การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์
| การสื่อสารข้อมูล (Data Communication) การสื่อสารข้อมูล (Data Communications) หมายถึง กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับ โดยผ่านช่องทางสื่อสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือคอมพิวเตอร์เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูล เพื่อให้ผู้ส่งและผู้รับเกิดความเข้าใจซึ่งกันและกัน |
| วิธีการส่งข้อมูล จะแปลงข้อมูลเป็นสัญญาณ หรือรหัสเสียก่อนแล้วจึงส่งไปยังผู้รับ และเมื่อถึงปลายทางหรือผู้รับก็จะต้องมีการแปลงสัญญาณนั้น กลับมาให้อยู่ในรูปที่มนุษย์ สามารถที่จะเข้าใจได้ ในระหว่างการส่งอาจจะมีอุปสรรค์ที่เกิดขึ้นก็คือ สิ่งรบกวน (Noise) จากภายนอกทำให้ข้อมูลบางส่วนเสียหาย หรือผิดเพี้ยนไปได้ซึ่งระยะทางก็มีส่วนเกี่ยวข้อง ด้วยเพราะถ้าระยะทางในการส่งยิ่งมากก็อาจจะทำให้เกิดสิ่งรบกวนได้มากเช่นกัน จึงต้องมีหาวิธีลดสิ่งรบกวน เหล่านี้ โดยการพัฒนาตัวกลางในการสื่อสารที่จะทำให้เกิดการรบกวนน้อยที่สุด องค์ประกอบขั้นพื้นฐานของระบบ |
องค์ประกอบขั้นพื้นฐานของระบบสื่อสารโทรคมนาคม สามารถจำแนกออกเป็นส่วนประกอบได้ดังต่อไปนี้ 1. ผู้ส่งข่าวสารหรือแหล่งกำเนิดข่าวสาร (source) อาจจะเป็นสัญญาณต่าง ๆ เช่น สัญญาณภาพ ข้อมูล และเสียงเป็นต้น ในการติดต่อสื่อสารสมัยก่อนอาจจะใช้แสงไฟ ควันไฟ หรือท่าทางต่าง ๆ ก็นับว่าเป็นแหล่งกำเนิดข่าวสาร จัดอยู่ในหมวดหมู่นี้เช่นกัน 2. ผู้รับข่าวสารหรือจุดหมายปลายทางของข่าวสาร (sink) ซึ่งจะรับรู้จากสิ่งที่ผู้ส่งข่าวสาร หรือแหล่งกำเนิดข่าวสารส่งผ่านมาให้ตราบใด ที่การติดต่อสื่อสารบรรลุวัตถุประสงค์ ผู้รับสารหรือจุดหมายปลายทางของข่าวสารก็จะได้รับข่าวสารนั้น ๆ ถ้าผู้รับสารหรือ จุดหมายปลายทางไม่ได้รับ ข่าวสาร ก็แสดงว่าการสื่อสารนั้นไม่ประสบความสำเร็จ กล่าวคือไม่มีการสื่อสารเกิดขึ้นนั่นเอง |
 |
3. ช่องสัญญาณ (channel) ในที่นี้อาจจะหมายถึงสื่อกลางหรือตัวกลางที่ข่าวสารเดินทางผ่าน อาจจะเป็นอากาศ สายนำสัญญาณต่าง ๆ หรือแม้กระทั่งของเหลว เช่น น้ำ น้ำมัน เป็นต้น เปรียบเสมือนเป็นสะพานที่จะให้ข่าวสารข้ามจากฝั่งหนึ่งไปยังอีกฝั่งหนึ่ง 4. การเข้ารหัส (encoding) เป็นการช่วยให้ผู้ส่งข่าวสารและผู้รับข่าวสารมีความเข้าใจตรงกันในการสื่อความหมาย จึงมีความจำเป็นต้องแปลง ความหมายนี้ การเข้ารหัสจึงหมายถึงการแปลงข่าวสารให้อยู่ในรูปพลังงาน ที่พร้อมจะส่งไปในสื่อกลาง ทางผู้ส่งมีความเข้าใจต้องตรงกันระหว่าง ผู้ส่งและผู้รับ หรือมีรหัสเดียวกัน การสื่อสารจึงเกิดขึ้นได้ 5. การถอดรหัส (decoding) หมายถึงการที่ผู้รับข่าวสารแปลงพลังงานจากสื่อกลางให้กลับไปอยู่ในรูปข่าวสารที่ส่งมาจากผู้ส่งข่าวสาร โดยมีความเข้าในหรือรหัสตรงกัน 6. สัญญาณรบกวน (noise) เป็นสิ่งที่มีอยู่ในธรรมชาติ มักจะลดทอนหรือรบกวนระบบ อาจจะเกิดขึ้นได้ทั้งทางด้านผู้ส่งข่าวสาร ผู้รับข่าวสาร และช่องสัญญาณ แต่ในการศึกษาขั้นพื้นฐานมักจะสมมติให้ทางด้านผู้ส่งข่าวสารและผู้รับข่าวสารไม่มีความผิดพลาด ตำแหน่งที่ใช้วิเคราะห์ มักจะเป็นที่ตัวกลางหรือช่องสัญญาณ เมื่อไรที่รวมสัญญาณรบกวนด้านผู้ส่งข่าวสารและด้านผู้รับข่าวสาร ในทางปฎิบัติมักจะใช้ วงจรกรอง (filter) กรองสัญญาณแต่ต้นทาง เพื่อให้การสื่อสารมีคุณภาพดียิ่งขึ้นแล้วค่อยดำเนินการ เช่น การเข้ารหัสแหล่งข้อมูล เป็นต้น |
ข่ายการสื่อสารข้อมูล หมายถึง การรับส่งข้อมูลหรือสารสนเทศจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง โดยอาศัยระบบการส่งข้อมูล ทางคลื่นไฟฟ้าหรือแสง อุปกรณ์ที่ประกอบเป็นระบบการสื่อสารข้อมูลโดยทั่วไปเรียกว่า ข่ายการสื่อสารข้อมูล (Data Communication Networks) |
องค์ประกอบพื้นฐาน
|
วัตถุประสงค์หลักของการนำการสื่อการข้อมูลมาประยุกต์ใช้ในองค์การประกอบด้วย
|
| ประโยชน์ของการสื่อสารข้อมูล 1) การจัดเก็บข้อมูลได้ง่ายและสื่อสารได้รวดเร็ว การจัดเก็บซึ่อยู่ในรูปของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ สามารถจัดเก็บไว้ในแผ่นบันทึกที่มีความหนาแน่นสูง แผ่นบันทึกแผ่นหนึ่งสามารถบันทึกข้อมูลได้มากกกว่า 1 ล้านตัวอักษร สำหรับการสื่อสารข้อมูลนั้น ถ้าข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์ได้ในอัตรา 120 ตัวอักษร ต่อวินาทีแล้ว จะส่งข้อมูล 200 หน้าได้ในเวลา 40 นาที โดยไม่ต้องเสียเวลานั่งป้อนข้อมูลเหล่านั้นซ้ำใหม่อีก 2) ความถูกต้องของข้อมูล โดยปกติวิธีส่งข้อมูลด้วยสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งด้วยระบบดิจิตอล วิธีการส่งข้อมูลนั้นมีการตรวจสอบ สภาพของข้อมูล หากข้อมูลผิดพลาดก็จะมีการรับรู้ และพยายามหาวิธีแก้ไขให้ข้อมูลที่ได้รับมีความถูกต้อง โดยอาจให้ทำการส่งใหม่ หรือกรณีที่ผิดพลาด ไม่มากนัก ฝ่ายผู้รับอาจใช้โปรแกรมของตนแก้ไขข้อมูลให้ถูกต้องได้ 3) ความเร็วของการทำงาน โดยปกติสัญญาณทางไฟฟ้าจะเดินทางด้วยความเร็วเท่าแสง ทำให้การใช้คอมพิวเตอร์ส่งข้อมูลจากซีกโลกหนึ่ง ไปยังอีกซีก โลกหนึ่ง หรือค้นหาข้อมูลจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่ สามารถทำได้รวดเร็ว ความรวดเร็วของระบบทำให้ผู้ใช้สะดวกสบายยิ่งขึ้น เช่น บริษัทสายการบินทุกแห่ง สามารถทราบข้อมูลของทุกเที่ยวบินได้อย่างรวดเร็ว ทำให้การจองที่นั่งของสายการบินสามารถทำได้ทันที 4) ต้นทุนประหยัด การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เข้าหากันเป็นเครือข่าย เพื่อส่งหรือสำเนาข้อมูล ทำให้ราคาต้นทุนของการใช้ข้อมูลประหยัดขึ้น เมื่อเทียบกับการ จัดส่งแบบวิธีอื่น สามารถส่งข้อมูลให้กันและกันผ่านทางสายโทรศัพท์ได้ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ |
ความสำคัญของเครือข่ายคอมพิวเตอร์
- ธรรมชาติมนุษย์ต้องอยู่รวมกันเป็นกลุ่ม มีการติดต่อสื่อสารระหว่างกัน ร่วมกันทำงานสร้างสรรสังคมเพื่อให้ ความเป็นอยู่โดยรวมดีขึ้น จากการดำเนินชีวิตร่วมกันทั้งในด้านครอบครัว การทำงานตลอดจนสังคมและการเมือง ทำให้ต้องมีการพบปะแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน เมื่อมนุษย์มีความจำเป็นที่จะติดต่อสื่อสารระหว่างกัน พัฒนาการ ทางด้านคอมพิวเตอร์จึงต้องตอบสนองเพื่อให้ใช้งานได้ตามความต้องการ แรกเริ่มมีการพัฒนาคอมพิวเตอร์แบบ รวมศูนย์ เช่น มินิคอมพิวเตอร์ หรือ เมนเฟรม โดยให้ผู้ใช้งานใช้พร้อมกันได้หลายคน แต่ละคนเปรียบเสมือน เป็นสถานีปลายทาง ที่เรียกใช้ทรัพยากร การคำนวณจากศูนย์คอมพิวเตอร์และให้คอมพิวเตอร์ตอบสนองต่อ การทำงานนั้น ต่อมามีการพัฒนาไมโครคอมพิวเตอร์ที่ทำให้สะดวกต่อการใช้งานส่วนบุคคล จนมีการเรียกไมโครคอมพิวเตอร์ ว่า พีซี (Personal Competer:PC) การใช้งานคอมพิวเตอร์จึงแพร่หลายอย่างรวดเร็ว เพราะการใช้งานง่ายราคา ไม่สูงมาก สามารถจัดหามาใช้ได้ไม่ยาก เมื่อ มีการใช้งานกันมาก บริษัทผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ต่างๆ ก็ปรับปรุง และพัฒนาเทคโนโลยีให้ตอบสนองความต้องการที่จะทำงานร่วมกันเป็นกลุ่มในรูปแบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ จึงเป็นวิธีการหนึ่ง และกำลังได้รับความนิยมสูงมาก เพราะทำให้ตอบสนองตรงความต้องการที่จะติดต่อสื่อสาร ข้อมูลระหว่างกัน เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ได้รับการพัฒนาเรื่อยมาจากเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ได้แก่ เมนเฟรม มินิคอมพิวเตอร์ มาเป็นไมโครคอมพิวเตอร์ ที่มีขนาดเล็กลงแต่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นไมโครคอมพิวเตอร์ก็ได้รับ การพัฒนาให้มีขีดความสามารถและทำงานได้มากขึ้น จนกระทั่งคอมพิวเตอร์สามารถทำงานร่วมกันเป็นกลุ่มได้ ดังนั้นจึงมีการพัฒนาให้คอมพิวเตอร์ทำงานในรูปแบบ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ คือนำเอาเครื่องคอมพิวเตอร์ ขนาดใหญ่มาเป็นสถานีบริการ หรือที่เรียกว่า เครื่องให้บริการ (Server ) และให้ไมโครคอมพิวเตอร์ตาม หน่วยงานต่างๆ เป็นเครื่องใช้บริการ (Client) โดยมีเครือข่าย(Network) เป็นเส้นทางเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์จาก จุดต่างๆ
- ในที่สุดระบบเครือข่ายก็จะเข้ามาแทนระบบคอมพิวเตอร์เดิมที่เป็นแบบรวมศูนย์ได้ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ทวีความสำคัญและได้รับความนิยมมากขึ้น เพราะสามารถสร้างระบบคอมพิวเตอร์ให้ พอเหมาะกับงาน ในธุรกิจขนาดเล็กที่ไม่มีกำลังในการลงทุนซื้อเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีราคาสูงเช่น มินิคอมพิวเตอร์ ก็สามารถใช้ไมโครคอมพิวเตอร์หลายเครื่องต่อเชื่อมโยงกันเป็นเครือข่าย โดยให้ไมโครคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง เป็นสถานีบริการที่ทำให้ใช้งานข้อมูลร่วมกันได้ เมื่อกิจการเจริญก้าวหน้าขึ้นก็สามารถขยายเครือข่ายการใช้ คอมพิวเตอร์โดยเพิ่มจำนวนเครื่องหรือขยายความจุข้อมูลให้พอเหมาะกับองค์กร ในปัจจุบันองค์การขนาดใหญ่ก็สามารถลดการลงทุนลงได้ โดยใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์เชื่อมโยงจากกลุ่มเล็ก ๆ หลาย ๆ กลุ่มรวมกันเป็นเครือข่ายขององค์การ โดยสภาพการใช้ข้อมูลสามารถทำได้ดีเหมือน เช่นในอดีตที่ต้องลงทุนจำนวนมาก เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีบทบาทที่สำคัญต่อหน่วยงานต่างๆ ดังนี้ 1. ทำให้เกิดการทำงานร่วมกันเป็นกลุ่ม และสามารถทำงานพร้อมกัน 2. ให้สามารถใช้ข้อมูลต่างๆ ร่วมกัน ซึ่งทำให้องค์การได้รับประโยชน์มากขึ้น 3. ทำให้สามารถใช้ทรัพยากรได้คุ้มค่า เช่น ใช้เครื่องประมวลผลร่วมกัน แบ่งกันใช้แฟ้มข้อมูล ใช้เครื่องพิมพ์ และอุปกรณ์ที่มีราคาแพงร่วมกัน 4. ทำให้ลดต้นทุน เพราะการลงทุนสามารถลงทุนให้เหมาะสมกับหน่วยงานได้
เครือข่ายคอมพิวเตอร์แบ่งแยกตามสภาพการเชื่อมโยงได้ 2 ชนิด
- เครือข่ายแลน (Local Area Network : LAN)
- เครือข่ายแวน (Wide Area Network : WAN
- 7.2.1 เครือข่ายแลน
- หรือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ท้องถิ่นเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ซึ่งเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์สื่อสารที่อยู่ในท้องที่ บริเวณเดียวกันเข้าด้วยกัน เช่น ภายในอาคาร หรือภายในองค์การที่มีระยะทางไม่ไกลมากนัก เครือข่ายแลนจัดได้ว่าเป็นเครือข่ายเฉพาะขององค์การ การสร้างเครือข่ายแลนนี้องค์การสามารถดำเนินการทำเองได้ โดยวางสายสัญญาณสื่อสารภายในอาคารหรือภายในพื้นที่ของตนเอง เครือข่ายแลน มีตั้งแต่เครือข่ายขนาดเล็กที่เชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไปภายในห้องเดียวกันจนเชื่อมโยงระหว่างห้อง หรือองค์การขนาดใหญ่เช่นมหาวิทยาลัย มีการวางเครือข่ายที่เชื่อมโยงระหว่างอาคารภายในมหาวิทยาลัย เครือข่ายแลนจึงเป็นเครือข่ายที่รับผิดชอบโดยองค์การที่เป็นเจ้าของ ลักษณะสำคัญของเครือข่ายแลน คืออุปกรณ์ที่ประกอบภายในเครือข่ายสามารถรับส่งสัญญาณกันด้วยความเร็วสูงมาก โดยทั่วไปมีความเร็วตั้งแต่ หลายสิบล้านบิตต่อวินาที จนถึงร้อยล้านบิตต่อวินาที การสื่อสารในระยะใกล้จะมีความเร็วในการสื่อสารสูง ทำให้การรับส่งข้อมูลมีความผิดพลาดน้อยและสามารถรับส่งข้อมูลจำนวนมากในเวลาจำกัดได้
- 7.2.2 เครือข่ายแวน
- เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงระบบคอมพิวเตอร์ในระยะไกล เช่น เชื่อมโยงระหว่างจังหวัด ระหว่างประเทศ การสร้างเครือข่ายระยะไกล จึงต้องอาศัยระบบบริการข่ายสายสาธารณะ เช่น สายวงจรเช่าจากองค์การโทรศัพท์แห่งประเทศไทยหรือจากการสื่อสารแห่งประเทศไทย ใช้วงจรสื่อสารผ่านดาวเทียม ใช้วงจรสื่อสารเฉพาะกิจที่มีให้บริการแบบสาธารณะ เครือข่ายแวนจึงเป็นเครือข่าย ที่ใช้กับองค์การที่มีสาขาห่างไกลและต้องการเชื่อมสาขาเหล่านั้นเข้าด้วยกัน เช่น ธนาคารมีสาขาทั่วประเทศ มีบริการ รับฝากเงินผ่านตู้เอทีเอ็ม เครือข่ายแวนเชื่อมโยงระยะไกลมาก จึงมีความเร็วในการสื่อสารจึงไม่สูง เนื่องจาก มีสัญญาณรบกวนในสาย และการเชื่อมโยงระยะไกลจำเป็นต้องใช้เทคนิคพิเศษในการลดปัญหาข้อผิดพลาดของ การรับส่งข้อมูล เครือข่ายแวน เป็นเครือข่ายที่ทำให้เครือข่ายแลนหลายๆ เครือข่ายเชื่อมถึงกันได้เช่นที่ทำการสาขาทุกแห่ง ของธนาคารแห่งหนึ่งมีเครือข่ายแลนเพื่อใช้ทำงานภายในสาขานั้นๆ และมีการเชื่อมโยงเครือข่ายแลน ของทุกสาขาให้เป็นระบบเดียวด้วยเครือข่ายแวน ในอนาคตอันใกล้นี้ บทบาทของเครือข่ายแวนจะทำให้ทุกบริษัท ทุกองค์การทุกหน่วยงานเชื่อมโยงเครือข่าย คอมพิวเตอร์ของตนเองเข้าสู่เครือข่ายกลาง เพื่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน และการทำงานร่วมกัน ในระบบที่ต้องติดต่อสื่อสารระหว่างกัน เทคโนโลยีที่ใช้กับเครือข่ายแวนมีความหลากหลาย มีการเชื่อมโยงระหว่างประเทศด้วยช่องสัญญาณดาวเทียม เส้นใยนำแสง คลื่นไมโครเวฟ คลื่นวิทยุ สายเคเบิล ทั้งที่วางตามถนนและวางใต้น้ำ เทคโนโลยีของการเชื่อมโยง ได้รับการพัฒนาไปมากแต่ยังไม่พอเพียงกับความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นอย่างรวดเร็ว
7.3 เทคโนโลยีเครือข่ายแลน
- การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เข้าเป็นเครือข่ายแลนนั้น มีจุดมุ่งหมายที่จะให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสื่อสาร ข้อมูลระหว่างกันได้ทั้งหมดหากนำเครื่องคอมพิวเตอร์สองเครื่องต่อสายสัญญาณเข้าหากันจะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งสอง นั้นส่งข้อมูลถึงกันได้ครั้นจะนำเอาคอมพิวเตอร์เครื่องที่สามต่อรวมด้วย เริ่มจะมีข้อยุ่งยากเพิ่มขึ้น และยิ่งถ้ามีเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมาก ก็ยิ่งมีข้อยุ่งยากที่จะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหมดสื่อสารกันได้ ด้วยเหตุนี้ผู้พัฒนาเครือข่ายคอมพิวเตอร์จึงต้องหาวิธีการและเทคนิคในการเชื่อมโยงเครือข่ายแบบต่างๆ เพื่อลดข้อยุ่งยาก ในการเชื่อมโยงสายสัญญาณโดยใช้สายสัญญาณน้อยและเหมาะสมกับการนำไปใช้งานได้ ทั้งนี้เพราะข้อจำกัดของการใช้ สายสัญญาณเป็นเรื่องสำคัญมาก บริษัทผู้พัฒนาระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้พยายามคิดหาวิธี และใช้เทคโนโลยีในการรับส่งข้อมูลภายในเครือข่ายแลน ออกมาหลายระบบ ระบบใดได้รับการยอมรับก็มีการตั้งมาตรฐานกลาง เพื่อว่าจะได้มีผู้ผลิตที่สนใจการผลิตอุปกรณ์ เชื่อมโยงเข้าสู่เครือข่าย เทคโนโลยีเครือข่ายแลนจึงมีหลากหลายเครือข่ายแลนที่น่าสนใจ เช่น อีเทอร์เน็ต (Ethernet) โทเก็นริง (Token Ring) และ สวิตชิง (Switching)
- 7.3.1 อีเทอร์เน็ต (Ethernet) อีเทอร์เน็ตเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่พัฒนามาจากโครงสร้างการเชื่อมต่อแบบสายสัญญาณร่วมที่เรียกว่า บัส (Bus)
โดยใช้สายสัญญาณแบบแกนร่วม คือ สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable) เป็นตัวเชื่อม สำหรับระบบบัส เป็นระบบ เทคโนโลยีที่คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องเชื่อมโยงเข้ากับสายสัญญาณเส้นเดียวกัน คือ เมื่อมีผู้ต้องการส่งข้อมูล ก็ส่งข้อมูลได้เลย แต่เนื่องจากไม่มีวิธีการค้นหาเส้นทางที่ส่งว่างหรือเปล่า จึงไม่ทราบว่ามีอุปกรณ์ใดหรือคอมพิวเตอร์ เครื่องใดที่ส่งข้อมูลมาในช่วงเวลาเดียวกัน จะทำให้เกิดการชนกันขึ้นและเกิดการสูญหายของข้อมูล ผู้ส่งต้องส่งข้อมูล ไปยังปลายทางอีกครั้งหนึ่ง ทำให้เสียเวลามาก จึงมีการพัฒนาระบบการรับส่งข้อมูลผ่านอุปกรณ์กลางที่เรียกว่า ฮับ (Hub) และเรียกระบบใหม่นี้ว่า เทนเบสที (10 base t) โดยใช้สายสัญญาณที่มีขนาดเล็กลงและราคาถูกซึ่งเรียกว่า สายคู่บิตเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวน (Unshielded twisted pair : UTP) ทำให้การเชื่อมต่อนี้ มีลักษณะแบบดาว
วิธีการเชื่อมแบบนี้จะมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่ฮับ ใช้สายสัญญาณไปยังอุปกรณ์หรือคอมพิวเตอร์อื่น ๆ จุดเด่นของดาวตัวนี้ จะอยู่ที่ เมื่อมีการส่งข้อมูล จะมีการตรวจสอบความผิดพลาดว่า อุปกรณ์ใดจะส่งข้อมูลมาบ้างและจะมีการสับสวิตซ์ให้ส่ง ได้หรือไม่ แต่เมื่อมีฮับเป็นตัวแบกภาระทั้งหมด ก็มีจุดอ่อนได้คือ ถ้าฮับเกิดเป็นอะไรขึ้นมา อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่น ๆ หรือคอมพิวเตอร์ก็ไม่สามารถเชื่อมต่อกันได้อีกภายในฮับมีลักษณะเป็นบัสที่เชื่อมสายทุกเส้นเข้าด้วยกัน ดังนั้นการใช้ฮับและบัสจะมีระบบการส่งข้อมูลแบบ เดียวกัน และมีการพัฒนาเป็นมาตรฐาน กำหนดชื่อมาตรฐานนี้ว่า 802.3 ความเร็วในการส่งกำหนดไว้ที่ 10 ล้านบิตต่อ วินาที และกำลังมีมาตรฐานใหม่ให้สามารถรับส่งสัญญาณได้ถึง 100 ล้านบิตต่อวินาที
- 7.3.2 โทเก็นริง โทเก็นริง เป็นเครือข่ายที่บริษัท ไอบีเอ็ม พัฒนาขึ้น รูปแบบการเชื่อมโยงจะเป็น วงแหวน โดยด้านหนึ่งเป็นตัวรับสัญญาณและอีกด้านหนึ่งเป็นตัวส่งสัญญาณ การเชื่อมต่อแบบนี้ทำให้คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสามารถส่งข้อมูลถึงกันได้ โดยผ่านเส้นทางวงแหวนนี้ การติดต่อสื่อสารแบบนี้จะมีการจัดลำดับให้ผลัดกันส่งเพื่อว่าจะได้ไม่สับสน และมีรูปแบบ ที่ชัดเจน โทเก็นริงที่ใช้กันอยู่ในขณะนี้มีความเร็วในการรับส่งสัญญาณได้ 16 ล้านบิตต่อวินาที ข้อมูลแต่ละชุดจะมี การกำหนดตำแหน่งแน่นอนว่ามาจากสถานีใด และจะส่งไปที่สถานีใด
- 7.3.3 สวิตชิง
สวิตชิง เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนามาเพื่อให้สามารถรับส่งข้อมูลระหว่างสถานีทำได้เร็วยิ่งขึ้น การคัดเลือกชุดข้อมูล ที่ส่งมาและส่งต่อไปยังสถานีปลายทาง จะกระทำที่ชุมสายกลางที่เรียกว่า สวิตชิง รูปแบบของเครือข่ายแบบนี้จะมีลักษณะ เป็นแบบดาว ซึ่งโครงสร้างนี้จะเหมือนกันกับแบบอีเทอร์เน็ตที่มีฮับเป็นศูนย์กลาง แต่แตกต่างกันที่ฮับเป็นจุดร่วมของสาย สัญญาณที่จะต่อกระจายไปยังทุกสาย แต่สวิตชิงจะเลือกการสลับสัญญาณไปยังตำแหน่งที่ต้องการเท่านั้น สวิตชิงจึงมีข้อดี กว่าฮับเนื่องจากแต่ละสายสัญญาณจะมีความเป็นอิสระต่อกันมาก ทำให้รับส่งสัญญาณไม่มีปัญหาเรื่องการชนกัน ของข้อมูล อุปกรณ์ที่ใช้ในการสวิตชิงมีหลายแบบ เช่น อีเทอร์เน็ตสวิตซ์ และเอทีเอ็มสวิตซ์เอทีเอ็มสวิตซ์เป็นอุปกรณ์การสลับสายสัญญาณในการรับส่งข้อมูลที่มีการรับส่งกันเป็นชุด ๆ ข้อมูลแต่ละชุดเรียกว่า เซล มีขนาดจำกัด การสวิตชิงแบบเอทีเอ็มทำให้ข้อมูลจากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่งดำเนินไปอย่างรวดเร็ว ซึ่งกำลังได้รับความสนใจและมีแนวโน้มจะได้รับความนิยมมากขึ้น ทั้งนี้เพราะการประยุกต์งานสมัยใหม่หลายอย่าง ต้องการความเร็วสูง โดยเฉพาะการสื่อสารที่มีการผสมหลายสื่อรวมทั้งข้อความ รูปภาพ เสียงและวีดิโอ
- เครือข่ายแลนหนึ่งเครือข่ายจะมีการทำงานกันเป็นกลุ่ม เรียกว่า กลุ่มงาน (workgroup) แต่เมื่อเชื่อมโยงหลาย ๆ กลุ่มงานเข้าด้วยกันก็จะเป็นเครือข่ายขององค์กร และถ้าเชื่อมโยงระหว่างองค์กรผ่านเครือข่ายแวน ก็จะได้เครือข่าย ขนาดใหญ่ ตัวอย่างการใช้งานเครือข่าย
- 7.4.1 การใช้ฐานข้อมูลร่วมกัน งานขององค์กรบางอย่างมีความจำเป็นต้องใช้ข้อมูลชุดเดียวกัน ถ้าแต่ละฝ่ายทำการหาหรือรวบรวมข้อมูลเอง ข้อมูลอาจ จะมีความคลาดเคลื่อนไม่ตรงกันก็ได้ นอกจากความผิดพลาดที่เกิดขึ้นแล้วยังทำให้สิ้นเปลืองทรัพยากรบุคคลและวัสดุอุปกรณ์ สิ้นเปลืองเวลาอีกด้วย แต่ถ้าองค์กรนั้นมีระบบการจัดเก็บข้อมูลที่ดี มีสถานีให้บริการเก็บข้อมูล แล้วให้ผู้ใช้บริการในองค์กร นั้นดึงข้อมูลผ่านระบบเครือข่ายไปใช้ ก็จะประหยัดค่าใช้จ่ายด้านต่าง ๆ ได้ นอกจากนั้นยังสามารถใช้ทรัพยากรร่วมกันได้ เช่น เครื่องพิมพ์ เครื่องสแกน กล้องดิจิตอล ฯลฯ การดำเนินงานก็เป็นไปในทิศทางเดียวกันเนื่องจากใช้ฐานข้อมูลร่วมกัน
- 7.4.2 การติดต่อสื่อสารระหว่างกันบนเครือข่าย เมื่อมีการเชื่อมโยงอุปกรณ์เข้าด้วยกัน ผู้ใช้ทุกคนที่อยู่บนเครือข่าย จะสามารถ ติดต่อสื่อสารระหว่างกัน สามารถส่ง ไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ระหว่างกัน ตลอดจนสามารถโอนย้ายข้อมูลระหว่างกันได้
- 7.4.3 สำนักงานอัตโนมัติ แนวคิดของสำนักงานสมัยใหม่ ก็คือ ลดการใช้กระดาษ หันมาใช้ระบบการทำงาน ด้วยคอมพิวเตอร์ที่สามารถ แลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้ทันทีทันใด ระบบสำนักงานอัตโนมัติจึงเป็นระบบการทำงานที่ทุกสถานีงานเปรียบเสมือน โต๊ะทำงาน ทำให้เกิดความคล่องตัว และรวดเร็ว
7.5 ตัวอย่างเครือข่ายคอมพิวเตอร์
- เมื่อเทคโนโลยีเครือข่ายได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะมีการประยุกต์ใช้งานบนเครือข่ายอย่างกว้างขวาง ทำให้เครือข่าย คอมพิวเตอร์สามารถเชื่อมโยงกันเป็นเครือข่ายเดียวกัน เรียกว่า อินเทอร์เน็ต ขณะเดียวกันในองค์กรแต่ละองค์กร ก็มีการพัฒนาเครือข่ายของตนเองและประยุกต์ใช้กับงานเฉพาะในองค์กร เรียกว่าอินทราเน็ต ดังนั้น อินเทอร์เน็ตจึง แตกต่างจากอินทราเน็ตตรงที่ขอบเขตของการเชื่อมโยง ส่วนมาตรฐานและวิธีการเชื่อมโยงยังคงเป็นมาตรฐานเดียวกัน
- 7.5.1 อินเทอร์เน็ต
อินเทอร์เน็ตพัฒนามาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2512 โดยกระทรวงกลาโหมประเทศสหรัฐอเมริกาให้ทุนกับมหาวิทยาลัย ชั้นนำในสหรัฐฯ เพื่อเชื่อมโยงเครื่องคอมพิวเตอร์ของมหาวิทยาลัยเข้าเป็นเครือข่าย และใช้ทรัพยากรเพื่อทำงานวิจัย เกี่ยวกับการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ร่วมกัน ซึ่งสมัยแรกใช้ชื่อว่า อาร์ปาเน็ต และจึงมีการเปลี่ยนชื่อเป็น อินเทอร์เน็ตในภายหลัง เครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้รับการพัฒนาให้เป็นมาตรฐาน โดยมาตรฐานการรับส่งข้อมูลมีชื่อว่า ทีซีพี/ไอพี (TCP/IP) ต่อมามีการเชื่อมเครือข่ายออกสู่องค์กรเอกชน และแพร่ขยายไปทั่วโลก เครือข่ายอินเทอร์เน็ต ถือเป็นเครือข่ายของเครือข่าย หมายความว่าในองค์กรได้สร้างเครือข่ายภายในตนเองขึ้นมา และนำมาเชื่อมต่อสู่เครือข่าย สากลอินเทอร์เน็ตนี้ โดยมีการกำหนดตำแหน่งอุปกรณ์ด้วยรหัสหมายเลขที่เรียกว่า แอดเดรส ซึ่งอินเทอร์เน็ต กำหนดรหัสแอดเดรสเรียกว่า ไอพีแอดเดรส และถือเป็นรหัสสากลที่ไม่ซ้ำกันเลย ไอพีแอดเดรสจะประกอบด้วยตัวเลข 4 ชุด โดยเน้นเป็นรหัสของเครือข่ายและรหัสของอุปกรณ์ เช่น รหัสแทนเครือข่ายของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ใช้รหัส 158.108 ส่วนรหัสของเครื่องจะมีอีกสองพิกัดตามมา เช่น 2.71 เมื่อเขียนรวมกันจะได้ 158.108.2.71 เพื่อให้จดจำได้ง่ายจึงมีการตั้งชื่อคู่กับหมายเลข เราเรียกชื่อนี้ว่า โดเมน เช่นโดเมนของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ก็ ใช้ชื่อ ku.ac.th โดย th หมายถึงประเทศไทย ac หมายถึงสถาบันการศึกษา และ ku หมายถึง มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และถ้ามีเครื่องคอมพิวเตอร์อยู่ในเครือข่ายหลายเครื่อง ก็ให้มีการตั้งชื่อเครื่องด้วย เช่น nontri เมื่อมีการเรียกรวมกันก็ จะเป็น nontri.ku.ac.th การใช้ชื่อนี้ทำให้ใช้งานง่ายกว่าตัวเลข เมื่อเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเชื่อมโยงกันได้ทั่วโลก ทำให้โลกไร้พรมแดน ข้อมูล ข่าวสารต่าง ๆ สามารถสื่อถึงได้อย่าง รวดเร็ว ตัวอย่างการใช้งานบนอินเทอร์เน็ตที่จะกล่าวต่อไปนี้เป็นเพียงตัวอย่างที่แพร่หลายและใช้กันมากเท่านั้น แต่ยังมีการใช้งานอื่น ๆ อีกมากที่ได้รับการพัฒนาขึ้นมาตลอดเวลา
1. การรับส่งไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์
เป็นระบบการสื่อสารทางจดหมายผ่านคอมพิวเตอร์ ถ้าเราต้องการส่งข้อความถึงใครก็สามารถเขียนเป็นเอกสาร แล้วจ่าหน้าซองที่อยู่ของผู้รับที่เรียกว่า แอดเดรส ระบบจะนำส่งให้ทันทีอย่างรวดเร็ว ลักษณะของแอดเดรสจะเป็นชื่อรหัสผู้ใช้ และชื่อเครื่องประกอบกัน เช่น sombat@nontri.ku.ac.th การติดต่อบนอินเทอร์เน็ตนี้ จะหาตำแหน่งให้เองโดยอัตโนมัติ และนำส่งไปปลายทางได้อย่างถูกต้อง การรับส่งไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ (email) กำลังเป็นที่นิยมอย่างแพร่หลาย
2. การโอนย้ายแฟ้มข้อมูลระหว่างกัน
เป็นระบบที่ทำให้ผู้ใช้สามารถรับส่งแฟ้มข้อมูลระหว่างกันหรือมีสถานีให้บริการ เก็บแฟ้มข้อมูลที่อยู่ในที่ต่าง ๆ และให้บริการ ผู้ใช้สามารถเข้าไปคัดเลือกนำแฟ้มข้อมูลมาใช้ประโยชน์ได้
3. การใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ในที่ห่างไกล การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เข้ากับเครือข่าย ทำให้เราสามารถ เรียกหาเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็นสถานีบริการใน ที่ห่างไกลได้ ผู้ใช้สามารถนำข้อมูลไปประมวลผลยังเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในเครือข่าย โดยไม่ต้องเดินทางไปเอง 4. การเรียกค้นข้อมูลข่าวสาร ปัจจุบันมีฐานข้อมูลที่เก็บไว้ให้ใช้งานจำนวนมาก ฐานข้อมูลบางแห่งเก็บข้อมูลในรูปสิ่งพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ผู้ใช้สามารถ เรียกอ่าน หรือนำมาพิมพ์ ลักษณะการเรียกค้นนี้จึงมีลักษณะเหมือนเป็นห้องสมุดขนาดใหญ่อยู่ภายในเครือข่าย ที่สามารถค้นหาข้อมูลใด ๆ ก็ได้ ฐานข้อมูล ในลักษณะนี้เรียกว่า เครือข่ายใยแมงมุมครอบคลุมทั่วโลก(World Wide Web : WWW) เป็นฐานข้อมูลที่เชื่อมโยงกันทั่วโลก 5. การอ่านจากกลุ่มข่าว ภายในอินเทอร์เน็ตมีกลุ่มข่าวเป็นกลุ่ม ๆ แยกตามความสนใจ แต่ละกลุ่มข่าว อนุญาตให้ผู้ใช้อินเทอร์เน็ตส่งข้อความ ลงไปได้ และหากมีผู้ต้องการเขียนโต้ตอบก็สามารถเขียนตอบได้ กลุ่มข่าวนี้จึงแพร่หลายกระจายข่าวได้รวดเร็ว 6. การสนทนาบนเครือข่าย เครือข่ายอินเทอร์เน็ตเป็นตัวกลาง ในการติดต่อสนทนากันได้ ในยุคแรกใช้วิธีการสนทนาเป็นตัวหนังสือ ต่อมา พัฒนาให้ใช้เสียงได้ ปัจจุบันถ้าระบบสื่อสารมีความเร็วพอก็สามารถสนทนาโดยที่เห็นหน้ากันและกันบนจอภาพได้ 7. การบริการสถานีวิทยุและโทรทัศน์บนเครือข่าย ปัจจุบันมีผู้ตั้งสถานีวิทยุบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตหลายร้อยสถานี ผู้ใช้สามารถเลือกสถานที่ต้องการและได้ยินเสียงเหมือน การเปิดฟังวิทยุ ขณะเดียวกันก็มีการส่งกระจายภาพวีดิโอบนเครือข่ายด้วย
