รูปแบบของการเชื่อมต่อระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Topology)

 1.แบบดาว (Star Topology)เป็นการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะต่อผ่านอุปกรณ์ที่เรียกว่า ฮับ ( Hub ) ซึ่งเป็นจุดกลางในการติดต่อ เป็นเครือข่ายที่ได้รับความนิยมมากในปัจจุบันเพราะติดตั้งและ ดูแลรักษาระบบง่าย ราคาวัสดุอุปกรณ์ก็ไม่แพง ข้อดีคือ เมื่อเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งมีปัญหา จะไม่ส่งผลกระทบต่อเครื่องอื่นๆ ในเครือข่าย ข้อเสีย ถ้า Hub เสียจะใช้งานไม่ได้ทั้งระบบ ใช้สายสัญญาณติดตั้งมากกว่าแบบอื่น

 2.แบบวงแหวน (Ring Topology)เป็นการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องเชื่อมต่อกันเป็นลักษณะแบบวงแหวน ข้อดี คือ สามารถเชื่อมได้ระยะทางที่ไกลกว่าแบบอื่นๆ ข้อเสียคือ ถ้าเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายมีปัญหา จะทำให้ระบบหยุดการทำงาน

3.แบบบัส (Bus Topology) เป็นการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องต่อเชื่อมอยู่บนสายสัญญาณเดียวกัน เป็นการเชื่อมต่อสายแบบเส้นตรง จากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องแรก แล้วโยงสายไปยังเครื่องที่ 2 3 ... ตามลำดับในลักษณะการต่อแบบอนุกรม การเชื่อมแบบนี้ทำได้ง่าย แต่มีข้อเสีย คือ ถ้ามีปัญหาที่สายสัญญาณเส้นใดเส้นหนึ่ง จะส่งผลกระทบต่อเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องในระบบเครือข่าย

4.แบบผสมผสาน (Hybrid) เป็นการเชื่อมต่อที่เอาแบบดาว แบบวงแหวนและแบบบัส มาผสมผสานกัน เพื่อลดจุดอ่อนและเพิ่มจุดเด่นให้กับระบบเครือข่าย

วิธีการถ่ายโอนข้อมูล

วิธีการถ่ายโอนข้อมูล

      วิธีการถ่ายโอนข้อมูลเป็นวิธีส่งสัญญาณออกจากอุปกรณ์ส่งข้อมูลและการรับสัญญาณด้วยอุปกรณ์รับข้อมูล มีการถ่ายโอนอยู่ 2วิธี ดังนี้

1. การถ่ายโอนข้อมูลแบบขนาน เป็นการส่งข้อมูลออกที่ละ 1 ไบต์ หรือ 8บิต จากอุปกรณ์ส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์รับข้อมูล ดังนี้ สื่อกลางหรือสายสัญญาณระหว่างอุปกรณ์ส่งข้อมูลและอุปกรณ์รับข้อมูล จึงต้องมีช่องทางอย่างน้อง 8ช่องทางขนาน กัน

2.การถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรม  เป็นการส่งข้อมูลออกไปทีละ 1บิต ระหว่างอุปกรณ์ส่งและอุปกรณ์รับข้อมูลดังนั้น มีช่องทางการเดินของข้อมูลมีเพียง 1ช่องทาง สำหรับการส่งแบบไกลๆจะมีการส่งช้ากว่าแบบขนาน

การถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรม สามารถแบ่งตามทิศทางการสื่อสารข้อมูลได้ 3แบบ ดั้งนี้

1.1      การสื่อสารทางเดียว (simplex) การติดต่อสื่อสารทางเดียวมีลักษณะการส่งข้อมูลจากผู้ส่งข้อมูลจากผุ้ส่งไปยังผู้รับในทิศทางเดียว 

1.2      แบบสื่อสารสองทางครึ่งอัตรา (half duplex) เป็นการติดต่อสื่อสารแบบกึ่งคู่มีลักษณะในการส่งข้อมูลได้สองทิศทางแบบสลับ แต่ละสถานีสามารถทำหน้าที่ได้ทั้งรับและส่งข้อมูลแต่จะผลัดกันส่งผละผลัดกันรับ จะส่งหรือรับข้อมูลในเวลาเดียวกันไม่ได้

1.3      สื่อสารสองทางเต็มอัตรา (full duplex) การติดต่อแบบทางคู่มีการส่งข้อมูลได้สองทางในเวลาเดียวกัน สามารถรับส่งข้อมูลได้พร้อมกันในเวลาเดียวกัน ทำให้การทำงานรวดเร็วขึ้น ไม่ต้องเสียเวลารอ เช่นการสนทนาทางโทรศัพท์ การสนทนาทางอินเตอร์เน็ต

 สื่อกลางประเภทไม่มีสาย

     ระบบไมโครเวฟ(Microwave System)การส่งสัญญาณข้อมูลไปกลับคลื่นไมโครเวฟเป็นการส่งสัญญาณข้อมูลแบบรับช่วงต่อๆกันจากหอ(สถานี)ส่ง-รับสัญญาณหนึ่งไปยังอีกหอหนึ่ง แต่ละหาจะครอบคลุมพื้นที่รับสัญญาณประมาณ 30-50กม.

     การส่งสัญญาณข้อมูลไมโครเวฟมักใช้กันในกรณีที่การติดตั้งสายเคเบิลทำได้ไม่สะดวก เช่น ในเขตเมืองใหญ่ ๆ หรือในเขตที่ป่าเขาแต่ละสถานีไมโครเวฟจะติดตั้งจานส่ง-รับสัญญาณข้อมูลซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ10 ฟุตสัญญาณไมโครเวฟเป็นคลื่นย่านความถี่สูง(2-10 จิกะเฮิรตซ์)เพื่อป้องกันการแทรกหรือรบกวนจากสัญญาณอื่นๆแต่สัญญาณอาจจะอ่อนลงหรือหักเหได้ในที่มีอากาศร้อนจากพายุหรือฝน ดังนั้นการติดตั้งจาน ส่ง-รับสัญญาณจึงต้องให้หันหน้าของจานตรงกันและหอยิ่งสูงยิ่งส่งสัญญาณได้ไกล

 การสื่อสารด้วยดาวเทียม (Satellite Transmission) 

   ลักษณะของการรับส่งสัญญาณข้อมูลอาจจะเป็นแบบจุดต่อจุด(Point-to-Point)หรือแบบแพร่สัญญาณ(Broadcast)สถานีดาวเทียม1ดวงสามารถมีเครื่องทบทวนสัญญาณดาวเทียมได้ถึง25 เครื่่องและสามารถครอบคลุมพื้นที่การส่งสัญญาณได้ถึง1ใน3ของพื้นผิวโลกดังนั้นถ้าจะส่งสัญญาณข้อมูลให้ได้รอบโลกสามารถทำได้โดยการส่งสัญญาณผ่านสถานีดาวเทียมเพียง3ดวงเท่านั้น 

        ข้อเสีย ของการส่งสัญญาณข้อมูลทางดาวเทียมคือสัญญาณข้อมูลสามารถถูกรบกวนจากสัญญาณภาคพื้นอื่นๆได้อีกทั้งยังมีเวลาประวิง(Delay Time) ในการส่งสัญญาณเนื่องจากระยะทางขึ้น-ลงของสัญญาณและที่สำคัญคือมีราคาสูงในการลงทุนทำให้ค่าบริการสูงตามขึ้นมาเช่นกัน 

2.การสื่อสารข้อมูล (Data Communication)

      2.1สื่อกลางในการสื่อสารข้อมูล     

1)สื่อกลางประเภทมีสาย

   สายทองแดงแบบไม่หุ้มฉนวน (Unshield Twisted Pair)  มีราคาถูกและนิยมใช้กันมากที่สุด ส่วนใหญ่มักใช้กับระบบโทรศัพท์ แต่สายแบบนี้มักจะถูกรบกวนได้ง่าย และไม่ค่อยทนทาน 

   สายทองแดงแบบหุ้มฉนวน (Shield Twisted Pair)  มีลักษณะเป็นสองเส้น มีแนวแล้วบิดเป็นเกลี่ยวเข้าด้วยกันเพื่อลดเสียงรบกวน มีฉนวนหุ้มรอบนอก มีราคาถูก ติดตั้งง่าย น้ำหนักเบาและ การรบกวนทางไฟฟ้าต่ำ สายโทรศัพท์จัดเป็นสายคู่บิดเกลี่ยวแบบหุ้มฉนวน 

    สายโคแอคเชียล (Coaxial) สายแบบนี้จะประกอบด้วยตัวนำที่ใช้ในการส่งข้อมูลเส้นหนึ่งอยู่ตรงกลางอีกเส้นหนึ่งเป็นสายดิน ระหว่างตัวนำสองเส้นนี้จะมีฉนวนพลาสติก กั้นสายโคแอคเชียลแบบหนาจะส่งข้อมูลได้ไกลหว่าแบบบางแต่มีราคาแพงและติดตั้งได้ยากกว่า 

    ใยแก้วนำแสง (Optic Fiber)ทำจากแก้วหรือพลาสติกมีลักษณะเป็นเส้นบางๆ คล้าย เส้นใยแก้วจะทำตัวเป็นสื่อในการส่งแสงเลเซอร์ที่มีความเร็วในการส่งสัญญาณเท่ากับ ความเร็วของแสง  

          

ข้อดีของใยแก้วนำแสดงคือ 1. ป้องกันการรบกวนจากสัญญาณไฟฟ้าได้มาก 2. ส่งข้อมูลได้ระยะไกลโดยไม่ต้องมีตัวขยายสัญญาณ 3. การดักสัญญาณทำได้ยาก ข้อมูลจึงมีความปลอดภัยมากกว่าสายส่งแบบอื่น 4. ส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูงและสามารถส่งได้มาก ขนาดของสายเล็กและน้ำหนักเบา

บทที่.3 การสื่อสารข้อมูลสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์

1.ความรู้เบื้องต้นของการสื่อสารข้อมูลสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์

      การสื่อสารข้อมูลเป็นการถ่ายทอดความรู้ ความคิด ความรู้สึกจากคนหนึ่งไปสู่อีกคนหนึ่งโดยอาศัยสื่อหรือเครื่องมือต่างๆเป็นช่องทางในการสื่อสาร เช่น การสื่อสารด้วยท่าทาง ถ้อยคำ สัญลักษณ์ ภาพวาด จดหมาย โทรเลข เป็นต้น ต่อมาการสื่อวารข้อมูลได้พัฒนาและก้าวหน้าไปอย่างต่อเนื่อง มีการนำเทคโนโลยีด้านเครือข่ายคอมพิวเตอร์มาประยุกต์ใช้ในการติดต่อสื่อสาร ทำให้การติดต่อสื่อสารเกิดความสะดวก รวดเร็ว รวมทั้งได้รับข่าวสารทันเหตุการณ์อีกด้วย

1.1องค์ประกอบของระบบสื่อสารข้อมูล

     

      

การสื่อสารข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มีองค์ประกอบ ดังนี้

1. ข่าวสาร (message) ในทางเทคโนโลยีและการสื่อสาร ข่าวสารเป็นข้อมูลที่ผู้ส่งทำการส่งไปยังผู้รับผ่านระบบการสื่อสาร ซึ่งอาจอยู่ในรูปแบบ 

2. ผู้ส่ง (sender) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลที่อยู่ต้นทาง โดยข้อมูลต้องถูกจัดเตรียมนำเข้าสู่อุปกรณ์ส่งข้อมูล

3. ผู้รับ (receiver) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่รับข้อมูลจากอุปกรณ์ส่งข้อมูล

4. สื่อกลางหรือตัวกลาง (media) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่นำข่าวสารรูปแบบต่างๆจากผู้ส่งไปยังผู้รับ ได้แก่สายไฟ ขดลวด สายเคเบิล สายไฟเบอร์ออฟติก เป็นต้น สื่อกลางอาจจะอยู่ในรูปของคลื่นที่ส่งผ่านทางอากาศ

5. โพรโตคอล (protocol) เป็นตัวกำหนดคุณลักษณะ กฎระเบียบ หรือวิธีการที่ใช้ในการสื่อสาร เพื่อให้ผู้รับและผู้ส่งเข้าใจกัน และสามารถสื่อสารกันได้อย่างถูกต้อง

6. ซอฟต์แวร์ (software) เป็นโปรแกรมสำหรับดำเนินการและควบคุมการส่งข้อมูลผ่านคอมพิวเตอร์เพื่อให้ได้ข้อมูลตามที่กำหนดไว้ ตัวอย่างซอฟต์แวร์

การจัดหาซอฟต์แวร์เพื่อมาใช้งาน

การจัดหาซอฟต์แวร์เพื่อมาใช้งาน สามารถทำได้หลายวิธี ดังนี้

1. แบบสำเร็จรูป (Packaged or ready-made software) เป็นวิธีที่ผู้ใช้งานซื้อได้จากตัวแทนจำหน่ายซอฟแวร์ที่ได้รับการแต่งตั้งจากบริษัทผู้ผลิตโดยตรง

2. แบบว่าจ้างทำ (Customized or tailor-made software) เป็นวิธีการที่เหมาะสำหรับองค์กรที่มีลักษณะงานเฉพาะของตนเองและไม่สามารถนำโปรแกรมสำเร็จรูปมาประยุกต์ใช้ได้

3. แบบทดลองใช้ (Shareware) เป็นวิธีที่บริษัทผู้ผลิตซอฟต์แวร์ได้ผลิตโปรแกรมที่ปรับลดคุณสมบัติบางอย่างลงไป 

4. แบบทดลองใช้งานฟรี (Freeware) เป็นโปรแกรมที่แจกให้ใช้ฟรี เพื่อตอบสนองกับการทำงานที่หลากหลาย ซึ่งผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องจ่ายเงินให้กับบริษัทผู้ผลิต

5. แบบโอเพนซอร์ซ (Open source) เป็นวิธีการขององค์กรที่มีกลุ่มบุคคลผู้ที่มีความรู้และความเชี่ยวชาญด้านการพัฒนาซอฟต์แวร์ทำการพัฒนาขึ้น 

ซอฟต์แวร์ประยุกต์ 

      หมายถึง โปรแกรมที่ทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานเฉพาะอย่างตามต้องการของผู้ใช้ ซอฟต์แวร์ประยุกต์ที่ได้รับความนิยม เช่น โปรแกรมประมวลผลคำ โปรแกรมกาคำนวณ โปรแกรมจัดการฐานข้อมูล โปรแกรมค้นหาข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต เป็นต้น ซึ่งซอฟต์แวร์ประยุกต์สามารถแบ่งเป็น ๒ ประเภท ได้แก่ ซอตฟ์แวร์ประยุตก์เฉพาะงาน และซอฟต์แวร์ประยุกต์ทั่วไป     
      ๑ ซอฟต์แวร์ประยุกต์เฉพาะงาน (application software for specific purpose) เป็นซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นเพื่อนำไปประยุกต์ใช้กับงานขององค์กรใดองค์กรหนึ่งโดยเฉพาะ ออกแบบและสร้างขึ้นโดยผู้ผลิตซอฟต์แวร์ที่มีความชำนาญในด้านนั้น ๆ หรือพัฒนาโดยบุคลากรฝ่ายคอมพิวเตอร์ขององค์กร โดยผ่านการวิเคราะห์ ออกแบบ ลงมือสร้าง และทดสอบโปรแกรมให้สามารถทำงานได้ถูกต้องก่อน จึงจะสามารถนำมาใช้งานได้    
      ๒ ซอฟต์แวร์ประยุกต์ทั่วไป (general purpose software) เป็นซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นเพื่อนำไปประยุกต์ใช้กับงานให้เหมาะสมกับลักษณะงานของผู้ใช้คอมพิวเตอร์ เช่น การจัดพิมพ์รายงาน การนำเสนองาน การจัดทำบัญชี การตกแต่งภาพ การออกแบบเว็บไซต์ ซอฟต์แวร์ประยุกต์ทั่วไปสามารถแบ่งออกได้เป็น ๖ ประเภท       
1.1 ซอฟต์แวร์ประมวลคำ (word processing software) เป็นซอฟต์แวร์ประยุกต์ใช้สำหรับการพิมพ์เอกสาร สามารถแก้ไข เพิ่ม แทรก ลบ และจัดรูปแบบเอกสารได้อย่างดี    
1.2 ซอฟต์แวร์ตารางทำงาน (spreadsheet software) เป็นซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการคิดคำนวณ การทำงานของซอฟต์แวร์ตารางทำงาน ใช้หลักการเสมือนมีโต๊ะทำงานที่มีกระดาษขนาดใหญ่วางไว้ มีเครื่องมือคล้ายปากกา ยางลบ และเครื่องคำนวณเตรียมไว้ให้เสร็จ  
1.3 ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูล (database management software) การใช้งานคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งคือการใช้เก็บข้อมูล และจัดการกับข้อมูลที่จัดเก็บในคอมพิวเตอร์ จึงจำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์จัดการข้อมูล การรวบรวมข้อมูลหลายๆ เรื่องที่เกี่ยวข้องกันไว้ในคอมพิวเตอร์เรียกว่าฐานข้อมูล         
1.4 ซอฟต์แวร์นำเสนอ (presentation software) เป็นอีกซอฟต์แวร์หนึ่งที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย ซอฟต์แวร์นำเสนอช่วยให้การนำเสนอทำได้ง่ายสะดวกรวดเร็ว และทำให้การนำเสนอมีความน่าสนใจมากยิ่งขึ้น สามารถแสดงข้อความในลักษณะที่สื่อความได้ง่าย ด้วยเครื่องมือสำเร็จที่ซอฟต์แวร์มีให้ใช้งาน 
1.5 ซอฟต์แวร์สื่อสารและค้นหาข้อมูล ( data communication and discovery software) ซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูลช่วยให้เราสามารถติดต่อสื่อสารกันได้ทั่วโลก ซึ่งให้ทั้งความสะดวกและรวดเร็ว ไม่ว่าจะเป็นการค้นหาข้อมูลข่าวสาร การซื้อขายสินค้า การศึกษา โดยใช้ซอฟต์แวร์สื่อสารเชื่อมโยงต่อเข้ากับระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1.6 ซอฟต์แวร์กราฟิก (graphic software) ซอฟต์แวร์กราฟิกเป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้สร้าง ออกแบบ วาดหรือจัดแต่ง เอกสารหรือรูปภาพ ซึ่งซอฟต์แวร์นี้สามารถสร้างงานได้รวดเร็ว มีคุณภาพ และมีปริมาณมาก ง่ายต่อการนำไปใช้ ปัจจุบันมีซอฟต์แวร์กราฟิกจำนวนมาก