ก่อนอื่นเรามาทำความรู้จักกับ อุปกรณ์ต่าง ๆ ใน Network กันดีกว่า
ชนิดของสายสัญญาณ
เราสามารถกันตัวนำไฟฟ้าจากสัญญาณรบกวน RF (Electrical Radio Frequency) โดยใช้ตัวนำอีกตัวเป็นฉนวน วิธีป้องกันแบบนี้จะเห็นในสายคู่ตีเกลียวและสายโคแอกเชียล
สายคู่ตีเกลียว (Twisted Pair)
ประกอบไปด้วย สายไฟ 2 หรือ 4 คู่ถักเข้าด้วยกันตลอดทั้งเส้น เพราะว่าแต่ละเส้นเป็นตัวนำไฟฟ้า การพันสายเข้าด้วยกันจะทำให้เกิดเป็นฉนวนกันสัญญาณรบกวน RF ได้
สายคู่ตีเกลียวมีอยู่ 2 ประเภท
ความแตกต่างของสองชนิดคือ แบบมีฉนวนหุ้มมีชั้นตัวนำล้อมรอบสายที่ถักตัวกัน ซึ่งจะได้ชั้นพิเศษไว้ป้องกันสัญญาณรบกวนอีกชั้นหนึ่ง แบบมีฉนวนหุ้มมีราคาแพงกว่าแบบไม่มีฉนวนหุ้ม
มาตรฐานของสายคู่ตีเกลียว
สมาคมอุตสาหกรรมด้านอิเล็กทรอนิกส์ (Electronics Industry Association = EIA) สมาคมอุตสาหกรรมด้านการสื่อสาร (Telecommunication Industry Association = TIA) และ สมาคมผู้ผลิตด้านไฟฟ้าแห่งชาติ (National Electrical Manufacturers Association) ได้กำหนดและก่อตั้งให้สายคู่ตีเกลียว มี มาตรฐาน 5 เกรด และมอบอำนาจให้กับ Underwriters Laboratories (UL) ใช้รับรองและให้เกรดสายส่งสัญญาณตามาตรฐานของ EIA/TIA หากอิงตามมาตรฐานแล้ว ยิ่งเลขมีเกรดสูง การบิดตัวของสายก็จะมีมากขึ้นเป็นตามลำดับและทำให้การลดทอนสัญญาณดีขึ้นตามไปด้วย
การกระโดดข้ามช่องสัญญาณ (Crosstalk) จะเกิดเมื่อมีสัญญาณไฟฟ้าที่เดินทางระหว่างสายไฟที่ติดกัน จึงทำให้เกิดสัญญาณคลื่นวิทยุ
สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable)
เรามักจะอ้างถึง สาย BNC (Bayonet Naur Connector) ทำด้วยสายทองแดงเส้นเดียว มีฉนวนหุ้ม และจากนั้นก็คลุมด้วยชั้นของสายเกลียวอลูมิเนียมหรือทองแดงที่ป้องกันการรบกวนจากภายนอก ถ้าคุณต้องการย่านความถี่ (Bandwidth) ที่กว้างขึ้นและมีการป้องกันสัญญาณรบกวนที่มากกว่าที่สายคู่ตีเกลียวจะให้ได้
ประกอบไปด้วย 4 ส่วน
การทำงานของสาย Coaxial ลักษณะก็จะคล้ายกับ สายคู่ตีเกลียว ถ้า คุณใช้สายตัวนำล้อมรอบสายตัวนำอีกเส้น สายตัวนำที่สองจะป้องกันสายตัวนำแรกจากสัญญาณรบกวน ในขณะที่สายคู่ตีเกลียวคาดหวังว่าจะป้องกันซึ่งกันและกัน แต่ว่า สายโคแอกเชียลจะยอมให้สายบางสายเป็นฉนวนป้องกันสายตัวนำภายใน
สาย Coaxial มีอยู่ 4 ชนิด ใช้ในระบบที่ต่างกัน
Baseband = ใช้กำหนดว่ามีเส้นทางเดียวที่ข้อมูลจะเดินทางได้
Broadband = มีเส้นทางที่ใช้เดินได้หลายเส้นทาง
จึงอธิบายได้ว่า BASE ก็คือ แบบ Baseband แต่ถามว่า Broadband ไม่มีหรือ มีครับ เช่น 10Broad36 มักใช้ในวง WAN
10 ก็ 10 Mbps คำว่า Base ก็เหมือนข้างบน และเลขสอง ก็ คือ 200 เมตร แต่ในความเป็นจริงแล้ว สัญญาณเดินได้เพียง 185 เมตร เท่านั้น
Ethernet is the wire that most wide of their friends. Its about 0.4 inch and all 3 are about 0.18 , 0.25, 0.25
เส้นใยนำแสง (Fiber Optic)
ตัวกลางอิเล็กทรอนิก (Electronic Medium) และ ตัวกลางนำแสง (Photonic Medium) สายส่งสัญญาณที่เราพูดถึง เป็น ตัวกลางอิเล็กทรอนิก ที่นำสัญญาณอิเล็กทรอนิก ส่วนเส้นใยนำแสงเป็น แบบ ตัวกลางนำแสงที่นำสัญญาณที่เป็นแสง แสงจะถูกส่งไปตามเส้นใยแก้วหรือพลาสติกบาง ๆ ซึ่งห่อหุ้มด้วยฉนวนที่เราเรียกว่า ชั้นคลุม (Cladding) แล้วยังมีชั้นพลาสติกคลุมอีกชั้นเรียกว่า ปลอกหุ้ม (Sheath) ช่วยปกป้องเส้นใยอันบอบบาง
วิธีการทำงานของมัน
มันส่งข้อมูลได้อย่างไรเป็นคำถามที่น่าสนใจสุด ๆ ข้อมูลได้ถูกส่งออกไปตามเส้นใยนำแสงโดย LED (Light Emitting Diode) ที่ส่งสัญญาณไปตามแกนของเส้นใยนำแสง LED เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องมือที่เรารู้จักกันว่า CODEC หรือ Coder / Decoder เมื่อสัญญาณไปถึงปลายทางแล้ว ก็จะใช้ Photo- Diode จัดโครงสร้างให้อยู่ในรูปของสัญญาณเดิมอีกครั้ง ถ้าการรับส่งสัญญาณไกลกันมาก ก็อาจจะต้องวาง Repeater ของเส้นใยนำแสง
ข้อดี อัตราการส่งข้อมูลระดับ 155 Mbps การส่งข้อมูลข้ามประเทศก็ไม่ใช่เรื่องยาก เพียงแค่ใช้อุปกรณ์ Laser ในสภาพของระบบ Lan เส้นใยแสงจะไม่ทำให้เกิดประกายไฟ (สายส่งสัญญาณอิเล็กทรอนิกมีความเสี่ยง) อย่างต่อมามันไม่มีเนื้อโลหะเลย ดังนั้น มันก็จะ ไม่ก่อให้เกิดสนิม และ การที่จะนำสายโคแอกเชียลหรือสายคู่ตีเกลียวดักจับสัญญาณ ก็ทำให้ยากหรือเป็นไปไม่ได้ และก็ทำให้สาย Fiber Obtic เป็นสายที่ปลอดภัยสู§
ชนิดของเส้นใยนำแสงมีอยู่ 2 ชนิด คือ
1. แบบโหมดเดียว (Single Mode)
2. แบบหลายโหมด (Multimode)
1. การส่งข้อมูลแบบโหมดเดียว จะส่งสัญญาณแสงไปตามเส้นทางเดียว การส่งข้อมูลประเภทนี้ใช้ใน Network ที่ต้องการอัตราส่งข้อมูลสูง อาทิเช่น สายโทรศัพท์ทางไกล หรือ FDDI
2. เส้นใยนำแสงแบบหลายโหมด บรรจุสัญญาณแสงหลายสัญญาณที่เคลื่อนอยู่ภายในสายส่งสัญญาณ มีสายส่งสัญญาณแบบหลายโหมดอยู่ 2 ประเภท คือ Step Index and Graded Index แบบ Step ลำแสงจะกระดอนอยู่ภายในสายส่งสัญญาณเป็นแบบ ซิกแซก ส่วนแบบ Graded จะเดินทางเป็นเส้นโค้งเหมือนคลื่น sine สายส่งสัญญาณแบบหลายโหมดทั้งสองนี้มีแนวโน้มที่จะกระจายตัว (Modal Dispersion) การ กระจายตัวของสัญญาณแสงที่ได้รับ ตามจำนวนลำแสงที่เดินทางภายในสายส่งสัญญาณ เมื่อสัญญาณกระจายตัว ก็จะเคลื่อนไปช้า ๆ ดังนั้นสายส่งสัญญาณแบบโหมดเดียวจึงส่งข้อมูลได้เร็วกว่า สายส่งสัญญาณแบบหลายโหมด
ด้วยผลลัพธ์ 155 Mbps เส้นใยนำแสงมีฐานะเป็น Backbone ของ LAN
ชนิดของตัวเชื่อมต่อ (Connectors)
เวลาที่เราจะเลือกใช้จะขึ้นอยู่กับชนิดของสายส่งสัญญาณที่ใช้
ตัวเชื่อมต่อ BNC เป็นตัวเชื่อมต่อระหว่าง สาย กับ T-Connectors
ตัวเชื่อมต่อรูปตัวที (T-Connectors)ใช้เชื่อมเข้ากับ NIC
เทอร์มิเนเตอร์ (Terminator) ใช้ต่อที่ปลายของระบบ LANถ้าเราไม่ทำการติดตั้ง เมื่อมีข้อมูลเดินทางมาถึงสุดทางแล้ว ก็จะหันกลับไปอีกด้านหนึ่งแม้ว่าสัญญาณจะอ่อนตัวลงก็ตาม กลุ่มข้อมูลที่เดินทางไปถึงปลาย Segment แล้วกลับมาเราเรียกว่า Shadows Packets ซึ่งจะทำให้ Networkทำงานช้าลง Terminator จะทำหน้าที่ในการหยุดข้อมูลที่ไหลไป การเลือกใช้ก็จำเป็นต้องใช้ชนิดที่มีความต้านทาน เท่ากันด้วย ในตลาดก็จะนิยม 50 หรือ 70 Ohm
ตัวเชื่อมต่อ RJ-45
สายตีเกลียวแบบไม่หุ้มฉนวน (UTP) จะใช้ Terminator คล้ายกับตัวเสียบเครื่อง Telephone
ตัวเชื่อมต่อ D-Shells and Data
STP ใหญ่กว่า UTP และใช้ตัวต่อที่ต่างกัน ถ้าใช้งานในโทโพโลยีแบบ โทเคนริง ตัวเชื่อมต่อแบบ D-shell ต่อสายส่งสัญญาณเข้ากับ NIC ในขณะที่ตัวเชื่อมต่อ Data ของ IBM ต่ออีกด้านเข้ากับ MAU (Multistation Access Unit)
หน้าตาของ D-shell ก็จะคล้ายกับตัวเชื่อมเข้า Com-Port
ตัวเชื่อมต่อใยแก้วนำแสง
เส้นใยจะใช้ตัวเชื่อมต่อ 2 ชนิดคือ SMA (Screw-Mounted Adapters) and ST (Springloaded Twist) ตัวเชื่อมต่อ ST ใช้ Spring ตีเกลียวเข้าเป็นตัวขันสาย ในขณะที่ SMA ตีเกลียวจนถึงปลาย ส่วนใหญ่จะใช้ ST มากกว่า
|
ชนิดของสายส่ง |
ความเร็ว |
ระยะทาง |
ตัวเชื่อมต่อ |
|
BNC RG58 |
10 Mbps |
2500 ฟุต |
BNC |
|
Group 3 UTP |
10 Mbps |
300 ฟุต |
RJ-45 and โทเคนริงของ IBM |
|
Group 4 UTP |
16 Mbps |
300 ฟุต |
|
|
Group 5 UTP |
100 Mbps |
300 ฟุต |
|
|
Group 3 STP |
10 Mbps |
300 ฟุต |
|
|
Group 4 STP |
16 Mbps |
300 ฟุต |
|
|
Group 5 STP |
100 Mbps |
300 ฟุต |
|
|
เส้นใยนำแสงแบบหลายโหมด |
More 100 Mbps |
More 300 ฟุต |
ST |
อีเทอร์เน็ต 10Base2 and 10BaseT
ทั้งสองอย่างต่างก็มีอัตราการส่งข้อมูลสูงเท่ากันที่ 10 Mbps แต่ก็ควรจำไว้ว่ามีหลายสิ่งที่จะมากระทบกับความเร็วของ Network นอกเหนือจากอัตราการส่งข้อมูลในสายส่งสัญญาณ
ระบบสายส่งแบบ 10Base2 (Thinnet)
ระบบการว่งสายแบบนี้ใช้โทโพโลยีบัส ทั้งทางตรรกะและทางกายภาพ การใช้สายโคแอกเชียลแบบบาง (RG-58) ก็จะต่อโหนดใน Network ในรูปของ โซ่ดอกเดซี่ (Daisy-Chaining) โดยจะต่อเข้ากับ Computer เครื่องหนึ่งเข้ากับอีกเครื่องหนึ่งในรูปสายโซ่ ถ้ามีส่วนใดของโซ่หลุดไป Network ก็จะหยุดทันที
การที่เราเลือกใช้ 10Base2 ก็เพราะมันมีประโยชน์ 2 ประการคือ มีการใช้สายส่งสัญญาณน้อยกว่า Network ที่ใช้ โทโพโลยีแบบดาว เช่น 10BaseT และไม่ต้องใช้ HUB
ระบบสายส่งแบบ 10BaseT
มีข้อจำกัดของระยะทางอยู่ 300 ฟุต เมื่อไม่ใช้ Repeater