วันอาทิตย์ที่ 15 กรกฎาคม พ.ศ. 2555

by www.zalim-code.com


ยินดีต้อนรับเข้าสู่

ChongizZ's  Blog

ชฎาธาร  แปลงค้างพลู  >>ชอง<<
คอมพิวเตอร์ศึกษา  ชั้นปี่ที่  2
มหาวิทบาลัยขอนแก่น

   

มาตรฐานการสื่อสารบนเครือข่าย


คำศัท์สำคัญมาตรฐานการสื่อสารบนเครือข่าย


OSI (Open Systems Interconnect) Model
             เป็นการกำหนดชุดของคุณลักษณะเฉพาะที่ใช้อธิบายโครงสร้างของระบบเครือข่าย โดยมีวัตถุประสงค์ เพื่อให้ผู้ผลิตฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์ใดๆ ใช้เป็นโครงสร้างอ้างอิงในการสร้างอุปกรณ์ให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างดีบนระบบเครือข่าย โดยมีการจัดแบ่งเลเยอร์ของ OSI ออกเป็น 7 เลเยอร์ แต่ละเลเยอร์จะมีการโต้ตอบหรือรับส่งข้อมูลกับเลเยอร์ที่อยู่ข้างเคียงเท่านั้น โดยเลเยอร์ที่อยู่ชั้นล่างจะกำหนดลักษณะของอินเตอร์เฟซ เพื่อให้บริการกับเลเยอร์ที่อยู่เหนือขึ้นไปตามลำดับขั้น เริ่มตั้งแต่ส่วนล่างสุดซึ่งเป็นการจัดการลักษณะทางกายภาพของฮาร์ดแวร์และการส่งกระแสของข้อมูลในระดับบิต ไปสิ้นสุดที่แอพพลิเคชั่นเลเยอร์ในส่วนบนสุด


เลเยอร์1: Physical Layer กำหนดคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกายภาพสำหรับอุปกรณ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันจะ กำหนดความสัมพันธ์ระหว่างอุปกรณ์และสื่อการส่งผ่านเช่นทองแดงหรือสายเค เบิ้ลออฟติคัลซึ่งรวมถึงรูปแบบของพิน, แรงดัน, รายละเอียดเคเบิ้ล, ฮับ, ทวน, อะแดปเตอร์ และอื่น ๆ เป็นต้น

เลเยอร์ 2: Data Link Layerเลเยอร์นี้มีจุดประสงค์หลักคือพยายามควบคุมการส่งข้อมูลให้เสมือนกับว่าไม่มีความผิดพลาดเกิดขึ้น เพื่อให้เลเยอร์สูงขึ้นไปสามารถนำข้อมูลไปใช้ได้อย่างถูกต้อง วิธีการคือฝ่ายผู้ส่งจะทำการแตกข้อมูลออกเป็นเฟรมข้อมูล (data-frame) โดยจะต้องมีการกำหนดขอบเขตของเฟรม (frame boundary) โดยการเติมบิทเข้าไปยังจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเฟรม จากนั้นทำการส่งเฟรมข้อมูลออกไปทีละชุดและรอรับการตอบรับ (acknowledge frame) จากผู้รับ ถ้าหากมีการสูญหายของเฟรมข้อมูล ซึ่งอาจเนื่องมาจากสัญญาณรบกวนจากภายนอกหรือข้อผิดพลาดอื่นๆ ในกรณีนี้ฝ่ายผู้ส่งจะต้องส่งเฟรมข้อมูลเดิมออกมาใหม่

เลเยอร์ 3: Network Layerเป็นเลเยอร์ที่ทำหน้าที่หลักเกี่ยวข้องกับการหาเส้นทาง (routing) ในการส่งแพคเก็ตจากต้นทางไปยังปลายทาง ซึ่งจะมีการสลับช่องทางในการส่งข้อมูลหรือที่เรียกว่า แพ็กเกตสวิตชิ่ง (packet switching) มีการสร้างวงจรเสมือน (virtual circuit) ซึ่งคล้ายกับว่ามีเส้นทางเชื่อมโยงกันระหว่างคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องให้ติดต่อสื่อสารถึงกันได้โดยตรง การกำหนดเส้นทางการส่งข้อมูลนั้น คอมพิวเตอร์ฝ่ายผู้ส่งอาจทำหน้าที่พิจารณาหาเส้นทางที่เหมาะสมในการส่งข้อมูล ตั้งแต่ต้น หรืออาจใช้วิธีแบบไดนามิกส์ (dynamic) คือแต่ละแพคเก็ตสามารถเปลี่ยนแปลงเส้นทางได้ตลอดเวลา นอกจากนี้เครื่องคอมพิวเตอร์ฝ่ายผู้ส่งยังมีหน้าที่ในการจัดการเรื่องที่อยู่ของเครือข่ายปลายทางโดยจะมีการแปลงที่อยู่แบบตรรกะ (logical address) ให้เป็นที่อยู่แบบกายภาพ (physical address) ซึ่งถูกกำหนดโดยการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่าย

เลเยอร์ 4: Transport Layer ทำหน้าที่เสมือนบริษัทขนส่งที่รับผิดชอบการจัดส่งข้อมูลโดยปราศจากความผิดพลาด ซึ่งมีหน้าที่หลักคือ การตรวจสอบและแก้ไขความผิดพลาดที่เกิดขึ้นในข้อมูล คอยแยกแยะและจัดระเบียบของแพ็กเก็ต ข้อมูลให้จัดเรียงลำดับอย่างถูกต้อง และมีขนาดที่เหมาะสม นอกจากนี้ยังทำการผนวกข้อมูลทั้งหลายให้อยู่ในรูปของ วงจรเดียวหรือเรียกว่าการมัลติเพล็กซ์ (multiplex) และมีกลไกสำหรับควบคุมการไหลของข้อมูลให้มีความสม่ำเสมอ

เลเยอร์ 5: Session Layer จากเลเยอร์ที่ผ่านมาจะเห็นว่าการทำงานต่างๆ จะเกี่ยวพันอยู่เฉพาะกับบิตและข้อมูลเท่านั้น โดยไม่ได้สนใจเกี่ยวกับสถานะภาพการใช้งานจริงของผู้ใช้แต่อย่างใด ซึ่งหน้าที่ดังกล่าวนี้จะเกิดขึ้นที่ Session Layer ในเลเยอร์นี้จะมีการให้บริการสำหรับการใช้งานเครื่องที่อยู่ห่างไกลออกไป (remote login) การถ่ายโอนไฟล์ระหว่างเครื่อง โดยจะมีการจัดตั้งการสื่อสารระหว่าง 2 ฝ่าย เรียกว่า Application Entities หรือ AE ซึ่งเทียบได้กับบุคคล 2 คนที่ต้องการสนทนากันทางโทรศัพท์ โดย Session Layer จะมีหน้าที่จัดการให้การสนทนาเป็นไปอย่างราบรื่น โดยการเฝ้า ตรวจสอบการไหลของข้อมูลอย่างเป็นจังหวะ ดูแลเรื่องความปลอดภัยเช่น ตรวจสอบอายุการใช้งานของรหัสผ่าน จำกัดช่วงระเวลาในการติดต่อ ควบคุมการถ่ายเทข้อมูลรวมถึงการกู้ข้อมูลที่เสียหายอันเกิดมาจากเครือข่ายทำงานผิดปกติ นอกจากนี้ยังสามารถตรวจดูการใช้งานของระบบและจัดทำบัญชีรายงานช่วงเวลาการใช้งานของผู้ใช้ได้

เลเยอร์ 6: Presentation Layer หน้าที่หลักคือการแปลงรหัสข้อมูลที่ส่งระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องให้เป็นอักขระแบบเดียวกัน เครื่องคอมพิเตอร์ส่วนใหญ่จะใช้รหัส ASCII (American Standard Code for Information Interchange) แต่ในบางกรณีเครื่องที่ใช้รหัส ASCII อาจจะต้องสื่อสารกับเครื่องเมนเฟรมของ IBM ที่ใช้รหัส EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) ดังนั้น Presentation Layer จะทำหน้าที่แปลงรหัสเหล่านี้ให้เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจได้ตรงกัน นอกจากนี้ยังสามารถทำการลดขนาดของข้อมูล (data compression) เพื่อเป็นการประหยัดเวลาในการรับส่ง และสามารถเข้ารหัสเพื่อเป็นการป้องกันการโจรกรรมข้อมูลได้อีกด้วย

เลเยอร์ 7: Application Layer เป็นเลเยอร์บนสุดที่ทำงานไกล้ชิดกับผู้ใช้ การทำงานของเลเยอร์นี้จะเกี่ยวข้องกับโปรโตคอลต่างๆ มากมาย ซึ่งจะมีการใช้งานที่เฉพาะตัวแตกต่างกันออกไป มีบริการทางด้านโปรแกรมประยุกต์ต่างๆ ได้แก่ email, file transfer, remote job entry, directory services นอกจากนี้ยังมีการจัดเตรียมฟังก์ชั่นในการเข้าถึงไฟล์และเครื่องพิมพ์ ซึ่งเป็นการแบ่งปันการใช้ทรัพยากรบนระบบเครื่อข่าย

IEEE
                                
           IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) เป็นองค์กร สากลที่สร้างและพัฒนามาตรฐานด้านอุตสาหกรรมที่เกี่ยวเนื่องกับการศึกษาทางด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ รวมไปถึงการสื่อสารและวิทยาการคอมพิวเตอร์มีการประกาศมาตรฐานต่างๆ ไว้มากกว่า 900 มาตรฐาน
มาตรฐานที่เราพบได้บ่อยๆ คือ มาตรฐาน IEEE 802.3 ซึ่งใช้กำหนดมาตรฐานของรูปแบบเครือข่ายใน Ethernet LAN โดยมีการปรับปรุงและพัฒนามาอย่างต่อเรื่อง เริ่มต้นตั้งแต่ปี 1983 ที่ทาง IEEE ได้ออกมาตรฐาน IEEE 802.3 ขึ้นมาสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ 10BASEs ความเร็วในการรับส่งข้อมูล 10 Mbps และใช้สายโคแอคเชียล (Coaxial) แบบหนาในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ในเครือข่าย
นอกจากนั้นปัจจุบันเทคโนโลยี Ethernet ยังมีการพัฒนาไปถึงระดับ 10 Gbps Ethernet หรือความเร็ว 10 เท่าของ Gigabit Ethernet โดยใช้ชื่อมาตรฐานว่า IEEE 802.3ae ใช้สายไฟเบอร์ในการเชื่อมต่อ





เทคโนโลยีเครือข่ายคอมพิวเตอร์

1. เทคโนโลยีเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบ Ethernet LAN เป็นเทคโนโลยีเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ได้รับความนิยม เนื่องจากการติดตั้งที่ง่ายและค่าใช้จ่ายไม่สูงมากนัก และอุปกรณ์ที่ใช้ในการติดตั้งเครือข่ายก็หาได้ง่าย แบ่งออกได้เป็นมาตรฐานใหญ่ๆ คือ Fast Ethernet LAN และ Gigabit Ethernet LAN

          - มาตรฐาน Fast Ethernet: ความเร็วในการรับ/ส่งข้อมูลที่ 10-100 Mbps เหมาะสาหรับการติดตั้งเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในบ้าน หรือสานักงานขนาดเล็กและขนาดกลาง

          - มาตรฐาน Gigabit Ethernet: เนื่องจากระบบเครือข่าย Ethernet แบบเก่า ไม่เพียงพอต่อความต้องการของผู้ใช้งานในปัจจุบัน จึงมีการพัฒนาความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลให้สูงขึ้นไปอีก ความเร็วในการรับ/ส่งข้อมูลที่ 1000 Mbps จะเป็นการเชื่อมต่อในลักษณะโทโปโลยี แบบดาว (Star) และแบบวงแหวน (Ring)

2. เทคโนโลยีเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบ Wireless LAN เครือข่ายไร้สายเป็นที่นิยมมากขึ้นในปัจจุบัน เนื่องจากสามารถลดค่าใช้จ่ายในส่วนอุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมต่อ เช่น สายสัญญาณ หรือการ์ดเครือข่ายที่ใช้อยู่บนเครือข่าย Ethernet LAN ลงได้

ประเภทของเครือข่าย

คำศัพท์สำคัญเรื่องประเภทของเครือข่าย





LAN (Local Area Network) หรือเครือข่ายท้องถิ่น


         เป็นเครือข่ายระยะใกล้ ใช้กันอยู่ในบริเวณไม่กว้างนัก อาจอยู่ในองค์กรเดียวกัน หรืออาคารที่ใกล้กัน เช่น ภาพในสำนักงาน ภายในโรงเรียนหรือมหาวิทยาลัย ระบบเครือข่ายท้องถิ่นจะช่วยให้ติดต่อกันได้สะดวก ช่วยลดต้นทุน และเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานอุปกรณ์ต่างๆ


                     


MAN (Metropolitan Area Network) หรือเครือข่ายในเขตเมือง


         เป็นเครือข่ายขนาดกลาง ใช้ภายในเมือง หรือจังหวัดที่ใกล้เคียงกัน เช่น ระบบเคเบิลทีวีที่มีสมาชิกตามบ้านทั่วไปที่เราดูกันอยู่ทุกวันก็จัดเป็นระบบเครือ


WAN (Wide Area Network) หรือเครือข่ายบริเวณกว้าง


         เป็นระบบเครือข่ายขนาดใหญ่ ใช้ติดตั้งบริเวณกว้าง มีสถานนีหรือจุดเชื่อมต่อมากมาย มากกว่า 1 แสนจุด ใช้สื่อกลางหลายชนิด เช่น ระบบคลื่นวิทยุ ไมโครเวฟ หรือดาวเทียม







 เครือข่ายแบบเท่าเทียม (Peer-to-Peer Network)
          
             นระบบเครือข่ายขนาดเล็ก เหมาะสำหรับหน่วยงาน ที่มีคอมพิวเตอร์น้อยกว่า 10 เครื่อง ระบบ Peer to Peer นี้ คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่อง สามารถเข้าไปใช้ไฟล์ที่เก็บบนเครื่องไหนก็ได้ ซอรฟ์แวร์ที่ใช้คือ Windows for Workgroups, Windows 95,98,2000 การติดตั้งเพียงแต่เพิ่มอุปกรณ์ที่เรียกว่า Lan Card ในแต่ละเครื่องคอมพิวเตอร์ และมีต่อสายแลน เข้าไปสู่ อุปกรณ์ที่เป็นตัวกลาง ซึ่งเรียกว่า HUB







เครือข่ายแบบผู้ใช้บริการและผู้ให้บริการ   (Client-Server Network )

              ระบบเครือข่ายแบบ Client / Server มีคอมพิวเตอร์หลักเรียกว่า File Server (ทำหน้าที่เป็นศูนย์รวมในการเก็บข้อมูล ทำให้สะดวกในการบริหารข้อมูล) File Server นี้จะต้องเปิดทิ้งไว้ ห้ามปิดในระหว่างการใช้งาน ส่วนคอมพิวเตอร์ของผู้ใช้งานทั่ว ๆ ไปเราเรียกว่า Work Station สำหรับอุปกรณ์ที่จำเป็นในการติดต่อระบบเครือข่าย คือ สายเคเบิล และการ์ดเครือข่าย (LAN Card) ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการไหล ของข้อมูล นอกจากนี้ยังต้องมี HUB ซึ่งเป็นอุปกรณ์ในการกระจายสัญญาณไปตาม Work Station ต่าง ๆ

 เครือข่ายสาธารณะ(Internet)

           เครือข่ายคอมพิวเตอร์นานาชาติ ที่มีสายตรงเชื่อมต่อไปยังสถาบันหรือหน่วยงานต่าง ๆ เพื่ออำนวยความสะดวกให้แก่ผู้ใช้ทั่วโลก



เครือข่ายส่วนบุคคล(Intranet)


             ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบภายในองค์กร ใช้เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตในการใช้งานอินทราเน็ตจะต้องใช้โพรโตคอล IP เหมือนกับอินเทอร์เน็ต สามารถมีเว็บไซต์และใช้เว็บบราวเซอร์ได้เช่นกัน รวมถึงอีเมล ถ้าเราเชื่อมต่ออินทราเน็ตของเรากับอินเทอร์เน็ต เราก็สามารถใช้ได้ทั้ง อินเทอร์เน็ต และ อินทราเน็ต ไปพร้อม ๆ กัน แต่ในการใช้งานนั้นจะแตกต่างกันด้านความเร็ว ในการโหลดไฟล์ใหญ่ ๆ จากเว็บไซต์ในอินทราเน็ต จะรวดเร็วกว่าการโหลดจากอินเทอร์เน็ตมาก ดังนั้นประโยชน์ที่จะได้รับจากอินทราเน็ต สำหรับองค์กรหนึ่ง คือ สามารถใช้ความสามารถต่าง ๆ ที่มีอยู่ในอินเทอร์เน็ตได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ




เครือข่ายร่วม(Extranet)


             ระบบเครือข่ายซึ่งเชื่อมเครือข่ายภายในองค์กร หรืออินทราเน็ต (Intranet) เข้ากับระบบคอมพิวเตอร์ที่อยู่ภายนอกองค์กร เช่น ระบบคอมพิวเตอร์ของสาขาของผู้จัดจำหน่าย หรือของลูกค้า เป็นต้น โดยการเชื่อมต่อเครือข่ายอาจเป็นได้ทั้งการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่าง 2 จุด หรือการเชื่อมต่อแบบเครือข่ายเสมือน (Virtual Network) ระหว่างระบบอินทราเน็ตหลาย ๆ เครือข่ายผ่านอินเทอร์เน็ตก็ได้


อีเธอร์เน็ต (Ethernet)


          เป็นเทคโนโลยีเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เป็นฐานหลักของเทคโนโลยีสารสนเทศทั้งหมด เนื่องจากเป็นเทคโนโลยี LAN ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด เทคโนโลยีนี้ได้ถูกพัฒนาและปรับปรุงภายใต้ความดูแลรับผิดชอบของ IEEE
         




การสื่อสารข้อมูล

คำศัพท์สำคัญเรื่องการสื่อสารข้อมูล

การสื่อสารข้อมูล

             การโอนถ่าย หรือแลกเปลี่ยนข้อมูล (Transmission) กันระหว่างต้นทางกับปลายทางโดยผ่านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือคอมพิวเตอร์ ระบบการสื่อสารข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ต้องอาศัยอุปกรณ์ หรือเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ช่วยในการถ่ายโอนหรือเคลื่อนย้ายข้อมูล รวมทั้งยังต้องอาศัยสื่อกลางในการนาข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง

องค์ประกอบพื้นฐานหลัก 4 อย่างในระบบสื่อสารข้อมูล ได้แก่

1. ผู้ส่งหรืออุปกรณ์ข้อมูล (Sender) และ ผู้รับหรืออุปกรณ์รับข้อมูล (Receiver)
ทั้งอุปกรณ์รับและส่งข้อมูลอาจจะเป็นอุปกรณ์ชนิดเดียวกันก็ได้
อุปกรณ์รับ/ส่งข้อมูลมี 2 ชนิดคือ

     - DTE (Data Terminal Equipment) เป็นแหล่งกาเนิดและรับข้อมูล เช่น คอมพิวเตอร์ เทอร์มินัลคอมพิวเตอร์ เมนเฟรม  เป็นต้น
     - DCE (Data Communication Equipment) เป็นอุปกรณ์ในการรับ/ส่งข้อมูล เช่น โมเด็ม จานไมโครเวฟ หรือจานดาวเทียม Wireless เป็นต้น

2. โปรโตคอล (Protocol) หรือซอฟต์แวร์ (Software)
        โปรโตคอล คือ วิธีการ หรือ กฎระเบียบที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูลเพื่อให้ผู้รับและผู้ส่งข้อมูลเข้าใจกันสามารถติดต่อสื่อสารกันได้ ตัวอย่างคือ x.25, SDLC, TCP/IPซอฟต์แวร์ คือ ส่วนที่ทาหน้าที่ในการดาเนินงานในการสื่อสารข้อมูลเป็นไปตามที่โปรแกรมกาหนด ตัวอย่างคือ Windows, Novell’s Netware
3.ข่าวสาร
          สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งผ่านไปในระบบสื่อสาร บางครั้งเรียกว่าสารสนเทศ (Information) รูปแบบของข่าวสารมี 4 รูปแบบคือ เสียง (Voice),ข้อมูล (Data), ข้อความ (Text) ,ภาพ (Picture)
4. สื่อกลาง (Medium)
เป็นสื่อกลางที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูลจากต้นกาเนิดไปยังปลายทางสื่อกลางนี้อาจจะเป็น เส้นลวด สายไฟ สายเคเบิล หรือสายไฟเบอร์ออปติก เป็นต้น หรืออาจจะเป็นคลื่นที่ส่งผ่านในอากาศ เช่น คลื่นไมโครเวฟ คลื่นดาวเทียม หรือคลื่นวิทยุ เป็นต้น


การส่งสัญญาณบนสื่อกลางแบบเบสแบนด์ (Baseband)    

            เป็นการใช้ช่องทางการสื่อสารเพียงช่องทางเดียวสาหรับการส่งสัญญาณดิจิทัลในแต่ละครั้งในช่วงเวลาหนึ่ง โดยเครือข่ายคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่มักใช้การส่งสัญญาณชนิดนี้ เนื่องจากเป็นวิธีการที่ไม่ซับซ้อนและสามารถจัดการควบคุมง่าย


การส่งสัญญาณบนสื่อกลางแบบบรอดแบนด์ (Broadband)
      
           เป็นการใช้ช่องทองการสื่อสารหลายช่องทางเพื่อส่งสัญญาณอนาล็อก โดยแต่ละครั้งข้อมูลสามารถจัดส่งหรือลาเลียงบนช่วงความถี่ที่แตกต่างกัน ดังนั้นการส่งสัญญาณชนิดนี้จะมีระบบการจัดการที่ยุ่งยากกว่าการส่งสัญญาณแบบเบสแบนด์มาก เพราะจะต้องจัดการกับจานวนข้อมูลต่างๆ ที่ลาเลียงอยู่บนหลายช่องความถี่บนสายส่ง สาหรับสื่อกลางข้อมูลที่นามาใช้เพื่อส่งสัญญาณแบบบรอดแบนด์นั้น จะรับรองความเร็วที่สูงกว่าแบบเบสแบนด์ และมีต้นทุนสูงกว่า โดยปัจจุบันมักมีการนาเทคโนโลยีบรอดแบนด์มาใช้งานตามบ้านเรือนที่พักหรือองค์กรธุรกิจมากขึ้น เช่น เทคโนโลยีบรอดแบนด์อินเทอร์เน็ต

คลื่นวิทยุ (Cellular Radio)
ลักษณะของระบบสื่อสารวิทยุ เป็นสื่อกลางการสื่อสารแบบไร้สายที่สามารถแพร่ได้บนระยะทางไกล เช่น ระหว่างเมืองหรือระหว่างประเทศ และยังไม่รวมถึงการแพร่บนระยะทางสั้นๆ อย่างไรก็ตาม คลื่นวิทยุนั้นมีความเร็วค่อนข้างต่า อีกทั้งไวต่อสัญญาณรบกวน แต่ข้อดีคือมีความยืดหยุ่นสูง สะดวกต่อการใช้งาน และผู้ใช้ไม่ต้องเสียค่าใช้จ่าย


10.คลื่นไมโครเวฟ (Microwave)
การส่งสัญญาณข้อมูลไปกลับคลื่นไมโครเวฟเป็นการส่งสัญญาณข้อมูลแบบรับช่วงต่อๆ กันจากหอ (สถานี) ส่ง-รับสัญญาณหนึ่งไปยังอีกหอหนึ่งแต่ละหอจะครอบคลุมพื้นที่ รับสัญญาณประมาณ 30 - 50 กม.


11.สัญญาณดาวเทียม (Satellite)



           ลักษณะของการรับส่งสัญญาณข้อมูลอาจจะเป็นแบบจุดต่อจุด (Point-to-Point) หรือแบบแพร่สัญญาณ (Broadcast) สถานีดาวเทียม 1 ดวง สามารถมีเครื่องทบทวนสัญญาณดาวเทียมได้ถึง 25 เครื่อง และสามารครอบคลุมพื้นที่การส่งสัญญาณได้ถึง 1 ใน 3ของพื้นผิวโลก




สัญญาณบลูทูธ (Bluetooth)

             ลักษณะของบลูทูธเป็นเทคโนโลยีสมัยใหม่ เกิดขึ้นประมาณปี ค.ศ. 1998 ใช้ความถี่ในการส่งสัญญาณข้อมูล 2.5 GHz. สื่อสารได้ในระยะทางไม่เกิน 10 เมตร สื่อสารระหว่างอุปกรณ์หลาย ๆ อุปกรณ์ได้

                                         

อินฟราเรด (Infrared)

          ลักษณะของแสงอินฟราเรดเป็นคลื่นความถี่สั้น ซึ่งมีความคล้ายคลึงกับคลื่นไมโครเวฟตรงที่การส่งสัญญาณเป็นแนวเส้นตรงในระดับสายตาเหมือนกัน คลื่นอินฟราเรดนิยมนามาใช้งานสาหรับการสื่อสารระยะใกล้


สัญญาณไวเลส (Wireless)
           ระบบเครือข่ายไร้สาย (Wireless LAN : WLAN) หมายถึง เทคโนโลยีที่ช่วยให้การติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ 2 เครื่อง หรือกลุ่มของเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถสื่อสารกันได้ ร่วมถึงการติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์เครือข่ายคอมพิวเตอร์ด้วยเช่นกัน โดยปราศจากการใช้สายสัญญาณในการเชื่อมต่อ แต่จะใช้คลื่นวิทยุเป็นช่องทางการสื่อสารแทน


วันเสาร์ที่ 14 กรกฎาคม พ.ศ. 2555

องค์ประกอบพื้นฐานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์





คำศัพท์สำคัญองค์ประกอบพื้นฐานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์





คอมพิวเตอร์ ( Computer)
            เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ ที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์




เน็ตเวิร์คการ์ด (Network Gard)

             แผงวงจรสำหรับ ใช้ในการเชื่อมต่อสายสัญญาณของเครือข่าย ติดตั้งไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็นเครื่องแม่ข่าย และเครื่องที่เป็นลูกข่าย หน้าที่ของการ์ดนี้คือแปลงสัญญาณจากคอมพิวเตอร์ส่งผ่านไปตามสายสัญญาณ ทำให้คอมพิวเตอร์ในเครือข่ายแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารกันได้                                 
                                             
     


                                                     






สายสัญญาณ
         
               ตัวกลางหรือสายเชื่อมโยง เป็นส่วนที่ทำให้เกิดการเชื่อมต่อระหย่างอุปกรณ์ต่าง ๆ เข้าด้วยกัน ซึ่งลักษณะของตัวกลางต่าง ๆ    มี  3  อย่างคือ


1.สายโคแอ็กเชียล (Coaxial Cable)


             เป็นสายสัญญาณประเภทแรกที่ใช้ และเป็นที่นิยมมากในเครือข่ายคอมพิวเตอร์สมัย แรก ๆ แต่ในปัจจุบันสายโคแอ็กซ์ถือได้ว่าเป็นสายที่ล้าสมัยสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามยังมีระบบ เครือข่ายบางประเภทที่ยังใช้สายประเภทนี้อยู่   สายโคแอกเชียล มีตัวนำไฟฟ้าอยู่สองส่วน คำว่า โคแอ็กซ์ มีความหมายว่า "มีแกนร่วมกัน" โครงสร้างของสาย   ประกอบด้วยสายทองแดงเป็นแกนกลาง แล้วห่อหุ้มด้วยวัสดุที่เป็นฉนวน ชั้นต่อมาจะเป็นตัวนำไฟฟ้าอีกชั้นหนึ่ง ซึ่งจะเป็นแผ่น โลหะบาง ๆ หรืออาจจะเป็นใยโลหะที่ถักเปียปุ้มอีกชั้นหนึ่ง สุดท้ายก็หุ้มด้วยฉนวนและวัสดุป้องกันสายสัญญาณ


                                            









2.สายคู่บิดเกลียว (Twisted Pairs)                                                                            
  
            
            เป็นสายชนิดที่ได้รับความนิยมสูงสุดในการนำมาใช้งานตามห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ทั่วไป รวมทั้งตามสำนักงานต่างๆ สายชนิดนี้ได้ชื่อมาจากลักษณะองค์ประกอบภายในของสาย ที่เป็นสายลวดทองแดงสองเส้นนำมาพันเกลียวเข้าด้วยกันเพื่อทำให้เกิดเป็นสนามแม่เหล็ก ซึ่งใช้เป็นเสมือนเกราะสำหรับป้องกันสัญญาณรบกวนทั่วไปได้ในตัวเอง จำนวนรอบหรือความถี่ ในการพันเกลียว
                                   


                                          


3.สายใยแก้วนาแสง (Fiber Optic)




             เป็นตัวกลางของสัญญาณแสงชนิดหนึ่ง ที่ทำมาจากแก้วซึ่งมีความบริสุทธิ์สูงมาก เส้นใยแก้วนำแสงมีลักษณะเป็นเส้นยาวขนาดเล็ก มีขนาดประมาณเส้นผมของมนุษย์เรา เส้นใยแก้วนำแสงที่ดีต้องสามารถนำสัญญาณแสงจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งได้ โดยมีการสูญเสียของสัญญาณแสงน้อยมากในปัจจุบันได้มีการพัฒนาเส้นใยแก้วนำแสง ที่ทำมาจากพลาสติกเพื่องานบางอย่างที่ไม่คำนึงถึงการสูญเสียสัญญาณมากนัก เช่น การสื่อสารในระยะทางสั้น ๆ ไม่กี่เมตร



                                                     






ฮับ (Hub)


              เป็นอุปกรณ์ศูนย์กลาง ที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์อื่นๆ เข้าด้วยกัน


                                                      
 สวิตช์ (Switch)


                เป็นอุปกรณ์เครือข่ายเช่นเดียวกันกับฮับ ( hub) และมีหน้าที่คล้ายกับฮับมาก แต่มีความแตกต่างที่ ในแต่ละพอร์ต (port) จะมีความสามารถในการส่งข้อมูลได้สูงกว่า เช่น สวิตช์ที่มีความเร็ว 10 Mbps นั้น จะหมายความว่า ในแต่ละพอร์ตจะสามารถส่งข้อมูลได้ที่ความเร็ว 10 Mbps และนอกจากนั้นเครื่องทุกเครื่องที่ต่อมายังสวิตช์ยังไม่ได้อยู่ใน Collision Domain เดียวกันด้วย (ซึ่งถ้าฮับจะอยู่) นั่นหมายความว่าแต่ละเครื่องจะได้ครอบครองสายสัญญาณแต่เพียงผู้เดียว จะไม่เกิดปัญหาการแย่งสายสัญญาณ และการชนกันของสัญญาณเกิดขึ้น








                               


 รีพรีทเตอร์ (Repeater)




              ในระบบ LAN โดยทั่วไปนั้นยิ่งคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องอยู่ไกลกันมากเท่าไร สัญญาณที่ส่งถึงกันก็จะเริ่มเพี้ยน และจางลงจนหายไปในที่สุด ซึ่งเมื่อสายที่ต่อกันระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์มีความยาวเกินกว่าที่มาตรฐานกำหนด ก็จะต้องมีการเพิ่มอุปกรณ์พิเศษที่เรียกว่า รีพีตเตอร์ ขึ้นมาเพื่อทำหน้าที่ทวนสัญญาณ คือช่วยขยายสัญญาณไฟฟ้าที่ส่งบนสาย LAN ให้แรงขึ้นและจัดรูปสัญญาณที่เพี้ยนไปให้กลับเหมือนเดิม จากนั้นจึงค่อยส่งต่อไปแต่ข้อจำกัดของรีพีตเตอร์ คือ มันจะทำงานในระดับต่ำ โดยไม่สนใจสัญญาณที่ส่งว่าเป็นข้อมูลอะไร จากไหนถึงไหน รู้แต่ว่าถ้ามีสัญญาณเข้ามาทางฟากหนึ่งก็จะขยายแล้วส่งต่อออกไปยังอีกฝากหนึ่งให้เสมอ ไม่สามารถกลั่นกรองสัญญาณที่ไม่จำเป็นออกไปได้ ดังนั้นรีพีตเตอร์จึงไม่ได้มีส่วนช่วยจัดการจราจรหรือลดปริมาณข้อมูลที่ส่งออกมาบนเครือข่าย LANฮับที่ใช้ในระบบ LAN ตามมาตรฐานอีเทอร์เน็ตแบบ 10Base-T และ 100Base-T ก็จัดเป็นอุปกรณ์ที่ทำงานในลักษณะเดียวกับรีพีตเตอร์ด้วย






บริทต์ (Bridge)


          เป็นอุปกรณ์ที่มักจะใช้ในการเชื่อมต่อวงแลน  (LAN Segments)   เข้าด้วยกัน
ทำให้สามารถขยายขอบเขตของ LAN ออกไปได้เรื่อยๆ โดยที่ประสิทธิภาพรวมของระบบ
ไม่ลดลงมากนัก เนื่องจากการติดต่อของเครื่องที่อยู่ในเซกเมนต์เดียวกันจะไม่ถูกส่งผ่าน
ไปรบกวนการจราจรของเซกเมนต์อื่น และเนื่องจากบริดจ์เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ในระดับ
Data Link Layer    จึงทำให้สามารถใช้ในการเชื่อมต่อเครือข่ายที่แตกต่างกันในระดับ
Physical และ Data Link ได้ เช่น ระหว่าง Eternet กับ Token Ring เป็นต้น        .
                                                   


บริดจ์มักจะถูกใช้ในการเชื่อมเครือข่ายย่อย ๆ ในองค์กรเข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายใหญ่
เพียงเครือข่ายเดียว เพื่อให้เครือข่ายย่อยๆ เหล่านั้นสามารถติดต่อกับเครือข่ายย่อยอื่นๆ ได้






เราท์เตอร์ (Router)
         
           อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในเลเยอร์ 3 หรือเลเยอร์เครือข่าย Router จะฉลาดกว่า Hub และ Switch
Router จะอ่านที่อยู่ (Address) ของสถานีปลายทางที่ส่วนหัว (Header) ของแพ็กเก็ตข้อมูล เพื่อใช้ในการกำหนด หรือเลือกเส้นทางที่จะส่งแพ็กเก็ตนั้นต่อไป ใน Router จะมีข้อมูลเกี่ยวกับการจัดเส้นทางให้แพ็กเก็ต เรียกว่า Routing Table (เราติ้งเทเบิ้ล) หรือ ตารางการจัดเส้นทาง ข้อมูลในตารางนี้จะเป็นข้อมูลที่ Router ใช้ในการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุดไปยังปลายทาง ถ้าเส้นทางหลักเกิดขัดข้อง Router ก็สามารถเลือกเส้นทางใหม่ได้ นอกจากนี้ Router ยังสามารถส่งข้อมูลไปยังเครือข่ายที่ใช้โปรโตคอลต่างกันได้ โปรโตคอลที่ทำหน้าที่ในเลเยอร์ที่ 3 เช่น IP (Internet Protocol), IPX (Internet Package Exchange) และApple Talk เป็นต้น นอกจากนี้ Router ยังสามารถเชื่อมต่อเครือข่ายระยะไกล (Wan) ได้ และยังสามารถเชื่อมต่อเครือข่ายเข้ากับเครือข่ายอื่น ๆ ที่ใหญ่กว่า เช่น เครือข่ายอินเทอร์เน็ต เป็นต้น

Wireless_Router


เกตเวย์ (Gateway)


         เป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมต่อเครือข่ายต่างประเภทเข้าด้วยกัน เช่น การใช้เกตเวย์ในการเชื่อมต่อเครือข่าย ที่เป็นคอมพิวเตอร์ประเภทพีซี   (PC) เข้ากับคอมพิวเตอร์ประเภทแมคอินทอช (MAC) เป็นต้น    




โปรโตคอล(Protocol)


          ข้อกำหนดหรือข้อตกลงในการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ซึ่งมีอยู่ด้วยกันมากมายหลายชนิด 




 ระบบปฏิบัติการเครือข่าย
       
          เป็นโปรแกรมที่ติดตั้งในเครื่องคอมพิวเตอร์แม่ข่าย (Server) เพื่อควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ลูกข่าย สำหรับจัดการงานด้านการติดต่อสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ และช่วยให้คอมพิวเตอร์ที่ต่ออยู่
กับเครือข่ายสามารถใช้อุปกรณ์ต่างๆ ร่วมกันได้


ความหมายของระบบเครือข่าย




คำศัพท์สำคัญของเรื่องระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์





ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์(Computer Network)


หรือเรียกสั้นๆว่าระบบเครือข่าย (Network) ประกอบด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ หลายๆ เครื่องที่มีความสามารถติดต่อกันเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้ การติดต่อจะผ่านช่องทางการสื่่อสารต่างๆ เช่น สายโทรศัพท์ สายไฟฟ้า หรือผ่านทางสื่่อแบบอื่นๆ    ได้แก่    โมเด็ม (Modem)   ไมโครเวฟ (Microwave)    สัญญาณอินฟราเรด (Infrared) เป็นต้น






 ฮาร์ดแวร์(Hardware)

         ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์และอูปกรณ์รอบข้างที่สามารถสัมผัสได้ โดยจะประกอบด้วยอุปกรณ์ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมการประมวลผลข้อมูล การรับข้อมูล การแสดงผลข้อมูลของเครื่องคอมพิวเตอร์
                                               
ซอร์ฟแวร์ (Software)
ส่วนที่มนุษย์สัมผัสไม่ได้โดยตรง (นามธรรม) เป็นโปรแกรมหรือชุดคำสั่งที่ถูกเขียนขึ้นเพื่อสั่งให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงาน ซอฟต์แวร์จึงเป็นเหมือนตัวเชื่อมระหว่างผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์และเครื่องคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีซอฟต์แวร์เราก็ไม่สามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไรได้เล

ผู้ใช้ (User)

              กลุ่มผุ้คนที่ทำงานหรือเกี่ยวข้องกับระบบสารสนเทศ   

                                   


Schedule หรือ Group Calendar     
     
            เป็นโปรแกรมที่รวบรวมปฏิทินรายวันของUser แต่ละคนมารวมกันเป็นราง (Schedule) ของทั้งระบบ ทำให้ผู้จัดการระบบสามารถทราบนัดหมายต่างๆของ User แต่ละคนได้และวางแผนการทำงานได้สะดวกยิ่งขึ้น 

Database           
             สามารถใช้ข้อมูลจากฐานข้อมูลเดียวกันได้พร้อมๆ กันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปัจจุบัน File Server ได้ถูกพัฒนายิ่งขั้น จนมี File Server เฉพาะ สำหรับงาน Database เรียกว่าDatabase Server ซึ่งเป็น Server ชนิดพิเศษที่มีความเร็วสูงในการเรียกใช้และปรับปรุงข้อมูลในDatabase จึงมีผู้กล่าวว่าประสิทธิภาพในการทำงานของ Database Server นี้ ใกล้เคียงหรืออาจจะดีกว่า
แบบ Mini Computer เสียอีก