ระบบการสื่อสารข้อมูล
การสื่อสารแห่งประเทศไทยในปัจจุบันได้เริ่มนำ ระบบเครือข่าย ISDN (Integrated
Service Digital Network) เข้ามาใช้โดยการส่งสัญญาณข้อมูลต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นสัญญาณเสียงหรือสัญญาณภาพ
ให้อยู่ในรูปของแบบติจิตอลได้
ระบบเครือข่ายถ้าแบ่งตามระยะทางในการส่งข่าวสารข้อมูล
สามารถแบ่งได้เป็น 3 ประเภทคือ
-
ระบบแลน หรือระบบเครือข่ายท้องถิ่น
-
ระบบแมน หรือระบบเครือข่ายระหว่างเมือง
-
ระบบแวน หรือระบบเครือข่ายระยะไกล
ระบบแลนด์
(LAN : Local Area Network)
ระบบแลน (LAN) หรือระบบเครือข่ายท้องถิ่นคือ
ระบบเครือข่ายที่เชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อื่น ๆ เข้าด้วยกันเพื่อส่งข่าวสาร
ข้อมูล หรือรูปภาพไปยังส่วนต่าง ๆ ขององค์กรที่อยู่ในบริเวณเดียวกันหรือบริเวณใกล้เคียงกัน
เช่น ภายในอาคารเดียวกัน หรืออาคารใกล้ ๆ กัน ระบบแลนจะประกอบด้วยฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมโยงกัน
ซอฟต์แวร์จัดการระบบและมีสายที่ใช้ในการเชื่อมโยง
ส่วนประกอบที่สำคัญของระบบแลน มีดังนี้
ฮาร์ดแวร์
ซอฟต์แวร์
สายสื่อสาร
เทคนิคการส่งสัญญาณข้อมูล
โปรโตคอล
1. ฮาร์ดแวร์ (Hardware)ที่เป็นส่วนประกอบที่สำคัญได้แก่
-
สถานีหรือเวิร์กสเตชั่น (Workstation) คือ เครื่องพีซีที่นำมาเชื่อมต่อกันแต่ละสถานีจะประมวลผลได้ด้วยตัวเอง
ไม่ต้องไปประมวลที่ไฟล์เซิร์ฟเวอร์ (File server) ทำให้ประมวลผลได้รวดเร็ว
-
ไฟล์เซิร์ฟเวอร์ (File server) เป็นศูนย์กลางข้อมูลหรือแอปพลิเคชั่นโดยใช้ฮาร์ดดิสต์หรือเครื่องพีซีที่มีฮาร์ดดิสต์ขนาดใหญ่ทำหน้าที่เก็บ
ข้อมูล ซอฟต์แวร์ แอปพลิเคชั่นต่าง ๆ เพื่อให้บริการแก่สถานีต่าง ๆ เครื่องพีซี
(PC) ที่จะนำมาใช้เป็นเซิร์ฟเวอร์ (Server) นั้นมักใช้ซอฟต์แวร์ที่มีชื่อว่า
NetWare เป็นตัวควบคุมการทำงานในระบบเครือข่าย ภายในเครือข่ายปกติจะมีไฟล์เซิร์ฟเวอร์ด้วย
แต่ถ้าเป็นระบบแลนที่มีสถานีมาก ๆ อาจมีไฟล์เซิร์ฟเวอร์มากกว่า 1 ก็ได้
-
อุปกรณ์ อื่น ๆ ที่จะนำมาใช้ร่วมกัน เช่น เครื่องพิมพ์
(Printer) เครื่องวาดรูป (Plotter) และอุปกรณ์อื่น ๆ
-
คอนโทรลเลอร์ (Controller) คือ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางในการควบคุมเส้นทางการสื่อสาร
รับ-ส่งข้อมูล จัดระบบการทำงานของเครือข่าย รวมทั้งควบคุมการทำงานของสถานีต่าง
ๆ ในระบบแลนส่วนใหญ่ คอนโทรลเลอร์จะรวมอยู่กับไฟล์เซิร์ฟเวอร์ แต่อาจจะแยกมาเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวโดด
ๆ ก็ได้
-
แลนการ์ด (LAN card) หรือแผงอะแดปเตอร์เชื่อมต่อเครือข่าย
(NAC : Network Adapter Card) หรือแผงอินเตอร์เฟช (NIC : Network Interface
Card) แลนการ์ดมีหน้าที่ในการส่งข้อมูลจากเครื่องซีพีหรือสถานีเข้าสู่ไฟล์เซิร์ฟเวอร์
และรับข้อมูลจากไฟล์เซิร์ฟเวอร์เข้าสู่สถานี ทุกสถานีจะต้องทำการติดตั้งแลนการ์ดด้วย
-
บริดจ์ (Bridge) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารข้อมูลระหว่างระบบแลน
2 เครือข่าย ที่มีโปรโตคอลเหมือนกันหรือต่างกัน โดยบริดจ์จะรับข้อมูลจากสถานีในเครือข่ายต้นทางตรวจสอบตำแหน่งปลายทางจากนั้นก็ส่งข้อมูลไปยังเครื่องรับในเครือข่ายปลายทาง
-
เราเตอร์ (Router) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารข้อมูลระหว่างระบบแลน
2 เครือข่ายหรือมากกว่า คล้ายบริดจ์แต่มีประสิทธิภาพสูงกว่า เราเตอร์นอกจากทำหน้าที่รับ-ส่งข้อมูลให้กีบเครือข่ายแล้ว
ยังทำหน้าที่จัดเส้นทางของข้อมูลเพื่อส่งไปยังเครื่องรับปลายทางได้ถูกต้อง
-
รีพีตเตอร์ (Repeater) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ทบทวนสัญญาณข้อมูลเมื่อทำการส่งข้อมูลในระยะทางไกล
ๆ รีพีตเตอร์จะช่วยในการเพิ่มระยะทางการสื่อสารข้อมูลของระบบเครือข่ายแลนให้กว้างไกลยิ่งขึ้น
-
เกตเวย์ (Gateway) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหนาที่ช่วยให้ระบบเครือข่ายแลน
2 เครือข่าย หรือมากกว่าที่มีลักษณะไม่เหมือนกัน เช่น ลักษณะการเชื่อมต่อของระบบเครือข่ายต่างกัน
และมีโปรโตคอลสำหรับการรับ-ส่งข้อมูลต่างกัน สามารถติดต่อสื่อสารข้อมูลกันได้
2. ซอฟต์แวร์ (Software)
ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในระบบแลน ได้แก่
-
ระบบปฏิบัติการของระบบเครือข่าย เรียกว่า นอส (NOS
: Network Operating System) ทำหน้าที่ติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีกับไฟล์เซิร์ฟเวอร์
โดยจัดการไฟล์ข้อมูล ติดต่อกับผู้ใช้ และบริการการใช้ทรัพยากรร่วมกัน ระบบปฏิบัติการของระบบเครือข่ายได้แก่
Novells NetWare, IBMs OS/2 LAN Server, Microscofts LAN Manager เป็นต้น
-
ระบบปฏิบัติการของเครื่องพีซี เช่น MS-DOS, OS/2,
UNIX, Microsofts Windows เป็นต้น
3. สายสื่อสาร (Cable
Media) คือสายสัญญาณที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างสถานีกับไฟล์เซิร์ฟเวอร์
และสถานีกับสถานีเพื่อ ให้มีการติดต่อสื่อสารร่วมกันได้ สายสื่อสารที่นิยมใช้ในระบบแลน
ได้แก่
-
สายคู่บิดเกลียว (Twisted Pair Cable)
-
สายโคแอกเชียส (Coaxial Cable)
-
สายไฟเบอร์ออปติก (Fiber optic Cable)
-
สายคู่บิดเกลียว (Twisted
Pair Cable) สายคู่บิดเกลียว (Twisted Pair Cable) แบ่งเป็น
2 ชนิด คือ
-
สายคู่บิดเกลียวแบบ
UTP (Unshield Twisted Pair) เป็นสายลวดทองแดงที่มีฉนวนหุ้มไม่ให้สัมผัสกัน
แต่ไม่มีชีลด์ (Shield) หรือเปลือกหุ้มป้องกันสัญญาณรบกวนภายในมีจำนวนสายรวมกันอยู่หลายเส้น
เช่นตามมาตรฐานของเอทีแอนด์ที (AT&T) จะมีสายไฟฟ้าอยู่ภายใน 8 เส้น พันเป็นเกลียว
4 คู่ ระบบสาย UTP มักต่อกับหัวต่อแบบ RJ 45 ซึ่งมีลักษณะคล้ายปลั๊กโทรศัพท์ทั่วไป
สาย UTP มีไว้สำหรับเชื่อมโยงระหว่างจุด 2 จุด ใช้ในการต่อระบบแลนแบบดาว (Star)
ซึ่งมีอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่กระจายสัญญาณ เช่น ฮับ (HUB) โดยมีระยะทางไม่ไกลนักเป็นสายสื่อสารที่ราคาถูกที่สุดติดตั้งง่ายและรวดเร็วแต่คุณภาพต่ำที่สุดใช้ได้ระยะทางจำกัด
เพราะจะถูกกวนจากสัญญาณคลื่นแม่เหล็ก ไฟฟ้าจากภายนอกได้ง่าย มีอัตราความผิดพลาดในการส่งข้อมูลสูงกว่าสายสื่อสารแบบอื่น
เหมาะที่จะใช้ภายในอาคาร
-
สายคู่บิดเกลียวแบบ
STP (Shield Twisted Pair) เป็นสายสื่อสารที่เพิ่มชีลด์(Shield)
หรือเปลือกหุ้มป้องกันสัญญาณคลื่นรบกวน หุ้มลวดทองแดงเพื่อช่วยลดการรบกวนจากสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอก
คุณภาพดีกว่าแบบ UTP จะให้ความถูกต้องในการส่งข้อมูลได้ดีกว่าทำจากลวดทองแดง
เรียกว่า คอนดักเตอร์ (conductor) อาจมีเส้นเดียวหรือหลายเส้นก็ได้แล้วแต่จำนวนช่องสัญญาณ
หุ้มด้วยลวดตาข่ายทำหน้าที่เป็นสายดิน โดยมีฉนวนแยกคอนดักเตอร์และสายดินออกจากกัน
ถ้าสายโคแอกเชียลมีขนาดคอนดักเตอร์ใหญ่ ก็จะสามารถส่งสัญญาณได้ระยะไกลกว่าและราคาแพงกว่าสายที่มีขนาดคอนดักเตอร์เล็กกว่าคุณภาพ
ในการส่งข้อมูลดีกว่าและมีอัตราเร็วในการส่ง ข้อมูลสูงกว่าแบบสายคู่บิดเกลียว
แต่มีราคาแพงกว่า มักจะใช้กับการเชื่อมโยงแบบบัส (Bus) ซึ่งใช้สายเพียงเส้นเดียวเดินผ่านไปยังเครื่องทุกเครื่องบนเครือข่าย
สายไฟเบอร์ออปติก
(Fiber optic Cable)
หรือสายใยแก้วนำแสงเป็นสายที่เปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณแสงส่งไปในท่อใยแก้ว
เป็นสายสื่อสารที่ให้ประสิทธิภาพในการส่งข้อมูลได้ดีที่สุดแต่มีราคาแพงที่สุดเนื่องจากสายใยแก้วยำแสงทำด้วยแก้ว
ซึ่งเป็นสารที่ไม่ยอมให้ไฟฟ้าผ่าน ดังนั้นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอก เช่น
คลื่นวิทยุ โทรทัศน์ สายไฟแรงสูงจะไม่รบกวนสัญญาณที่ผ่านเส้นใยแสง สายชนิดนี้จึงทนทานต่อการรบกวนได้ดีกว่าสายประเภทอื่น
สามารถส่งข้อมูลเป็นจำนวนมากด้วยอัตราเร็วสูงและส่งสัญญาณไปได้ระยะทางไกล
ๆ สายไฟเบอร์ออฟติกมีลักษณะพิเศษคือใช้สำหรับเชื่อมโยงแบบจุดไปจุด จึงเหมาะที่จะใช้ในการเชื่อมโยงระหว่างเครือข่ายหลัก
หรือเชื่อมโยงระหว่างอาคารกับอาคาร สายไฟเบอร์ออปติกจึงเป็นสายแกนหลักที่เรียกว่า
backbone นอกจากนี้ ลักษณะทางกายภาพทำให้การดักขโมยข้อมูล (Tap) ไม่ง่ายเหมือนกับสายทองแดงจึงเหมาะที่จะใช้ในการส่งข่าวสารข้อมูล
ที่ต้องการความปลอดภัยของข้อมูลสูง เนื่องจากสายเคเบิลที่ใช้ในระบบแลนมักมีปัญหาในเรื่องการเดินสาย
การติดตั้งและการดูแลรักษาจึงมีการพัฒนาการสื่อสารข้อมูลในระบบแลนโดยใช้รังสีอินฟราเรด
และคลื่นวิทยุเป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณข้อมูลแต่ก็ยังมีข้อจำกัดในเรื่องเส้นทางและอัตราความเร็ว
ในการส่งข้อมูลค่อนข้างต่ำ
4. เทคนิคการส่งสัญญาณข้อมูลในระบบแลนแบ่งออกเป็น
2 แบบคือ
-
แบบเบสแบนด์ (Baseband)
สัญญาณข้อมูลจะเป็นแบบติจิตอลซึ่งถูกส่งไปในสายส่งโดยตรง โดยอัตราเร็วเท่าที่แบนด์วิดท์ของสายสื่อสารมิให้
แบบเบสแบนด์ไม่ต้องใช้อุปกรณ์แปลงสัญญาณ ทำให้เครือข่ายแบบเบสแบนด์มีราคาถูก
ง่ายต่อการติดตั้งและบำรุงรักษา
-
แบบบรอดแบนด์ (Broadband) สัญญาณข้อมูลจะเป็นแบบอนาล็อก
จึงต้องใช้โมเด็ม (Modem) เพื่อแปลงสัญญาณดิจิตอลจากเครื่องพีซีเป็นสัญญาณอนาล็อกก่อนส่งออกทางสายสื่อสาร
เมื่อสัญญาณข้อมูลถูกส่งไปยังเครื่องปลายทาง ๆ ก็ต้องมีโมเด็มแปลงสัญญาณอนาล็อก
เป็นสัญญาณดิจิตอลให้กับเครื่องปลายทางเทคนิคในการส่งสัญญาณข้อมูลแบบบรอดแบนด์เป็นการพัฒนาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรับ-ส่งสัญญาณข้อมูลดีกว่าแบบเบสแบนด์
โดยมีอัตราเร็วในการส่งสัญญาณข้อมูลสูงกว่าและส่งสัญญาณไปได้ระยะไกลกว่า สามารถส่งข้อมูล
เสียง และภาพได้ ทำให้เครือข่ายแบบบรอดแบนด์ใช้ค่าใช้จ่ายสูงกว่า และมีความยุ่งยากในการติดตั้งมากกว่า
5. โปรโตคอล (Protocal)โปรโตคอล
หมายถึง กฎเกณฑ์ วิธีการควบคุม การส่งข่าวสารอิเล็กทรอนิกส์ในระบบเครือข่าย
โปรโตคอลที่นิยมใช้ในระบบแลน ได้แก่
-
โปรโตคอลแบบหยั่งเสียงเลือกผู้ส่ง (Polling Access
Protocal)
-
โปรโตคอลแบบนี้ใช้กับระบบแลนที่ต่อแบบดาว (Star)
ซึ่งมีศูนย์กลาง ไฟล์เซิร์ฟเวอร์ หรือ ฮับ (Hub) ทำหน้าที่เชื่อมโยงสถานีในการติดต่อสื่อสาร
ศูนย์กลางจะทำการหยั่งเสี่ยง (Polling) ถามไปยังสถานีต่าง ๆ ในระบบเครือข่าย
สถานีใดต้องการส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่าย แล้วศูนย์กลางก็จะเลือกสถานีต้นทางและปลายทาง
ส่วนสถานีอื่นยังไม่มีสิทธิในการส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายจนกว่าสถานีที่ได้รับเลือกส่งข่าวสารข้อมูลเสร็จ
เพื่อป้องกันการชนกันของข้อมูล
-
โปรโตคอลแบบสลับวงจร (Circuit Switching Protocal)
โปรโตคอลแบบสลับวงจรใช้กับระบบแลนที่ต่อแบบดาว (Star) ต่างกับโปรโตคอลแบบหยั่งเสียงเลือกผู้ส่งคือแต่ละสถานีสามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้
โดยศูนย์กลางไฟล์เซิร์ฟเวอร์หรือฮับ (Hub) จะทำหน้าที่จัดเส้นทางการสื่อสารข้อมูลจากสถานีต้นทางไปยังสถานีผู้รับปลายทาง
ถ้าสถานีผู้รับไม่ว่างเพราะกำลังติดต่อกับสถานีอื่นอยู่ ศูนย์กลางก็จะระงับการส่งข่าวสารข้อมูล
การทำงานจะคล้ายกับการสลับสายโทรศัพท์ของเครือข่ายโทรศัพท์
-
โปรโตคอลแบบใช้โทเคน (Token Passing Protocal)โปรโตคอลแบบใช้โทเคนที่นิยมใช้ในระบบแลนได้แก่
โปรโตคอลแบบโทเคนริง (Token Ring) ใช้ในระบบแลนแบบวงแหวน (Ring) และแบบโทเคนบัส
(Token Bus) ใช้ในระบบแลนแบบบัส (Bus) หรือทรี (Tree) โทเคนเป็นกลุ่มบิดที่วิ่งวนไปตามสถานีต่าง
ๆ ในระบบเครือข่าย การทำงานของโปรโตคอลแบบใช้โทเคนนี้ เช่น สถานี A ต้องการส่งข่าวสารข้อมูลไปยังสถานี
C สถานี A จะคอยตรวจสอบสถานะว่าโทเคนที่ว่างผ่านมาเป็นโทเคนว่างหรือไม่ ถ้าว่างก็จะจับโทเคนที่ว่างนั้นแล้วส่งข้อมูลฝากไปกับโทเคนพร้อมกับกำหนดตำแหน่งแอดเดรส
(Address) ของสถานี C ซึ่งเป็นเครื่องรับปลายทาง จากนั้นโทเคนก็จะวิ่งวนต่อไปสถานี
B แล้วสถานี B ก็จะทำการตรวจสอบโทเคนว่าใช้แอดเดรสของตนหรือไม่ ถ้าไม่ใช่ก็ปล่อยโทเคนผ่านไปยังสถานี
C เมื่อสถานี C จับโทเคนก็จะทำการตรวจสอบแอดเดรสว่าใช่ของคน ก็จะทำการคัดลอกข้อมูลไว้
จากนั้นก็จะกำหนดโทเคนให้เป็นโทเคนว่าง แล้วปล่อยให้วิ่งวนต่อไปในระบบเครือข่าย
ดังนั้นสถานีใดต้องการส่งข้อมูลจะต้องตรวจสอบสถานะของโทเคนก่อนว่าว่างหรือไม่
ถ้าว่างจึงจะส่งข้อมูลไปกับโทเคนได้ โปรโตคอลแบบใช้โทเคนนี้ไม่มีการจำกัดขนาดของเฟรมข้อมูล
โทเคนจะมีเพียงโทเคนเดียวเท่านั้น ดังนั้นจีงไม่มีปัญหาการชนกันของสัญญาณข้อมูล
ถ้ามีสถานีใดจับโทเคนไว้หรือใช้โทเคนส่งข่าวสารข้อมูล สถานีอื่นก็ต้องรอจนกว่าโทเคนจะว่างจึงจะใช้ได้
แต่ถ้าไม่มีการส่งข่าวสารข้อมูล โทเคนก็จะวิ่งวนไปเรื่อย ๆ อย่างไม่มีสิ้นสุด
รูปแบบการเชื่อมต่อของระบบแลนหรือแลนโทโปลียี
(LAN Topology)
ระบบแลนแบ่งตามลักษณะรูปแบบการเชื่อมต่อมี 3
แบบ คือ
-
แบบดาว (Star Topology)
-
แบบวงแหวน (Ring Topology)
-
แบบบัสหรือทรี (Bus/Tree Topology)
1. แบบดาว (Star Topology)
แบบดาวคือการนำสถานีหรือเวิร์กสเตชั่น (Workstation)
หลาย ๆ สถานีมาเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่เป็นศูนย์กลาง ไฟล์เซิรฟเวอร์ (File
Server) หรือฮับ (Hub) ศูนย์กลางจะทำหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมเส้นทางการติดต่อสื่อสาร
และเป็นศูนย์กลางข้อมูล การส่งข่าวสารข้อมูลแบบดาวนี้จะเริ่มจากสถานีที่ต้องการส่งข้อมูล
จะส่งข้อความแจ้งให้ศูนย์กลางทราบว่า ต้องการติดต่อกับสถานีปลายทางสถานีใดศูนย์กลางก็จะทำการ
เชื่อมโยงให้สถานีต้นทางและสถานีปลายทางติดต่อกันได้ การติดต่อสื่อสารจะเป็นแบบ
2 ทิศทางคือ จะมีสถานีเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้
เพื่อป้องกันการชนกันของข้อมูล การต่อแบบดาวจึงเป็นการสร้างลิงค์ (link)ระหว่างสถานีต้นทางกับสถานีปลายทางจนกว่าจะส่งข่าวสารข้อมูลเสร็จ
สถานีอื่นจึงจะสามารถส่งข้อมูลได้
ข้อดี
-
ถ้าสถานีใดสถานีหนึ่งเสีย สถานีอื่นก็ยังสามารถทำงานได้
-
การติดตั้งเครือข่าย และการดูแลรักษาสามารถทำได้ง่าย
ถ้าสถานีใดเสียก็สามารถตรวจสอบได้ง่าย
-
การเพิ่มสถานีในระบบเครือข่ายสามารถกระทำได้ง่าย
ข้อเสีย
-
เปลืองสายที่ใช้ในการเชื่อมต่อเพราะต้องใช้สายเป็นจำนวนมากในการต่อทั้งระบบเครือข่าย
-
เครื่องทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางหรือฮับ (Hub) มีราคาแพง
และถ้าเกิดความเสียหายจะทำงานไม่ได้ทั้งระบบ
-
การสื่อสารระหว่าสถานีไม่คล่องตัว การต่อแบบนี้เหมาะที่จะใช้ในกรณีที่มีจำนวนสถานีไม่มากนัก
2. แบบวงแหวน (Ring Topology)
แบบวงแหวนคือการเชื่อมต่อสถานีต่าง ๆ เป็นวงกลมการเชื่อมต่อแบบนี้คล้ายแบบบัส
(Bus) จะต่างกันตรงที่ปลายทั้งสองข้างจะมาบรรจบกัน ในแต่ละสถานีจะมีรีพีดเตอร์
(repeater) 1 ตัว ซึ่งทำหน้าที่รับสัญญาณที่อ่อนตัวลง แล้วขยายสัญญาณให้แรงขึ้นก่อนทำการส่งต่อไป
ดังนั้นสัญญาณจึงถูกส่งไปได้ในระยะไกลขึ้นโดยรีพีตเตอร์ ข้อมูลจะถูกส่งจากสถานีหนึ่งซึ่งมีรีพีตเตอร์ประจำสถานี
รีพีตเตอร์จะทำ
หน้าที่เพิ่มสิ่งที่จำเป็นต่อการสื่อสารลงในแพ็กเก็จ
(Packet) ข้อมูล เพื่อส่งข้อมูลออกจากสถานีผ่านเข้าไปในวงแหวนทางด้านใดด้านหนึ่งมีลักษณะเป็นทิศทางเดียว
รีพีตเตอร์ของสถานีถัดไปทำหน้าที่รับแพ็กเก็จข้อมูลที่ไหลผ่านมาจากสายสื่อสาร
แล้วตรวจสอบว่าเป็นข้อมูลที่ส่งมาให้สถานีตนหรือไม่ ถ้าใช่ก็จะคัดลอกข้อมูลทั้งหมดส่งต่อไปให้กับสถานีของตน
แต่ถ้าไม่ใช่ก็จะปล่อยข้อมูลนั้นไปยังรีพีตเตอร์ของสถานีถัดไป
ข้อดี
-
การส่งข้อมูลจะเป็นไปในทิศทางเดียวกันจากสถานีหนึ่งไปยังสถานีถัดไป
จึงไม่มีการชนกันของสัญญาณข้อมูล
-
ทุกสถานีมีสิทธิใช้ระบบเครือข่ายได้เท่ากัน
ข้อเสีย
-
การต่อแบบนี้ถ้าสถานีใดสถานีหนึ่งเสีย ก็จะเสียทั้งระบบ
-
ขณะที่ข้อมูลถูกส่งผ่านไปแต่ละสถานี เวลาส่วนหนึ่งจะสูญเสียไปกับที่ทุกรีพีตเตอร์จะตรวจสอบตำแหน่งผู้รับปลายทางของข้อมูลและถ้าใช้ตำแหน่งของตนก็ต้องทำการคัดลอกข้อมูลไว้
3. แบบบัสหรือทรี (Bus/Tree
Topology)
แบบบัส (Bus) คือการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลาย
ๆ สถานีด้วยสายเคเบิลเส้นเดียวเป็นแบบที่มีโครงสร้างไม่ยุ่งยากและไม่ต้องใช้รีพีตเตอร์เหมือนแบบวงแหวนหรือฮับเหมือนแบบดาว
ทุกสถานีจะเชื่อมเข้ากับสายสื่อสารหลักที่เรียกว่า บัส (Bus)
แบบทรี (Tree) ก็เป็นแบบบัสแบบหนึ่ง โดยสารเคเบิลเส้นทางถูกแยกออกไปคล้ายกิ่งก้านสาขาของต้นไม้
แบบบัสหรือแบบทรี นับว่าเป็นแบบที่นิยมใช้กันมากที่สุด
เพราะการติดตั้งระบบ ดูแลรักษา และติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมได้ง่าย ไม่ต้องใช้เทคนิคที่ยุ่งยากซับซ้อน
การส่งข่าวสารข้อมูลแบบบัส เริ่มจากสถานีหนึ่งต้องการจะส่งข้อมูลไปยังสถานีอื่นภายในเครือข่าย
ข้อมูลจากสถานีต้นทางจะถูกส่งเข้าสู่สายบัสในรูปแบบแพ็กเก็จ ซึ่งแต่ละแพ็กเก็จจะบอกตำแหน่งแอดเดรสของสถานีปลายทาง
แต่ละสถานีที่ต่อเชื่อมเข้ากับบัสจะทำการตรวจตำแหน่งแอดเดรสที่มากับแพ็กเก็จว่าใช่ตำแหน่งของตนหรือไม่
ถ้าใช่ก็จะรับข้อมูลนั้น แต่ถ้าไม่ใช่จะปล่อยให้สัญญาณข้อมูลนั้นผ่านไปยังสถานีถัดไป
ข้อดี
-
แบบบัสสามารถเดินสายได้ง่าย ไม่ต้องมีรีพีตเตอร์หรือฮับ
-
สามารถติดตั้งระบบและอุปกรณ์ต่าง ๆ ตลอดจนดูแลรักษาง่าย
-
ถ้าสถานีใดสถานีหนึ่งเสีย จะไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของสถานีอื่นในระบบเครือข่าย
ข้อเสีย
-
ถ้าอุปกรณ์ที่เป็นตัวจั๊ม (Jump) เสีย สถานีที่อยู่ถัดไปจากตัวจั๊มจะใช้งานไม่ได้
-
ถ้าสถานีในระบบเครือข่ายมีจำนวนมาก และบางจุดในบัสเกิดความเสียหายการตรวจสอบจะยาก
ประโยชน์ของระบบแลน
-
ผู้ใช้ (users) หลาย ๆ คนสามารถใช้ข้อมูลร่วมกันในฐานข้อมูล
(data base) เดียวกันได้
-
ใช้อุปกรณ์ที่มีราคาแพงร่วมกันได้เช่นเครื่องพิมพ์
(Printer) เครื่องวาดรูป (Plotter) ฮาร์ดดิสค์ (Hard disk) ทำให้เป็นประหยัดค่าใช้จ่าย
-
ช่วยลดความซ้ำซ้อนในการเก็บข้อมูลและโปรแกรมในฮาร์ดดิสค์
(Hard disk) ซึ่งปกติผู้ใช้เครื่องแต่ละคนต้องเก็บโปรแกรมและข้อมูลเอาไว้ในเครื่องของตน
เช่น ถ้าใช้เครื่อง 10 เครื่องก็จะต้องเก็บข้อมูลไว้ในฮาร์ดดิสค์ 10 เครื่อง
ทำให้เปลืองเนื้อที่ถ้าใช้ระบบแลนจะสามารถใช้ฮาร์ดดิสค์ร่วมกันได้
-
สามารถส่งข่าวสารข้อมูลไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นได้อย่างรวดเร็ว
ถ้าไม่ใช่ระบบแลน การส่งข้อมูลจะต้องคัดลอก (Copy) ข้อมูลลงสื่อต่าง ๆ เช่น
ดิสค์เก็ต หรือเทป จากคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งหรือถ้าต้องการพิมพ์
จะต้องต่อเครื่องคอมพิวเตอร์กับเครื่องพิมพ์ (printer) จึงจะพิมพ์ข้อความได้ถ้าใช้ระบบแลนจะสามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อื่น
ๆ ที่ไม่ได้ต่อโดยตรงกับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้อยู่ โดยการส่งข่าวสารข้อมูลผ่านสายที่ใช้เชื่อมต่อ
(Communication line) ได้โดยทันที
-
ใช้ในการประชุมแบบไม่เป็นทางการ (informal Conference)
โดยการประชุมผู้เข้าร่วมประชุมไม่ต้องนั่งอยู่ในห้องเดียวกัน ผู้เข้าร่วมประชุมจะนั่งอยู่ที่เครื่องคอมพิวเตอร์ของตนเอง
เป็นการลดความยุ่งยากในการจัดประชุมที่เป็นพิธีการ
ระบบแมน (MAN
: Metropolitan Area Network)
ระบบแมนหรือระบบเครือข่ายระหว่างเมือง เป็นระบบเครือข่ายที่มีการติดต่อกันในระยะที่ไกลกว่าระบบแลน
และใกล้กว่าระบบแวน เป็นการติดต่อระหว่างเมือง เช่น กรุงเทพฯ กับเชียงใหม่
เชียงใหม่กับยะลา หรือเป็นการติดต่อระหว่างรัฐ
ระบบแวน (WAN
: Wide Area Network)
ระบบแวนหรือระบบเครือข่ายระยะไกล คือ ระบบเครือข่ายที่เชื่อมต่อระหว่างข่ายงานคอมพิวเตอร์ที่มีระยะทางห่างไกลกัน
ซึ่งอาจจะครอบคลุมเนื้อที่กว้างขวางหรืออาจข้ามประเทศ ข้ามทวีป โดยระบบสื่อสารนี้จะใช้คลื่นไมโครเวฟ
(Microwave) และดาวเทียม (Sastellite) เข้าช่วยเพื่อส่งข้อมูลที่อยู่ในรูปอิเล็กทรอนิกส์จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง
ระบบแมน (MAN) สามารถรวมระบบเลน (LAN) หลาย
ๆ ระบบเข้าด้วยกัน และระบบแวน (WAN) ก็เป็นการรวมระบบแมนและระบบแลนหลาย ๆ
ระบบเข้าด้วยกันซึ่งอาจใช้เทคโนโลยีต่างกันก็ได้
ส่วนประกอบขั้นพื้นฐานของระบบการสื่อสารข้อมูล
ประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้
-
เครื่องพีซี (Personal Computer) หรือเครื่องเทอร์มัลที่ตั้งอยู่ในที่ห่างไกลกัน
-
โมเด็ม (MODEM ย่อมาจาก Modulator / DEModulator)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าาที่เปลี่ยนสัญญาณ โมเด็มต้นทางจะทำหน้าที่เปลี่ยน สัญญาณดิจิตอล
(Digital signal) ให้เป็นสัญญาณอนาล็อก (Analog signal) เรียกว่า Modulator
โมเด็มปลายทางทำหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณอนาล็อกกลับเป็นสัญญาณดิจิตอล เรียกว่า
Demodulator
-
ช่องทางการสื่อสารข้อมูล (Communication Channel)
ที่ถูกส่งผ่านซึ่งส่วนใหญ่จะใช้สายโทรศัพท์ นอกจากนี้ยังใช้ระบบไมโครเวฟ และดาวเทียมในการส่งผ่านข้อมูล
ไมโครเวฟ (Microwave)
การส่งสัญญาณข้อมูล ด้วยคลื่นไมโครเวฟมักใช้ในกรณีที่การติดตั้งด้วยสายเคเบิลไม่สะดวก
เช่น ในภูมิประเทศที่เป็นป่าเขา แม่น้ำ หรือเขตเมืองใหญ่ ๆ สถานีไมโครเวฟจะติดตั้งจานส่ง-รับ
สัญญาณข้อมูล โดยสถานีไมโครเวฟจะรับสัญญาณข้อมูลจากสถานีหนึ่งแล้วส่งต่อไปยังอีกสถานีหนึ่ง
ปัจจุบันนิยมส่งสัญญาณข้อมูลด้วยคลื่นไมโครเวฟเพราะราคาถูก และติดตั้งง่าย
ดาวเทียม (Satellite)
ดาวเทียมทำหน้าที่ขยายและทบทวนสัญญาณข้อมูล
ที่ส่งมาจากสถานีภาคพื้นดิน สถานีภาคพื้นดินจะส่งสัญญาณข้อมูลไปยังดาวเทียม
ซึ่งหมุนไปตามการหมุนของโลก ดาวเทียมจะถูกส่งขึ้นไปลอยอยู่ห่างจากพื้นโลก
ประมาณ 36,000 กม. และสามารถครอบคลุมพื้นที่การส่งสัญญาณได้ถึง 1 ใน 3 ของพื้นโลก
ดังนั้นถ้าจะส่งสัญญาณของดาวเทียม จะรับสัญญาณข้อมูลจากสถานีภาคพื้นดินซึ่งมีกำลังอ่อนตัวลง
จากนั้นจะทำการทบทวนสัญญาณและตรวจสอบตำแหน่งของสถานีปลายทาง แล้วจึงส่งสัญญาณข้อมูลไปยังสถานีปลายทาง
การส่งสัญญาณข้อมูลจากสถานีภาคพื้นดินไปยังดาวเทียม เรียกว่า อปลิงค์ (Up
link) และการส่งสัญญาณข้อมูลกลับลงมายังพื้นโลกเรียกว่า ดาวน์-ลิงค์ (Down-link)
การสื่อสารข้อมูลโดยผ่านทางดาวเทียมที่นิยมมากที่สุดในปัจจุบันคือ เครือข่ายวีแซท
(VSAT : Very Small Aperture Terminal) เพราะเสียค่าใช้จ่ายน้อยที่สุด
ขั้นตอนการส่งข้อมูล
มีดังนี้
1. ข้อมูลจากเครื่องพีซีถูกส่งไปตามสายโทรศัพท์ไปที่สถานีไมโครเวฟ
(Microwave station)
2. จากสถานีไมโครเวฟส่งข้อมูลออกสู่อากาศเหมือนกับสัญญาณวิทยุหรือสัญญาณโทรทัศน์
(radio or television signals) สถานีไมโครเวฟจะตั้งอยู่ที่ยอดอาคารสูง ๆ หอคอย
หรือบนภูเขา ข้อมูลจะถูกส่งไปที่สถานีไมโครเวฟสถานีอื่นซึ่งอยู่ห่างประมาณ
30 ไมล์ และจากสถานีไมโครเวฟสถานีสุดท้ายจะส่งต่อไปยังสถานีภาคพื้นดิน (Earth
station)
3 .สถานีภาคพื้นดินประกอบด้วยเสาอากาศขนาดใหญ่ที่สามารถส่งข้อมูลไปยังดาวเทียม
(Satellite) ดาวเทียมสามารถถ่ายทอดสัญญาณจากสถานีภาคพื้นดินด้านหนึ่งไปยังสถานีภาคพื้นดินอีกด้านหนึ่ง
4. ดาวเทียมจะถ่ายทอดข้อมูลไปยังสถานีภาคพื้นดินอีกด้านหนึ่งของประเทศ
5 สถานีภาคพื้นดินรับข้อมูลแล้วส่งต่อไปยังสถานีไมโครเวฟ
6. ในที่สุดข้อมูลจะถูกส่งไปตามสายโทรศัพท์
เพื่อเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทาง
ประโยชน์ของระบบแวน
-
สามารถส่งข้อมูลได้ในระยะทางไกล ๆ ในเวลารวดเร็ว
ซึ่งช่วยให้ประสบผลสำเร็จในยุคธุรกิจปัจจุบันซึ่งมีการแข่งขันกันสูง
-
สามารถรวมวิธีการส่งข่าวสารข้อมูลที่อยู่ในรูปอนาล็อกแลดิจิตอลด้วยประสิทธิภาพที่สูงโดยใช้วิธีการส่งข้อมูลหลาย
ๆ ระบบร่วมกันเช่นระบบไมโครเวฟ ดาวเทียม สายโทรศัพท์ สายไฟเบอร์ออฟติก เป็นต้น
-
สามารถติดต่อสื่อสารได้โดยตรงระหว่างผู้ส่งกับผู้รับ
โดยใช้เครื่องพีซี (PC) หรือเครื่องเทอร์มินัล (Terminal)
-
สามารถส่งไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ไปยังผู้รับหลาย
ๆ คน และผู้รับก็สามารถส่งข่าวสารข้อมูลและเก็บข้อมูลนั้นได้ โดยใช้เครื่องเทอร์มินัล
หรืออาจจะต่อระบบแวนกบระบบแลน หรือระบบแวนกับมินิคอมพิวเตอร์ หรือระบบแวนกับเมนเฟรมก็ได้
-
ใช้ในการจัดประชุมนานาชาติที่เรียกว่า Teleconfercing
เป็นการประชุมระหว่างบุคคลหลายๆ คน ซึ่งอยู่คนละพื้นที่หรืออยู่คนละประเทศ
โดยอาศัยระบบสื่อสาร 3 รูปแบบ คือระบบเสียง (Audio) ระบบภาพ (Video) และระบบคอมพิวเตอร์
(Computer) โดยผู้ร่วมประชุมสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารกันได้ทำให้ต้องเสียเวลาในการเดินทางมาพบกัน
การประชุมทางไกลนี้สามารถโต้ตอบด้วยภาพและเสียงได้ทันทีเช่นเดียวกับการประชุมในห้องประชุม
เป็นการประหยัดค่าใช้จ่ายต่าง ๆ
ทางด่วนข้อมูล (Information
Superhighway)
ทางด่วนข้อมูลจัดเป็นระบบแวน (WAN) ทางด่วนข้อมูลคือโครงข่ายของสื่อที่สามารถให้ข้อมูลดิจิตอลวิ่งด้วยความเร็วสูงสื่อที่ข้อมูล
สามารถวิ่งด้วยความเร็วสูงได้แก่เส้นใยแก้วนำแสงบ นอกจากนี้ยังมีระบบโทรคมนาคมไร้สายที่ใช้คลื่นวิทยุระบบไมโครเวฟ
และระบบดาวเทียม ระบบเหล่านี้จัดว่าเป็นทางด่วนสายเมนที่เชื่อมต่อจากเมืองไปยังอีกเมืองหนึ่งเหมือนกับ
การสร้างถนนหนทางเชื่อมต่อระหว่างเมืองเพื่อให้ประชาชนสามารถติดต่อกันได้
สารบัญ
ข้อมูล
แฟ้มข้อมูล
ฐานข้อมูล
เทคโนโลยีฐานข้อมูล
เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารข้อมูล
ระบบการสื่อสารข้อมูล
ฐานข้อมูลแบบกระจาย
บรรณานุกรม
กลับสู่ C&I PhD
6 โฮมเพจ
Copyright 2000 - C &
I PhD 6 group
All Rights Reserved
Webmaster: wattana rattanaprom
- [email protected]
|