วันพฤหัสบดีที่ 10 พฤศจิกายน พ.ศ. 2559

สื่อกลางในการสื่อสารข้อมูล บทที่ 3

สื่อการส่งข้อมูลและการรับส่งข้อมูลทางเครือข่าย

การส่งสัญญาณแบบเบสแบนด์(Baseboard) 

            จะเป็นการสื่อสารข้อมูลที่สายสัญญาณหรือตัวกลางในการส่งผ่านสัญญาณสามารถส่ง ได้เพียงหนึ่งสัญญาณในเวลาขณะใดขณะหนึ่งเท่านั้น นั่นคือ อุปกรณ์ที่ใช้งานสายสัญญาณในขณะนั้นจะครอบครองช่องสัญญาณทั้งหมดโดยอุปกรณ์ อื่น ๆ จะไม่สามารถร่วมใช้งานได้เลย เช่นที่เห็นได้ชัดคือ ระบบโทรศัพท์ ระบบเครือข่าย LAN ระบบเครือข่ายแบบบรอดแบนด์(Broadband) จะตรงข้ามกับ Baseboard นั่นคือจะเป็นการสื่อสารข้อมูลที่ตัวกลางในการส่งผ่านสัญญาณสามารถมีหลาย ช่องสัญญาณได้พร้อมกัน โดยใช้วิธีการแบ่งช่องความถี่อออกจากกัน ทำให้อุปกรณ์ต่าง ๆ สามารถสื่อสารกันโดยใช้ช่องความถี่ของตนเองผ่านตัวกลางเดียว เช่นระบบเครือข่าย Cable TV ซึ่งสามารถส่งสัญญาณมาพร้อมกันหลาย ๆ ช่องบนสายสื่อเส้นเดียว และผู้รับก็สามารถเลือกช่องความถี่ที่ต้องการชมได้
 

การส่งสัญญาณแบบ บรอดแบนด์ (Broadband Communications)


การสื่อสารบรอดแบนด์ หรือการสื่อสารแบบแถบความถี่กว้าง เป็นคำที่ใช้ทั้งในระบบสื่อสารโทรคมนาคม และระบบสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ เพื่อเรียกกลุ่มของเทคโนโลยี ที่ใช้แถบความถี่กว้าง ในการสื่อสารหรือใช้ช่องสัญญาณสื่อสารข้อมูล ที่มีความสามารถในการส่งข้อมูลปริมาณมาก มีลักษณะการใช้งานช่องสัญญาณสื่อสารเพียงหนึ่งช่องหรือหลายช่องสัญญาณได้ พร้อมกัน โดยทั่วไปแล้วเทคโนโลยีบรอดแบนด์มีความสามารถใน การส่งข้อมูลแบบดิจิทัลด้วยอัตราการส่งข้อมูลความเร็วสูง และสามารถให้บริการสื่อสารข้อมูลได้หลายรูปแบบ เช่นทั้งภาพและเสียงพร้อมกัน


สื่อสารกลางส่งข้อมูลแบบใช้สาย

 สื่อกลางประเภทมีสาย หมาย ถึง สื่อกลางที่เป็นสายซึ่งใช้ในการเชื่อมโยงโดยอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อใช้ในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ และอุปกรณ์ในระยะทางที่ห่างกันไม่มากนัก
                ตัวกลางหรือสายเชื่อมโยง เป็นส่วนที่ทำให้เกิดการเชื่อมต่ออุปกรณ์ ต่างๆเข้าด้วยกัน สื่อกลางที่ใช้ในการสื่อสารมีหลายประเภท แต่ละประเภทจะแตกต่างในด้านของปริมาณข้อมูลที่สื่อกลางตัวนั้นๆสามารถผ่านไป ได้ในเวลาขณะใดขณะหนึ่ง การวัดปริมาณในการนำข้อมูล เรียกกันว่า แบนด์วิธ(bandwidth) มีหน่วยเป็น จำนวนบิตข้อมูลต่อวินาที (bit per second : bps) สายเชื่อมโยงมีด้วยกันหลายประเภท คือ

                1. สาย Lan Cable คือ สายที่ใช้สำหรับการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์ที่เรียกว่า Switch หรือ HUB (แต่เราสามารถเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ได้ด้วยเช่นกัน) สายแลนมีอยู่หลายประเภท แต่ละประเภทจะมีความสามารถในการรับ-ส่งสัญญาณแตกต่างกันออกไป  สาย Lan เป็นลักษณะ สายคู่บิดเกลียว ลักษณะของสายคู่บิดเกลียวแต่ล่ะคู่จะทำมาด้วยเส้นทองแดง 2 เส้น แต่ล่ะเส้นจะมีฉนวนหุ้ม พันกันเป็นเกลียวเพื่อป้องกันการรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
            ประเภทของสารคู่บิดเกลียว แบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ


               1.ชนิดไม่มีฉนวนหุ้มโลหะ(Unshielded Twisted Pairs : UTP)
 
 
UTP.jpg

                - ประกอบด้วยสายคู่บิดเกลียว 4 คู่ (8 เส้น)
                - เหมาะสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ระยะห่างไม่เกิน 30 เมตร
                - ราคาถูก แต่ถูกรบกวนได้ง่ายและไม่ทนทาน

ประเภทของสาย UTP
  • UTP CAT5  คือ สายแลน ที่เป็นสายทองแดงที่มีความเร็วที่ต่ำ ความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 100 Mbps (ไม่เป็นที่นิยมใช้กันแล้ว)
  • UTP CAT5e  คือ สายแลนที่เป็นสายทองแดงที่มีความเร็วที่ต่ำ ความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 1 Gbps
  • UTP CAT6  คือ สายแลนที่เป็นสายทองแดงที่มีความเร็วที่ต่ำ ความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 10 Gbps BANWIDTH อยู่ที่ 250MHz
  • UTP CAT7  คือ สายแลนที่เป็นสายทองแดงที่มีความเร็วที่ต่ำ ความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 10 Gbps BANWIDTH อยู่ที่ 600MHz
 
               2.ชนิดมีฉนวนหุ้ม(Shield Twisted Pairs)
 
STP.jpg

            - ประกอบด้วยสายคู่บิดเกลียว 4 คู่ (8 เส้น)
            - สายแต่ล่ะเส้นมีฉนวนหุ้มโลหะเพื่อนป้องกันการรบกวนจากภายนอก
                - คุณภาพสูงกว่า และราคาแพงกว่าสาย UTP
                - ถูกรบกวนทางไฟฟ้าต่ำ

                RJ-45 คือ หัวต่อที่ใช้กับสายสัญญาณเชื่อมเครือข่ายแบบสายคู่ตีเกลียว (สายคือ หัวต่อที่ใช้กับสายสัญญาณเชื่อมเครือข่ายแบบสายคู่ตีเกลียว (สาย UTP หรือ STP ) ตัวผู้ มี 2 ชนิด ได้แก่

                 1. หัวต่อตัวผู้ RJ-45 (หรือที่เรียกว่า RJ-45 Connecter หรือ RJ-45 Jack Plug) เป็นอุปกรณ์สำหรับใส่ที่ปลายสาย UTP มีลักษณะเป็นพลาสติกสี่เหลี่ยมคล้ายหัวต่อโทรศัพท์ มีช่องสำหรับเสียบสายที่ด้านหลัง ด้านล่างเรียบ ส่วนด้านบนมีตัวล็อค ถ้าหันหน้าเข้าด้านหน้าของหัวต่อพิน 1 จะอยู่ทางด้านซ้ายมือของเรานะคะ ในขณะที่พิน 8 จะอยู่ทางขวามือ
 
 
   
           2.หัวต่อตัวเมีย RJ-45 (หรือเรียกว่า RJ-45 Jack Face) มีลักษณะเป็นเบ้าเสียบสำหรับหัวต่อ RJ-45 ตัวผู้ เมื่อมองจากด้านที่จะนำหัวต่อตัวผู้เสียบ พิน 8 จะอยู่ทางซ้าย ส่วนพิน 1 จะอยู่ทางขวา หัวต่อตัวเมียจะมีลักษณะเป็นกล่องมีช่องสำหรับเสียบหัวต่อ ด้านในกล่องจะมีขั้วซึ่งจะเป็นส่วนที่เชื่อมกับสายนำสัญญาณ Hub หรือ Repeater อุปกรณ์ทีใช้เป็นจุดศูนย์กลางในการกระจายสัญญาณ หรือข้อมูล
 

2.สายโคแอกเชียล(Coaxial) (ไม่เป็นที่นิยมแล้ว)
                เป็นสายสัญญาณประเภทแรกที่ใช้ และเป็นที่นิยมมากในเครือข่ายคอมพิวเตอร์สมัย แรก ๆ แต่ในปัจจุบันสายโคแอก ถือได้ว่าเป็นสายที่ล้าสมัยสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามยังมีระบบ เครือข่ายบางประเภทที่ยังใช้สายประเภทนี้อยู่


3. สายใยแก้วนำแสง (Fiber Optic)
Fiber Optic 2.jpgFiber Optic 1.jpg
       
       
 
 
                สายใยแก้วนำแสง  (Fiber Optic Cable) คือ สายนำสัญญาณข้อมูลที่ใช้หลักการทางแสง กล่าวคือ ใช้กับสัญญาณข้อมูลที่อยู่ในรูปของคลื่นแสงเท่านั้นตัวแก้วนำแสงอาจทำจาก แก้วหรือพลาสติก โดยสัญญาณข้อมูลจะถูกเปลี่ยนเป็นคลื่นแสงแล้วจึงส่งให้เดินทางสะท้อนภายใน สายใยแก้วเรื่อยไปจนถึงผู้รับที่ปลายทาง  สายใยแก้ว มีคุณสมบัติที่ดีกว่าสายทั่วไปหลายประการ เช่น มีขนาดเล็ก ส่งผ่านข้อมูลได้ครั้งละมากๆ สัญญาณข้อมูลมีโอกาสถูกลดทอนน้อยมาก ทำให้การสื่อสารมีประสิทธิภาพและมีความปลอดภัยข้อจำกัด คือ เมื่อสายใยแก้วขาด หักงอหรือแตกหัก จำเป็นต้องอาศัยอุปกรณ์พิเศษในการซ่อมแซม ซึ่งยุ่งยากและมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าแบบอื่น  และข้อมูลที่ส่งผ่านมันจะถูกเปลี่ยนจากข้อมูลปกติให้เป็นแสง ด้วยอุปกรณ์ที่เรียกว่า Converter แล้วก็ส่งไปตามแท่งแก้วที่ว่านี้ไปยังปลายทาง แล้วก็จะมี Converter อีกชุดหนึ่งที่ปลายทางเปลี่ยนมันกลับเป็นชุดข้อมูลแบบเดิมอีกที สาย Fiber Optic นี้มันจะถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้
             
                1. Single mode Fiber Optic
                เป็นการใช้ตัวนำแสงที่บีบลำแสงให้พุ่งตรงไปตามท่อแก้ว โดยมีการกระจายแสงออกทางด้านข้างน้อยที่สุด ซิงเกิลโหมดจึงเป็นเส้นใยแก้วนำแสง ที่มีกำลังสูญเสียทางแสงน้อยที่สุด เหมาะสำหรับในการใช้กับระยะทางไกล ๆ การเดินสายใยแก้วนำแสงกับระยะทางไกลมาก เช่น เดินทางระหว่างประเทศ ระหว่างเมือง มักใช้แบบซิงเกิลโหมด

                 2. Multimode Fiber Optic
                แยกได้อีกตามขนาดศูนย์กลางของแกนแท่งและ Claddingคือ โดยประมาณ 50 ไมครอน 62.5 ไมครอน โดยมี Cladding ขนาด 125 ไมครอน ราคาก็แตกต่างกันนิดหน่อยแล้วแต่จะเลือกใช้ ยิ่งใหญ่ก็ยิ่งดี แต่ยิ่งใหญ่ก็ยิ่งแพงตามไปด้วย หลักการทำงาน ให้เข้าใจว่ามันวิ่งสลับกันเป็นฟันปลาส่งสัญญาณออกเป็นกลุ่ม ทำให้ได้ความหน่าแน่นของสัญญาณมากกว่าแบบซิงเกิลโหมดแต่ได้ระยะทางน้อยกว่า

 
Fiber Optic Converter
Fiber Optic Converter.jpg

                Fiber Optic Converter คือ อุปกรณ์ที่แปลงสัญญาณต่างที่เราต้องการส่ง ไม่ว่าจะเป็น ภาพ เสียง หรือ LAN ให้อยู่ในรูปแบบของแสงแล้วส่งไปตามเส้นใยแก้วนำแสง เมื่อถึงจุดหมายปลายทางก็จะมี Converter อีกตัวเปลี่ยนสัญญาณกลับมาเป็นแบบเดิม และ Fiber Optic Converter นี้ก็จะถูกแบ่งออกตามคุณลักษณะของสายใยแก้วนำแสง คือ แบบ ซิงเกิลโหมดและมัลติโหมด ซึ่งราคาก็จะแตกต่างกันออกไปแล้วแต่คุณภาพแล้วแต่ยี่ห้อ

 
Fiber Obtic Connecter
Fiber Optic Connector.jpg

                Fiber Optic Connector คือ อุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อตัวสายใยแก้วนำแสง (Fiber Optic) ให้เข้ากับอุปกรณ์ต่อพ่วงหรือมีเดียขนิดต่างๆ ที่ต้องใช้งานร่วมกันในระบบครับ เช่น Converter, F/O Connector Adapter เป็นต้น ซึ่งก็มีหลายประเภทแล้วแต่จะเลือกใช้

ข้อดี ของใยแก้วนำแสดงคือ
  • ป้องกันการรบกวนจากสัญญาณไฟฟ้าได้มาก
  • ส่งข้อมูลได้ระยะไกลโดยไม่ต้องมีตัวขยายสัญญาณ
  • การดักสัญญาณทำได้ยาก ข้อมูลจึงมีความปลอดภัยมากกว่าสายส่งแบบอื่น
  • ส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูงและสามารถส่งได้มาก ขนาดของสายเล็กและน้ำหนักเบา

ข้อเสีย ของใยแก้วนำแสงคือ
  • มีราคาแพงกว่าสายคู่บิดเกลียวและสายโคแอกเชียล
  • ต้องใช้เครื่องมือพิเศษในกาติดตั้ง
  • สายใยแก้วนำแสงมีความเปราะบาง
  • มีค่าใช้จ่ายสูงในการติดตั้ง

สื่อสารกลาง ส่งข้อมูลแบบ ไร้สาย

 
  การสื่อสารข้อมูลแบบไร้สายนี้สามารถส่งข้อมูลได้ทุกทิศทางโดยมีอากาศเป็นตัวกลางในการสื่อสาร

   1) คลื่นวิทยุ (Radio Wave)
       วิธี การสื่อสารประเภทนี้จะใช้การส่งคลื่นไปในอากาศ เพื่อส่งไปยังเครื่องรับวิทยุโดยรวมกับคลื่นเสียงมีความถี่เสียงที่เป็นรูป แบบของคลื่นไฟฟ้า ดังนั้นการส่งวิทยุกระจายเสียงจึงไม่ต้องใช้สายส่งข้อมูล และยังสามารถส่งคลื่นสัญญาณไปได้ระยะไกล ซึ่งจะอยู่ในช่วงความถี่ระหว่าง 104 - 109 เฮิรตซ์ ดังนั้ัน เครื่องรับวิทยุจะต้องปรับช่องความถี่ให้กับคลื่นวิทยุที่ส่งมา ทำให้สามารถรับข้อมูลได้อย่างชัดเจน



   2) สัญญาณไมโครเวฟ (Microwave)
       เป็นสื่อกลางในการสื่อสารที่มีความเร็วสูง ส่งข้อมูลโดยอาศัยสัญญาณไมโครเวฟ ซึ่งเป็นสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปในอากาศพร้อมกับข้อมูลที่ต้องการส่ง และจะต้องมีสถานีที่ทำหน้าที่ส่งและรับข้อมูล และเนื่องจากสัญญาณไมโครเวฟจะเดินทางเป็นเส้นตรง ไม่สามารถเลี้ยวหรือโค้งตามขอบโลกที่มีความโค้งได้ จึงต้องมีการตั้งสถานีรับ - ส่งข้อมูลเป็นระยะๆ และส่งข้อมูลต่อกันเป็นทอดๆ ระหว่างสถานีต่อสถานีจนกว่าจะถึงสถานีปลายทาง และแต่ละสถานีจะตั้งอยู่ในที่สูง ซึ่งจะอยู่ในช่วงความถี่ 108 - 1012 เฮิรตซ์


   3) แสงอินฟราเรด (Infrared)
       คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่อยู่ในช่วง 1011 – 1014 เฮิรตซ์ หรือความยาวคลื่น 10-3 – 10-6 เมตร เรียกว่า รังสีอินฟราเรด หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า คลื่นความถี่สั้น (Millimeter waves)ซึ่งจะมีย่านความถี่คาบเกี่ยวกับย่านความถี่ของคลื่นไมโครเวฟอยู่บ้าง วัตถุร้อน จะแผ่รังสีอินฟราเรดที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า 10-4 เมตรออกมา ประสาทสัมผัสทางผิวหนังของมนุษย์สามารถรับรังสีอินฟราเรด ลำแสงอินฟราเรดเดินทางเป็นเส้นตรง ไม่สามารถผ่านวัตถุทึบแสง และสามารถสะท้อนแสงในวัสดุผิวเรียบได้เหมือนกับแสงทั่วไปใช้มากในการสื่อสาร ระยะใกล้

   4) ดาวเทียม (satilite)
       ได้รับการพัฒนาขึ้นมาเพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของสถานีรับ - ส่งไมโครเวฟบนผิวโลก วัตถุประสงค์ในการสร้างดาวเทียมเพื่อเป็นสถานีรับ - ส่งสัญญาณไมโครเวฟบนอวกาศ และทวนสัญญาณในแนวโคจรของโลก ในการส่งสัญญาณดาวเทียมจะต้องมีสถานีภาคพื้นดินคอยทำหน้าที่รับ และส่งสัญญาณขึ้นไปบนดาวเทียมที่โคจรอยู่สูงจากพื้นโลก 22,300 ไมล์ โดยดาวเทียมเหล่านั้น จะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เท่ากับการหมุนของโลก จึงเสมือนกับดาวเทียมนั้นอยู่นิ่งอยู่กับที่ ขณะที่โลกหมุนรอบตัวเอง ทำให้การส่งสัญญาณไมโครเวฟจากสถานีหนึ่งขึ้นไปบนดาวเทียมและการกระจายสัญญาณ จากดาวเทียมลงมายังสถานีตามจุดต่างๆ บนผิวโลกเป็นไปอย่างแม่นยำ ดาวเทียมสามารถโคจรอยู่ได้ โดยอาศัยพลังงานที่ได้มาจากการเปลี่ยน พลังงานแสงอาทิตย์ ด้วย แผงโซลาร์ (solar panel)


   5) บลูทูธ (Bluetooth)
      
ระบบสื่อสารของอุปกรณ์อิเล็คโทรนิคแบบสองทาง ด้วยคลื่นวิทยุระยะสั้น (Short-Range Radio Links) โดยปราศจากการใช้สายเคเบิ้ล หรือ สายสัญญาณเชื่อมต่อ และไม่จำเป็นจะต้องใช้การเดินทางแบบเส้นตรงเหมือนกับอินฟราเรด ซึ่งถือว่าเพิ่มความสะดวกมากกว่าการเชื่อมต่อแบบอินฟราเรด ที่ใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างโทรศัพท์มือถือ กับอุปกรณ์ ในโทรศัพท์เคลื่อนที่รุ่นก่อนๆ และในการวิจัย ไม่ได้มุ่งเฉพาะการส่งข้อมูลเพียงอย่างเดียว แต่ยังศึกษาถึงการส่งข้อมูลที่เป็นเสียง เพื่อใช้สำหรับ Headset บนโทรศัพท์มือถือด้วยเทคโนโลยี บลูทูธ เป็นเทคโนโลยีสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์แบบไร้สายที่น่าจับตามองเป็นอย่าง ยิ่งในปัจจุบัน ทั้งในเรื่องความสะดวกในการใช้งานสำหรับผู้ใช้ทั่วไป และประสิทธิภาพในการทำงาน เนื่องจาก เทคโนโลยี บลูทูธ มีราคาถูก ใช้พลังงานน้อย และใช้เทคโนโลยี short – range ซึ่งในอนาคต จะถูกนำมาใช้ในการพัฒนา เพื่อนำไปสู่การแทนที่อุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้สาย เคเบิล เช่น Headset สำหรับโทรศัพท์เคลื่อนที่ เป็นต้น ฺิิิ เทคโนโลยีการเชื่อมโยงหรือการสื่อสารแบบใหม่ที่ถูกคิดค้นขึ้น เป็นเทคโนโลยีของอินเตอร์เฟซทางคลื่นวิทยุ ตั้งอยู่บนพื้นฐานของการสื่อสารระยะใกล้ที่ปลอดภัยผ่านช่องสัญญาณความถี่ 2.4 Ghz โดยที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อลดข้อจำกัดของการใช้สายเคเบิลในการเชื่อมโยงโดยมี ความเร็วในการเชื่อมโยงสูงสุดที่ 1 mbp ระยะครอบคลุม 10 เมตร เทคโนโลยีการส่งคลื่นวิทยุของบลูทูธจะใช้การกระโดดเปลี่ยนความถี่ (Frequency hop) เพราะว่าเทคโนโลยีนี้เหมาะที่จะใช้กับการส่งคลื่นวิทยุที่มีกำลังส่งต่ำและ ราคาถูก โดยจะแบ่งออกเป็นหลายช่องความถึ่ขนาดเล็ก ในระหว่างที่มีการเปลี่ยนช่องความถึ่ที่ไม่แน่นอนทำให้สามารถหลีกหนีสัญญา นรบกวนที่เข้ามาแทรกแซงได้ ซึ่งอุปกรณ์ที่จะได้รับการยอมรับว่าเป็นเทคโนโลยีบลูทูธ ต้องผ่านการทดสอบจาก Bluetooth SIG (Special Interest Group) เสียก่อนเพื่อยืนยันว่ามันสามารถที่จะทำงานร่วมกับอุปกรณ์บลูทูธตัวอื่นๆ และอินเตอร์เน็ตได้
 

การพิจารณาสื่อกลางส่งข้อมูล


1. การพิจารณาสื่อกลางส่งข้อมูล
2. สื่อกลางส่งข้อมูล ถือเป็นปัจจัยสาคัญต่อประสิทธิภาพของ เครือข่าย เนื่องจากเป็นเส้นทางที่ใช้ลาเลียงข้อมูลบนเครือข่าย ดังนั้น การพิจารณาสื่อกลางส่งข้อมูลให้เหมาะสมกับระบบเครือข่ายจึงเป็น เรื่องจาเป็นอย่างยิ่ง ทั้งนี้ การพิจารณาสื่อกลางส่งข้อมูล สามารถ พิจารณาได้จากปัจจัยต่างๆ ดังต่อไปนี้ 1.ต้นทุน 2.ความเร็ว 3.ระยะทาง 4.สภาพล้อม 5.ความปลอดภัย
3. ต้นทุน (Speed) แน่นอนว่า สื่อกลางแต่ละชนิด แต่ละประเภทย่อมมีต้นทุนที่แตกต่าง กัน เนื่องจากวัสดุที่นามาผลิตสื่อกลางแต่ละชนิด ทามาจากวัสดุที่ แตดต่างกัน ทั้งนี้รวมถึงต้นทุนการผลิตก็แตกต่างกันตามแต่ละ ประเภทด้วย ดังนั้นจึงควรพิจารณาต้นทุนพื้นฐานของสิ่งต่อไปนี้ -ต้นทุนของอุปกรณ์สนับสนุนของสายเคเบิลชนิดนั้นๆ -ต้นทุนการติดตั้งอุปกรณ์ -เปรียบเทียบประสิทธิภาพที่ได้ สมกับราคาหรือไม่ โดย อาจเทียบกับอัตราส่วน หรือมีความคุ้มค่าเพียงไร
4. ความเร็ว สาหรับการการประเมินคุณสมบัติด้านความเร็วของสื่อกลาง ส่งข้อมูล จะพิจารณาจาก ความเร็วในการส่งผ่านสัญญาณ คือความเร็วในการส่งข้อมูล ซึ่งสามารถคานวณได้จาก จานวนบิตต่อวินาที โดยความเร็วเหล่านี้ ขึ้นอยู่กับแถบความถี่ของ สื่อกลางแต่ละประเภท ความเร็วในการแพร่สัญญาณ คือความเร็วของสัญญาณที่เคลื่อนที่ผ่านสื่อกลาง ตัวอย่างเช่น สายใยแก้วนาแสงจะมีความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วของแสง ส่วน สื่อกลางส่งสัญญาณไฟฟ้ าอย่างสายโคแอกเชียลและสายคู่บิดเกลียวก็ จะมีความเร็วที่ประมาณ 2x108 เมตรต่อวินาที
5. ระยะทาง สื่อกลางส่งข้อมูลแต่ละชนิด มีขีดความสามารถในการส่งสัญญาณได้ ไกล บนระยะทางที่แตกต่างกัน ดังนั้นกรณีที่ต้องการเชื่อมโยงสายส่ง ข้อมูลที่มีระยะทางไกลๆ เป็นกิโลเมตร ก็ควรใช้สายส่งข้อมูลที่ เหมาะสม อย่างเช่น สายใยแก้วนาแสง แทนที่จะใช้สายคู่บิดเกลียวที่ เชื่อมโยงได้ไกลสุดเพียง 100 เมตร ซึ่งถึงแม้จะใช้เครื่องทวนสัญญาณก็ ตาม แต่ก็มีข้อจากัดด้านจานวนเซกเมนต์ที่เชื่อมต่อ สภาพแวดล้อม ปัจจัยด้านสภาพแวดล้อมถือเป็นปัจจัยสาคัญอย่างหนึ่งในการพิจารณา สื่อกลางส่งข้อมูลสภาพแวดล้อมบางสถานที่เต็มไปด้วยคลื่นรบกวน ต่างๆ เช่น โรงงานอุตสาหกรรมที่เต็มไปด้วยคลื่นรบกวนต่างๆ มากมาย ดังนั้นควรคัดเลือกสื่อกลางส่งข้อมูลที่ทนทานต่อสัญญาณ รบกวนได้เป็นอย่างดี
6. ความปลอดภัย ความปลอดภัยในเรื่องของการลักลอบ หรือจารกรรมข้อมูลบน เครือข่ายสามารถเกิดขึ้นได้จากแฮกเกอร์ ด้วยการดักจับสัญญาณบน เครือข่าย ดังนั้นระบบที่ต้องการความปลอดภัยสูง จึงจาเป็นต้อง เลือกใช้สื่อกลางที่ยากต่อการดักจับสัญญาณข้อมูล
 

วิธีการเข้าถึงสื่อกลาง


สื่อกลาง คือส่วนที่ทำให้เกิดการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ เข้าด้วยกัน และเป็นเส้นทางเดินของข้อมูล ข่าวสาร จากผู้ส่งไปยังผู้รับ การสื่อสารข้อมูลที่มีประสิทธิภาพนั้น ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะเฉพาะของสื่อกลางแต่ละประเภทที่ใช้ในการส่งผ่านข้อมูล โดยสื่อกลางที่ใช้ส่งผ่านข้อมูล แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ สื่อกลางประเภทใช้สาย และสื่อกลางประเภทไร้สาย
 




โพรโทคอล (protocol) 

             คือ ข้อกำหนดหรือข้อตกลงที่ใช้ควบคุมการสื่อสารข้อมูลในเครือข่าย ไม่ว่าจะเป็นการสื่อสารข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์หือระหว่าง คอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์อื่นๆ เครื่องคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้โพรโทคอลชนิดเดียวกันเท่านั้น จึงจะสามารถติดต่อและส่งข้อมูลระหว่างกันได้ โพรโทคอลจึงมีลักษณะเช่นเดียวกับภาษาที่ใช้ในการสื่อสารของมนุษย์ที่ต้องใช้ ภาษาเดียวกันจึงจะสามารถสื่อสารกันได้เข้าใจ

สำหรับในเครือข่าย โพรโทคอลจะเป็นตัวกำหนดคุณลักษณะหรือองค์ประกอบต่างๆ ที่ใช้ในการสื่อสาร ไม่ว่าจะเป็นรูปแบบการแทนข้อมูล วิธีการในการรับ - ส่งข้อมูล รูปแบบสัญญาณการรับ - ส่ง อุปกรณ์หรือสื่อกลางในการส่งข้อมูล การกำหนดหรือการอ้างอิงตำแหน่ง การตรวจสอบความผิดพลาดของข้อมูล รวมถึงความเร็วในการรับ - ส่งข้อมูล และด้วยความสำคัญนี้ องค์การที่ว่าด้วยเรื่องมาตรฐานระหว่างประเทศ จึงได้กำหนดโพรโทคอลที่เรียกว่า มาตรฐานการจัดระบบการเชื่อมต่อสื่อสารระหว่างระบบเปิด (Open System Interconnection : OSI) ระบบดังกล่าวแบ่งชั้นการทำงานของเครือข่ายออกเป็น 7 ชั้น ซึ่งเป็นต้นแบบแนวคิดในการสร้างเครือข่ายเพื่อจัดแบ่งการดำเนินงานพื้นฐาน ของเครือข่ายออกเป็นงานย่อย ทำให้การออกแบบและใช้งานเครือข่าย รวมทั้งการติดต่อเชื่อมโยงเป็นไปด้วยความสะดวก มีวิธีปฏิบัติในกรอบเดียวกัน



OSI Model (Open System Interconnection Reference Model) บทที่ 2




OSI Model (Open System Interconnection Reference Model) 

 แบบจำลองโอเอสไอ (อังกฤษOpen Systems Interconnection model: OSI model) (ISO/IEC 7498-1) เป็นรูปแบบความคิดที่พรรณนาถึงคุณสมบัติพิเศษและมาตรฐานการทำงานภายในของระบบการสื่อสารโดยแบ่งเป็นชั้นนามธรรม และโพรโทคอลของระบบคอมพิวเตอร์ พัฒนาขึ้นโดยองค์การระหว่างประเทศว่าด้วยการมาตรฐาน (ISO)


แบบจำลองนี้จะทำการจับกลุ่มรูปแบบฟังก์ชันการสื่อสารที่คล้ายกันให้อยู่ใน ชั้นใดชั้นหนึ่งในเจ็ดชั้นตรรกะ ชั้นใดๆจะให้บริการชั้นที่อยู่บนและตัวเองได้รับบริการจากชั้นที่อยู่ด้าน ล่าง ตัวอย่างเช่นชั้นที่ให้การสื่อสารที่ error-free ในเครือข่ายจะจัดหาเส้นทางที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันชั้นบน ในขณะที่มันเรียกชั้นต่ำลงไปให้ส่งและรับแพ็คเก็ตเพื่อสร้างเนื้อหาของ เส้นทางนั้น งานสองอย่างในเวลาเดียวกันที่ชั้นหนึ่งๆจะถูกเชื่อมต่อในแนวนอนบนชั้นนั้นๆ ตามรูปผู้ส่งข้อมูลจะดำเนินงานเริ่มจากชั้นที่ 7 จนถึงชั้นที่ 1 ส่งออกไปข้างนอกผ่านตัวกลางไปที่ผู้รับ ผู้รับก็จะดำเนินการจากชั้นที่ 1 ขึ้นไปจนถึงชั้นที่ 7 เพื่อให้ได้ข้อมูลอันนั้น

  • Application Layer ข้อมูลมีหน่วยเป็น message เป็นชั้นที่พูดเกี่ยวกับเรื่องจะทำในเรื่องอะไร กำหนดกติกา Algorithm เป็น อย่างไร ให้ทำเรื่องอะไร จะอยู่ในชั้นนี้  เช่น ในการดูเว็บก็ยังต้องมีการตกลงใน Application Layer กติดานั้นคือ HTTP ไม่ใช่ HTML HTML นี่คือ ภาษาในการ Present จิงจะอยู่ในชั้น Presentation Layer ถ้าเครื่อง Server กับ Client 2 เครื่อง 2 OS รู้จักกติกาในชั้นนี้ (HTTP) ทั้ง 2 ฝั่งก็ทำงานร่วมกันได้
  • Presentation Layer ข้อมูลมีหน่วยเป็น message มีหน้าที่แปล, Encrypt, บีบอัด Data, ตกลง Data type, Data Structure ให้ ตรงกัน เพื่อให้แสดงผลให้เข้าใจกันว่าหน้าตาของข้อมูลเป็นอย่างไร เช่น อุปกรณ์ต่างยี่ห้อกัน ตงลงในชั้น Presentation Layer ได้ก็สามารถแสดงผลได้เหมือนกัน
  • Session Layer ถ้า เปรียบกับการเปิดประตู จะให้ประตูเปิด วิธีการเปิดประตูคือ Application Layer (วิธีคือ 1.ไปมองหาคำว่า Pull ที่ประตู 2. เอามือจับ 3.ดึงประตู เหล่านี้ Algorithm ซึ่ง Application Layer จะทำ) ส่วน Presentation เปรียบเหมือนคำว่า Pull ที่เขียนไว้อยู่ คำนี้เป็นภาษาอังกฤษ เราอ่านอออก อ่านเข้าใจอันนี้คือเรามี Data type ที่ตรงกันจึงเข้าใจได้  แต่ถ้าเขียนเป็นภาษาอื่น อิตาลี สเปน อันนี้เราทำงานให้ไม่ได้ เราไม่เข้าใจ ถ้าไทยหรือ Eng อันนี้ได้เลย เมื่อเห็นเราเข้าใจทำตามได้ มาถึงหน้าที่ของ Session  Session จะเป็นขั้นตอนก่อนที่จะถึงประตู ประมาณว่า มายืนถึงหน้าประตูแล้ว กำลังจะเริ่มเปิดประตู  กระบวนการในขั้น Session นั้นจะกินยาวไปตั้วแต่ เริ่มทำ ระหว่างที่ทำ และก็สิ้นสุดการทำงานมองในอีกแบบหนึ่งเปรียบเทียบกับโปรแกรม Remote เมื่อเราจะเริ่ม Remote เครื่อง เริ่มการเชื่อต่อ ต่อมาเมื่อเข้าได้แล้วก็ทำงานต่างๆ เสร็จแล้วทำการ Disconnect อันนี้น่าจะเห็นชัดเจนกว่า หน่วยข้อมูลในชั้นนี้เป็น Segment
  • Transport Layer   เป็น การกำกับต้นทางและปลายทางปลายทางผ่าน port เป็นเสมือนบริษัทขนส่งเมื่อมีการส่ง message ไม่ครบ ก็จะส่งให้ใหม่ให้ครบ รอยต่อระหว่าง network layer กับ Application layer จะต้องผ่านเบอร์ port เวลาเราใช้ HTTP มันก็จะมีการถามว่าผ่าน port ไหน ตัวนึงที่เห็นบ่อยๆคือ TCP (Transport Control Protocol) ก็จะมาดูแลให้
  • Network Layer  การขับรถข้ามจังหวัดต้องตกลงเรื่องอะไร? ชื่อถนน, หาเส้นทางที่ไวที่สุด
    ใน ปัจจุบันมีโปรโตคอลเดียวที่ใช้กันคือ Internet Protocol (IP) ซึ่งชื่อถนนในที่นี้ที่สมมุติไว้ก็คือ IP Address ส่วนเส้นทางที่จะไปไวที่สุดก็เช่น OSPF, RIP แต่จริงๆแล้วฐานมันเป็น Algorithm อย่างหนึ่งในชั้นนี้ข้อมูลเป็น Packet
  • Datalink Layer เป็นการนำ Data แต่ละบิตมารวมเป็น Frame เป็นกล่องเป็น Informaion สมมุติน้ำเป็น Data เราจะส่งน้ำเปล่าๆไปให้เพื่อนไม่ได้ ต้องนำมาบรรจุกล่อง คือในชั้นนี้ และเมื่อบรรจุกล่องจะต้องมีอะไรเพื่อรับรองหละ ต้องมีการแปะว่า มาจากใคร(Mac address) และก็บอกว่าปลายทางเป็นใคร ในชั้นนี้ไม่ใช่ส่ง Data อย่างเดียว  Network Adapter ก็อยู่ในชั้นนี้เพราะมันมี Mac address และใช้ส่งข้อมูล (Ethernet, Wi-Fi 802.11 ต่างๆ)
  • Physical Layer  ในการติดต่อสื่อสารการตกลงในชั้นนี้ เป็นการคุยกันทีละบิต 1,0 ที่ตกลงกันระหว่าง host ต้นทางกับปลายทาง โดยผ่านช่องทางที่กำหนด(วิ่งผ่านสายไฟ)

 

วันพฤหัสบดีที่ 20 ตุลาคม พ.ศ. 2559

การสื่อสารข้อมูล บทที่ 1

การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์(บทที่ 1)

การสื่อสารข้อมูล (Data Communications) หมายถึง กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับ โดยผ่านช่องทางสื่อสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือคอมพิวเตอร์เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูล เพื่อให้ผู้ส่งและผู้รับเกิดความเข้าใจซึ่งกันและกัน   
    สัญญาณอนาล็อก (Analog Signal) เป็นสัญญาณแบบต่อเนื่อง มีลักษณะเป็นคลื่นไซน์ (sine wave) โดยที่แต่ละคลื่นจะมีความถี่และความเข้มของสัญญาณที่ต่างกัน เมื่อนำสัญญาณข้อมูลเหล่านี้ผ่านอุปกรณ์รับสัญญาณและแปลงสัญญาณก็จะได้ ข้อมูลที่ต้องการ ตัวอย่างของการส่งข้อมูลที่มีสัญญาณแบบอนาล็อก คือ การส่งผ่านระบบโทรศัพท์
    สัญญาณดิจิทัล หรือ (Digital Signal) เป็นสัญญาณทางกายภาพที่เป็นตัวแทนของลำดับของค่าที่แยกจากกัน(สัญญาณที่มี ปริมาณไม่ต่อเนื่องในแกนเวลา) เช่น กระแสบิตที่ไม่มีหลักเกณฑ์หรือสัญญาณอนาล็อกที่ถูกทำเป็นบิทสตรี ม(digitized)(ถูกสุ่มเลือกและแปลงจากอนาล็อกให้เป็นดิจิตอล ) สัญญาณดิจิตอลสามารถอ้างถึงอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้
    ส่วนประกอบของระบบสื่อสารข้อมูล

1. ผู้ส่งหรืออุปกรณ์ส่งข้อมูล (Sender) เป็นแหล่งต้นทางของการสื่อสารโดยมีหน้าที่ในการให้กำเนิดข้อมูล หรือเตรียมข้อมูล เช่น ผู้พูด คอมพิวเตอร์ต้นทาง เป็นต้น
2. ผู้รับหรืออุปกรณ์รับข้อมูล (Receiver) เป็น แหล่งปลายทางของการสื่อสาร หรือเป็นอุปกรณ์สำหรับข้อมูลที่จะนำข้อมูลนั้นไปใช้ดำเนินการต่อไป เช่น ผู้รับ คอมพิวเตอร์ปลายทาง เครื่องพิมพ์
3. ข่าวสาร (Massage) เป็นตัวเนื้อหาของข้อมูล ซึ่งมีได้หลายรูปแบบดังนี้ คือ
- ข้อความ (Text) ข้อมูลที่อยู่ในรูปอักขระ หรือเอกสาร เช่น ข้อความในหนังสือ เป็นต้น
- เสียง (Voice) ข้อมูลเสียงที่แหล่งต้นทางสร้างขึ้นมา ซึ่งอาจจะเป็นเสียงที่มนุษย์หรืออุปกรณ์บางอย่างเป็นตัวสร้างก็ได้
- รูปภาพ (Image) เป็น ข้อมูลที่ไม่เหมือนข้อความตัวอักษรที่เรียงติดต่อกัน แต่จะมีลักษณะเหมือนรูปภาพ เช่น การสแกนภาพเข้าคอมพิวเตอร์ เป็นต้น เมื่อเปรียบเทียบข้อมูลรูปภาพกับข้อมูลข้อความ แล้วรูปภาพจะมีขนาดใหญ่กว่า
- สื่อผสม (Multimedia) ข้อมูลที่ผสมลักษณะของทั้งรูปภาพ เสียงและข้อความเข้าด้วยกัน โดยสามารถเคลื่อนไหวได้ เช่น การเรียนผ่านระบบ VDO conference เป็นต้น โดยข้อมูลจะมีขนาดใหญ่มาก
4. สื่อกลางหรือตัวกลางในการนำส่งข้อมูล (Medium) เป็น สื่อหรือช่องทางที่ใช้ในการนำข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง สื่อกลางในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิดใหญ่ ๆ ได้แก่
    4.1 สื่อกลางประเภทมีสาย
    4.2 สื่อกลางประเภทไร้สาย


        4.1.1 สายคู่บิดเกลียว (twisted pair) ประกอบด้วยเส้นลวดทองแดงที่หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก 2 เส้นพันบิดเป็นเกลียว เพื่อลดการรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากคู่สายข้างเคียงภายในเคเบิล เดียวกันหรือจากภายนอก เนื่องจากสายคู่บิดเกลียวนี้ยอมให้สัญญาณไฟฟ้าความถี่สูงผ่านได้ สำหรับอัตราการส่งข้อมูลผ่านสายคู่บิดเกลียวจะขึ้นอยู่กับความหนาของสาย คือ สายทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกว้าง จะสามารถส่งสัญญาณไฟฟ้ากำลังแรงได้ ทำให้สามารถส่งข้อมูลด้วยอัตราส่งสูง โดยทั่วไปแล้วสำหรับการส่งข้อมูลแบบดิจิทัล สัญญาณที่ส่งเป็นลักษณะคลื่นสี่เหลี่ยม สายคู่บิดเกลียวสามารถใช้ส่งข้อมูลได้ถึงร้อยเมกะบิตต่อวินาที ในระยะทางไม่เกินร้อยเมตร เนื่องจากสายคู่บิดเกลียว มีราคาไม่แพงมาก ใช้ส่งข้อมูลได้ดี จึงมีการใช้งานอย่างกว้างขวาง ตัวอย่างเช่น
            (ก) สายคู่บิดเกลียวชนิดหุ้มฉนวน (Shielded Twisted Pair : STP) เป็นสายคู่บิดเกลียวที่หุ้มด้วยลวดถักชั้นนอกที่หนาอีกชั้นเพื่อป้องกันการ รบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
            (ข) สายคู่บิดเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวน (Unshielded Twisted Pair : UTP) เป็นสายคู่บิดเกลียวมีฉนวนชั้นนอกที่บางอีกชั้นทำให้สะดวกในการโค้งงอแต่ สามารถป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้น้อยกว่าชนิดแรก แต่ก็มีราคาต่ำกว่า จึงนิยมใช้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ในเครือข่าย ตัวอย่างของสายสายคู่บิดเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวนที่เห็นในชีวิตประจำวันคือ สายโทรศัพท์ที่ใช้อยู่ในบ้าน
        4.1.2 สายโคแอกเชียล (coaxial) เป็นตัวกลางเชื่อมโยงที่มีลักษณะเช่นเดียวกับสายที่ต่อจากเสาอากาศ สายโคแอกเชียลที่ใช้ทั่วไปมี 2 ชนิด คือ 50 โอห์มซึ่งใช้ส่งข้อมูลแบบดิจิทัล และชนิด 75 โอห์มซึ่งใช้ส่งข้อมูลสัญญาณแอนะล็อก สายประกอบด้วยลวดทองแดงที่เป็นแกนหลักหนึ่งเส้นที่หุ้มด้วยฉนวนชั้นหนึ่ง เพื่อป้องกันกระแสไฟรั่ว จากนั้นจะหุ้มด้วยตัวนำซึ่งทำจากลวดทองแดงถักเป็นเปียเพื่อป้องกันการรบกวน ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและสัญญาณรบกวนอื่นๆ ก่อนจะหุ้มชั้นนอกสุดด้วยฉนวนพลาสติก ลวดทองแดงที่ถักเป็นเปียนี้เองเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้สายแบบนี้มีช่วงความถี่ สัญญาณไฟฟ้าสามารถผ่านได้สูงมาก และนิยมใช้เป็นช่องสื่อสารสัญญาณแอนะล็อกเชื่องโยงผ่านใต้ทะเลและใต้ดิน
        4.1.3 เส้นใยนำแสง (fiber optic) มีแกนกลางของสายซึ่งประกอบด้วยเส้นใยแก้วหรือพลาสติกขนาดเล็กหลายๆ เส้นอยู่รวมกัน เส้นใยแต่ละเส้นมีขนาดเล็ดเท่าเส้นผมและภายในกลวง และเส้นใยเหล่านั้นได้รับการห่อหุ้มด้วยเส้นใยอีกชนิดหนึ่งก่อนจะหุ้มชั้น นอกสุดด้วยฉนวน การส่งข้อมูลผ่านทางสื่อกลางชนิดนี้จะแตกต่างจากชนิดอื่นๆ ซึ่งใช้สัญญาณไฟฟ้าในการส่ง  แต่การทำงานของสื่อกลางชนิดนี้จะใช้เลเซอร์วิ่งผ่านช่องกลวงของเส้นใยแต่ละ เส้นและอาศัยหลักการหักเหของแสงโดยใช้ใยแก้วชั้นนอกเป็นกระจกสะท้อนแสง การให้แสงเคลื่อนที่ไปในท่อแก้วสามารถส่งข้อมูลด้วยอัตราความหนาแน่นของ สัญญาณข้อมูลสูงมากและไม่มีการก่อกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ปัจจุบันถ้าใช้เส้นใยนำแสงกับระบบอีเทอร์เน็ตจะใช้ได้ด้วยความเร็วหลายร้อย เมกะบิต และเนื่องจากความสามรถในการส่งข้อมูลด้วยอัตราความหนาแน่นสูง ทำให้สามารถส่งข้อมูลทั้งตัวอักษร เสียง ภาพกราฟิก หรือวีดิทัศน์ได้ในเวลาเดียวกัน  อีกทั้งยังมีความปลอดภัยในการส่งสูง แต่อย่างไรก็มีข้อเสียเนื่องจากการบิดงอสายสัญญาณจะทำให้เส้นใยหัก จึงไม่สามาถใช้สื่อกลางนี้ในการเดินทางตามมุมตึกได้ เส้นใยนำแสงมีลักษณะพิเศษที่ใช้สำหรับเชื่อมโยงแบบจุดไปจุด จึงเหมาะที่จะใช้กับการเชื่อมโยงระหว่างอาคารกับอาคารหรือระหว่างเมืองกับ เมือง เส้นใยนำแสงจึงถูกนำไปใช้เป็นสายแกนหลัก4.2 สื่อกลางประเภทไร้สาย
        4.2.1 สัญญาณไมโครเวฟ (Microwave) เป็นสื่อกลางในการสื่อสารที่มีความเร็วสูง ส่งข้อมูลโดยอาศัยสัญญาณไมโครเวฟซึ่งเป็นสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปใน อากาศพร้อมกับข้อมูลที่ต้องการส่ง และจะต้องมีสถานีที่ทำหน้าที่ส่งและรับข้อมูล และเนื่องจากสัญญาณไมโครเวฟจะเดินทางเป็นเส้นตรงไม่สามารถเลี้ยวหรือโค้งตาม ขอบโลกที่มีความโค้งได้ จึงต้องมีการตั้งสถานีรับ-ส่งข้อมูลเป็นระยะๆ และส่งข้อมูลต่อกันเป็นทอดๆ ระหว่างสถานีต่อสถานีจนกว่าจะถึงสถานีปลายทาง และแต่ละสถานีจะตั้งอยู่ในที่สูงเช่นดาดฟ้าตึกสูงหรือยอดดอยเพื่อหลีก เลี่ยงการชนหากมีสิ่งกีดขวางเนื่องจากแนวการเดินทางที่เป็นเส้นตรงของสัญญาณ ดังที่กล่าวมาแล้ว การส่งข้อมูลด้วยสื่อกลางชนิดนี้เหมาะกับการส่งข้อมูลในพื้นที่ห่างไกลมากๆ และทุรกันดาร

        4.2.2 ดาวเทียม (satilite) ได้รับการพัฒนาขึ้นมาเพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของสถานีรับ-ส่งไมโครเวฟบนผิว โลก วัตถุประสงค์ในการสร้างดาวเทียมเพื่อเป็นสถานีรับ-ส่งสัญญาณไมโครเวฟบนอวกาศ และทวนสัญญาณในแนวโคจรของโลก ในการส่งสัญญาณดาวเทียมจะต้องมีสถานีภาคพื้นดินคอยทำหน้าที่รับและส่งสัญญาณ ขึ้นไปบนดาวเทียมที่โคจรอยู่สูงจากพื้นโลก 22,300 ไมล์ โดยดาวเทียมเหล่านั้นจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เท่ากับการหมุนของโลก จึงเสมือนกับดาวเทียมนั้นอยู่นิ่งอยู่กับที่ขณะที่โลกหมุนรอบตัวเอง ทำให้การส่งสัญญาณไมโครเวฟจากสถานีหนึ่งขึ้นไปบนดาวเทียมและการกระจายสัญญาณ จากดาวเทียมลงมายังสถานีตามจุดต่างๆ บนผิวโลกเป็นไปอย่างแม่นยำ ดาวเทียมสามารถโคจรอยู่ได้โดยอาศัยพลังงานที่ได้มาจากการเปลี่ยนพลังงานแสง อาทิตยด้วยแผงโซลาร์ (solar panel)
5. โปรโตคอล (Protocol)
เป็นข้อกำหนดหรือข้อตกลงที่ใช้ควบคุมการสื่อสารข้อมูลในเครือข่าย เครื่องคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้โพรโทคอลชนิดเดียวกันเท่านั้น จึงจะสามารถติดต่อและส่งข้อมูลระหว่างกันได้ โพรโทคอลจึงมีลักษณะเช่นเดียวกับภาษาที่ใช้ในการสื่อสารของมนุษย์ที่ต้องใช้ ภาษาเดียวกันจึงจะสามารถสื่อสารกันได้เข้าใจ ในเครือข่าย โพรโทคอลจะเป็นตัวกำหนดคุณลักษณะหรือองค์ประกอบต่างๆ ที่ใช้ในการสื่อสาร ไม่ว่าจะเป็นรูปแบบการแทนข้อมูล วิธีการในการรับ-ส่งข้อมูล รูปแบบสัญญาณการรับ-ส่ง อุปกรณ์หรือสื่อกลางในการส่งข้อมูล การกำหนดหรือการอ้างอิงตำแหน่ง การตรวจสอบความผิดพลาดของข้อมูล รวมถึงความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูล และด้วยความสำคัญนี้ องค์กรที่ว่าด้วยเรื่องมาตรฐานระหว่างประเทศ จึงได้กำหนดโพรโทคอลที่เรียกว่ามาตรฐานการจัดระบบการเชื่อมต่อสื่อสาร ระหว่างระบบเปิด (Open System Interconnection : OSI) ระบบดังกล่าวแบ่งชั้นการทำงานของเครือข่ายออกเป็น 7 ชั้น ซึ่งเป็นต้นแบบแนวคิดในการสร้างเครือข่ายเพื่อจัดแบ่งการดำเนินงานพื้นฐาน ของเครือข่ายออกเป็นงานย่อย ทำให้การออกแบบและใช้งานเครือข่าย รวมทั้งการติดต่อเชื่อมโยงเป็นไปด้วยความสะดวก มีวิธีปฏิบัติในกรอบเดียวกัน
คุณสมบัติพื้นฐาน 3 ประการของการสื่อสารข้อมูล (Three Funfamental Characteristics of Data Communication)
เมื่อการสื่อสารข้อมูลได้เกิดขึ้นอุปกรณ์การสื่อสารจะต้องถือเป็นส่วนหนึ่ง ของระบบการสื่อสาร ด้วยการรวมส่วนของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เข้าไว้ด้วยกัน เพื่อให้สามารถสื่อสารกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งนี้ผลการดำเนินงานจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติพื้นฐาน 3 ประการ คือ
1.การส่งมอบ (Delivery) ระบบจะต้องสามารถส่งมอบข้อมูลไปยังจุดมุ่งหมายปลายทางได้อย่างถูกต้อง ข้อมูลที่ส่งไปจะต้องไปยังอุปกรณ์ตามจุดมุ่งหมายที่ต้องการ
2.ความถูกต้องแน่นอน (Accuracy) ระบบสื่อสารจะต้องส่งมอบข้อมูลได้อย่างเที่ยงตรง สำหรับระบบการสื่อสารที่ดี ควรมีการส่งสัญญาณเตือนไปยังผู้ส่ง/ผู้รับให้รับทราบ กรณีที่การส่งข้อมูลในขณะนั้นล้มเหลวหรือข้อมูลสูญหาย
3.ระยะเวลา (Timeliness) ระบบจะต้องส่งมอบข้อมูลไปยังปลายทางภายในระยะเวลาที่เหมาะสม โดย คำว่าระยะเวลาที่เหมาะสมนั้นหมายถึง ทันต่อเหตุการณ์ในการนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ ทั้งนี้ในแต่ละระบบจะตอบสนองเวลาที่เหมาะสมแตกต่างกันไป ตัวอย่างเช่น ระบบเรียลไทม์ (Real-Time Transmission) เป็นระบบที่ตอบสนองแบบทันทีทันใด จึงจำเป็นต้องใช้สายสื่อสารและอุปกรณ์รับส่งข้อมูลความเร็วสูง ในขณะที่การรับส่งอีเมล์ ระยะเวลาฉับพลันนั้นไม่ใช่สิ่งสำคัญ
ทิศทางการส่งข้อมูล ( TRANSMISSION MODE )
การส่งข้อมูลของระบบคอมพิวเตอร์ สามารถจำแนกทิศทางการส่งข้อมูลเป็น 3 รูปแบบดังนี้

1. การส่งข้อมูลแบบทิศทางเดียว ( simplex transmission )
เป็นการสื่อสารข้อมูลที่ทำหน้าที่ส่งเพียงอย่างเดียว และผู้รับข้อมูลก็ทำหน้าที่รับข้อมูลเพียงอย่างเดียวด้วยเช่นเดียวกัน การส่งข้อมูลในลักษณะนี้ เช่นการส่งสัญญาณของสถานีโทรทัศน์ โดยที่สถานีส่งสัญญาณโทรทัศน์จะทำหน้าที่ส่งสัญญาณเท่านั้น และเครื่องรับโทรทัศน์ก็จะทำหน้าที่ รับสัญญาณเท่านั้นเช่นกัน

2. การส่งข้อมูลแบบสองทิศทางสลับกัน ( half-duplex transmission )
เป็นการสื่อสารข้อมูลที่มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลของผู้รับและผู้ส่ง โดยแต่ละฝ่ายสามารถเป็นทั้งผู้ส่งและผู้รับข้อมูล จะเป็นผู้ส่งข้อมูลพร้อมกัน ทั้งสองฝ่ายไม่ได้ ลักษณะการส่งข้อมูลแบบนี้ เช่น การสื่อสารแบบวิทยุสื่อสาร ซึ่งผู้ที่จะส่งข้อมูลที่จะส่งข้อมูลต้องกดปุ่มเพื่อส่งข้อมูล ในขณะนั้นผู้อื่นจะเป็นผู้รับข้อมูล

3. การส่งข้อมูลแบบสองทิศทางพร้อมกัน( full- duplex transmission )
เป็นการสื่อสารข้อมูลทีมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลของผูส่งและผู้รับข้อมูล โดยทั้งสองฝ่ายสามารถเป็นผู้ส่งและผู้รับได้ในเวลาเดียวกัน และสามารถ ส่งข้อมูลได้พร้อมกัน ลักษณะการส่งข้อมูลแบบสองทิศทางพร้อมกัน เช่น การสื่อสารโดยใช้โทรศัพท์ ซึ่งทั้งสอองฝ่ายสามารถพูดพร้อมกันได้ ในเวลาเดียวกัน
   การสื่อสารโทรคมนาคม (Telecommunication) หมาย ถึง การติดต่อสื่อสารด้วยการรับส่งข้อมูลข่าวสารระหว่างตัวประมวลผล โดยผ่านสื่อกลางที่เชื่อมต้นทางและปลายทางที่ห่างกัน โดยใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายรูปแบบ ตามกฎเกณฑ์ หรือระเบียบวิธีการที่กำหนดขึ้นในแต่ละอุปกรณ์
         เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) หมาย ถึง การเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไป เพื่อขยายขีดความสามารถที่มีจำกัด ทำให้เกิดการแลกเปลี่ยนข้อมูล หรือแบ่งปันทรัพยากรให้มีการใช้งานร่วมกัน  
         โปรโตคอล (Protocol) หมาย ถึง ระเบียบวิธีการ มาตรฐาน หรือกฎเกณฑ์ในการติดต่อสื่อสาร ระหว่างกันของเครื่องมืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่าง ๆ หรือ วิธีที่ถูกกำหนดขึ้นเพื่อการสื่อสารข้อมูล ซึ่งผู้ส่งข้อมูลจะต้องส่งข้อมูลในรูปแบบตามวิธีการสื่อสารที่ตกลงไว้กับผู้ รับข้อมูล จึงจะสามารถสื่อสารข้อมูลกันได้
         อินเทอร์เน็ต (Internet) หมาย ถึง การเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกัน ตามโครงการของอาร์ป้าเน็ต (ARPAnet = Advanced Research Projects Agency Network) เป็นหน่วยงานสังกัดกระทรวงกลาโหมของสหรัฐ (U.S.Department of Defense - DoD) ถูกก่อตั้งเมื่อประมาณ ปีค.ศ.1960(พ.ศ.2503) และได้ถูกพัฒนาเรื่อยมา
– ความหมายของการสื่อสาร การสื่อสารข้อมูล และโทรคมนาคม
– แนวโน้มของการสื่อสารโทรคมนาคม (Telecommunication Trends)
ความหมายของการสื่อสาร การสื่อสารข้อมูล และโทรคมนาคม
          การสื่อสาร (Communication) หมายถึงการติดต่อระหว่างมนุษย์โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อนำเสนอหรือแลกเปลี่ยน ข่าวสาร ข้อมูล ความต้องการ ความรู้สึกนึกคิด ตลอดจนความคิดเห็นให้รับรู้เรื่องราวร่วมกันและเกิดการตอบสนองระหว่างผู้ส่ง สารกับผู้รับสาร โดยอาศัยสื่อกลางในการติดต่อสื่อสาร
          สื่อสารข้อมูล (Data Communication) หมายถึง การส่งหรือแลกเปลี่ยนข้อมูล และสารสนเทศ จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง โดยผ่านช่องทางการสื่อสาร (Communication Channel) แต่ข้อมูลที่ส่งถึงกันนั้นจะเป็นเพียงข้อมูล (Data) เท่านั้นไม่รวมเสียงพูด (Voice)
         โทรคมนาคม (Telecommunication)  หมายถึง การติดต่อสื่อสารระหว่างกันในระยะทางไกล ๆ โดยอาศัยช่องทางการสื่อสารเหมือนกับการสื่อสารข้อมูล แต่สามารถส่งได้ทั้งข้อมูล (Data) และเสียงพูด (Voice)

แนวโน้มของการสื่อสารโทรคมนาคม (Telecommunication Trends)
เนื่องจาก ความเจริญก้าวหน้าทางเทคโนโลยีการสื่อสาร ทำให้มนุษย์ในปัจจุบันสามารถติดต่อสื่อสารถึงกันได้แม้ว่าจะอยู่ห่างไกลกัน แค่ไหนก็ตาม จึงก่อให้เกิดการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนี้กับธุรกิจ เพื่อสร้างทางเลือกการตัดสินใจและอำนวยความสะดวกในการดำเนินธุรกิจมากยิ่ง ขึ้น  ดังนั้นผู้อ่านจึงควรทราบแนวโน้มที่เกิดขึ้นกับการสื่อสารโทรคมนาคม โดยแบ่งออกเป็น 3 ด้าน ได้แก่ แนวโน้มด้านอุตสาหกรรมการสื่อสาร แนวโน้มด้านเทคโนโลยีการสื่อสารและแนวโน้มด้านแอปพลิเคชั่นธุรกิจ

 1. แนวโน้มด้านอุตสาหกรรมการสื่อสาร (Industry Trends)
         เมื่อ ไม่กี่ปีที่ผ่านมา ได้เกิดการเปลี่ยนแปลงในอุตสาหกรรมการสื่อสารโทรคมนาคมในหลายๆประเทศ โดยได้เปลี่ยนจากการควบคุมดูแลของรัฐเพียงเดียว มาเป็นการแข่งขันการให้บริการระหว่างบริษัทผู้ให้บริการหลาย ๆ รายซึ่งผู้ให้บริการเหล่านี้ได้เตรียมทางเลือกไว้หลาย ๆ ทางเพื่อให้องค์กร บริษัทเอกชน และผู้บริโภคทั่วไปได้เลือกใช้บริการทางการสื่อสารตั้งแต่โทรศัพท์ภายใน ประเทศไปจนถึงการสือสารผ่านดาวเทียม เคเบิลทีวี โทรศัพท์เคลื่อนที่ และการใช้อินเตอร์เน็ต
         การเติบโตอย่างรวดเร็วของอินเตอร์และ WWW (World Wide Web) ได้ ก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์ บริการและผู้ให้บริการทางด้านการสื่อสารโทรคมนาคมมากมาย เพื่อสนองตอบต่อการเติบโตดังกล่าวบริษัทเอกชนหรือองค์กรต่างๆ จึงได้เพิ่ม ปริมาณการใช้งานอินเตอร์เน็ต และเว็บไซต์เพื่อการพาณิชย์อิเล็กทรอนิกส์ (E-commerce)และการทำงานร่วมกัน (Collaboration) มากขึ้นดังนั้นการพบปะสนทนาเพื่อนำเสนอบริการและฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ ์แก่บริษัทที่ต้องการใช้การสื่อสารโทรคมนาคมนี้จึงเพิ่มขึ้นตามไปด้วย
2.แนวโน้มด้านเทคโนโลยีการสื่อสาร (Technology Trends)
         เนื่องจาก การเกิดขึ้นของเทคโนโลยีเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ส่งผลให้เกิดแรงผลักด้นในการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ เพื่อสนับสนุนการดำเนินธุรกิจและอุตสาหกรรมมากยิ่งขึ้น เช่น เว็บบราวเซอร์เครื่องมือในการเขียนภาษา HTML เพื่อสร้างเว็บเพจ ซอฟแวร์เพื่อการจัดการเครือข่าย ไฟร์วอลล์ เป็นต้น เทคโนโลยีเหล่านี้ได้ถูกนำมาใช้ในแอปพลิเคชั่นบนเครือข่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่ง แอปพลิเคชั่นสำหรับE-commerce และการทำงานร่วมกัน เพื่อการเติบโตขององค์กรโดยแนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีเหล่าน ี้ได้มุ่งไปสู่การสร้างเครือข่ายไคลเอ็นท์/เซิร์ฟเวอร์บนพื้นฐานของ สถาปัตยกรรมระบบเปิด (Open System)
         ระบบเปิด (Open System) คือ ระบบสารสนเทศที่ใช้ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ แอปพลิเคชั่น และเครือข่ายที่เป็นมาตรฐานที่ใช้กันอยู่ทั่วโลกเพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถ เชื่อมต่อและเข้าถึงสารสนเทศได้ง่าย ด้วยระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ของพวกเขาเอง โดยระบบเปิดนี้จะต้องมีความสามารถในการเชื่อมต่อที่ดี กล่าวคือเป็นความสามารถของระบบที่ประกอบไปด้วยคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ มาเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย  เพื่อให้เข้าถึงและใช้งานสารสนเทศและอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้ง่ายระบบเปิดบางระบบนั้นอาจจะมีความสามารถในการทำงานร่วมกันบนเครือข่าย ได้นั้น คือผู้ใช้งานสามารถสร้างแอปพลิเคชั่นที่แตกต่างกันหลาย ๆ แอปพลิเคชั่นให้สำเร็จโดยใช้ระบบคอมพิวเตอร์ ซอฟต์แวร์และฐานข้อมูลที่แตกต่างกันบนเครือข่ายที่ต่างกันได้ บ่อยครั้งที่มีการนำซอฟต์แวร์ที่เรียกว่า “มิดเดิลแวร์ (Middle)” มาใช้เพื่อช่วยให้ระบบที่แตกต่างกันสามารถทำงานร่วมกันได้
         แนว โน้มการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีการสื่อสารที่สำคัญอีกสิ่งหนึ่งก็คือ การเปลี่ยนแปลงการใช้สื่อกลางในการส่งข้อมูลที่เป็นสายทองแดง และระบบการสื่อสารด้วยไมโครเวฟบนพื้นดินมาเป็นการใช้เคเบิลใยแก้วนำแสง เซล ลูลาร์ดาวเทียมสื่อสารและเทคโนโลยีสื่อสารไร้สายแบบอื่น ๆ โดยการใช้เคเบิลใยแก้วนำแสงจะทำให้ส่งข้อมูลจำนวนมหาศาลได้ด้วยความเร็วแสง ไม่มีปัญหาเรื่องสัญญาณรบกวน และใช้พื้นที่ในการติดตั้งน้อยกว่าสายสัญญาณแบบอื่น การใช้ดาวเทียมสื่อสารทำให้สามารถส่งข้อมูลภาพและเสียงที่มีปริมาณมหาศาล ข้ามซีกโลกได้อย่างรวดเร็ว การใช้เซลลูลาร์หรือเครือข่ายไร้สายอื่น ๆ จะอำนวยความสะดวกต่อการใช้อุปกรณ์พกพาแบบต่าง ๆ  ให้สามารถสื่อสารกับเครือข่ายทั่วโลกได้
3.แนวโน้มด้านแอปพลิเคชั่นธุรกิจ (Business Application Trends)
         การ เปลี่ยนแปลงในอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีการสื่อสารดังกล่าว ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในแวดวงธุรกิจที่ใช้การติดต่อสื่อสาร โดยส่วนใหญ่จะเกี่ยวข้องกับผู้จำหน่ายฮาร์ดแวร์การให้บริการอินเตอร์เน็ต และระบบเปิดนอกจากนี้จากการเติบโตอย่างรวดเร็วของอินเตอร์เน็ต WWW อินทราเน็ตและเอ็กซ์ทราเน็ต  ทำให้มีแอปพลิเคชั่นที่ทำให้สามารถทำงานร่วมกันระหว่าง 2 บริษัทหรือมากกว่า
รวม ทั้งแอปพลิเคชั่นที่ภายในองค์กร เพื่อสนับสนุนการปฏิบัติงานการจัดการและการวางแผนกลยุทธ์ ดังนั้นเครือข่ายโทรคมนาคม จึงมีบทบาทและมีความสำคัญต่อการดำเนินธุรกิจเป็นอย่างมาก


การมีเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในองค์กรจะเป็นประโยชน์ต่อองค์กรอย่างมาก ไม่ว่าจะเป็นการช่วยลดต้นทุน ลดเวลาในการติดต่อสื่อสาร การใช้งานทรัพยากรร่วมกัน (Share Resources) การทำงานร่วมกันเป็นทีมและสนับสนุน E-commerce เป็นต้น ส่งผลให้การตัดสินใจมีความสำคัญและซับซ้อนมากยิ่งขึ้น  โดยเฉพาะอย่างยิ่งองค์กรที่ต้องมีการแข่งขันกันทั้งภายในและภายนอก
          เมื่อ เห็นแนวโน้มและความสำคัญในการใช้การสื่อสารโทรคมนาคมแล้ว จึงมีความจำเป็นที่จะต้องศึกษาถึงองค์ประกอบรูปแบบของการติดต่อสื่อสารและ เครือข่ายคอมพิวเตอร  ์เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดต่อการดำเนินธุรกิจ

ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือระบบเน็ตเวิร์ก คือ กลุ่มของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ ที่ถูกนำมาเชื่อมต่อกันเพื่อให้ผู้ใช้ในเครือข่ายสามารถติดต่อสื่อสาร แลกเปลี่ยนข้อมูล และใช้อุปกรณ์ต่างๆ ในเครือข่ายร่วมกันได้"เครือข่ายนั้นมีหลายขนาด ตั้งแต่ขนาดเล็กที่เชื่อมต่อกันด้วยคอมพิวเตอร์เพียงสองสามเครื่อง เพื่อใช้งานในบ้านหรือในบริษัทเล็กๆ ไปจนถึงเครือข่ายขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อกันทั่วโลก ส่วน Home Network หรือเครือข่ายภายในบ้าน ซึ่งเป็นระบบ LAN ( Local Area Network) เป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กๆ หมายถึง การนำเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ มาเชื่อมต่อกันในบ้าน สิ่งที่เกิดตามมาก็คือประโยชน์ในการใช้คอมพิวเตอร์ด้านต่างๆ เช่น
1. การใช้ทรัพยากรร่วมกัน หมายถึง การใช้อุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องพิมพ์ร่วมกัน กล่าวคือ มีเครื่องพิมพ์เพียงเครื่องเดียว ทุกคนในเครือข่ายสามารถใช้เครื่องพิมพ์นี้ได้ ทำให้สะดวกและประหยัดค่าใช้จ่าย เพราะไม่ต้องลงทุนซื้อเครื่องพิมพ์หลายเครื่อง (นอกจากจะเป็นเครื่องพิมพ์คนละประเภท)
2. การแชร์ไฟล์ เมื่อคอมพิวเตอร์ถูกติดตั้งเป็นระบบเน็ตเวิร์กแล้ว การใช้ไฟล์ข้อมูลร่วมกันหรือการแลกเปลี่ยนไฟล์ทำได้อย่างสะดวกรวดเร็ว ไม่ต้องอุปกรณ์เก็บข้อมูลใดๆ ทั้งสิ้นในการโอนย้ายข้อมูลตัดปัญหาเรื่องความจุของสื่อบันทึก ยกเว้นอุปกรณ์ในการจัดเก็บข้อมูลหลักอย่างฮาร์ดดิสก์ หากพื้นที่เต็มก็คงต้องหามาเพิ่ม
3. การติดต่อสื่อสาร โดยคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อเป็นระบบเน็ตเวิร์ก สามารถติดต่อพูดคุยกับเครื่องคอมพิวเตอร์อื่น โดยอาศัยโปรแกรมสื่อสารที่มีความสามารถใช้เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ได้เช่น เดียวกัน หรือการใช้อีเมล์ภายในก่อให้เครือข่าย Home Network หรือ Home Office จะเกิดประโยชน์นี้อีกมากมาย
4. การใช้อินเทอร์เน็ตร่วมกัน คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่เชื่อมต่อในระบบเน็ตเวิร์กสามารถใช้งาน อินเทอร์เน็ตได้ทุกเครื่อง โดยมีโมเด็มตัวเดียว ไม่ว่าจะเป็นแบบอนาล็อกหรือแบบดิจิตอลอย่าง ADSL ยอดฮิตในปัจจุบัน
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของ องค์กรมสถาบันการศึกษาและบ้านไปแล้วการใช้ทรัพยากรร่วมกันได้ทั้งไฟล์ เครื่องพิมพ์ ต้องใช้ระบบเครือข่ายเป็นพื้นฐาน ระบบเครือข่ายจะหมายถึง การนำคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไปมาเชื่อมต่อกันเพื่อจะทำการแชร์ข้อมูล และทรัพยากรร่วมกัน เช่น ไฟล์ข้อมูลและเครื่องพิมพ์ ระบบเครือข่ายสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ด้วยกันคือ
1. LAN (Local Area Network)


ระบบเครื่องข่ายท้องถิ่น เป็นเน็ตเวิร์กในระยะทางไม่เกิน 10 กิโลเมตร ไม่ต้องใช้โครงข่ายการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์ คือจะเป็นระบบเครือข่ายที่อยู่ภายในอาคารเดียวกันหรือต่างอาคาร ในระยะใกล้ๆพัฒนาการของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์เกิดจากการเชื่อมต่อ เทอร์มินอล (Terminal)เข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรม (Mainfram Computer) หรือเชื่อมต่อกับมินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer) ซึ่งการควบคุมการสื่อสารและการประมวลผลต่างๆจะถูกควบคุมและดำเนินการโดย เครื่องเมนเฟรมหรือมินิคอมพิวเตอร์ซึ่งอาจเรียกอีกอย่างว่าโฮสต์ (Host) โดยมีการเชื่อมโยงระหว่างโฮสต์กับเทอร์มินอล ส่วนเทอร์มินอลทำหน้าที่เป็นเพียงจุดรับข้อมูล และ แสดงข้อมูลเท่านั้น
สำหรับเครือข่ายในปัจจุบันมีการทำงานที่มีประสิทธิภาพและคล่องตัวมากยิ่ง ขึ้น ทั้งการเข้าถึงและการใช้งานทรัพยากรที่มีอยู่บนเครือข่าย เช่น เครื่องพิมพ์ ดิสก์ หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ซึ่งปัจจุบันเรียกเทอร์มินอลที่มีความสามารถเล่านี้ว่าโหนด(Node)ลักษณะการ กระจายการทำงานแบบการกระจายศูนย์ (Distributed System) ซึ่งเป็นการกระจายภาระ และหน้าที่การทำงานไปโหนดบนเครือข่ายทั้งภายใน และภายนอกหน่วยงาน ซึ่งจะช่วยลดภาระการทำงาน ของโฮสต์ลงได้เป็นอย่างมาก
ปัจจุบันมีการใช้งานเครือข่ายระยะใกล้ หรือเรียกอีกอย่างว่าเครือข่ายท้องถิ่น (LAN หรือ Local Area Network) อย่างแพร่หลายในเกือบทุกหน่วยงาน จนเปรียบเสมือนปัจจัยในการทำงานของสำนักงานทั่ว ๆ ไป เช่นเดียวกับเครื่องพิมพ์ดีด หรือเครื่องถ่ายเอกสารบุคคลากรเกือบทุกคนในหน่วยงานจะมี เครื่องคอมพิวเตอร์อย่างน้อย 1 เครื่อง เพื่อใช้งานในด้านต่างๆ นอกจากนี้อาจจะมีการเชื่อมโยงกับเครื่องคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ทางคอมพิวเตอร์กับระบบงานอื่น ภายในหน่วยงานเดียวกันภายในตึกเดียวกัน หรือภายในองค์กรเดียวกัน การเชื่อมโยงในลักษณะนี้เปรียบเสมือนการเชื่อมโยงประสานการทำงานของหน่วยงาน หรือ องค์กรเข้าด้วยกัน ซึ่งเรียกการเชื่อมโยงลักษณะนี้ว่าเครือข่ายท้องถิ่น
สรุปแล้วเครือข่ายระยะใกล้ หรือเครือข่ายท้องถิ่น (LAN)เป็นรูปแบบการทำงานของระบบเครือข่ายแบบหนึ่ง ที่ช่วยให้เครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer) เครื่องพิมพ์ (Printer) และอุปกรณ์ใช้งานทางคอมพิวเตอร์ต่าง ๆ สามารถเชื่อมโยงเอกสาร ส่งข้อมูลติดต่อใช้งานร่วมกันได้ การติดต่อสื่อสารของอุปกรณ์ จะอยู่ในบริเวณแคบ โดยทั่วไปมีระยะทางไม่เกิน 10 กิโลเมตร เช่น ภายในอาคารสำนักงานภายในคลังสินค้า โรงงาน หรือระหว่างตึกใกล้ ๆ เชื่อมโยงด้วย สายสื่อสารจึงทำให้มีความเร็วในการสื่อสารข้อมูลด้วยความเร็วสูงมาก และมีความผิดพลาดของข้อมูลต่ำ
2. MAN (Metropolitan Area Network)


ระบบเครือข่ายเมือง เป็นเน็ตเวิร์กที่จะต้องใช้โครงข่ายการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์ หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย เป็นการติดต่อกันในเมือง เช่น เครื่องเวิร์กสเตชั่นอยู่ที่สุขุมวิท มีการติดต่อสื่อสารกับเครื่องเวิร์กสเตชั่นที่บางรัก

3. WAN (Wide Area Network)


ระบบเครือข่ายกว้างไกล หรือเรียกได้ว่าเป็น World Wide ของระบบเน็ตเวิร์ก โดยจะเป็นการสื่อสารในระดับประเทศ ข้ามทวีปหรือทั่วโลก จะต้องใช้มีเดีย(Media) ในการสื่อสารขององค์การโทรศัพท์ หรือการสื่อสารแห่งประเทศไทย (คู่สายโทรศัพท์ dial-up / คู่สายเช่า Leased line / ISDN) (lntegrated Service Digital Network สามารถส่งได้ทั้งข้อมูล เสียง และภาพในเวลาเดียวกัน)ระบบเครือข่ายระยะไกล หรือ Wide Area Network เป็นระบบเครือข่ายที่ติดตั้งใช้งานอยู่ในบริเวณกว้าง โดยมีการส่งข้อมูลในลักษณะเป็นแพ็คเก็ต (Packet) ซึ่งต้องเดินทางจากเครื่องคอมพิวเตอร์ต้นทางไปสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทาง แพ็กเก็ตนี้ถูกส่งจากเครื่องคอมพิวเตอร์หนึ่งไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์อีก เครื่องหนึ่ง โดยมีสายสื่อสารหรืออุปกรณ์สื่อสารอื่นในการเชื่อมต่อถึงกันในลักษณะเป็น ลูกโซ่ หรือเป็นทอดๆอาศัยเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ระหว่างทางแต่ละตัวจะรับข้อความ นั้นเก็บจำเอาไว้ และส่งต่อให้เครื่องคอมพิวเตอร์ถัดไปในเส้นทางที่สะดวก รูปแบบของเครือข่ายที่แตกต่างกันไปตามลักษณะของอัลกอริทึมสำหรับการคำนวณใน การส่งแพ็คเก็ต โดยแบ่งออกได้เป็นสองประเภทใหญ่ๆคือ แบบดาตาแกรม (Datagram) และแบบเวอร์ชวลเซอร์กิต (Virtual Circuit)หรือแบบวงจรเสมือน ระบบดาตาแกรมพิจารณาแต่ละแพ็คเก็ตแยกออกจากกัน แพ็คเก็ตต่างๆของข้อความเดียวกันอาจถูกส่งไปในเส้นทางที่ต่างกันได้ขึ้นอยู่ กับปริมาณข่าวสารในเครือข่ายในแต่ละขณะเวลาที่ผ่านไป และรวมถึงการเปลี่ยนแปลงลักษณะของเครือข่ายเนื่องจากเครื่องคอมพิวเตอร์บาง ตัว"เสีย"(คือไม่อาจร่วมในการส่งผ่านข่าวสารในเครือข่ายได้) ดังนั้นการจัดเส้นทางจึงทำอยู่ตลอดเวลาเพื่อปรับให้เข้ากับสภาวะเครือข่าย ข้อเสียของระบบเช่นนี้คือ แพ็คเก็ตอาจไปถึงจุดหมายโดยไม่ได้เรียงลำดับ(Out of Order) จึงต้องถูกจัดเรียงใหม่ก่อนที่จะส่งต่อให้ผู้รับปลายทาง เครือข่ายที่ใช้ระบบนี้รู้จักกันดีคือ อาร์พาเน็ต(ARPARNET)ย่อมาจาก (Advanced Research Projects Agency Network) ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นจุดกำเนิดแม่แบบเครือข่ายสากล หรืออินเตอร์เน็ตด้วย (Internet) ด้วยส่วนระบบเครือข่ายเวอร์ชวลเซอร์กิตใช้รหัสของต้นทางและปลายทางในแพ็ค เก็ตแรก เพื่อจัดเส้นทางผ่านระบบเครือข่ายสำหรับข้อความที่ต้องการส่งในชุดนั้น ทั้งหมด ข้อดีของวิธีนี้คือ ส่วนหัวสำหรับแพ็คเก็ตถัดๆไปมีขนาดลดลงได้เพราะแพ็คเก็ตหลังๆเพียงแต่ตาม หลังแพ็คเก็ตหน้าไปจึงไม่จำเป็นต้องมีรหัสต้นทางปลายทางอีก และอัลกอริทึมสำหรับจัดเส้นทางนั้นจะทำกันเพียงครั้งเดียวต่อข้อความทั้ง ข้อความ แทนที่จะต้องคำนวณใหม่สำหรับทุกๆแพ็คเก็ต ข้อเสียสำหรับวิธีการนี้ คือ คอมพิวเตอร์ตามที่กำหนดเส้นทางขึ้นนั้นต้องเก็บข้อมูลเกี่ยวกับเส้นทางนี้ ไว้จนกว่าแพ็คเก็ตสุดท้ายจะผ่านไปแล้ว ในกรณีนี้ต้องใช้ที่เก็บข้อมูลมากสำหรับทั้งเครือข่าย และก่อให้เกิดปัญหาใหญ่หากคอมพิวเตอร์เครื่องใดในเส้นทางเกิดเสีย และข้อเสียอีกประการ คือสมรรถนะของเครือข่ายไม่อาจเปลี่ยนแปลงตามสภาพการใช้งานได้ง่าย เพราะเส้นทางถูกกำหนดตายตัวตั้งแต่แพ็คเก็ตแรกหากสภาวะของเครือข่ายระหว่าง ที่มีการสื่อสารข้อมูลกันอยู่มีการเปลี่ยนแปลงไป แพ็กเก็ตหลังๆก็ไม่อาจเปลี่ยนแปลงหรือปรับเส้นทางในการสื่อสารที่เหมาะสมได้ ตัวอย่างของเครือข่ายแบบนี้คือ TRANSPAC ในฝรั่งเศสและ TYMNET ในสหรัฐอเมริกาหลังจากนั้นก็มีการพัฒนาระบบเครือข่ายขึ้นเรื่อยๆ จนในปัจจุบันประมาณการว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อกันในโลกของ อินเตอร์เน็ตมีมากกว่า 30 ล้านเครื่องเลยทีเดียว โดยมีข้อกำหนดว่าทุกเครือข่ายที่เชื่อมต่อถึงกันจะต้องอยู่ภายใต้มาตรฐานของ การเชื่อมต่อหรือโปรโตคอล ที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้งานบนเครือข่ายแบบนี้โดยเฉพาะซึ่งเรียกว่า TCP/IP เหมือนกันหมดทุกเครื่องจากมาตรฐานการเชื่อมต่อแบบเดียวกันนี้จะมีผลทำให้ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ สามารถติดต่อสื่อสารกันได้ปัจจุบันมีจำนวนเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อ เข้ากับอินเตอร์เน็ตมากกว่า 5 หมื่นเครือข่าย และนับวันจะเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ โดยเฉพาะที่เครื่องคอมพิวเตอร์กลางที่คอยให้บริการข้อมูลหรือเซิร์ฟเวอร์ที่ ต่อเข้ากับอินเตอร์เน็ต 5 ล้านเครื่อง และยังประมาณกันว่าจะมีผู้ขอใช้อินเตอร์เน็ตต (ไคลเอนต์) ในเวลานี้มากกว่า 30 ล้านคน กระจายการใช้งานมากกว่า 84 ประเทศในทั่วทุกมุมโลก ด้วยการออกแบบที่ชาญฉลาดของผู้พัฒนาเครือข่าย โดยไม่มีข้อจำกัดทางฮาร์ดแวร์ เพียงแต่ใช้มาตรฐานการเชื่อมต่อแบบ TCP/IP เท่านั้น ทำให้อินเตอร์เน็ตสามารถเติบโตไปอย่างไม่มีขอบเขตและขีดจำกัดโดยไม่มีใคร สามารถเข้ามาควบคุมการผูกขาดทางเทคโนโลยีซึ่งเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวของ เครือข่ายอินเตอร์เน็ตอินเตอร์เน็ตเปิดให้บริการเครือข่ายที่สามารถให้ผู้ ใช้เข้าถึงข้อมูล ด้วยรูปแบบการนำเสนอข้อมูลที่เป็นแบบมัลติมีเดียซึ่งประกอบไปด้วยภาพกราฟิก เสียง ข้อมูล และสัญญาณวิดีโอที่ชื่อว่า World Wide Web ที่ทำให้การค้นหาข้อมูลบนอินเตอร์เน็ตมีความง่ายและสะดวกต่อการใช้งานมากนอก นั้นอินเตอร์เน็ตยังกลายเป็นเครือข่ายที่เปิดกว้างสำหรับทุกๆเรื่อง ตั้งแต่การแสดงออกทางความคิดเห็นจนถึงการสร้างโอกาสทางธุรกิจสำหรับ ผลิตภัณฑ์และบริการใหม่ๆอย่างไร้ข้อจำกัด โดยไม่มีใครได้เปรียบเสียเปรียบใครในโลกอภิมหาเครือข่าย

ประโยชน์ของเครือข่ายท้องถิ่น
    - สามารถแบ่งเบาการประมวลผลไปยังเครื่องต่างๆ เฉลี่ยกันไป
    - สามารถแบ่งกันใช้งานอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องพิมพ์ ซีดีรอมไดร์ฟ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง เป็นต้น
    - สามารถแบ่งกันใช้งานซอฟต์แวร์และข้อมูลหรือสารสนเทศต่างๆ รวมทั้งทำให้สามารถจัดเก็บข้อมูลเหล่านั้นไว้เพียงที่เดียว
    - สามารถวางแผนหรือทำงานร่วมกันเป็นกลุ่มได้ แม้จะไม่ได้อยู่ใกล้กันก็ตาม
    - สามารถใช้ในการติดต่อกัน เช่น ส่งจดหมายทางอิเล็กทรอนิกส์ หรือการส่งเสียงหรือภาพทางอิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น
    - ช่วยลดค่าใช้จ่ายโดยรวมขององค์กร
การติดตั้งเครือข่ายเพื่อใช้งาน ยังสามารถเลือกการเชื่อมต่อตามสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่เหมาะสมอันได้แก่ เครือข่ายแบบ Peer-to-Peer และเครือข่ายแบบ Client/Server
เกณฑ์การวัดประสิทธิภาพของเครือข่าย
สมรรถนะ
เวลาที่ใช้ในการถ่ายโอนข้อมูล - เวลาถ่ายโอนไปยังปลายทาง หรือจากปลายทางมาต้นทาง เช่น การอัพโหลด การดาวน์โหลด เป็นต้น หรืออาจจะเป็นช่วงระยะเวลาการร้องขอข้อมูล จนได้รับข้อมูลกลับมา
จำนวนผู้ใช้งานในระบบเครือข่าย - จำนวนผู้ใช้งานในระบบเครือข่าย เนื่องจากหากมีผู้ใช้งานมากเกินไป ก็จะทำให้การสื่อสารข้อมูลในระบบเครือข่ายก็มากตามไปด้วย ทำให้ใช้เวลาในการสื่อสารมากขึ้น และส่งต่อประสิทธิภาพการใช้งานด้อยลงไป
ชนิดสื่อกลางที่ใช้ส่งข้อมูล - เนื่องจากสื่อกลางแต่ละประเภทมีความสามารถรองรับความเร็วที่แตกต่างกัน ดังนั้นควรจะเลือกใช้สื่อกลางที่เหมาะสมกับลักษณะการใช้งานระบบเครือข่ายของ เรา

อุปกรณ์ ฮาร์ดแวร์ - ประสิทธิภาพของฮาร์ดแวร์ย่อมส่งผลต่อความเร็วในการส่งผ่านข้อมูล ดังนั้นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ทีมีซีพียู ประมวลผลด้วยความเร็วสูง หรืออุปกรณ์สวิตช์ที่ส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง ย่อมส่งผลให้เกิดประสิทธิภาพโดยการรวมของระบบที่ดี
ซอฟต์แวร์ - เป็นส่วนสำคัญที่ส่งผลต่อสมรรถนะโดยรวมของเครือข่ายเช่น ระบบปฏิบัติการเครือข่าย ที่มีประสิทธิภาพ ย่อมมีระบบการทำงาน และควบคุมอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ ให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็ว
ความน่าเชื่อถือ
- ปริมาณความถี่ของความล้มเหลวในการส่งข้อมูล
- ระยะเวลาที่ใช้การกู้คืนข้อมูลหรือกู้คืนระบบกรณีให้สามารถใช้งานได้ตามปกติให้ได้ระยะเวลารวดเร็วที่สุด
- การป้องกันเหตุการณ์ต่างๆที่ทำให้ระบบเกิดความล้มเหลว
ความปลอดภัย
    เป็นหัวใจที่สำคัญที่สุด โดยเน้นไปที่ความสามารถที่จะป้องกันบุคคล ที่ไม่มีสิทธิ์ในการเข้าถึงข้อมูล หรือระบบเครือข่าย โดยอาจใช้รหัสการเข้าถึงข้อมูล เป็นต้น และความสามารถในการป้องกันภัยคุกคามต่างๆ เช่น การป้องกันไวรัสคอมพิวเตอร์เพื่อให้ระบบเครือข่ายมีความปลอดภัยสูง




แหล่งที่มา
1.การสื่อสารข้อมูล .http://www.chakkham.ac.th/technology/network/datacommu.html/ ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
2.สัญญาณแอนะล็อค .http://ratrilovely603.blogspot.com/ ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
3.สัญญาณดิจดิทัล .https://th.wikipedia.org/wiki/สัญญาณดิจดิทัล ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
4.ส่วนปนะกอบระบบการสื่อสาร .https://sites.google.com/site/ruttatammanunkps/swn-prakxb-khxng-rabb-sux-sar-kh ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
5.คุณสมบัติพื้นฐาน .http://heng-thanakrit.blogspot.com/2015/01/3.html ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
6.ทิศทางการส่งข้อมูล .http://www.tanti.ac.th/Com-tranning/webnot/index67.htm ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
7.การสื่อสารโทรคมนาคม .http://mblog.manager.co.th/vilawan050/th-74783 ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
8.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ .http://csmju.jowave.com/cs100_v2/lesson4.html ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
9.ประโยชน์ของเครือข่ายท้องถิ่น .http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/computer/network/net_lan1.htm ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59
10.เกณฑ์วัดประสิทธิภาพของเครือข่าย .http://thedctmike.blogspot.com/2013/01/technology-lesson-3_3942.html ค้นเมื่อวันที่ 21 ต.ค. 59