More Related Content
Similar to 2.3 เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์
Similar to 2.3 เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (20)
More from Meaw Sukee (20)
2.3 เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์
- 1. ใบความรู้ ที 2.3 เทคโนโลยีการรับส่ งข้ อมูลในเครือข่ ายคอมพิวเตอร์
ตัวกลางหรื อสายเชื อมโยง เป็ นส่ วนทีทําให้เกิดการเชื อมต่อระหว่างอุปกรณ์ ต่างๆ เข้าด้วยกัน
และอุปกรณ์นียอมให้ข่าวสารข้อมูลเดินทางผ่าน จากผูส่งไปสู่ ผรับ สื อกลางทีใช้ในการสื อสารข้อมูลมี
้ ู้
่
อยูหลายประเภท แต่ละประเภทมความแตกต่างกันในด้านของปริ มาณข้อมูล ทีสื อกลางนัน ๆ สามารถ
นําผ่านไปได้ในเวลาขณะใดขณะหนึ ง การวัดปริ มาณหรื อความจุในการนําข้อมูลหรื อ ทีเรี ยกกันว่า
แบบด์วิดท์ (bandwidth) มีหน่วยเป็ นจํานวนบิตข้อมูลต่อวินาที (bit per second : bps) ลักษณะของ
ตัวกลางต่างๆ มีดงต่อไปนี
ั
สื อกลางประเภทมีสาย
่
เช่น สายโทรศัพท์ เคเบิลใยแก้วนําแสง เป็ นต้น สื อทีจัดอยูในการสื อสารแบบมีสายทีนิ ยมใช้ใน
ปั จจุบน ได้แก่
ั
1. สายทองแดงแบบไม่ ห้ ุมฉนวน (Unshield Twisted Pair)
ั ั
มีราคาถูกและนิยมใช้กนมากทีสุ ด ส่ วนใหญ่มกใช้กบระบบโทรศัพท์ แต่สายแบบนีมักจะถูก
ั
รบกวนได้ง่าย และไม่ค่อยทนทาน
2. สายทองแดงแบบหุ้มฉนวน (Shield Twisted Pair)
มีลกษณะเป็ นสองเส้น มีแนวแล้วบิดเป็ นเกลียวเข้าด้วยกันเพือลดเสี ยงรบกวน มีฉนวนหุ ้มรอบ
ั
นอก มีราคาถูก ติดตังง่าย นําหนักเบาและ การรบกวนทางไฟฟ้ าตํา สายโทรศัพท์จดเป็ นสายคู่บิดเกลียว
ั
แบบหุ มฉนวน
้
วิชา เทคโนโลยีสารสนเทศ ม.2 พีรญา ดุนขุนทด
- 2. 3. สายโคแอคเชี ยล (Coaxial)
สายแบบนี จะประกอบด้วยตัวนําที ใช้ในการส่ งข้อมูลเส้ นหนึ งอยู่ตรงกลางอี กเส้ นหนึ งเป็ น
สายดิน ระหว่างตัวนําสองเส้นนีจะมีฉนวนพลาสติก กันสายโคแอคเชี ยลแบบหนาจะส่ งข้อมูลได้ไกล
หว่าแบบบางแต่มีราคาแพงและติดตังได้ยากกว่า
สายเคเบิลแบบโคแอกเชี ยลหรื อเรี ยกสัน ๆ ว่า "สายโคแอก" จะเป็ นสายสื อสารทีมีคุณภาพที
กว่าและราคาแพงกว่า สายเกลียวคู่ ส่ วนของสายส่ งข้อมูลจะอยูตรงกลางเป็ นลวดทองแดงมีชนของตัว
่ ั
เหนี ยวนําหุ ้มอยู่ 2 ชัน ชันในเป็ นฟั นเกลียวหรื อชันแข็ง ชันนอกเป็ นฟั นเกลียว และคันระหว่างชัน
ด้วยฉนวนหนา เปลือกชันนอกสุ ดเป็ นฉนวน สายโคแอกสามารถม้วนโค้งงอได้ง่าย มี 2 แบบ
คือ 75 โอมห์ และ 50 โอมห์ ขนาดของสายมีตงแต่ 0.4 - 1.0 นิ ว ชันตัวเหนี ยวนําทําหน้าทีป้ องกัน
ั
การสู ญเสี ยพลังงานจากแผ่รังสี เปลือกฉนวนหนาทําให้สายโคแอกมีความคงทนสามารถฝังเดินสายใต้
พืนดินได้ นอกจากนันสาย โคแอกยังช่วยป้ องกัน "การสะท้อนกลับ" (Echo) ของเสี ยงได้อีกด้วยและ
ลดการ รบกวนจากภายนอกได้ดีเช่นกัน
สายโคแอกสามารถส่ งสัญญาณได้ ทังในช่องทางแบบเบสแบนด์และแบบบรอดแบนด์ การส่ ง
สัญญาณในเบสแบนด์สามารถทําได้เพียง 1 ช่องทางและเป็ นแบบครึ งดูเพล็กซ์ แต่ในส่ วนของการส่ ง
สัญญาณ ในบรอดแบนด์จะเป็ นเช่นเดียวกับสายเคเบิลทีวี คือสามารถส่ งได้พร้อมกันหลายช่องทาง ทัง
ข้อ มู ล แบบดิ จิ ต อลและแบบอนาล็ อ ก สายโคแอกของเบสแบนด์ ส ามารถส่ ง สั ญ ญาณได้ไ กล
ถึง 2 กม. ในขณะทีบรอดแบนด์ส่งได้ไกลกว่าถึง 6 เท่า โดยไม่ตองเครื องทบทวน หรื อเครื องขยาย
้
สัญญาณเลย ถ้าอาศัยหลักการมัลติ เพล็กซ์ สัญญาณแบบ FDM สายโคแอกสามารถมี ช่องทาง
(เสี ยง) ได้ถึง 10,000 ช่องทางในเวลาเดียวกัน อัตราเร็ วในการส่ งข้อมูลมีได้สูงถึง 50 เมกะบิตต่อ
วินาที หรื อ 800 เมกะบิตต่อวินาที ถ้าใช้เครื องทบทวนสัญญาณทุก ๆ 1.6 กม. ตัวอย่างการใช้สายโค
ั
แอกในการส่ งสัญญาณข้อมูลที ใช้กนมากในปั จจุบน คือสายเคเบิ ลที วี และสายโทรศัพท์ทางไกล
ั
(อนาล็อก) สายส่ งข้อมูลในระบบเครื อข่ายท้องถิน หรื อ LAN (ดิจิตอล) หรื อใช้ในการเชื อมโยงสัน ๆ
ระหว่างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
4. ใยแก้ วนําแสง (Optic Fiber)
ทําจากแก้วหรื อพลาสติกมีลกษณะเป็ นเส้นบางๆ คล้าย เส้นใยแก้วจะทําตัวเป็ นสื อในการส่ ง
ั
แสงเลเซอร์ ทีมีความเร็ วในการส่ งสัญญาณเท่ากับ ความเร็ วของแสง
หลักการทัวไปของการสื อสารในสายไฟเบอร์ ออปติกคือการเปลียนสัญญาณ (ข้อมูล) ไฟฟ้ าให้
เป็ นคลืนแสงก่อน จากนันจึงส่ งออกไปเป็ นพัลส์ ของแสง ผ่านสายไฟเบอร์ ออปติกสายไฟเบอร์ ออปติก
วิชา เทคโนโลยีสารสนเทศ ม.2 พีรญา ดุนขุนทด
- 3. ทําจากแก้วหรื อพลาสติกสามารถส่ งลําแสง ผ่านสายได้ทีละหลาย ๆ ลําแสงด้วยมุมทีต่างกัน ลําแสงที
ส่ งออกไปเป็ นพัลส์นนจะสะท้อนกลับไปมาทีผิวของสายชันในจนถึงปลายทาง
ั
จากสัญญาณข้อมูลซึ งอาจจะเป็ นสัญญาณอนาล็อกหรื อดิจิตอล จะผ่านอุปกรณ์ ทีทําหน้าที
มอดู เ ลตสั ญ ญาณเสี ย ก่ อ น จากนันจะส่ ง สั ญ ญาณมอดู เลต ผ่า นตัว ไดโอดซึ งมี 2 ชนิ ด
คือ LED ไดโอด (light Emitting Diode) และเลเซอร์ ไดโอด หรื อ ILD ไดโอด (Injection Leser
Diode) ไดโอดจะมี หน้าที เปลี ยนสัญญาณมอดู เลตให้เป็ นลําแสงเลเซอร์ ซึงเป็ นคลื นแสงในย่านที
มองเห็นได้ หรื อเป็ นลําแสงในย่านอินฟราเรดซึ งไม่สามารถมองเห็นได้ ความถีย่านอินฟราเรดทีใช้จะ
่
อยูในช่วง 1014-1015 เฮิรตซ์ ลําแสงจะถูกส่ งออกไปตามสายไฟเบอร์ ออปติก เมือถึงปลายทางก็จะมี
ตัวโฟโต้ไดโอด (Photo Diode) ทีทําหน้าทีรับลําแสงทีถูกส่ งมาเพือเปลียนสัญญาณแสงให้กลับไปเป็ น
สัญญาณมอดูเลตตามเดิ ม จากนันก็จะส่ งสัญญาณผ่านเข้าอุปกรณ์ ดีมอดูเลต เพือทําการดี มอดูเลต
สัญญาณมอดูเลตให้เหลือแต่สัญญาณข้อมูลทีต้องการ
สายไฟเบอร์ ออปติกสามารถมีแบนด์วดท์ (BW) ได้กว้างถึง 3 จิกะเฮิรตซ์ (1 จิกะ = 109) และ
ิ
มีอตราเร็ วในการส่ งข้อมูลได้ถึง 1 จิกะบิต ต่อวินาที ภายในระยะทาง 100 กม. โดยไม่ตองการเครื อง
ั ้
ทบทวนสั ญ ญาณเลย สายไฟเบอร์ อ อปติ ก สามารถมี ช่ อ งทางสื อสารได้ ม ากถึ ง 20,000-
60,000 ช่องทาง สําหรับการส่ งข้อมูลในระยะทางไกล ๆ ไม่เกิน 10 กม. จะสามารถมีช่องทางได้มาก
ถึง 100,000 ช่องทางทีเดียว
ข้ อดีของใยแก้ วนําแสดงคือ
1. ป้ องกันการรบกวนจากสัญญาณไฟฟ้ าได้มาก
2. ส่ งข้อมูลได้ระยะไกลโดยไม่ตองมีตวขยายสัญญาณ
้ ั
3. การดักสัญญาณทําได้ยาก ข้อมูลจึงมีความปลอดภัยมากกว่าสายส่ งแบบอืน
4. ส่ งข้อมูลได้ดวยความเร็ วสู งและสามารถส่ งได้มาก ขนาดของสายเล็กและนําหนักเบา
้
วิชา เทคโนโลยีสารสนเทศ ม.2 พีรญา ดุนขุนทด
- 4. สื อกลางประเภทไม่ มีสาย
ระบบไมโครเวฟ (Microwave System)
การส่ งสัญญาณข้อมูลไปกลับคลืนไมโครเวฟเป็ นการส่ งสัญญาณข้อมูลแบบรับช่วงต่อๆ กันจาก
หอ (สถานี) ส่ ง-รับสัญญาณหนึงไปยังอีกหอหนึง แต่ละหาจะครอบคลุมพืนทีรับสัญญาณประมาณ 30-
50 กม. ระยะห่างของแต่ละหอคํานวณง่าย ๆ ได้จาก
สู ตร
d = 7.14 (1.33h)1/2 กม.
เมือ d = ระยะห่างระหว่างหอ h = ความสู งของหอ
ั
การส่ งสัญญาณข้อมูลไมโครเวฟมักใช้กนในกรณี ทีการติดตังสายเคเบิลทําได้ไม่สะดวก เช่ น
ในเขตเมืองใหญ่ ๆ หรื อในเขตทีป่ าเขา แต่ละสถานี ไมโครเวฟจะติดตังจานส่ ง-รับสัญญาณข้อมูล ซึ งมี
เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 10 ฟุต สัญญาณไมโครเวฟเป็ นคลืนย่านความถีสู ง (2-10 จิกะเฮิรตซ์) เพือ
ป้ องกันการแทรกหรื อรบกวนจากสัญญาณอืน ๆ แต่สัญญาณอาจจะอ่อนลง หรื อหักเหได้ในทีมีอากาศ
ร้อนจัด พายุหรื อฝน ดังนันการติดตังจาน ส่ ง-รับสัญญาณจึงต้องให้หนหน้าของจานตรงกัน และหอยิง
ั
สู งยิงส่ งสัญญาณได้ไกล
ปั จจุบนมีการใช้การส่ งสัญญาณข้อมูลทางไมโครเวฟกันอย่างแพร่ หลาย สําหรับการสื อสาร
ั
ข้อมูลในระยะทางไกล ๆ หรื อระหว่างอาคาร โดยเฉพาะในกรณี ทีไม่สะดวกทีจะใช้สายไฟเบอร์ ออ
ปติก หรื อการสื อสารดาวเทียม อีกทังไมโครเวฟยังมีราคาถูกกว่า และติดตังได้ง่ายกว่า และสามารถ
ส่ งข้อมูลได้คราวละมาก ๆ ด้วย อย่างไรก็ตามปั จจัยสําคัญทีทําให้สือกลางไมโครเวฟเป็ นทีนิ ยม คือ
ราคาทีถูกกว่า
วิชา เทคโนโลยีสารสนเทศ ม.2 พีรญา ดุนขุนทด
- 5. การสื อสารด้ วยดาวเทียม (Satellite Transmission)
ทีจริ งดาวเทียมก็คือสถานี ไมโครเวฟลอยฟ้ านันเอง ซึ งทําหน้าทีขยายและทบทวนสัญญาณ
่
ข้อมูล รับและส่ งสัญญาณข้อมูลกับสถานี ดาวเทียม ทีอยูบนพืนโลก สถานี ดาวเทียมภาคพืนจะทําการ
ส่ งสัญญาณข้อมูล ไปยังดาวเทียมซึ งจะหมุนไปตามการหมุนของโลกซึ งมีตาแหน่ งคงทีเมือเทียมกับ
ํ
่
ตําแหน่งบนพืนโลก ดาวเทียมจะถูกส่ งขึนไปให้ลอยอยูสูงจากพืนโลกประมาณ 23,300 กม. เครื อง
ํ
ทบทวนสัญญาณของดาวเทียม (Transponder) จะรับสัญญาณข้อมูลจากสถานี ภาคพืนซึ งมีกาลังอ่อนลง
มากแล้วมาขยาย จากนันจะทําการทบทวนสัญญาณ และตรวจสอบตําแหน่งของสถานี ปลายทาง แล้ว
จึงส่ งสัญญาณข้อมูลไปด้วยความถีในอีกความถีหนึงลงไปยังสถานีปลายทาง การส่ งสัญญาณข้อมูลขึน
ไปยังดาวเทียมเรี ยกว่า "สัญญาณอัปลิ งก์" (Up-link) และการส่ งสัญญาณข้อมูลกลับลงมายังพืนโลก
เรี ยกว่า "สัญญาณ ดาวน์-ลิงก์ (Down-link)
ลักษณะของการรับส่ งสัญญาณข้อมูลอาจจะเป็ นแบบจุดต่อจุด (Point-to-Point) หรื อแบบแพร่
สัญญาณ (Broadcast) สถานี ดาวเทียม 1 ดวง สามารถมีเครื องทบทวนสัญญาณดาวเทียมได้ถึง 25
เครื อง และสามารถครอบคลุมพืนทีการส่ งสัญญาณได้ถึง 1 ใน 3 ของพืนผิวโลก ดังนันถ้าจะส่ ง
สัญญาณข้อมูลให้ได้รอบโลกสามารถทําได้โดยการส่ งสัญญาณผ่านสถานีดาวเทียมเพียง 3 ดวงเท่านัน
่ ั
ระหว่างสถานี ดาวเทียม 2 ดวง ทีใช้ความถีของสัญญาณเท่ากันถ้าอยูใกล้กนเกินไปอาจจะทําให้
เกิดการรบกวนสัญญาณ ซึ งกันและกันได้ เพือหลีกเลียงการรบกวน หรื อชนกันของสัญญาณดาวเทียม
จึงได้มีการกําหนดมาตรฐานระยะห่างของสถานีดาวเทียม และย่านความถีของสัญญาณดังนี
วิชา เทคโนโลยีสารสนเทศ ม.2 พีรญา ดุนขุนทด
- 6. 1. ระยะห่ างกัน 4 องศา (วัดมุ มเที ยงกับจุ ดศูนย์กลางของโลก) ให้ใช้ย่านความถี ของ
สัญญาณ 4/6 จิกะเฮิรตซ์ หรื อย่าน C แบนด์โดยมีแบนด์วิดท์ของสัญญาณอัป-ลิงก์เท่ากับ 5.925-6.425
จิกะเฮิรตซ์ และมีแบนด์วดท์ของสัญญาณดาวน์-ลิงก์เท่ากับ 3.7-4.2 จิกะเฮิรตซ์
ิ
2. ระยะห่ างกัน 3 องศา ให้ใช้ย่านความถีของสัญญาณ 12/14 จิกะเฮิรตซ์ หรื อย่าน KU
แบนด์ โดยมีแบนด์วิดท์ของสัญญาณอัป-ลิ งก์เท่ากับ 14.0-14.5 จิกะเฮิรตซ์ และมีแบนด์วิดท์ของ
สัญญาณดาวน์-ลิงก์เท่ากับ 11.7-12.2 จิกะเฮิรตซ์
นอกจากนี สภาพอากาศ เช่ น ฝนหรื อพายุ ก็สามารถทําให้สัญญาณผิดเพียนไปได้เช่ นกัน
สํ า ห รั บ ก า ร ส่ ง สั ญ ญ า ณ ข้ อ มู ล นั น ใ น แ ต่ ล ะ เ ค รื อ ง ท บ ท ว น สั ญ ญ า ณ จ ะ มี แ บ น ด์ วิ ด ท์
เท่ากับ 36 เมกะเฮิรตซ์ และมีอตราเร็ วการส่ งข้อมูลสู งสุ ดเท่ากับ 50 เมกะบิตต่อวินาที
ั
ข้ อเสี ย ของการส่ งสัญญาณข้อมูลทางดาวเทียมคือ สัญญาณข้อมูลสามารถถูกรบกวนจาก
สัญญาณภาคพืนอืน ๆ ได้ อีกทังยังมีเวลาประวิง(Delay Time) ในการส่ งสัญญาณเนื องจากระยะทาง
ขึน-ลง ของสัญญาณ และทีสําคัญคือ มีราคาสู งในการลงทุนทําให้ค่าบริ การสู งตามขึนมาเช่นกัน
ประโยชน์ ของเครือข่ ายคอมพิวเตอร์
1. การแลกเปลียนข้ อมูลทําได้ ง่าย
โดยผูใช้ในเครื อข่ายสามารถทีจะดึ งข้อมูลจากส่ วนกลาง หรื อข้อมูลจากผูใช้คนอืนมาใช้ได้
้ ้
อย่างรวดเร็ วและง่ายดาย เหมือนกับการดึงข้อมูลมาใช้จากเครื องของตนเอง และนอกจากดึงไฟล์ขอมูล ้
มาใช้แล้ว ยังสามารถคัดลอกไฟล์ไปให้ผอืนได้อีกด้วย
ู้
2. ใช้ ทรัพยากรร่ วมกันได้
อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ ทีเชือมต่อกับเครื อข่ายนัน ถือว่าเป็ นทรัพยากรส่ วนกลางทีผูใช้ในเครื อข่าย
้
ทุกคน สามารถใช้ได้โดยการสังงานจากเครื องคอมพิวเตอร์ ของ ตัวเองผ่านเครื อข่ายไปยังอุปกรณ์นน ั
เช่น มีเครื องพิมพ์ส่วนกลางในเครื อข่าย เป็ นต้น ซึ งทําให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้ดวย
้
2. ใช้ โปรแกรมร่ วมกัน
ผูใช้ในเครื อข่ายสามารถทีจะรันโปรแกรมจาก เครื องคอมพิวเตอร์ ส่วนกลาง เช่ น โปรแกรม
้
Word, Excel, Power Point ได้ โดยไม่จาเป็ นจะต้องจัดซื อโปรแกรม สําหรับคอมพิวเตอร์ ทุกเครื อง เป็ น
ํ
การประหยัดงบประมาณในการจัดซือ และยังประหยัดเนือทีในหน่วยความจําด้วย
3. ทํางานประสานกันเป็ นอย่ างดี
ก่อนทีเครื อข่ายจะเป็ นทีนิยม องค์กรส่ วนใหญ่จะใช้คอมพิวเตอร์ ขนาดใหญ่ เช่น เมนเฟรม หรื อ
มินิคอมพิวเตอร์ ในการจัดการงาน และข้อมูลทุกอย่างในองค์กร แต่ปัจจุบนองค์กรสามารถกระจายงาน
ั
ั
ต่าง ๆ ให้กบหลาย ๆ เครื อง แล้วทํางานประสานกัน เช่น การใช้เครื อข่ายในการจัดการระบบงานขาย
โดยให้เครื องหนึงทําหน้าทีจัดการการเกียวกับใบสังซื อ อีกเครื องหนึงจัดการกับระบบสิ นค้าคงคลัง เป็ น
ต้น
วิชา เทคโนโลยีสารสนเทศ ม.2 พีรญา ดุนขุนทด
- 7. 4. ติดต่ อสื อสารสะดวก รวดเร็ว
เครื อข่ายนับว่าเป็ นเครื องมือทีใช้ในการติดต่อสื อสาร ได้เป็ นอย่างดี ผูใช้สามารถแลกเปลียน
้
่
ข้อมูล กับเพือนร่ วมงานทีอยูคนละที ได้อย่างสะดวก และรวดเร็ ว
6. เรียกข้ อมูลจากบ้ านได้
เครื อข่า ยในปั จจุ บนมักจะมี การติ ดตังคอมพิวเตอร์ เครื องหนึ งเป็ นเซิ ร์ฟเวอร์ เพื อให้ผูใ ช้
ั ้
สามารถเข้าใช้เครื อข่ายจากระยะไกล เช่น จากทีบ้าน โดยใช้ติดตังโมเด็มเพือใช้หมุนโทรศัพท์เชื อมต่อ
เข้ากับเครื องเซิ ร์ฟเวอร์ คอมพิวเตอร์ เครื องนันก็จะเป็ นส่ วนหนึงของเครื อข่าย
ข้อมูลอ้างอิง:
http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/computer/network/net_network2.htm
http://www.chakkham.ac.th/technology/network/equ.html
วิชา เทคโนโลยีสารสนเทศ ม.2 พีรญา ดุนขุนทด