วชาเทคโนโลยสารสนเทศและการสอสาร

ชนมธยมศกษาปท 6

ครผสอน นายพสทธ บญเยน

บทท 4 ระบบเครอขายและการสอสาร

บทท 4 ระบบเครอขายและการสอสาร4.1 บทบาทแนวโนมของการสอสารขอมลและเครอขายคอมพวเตอร

ในปจบนบทบาทของการสอสารขอมลจะเปนการใหบรการขอมลตางๆ จำานวนมากและรวดเรว ในลกษณะฐานขอมล เชน

ฐานขอมลงานวจย ฐานขอมลทางเศรษฐกจฐานขอมลของสนคาเครองอปโภคบรโภค

เปนตน

ประโยชนของการสอสารขอมลและเครอขายคอมพวเตอร

• สะดวกและรวดเรวในการรบสงขอมล• ความถกตองของขอมล • ประหยดคาใชจายในการสอสารขอมล• ความสะดวกในการแบงปนทรพยากร• ความสะดวกในการประสานงาน• สรางบรการรปแบบใหมบนเครอขาย

4.2 การสอสารขอมล1 .ขอมลขาวสาร ( message ) คอ ขอมลหรอ

สารสนเทศตางๆ ทสง อาจอยในรปแบบตวอกษร ตวเลข รปภาพ เสยง หรอ วดทศน

2. ผสง ( Sender ) คอ อปกรณทใชสำาหรบสงขอมลขาวสารไปยงผรบ เชน คอมฯ โทรศพท

3. ผรบ ( Receiver ) คอ อปกรณทใชสำาหรบรบขอมลขาวสารจากผสง เชน เครองคอมฯ โทรศพท

4. สอกลางในการสงขอมล ( media ) คอ สอกลางททำาหนาทเปนตวเชอมระหวางผสง กบผรบ เชน สอกลางแบบมสาย กบ สอกลางแบบไรสาย

5. โพรโทคอล ( Protocol ) คอ ขอตกลงทใชเปนมาตรฐานในการสอสารขอมลในเครอขาย

1 )สญญาณทใชในระบบสอสาร แบงออกเปน 2 ประเภท

1. สญญาณแอนะลอก ( analog signal ) เปนสญญาณแบบตอเนอง เกดขนตามธรรมชาต มลกษณะ เปนคลน เชน เสยงพด เสยงดนตร เสยงฟาผา ฟารอง เปนตน2. สญญาณดจทล ( digital signal ) เปนสญญาณแบบไมตอเนอง ซงไมมในธรรมชาต ถกสรางขน เพอใชรบสงขอมลในระบบคอมพวเตอร ซงแทนคาแรงดนไฟฟาสองระดบ คอ 0 กบ 1 ซงตรง กบเลขฐานสอง

เราสามารถแปลงสญญาณดจทล เปน สญญาณอนาลอก หรอ สญญาณอนาลอก เปน สญญาณดจทล ไดโดยใชอปกรณทเรยกวา โมเดม ( Modem )

2) รปแบบการรบ - สงขอมล สามารถแบงได 3 รปแบบ คอ

1. การสอสารทางเดยว ( Simple) สงขอมลไปยงเครองพมพ หรอ การกระจายเสยงของสถานวทย2. การสอสารสองทางครงอตรา ( half duplex ) สงไดทงสองสถาน แต จะตองผลดกนสง ผลดกนรบ เชน วทยสอสารของตำารวจ3. การสอสารสองทางเตมอตรา ( Full duplex ) ทงสองสถานสามารรบสงไดในเวลาเดยวกน เชน การสนทนาทางโทรศพท

สอกลางแบบใชสาย1) สายตเกลยวค หรอ สายคบดเกลยว ( twisted pair cable ) ประกอบดวยเสนลวดทองแดง 2 เสน ทหมฉนวนพลาสตก พนบดกนเปนเกลยว เพอลดการรบกวนจากคลนแมเหลกไฟฟา จากภายนอก สามารถสงขอมลไดถง 100 เมกะบตตอวนาท ( Mb/s )

4.3 สอกลางในการสอสารมสองแบบคอ แบบทใชสาย กบ แบบไรสาย

แบบใชสาย2) สายโคแอคซ ( coaxial cable ) มลกษณะเชนเดยวกนกบสายทตอมาจากเสาอากาศประกอบดวยลวดทองแดงทเปนแกนหลก หมดวยตวนำาซงเปนลวดทองแดงถกเปนเปย เพอปองกนการรบกวนของคลนแมเหลก ไฟฟา กอนจะหมดวยพลาสตก นยมใชเปนชองสอสารเชอมโยงผานใตทะเล และใตดน

แบบใชสาย3) สายใยแกวนำาแสง ( Fiber optic cable ) แกนกลางของสายประกอบดวยเสนใยแกว หรอเสนพลาสตกขนาดเลกภายในกลวง หลายๆ เสน อยรวมกน เสนแตละเสนมขนาดเลกเทาเสนผมมนษย การสงขอมลจะใชเลเซอรวงผานชองกลวงในแตละเสน และอาศยการหกเหของแสง สงถายขอมลไดรวดเรวมาก แตราคาคอนขางสง และหามมการบดงอของสายสญญาณ

สอกลางแบบไรสาย1 .อนฟาเรด ( Infrared ) สงขอมลไดในระยะใกลๆ ในชวงความถทแคบมาก ใชกบการสอสารทไมมสงกดขวางระหวางตวรบสญญาณ กบตวสงสญญาณ เปนแนวเสนตรง ระยะไมเกน 1-2 เมตร เชน การสงสญญาณรโมตคอนโทรลไปยงโทรทศน เปนตน

2. คลนวทย (Radio Frequency) ใชสงสญญาณไปในอากาศ โดยมตวกระจายสญญาณสงไปยงตวรบสญญาณ เชน• การสอสารในระบบวทยเอฟเอม ( Frequency Modulation : FM )• Am • Wi-fi• bluetooth

3. ไมโครเวฟ ( Microwave ) ใชคลนแมเหลกไฟฟาไปในอากาศพรอมกบขอมลทตองการสง ตองมสถานททำาหนาทสงและรบขอมล มการตงสถาน รบ-สงขอมลเปนระยะๆ และสงขอมลเปนทอดๆ สถานตองตงบนทสง ยอดเขา ดาดฟาของตก

เชน การสอสารขอมลผานดาวเทยม

เปนสถานรบสงสญญาณไมโครเวฟบนทองฟา สรางขนเพอหลก – เลยงขอจำากดสถานรบ สงไมโครเวฟบนผวโลก เพอใชเปนสถาน

รบ- สง สญญาณไมโครเวฟบนอวกาศ

4. ดาวเทยม ( Satellite )

4.4. เครอขายคอมพวเตอร เครอขายคอมพวเตอร (Computer Network )

เปนการเชอมตอคอมพวเตอรและอปกรณตอพวงเขาดวยกน เพอใหสามารถสอสาร และใชขอมลรวมกนได แบงออกตามสภาพการเชอมโยงไดเปน 4 ชนด ดงน 1. เครอขายสวนบคคล ( Personal Area Network :

PAN ) เปนเครอขายทใชสวนบคคล เปนการเชอมตอไรสายระยะใกลๆ เชน การเชอมตอคอมพวเตอรกบโทรศพทมอถอ

2. เครอขายเฉพาะท ( Local Area Network : LAN ) เปนเครอขายขนาดเลก เชอมโยงกนภายในหอง ภายในอาคาร

4.4. เครอขายคอมพวเตอร ( ตอ ) 3. เครอขายนครหลวง ( Metropolitan Area

Network : MAN ) เปนเครอขายทเชอมโยงแลนทอยหางกน เชน ระหวางสำานกงานทอยคนละอาคาร โดยมลกษณะการเชอมโยงคอมพวเตอรทมระยะไกลกนในชวง 5-40 กโลเมตร ผานสายสอสารประเภทสายใยแกวนำาแสง สายโอแอกเชยล

หรออาจใชคลนไมโครเวฟ

4. เครอขายวงกวาง ( Wide Area Network : WAN ) เปนเครอขายขนาดใหญทเชอมโยงระบบคอมพวเตอรในระยะไกล เชน เชอมตอระหวางจงหวด ระหวางประเทศ หรอ เปนตน

เครอขายคอมพวเตอร

1) ลกษณะของเครอขายแบงตามบทบาทหนาทของเครองคอมพวเตอรในการสอสาร ดงน• เครอขายแบบ รบ ใหบรการ –( Client – server network ) แบงออกเปน 2 สวน คอ• สวนผใหบรการ หรอ เซรฟเวอร ( Server )

หรอ เครอง แมขาย มหนาทจดเกบและใหบรการไฟลขอมลและทรพยากรอนๆ แกคอมพวเตอรเครองอนๆ ในเครอขายเดยวกน ตองมสมรรถนะสง• สวนของผใชบรการ หรอรบบรการ หรอ ไคลเอนต ( Client ) หรอเครองลกขาย เปนเครองทรองขอรบบรการ โดยสามารถเขาถงไฟลขอมลทจดเกบบนเครองเซรฟเวอรได

1) ลกษณะของเครอขาย• เครอขายระดบเดยวกน ( Peer-to-peer network: P2P network) เปนเครอขายทคอมพวเตอรทกเครองอยในระดบเดยวกน ทกเครองสามารถแบงปนและเขาถงขอมลของเครองอนๆ ได ขอดคอ ราคาถก งายตอการใชงาน แตมขอเสยคอไมมการควบคมความปลอดภย

2) รปรางเครอขาย ( NETWORK TOPOLOGY )

เปนลกษณะของคอมพวเตอร หรออปกรณรบ-สงขอมลทประกอบกนเปนเครอขายโดยเชอมโยงถงกนในรปแบบตางๆ แบงออกเปน 4 รปแบบ คอ• เครอขายแบบบส ( bus topology ) โดยทก

เครองจะเชอมตอกบสายหลกเพยงสายเดยว หากเครองใดชำารดจะทำาใหไมสามรถสอสารถงกนได

• เครอขายแบบวงแหวน ( Ring topology ) เปนการเชอมตอจดตอจดเปนวงรอบ หรอวงแหวน โดยสงขอมลในทศทางเดยวไปใหเครองตางๆจนถงผรบ

2) รปรางเครอขาย ( NETWORK TOPOLOGY )

• เครอขายแบบดาว ( Star topology ) เปนการเชอมตอแบบจดตอจดททกเครองจะตอเขากบหนวยสลบสายกลาง เชน สวตซ หรอ ฮบ ซงทำาหนาทเปนศนยกลางการเชอมโยง หากเครองใดชำารดกจะไมกระทบกบการเชอมตอกบเครองอน

• เครอขายแบบตาขาย ( mesh topology ) เปนการเชอมตอของเครองแตละเครองถงกนทงหมด

4.5 โพรโทคอล โพรโทคอล ( Protocol ) คอ ขอตกลงทใชเปน

มาตรฐานในการสอสารขอมลในเครอขาย ระหวางผรบและผสง ไมวาจะเปนวธการ อปกรณ หรอ ความเรวในการรบสงขอมล ซงจะตองใชโพรโทคอลชนดเดยวกนเทานน จงจะสามารถตดตอสอสารกนได เชน ทซพ/ไอพ (Transmission Control

Protocol/Internet Protocol : TCP/IP ) คอชดของโพรโทคอลทถกใชในการสอสารผานเครอขายอนเทอรเนต

ไวไฟ ( Wireless Fidelity : Wi-Fi ) หรอระบบเครอขายไรสาย ( Wireless LAN : WLAN ) เปนเทคโนโลยสอสารแบบไรสายทชวยใหคอมพวเตอร หรอ อปกรณตางๆ สามารถตดตอสอสารกนได ใชคลนวทยเปนหลก โดยมาตรฐานของ Wi-fi ทใชปจจบนคอ 802.11

4.5 โพรโทคอล ไออารดเอ ( Infrared Data Association : IrDA )

เปนโพรโทคอลทใชแสงอนฟราเรดเชอตอคอมพวเตอรผานพอรต IrDA เปนเสนตรงและตองไมมสงกดขวาง เปนการสอสารระยะใกล

บลทท ( Bluetooth ) เปนโพรโทคอลทใชคลนวทยความถ 2.4 GHz รบสงขอมลแบบไรสาย โดยคลนจะกระจายรอบทศทางมความยดหยน มการทำางานระยะสนมาก ประมาณ 30 ฟต ในทโลง

4.6 อปกรณสอสาร อปกรณสอสาร ( Communication device ) ทำาหนาท

เชอมตอกบเครอขาย รบ และ สงขอมลผานสอกลางตางๆ ซงมหลายประเภท เชน โมเดม ( Modem ) ทำาหนาทแปลงสญญาณดจทลใหเปนสญญาณ

แอนาลอก เพอสงขอมลผานสายโทรศพท และ รบขอมลทเปนสญญาณแอนาลอก แลวแปลงกลบมาเปนสญญาณดจทลอกครงหนง

4.6 อปกรณสอสาร การดแลน ( LAN card ) เปนอปกรณทใชสำาหรบรบสงขอมล

ระหวางเครองคอมพวเตอร หรออปกรณอนๆ ในระบบเครอขาย โดยใชสายแลนในการเชอมตอ

4.6 อปกรณสอสาร ฮบ ( hub ) หรอ รพทเตอร ( repeater ) เปนอปกรณทใชรวม

สญญาณทมาจากอปกรณ รบ-สง หลายๆ สถานทเขาดวยกน โดยสงผานฮบจากเครองหนงกระจายไปยงทกสถานทตออยบนฮบนน ดงนนทกสถานจะรบสญญาณขอมลทกระจายมาไดทงหมด แตจะเลอกคดเฉพาะขอมลทสงมาถงตนเทานน

สวตซ ( switch ) ทำาหนาทคลายกบฮบ แตการทำางานของสวตช จะไมกระจายไปทกสถานเหมอนฮบ แตจะรบขอมลมาตรวจสอบหาสถานปลายทางวาอยทใดแลวจงคอยสงตอไปสถานเปาหมายอยางอตโนมต สวตชจงลดปญหาการชนกนของขอมล เพราะไมตองกระจายขอมลไปทกสถาน

4.6 อปกรณสอสาร อปกรณจดเสนทาง ( Router ) ทำาหนาทเชอมโยงเครอขายหลายๆ

เครอขาย หรอ อปกรณหลายๆ ชนดเขาดวยกน เพอใหการสงขอมลมประสทธภาพ ดงนน จงมเสนทางเขาออกของขอมลหลายเสนทาง และแตละเสนทางอาจใชเทคโนโลยเครอขายทตางกน

จดเชอมตอแบบไรสาย ( Wireless access point ) ทำาหนาทคลายกบฮบ แตแตกตางกนทจดเชอมตอจะเชอมตอแบบไรสาย โดยขอมลจะสงผานคลนวทยความถสง และจะตองใชรวมกบการดแลนแบบไรสาย ( Wireless LAN card )