู รคาํ นวณระบบเครือขา ยแบบเมช (mesh) บริษัท ม.อุดร ตองการสรางเครือขายท่ีใชโทโพโลยีแบบแมชโดยมีอุปกรณท้ังหมด 9 เคร่ือง จงหา จํานวนสายเชอ่ื มตอท่ีใชท้ังหมดในเครือขา ยน้ี และจาํ นวนพอรตทีจ่ ําเปน ตองใชของแตล ะอปุ กรณ วิธที าํ สตู รทใี่ ช = n(n-1)/2 n คือจํานวนของอุปกรณ n = 9 แทนคา ได 9(9-1)/2 = 36 เสน จํานวนพอรแตละอุปกรณ (9-1) = 8 พอรต

รปู แบบการเช่ือมตอและสว นประกอบของเครือขาย 52 3.2 สถาปต ยกรรมเครือขา ยแบบเพยี รทเู พยี ร และไคลเอนต/ เซิรฟเวอร 3.2.1 เครือขา ยแบบเพียรท ูเพยี ร (Peer-to-Peer Network) เครอื ขา ยประเภทน้ีเคร่ืองคอมพิวเตอร บนเครือขายมีสิทธิเทาเทียมกัน ไมมีเครื่องใดเคร่ืองหนึ่งทําหนาที่เปนเซิรฟเวอรโดยเฉพาะ โดยเปนไดทั้ง ผูบริหาร (Server) และผูขอบริหาร (Client) ในขณะเดียวกันท้ังนี้ข้ึนอยูกับการติดตั้งเพื่อใชงานตามแต ลักษณะเปนสาํ คญั ภาพท่ี 3.8 เครอื ขายแบบเพยี รทเู พียร ที่มา (Larry L. Peterson and Bruce S. Davie, 2011, หนา 771) ตารางท่ี 3.8 ขอ ด-ี ขอเสีย เครอื ขา ยแบบเพยี รท ูเพยี ร ขอดี ขอ เสีย ลงทุนตํ่า เหมาะสําหรับเครือขายขนาดเล็ก ไมเ หมาะกบั เครือขายขนาดใหญ จํานวน 10 – 20 เคร่อื ง ไมจําเปนตองพ่ึงพาผูด แู ลระบบ โดยผใู ชง านแตล ะ หากเคร่ืองท่ีเปดแชรถูกเคร่ืองอื่นๆ บนเครือขาย คนสามารถกาํ หนดสทิ ธเิ พื่อแชรใ ชง าน เขาถึงขอมูลดวยจํานวนความถี่คราวละมากๆ บนเครือขา ยไดด วยตนเอง เครื่องดังกลาวจะทํางานสะดุด หรือชาลงอยาง เหน็ ไดชัด ไมจําเปนตองใชระบบปฏิบัติการเครือขาย มีระบบความปลอดภยั ที่คอนขา งตํ่า เน่ืองจากสามารถสรางเครอื ขา ยประเภทนไี้ ด จากระบบปฏบิ ัติการวนิ โดวสท่วั ไปไดท ันที การสํารองขอมูลมีความยุงยาก เน่ืองจากขอมูล กระจายจัดเก็บไปตามแตล ะเครื่อง

รปู แบบการเช่อื มตอและสว นประกอบของเครอื ขาย 53 3.2.2 เครือขายแบบไคลเอนต / เซิรฟเวอร (Client / Server Network) เครือขายประเภทน้ีจะมี เคร่อื งศนู ยบ รกิ ารทเี่ รยี กวา เครอ่ื งเซริ ฟ เวอรม ากกวา หนึ่งตวั เช่ือมตอกันภายในวงแลนเดียวกัน ซ่ึงเซิรฟเวอรแต ละตัวก็รับผดิ ชอบหนาทที่ ีแ่ ตกตา งกนั ภาพที่ 3.9 เครอื ขายแบบไคลเอนต / เซริ ฟ เวอร ท่มี า (ผเู ขยี น) ตารางท่ี 3.9 ขอด-ี ขอเสยี เครอื ขา ยแบบไคลเอนต / เซิรฟ เวอร ขอดี ขอ เสยี มีความปลอดภัยสงู ระบบมีความซับซอน ดังน้ันจําเปนตองพ่ึงพา ผูดูแลระบบ ซ่ึงตองมีความเช่ียวชาญดานระบบ เครือขา ย มปี ระสทิ ธภิ าพสงู สามารถเช่ือมตอเคร่ืองลูกขาย มีคาใชจายสูง ไดจ าํ นวนมาก สํารองขอมูลไดงาย เนื่องจากสามารถสํารอง ขอ มลู จากเครื่องเซิรฟเวอรไ ดเพียงเครอ่ื งเดียว มีความนาเชอ่ื ถอื สูง

รปู แบบการเชอื่ มตอและสว นประกอบของเครือขาย 54 3.3 ประเภทของเครื่องคอมพิวเตอรภายในเครอื ขาย และรปู แบบการประมวลผลขอ มลู ในเครือขาย ประเภทของเครอื่ งคอมพวิ เตอรภายในเครือขายคอมพวิ เตอรจําแนกไดเปน สปี่ ระเภท 3.3.1 เซิรฟเวอร (server) เปนเคร่ืองคอมพิวเตอรท่ีทําหนาที่ใหบริการตางๆ โดยแตละ เครอื ขา ยคอมพิวเตอรสามารถมเี คร่อื งคอมพวิ เตอรเซริ ฟเวอร ไดห ลายเครื่องตามตอ งการ เชน 1) File Server ทาํ หนาทใ่ี หบ ริการแฟม ขอมูลแกเ ครอ่ื งคอมพิวเตอรอื่นๆ 2) Database Server ทําหนาท่ีใหบริการฐานขอมูลแกเคร่ืองคอมพิวเตอรภายใน เครอื ขา ย 3) Print Server ทําหนา ท่ใี หบรกิ ารเครื่องพิมพ ในการพิมพเอกสารตางๆโดยแตละ เครือขายคอมพิวเตอรอาจมีเครื่องพิมพเพียงหน่ึงเครื่องที่เชื่อมตอเขากับ print server 4) Internet Server เปนเครื่องคอมพิวเตอรที่สามารถติดตอกับเครือขาย อินเทอรเน็ตได และทําหนาที่ใหบริการแกเคร่ืองคอมพิวเตอรอื่นๆ ในการใช อินเทอรเน็ตดว ยโดยที่เคร่ืองคอมพิวเตอรอ่ืนจะติดตอกับ Internet server และรับ ขอมลู จากเครอื ขายอนิ เทอรเ น็ตผา น Internet server 5) Web server ทําหนาท่ีเก็บขอมูล Web site และเมื่อเคร่ืองคอมพิวเตอรอ่ืน ตองการเรียกดูขอมูลจาก Web site เหลาน้ัน Web server จะทําหนาที่สงขอมูล เหลาน้นั ไปให 6) Mail Server จะทําหนาท่ีเก็บจดหมายอิเล็กทรอนิกส (electronic mail หรือ e-mail) ที่มีการสงระหวางบุคคลหรือองคการตางๆ และจะใหบริการสงจดหมาย เหลาน้ันไปยังเจาของจดหมายเม่อื มกี ารเรยี กใช 7) Domain Name server ทําหนาที่เก็บชื่อโดเมน และแปลช่ือโดเมนใหเปนไอพี แอดเดรส (IP address) 3.3.2 เวิรกสเตชัน (workstation) เปนเครื่องคอมพิวเตอรท่ัวๆ ไปท่ีสามารถทําการ ประมวลผลขอมลู ตา งๆ ได 3.3.3 ไคลเอนต (client) เปน เครื่องคอมพิวเตอรทม่ี กี ารเรียกใชข อมูลจากเซิรฟเวอร 3.3.4 เทอรมินัล (terminal) เปนอุปกรณท่ีประกอบดวย จอภาพ แปนพิมพ และอุปกรณ อ่ืนๆ.เทอรมินัลไมสามารถประมวลผลขอมูลไดดวยตัวเอง แตใชการสื่อสารขอมูล กับเซิรฟเวอรและให เซิรฟ เวอรทาํ การประมวลผลขอ มลู พรอมทงั้ สงขอ มูลปรากฏบนจอภาพได

รูปแบบการเชื่อมตอและสว นประกอบของเครือขาย 55 3.4 ประเภทของเครือขาย เครือขา ยคอมพิวเตอร สามารถจาํ แนกตามระยะทางของการเช่ือมตอ ระหวางอุปกรณการสอ่ื สารไดเ ปน สีป่ ระเภทดงั นี้ 3.4.1 เครือขายทอ งถนิ่ (Local Area Network หรือ LAN) เปนเครอื ขายสว นบคุ คลทีม่ กี ารเช่อื มตอ และครอบคลุมภายใตพื้นที่และระยะทางท่ีจํากัด ตัวอยางเชน ภายในอาคารเดียวกัน ภายในสํานักงาน หรือ ภายในมหาวิทยาลัย ระบบน้ีเปนระบบแลนอยางงายสามารถทําการเช่ือมตอเคร่ืองพีซีตั้งแตสองตัวข้ึนไปให สามารถใชงานรวมกันได น้ันหมายรวมถึงการใชเคร่ืองพิมพรวมกันดวย ดังนั้นระบบนี้จึงเหมาะสําหรับการ เชือ่ มตอ เครือ่ งพีซหี ลายๆ เคร่ืองเพอ่ื ใหสามารถใชทรัพยากรรวมกันได แตเนื่องจากระบบถูกจํากัดดวยขนาด ระยะทางการเชอ่ื มตอ จึงทําไดประมาณไมเกิน 10 กิโลเมตร มีความเร็วในการแลกเปล่ียนขอมูลสูง ประมาณ 10-100 Mbps ส่ือที่ใชมักจะเปนสื่อแบบสายสัญญาณ สวนใหญจะใชในองคการ สํานักงาน เชน เครือขาย ภายในมหาวทิ ยาลยั หรือ เครือขาย ภายในบริษัท แตหากมกี ารยืดระยะทางไกลออกไป จาํ เปน ตองใชอ ปุ กรณใ น การทวนสญั ญาณ (Repeater) แตใ นการยืดระยะทางออกไปตอ งคํานงึ ถึงขอจาํ กัดในระยะทางบวกกับจํานวน อปุ กรณท วนสัญญาณทน่ี ํามาใชง านในเครือขายดว ย ดงั ภาพท่ี 3.10 (a) 3.4.2 เครือขายระดับเมือง (Metropolitan Area Network หรือ MAN) เปนเครือขาย คอมพวิ เตอรข นาดใหญท ี่มีการเช่อื มตอ เครือขา ยแลนหลายๆ วงเขา ดวยกนั ซ่งึ อาจครอบคลุมพ้ืนท่ีท้งั ตาํ บลหรือ ทั้งอําเภอ แตจะเล็กกวา WAN โดยเครือขายน้ีจําเปนตองมีแบ็กโบน (Backbone) ที่ทําหนาที่เปนสายแกน หลกั ในการเชื่อมตอเครอื ขา ยในกลมุ เขาดว ยกัน เครอื ขา ยคอมพวิ เตอรชนิดน้ีเกิดจากการเช่ือมตอของเครือขาย คอมพิวเตอรแบบทอ งถิน่ หลายๆ เครือขายเขาดวยกัน ยกตัวอยางเชน การบริการเคเบิลทีวีตามจังหวัดตางๆ โดยเครอื ขา ย MAN มรี ูปแบบดงั ภาพที่ 3.10 (b) 3.4.3 เครือขา ยระดับประเทศ (Wide Area Network หรอื WAN) เปนเครือขา ยคอมพวิ เตอร ขนาด ใหญมาก ภายในเครือขายประกอบไปดวย เครือขายแบบ LAN และ MAN พ้ืนท่ีของเครือขายแบบ WAN สามารถครอบคลุมไดท ้งั ประเทศ หรือท่ัวโลก เครอื ขา ยอนิ เทอรเนต็ ทีใ่ หบ ริการครอบคลุมท่วั โลกกเ็ ปน เครอื ขา ย แบบ WAN เครอื ขายหนงึ่ เชน กัน ดงั ภาพท่ี 3.10 (c) โดยทีเ่ ครอื ขา ยประเภทนม้ี กี ารใชช อ งทางการสอ่ื สารหลาย รปู แบบดว ยกัน ยกตัวอยา งเชน ใชร ูปแบบการเชอ่ื มตอโดยใชสายโทรศพั ท สายเคเบลิ และดาวเทยี ม เปน ตน

รปู แบบการเชอ่ื มตอและสว นประกอบของเครือขาย 56 ภาพท่ี 3.10 ประเภทของเครอื ขา ยคอมพวิ เตอร ทม่ี า (http://www.thaigoodview.com/node/32463) 2.4.4 TAN = Tiny Area Network คือ เครอื ขา ยขนาดเลก็ ที่ไมม ีเคร่อื ง Server เปน เคร่ืองแมขา ยเชน รานใหบ ริการอินเทอรเนต็ ภาพที่ 3.11 เครอื ขายขนาดเลก็ TAN ท่มี า (http://blog.cabstechservices.com/wireless-networking-with-802-11n) 3.5 การเชอื่ มตอคอมพวิ เตอรสาํ หรบั สอ่ื สารขอมูล เปน การเชอื่ มโยงคอมพวิ เตอรตนทางเขา กับคอมพวิ เตอรปลายทาง โดยใชต วั กลางหรือส่อื กลางสาํ หรับ เชอ่ื มตอ ซง่ึ สามารถทําไดห ลายรปู แบบ การตอแบบสายตรงเขากับเครอื่ งน้ัน อาจจะตอตรงโดยใชชองตอแบบ ขนานของเครอื่ งทงั้ สองเครอ่ื ง เพือ่ ใชสาํ หรบั โอนยายขอ มลู ระหวางเคร่ืองได หรืออาจจะตอโดยใชอินเทอรเฟส

รปู แบบการเชอ่ื มตอและสว นประกอบของเครอื ขาย 57 การดใสไวในเครื่องสําหรับเปนจุดตอก็ไดข้ึนอยูกับลักษณะของการใชงาน วาเปนการเช่ือมตอระยะไกลจาก คอมพวิ เตอรต น ทางไปยงั ปลายทาง โดยตอ งใชร ะบบการเช่ือมตอผานเครือขายโทรศพั ทส าธารณะ 3.5.1 สว นประกอบท่ีสาํ คัญสําหรบั เครอื ขาย 3.5.1.1 สายเคเบิล เปนอุปกรณที่ใชในการขนสงสัญญาณขอมูลไปยังปลายทางที่ ตองการ 3.5.1.2 การด เครือขา ย การด เครือขา ยจะทาํ งานไดตอเมอื่ ไดล งโปรแกรมขับอุปกรณ หรือเรยี กวา ไดรเวอรของการด เครือขายยห่ี อน้นั ๆ เพอ่ื ใหเคร่ืองคอมพิวเตอรรจู ักกับการดและสามารถ เรียกใช งานได 3.5.1.3 อปุ กรณเ พ่ือการเชื่อมโยง เปนอุปกรณที่ถูกออกเปนเพ่ือใชในการเช่ือมโยง สําหรับระหวางเครื่องคอมพวิ เตอร จะประกอบดวย รพี ตี เตอร ฮับ บรดิ จ สวิตช เรา เตอร และเกตเวย 3.5.1.4 เคร่อื งคอมพิวเตอร สาํ หรับเคร่ืองคอมพิวเตอรที่ใชงานบนเครือขาย จะมีทั้ง เคร่ืองคอมพวิ เตอรท่ใี ชเ ปนเคร่ืองเซริ ฟเวอร และเคร่ืองคอมพวิ เตอรท ีใ่ ชเปน เครือ่ งลกู ขาย 3.5.1.5 ซอฟตแวรเครือขาย ซอฟตแวรเครือขายในที่น้ีหมายรวมถึงโปรแกรม ระบบปฏบิ ัตกิ าร และโปรแกรมอรรถประโยชนที่ใชง านบนเครือขาย 3.5.1.6 โปรโตคอล ปกติแลวโปรโตรคอลจะผนวกไวอยูในโปรแกรมระบบปฏิบัติการ เครือขาย ซงึ่ ท้งั เครื่องเซิรฟ เวอรและเครือ่ งลูกขายจาํ เปน ตอ งระบุชนดิ ของโปรโตคอลทใ่ี ชง านลงไป 3.6 อปุ กรณทีใ่ ชในการสือ่ สารขอมูลคอมพวิ เตอร 3.6.1 โมเด็ม (MODULATION DEMODULATION หรือ MODEM) เปนอุปกรณที่ทําหนาที่แปลง สญั ญาณดิจติ อลจากเคร่อื งคอมพวิ เตอรใ หเปน สัญญาณอนาล็อก เรยี กข้นั ตอนนี้วา modulation และทําหนา ที่ แปลงสัญญาณอนาล็อกใหเปนสัญญาณดิจิตอลเพ่ือคอมพิวเตอรจะไดนําไป ประมวลผล ขั้นตอนน้ีเรียกวา demodulation โมเด็มสามารถจําแนกไดเ ปนสามประเภท คอื โมเด็มภายใน มรี ปู แบบการดทเี่ ปน แผงวงจร ใช สาํ หรับเสยี บเขา กบั สลอ็ ตบนเมนบอรด ภายในเคสคอมพวิ เตอร (internal modem ภาพท่ี 3.12 a) โมเด็มแบบ ภายนอก จะมรี ูปแบบเปน กลอ งเล็กๆ ทมี่ ีสาย RS-232 ไวส าํ หรับเชอ่ื มตอเขา กบั พอรต อนุกรมของเคร่ืองพซี ี แต ในปจจุบันไดเปลี่ยนมาเปนแบบยูเอสบีพอรต (external modem ภาพที่ 3.12 b) และ โมเด็มไรสาย เปน อุปกรณท ่ไี ดร บั ความนยิ มเพราะรูปแบบการเช่ือมตอ มคี วามหลากหลายไมจ ําเพาะตองมสี ายสัญญาณก็สามารถ เช่ือมตอเขา ระบบโดยใชสัญญาณ WIFI (wireless modem ภาพท่ี 3.12 c)

รูปแบบการเชอ่ื มตอและสวนประกอบของเครอื ขาย 58 ภาพที่ 3.12 โมเด็มในรปู แบบตา ง ๆ ท่มี า (ผเู ขยี น) 3.6.2 มัลติเพล็กซเซอร (Multiplexer) วธิ ีการเช่ือมตอการสื่อสารระหวางผูรับและผูสงปลายทางท่ี งา ยที่สุด คอื การเชื่อมตอแบบจดุ ตอ จุด (Point to Point) แตตองเสยี คาใชจายสงู และใชง านไมเ ต็มท่ี ภาพที่ 3.13 มัลตเิ พลก็ ซเ ซอร ท่มี า (http://computersapa.blogspot.com/2014/08/3_43.html) 3.6.3 คอนเซนเตรเตอร (Concentrator) เปน มัลตเิ พลก็ ซเซอรทมี่ ีประสิทธิภาพสงู สามารถเพ่ิมสาย หรือชอ งทางการสงขอ มลู ไดม ากขน้ึ การสงขอ มูลจะเปนแบบอซงิ โครนสั ภาพท่ี 3.14 คอนเซนเตรเตอร ทีม่ า (http://documentation.netgear.com/ssl312/ enu/202-10208-01/SSL312-01-1.html)

รปู แบบการเชือ่ มตอและสวนประกอบของเครือขาย 59 3.6.4 คอนโทรลเลอร (Controller) เปน มัลติเพล็กซเซอรที่สงขอมูลแบบอะซิงโครนัส ท่ีสามารถสง ขอมูลดวยความเร็วสูงไดดี การทํางานจะตองมีโปรโตคอลพิเศษสําหรับกําหนด วิธีการรับสงขอมูล มีบอรด วงจรไฟฟาและซอฟตแวรสาํ หรบั คอมพวิ เตอร ภาพท่ี 3.15 คอนโทรลเลอร ทีม่ า (http://www.hw-group.com/products/io_controller/index_en.html) 3.6.5 ฮับ (HUB) เปนอุปกรณอิเล็กทรอนิกสทําหนาท่ีเชนเดียวกับมัลติเพล็กซเซอร ซึ่งนิยมใชกับ ระบบเครือขา ยทองถน่ิ (LAN) มรี าคาต่ํา ติดตอ สอื่ สารขอมลู ตามมาตรฐาน IEEE 802.3 ภาพท่ี 3.16 ฮับ ที่มา (http://computersapa.blogspot.com/2014/08/3_43.html) 3.6.6 สวติ ช (Switch) มีความสามารถในการทํางานมากกวา Hub โดยที่อุปกรณ Switch จะทํางาน ในการรบั -สงขอมลู ท่ีสามารถสงขอ มลู จากพอรต หนึ่งของอุปกรณไปยังเฉพาะพอรตปลายทางที่เช่ือมตออยูกับ อุปกรณ หรือเคร่ืองคอมพิวเตอรท่ีตองการสงขอมูลไปหาเทานั้น ซึ่งจากหลักการทํางานในลักษณะนี้ ทําให พอรต ทเี่ หลือของอปุ กรณ Switch ทไ่ี มเกีย่ วขอ งกับการรับ-สงขอมูลน้นั สามารถทาํ การรบั -สง ขอ มลู กันไดพรอ ม กนั ในเวลาเดยี วกัน ดว ยเหตุน้ีทาํ ใหในปจจบุ ันอุปกรณ Switch จึงไดรับความนิยมในการนํามาใชงานในระบบ เครอื ขายมากกวา Hub

รูปแบบการเช่อื มตอและสว นประกอบของเครือขาย 60 ภาพที่ 3.17 สวิตช ทีม่ า (http://www.uit.co.th/3com_4500G.php) 3.6.7 ฟรอนต – เอน็ โปรเซสเซอร หรือ FEP (Front-End Processor) เปน คอมพิวเตอรท ่ีใชเชื่อมตอ ระหวางโฮสตคอมพิวเตอร หรือมินิคอมพิวเตอรกับอุปกรณเครือขายสําหรับส่ือสารขอมูล เชน โมเด็ม มัลติเลก็ ซเ ซอร เปน ตน FEP เปนอุปกรณทีมหี นวยความจํา (RAM) และซอฟตแวรสําหรับ ควบคุมการทํางาน เปน ของตัวเองโดยมหี นา ทห่ี ลักคือ ทาํ หนาท่ีแกไขขาวสาร เกบ็ ขา วสาร เปลย่ี นรหัสรวบรวมหรอื กระจายอักขระ ควบคุมอตั ราความเรว็ ในการรับสงขอมลู จดั คิวเขา ออกของ ขอ มลู ตรวจสอบขอผิดพลาดในการสงขอมลู ภาพที่ 3.18 ฟรอนต – เอน็ โปรเซสเซอร ทม่ี า (http://computersapa.blogspot.com/2014/08/3_43.html) 3.6.8 อมิ เู ลเตอร (Emulator) เปน อปุ กรณท ีท่ าํ หนา ทเ่ี ปล่ียนกลุมขา วสารจาก โปรโตคอลแบบหน่งึ ไป เปน กลมุ ขา วสาร ซึ่งใชโปรโตคอลอีกแบบหน่ึงแตจะเปนอุปกรณฮารดแวรหรือเปนโปรแกรม ซอฟตแวรก็ได บางคร้ังอาจจะเปน ท้ังสองอยาง โดยทาํ ใหคอมพิวเตอรทตี่ อ เขา มานนั้ ดเู หมือนเปน เครื่องเทอรมินัลหนึ่งเคร่ือง โฮสตหรอื มนิ ิคอมพวิ เตอรในปจจุบันนิยมนําเครื่อง PC มาใชเปน เทอรมินัลของเครื่องเมนเฟรมคอมพิวเตอร ทง้ั นเ้ี พราะประหยัดกวา และเม่อื ไรท่ีไมใชต ดิ ตอกบั มินิ หรือเมนแฟรมกส็ ามารถใชเ ปน PC ท่ัวไปได

รูปแบบการเชอื่ มตอและสว นประกอบของเครอื ขาย 61 ภาพท่ี 3.19 อมิ เู ลเตอร ท่ีมา (https://www.blognone.com/node/63308) 3.6.9 เกตเวย (Gateway) เปนอุปกรณอเิ ล็กทรอนิกสท่ีมีหนา ทีห่ ลัก คอื ทาํ ใหเครือขายคอมพิวเตอร สองเครือขายหรือมากกวาซึ่งมีลักษณะแตกตางกัน สามารถส่ือสารกันไดเสมือนกับเปนเครือขาย เดียวกัน โดยทั่วไปแลวระบบเครือขายแตละเครือขายอาจจะแตกตางกันในหลายกรณี เชน ลักษณะ การเช่ือมตอ (Connectivity) ที่ไมเ หมอื นกัน โปรโตคอลทใ่ี ชส ําหรบั รบั สง ขอมลู ตางกัน เปน ตน ภาพท่ี 3.20 เกตเวย ที่มา (http://www.voip-info.org/wiki/view/VOIP+GSM+Gateways) 3.6.10 บรดิ จ (Bridge) เปน อปุ กรณ IWU (Inter Working Unit) ที่ใชสําหรับเชื่อมเครือขายทองถิ่น (Local Area Network หรอื LAN) สองเครอื ขา ยเขา ดวยกนั ซ่งึ อาจจะใชโปรโตคอลทเ่ี หมือนกนั หรือ ตางกันก็ ได บรดิ จ เปนอุปกรณท ที่ ํางานอยบู นสองชัน้ สอื่ สารแรกบนแบบจําลอง OSI คอื ชั้นพิสคิ ลั และชน้ั ดาตา ลิงก โดย จะทําหนาท่ีเหมือนสะพาน เพื่อเช่ือมตอระหวางเครือขายท่ีใชโปรโตคอลเดียวกัน ยกตัวอยางเชน ระหวาง อีเทอรเนต็ แลนดวยกนั หรอื อาจเปน เครือขา ยทีใ่ ชโ ปรโตคอลตางกันก็ได เชน ระหวางอีเทอรเน็ตกับโทเค็นริง ความสามารถในการทํางานของ บริดจ น้ันเหนือกวา รีพีตเตอร โดยมันสามารถแบงเครือขายขนาดใหญ ออกเปนเครอื ขายยอ ยหรอื เปน เซกเมนตยอยๆ ได ดงั นัน้ มันจึงสามารถลดความคับค่งั ของขอ มูลบนเครือขายได และการทํางานในช้ันดาตาลงิ กข องบรดิ จ ทําใหสามารถเขาถึงฟสิคัลแอดเดรสของทุกๆ โหนดบนเครือขายได โดยมนั จะทําการตรวจสอบแอดเดรสปลายทางและจะสงขอ มูลไปยงั เซกเมนตท ี่เก่ียวขอ งเทา นนั้ นี้เปน จดุ เดน ใน การลดความหนาแนนหรอื ความคับค่ังบนเครอื ขา ยไดเปนอยา งดี

รูปแบบการเช่ือมตอและสว นประกอบของเครอื ขาย 62 ภาพที่ 3.21 บริดจ ที่มา (http://www.tanti.ac.th/Com-tranning/NetWork/bridge.htm) 3.6.11 เราเตอร (Router) เปนอุปกรณท่ีใชเชื่อมตอเครือขายเขาดวยกัน ซึ่งอาจจะเปนเครือขาย เดียวกันหรือขามเครือขายกัน โดยการเชื่อมกันระหวางหลายเครือขายแบบน้ีเรียกวา เครือขายอินเทอรเน็ต (Internet) โดยเครือขายแตละเครือขายจะเรียกวา เครือขายยอย (Subnetwork) สวนอุปกรณท่ีใชเช่ือมตอ ระหวางเครือขาย เรียกวา IWU (Inter Working Unit) ไดแก เราเตอรแ ละบรดิ จ ภาพท่ี 3.22 เราเตอร ท่ีมา (http://ireview.in.th/pr-linksys-ces-wireless-ac-router) 3.6.12 รพี ีตเตอร (Repeater) เปน อุปกรณท ี่ใชสําหรบั สงสัญญาณซํ้า เพ่ือสงสัญญาณนี้ในระยะไกล ปองกนั การขาดหายของสญั ญาณ ซ่ึงรูปแบบของเครือขายแตล ะแบบรวมท้ังสายสญั ญาณ ที่ใชเปน ตัวกลางหรือ สื่อกลาง แตละชนิดจะมีขอจํากัดของระยะทางในการสง ดังน้ันเมื่อตองการสง สัญญาณใหไกลกวาปกติตอง เชือ่ มตอ กบั รพี ตี เตอรด ังกลาว เพอ่ื ทาํ ใหส ามารถสง สญั ญาณ ไดไ กลย่ิงขนึ้ ภาพที่ 3.23 รีพตี เตอร ทม่ี า (http://www.matrox.com/graphics/en/products/legacy/veos/vsrptr0f/#close)

รปู แบบการเช่อื มตอและสว นประกอบของเครอื ขาย 63 บทสรุป รูปแบบการเชื่อมตอเครือขาย (Topologies) เปนการเช่ือมตอระบบเครือขายเขาดวยกันโดยใชสาย ส่ือสารในการรับ – สงขอมูล การเชื่อมตอไดเปนสองรูปแบบคือ 1. การเช่ือมโยงเครือขายแบบจุดตอจุด (Point-to-Point) 2. การเชื่อมโยงเครือขายแบบหลายจุด (Multi-Point) รูปแบบการเช่ือมตอเครือขาย (Topologies) ทใี่ ชกนั บนเครอื ขายทองถ่ินมอี ยหู าชนิด 1. โทโพโลยแี บบบัส (bus) 2. โทโพโลยีแบบดาว (star) 3. โทโพโลยีแบบวงแหวน (ring) 4. โทโพโลยีแบบตนไม (tree) 5. โทโพโลยีแบบเมช (mesh) แตท่ีนิยมใชจะมี อยูสามชนิดดวยกัน คือ โทโพโลยีแบบบัส (bus), โทโพโลยีแบบดาว (star), โทโพโลยีแบบวงแหวน (ring) สถาปตยกรรมเครือขายแบบเพยี รทเู พยี ร (Peer-to-Peer Network) เครือขายประเภทนีเ้ ครอ่ื งคอมพวิ เตอรบน เครือขายมีสิทธิเทาเทียมกัน ไมมีเคร่ืองใดเคร่ืองหนึ่งทําหนาท่ีเปนเซิรฟเวอรโดยเฉพาะ และไคลเอนต / เซริ ฟเวอร เครือขายประเภทน้ีจะมีเครื่องศูนยบริการ ท่ีเรียกวาเคร่ืองเซิรฟเวอรมากกวาหนึ่งตัวเชื่อมตอกัน ภายในวงแลนเดยี วกนั ประเภทของเครอ่ื งคอมพวิ เตอรภายในเครือขาย จําแนกไดเปนส่ีประเภท 1 เซิรฟเวอร (server) 2 เวิรก สเตชนั (workstation) 3 ไคลเอนต (client) 4 เทอรมินลั (terminal) รปู แบบการประมวลผล ขอ มูลในเครอื ขา ยคอมพวิ เตอร (Computing Architecture ) สามารถจาํ แนกไดเปน สองประเภท ดังน้ี 1. การ ประมวลผลขอมูลทีศ่ นู ยก ลาง (centralized processing) 2. การประมวลผลขอมูลแบบไคลเอนต/เซิรฟเวอร (client/server processing) ประเภทของเครอื ขายคอมพิวเตอรสามารถจําแนกตามระยะทางของการเช่อื มตอ ระหวางอุปกรณการส่ือสารไดเปนส่ีประเภทดังน้ี 1 เครือขายทองถ่ิน (Local Area Network หรือ LAN) 2 เครือขายระดับเมือง (Metropolitan Area Network หรือ MAN) 3 เครือขายระดับประเทศ (Wide Area Network หรือ WAN) 4 TAN = Tiny Area Network คือ เครือขายขนาดเล็กทีไ่ มม ีเคร่ือง Server เปนเครื่อง แมขา ย การเชื่อมตอ คอมพวิ เตอรส าํ หรบั ส่ือสารขอมูล สวนประกอบท่ีสําคัญสําหรับเครือขาย 1 สายเคเบิล 2 การด เครือขา ย 3 อุปกรณเ พอ่ื การเช่อื มโยง 4 เครื่องคอมพิวเตอร 5 ซอฟตแวรเ ครอื ขาย 6 โปรโตคอล อุปกรณ ท่ีใชในการสื่อสารขอมูลคอมพิวเตอร โมเด็ม (MODULATION DEMODULATION หรือ MODEM) สามารถ จําแนกไดเปน สามประเภท คอื โมเดม็ แบบภายนอก (external modem) โมเด็มภายใน (internal modem) และ โมเด็มไรส าย (wireless modem)

รปู แบบการเชอ่ื มตอและสวนประกอบของเครอื ขาย 64 คาํ ถามทบทวน 1) จงอธิบายความหมายของการเช่อื มโยงเครอื ขายแบบจดุ ตอจดุ 2) จงอธบิ ายการทาํ งานของ โทโพโลยี 3) โทโพโลยี ที่ยังไดร บั ความนิยมในการทาํ งานอยูใ นปจ จุบนั มกี ี่ประเภท อะไรบาง ? 4) จงอธิบายหลักการทาํ งานแบบ ไคลเอนต/ เซริ ฟเวอร 5) เราสามารถจําแนกรปู แบบการประมวลผลขอ มลู ในเครอื ขา ยคอมพวิ เตอร ไดก ป่ี ระเภท อะไรบาง ? 6) จุดเดน ของ รพี ตี เตอร คอื อะไร ? 7) TAN หรอื ท่เี ราเรียนวา Tiny Area Network มจี ุดเดนในการทํางานอยา งไร 8) จงอธิบายสว นประกอบของ เครอื ขา ยทองถิ่น (Local Area Network หรอื LAN) 9) ฮบั กบั สวติ ช มีหลักการทาํ งานทแ่ี ตกตางกนั อยา งไร 10) จงสรุปลักษณะการทํางานทําสําคัญของ เครือขายระดับเมือง (Metropolitan Area Network หรือ MAN)

รปู แบบการเชือ่ มตอและสว นประกอบของเครือขาย 65 เอกสารอางองิ ANDREW S. TANENBAUM. (2004). COMPUTER NETWORKS. (สลั ยุทธ สวางวรรณ). เอช.เอน็ .กรุป จํากดั : ซีเอด็ ยูเคชัน่ จํากัด(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. ฉตั รชัย สุมามาลย. (2545). การสื่อสารขอมลู คอมพิวเตอรและระบบเครอื ขาย. กรุงเทพฯ: ไทยเจรญิ การ พมิ พ.

แผนบริหารการสอนประจําบทท่ี 4 เนอ้ื หาประจาํ บท 4.1) ปจ จยั ทมี่ สี ว นเก่ยี วขอ งกบั ความเรว็ บนตัวกลางท่ีใชส ง ขอมลู 4.2) รูปแบบการสงสญั ญาบนส่ือกลาง 4.3) ตวั กลางการสือ่ สาร 4.4) หลกั เกณฑก ารพจิ ารณาเลอื กสื่อนําขอ มลู 4.5) แบบฝก ปฏบิ ตั ิการเขาหวั RJ45 วัตถุประสงค เชงิ พฤติกรรม 1) ผูเรยี นสามารถอธิบายความหมาย และจําแนกปจ จยั ทมี่ ีสวนเกย่ี วของกบั ความเรว็ ท่ใี ชส ง ขอมลู ได 2) ผูเ รียนสามารถอธบิ ายความหมายของตัวกลางสง ขอมลู แบบมีสาย และแบบไรส ายได 3) ผูเรียนสามารถจําแนกรปู แบบของตัวกลางสงขอมลู แบบมสี าย และแบบไรส ายได 4) ผเู รยี นสามารถบอกขอดีและขอเสียของสอ่ื กลางสง ขอมลู แบบมสี ายชนิดตา งๆ ได 5) ผเู รยี นสามารถอธิบายคลืน่ ไรส ายประเภทตา งๆ ที่นํามาใชกบั ระบบการสอ่ื สารได 6) ผเู รียนสามารถจําแนกอปุ กรณใ นการใชส ําหรบั เปน ตัวกลางในการสง ขอ มลู ได 7) ผเู รียนสามารถอธบิ ายหลกั เกณฑ การพจิ ารณาเลือกสอ่ื นําขอ มูลได 8) ผูเรียนสามารถบอกปจ จยั ทส่ี ง ผลกระทบตอ ความเรว็ และระยะทางบนส่อื กลางได 9) ผูเรียนสามารถเขา สายสญั ญาณ และเขาใจหลักการในการตรวจสอบสายสญั ญาณ วธิ กี ารสอนและกิจกรรมการเรียนการสอนประจาํ บท 1) บรรยายประกอบภาพเล่อื น (slide) 2) ศกึ ษาจากเอกสารประกอบการสอน 3) สาย UTP และหัว RJ45 4) ทําแบบฝก หัดทบทวน

สอื่ การเรียนการสอน 1) เอกสารประกอบการสอน 2) ภาพเลื่อน (slide) 3) แบบฝก หัดทบทวน การวัดผลและการประเมินผล 1) ประเมินจากการซักถามในช้ันเรยี น 2) ประเมนิ จากการทาํ แบบฝกหดั ทบทวนทายบทเรียน 3) ประเมนิ จากความรวมมอื และความรบั ผดิ ชอบตอการเรยี น

บทที่ 4 ตวั กลางในการสงขอ มูล สอ่ื กลาง หรอื ตวั กลาง เปนสวนทีท่ าํ ใหเ กิดการเช่ือมตอ ระหวา งอุปกรณตางๆ เขาดว ยกนั จะทํางานอยู ในชัน้ สื่อสารฟส คิ ลั บนแบบจําลอง OSI (Open Systems Interconnection) และอุปกรณน้ียอมใหขาวสาร หรอื ขอมลู เดินทางจากผสู งไปสผู ูรับ สอื่ กลางทใ่ี ชในการสอ่ื สารขอ มลู มีอยูหลายประเภทแตละประเภทมีความ แตกตางกันในดานของปริมาณขอมูลที่สามารถนําผานไปไดใน ณ ขณะใดขณะหนึ่ง ซึ่งข้ึนอยูกับ แบนดวิดท (Bandwidth) ของสอื่ กลางแตละประเภท คอมพิวเตอรและอุปกรณโทรคมนาคมโดยท่ัวไปจะใชสัญญาณใน การแทนขอ มลู โดยสัญญาณจะถูกสงจากอุปกรณห นึ่งไปยังอีกอุปกรณหนึ่ง ซ่ึงอยูในรูปแบบของพลังงานคลื่น แมเหล็กไฟฟา .(Electromagnetic Energy).โดยพลงั งานดงั กลาวจะสามารถเดนิ ทางผา นได ทัง้ ในสุญญากาศ โดยไมตองอาศยั ตัวกลางหรืออาจเดนิ ทางผา นตวั กลางท่ใี ชสงขอมูลชนิดอื่นๆ ก็ได เชนสายเคเบิล, สายโคแอก เชยี ล, สายคบู ิดเกลียว หรือสายไฟเบอรอ อฟตกิ คลน่ื แมเหล็กไฟฟา มหี นว ยวดั ความยาวเปนนาโนเมตร หรือไมโครเมตร สวนความถขี่ องคลืน่ จะมีหนวย วดั เปนเฮริ ตซ โดยลกั ษณะสําคัญประการหน่ึงของคลื่นแมเหล็กไฟฟาก็คือ จะมีความถี่แบบตอเนื่องกันไปเปน ชวงแนวกวาง ท่เี รยี กวา สเปกตรัมคลนื่ แมเหล็กไฟฟา (Electromagnetic Spectrum) โดยแตล ะยา นความถ่ี จะมีชื่อเรยี กท่ีแตกตา งกนั ออกไปตามแหลง กาํ เนิด ดังแสดงในภาพที่ 4.1 ภาพท่ี 4.1 สเปกตรมั คล่นื แมเหลก็ ไฟฟา ทมี่ า (Larry L. Peterson and Bruce S. Davie , 2011, หนา 76) สาํ หรับคุณสมบตั แิ ละคุณภาพของการสงผานขอมูลน้ัน จะพิจารณาท้ังในสวนของคุณสมบัติตัวกลาง และคุณสมบัติของสัญญาณ ในสวนของตัวกลางที่ใชการสงขอมูลแบบสายน้ันถือเปนสวนท่ีสําคัญท่ีจะตอง

ตัวกลางในการสง ขอมูล 69 พิจารณาถงึ ขอจํากดั ตา งๆ ในการสง ผา นขอ มูล สว นตวั กลางทใี่ ชส ง ขอ มูลแบบไรสายจะพจิ ารณาแบนดวิดธของ สัญญาณท่ใี ชใ นการสงผานขอ มลู ในอากาศเปน สวนสาํ คญั หนง่ึ ในคุณสมบตั ทิ ี่สําคญั ของการสงผา นในอากาศจะ เปนแบบกําหนดทิศทาง และท่ัวไปสัญญาณความถ่ีต่ําจะแพรอยูทั่วทุกทิศทางในอากาศ ในขณะที่สัญญาณ ความถส่ี ูงอาจจําเปน ตอ งทําการโฟกัสไปทส่ี ญั ญาณทเี่ ขามาในเคร่อื งรับสง ท่มี ุง ไปบนทิศทางใดทศิ ทางหนึ่ง 4.1 ปจ จัยทมี่ ีสวนเกย่ี วขอ งกับความเร็วบนตัวกลางทใี่ ชส ง ขอมลู ขอ ควรพิจารณาในการออกแบบระบบการสงผานขอมูล คือ อัตราความเร็วของขอมูล และระยะทาง (Data Rate and Distance) โดยอัตราความเร็วของขอมลู ท่ีสงู และสามารถสงผานไดในระยะทางไกล ยอม ดีกวาอัตราความเร็วของขอมูลท่ีต่ํา และสงไดในระยะทางท่ีส้ัน สวนในเรื่องของจํานวนปจจัยที่ของเกี่ยวกับ ตัวกลางท่ีใชสงขอมูล และสัญญาณเพ่ือนํามาประกอบการพิจารณาดานความเร็วของขอมูลและระยะทาง ประกอบดว ย 4.1.1 แบนดว ิดท (Bandwidth) คอื แถบความถขี่ องชอ งสญั ญาณ ซง่ึ หากมชี องสัญญาณขนาดใหญขึ้น กจ็ ะสง ผลใหสามารถเคลือ่ นยา ยปรมิ าณขอ มลู ไดจ าํ นวนมากขึ้น ยังสง ผลใหการสง ขอมลู รวดเร็วขึ้นโดยมากเรา วัดความเรว็ ของการสง ขอมลู เปน bps (bit per second) ตัวอยางเชน หากถนนมี 2 เลน จํานวนรถท่ีว่ิงไป- กลับจะมีจํานวนทไี่ มม าก เมือ่ มีรถวิ่งในเวลาเรงดว นก็จะเกดิ การตดิ เปนจาํ นวนมาก แตห ากเปนถนน 4 เลน จะ ทําใหส ามารถบรกิ ารรถจํานวนทว่ี ง่ิ ไป-กลับ ทีม่ ีจํานวนมากข้นึ ตามไปดวย และทําใหก ารเดินทางสะดวก รวดเร็ว กวาถนนทม่ี ีแค 2 เลน ภาพที่ 4.2 ถนน 2 เลน และ ถนน 4 เลน ท่ีมา (ผเู ขยี น) 4.1.2 ความสูญเสียตอการสงผาน (Transmission Impairments) หมายถึง การออนตัวของ สัญญาณ ซ่งึ การออนตัวของสัญญาณจะเกี่ยวขอ งกบั ระยะทางในการสง ผานขอมูล เชนเดียวกับตัวกลางที่ใชสง

ตัวกลางในการสง ขอมูล 70 ขอมูลแบบใชสาย ตัวอยา งเชน สายคูบิดเกลียวจะมีความสญู เสียตอการสง ผานขอมูลผานตัวกลางมากกวาสาย เคเบิล กลาวคือสายเคเบิลสามารถเชื่อมโยงในระยะทางท่ีไกลกวา หรือมีการออนตัวของสัญญาณ ที่นอยกวา และในทางกลับกนั สายเคเบิลก็จะมีขอจํากัดในระยะทางมากกวาสายไฟเบอรอ อฟติกเชน กนั 4.1.3 การรบกวนของสัญญาณ (Interference) การถูกรบกวนของสัญญาณท่ีคาบเกี่ยวกันในชอง ความถ่ี อาจสงผลใหเ กดิ การบิดเบือนของสญั ญาณได ไมว า จะเปนตัวกลางสง ขอมลู แบบมสี าย หรือแบบไมมีสาย จะสามารถถูกรบกวนดวยสัญญาณตางๆ ยกตัวอยางเชน คล่ืนวิทยุอาจถูกรบกวนหรือถูกแทรกแซง จากคลื่น อื่นๆ หรืออุปกรณท่ีมีสนามแมเหล็ก สายคูบิดเกลียวชนิดไมมีซีลด ซ่ึงภายในจะประกอบดวยสายบิดเกลียว จํานวนหลายๆ คู ที่มดั อยูรวมกันภายในฉนวนหมุ ภายนอก กจ็ ะมกี ารรบกวนของสัญญาณไดงาย ซึ่งวิธีแกก็คือ อาจใชส ายเคเบลิ คบู ิดเกลียวชนิดมซี ีลด ปองกนั สญั ญาณรบกวน 4.1.4 จํานวนโหนดท่ีเชื่อมตอ (Number of Receivers) ตัวกลางท่ีใชสงขอมูลแบบมีสาย สามารถ นํามาเชื่อมตอในรปู แบบจุดตอ จุดหรือแบบหลายจดุ ทใ่ี ชสายสงขอมลู รว มกนั ซ่ึงการเชื่อมตอที่ใชสายสงขอมูล รวมกัน หากมกี ารเพม่ิ จาํ นวนคอมพิวเตอรหรือโหนดตางๆ มากข้ึน จะสงผลทําใหเกิดขอจํากัดดานระยะทาง และอัตราการสงขอ มูลได 4.2 รปู แบบการสงสัญญาบนสื่อกลาง โลกการสื่อสารและเครอื ขายคอมพวิ เตอร จะไมสามารถทาํ งานไดห ากปราศจากตัวกลางท่ีใชในการสง ขอ มูล ซง่ึ ทาํ หนา ท่เี ปนตัวกลางในการถายโอนขอมูลระหวางอุปกรณบนเครือขาย ในระบบการสงผานขอมูล ตัวกลางทใี่ ชสง ขอมลู จะถอื เปนสวนทางกายภาพ (Physical) ระหวางผูสงและผูรับ ซ่ึงตัวกลางที่ใชสงขอมูลก็ อาจเปนตัวกลาง แบบมีสายนําทาง (Guide Media) หรือตัวกลางแบบไรสาย (Unguided Media) โดย รูปแบบในการสง สญั ญาผานสื่อกลางสามารถแบงไดส องรปู แบบ ดังตอไปนี้ 4.2.1 การสงสญั ญาณบนส่ือกลางแบบเบสแบนด (Baseband) เปนการใชชองทางการสื่อสารเพียง ชอ งทางเดียวสาํ หรับการสงสัญญาณดจิ ิตอลในแตละคร้ังในชวงเวลาหนึ่ง โดยเครือขายคอมพิวเตอรสวนใหญ มักใชการสงสัญญาณชนิดนี้ เน่ืองจากเปนวิธีที่ไมซับซอนและสามารถจัดการควบคุมไดงาย ทําใหเครือขาย อีเทอรเน็ตใชเ ทคนิคการสงสัญญาณแบบเบสแบนด และเครือขายคอมพิวเตอรสวนใหญมักใชวิธีสงสัญญาณ แบบเบสแบนดมากกวา แบบบรอดแบนด ดงั ภาพที่ 4.3 (a) 4.2.2 การสงสัญญาณบนสื่อกลางแบบบรอดแบนด (Broadband) เปนการใชชองทางการส่ือสาร หลายชองทางเพ่ือสงสัญญาณอนาล็อกเปนตัวกลางในการสงผานสัญญาณสามารถมีหลายชองสัญญาณได พรอ มๆ กันโดยใชว ธิ แี บง ชอ งความถอี่ อกจากกัน ทําใหอ ุปกรณตางๆ สามารถสื่อสารกันโดยใชชองความถี่ของ

ตัวกลางในการสงขอมูล 71 ตนเองผา นตัวกลางเดียว ตัวอยางเชน ระบบเครือขาย Cable TV ซึ่งสามารถสงสัญญาณมาพรอมกันหลายๆ ชองบนสายส่อื สารเสน เดียว และผูร ับก็สามารถเลือกชอ งความถท่ี ต่ี อ งการชมได โดยสามารถเชือ่ มโยงใหสง ไดใ น ระยะทางที่ไกลออกไปดวยอุปกรณท่ีเรียกวา “รีพีตเตอร” หรือ “บริตจ” ดังภาพท่ี 4.3 (b) แสดงการสง สัญญาณแบบบรอดแบนด ภาพท่ี 4.3 การสง สญั ญาณบนสือ่ กลางแบบเบสแบนด (a) และ แบบบรอดแบนด (b) ทม่ี า (ผูเ ขียน) 4.3 ตัวกลางการส่ือสาร ตัวกลางการส่ือสาร (COMMUNICATION MEDIA) เปนสื่อที่ตอเช่ือมการส่ือสารระหวางผูสง และ ผูรับขอมูล ตัวกลางท่ีใชในการส่ือสารแบงออกเปนสองประเภทหลัก คือสื่อนําขอมูลแบบมีสาย (wired media) และสื่อนาํ ขอ มลู แบบไรสาย (wireless media) 4.3.1 สือ่ นําขอ มูลแบบมีสาย (wired media) สื่อกลางชนิดนจ้ี ะใชสายในการลําเลียงขอมูล ระหวาง กนั สื่อขอ มูลแบบมีสายทน่ี ิยมใช มีสามชนิดดังนี้ 4.3.1.1 สายคบู ิดเกลยี ว (Twisted pair Cable) สายคูบิดเกลยี วประกอบดว ยสายทองแดงสองเสน แตละเสนมีฉนวนหุม พันกนั เปน เกลียว สามารถลดการรบกวนจากสนามแมเหลก็ ไฟฟา ได แตไมสามารถปอ งกันการสญู เสียพลังงานจากการแผ รงั สีความรอนในขณะท่ีมีการสง สญั ญาณ สายคบู ดิ เกลยี วหนึ่งคู จะแทนการสื่อสารไดชอ งทางเดียว (Channel) สาํ หรบั การใชง านจรงิ เชน สายโทรศพั ทจะเปนสายรวมทป่ี ระกอบดว ยสายคบู ิดเกลียวอยภู ายในเปนรอยๆ คู

ตวั กลางในการสง ขอมูล 72 ***ขอควรจํา การนําสายมาถักเปนเกลียวมีเหตุผลสําคัญ คือชวยลดการแทรกแซงจากสัญญาณรบกวน (Crosstalk) สายคูบ ดิ เกลยี วสามารถใชไ ดท งั้ การสง สญั ญาณขอมูลแบบอนาล็อกและแบบดิจิตอล เนื่องจากสายคูบ ดิ เกลยี วจะมกี ารสูญเสยี สัญญาณขณะสงสญั ญาณ ดังน้ันจึงจําเปนตองมีเคร่ืองขยายสัญญาณ (Amplifier) สาํ หรบั การสงสัญญาณขอมูลแบบอนาล็อกในระยะทางไกลๆ หรือทุก 5 – 6 กิโลเมตร สําหรับ การสงสัญญาณขอมูลแบบดิจิตอลจะตองมีเครื่องทบทวนสัญญาณ (Repeater) ทุก ๆ 2 – 3 กิโลเมตร สาย ประเภทนมี้ ดี วยกันสองชนิดคอื 1) สายคูบิดเกลียวชนิดไมหุมฉนวน (Unshielded Twisted Pair : UTP) เปนสายคูบิดเกลยี วมีฉนวนช้นั นอกท่ีบางอกี ชั้นดังภาพที่ 4.4 (a) ทําใหส ะดวกในการโคง งอ แตค วามสามารถใน การปองกันการรบกวนของคล่ืนแมเหล็กไฟฟาทําไดนอยกวา จึงทําใหมีราคาต่ํา แตไดรับความนิยมใชในการ เช่ือมตออปุ กรณใ นเครือขา ย 2) สายคูบิดเกลียวชนิดหุมฉนวน หรือซีลด (Shielded Twisted Pair : STP) เปน สายคูบดิ เกลยี วทห่ี มุ ซลี ดอ ีกช้ันดังภาพที่ 4.4 (b) เพอ่ื ปองกันการรบกวนของคล่นื แมเหล็กไฟฟา ภาพท่ี 4.4 สายคบู ิดเกลียว ท่ีมา (ผูเขยี น) สายคบู ดิ เกลยี วจําเปนตอ งใชง านรว มกบั หวั ตอทีเ่ รยี กวา “คอนเน็กเตอรแบบ RJ” ซ่ึง จะเหมอื นกับแจค็ ท่ีเสียบเขา กับโทรศพั ทบ าน ขอแตกตางระหวา งหวั เช่อื มตอ สองประเภทนี้คือ หัว RJ-45 จะมี ขนาดใหญก วาเล็กนอย และไมสามารถเสียบเขากับปล๊ักหลังโทรศัพทได โดยคอนเน็กเตอรแบบ RJ11 ใชกับ ระบบโทรศพั ทใ นบานเรา ในขณะที่คอนเน็กเตอรแบบ RJ45 ใชกับเครือขายทองถิ่น โดยความยาวมาตรฐาน ของสาย UTP ทั้งสองชนิดที่ทําใหมีการรับ-สงขอมูลไดดีนั้นอยูท่ีระหวาง 80-100 เมตร หากเกินกวาน้ี จาํ เปนตอ งใชเครือ่ งขยายสัญญาณ และเครื่องทบทวนสัญญาณ เพอื่ ชวยในการรบั -สง ขอมลู

ตวั กลางในการสงขอมูล 73 ภาพท่ี 4.5 หัว RJ45 ตวั ผู และ ตวั เมยี ท่ีมา (ผูเขียน) ภาพท่ี 4.6 หวั RJ11 ท่มี า (ผเู ขยี น) ตารางท่ี 4.1 ขอ ดี – ขอ เสียของสายคบู ิดเกลยี ว ขอเสยี ขอ ดี 1. ความเรว็ ในการสงขอ มลู ตา่ํ เมอ่ื เทียบกบั สือ่ ประเภทอื่น 1. ราคาถูก 2. ใชไ ดในระยะทางสั้นๆ 2. งา ยตอ การนําไปใชงาน 3. การนาํ ไปงานอยา งแพรหลาย 3. ในกรณีเปนสายแบบไมมีชีลดปองกันสัญญาณรบกวน จะไวตอสัญญาณสญั ญาณรบกวน (Noise) ภายนอก 4. มอี ุปกรณสนับสนนุ มากมาย 4.3.1.2 สายเคเบิลรวมแกนหรือสายโคแอ็กเชียล (Coaxial Cable) สายโคแอ็กเชียลสวน ใหญจะเรียกสั้นๆ วาสายโคแอ็ก (Coax) จะมีตัวนําไฟฟาอยูสองสวน คําวา โคแอ็ก มีความหมายวา “มีแกน

ตัวกลางในการสงขอมูล 74 รว มกัน” นั่นคือตัวนําท้ังสองตัวมีแกนรว มกนั น่ันเอง ในอดีตนิยมใชสําหรับระบบเครือขายสวนทองถ่ิน (LAN) แตป จ จุบันไมนยิ มใชมากนกั สวนใหญจ ะใชเปน สายสญั ญาณจากเสาอากาศโทรทศั น ภาพท่ี 4.7 สายโคแอก็ เชยี ล ทีม่ า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 196) สว นประกอบของสายโคแอก็ เชียล 1. สว นฉนวนช้ันนอกสุด เปนสวนท่ีใชหุมสายเพ่ือปองกันการกระแทก ฉีกขาดของ สายภายใน 2. สวนชลี ด เปนโลหะอาจเปน แผนหรอื ใชการถกั ใหเ ปนแผง หมุ อยชู ั้นนอกทําหนาท่ี ปอ งกันสัญญาณรบกวน และปอ งกันการแพรกระจายคล่ืนของสัญญาณออกมาภายนอก 3. สว นไดอเิ ลก็ ทรกิ เปนตัวขั้นกลางระหวางสวนของ อินเนอร และ ชีลด ฉนวนน้ีมี ความสําคญั ในสว นของการลดทอนสัญญาณดวย มกั เปน โพลิเอธลิ นี (PE) หรอื โฟม 4. สวนนําสัญญาณหรืออินเนอร เปนตัวนําอยูภายในสุด ทําหนาที่นําสัญญาณจาก อปุ กรณตนทางไปยังปลายทาง ภาพท่ี 4.8 หัวเชอื่ มตอสายโคแอก็ เชยี ล ท่ีมา (http://techno.oas.psu.ac.th/content/51)

ตัวกลางในการสง ขอมูล 75 หัวเชอื่ มตอสายโคแอ็กเชยี ล สายโคแอ็กเชียลทั้งสองประเภทจะใชหัวเชื่อมตอชนิดเดียวกันที่เรียกวาหัว BNC ซ่ึงมีหลาย แบบดงั ตอ ไปนี้ 1. หัวเช่ือมตอแบบ BNC (BNC Connector) เปนหัวที่เช่ือมเขากับปลายสาย ดัง ภาพที่ 4.8 (1) 2. หวั เช่อื มสายรูปตัว T (T Connector) ใชเ ชอ่ื มตอระหวา งสายสัญญาณ ดังภาพท่ี 4.8 (2) 3. หวั เชอื่ มสายแบบ Barrel (BNC Barrel Connector) เปนหัวท่ใี ชในการเช่ือมตอ สายสัญญาณเพอื่ ใหสายมีขนาดยาวขนึ้ ดังภาพท่ี 4.8 (3) 4. ตวั สิ้นสุดสญั ญาณ (Terminator) ใชในการส้ินสุดสัญญาณที่ปลายสายเพื่อไมให สญั ญาณทีส่ งมาถกู สะทอนกลบั ถา ไมอ ยางนั้นสญั ญาณจะสะทอ นกลับทําใหร บกวนสญั ญาณท่ี ใชสง ขอ มลู อ่นื ๆ ทาํ ใหก ารสงสญั ญาณหรือขอ มูลลมเหลวได ดังภาพที่ 4.8 (4) ภาพท่ี 4.9 ประเภทของสายโคแอ็กเชียล ท่มี า (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 196) ตารางที่ 4.2 แสดงความสามารถการถายทอดสัญญาณของสายโคแอก็ เชียล บรอดแบนด (Broadband Transmission) เบสแบนด (Baseband Transmission) 1. แบง สายสญั ญาณออกเปนชอ งสญั ญาณขนาดเลก็ จาํ นวน 1. มีเพยี งชองสัญญาณเดียว มาก ใชในการสงสัญญาณ โดยจะมีชองสัญญาณกันชน (Guard Band) ปอ งกันการรบกวนกนั 2. แตล ะชอ งสัญญาณสามารถรับ-สงขอมลู ได 2. มีความกวา งของชอ งสญั ญาณมาก พรอ มกนั 3. สัญญาณ Analog 3. การสงสญั ญาณเปน แบบ Halfduplex 4. ใชในการสงสัญญาณโทรทศั นไดหลายรอยชอ ง 4. ใชในระบบ LAN สง สญั ญาณแบบ Digital 5. ตวั อยาง Cable TV 5. อุปกรณมีความซบั ซอนนอยกวา แบบแรก

ตวั กลางในการสง ขอมูล 76 ตารางท่ี 4.3 ขอ ดี – ขอ เสียของสายโคแอก็ เชยี ล ขอ เสยี ขอดี 1. ราคาแพง 1. เชอ่ื มตอไดใ นระยะทางไกล 500 เมตร (สาํ หรบั Thick coaxial cable) 2. สายมีขนาดใหญ 2. ลดสญั ญาณรบกวนจากภายนอกไดด ี 3. ติดต้ัง Connector ยาก และตองใชความเชี่ยวชาญ 3. ปองกันการสะทอ นกลบั (Echo) ไดดี ในการตดิ ตัง้ 4.3.1.3 สายไฟเบอรอ อปติก (Fiber Optic Cable) แกนกลางของสายประกอบดวยเสนใย แกว หรือพลาสติกขนาดเลก็ หลายๆ เสนอยูรวมกัน เสน ใยแตละเสนมขี นาดเลก็ เทา เสน ผม โดยที่ภายในจะกลวง เสนใยเหลานัน้ ไดร ับการหอหุมดวยเสนใยอีกชนิดหนึ่ง กอนจะหุมชั้นนอกสุดดวยฉนวนการสงขอมูลผานทาง สื่อกลางชนดิ นจ้ี ะแตกตางจากชนิดอื่นๆ ซ่ึงใชสัญญาณไฟฟาในการสง แตการทํางานของส่ือกลางชนิดน้ีจะใช เลเซอรว ิ่งผานชอ งกลวงของเสนใยแตล ะเสน และอาศัยหลกั การหกั เหของแสงโดยใชใยแกวชั้นนอกเปนกระจก สะทอ นแสง การใหแสงเคล่อื นทไ่ี ปในทอ แกวสามารถสงขอมูลดวยอัตราความหนาแนนของสัญญาณขอมูลสูง มาก และไมม กี ารกอกวนของคลนื่ แมเหลก็ ไฟฟา เน่ืองจากความสามารถในการสง ขอ มลู ทงั้ ตัวอกั ษร เสียง ภาพ หรอื วีดีทศั นไ ดในเวลาเดียวกนั อกี ทัง้ มีความปลอดภัยในการสงสูง ภาพที่ 4.10 สายไฟเบอรอ อปตกิ ท่ีมา (ผูเขยี น)

ตัวกลางในการสง ขอมูล 77 อยางไรก็ตาม สายไฟเบอรออปติกน้ันมีอยูหลายชนิดดวยกันตามแตละคุณสมบัติ ดังน้ันจึง จําเปนตองศึกษารายละเอียดและเลือกคุณสมบัติของสายใหเหมาะสมกับการใชงานเปนสําคัญ โดยสาย ไฟเบอรออปตกิ สามารถแบงออกเปนสองประเภทหลักๆ ดว นกันคอื 1. แบบมลั ตโิ หมด (Multimode Fiber Optic : MMF) สายแบบมัลตโิ หมด จัดเปน สายทีถ่ กู นํามาใชงานในชวงเร่ิมแรก ภายในสายจะมีเสน ใยแกวอยูหลายเสน และสงขอมูลแบบหลายลําแสง แตละลําแสงท่ีวิ่งผานทอจะมีการสะทอนอยูภายในดวย มุมมององศาทแ่ี ตกตางกัน สายแบบมลั ตโิ หมดยังสามารถแบงออกเปน สองชนดิ ยอ ยตามลักษณะของการหักเห ของแสงคือ สายมัลติโหมดชนิด Step lndex และ Graded lndex ดังภาพที่ 4.11 (a) และ (b) ตามลําดับ สําหรับขอเสียของสายมัลติโหมดชนิด Step lndex ก็คือในเร่ืองความเบาบางของสัญญาณ (Attenuation) และการแตกกระจายของสัญญาณแสง (Dispersion) จงึ สง ผลตอ ความเร็ว ของแตละสัญญาณที่อาจเดินทางถงึ ทหี่ มายดว ยความเร็วแตกตา งกนั และดวยเหตุผลดงั กลาว จึงมีขอ จํากัดเรอ่ื งของระยะทางซึ่งปกติจะอยูที่ 500 เมตร ในขณะท่ีสายมัลติโหมดชนิด Graded lndex นี่เอง ทําใหสัญญาณแสงเดินทางอยูก่ึงกลางของใยแกว สง ผลใหสัญญาณแสงตางๆ เดนิ ทางมาถงึ ปลายทางไดพ รอมกัน และสามารถสงสัญญาณไดไกลกวา 1 กโิ ลเมตร ภาพที่ 4.11 Multimode Fiber Optic ทม่ี า (http://www.l-com.com/content/Article.aspx?Type=L&ID=207) 2. แบบซิงเกิลโหมด (Single Mode Fiber : SMF) สายแบบเซงิ เกิลโหมด ภายในจะมสี ายใยแกวสงขอมูลเพียงลําแสงเดียว ขอเดนของ สายประเภทน้ีกค็ ือสามารถสงสัญญาณบนระยะทางทไ่ี กลกวา เน่ืองจากไมมปี ญ หาเกี่ยวกับการแตกกระจายของ สัญญาณเชน เดียวกบั แบบมัลตโิ หมด และดว ยขนาดของเสนผานศูนยกลางของแกนที่ใชสงสัญญาณ ซึ่งปกติมี ขนาด 50 ไมครอน ไดล ดลงเหลอื ประมาณ 5-10 ไมครอน ดังน้ันแสงท่ีสงผานสัญญาณก็จะทวีความเขมสูงขึ้น สงผลตอการสงขอมูลท่ีรวดเร็ว และสามารถสงไดบนระยะทางไกลสูงสุดกวา 100 กิโลเมตร อยางไรก็ตาม เนอ่ื งจากแหลง กําเนดิ แสง จะตอ งมคี วามสมบรู ณและตอ งมีลําแสงเปนชนดิ แสงเลเซอร (Laser) มากกวาแสดง แบบเลด (LED) ที่ใชง านบนระบบมลั ติโหมด ดงั นน้ั สายชนดิ ซิงเกลิ โหมดจงึ มรี าคาคอ นขางสงู

ตวั กลางในการสง ขอมูล 78 ภาพที่ 4.12 Single Mode Fiber ท่ีมา (http://www.l-com.com/content/Article.aspx?Type=L&ID=207) ตารางที่ 4.4 ขอดี – ขอ เสียของสายใยแกว นําแสง ขอดี ขอเสีย 1. สง ขอมูลปริมาณมากดวยความเร็วสงู 1. เสน ใยแกว มคี วามเปราะบาง แตกหกั งา ย (Bandwidth มาก) 2. สงไดระยะทางไกล โดยไมตองใชอุปกรณทวน 2. การเดินสายจําเปน ตองระมดั ระวงั อยา สญั ญาณ สัญญาณออ นกาํ ลงั ยาก ใหมีความโคง งอมาก 3. ไมมกี ารรบกวนจากคลืน่ แมเ หล็กไฟฟา มี 3. ติดตั้ง Connector ยาก และตองใชความเชี่ยวชาญ ขอ ผิดพลาดนอ ย ในการติดตงั้ 4. มีความปลอดภยั สูง 4. คา ใชจายสงู เมอื่ เทยี บกบั สายทั่วไป 5. ขนาดเล็ก น้ําหนักเบา และมีความทนทาน สามารถติดตงั้ ในทท่ี ่มี อี ณุ หภมู ิสูงหรือตา่ํ มากได 6. คาใชจา ยจะถกู กวาสายทองแดง ถาใชง าน ในระยะทางไกล *** ขอ ความจํา สัญญาณไฟฟาท่ีสงผานตามสายลวดทองแดง มักจะเกิดปญหาในเรื่องของความตานทางบน ตวั นํา ทําใหเกดิ อตั ราลดทอนของขอ มลู สูงในกรณสี งสัญญาณไปในระยะทางไกลๆ ดังน้ันจําเปนตองมีอุปกรณ ทวนสัญญาณเพื่อยดื ระยะทางสงตอ ออกไปไดอ ีก ในขณะทส่ี ัญญาณแสงทีส่ ง ผานบนตัวนําเสน ใยแกว นาํ แสงของ สายเสน ใยนาํ แสงนั้น จะไมม ีความตา นทานใดๆ จงึ ทําใหสายเสนใยนําแสงสามารถสงขอมูลในระยะทางไกลๆ ไดด ี 4.3.2 สื่อนาํ ขอมลู แบบไรส าย (wireless media) สือ่ กลางทีน่ ํามาใชในการส่ือสารขอ มูลอีกประเภทหนง่ึ ซงึ่ ไมมีลักษณะทางกายภาพปรากฏใหเห็น แต อาศัยการแพรกระจายคลนื่ ในรูปแบบตางๆ ในการสง สัญญาณขอ มลู ออกไป เรียกวาสื่อกลางประเภทกระจาย

ตัวกลางในการสง ขอมูล 79 คลน่ื (Radiated Media) หรือสื่อกลางประเภทไรสาย ซึ่งสามารถสงสัญญาณขอมูลผา นอากาศ, น้ํา หรอื แมแต ในสุญญากาศได ภาพท่ี 4.13 สเปกตรมั คลน่ื แมเ หลก็ ไฟฟาท่ใี ชสําหรับการส่ือสารไรส าย ทม่ี า (ดัดแปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 203) ภาพที่ 4.14 ยานความถี่ (Band) ท่ีมา (ดดั แปลงจาก Behrouz A.Forouzan, 2007, หนา 204) รปู แบบของส่อื กลางประเภทไรสายไดแก คล่ืนวิทยุ สัญญาณไมโครเวฟท้ังแบบภาคพ้ืนดิน และแบบ ดาวเทยี ม วทิ ยเุ ซลลูลาร และสัญญาณอนิ ฟราเรด สญั ญาณแตล ะชนิดเปนสัญญาณคลื่นที่มีความถ่ีแตกตางกัน ซ่ึงจะตองมีการกาํ หนดความถี่ยานตางๆ เพ่อื ไมใหเ กิดปญ หาการใชสญั ญาณความถเ่ี ดียวกันหรือทับซอนกัน จึง ตองมอี งคก รกลาง เชน FCC หรือ องคก รบรหิ ารความถ่คี ลนื่ วิทยุ ทาํ หนา ท่เี ปนผูควบคมุ และอนุญาตการใชค ลื่น ความถ่ที ง้ั หมดท่ีตอ งการแพรออกอากาศ สามารถสรปุ ไดดงั นี้ 4.3.2.1 คล่นื วิทยุ (Broadcast Radio) คลน่ื วิทยทุ ี่มกี ารแพรกระจายออกอากาศโดยท่ัวไปทง้ั ในระบบ AM และ FM มีความถี่อยูในชวง 30-300 MHz คล่ืนวิทยุประเภทอื่นจะใชความถี่ในยานอื่น เชน คล่นื วทิ ยุสมัครเลน คลื่นโทรศพั ท วทิ ยุคลนื่ สัน้ เปน ตน การแพรก ระจายคลน่ื หรือที่เรียกวาการสงออกอากาศ