คำถามท้ายบทที่ 2

1. อุปกรณ์การสื่อสารข้อมูลมีอะไรบ้าง มีหลักการทำงานอย่างไร และใช้ประโยชน์อย่างไร จงยกตัวอย่าง

1 มัลติเพล็กเซอร์

อุปกรณ์มัลติเพล็กเซอร์ (Multiplexer) เข้ามามีบทบาทเนื่องจากสามารถรวมสัญญาณจากหลายแหล่งเข้ามาใช้งานผ่านสายสื่อสารเพียงเส้นเดียว นั่นคือที่เครื่องโฮสต์อาจมีพอร์ตเพียงหนึ่งพอร์ตเท่านั้น โดยมีมัลติเพล็กเซอร์ฝังอยู่ภายในตัวเครื่อง แต่สามารถควบคุมเครื่องเทอร์มินอลได้มากมาย

หลักการทำงานของมัลติเพล็กเซอร์

มัลติเพล็กเซอร์หรือเรียกสั้น ๆ ว่า มักซ์ (MUX) เป็นอุปกรณ์ที่รวบรวมสัญญาณจากสายสื่อสารหลายเส้นเข้าด้วยกันเพื่อส่งออกทางสายสื่อสารเพียงเส้นเดียว ช่องสัญญาณในสายเส้นที่ส่งออกจากมักซ์จะถูกแบ่งออกเป็นส่วน ๆ เพื่อแบ่งปันในการส่งสัญญาณที่รับเข้ามาจากสายสื่อสารเส้นต่าง ๆ มักซ์จะทำงานเป็นคู่เหมือนกับโมเด็มคือจะต้องมีมักซ์ที่ผู้ส่งหนึ่งตัวและอีกหนึ่งตัวอยู่ทางฝั่งผู้รับ ข้อมูลที่รับเข้ามาจากสายสื่อสารทางฝั่งผู้ส่งจะถูกเข้ารหัสแล้วนำมารวมกันเพื่อส่งออกไป มักซ์ที่อยู่ทางฝั่งผู้รับจะถอดรหัสข้อมูลเพื่อส่งออกไปยังสายสื่อสารเส้นที่ถูกต้อง

ประโยชน์ของมัลติเพล็กเซอร์

การรวมข้อมูลจากสายสื่อสารหลายเส้นเข้าด้วยกัน ทำให้เกิดประโยชน์ขึ้นหลายประการคือ เพิ่มประสิทธิภาพการใช้สายสื่อสารให้คุ้มค่าเนื่องจากอุปกรณ์เพียงชิ้นเดียวอาจไม่ได้ใช้ประโยชน์ของสายสื่อสารเส้นนั้นอย่างเต็มที่ ตาม ปกติ บนระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณ มักซ์จะถูกนำมาใช้เชื่อมต่อเครื่องพีซีจำนวนหนึ่งเข้าด้วยกันเพื่อติดต่อไป ยังส่วนอื่นของระบบเครือข่ายผ่านสายสัญญาณเส้นเดียวที่ใช้งานร่วมกัน เรียกอุปกรณ์นี้ว่า Connection Multiplexer ส่วนในระบบเครือข่ายไร้สายนำเทคโนโลยีการผสมสัญญาณมาใช้สำหรับถ่ายทอดข้อมูลจากผู้ใช้จำนวนหนึ่งผ่านช่องสัญญาณเพียงหนึ่งช่อง

2 คอนเซนเทรเตอร์

คอนเซนเทรเตอร์ (Concentrator) มีชื่อเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าหน่วยประมวลผลทางการสื่อสาร (Communications Processor) โดย มากจะเป็นคอมพิวเตอร์อีกตัวหนึ่งที่ทำหน้าที่เฉพาะ ส่วนใหญ่จะมีหน่วยความจำสำรองพ่วงติดอยู่กับคอนเซนเทรเตอร์ ซึ่งทำหน้าที่รวมข้อมูลที่ส่งเข้ามาด้วยความเร็วต่ำจากนั้นจะนำข้อมูลที่รวม กันแล้วส่งผ่านสายส่งความเร็วสูงไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์อีกต่อหนึ่ง

หลักการทำงานของคอนเซนเทรเตอร์

คอน เซนเทรเตอร์เป็นอุปกรณ์อีกชนิดหนึ่งที่ทำหน้าที่คล้ายกับมักซ์ คือ รวมสัญญาณจากสายสื่อสารหลายเส้นเข้าด้วยกันเพื่อส่งออกทางสายสื่อสารเพียง เส้นเดียว แต่ก็มีความต่างกันในรายละเอียดและวิธีนำมาใช้งาน มักซ์จำเป็นต้องใช้งานเป็นคู่เสมอในขณะที่คอนเซนเทรเตอร์ใช้เพียงเครื่อง เดียวและยังมีขีดความสามารถในการประมวลผลและเก็บข้อมูลได้ด้วย ซึ่งมีกลไกหลายขั้นตอนดังนี้

1. การใช้บัฟเฟอร์ (Buffering) ข้อมูล ที่ส่งมายังคอนเซนเทรเตอร์มาจากหลายอุปกรณ์และหลายรูปแบบ ดังนั้นจึงต้องมีการจัดเก็บข้อมูลด้วยบัฟเฟอร์ เพื่อผ่านการจัดการของ คอนเซนเทรเตอร์ต่อไป

2. จองเนื้อที่หน่วยความจำและควบคุมการจัดคิว (Allocation of Storage and Control of Queues) การ จองเนื้อที่หน่วยความจำนี้บางครั้งมีขั้นตอนที่สลับซับซ้อนมากบางครั้ง ข้อมูลจากอุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลปลายทางหลาย ๆ เครื่องมีการส่งเข้ามาพร้อม ๆ กัน ซึ่งจะใช้วิธีแก้ปัญหาโดยการจองเนื้อที่หน่วยความจำแบบไม่คงที่ (Dynamic allocation) จากนั้นก็จะมีการจัดคิวการทำงานที่ จัดการกับข้อมูลก่อนหลัง แล้วจึงส่งผ่านกระแสข้อมูลที่รวมกันแล้วไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์

3. รับข่าวสารจากอุปกรณ์รับส่งข้อมูลปลายทาง คอนเซนเทรเตอร์จะมีวงจรที่ ต่อพ่วงกับอุปกรณ์ที่ส่งผ่านข้อมูลด้วยความเร็วต่ำหลายเครื่องและต้องคอย ตรวจสอบว่าเมื่อไรจะมี ข้อมูลส่งเข้ามา การรอคอยข้อมูลเข้านี้เป็นไปในลักษณะที่ไม่แน่นอนว่าจะเกิดขึ้นเมื่อใด และมาจากสายส่งเส้นไหน ด้วยเหตุนี้คอนเซนเทรเตอร์จึงต้องมีการตรวจหา (Scan) ไปตามสายต่าง ๆ ด้วยความเร็วสูงเพื่อช่วยป้องกันสัญญาณสูญหายหรือผิดเพี้ยนไป

4. รวมข้อมูลเพื่อส่งผ่านในสายส่งความเร็วสูง เพื่อรวบรวมข้อมูลที่ได้รับมาเปลี่ยนรหัส จากนั้นก็จะจัดข้อมูลเป็นกลุ่ม โดยจะต้องให้เครื่องคอมพิวเตอร์ ทราบด้วยว่าข้อมูลกลุ่มนั้นมาจากสถานีไหนจึงต้องเพิ่มรหัสประจำสถานีไว้ที่ ส่วนต้นของกลุ่มข้อมูล จึงจะอยู่ในสภาพพร้อมที่จะส่งข้อมูล

5. ตรวจสอบข้อผิดพลาด ในการส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง แบบซิงโครนัส ซึ่งจะมีการตรวจสอบโดยใช้แพริตี้บิต จากหลักการจะเห็นได้ว่าคอนเซนเทรเตอร์เครื่องหนึ่งถูกนำมาวางไว้ระหว่าง โฮสต์และเทอร์มินอลจำนวนหนึ่ง คอนเซนเทรเตอร์จะรับข้อมูลเข้ามาจากเครื่องเทอร์มินอลทำการตรวจสอบความถูก ต้องของข้อมูล เก็บข้อมูลนั้นไว้เพื่อรอการนำส่ง และส่งข้อมูลนั้นไปยังโฮสต์ในที่สุด ถ้าโฮสต์และเทอร์มินอลอยู่ห่างจากกัน คอนเซนเทรเตอร์จะถูกวางไว้ที่ฝั่งเทอร์มินอลเพื่อให้มีสายสื่อสารเพียงเส้น เดียวเชื่อมไปที่โฮสต์

เนื่อง จากมีตัวประมวลผลและหน่วยบันทึกข้อมูลในตัวเอง คอนเซนเทรเตอร์จึงสามารถทำงานร่วมกับเทอร์มินอลได้แม้ว่าสายสื่อสารที่ติด ต่อกับโฮสต์จะเสียหายหรือถูกยกเลิกเป็นการชั่วคราว ข้อมูลจากเทอร์มินอลจะถูกเก็บรักษาไว้อย่างดีและนำส่งต่อไปยังโฮสต์เมื่อสาย สื่อสารสามารถใช้งานได้ตามปกติ การโต้ตอบระหว่างผู้ใช้กับโปรแกรมบางอย่างที่เทอร์มินอลก็สามารถทำงานได้โดย ใช้ ตัวประมวลผลที่คอนเซนเทรเตอร์แทนได้ นอกจากนั้นแล้วคอนเซ็นเทรเตอร์สามารถเชื่อมต่อเทอร์มินอลจำนวนหนึ่งเข้ากับ โฮลต์หลายเครื่องเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานได้ดังภาพ

จะเห็นได้ว่าจำนวนสายขาเข้าและสายขาออกจากคอนเซนเทรเตอร์ไม่จำเป็นต้องเท่ากัน ดังนั้นจึงสามารถต่อเทอร์มินอลจำนวนหนึ่งเข้ากับโฮลต์หลายเครื่องได้ ตามรูปแบบนี้คอนเซนเทรเตอร์จะทำหน้าที่คล้ายกับสวิทช์ คือทำหน้าที่เป็นตัวสลับสายสื่อสาร โดยยอมให้เทอร์มินอลสามารถเลือกที่จะส่งข้อมูลไปยังโฮลต์เครื่องที่ต้องการ ได้ และในทางกลับกัน โฮสต์ก็สามารถเลือกที่จะส่งข้อมูลไปยังเทอร์มินอลที่ต้องการได้เช่นกัน

3 ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์

ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์ (Front-End Processor; FEP) เป็น เครื่องคอมพิวเตอร์ชนิดหนึ่งที่มักจะวางไว้ที่เดียวกันกับเครื่องโฮสต์ (ห้องเดียวกัน หรือตั้งไว้ติดกัน) แต่ถ้าโฮสต์และเทอร์มินอลอยู่ห่างจากกัน โดยปกติเครื่องฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์จะมีสายเชื่อมต่อเพียงเส้นเดียวไปยัง โฮสต์ ดังนั้น ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์จะถูกวางไว้ที่ฝั่งเครื่องเทอร์มินอลเช่นเดียวกับ คอนเซนเทรเตอร์ เนื่องจาก ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์เป็นคอมพิวเตอร์ชนิดหนึ่งจึงสามารถทำงานได้เหมือน กับคอมพิวเตอร์อื่น ๆ ทั่วไป

หลักการทำงานของฟร้อนเอนด์โปรเซสเซอร์

วัตถุ ประสงค์หลักของการใช้เครื่องฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์เป็นการแบ่งเบาภาระทาง ด้านการติดต่อระบบเครือข่ายออกจากเครื่อง ซึ่งสามารถสรุปหน้าที่การทำงานของเครื่องฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์ดังนี้

สามารถตอบรับการติดต่อผ่านระบบเครือข่ายโทรศัพท์ได้โดยอัตโนมัติ

สามารถรวบรวมข้อมูลเป็นตัวอักษรแต่ละตัวหรือเป็นกลุ่มตัวอักษรจากกระแสบิทที่รับเข้าได้

สามารถวิเคราะห์ผลทางสถิติของข้อมูลได้

สามารถเปลี่ยนรหัสแทนข้อมูลเป็นแบบต่าง ๆ ได้

สามารถตรวจข้อผิดพลาด แก้ไข รวมทั้งการส่งข้อมูลใหม่ได้

ควบคุมการรับ-ส่งข้อมูลจากเทอร์มินอลได้โดยตรง

เปลี่ยนรูปแบบข้อมูลเพื่อให้เหมาะกับการประมวลผลที่เครื่องโฮสต์ได้

สามารถทำการโพลลิ่งแทนโฮสต์ได้

สามารถใช้โพรโทคอลหลายแบบเพื่อติดต่อกับเทอร์มินอลแต่ละชนิดได้พร้อมกัน

อนุญาตให้เทอร์มินอลสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันโดยไม่ต้องส่งไปที่โฮสต์ก่อน

บริษัทไอบีเอ็มได้พัฒนา คลัสเตอร์คอนโทรลเลอร์ (Cluster Controller) ขึ้นมาสำหรับเครื่องเมนเฟรมของตนเอง (บางครั้งเรียกว่า Communication Controller เช่น รุ่น3174/3274) ซึ่งสามารถควบคุมการทำงานเทอร์มินอลได้ถึง 64 เครื่อง และเครื่องพิมพ์อีกจำนวนหนึ่งได้พร้อม ๆ กันโดยสามารถวางอุปกรณ์นี้ไว้ใกล้หรือไกลจากเครื่องโฮสต์ก็ได้ คอนโทรลเลอร์ที่วางไว้ใกล้หรือติดกับเครื่องโฮสต์ (Local Controller) จะเชื่อมต่อเข้ากับโฮสต์หรือ FEP ด้วยสายสื่อสารตรง ในขณะที่คอนโทรลเลอร์ที่อยู่ไกลออกไป (Remote Controller) อาจต้องใช้สื่อประเภทต่าง ๆ ช่วยในการเชื่อมต่อเข้ากับโฮสต์

4 คอนเวอร์เตอร์

คอนเวอร์เตอร์ (Converter) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนโพรโทคอลให้โดยอัตโนมัติ ซึ่ง โพรโทคอล (Protocol) คือ กฎระเบียบสำหรับการสื่อสารข้อมูลผ่านระบบเครือข่ายผู้ส่งและผู้รับข้อมูลจำ เป็นจะต้องใช้โพรโทคอลแบบเดียวกันจึงจะสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้

หลักการทำงานของคอนเวอร์เตอร์

คอน เวอร์เตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนโพรโทคอลในระบบเครือข่าย โดยโหนดแต่ละโหนดในระบบเครือข่ายเดียวกันอาจมีโพรโทคอลหลายอย่างใช้งานอยู่ ในเวลาเดียวกันก็ได้ เนื่องจากในระบบเครือข่ายหนึ่ง ๆ ไม่มีข้อบังคับให้ต้องใช้โพรโทคอลแบบเดียวกันทั้งหมด ในกรณีที่ผู้ส่งและ ผู้รับข้อมูลใช้โพรโทคอลแตกต่างกันก็จะมีการเปลี่ยนโพรโทคอลให้เหมือนกัน เสียก่อน การสื่อสารจึงจะดำเนินการต่อไปได้ ซึ่งทำงานคล้ายกับล่ามที่รับฟังคำพูดในภาษาหนึ่งจากผู้พูด แล้วตัวล่ามจะแปลคำพูดนั้นไปเป็นอีกภาษาหนึ่ง ซึ่งเป็นภาษาที่ผู้ฟังเข้าใจ ทำให้ทั้งผู้พูดและผู้ฟังสามารถสนทนากันได้ การเปลี่ยนโพรโทคอลยังมีความหมายรวมไปถึงการสื่อสาร ซึ่งใช้ข้อมูลที่มีรหัสแทน ข้อมูลแตกต่างกันด้วย เช่น ในเครื่องพีซีส่วนใหญ่จะใช้รหัสแทนข้อมูลแบบแอสกี (ASCII) ในขณะที่เครื่องเมนเฟรมไอบีเอ็มส่วนใหญ่ใช้รหัสเอ็บซีดิก (EBCDIC) การ สื่อสารระหว่างเครื่องทั้งสองชนิดนี้จึงต้องมีการเปลี่ยนรหัสแทนข้อมูลจึงจะ สามารถสื่อสารกันได้ ซึ่งคอนเวอร์เตอร์ก็สามารถทำหน้าที่นี้ได้เป็นอย่างดี

ตัวอย่างของอุปกรณ์ดังกล่าวเช่น บอร์ด IRMA สำหรับติดตั้งใน เครื่องพีซีเพื่อทำให้โฮสต์ของไอบีเอ็มมองเห็นเป็นเทอร์มินอลแบบ 3270

5 เกตเวย์

เกตเวย์ (Gateway) เป็น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อีกอย่างหนึ่งที่ช่วยในการสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ ซึ่งหน้าที่หลักของเกตเวย์คือช่วยทำให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ 2 เครือข่าย หรือมากกว่าที่มีลักษณะไม่เหมือนกัน คือเครือข่ายที่มีลักษณะของการเชื่อมต่อ (Connectivity) ของเครือข่ายต่างกันและมีโพรโทคอลสำหรับส่ง–รับ ข้อมูลต่างกันให้สามารถติดต่อกันได้เสมือนเป็นเครือข่ายเดียวกัน ซึ่งมักจะติดตั้งไว้ในระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณเพื่อใช้ในการติดต่อสื่อสาร กับระบบเครือข่ายอื่น หรือระบบเครือข่ายขนาดใหญ่ที่ใช้โพรโทคอลต่างชนิดกัน ดังนั้นเกตเวย์จึงทำหน้าที่เป็นคอนเวอร์เตอร์ด้วย

หลักการทำงานของเกตเวย์

การทำงานของเกตเวย์จะอยู่ในชั้นแอพพลิเคชัน (Application) ลงมา และยอมให้มีรูปแบบการต่อระหว่างเครือข่ายได้สองอย่างคือ การเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายย่อย (Subnetwork) ของวงจรเสมือน (Virtual) 2 เครือข่าย และการเชื่อมต่อแบบดาต้าแกรม

เกตเวย์โดยทั่วไปจะใช้เป็นเครื่องมือส่งและรับข้อมูลกันระหว่างแลน 2 เครือข่าย หรือแลน กับเครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรม หรือระหว่างแลนกับแวน (Wide Area Network; WAN) โดยผ่าน เครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ เช่น เครือข่าย X.25 แพ็กเกตสวิทชิ่ง เครือข่าย ISDN เทเล็กซ์ หรือ เครือข่ายทางไกลอื่น ๆ

6 เราเตอร์

เราเตอร์ คือ อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อระบบคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่ง ทำหน้าที่แปลง Package ของเครือข่ายหนึ่งให้เครือข่ายอื่นๆ เข้าใจได้

หลักการทำงานของเราเตอร์

การทำงานของอุปกรณ์เราเตอร์ขณะที่มีการส่ง-รับข้อมูลกันระหว่างผู้ใช้ภายในเครือข่ายเดียวกันจะกระทำกันอยู่ในเลเยอร์ชั้นกายภาพ (Physical Layer) หรือ ในสายสื่อสาร แต่ในการส่งข้อมูลข้ามเครือข่ายกัน ตำแหน่งของแพ็กเกตข้อมูลจะมีการแปลงรหัสกันในเลเยอร์ชั้นที่ 3 คือชั้นเครือข่าย (Network Layer) ของเครือข่ายนั้น เพื่อจัดเส้นทาง (Router) ของ ข้อมูลส่งไปยังปลายทางได้ถูกต้องและอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่จัดเส้นทาง หรือเราเตอร์นี้เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ในเลเยอร์ชั้นเครือข่ายของ เครือข่ายนั้นสามารถทำการเชื่อมต่อเครือข่ายได้มากกว่า 2 เครือข่ายทั้งที่มีลักษณะเหมือนกัน หรือ ต่างกันได้ในเวลาเดียวกัน เช่น รวบรวมข้อมูลเพื่อหาเส้นทางที่ดีที่สุดในการส่งข้อมูลต่อหรือตรวจสอบข้อมูล ที่เข้ามานั้นมาจากไหน ควรจะให้ผ่านหรือไม่ เพื่อช่วยในเรื่องการรักษาความปลอดภัยด้วยเราเตอร์จะรับข้อมูลเป็นแพ็กเก ตเข้ามาตรวจสอบแอดเดรสปลายทาง จากนั้นนำมาเปรียบเทียบกับตารางเส้นทางที่ได้รับการจากโปรแกรม เพื่อหาเส้นทางที่ส่งต่อ หากเส้นทางที่ส่งมาจากอีเทอร์เน็ตและส่งต่อออกช่องทางของพอร์ตเครือข่ายที่ เป็นแบบจุดต่อจุดก็จะมีการปรับปรุงรูปแบบสัญญาณให้เข้ากับมาตรฐานใหม่เพื่อ ส่งไปยังเครือข่ายเขตเมืองได้ ปัจจุบันอุปกรณ์เราเตอร์ได้รับการพัฒนาไปมากทำให้การใช้งานเราเตอร์มี ประสิทธิภาพ

7 บริดจ์

บริดจ์ (Bridge) เป็น อุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมส่วนต่าง ๆ ของเครือข่ายท้องถิ่นเข้าด้วยกัน บริดจ์ใช้ในการติดต่อสื่อสารข้อมูลระหว่างเครือข่ายแลน 2 เครือข่ายที่มีโพรโทคอลเหมือนกันหรือต่างกัน บริดจ์จะรับแพ็กเกตข้อมูลจากสถานีส่ง ผู้ส่งในเครือข่ายต้นทางทำการตรวจสอบตำแหน่งปลายทาง จากนั้นก็จะส่งแพ็กเกตข้อมูลทั้งหมดนั้นไปยังผู้ใช้เครือข่ายปลายทาง

หลักการทำงานของบริดจ์

บริดจ์ เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อใช้ติดต่อระหว่างเครือข่ายท้องถิ่นแลนจำนวน 2 เครือข่ายที่มีโพรโทคอลเหมือนกันหรือต่างกัน บริดจ์จะทำงานอยู่ในเลเยอร์ชั้นที่ 2 หรือชั้นดาต้าลิงค์ (Data Link) ของรูปแบบโอเอสไอและในเลเยอร์ชั้นดาต้าลิงค์ยังแบ่งออกเป็นเลเยอร์ย่อยอีก 2 ชั้น คือชั้นแอลแอลซี (Logical Link Control; LLC) และชั้นเอ็มเอซี (Medium Access Control; MAC) ซึ่งบริดจ์สามารถทำงานได้ทั้ง ใน 2 เลเยอร์ย่อย

บริดจ์ เป็นอุปกรณ์ที่จัดเก็บตารางรายการตำแหน่งที่อยู่ของเครื่องคอมพิวเตอร์ใน ระบบเครือข่ายแลนไว้ เมื่อมีข้อมูลเข้ามา บริดจ์จะทำการตรวจสอบข้อมูลดูว่าตำแหน่งปลายทางที่ต้องการส่งไปถึงมีอยู่ใน ตารางรายการเครื่องคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายแลนของบริดจ์หรือไม่ ถ้าพบว่ามีอยู่ใน ตารางรายการ บริดจ์ทำการกรองออกจากแพ็กเกตที่ส่งมาแล้วส่งไปยังปลายทางในระบบเครือข่าย นั้น ๆ แต่ถ้าแพ็กเกตนั้นไม่ได้อยู่ในรายการเครื่องในระบบเครือข่าย บริดจ์ก็จะทำการส่งผ่านข้ามไปบริดจ์อื่นในระบบเครือข่ายอื่นต่อไป บริดจ์จะมีการทำงานที่รวดเร็ว เนื่องจากบริดจ์ไม่ได้จัดรูปแบบข้อมูลใหม่ เพียงแต่ทำการอ่านข้อมูลปลายทาง แล้วตัดสินใจว่าจะทำการกรองหรือส่งผ่านไป

อุปกรณ์บริดจ์เป็นสิ่งที่ใช้แก้ปัญหาในเรื่องสัญญาณที่วิ่งอยู่ในเครือข่ายมากเกินไปได้ โดยจะจัดแบ่งเครือข่ายออกเป็นเครือข่ายย่อย (Network Segment) และ จะทำการกลั่นกรองสัญญาณเท่าที่ จำเป็นเพื่อส่งให้กับเครือข่ายย่อยที่ถูกต้องได้ ทำให้สัญญาณไม่มารบกวนกันหรือมีสัญญาณที่ไม่เกี่ยวข้องเข้ามาในเครือข่าย ย่อยโดยไม่จำเป็น แต่ในทางกลับกันถ้ามีความจำเป็นต้องการสื่อสารกันข้ามเครือข่ายย่อยเป็น จำนวนมากแล้ว อุปกรณ์บริดจ์ก็อาจจะกลายเป็นเสมือนคอขวดที่ทำให้เครือข่ายมีการทำงาน ช้าลงได้

8 รีพีตเตอร์

รี พีตเตอร์ หรือเครื่องทบทวนสัญญาณข้อมูลคอมพิวเตอร์ ในการส่งสัญญาณข้อมูลระยะทางไกล ๆ สำหรับสัญญาณแอนะล็อก ซึ่งต้องการเครื่องขยายสัญญาณหรือแอมปลิไฟเออร์ช่วยขยายสัญญาณข้อมูลที่ เริ่มจะเบาบางลงเนื่องจากระยะทาง

หลักการทำงานของรีพีตเตอร์

รีพีตเตอร์ (Repeater) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เจนเนอร์เรเตอร์ (Generator) เป็น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานในชั้นกายภาพของรูปแบบโอเอสไอ รีพีตเตอร์จะติดตั้งอยู่ในระบบเครือข่ายเพื่อเชื่อมโยงระบบโดยรับสัญญาณที่ มีขนาดที่ต่ำลงหรือเสียไปให้เข้ามาและทำการกำเนิดสัญญาณรูปแบบที่มี คุณสมบัติเหมือนกับที่แหล่งกำเนิดที่ต้นทางขึ้นมาใหม่ และส่งสัญญาณที่กำเนิดขึ้นมาใหม่นี้ส่งไปในระบบเครือข่ายต่อไป รีพีตเตอร์จะทำงานอยู่ในเลเยอร์ชั้นกายภาพของรูปแบบโอเอสไอ ซึ่งในส่วนของสายสื่อสารข้อมูลหรือบัสของเครือข่ายนั่น รีพีตเตอร์จะทำการเพิ่มระยะทางการสื่อสารของเครือข่าย เช่น เครือข่ายแลนให้สามารถส่งสัญญาณได้กว้างไกลยิ่งขึ้น จำนวนรีพีตเตอร์ในแต่ละบัสจะถูกจำกัดด้วยชนิดของสายสื่อสาร เช่น ในสายเคเบิลแบบโคแอกเชียล รีพีตเตอร์แต่ละเครื่องจะต้องห่างกันไม่น้อยกว่า 1.6 กิโลเมตร

9 โมเด็ม

โมเด็ม (Modulator–Demodulator; Modem) มา จากคำย่อของกระบวนการแปลงสัญญาณ ดิจิทัลเป็นสัญญาณแอนะล็อก และการแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัล มีหน้าที่แปลงสัญญาณข้อมูล โมเด็มบางรุ่นสามารถตรวจสอบความผิดพลาดของข้อมูลรวมถึงแก้ไขความผิดพลาดที่ เกิดขึ้นได้

หลักการทำงานของโมเด็ม

เป็น อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิทัล และในทางกลับกันก็แปลงสัญญาณดิจิทัลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก โดยเป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์กับช่องทางการสื่อสาร กล่าวคือคอมพิวเตอร์จะประมวลผล ออกมาในรูปของดิจิทัล เมื่อต้องการส่งข้อมูลนี้ไปบนช่องทางการสื่อสาร เช่น ต่อเชื่อมผ่านทางสายโทรศัพท์ โมเด็มจะทำหน้าที่แปลงสัญญาณดิจิทัลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อกเพื่อส่งผ่านไปบน สายโทรศัพท์ ในทางกลับกันเมื่อข้อมูลจากที่อื่นส่งมายังเครื่องคอมพิวเตอร์ฝ่ายผู้รับ โมเด็มก็จะแปลงสัญญาณแอนะล็อกนั้นมาเป็นสัญญาณดิจิทัล เพื่อให้เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจได้

การใช้ประโยชน์จากโมเด็มส่งข้อมูลและเสียง คือนำมาทำเป็นระบบตอบโทรศัพท์อัตโนมัติ (Automatic Answering Matching ) โดยเมื่อมีโทรศัพท์เข้ามา แต่ไม่มีผู้รับสาย นอกจากนี้ยังใช้งานแฟกซ์ตอบกลับ (Fax Back) ได้อีกด้วยแต่ต้องมีซอฟต์แวร์ควบคุมการทำงาน ปัจจุบันมีผู้ผลิตซอฟต์แวร์ที่ทำงานร่วมกับดาต้า/แฟกซ์/วอยโมเด็ม (Fax/ data/ Voice Modem) เป็นต้น

10 อุปกรณ์อื่น ๆ

10.1 เครื่องตรวจสอบอุปกรณ์

อุปกรณ์ การสื่อสารนอกจากจะส่งข้อมูลออกไปด้วยความปลอดภัยแล้วยังจะต้องส่ง ข้อมูลออกไปอย่างถูกต้องด้วย เนื่องจากความซับซ้อนของอุปกรณ์ต่าง ๆ จึงจำเป็นจะต้องมีเครื่องตรวจสอบการทำงาน (Diagnostic Equipment) ของอุปกรณ์เหล่านั้น เช่น อุปกรณ์ตรวจสภาพสายสื่อสาร (Line Monitor) ทำ หน้าที่ในการตรวจนับปริมาณข้อมูลที่ถูกส่งออกไปแล้วคำนวณเป็นตัวเลขทางสถิติ ที่ต้องการ อุปกรณ์นี้อาจจะรวบรวมข้อมูลที่เกิดขึ้นทั้งหมดจากอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น มัลติเพล็กเซอร์ คอนเซ็นเทรเตอร์ คอนโทรลเลอร์ และข้อมูลจากโปรแกรมควบคุมเครือข่าย เพื่อแสดงผลออกทาง หน้าจอ ซึ่งเจ้าหน้าที่เทคนิคสามารถนำข้อมูลนี้ไปใช้ในการค้นหาจุดบกพร่องหรือ อุปกรณ์ที่เสียหายได้

10.2 อุปกรณ์รวมพอร์ตและเลือกพอร์ต

ในกรณีที่จำเป็นต้องต่ออุปกรณ์หลายชนิดเข้ากับโฮสต์ที่อาจมีจำนวนพอร์ตไม่เพียงพอก็อาจใช้อุปกรณ์รวมพอร์ต (Port Concentrator) ช่วย ได้ โดยการนำมัลติเพล็กเซอร์มาเชื่อมต่อระหว่างโฮสต์เข้ากับเทอร์มินอลจำนวน 4 เครื่อง ทางด้านโฮสต์จะต้องมีพอร์ตจำนวน 4 พอร์ตเท่ากับจำนวนเทอร์มินอล แต่ในกรณีนี้โฮสต์มีพอร์ตเพียงพอร์ตเดียว จึงต้องใช้อุปกรณ์รวมพอร์ตมาเชื่อมต่อระหว่างโฮสต์เข้ากับมัลติเพล็กเซอร์

2. ข้อแตกต่างกันระหว่าง Bridge กับ Router

สิ่งที่แตกต่างกันระหว่าง Bridge กับ Router คือ Bridge ทำงานในระดับ Data Link Layer คือจะใช้ข้อมูล station address ในการทำงานส่งข้อมูลไปยังที่ใดๆ ซึ่งหมายเลข station address นี้มีการกำหนดมาจากฮาร์ดแวร์หรือที่ส่วนของ Network Interface Card (NIC) และถูกกำหนดมาเฉพาะตัวจากโรงงานไม่ให้ซ้ำกัน ถ้ามีการเปลี่ยน NIC นี้ไป ก็จำทำให้ station address เปลี่ยนไปด้วย ส่วน Network Layer address ในกการส่งผ่านข้อมูลโปรโตคอลของเครือข่ายชนิดต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น IPX, TCP/IP หรือ AppleTalk ซึ่งจะเป็นโปรโตคอลที่ทำงานใน Network Layer การกำหนด Network address ทำได้โดยผู้ดูแลระบบเครือข่ายนั้น ทำให้สามารถแก้ไขเปลี่ยนแปลงได้ง่าย และสามารถใช้อุปกรณ์ Router เชื่อมโยงเครือข่ายที่แยกจากกันให้สามารถส่งผ่านข้อมูลร่วมกันได้และทำให้ เครือข่ายขยายออกไปได้เรื่อยๆ

หน้าที่หลัก ของ Router คือการหาเส้นทางในการส่งผ่านข้อมูลที่ดีที่สุด และเป็นตัวกลางในการส่งต่อข้อมูลไปยังเครือข่ายอื่น ทั้งนี้ Router สามารถเชื่อมโยงเครือข่ายที่ใช้สื่อสัญญาณหลายแบบแตกต่างกันได้ไม่ว่าจะเป็น Ethernet, Token Rink หรือ FDDI ทั้งๆที่ในแต่ละระบบจะมี packet เป็นรูปแบบของตนเองซึ่งแตกต่างกัน โดยโปรโตคอลที่ทำงานในระดับบนหรือ Layer 3 ขึ้นไปเช่น IP, IPX หรือ AppleTalk เมื่อมีการส่งข้อมูลก็จะบรรจุข้อมูลนั้นเป็น packet ในรูปแบบของ Layer 2 คือ Data Link Layer เมื่อ Router ได้รับข้อมูลมาก็จะตรวจดูใน packet เพื่อจะทราบว่าใช้โปรโตคอลแบบใด จากนั้นก็จะตรวจดูเส้นทางส่งข้อมูลจากตาราง Routing Table ว่าจะต้องส่งข้อมูลนี้ไปยังเครือข่ายใดจึงจะต่อไปถึงปลายทางได้ แล้วจึงบรรจุข้อมูลลงเป็น packet ของ Data Link Layer ที่ถูกต้องอีกครั้ง เพื่อส่งต่อไปยังเครือข่ายปลายทาง

สื่อกลางและการเชื่อมโยงการสื่อสาร

สื่อกลางและการเชื่อมโยงการสื่อสาร


1.สื่อกลางแยกออกเป็นกี่ประเภท ในแต่ละประเภทมีอะไรบ้าง ยกตัวอย่าง
สื่อกลางในการสื่อสารข้อมูล การสื่อสารข้อมูลที่มีประสิทธิภาพนั้น ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะเฉพาะของสื่อกลางแต่ละประเภทที่ใช้ในการส่งผ่านข้อมูล โดยสื่อกลางที่ใช้ส่งผ่านข้อมูล แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ สื่อกลางประเภทใช้สาย และสื่อกลางประเภทไร้สาย สื่อกลาง คือส่วนที่ทำให้เกิดการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ เข้าด้วยกัน และเป็นเส้นทางเดินของข้อมูล ข่าวสาร จากผู้ส่งไปยังผู้รับ สื่อกลางสามารถจำแนกได้ดังนี้
1.1 สื่อกลางประเภทมีสาย (wired system) สื่อกลางประเภทมีสาย หมายถึง สื่อกลางที่เป็นสายซึ่งใช้ในการเชื่อมโยงโดยอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อใช้ในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างอุปกรณ์และอุปกรณ์ในระยะทางที่ห่างกันไม่มากนัก เช่น 1.1 สายคู่บิดเกลียว (twisted pair) เป็นเส้นลวดทองแดงที่หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก 2 เส้น พันบิดเป็นเกลียว เพื่อลดการรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มากระทบความเร็วของการส่งข้อมูลในสายคู่บิดเกลียวประมาณ 100 เมกะบิตต่อวินาที (ในระยะทางไม่เกิน 100 เมตร) สายคู่บิดเกลียวที่นิยมใช้กันมากคือ สายคู่บิดเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวน (unshielded twisted pair : UTP) สาย UTP ที่พบเห็นใช้ทั่วไป เช่น สายโทรศัพท์ที่มีสายทองแดง 2 คู่ (ใช้กับหัวต่อ RJ-11) สาย UTP สำหรับหัวต่อ RJ- 45 มีสายทองแดง 4 คู่ ใช้เพื่อเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1.2 สายโคแอกเซียล (coaxial cable) สายโคแอกเซียลมีลักษณะเช่นเดียวกับสายที่ต่อจากแผงรับสัญญาณมายังโทรทัศน์ มีอยู่ 2 ชนิด คือ 50 โอห์ม ใช้ส่งข้อมุลประเภทดิจิทัล และชนิด 75 โอห์ม ใช้ส่งข้อมูลประเภทแอนะล็อก สายโคแอกเซียลจะมีลวดทองแดงพันเป็นเกลียวอยู่ถัดจากชั้นฉนวนพลาสติดนอกสุด เพื่อป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และสัญญาณรบกวนอื่น ๆ สายโคแอกเซียลสามารถให้ความถี่สัญญาณไฟฟ้าได้กว้างถึง 500 MHz จึงเหมาะสำหรับใช้เชื่อมโยงผ่านใต้ทะเลและใต้ดิน

1.3 เส้นใยแก้วนำแสง (fiber optic) มีแกนกลางของสายประกอบด้วยเส้นใยแก้ว หรือพลาสติกขนาดเล็กหลาย ๆ เส้นอยู่รวมกัน การส่งสัญญาณจะใช้เลเซอร์วิ่งผ่านช่องกลวงของเส้นใย ทำให้ไม่มีการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถส่งด้วยความเร็วหลายร้อยเมกะบิต ทำให้สามารถส่งข้อมูลได้ทั้งภาพกราฟิก อักษร เสียง หรือวีดิทัศน์ ได้ในเวลาเดียวกัน และมีความปลอดภัยขึ้นการในส่งข้อมูล

2. สื่อกลางประเภทไร้สาย (wireless system) ในบางสถานการณ์นั้นการเชื่อมโยงอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อใช้ในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างอุปกรณ์โดยใช้สื่อกลางประเภทใช้สายอาจทำได้ไม่สะดวกนัก จึงจำเป็นต้องใช้สื่อกลางประเภทไร้สาย ซึ่งจะส่งผ่านข้อมูลด้วยการแพร่สัญญาณในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านไปในอากาศโดยไม่จำเป็นต้องใช้สาย เช่น
2.1 ไมโครเวฟ (terrextrial microwave) เป็นการแพร่สัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในลักษณะที่เดินทางเป็นเส้นตรง จากจานส่งที่ติดตั้งอยู่บนเสาหรือบนยอดดอยอาคารไปยังจานรับสัญญาณปลายทางในลักษณะเส้นสายตา (light of sight) หมายความว่า ถ้าส่องไฟออกจากจานด้านที่ส่งสัญญาณแล้วจานด้านที่รับสัญญาณจะต้องสามารถมองเห็นแสงไฟที่ส่องนั้นได้ ดังนั้น จานที่ใช้รับหรือส่งสัญญาณมักจะต้องติดตั้งอยู่บนที่สูง ๆ เพื่อให้พ้นจากสิ่งกีดขวางและช่วยให้สามารถส่งสัญญาณไปได้ไกล ๆ หากมีตึกหรือภูเขากั้นระหว่างจานส่งต้นทางและจานรับปลายทางแล้ว จะต้องติดตั้งจานรับส่งบนยอดของสิ่งกีดขวางนั้น ๆ เพื่อให้ส่งสัญญาณต่อกันเป็นทอด ๆ ออกไป ซึ่งจานรับส่งแต่ละอันจะทำหน้าที่ทวนสัญญาณไมโครเวฟ เพื่อส่งต่อทอดออกไปจนกว่าสัญญาณจะเดินทางไปถึงจุดหมายปลายทางที่ต้องการ ระบบไมโครเวฟนี้มีราคาถูก ติดตั้งใช้งานได้ง่ายและสามารถส่งข้อมูลได้ด้วยอัตราความเร็วสูง จึงเหมาะสำหรับพื้นที่ใช้งานที่ไม่สามารถติดตั้งสื่อกลางประเภทใช้สายได้ แต่สัญญาณไมโครเวฟอาจถูกรบกวนจากพายุ ลม ฝน หรือแม้กระทั่งอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงได้ง่าย ทำให้สัญญาณอาจขาดหายไปในระหว่างการส่งได้

2.2 ดาวเทียม (satellite system) ในปัจจุบันมีการส่งสัญญาณผ่านดาวเทียมกันอย่างแพร่หลาย ทั้งในการส่งข้อมูลคอมพิวเตอร์ งานบริการด้านโทรศัพท์ การส่งสัญญาณโทรทัศน์ ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ งานด้านการทหาร งานประชุมทางไกล รวมทั้งระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ต หลักการทำงานของระบบดาวเทียมจะคล้ายกับระบบไมโครเวฟ ซึ่งจะทำการส่งสัญญาณจากแต่ละสถานีต่อกันไปจนถึงจุดหมายปลายทางที่ต้องการ โดยสถานีต้นทางจะส่งสัญญาณขึ้นไปยังดาวเทียมที่ลอยอยู่เหนือตำแหน่งพื้นที่ของตนเอง เรียกว่า สัญญาณเชื่อมต่อขาขึ้น และดาวเทียมจะตรวจสอบตำแหน่งของสถานีปลายทาง

2.3 คลื่นวิทยุ (radio) เป็นการแพร่สัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในคลื่นความถี่ตั้งแต่ 30 เมกกะเฮิตรซ์ (MHz) จนถึง 1 กิกะเฮิตรซ์ (GHz) เหมาะสำหรับการกระจายเสียง เนื่องจากคลื่นวิทยุไม่สะท้อนที่ชั้นบรรยากาศ จึงไม่เกิดการรบกวนของคลื่นวิทยุที่ตัวเครื่องรับแม้จะอยู่ในระยะทางไกล แต่คลื่นวิทยุจะแพร่กระจายไปทั้วทุกทิศทาง จึงมีความปลอดภัยของข้อมูลน้อย คลื่นวิทยุถูกนำมาใช้เป็นระบบวิทยุสื่อสารในงานด้านการขนส่ง หรือการสื่อสารในรถแท็กซี่ หรืองานด้านการทหารและตำรวจ เป็นต้น
2.สาย UTP CAT5e และ CAT6 คืออะไร แตกต่างกันอย่างไร UTP CAT5e มี 2 แบบ ก็คือ แบบธรรมดา กับแบบที่มี shield ซึ่งโดยทั่วไปแล้วระยะของสายที่ใช้เดินนับจาก SWITCH ไปยังเครื่อง USER นั้น ระยะไม่เกิน 100 เมตร ข้อมูลลึกๆ สาย UTP มี Diameter อยู่ที่ 24 AWG มี 2 ลักษณธคือสายที่เป็นแบบอ่อนและแบบแข็ง ซึ่งเรียกแตกต่างกันคือ คือ SOLID กับ STAN ซึ่งการใช้งานนั้นสายอ่อนจะใช้ทำสาย PATCH CORD และสายแข็งไว้เดินไปยังจัดต่างๆ ที่อยู่ในที่ปกปิดเช่นผนัง ฝ้า ฯลฯ UTP CAT6 มี 2 แบบ ก็คือ แบบธรรมดา ซึ่งโดยทั่วไปแล้วระยะของสายที่ใช้เดินนับจาก SWITCH ไปยังเครื่อง USER นั้น ระยะไม่เกิน 100 เมตร ข้อมูลลึกๆ สาย UTP มี Diameter อยู่ที่ 23 AWG มี 2 ลักษณะคือสายที่เป็นแบบอ่อนและแบบแข็ง ซึ่งเรียกแตกต่างกันคือ คือ SOLID กับ STAN ซึ่งการใช้งานนั้นสายอ่อนจะใช้ทำสาย PATCH CORD และสายแข็งไว้เดินไปยังจัดต่างๆ ที่อยู่ในที่ปกปิดเช่นผนัง ฝ้า ฯลฯ การเข้าหัวสาย UTP (Cat5)แบบ RJ-45การเข้าหัวสาย UTP แบบ RJ-45 เพื่อนำไปใช้ในระบบ LAN สายนี้สามารถใช้ได้กับระบบ LAN ที่มีความเร็ว 10 หรือ 100 Mbps ได้ทั้ง 2 ระดับ แต่ถ้าจะใช้ที่ระดับ 100Mbps ควรใช้เส้นค่อนข้างสั้นและต้องเป็นเกรดดีสักหน่อย ประเภทของสาย UTPสาย UTP สำเร็จรูปที่มีขายตามท้องตลาดสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ตามลักษณะการใช้งาน 1. สายตรง (Straight-though Cable) คือสายปกติทั่วไปที่ใช้เชื่อต่อระหว่างการ์ด LAN และ Hub/Switch 2. สายไขว้ (Crossover Cable) โดยส่วนมากเชื่อมต่อระหว่างการ์ด LAN 2 การ์ด เพื่อให้เครื่องพีซี 2 ตัว สามารถติดต่อกันได้โดยตรงไม่ต้องผ่าน Hub หรือ Switch นอกจากนี้ยังสามารถใช้เชื่อมต่อ Hub หรือ Switch 2 ตัวเข้าด้วยกันเพื่อขยายพอร์ต ซึ่งเราเรียกการต่อแบบนี้ว่า Cascade นั่นเอง สิ่งที่ต้องเตรียมในการเข้าหัวสาย LAN1. เครื่องมือสำหรับเข้าหัวสาย (RJ-45 Crimping Tool)2. หัวต่อ RJ-453. สาย UTP แบบ Category 5 (CAT5) ภายในลวด 8 เส้น

3.หลักการเลือกสื่อกลางในการใช้งาน มีอะไรบ้าง จงอธิบาย

หลักการเลือกสื่อกลางในการใช้งานการพิจารณาเลือกสื่อให้เหมาะสมกับการใช้งานนั้นจะต้องคำนึงถึงสื่อประเภทเดิมที่มีใช้งานอยู่แล้ว และมูลค่าสำหรับการนำสื่อชนิดใหม่มาทดแทนสื่อแบบเดิม ในกรณีที่กำลังพัฒนาระบบใหม่ทั้งระบบ ผู้ออกแบบจะต้องพิจารณาในเรื่องราคาของสื่อที่ใช้ ความเร็วในการถ่ายเทข้อมูลอัตราความผิดเพี้ยนของข้อมูลและความปลอดภัยของข้อมูลที่ถูกส่งออกไปในสื่อนั้น

3.1 ราคาของสื่อกลาง ในปัจจุบันสื่อชนิดที่มีราคาต่ำสุดนั้นคือสายยูทีพี มีราคาทั่วไปประมาณเมตรละ 18-50 บาทขึ้นอยู่กับประเภทของสาย จึงทำให้สายชนิดนี้เป็นที่นิยมในการนำมาใช้งานอย่างกว้างขวาง การเพิ่มเติมหรือขยายระบบเครือข่ายในภายหลังก็สามารถทำได้โดยง่าย แนวโน้มราคาของสายชนิดนี้ก็จะยังคงไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก ปัญหาประการเดียวที่ต้องระมัดระวังคือ ประเภทของสายที่จำเป็นจะต้องเหมือนเดิมหรือดีกว่าเดิมเท่านั้น สายโคแอกเซียลมีราคาสูงกว่าสายยูทีพี แต่ก็ยังคงมีราคาถูกกว่าสายใยแก้วนำแสง โดยทั่วไปสายชนิดนี้มีราคาอยู่ที่ประมาณเมตรละ 50-100 บาท เนื่องจากความทนทานและช่องสื่อสารขนาดกว้างมาก อาคารทั่วไปจึงยังคงใช้สายโคแอกเซียลเป็นหลักหรือใช้ควบคู่กับสายยูทีพี ในการเดินสายระหว่างส่วนต่าง ๆ หรือระหว่างชั้นภายในอาคารนั้น สายประเภทที่มีราคาสูงสุดคือสายใยแก้วนำแสง ถ้าจำนวนสาย 4-8 Core ราคาต่อเมตร 300-500 บาท และจำนวนสาย 8-12 Core ราคา 400-800 บาท โดยไม่รวมค่าติดตั้ง ในประเทศไทยมีสายชนิดนี้อยู่ 2 แบบคือ แบบใช้เดินภายในอาคาร และแบบใช้เดินภายนอกอาคาร ซึ่งจะต้องมีฉนวนหุ้มพิเศษและโดยปกติจะต้องมีสายลวดสำหรับขึงระหว่างอาคารหรือเสาไฟฟ้า ส่วนจำนวนเส้นใยแก้วภายในสาย (Core) นั้นมักจะไม่มีให้เลือกมากนัก สายใยแก้วนำแสงมีแนวโน้มที่ราคาจะถูกลงเรื่อย ๆ จากคุณสมบัติพิเศษที่เหนือกว่าสายชนิดอื่นทำให้สายชนิดนี้กำลังได้รับความนิยมในการนำมาใช้งานมากขึ้น ราคาของสื่อกลางไม่ได้เป็นตัวประกอบเพียงอย่างเดียวในการพิจารณา เช่น การเดินสายระยะประมาณ 80 กิโลเมตรนั้น อาจพิจารณาเลือกใช้สายวงจรเช่าจากองค์การโทรศัพท์ (Leased Telephone Line) หรือจากบริษัทเอกชนซึ่งอาจมีราคาที่ต่ำกว่าการลงทุนเดินสายเองทั้งหมด และในหลายโอกาสก็ไม่สามารถจะดำเนินการเองได้แม้ว่าจะมีค่าใช้จ่ายต่ำกว่าก็ตาม การเชื่อมต่อในระยะทางไกลอาจเลือกใช้การเช่าช่องสัญญาณดาวเทียมแทนการใช้สายประเภทต่าง ๆ เนื่องจากข้อได้เปรียบของการใช้ดาวเทียมนั้นไม่มีความจำเป็นจะต้องเดินสายใด ๆ โดยปกติราคาสำหรับค่าเช่าช่องสัญญาณดาวเทียมจะขึ้นอยู่กับความเร็วที่ต้องการและระยะเวลาที่ต้องการใช้ อย่างไรก็ตาม อัตราค่าเช่าช่องสัญญาณดาวเทียมมักจะมีราคาที่สูงมากเมื่อเปรียบเทียบกับ ค่าเช่าสายชนิดอื่น ๆ จึงมักเลือกใช้ในกรณีที่ไม่มีทางเลือกอื่นที่ดีกว่านี้
3.2 ความเร็วในการส่งข้อมูล ความเร็วในการส่งข้อมูล (Speed) ได้รับการพัฒนาให้สูงขึ้นตามเทคโนโลยีใหม่ ๆ สายยูทีพีลำดับขั้น 1 (Category 1) ได้ถูกนำมาใช้งานนานมากแล้วจึงเป็นสายที่มีความเร็วต่ำที่สุด ส่วนสายโคแอกเซียล สายยูทีพีลำดับขั้น 5 (Category 5) ไมโครเวฟทั้งแบบบนพื้นดินและแบบผ่าน ดาวเทียมมีความเร็วสูงขึ้นตามลำดับ ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบันสายใยแก้วนำแสงเป็นสื่อที่มีระดับความเร็วสูงสุด ดังตารางที่ 2.4

แสดงความเร็วของสื่อกลางชนิดต่าง ๆ (ต่อ)

3. 3 อัตราการผิดพลาดของข้อมูล องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดที่จำเป็นต้องนำมาใช้ในการพิจารณาเลือกสื่อที่เหมาะสมในระบบเครือข่ายคือวิธีการกำจัดหรือลดความผิดพลาดของข้อมูล สื่อที่มีอัตราการส่งข้อมูลสูงมาก แต่ในขณะเดียวกันก็เกิดความผิดเพี้ยนของข้อมูลสูงตามไปด้วย ทำให้ความเร็วนั้นไม่มีความหมายหรือมีความสำคัญลดลง โดยปกติสื่อ (Media) ไม่ว่าจะเป็นชนิดใดก็ตาม ได้รับการออกแบบให้เหมาะสมกับความเร็วที่กำหนดให้ใช้อยู่แล้ว นั่นคือจะมีโอกาสที่จะเกิดข้อผิดพลาดน้อยมาก ยกเว้นในกรณีที่ผู้ใช้นำสื่อไปใช้ส่งข้อมูลด้วยความเร็วที่สูงเกินกำหนดส่วนการส่งข้อมูลด้วยความเร็วต่ำกว่าเกณฑ์ของสื่อใด ๆ ก็ตามจะไม่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดหรืออย่างน้อยที่สุดอัตราการเกิดข้อผิดพลาดก็จะไม่เพิ่มขึ้น ข้อผิดพลาดของข้อมูลที่เกิดขึ้น เช่น ผู้ส่งได้ส่งข้อมูลออกไปเป็นบิท “1” แต่ผู้รับเห็นเป็นบิท “0” หรือรับไม่ได้เลย เกิดขึ้นเนื่องจากความผิดเพี้ยนของสัญญาณ (Distortion) ซึ่งเป็น คุณสมบัติตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากหลายสาเหตุ เช่น ความแรงหรือความเข้มของสัญญาณลดลง เนื่องจากระยะทางไกลเกินไปหรือสัญญาณรบกวนจากอุปกรณ์สลับช่องสัญญาณหรือสัญญาณรบกวนที่เกิดจากฟ้าผ่าลงมาโดยตรงหรือที่จุดใกล้สายสื่อสารมาก สื่อบางชนิดถูกรบกวนได้โดยง่ายจากสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าหรือจากความผิดปกติของกระแสไฟฟ้าเอง เช่น สายยูทีพี หรือสายโคแอกเซียล ในขณะที่สัญญาณในสายใยแก้วจะไม่ถูกรบกวนเลย สัญญาณไมโครเวฟแบบพื้นดินและแบบดาวเทียมจะถูกรบกวนจากสภาพภูมิอากาศ และจากจุดดำบนดวงอาทิตย์ (Sunspots) สัญญาณไมโครเวฟยังเกิดการรบกวนกันเองถ้าใช้ความถี่เดียวกันหรือความถี่ที่ใกล้เคียงกันมากเกินไป การรบกวนในรูปแบบต่าง ๆ จะส่งผลให้เกิดความผิดพลาดของข้อมูลได้โดยตรง การเลือกใช้สื่อกลางจำเป็นจะต้องพิจารณาเป็นอย่างดีเพื่อให้เกิดข้อผิดพลาดน้อยที่สุด หรือจะต้องสามารถตรวจหาและแก้ไขข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นให้ได้

3.4 ความปลอดภัย (Security) ข้อพิจารณาที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือ เรื่องของความปลอดภัยในที่นี้หมายถึงความพยายามในการขโมยข้อมูลจากบุคคลที่ไม่ได้รับอนุญาต เช่น สายยูทีพี สายโคแอกเซียล และสายทุกชนิดที่ใช้ลวดทองแดงเป็นพาหะในการส่งข้อมูลนั้นมีความปลอดภัยในระดับต่ำมาก การขโมยข้อมูลจากสื่อที่เป็นสายลวดทองแดงนั้นทำได้ง่ายมากโดยการปอกฉนวนหุ้มภายนอกออกแล้วใช้สายอีกเส้นหนึ่งที่เป็นลวดทองแดงเหมือนกันมาเชื่อมติดกัน เรียกว่าการแท็ปสาย เพียงเท่านั้น ข้อมูลที่ส่งผ่านสายเส้นแรกก็จะถูกส่งเข้าไปยังสายเส้นใหม่ด้วย การตรวจหาการขโมยสัญญาณด้วยวิธีนี้ทำได้ยากมาก ดังนั้นสายประเภทนี้จึงควรเดินร้อยเข้าไปท่อโลหะหรือเดินผ่านสถานที่ที่มีความปลอดภัยเท่านั้น สายใยแก้วนำแสงนั้นยากแก่การขโมยสัญญาณด้วยวิธีการแท็ปสายเพราะจะถูกตรวจพบได้ง่ายมาก ลำแสงที่เป็นพาหะนำสัญญาณภายในสายนั้นจะต้องอยู่ในสภาพที่สมบูรณ์อุปกรณ์ทางฝั่งผู้รับจึงจะสามารถรับข้อมูลที่ส่งมาได้ การตัดสายหรือการเชื่อมสายใยแก้วนำแสงจะทำให้ลำแสงภายในสายนั้นเกิดการหักเหและทำให้ผู้รับไม่สามารถอ่านข้อมูลได้ จึงทำให้ระบบการสื่อสารผ่านสายเส้นนั้นเกิดการหักเหและทำให้ผู้รับไม่สามารถอ่านข้อมูลได้ จึงทำให้การสื่อสารผ่านสายเส้นนั้นหยุดลงในทันที ในเวลาเดียวกันคุณสมบัติข้อนี้ทำให้การซ่อมแซมสายใยแก้วนำแสงที่เกิดการชำรุด เนื่องจากการใช้งานตามปกตินั้นไม่สามารถกระทำได้หรืออาจจะต้องใช้ทรัพยากรหรือมูลค่าในการซ่อมแซมสูงมาก การส่งข้อมูลด้วยคลื่นสัญญาณความถี่ต่าง ๆ นั้นเป็นวิธีการที่มีความปลอดภัยน้อย ที่สุด เนื่องจากผู้ที่ต้องการขโมยสัญญาณเพียงแค่ใช้เสาอากาศหรือจานรับสัญญาณดาวเทียมวางไว้ในจุดที่เหมาะสมก็จะสามารถรับข้อมูลทั้งหมดโดยไม่มีทางถูกตรวจพบได้เลย การรักษาความปลอดภัยจึงทำได้เพียงทางเดียวคือการเข้ารหัสข้อมูล (Data Encryption) ก่อนที่จะถูกส่งออกไป และทำการถอดรหัสข้อมูลทางฝั่งผู้รับ ผู้ที่ขโมยสัญญาณไปก็จะได้สัญญาณที่ถูกเข้ารหัสไว้ ซึ่งก็จะไม่สามารถทราบ ได้ว่าข้อมูลที่แท้จริงนั้นคืออะไร ตัวอย่างเช่นสัญญาณโทรทัศน์ของบริษัทยูบีซีที่ส่งมาทางสายใยแก้วนำแสงนั้นได้ถูกเข้ารหัสไว้ ถ้าผู้ใช้นำสายอากาศมาต่อเข้ากับเครื่องรับโทรทัศน์โดยตรงก็จะไม่สามารถรับชมรายการใด ๆ ได้เลย ดังนั้นผู้ใช้จึงจำเป็นต้องมีกล่องรับสัญญาณ ซึ่งจะทำหน้าที่ในการถอดรหัสทำให้สามารถรับชมรายการต่าง ๆ ได้ตามปกติ ข้อเสียของวิธีการเข้ารหัสข้อมูลคือ ถ้าการถอดรหัส ข้อมูลเป็นวิธีการที่ง่ายเกินไปการเข้ารหัสก็จะไม่มีประโยชน์ใด ๆ เลย

4.การเชื่อมโยงระบบเครือข่ายมีกี่ประเภท อะไรบ้าง
การเชื่อมโยงระบบเครือข่าย 2 ประเภท การเชื่อมต่อระหว่างเทอร์มินอลและโฮสต์ถูกกำหนดโดย ลักษณะของการเชื่อมต่อสาย (Line Configuration) ซึ่งมีแบบที่นิยมใช้สองแบบคือ แบบจุด-ต่อ-จุด และแบบหลายจุด ความแตกต่างของ ทั้งสองแบบอยู่ที่วิธีการสื่อสารระหว่างโฮสต์กับเทอร์มินอลหรืออุปกรณ์บนเครือข่ายมีรายละเอียดดังนี้
4.1 การเชื่อมต่อแบบจุด-ต่อ-จุด
การเชื่อมต่อแบบจุด-ต่อ-จุด (Point-to-Point) เป็นการใช้สายสื่อสารเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างเครื่องผู้ส่งและเครื่องผู้รับ ในที่นี้ก็คือโฮสต์จะมีสายหนึ่งเส้นเชื่อมต่อไปยังเทอร์มินอลแต่ละตัว สายแต่ละเส้นในระบบนี้จึงมีอุปกรณ์อยู่เพียงตัวเดียวซึ่งจะต่อเข้ากับตัวควบคุมการสื่อสาร(Communication Controller) แล้วจึงต่อเข้ากับโฮสต์อีก

แสดงการต่อแบบจุด - ต่อ - จุด

การสื่อสารแบบนี้ โฮสต์จะทราบในทันทีว่าข้อมูลถูกส่งมาจากเทอร์มินอลใด และสามารถส่งข้อมูลกลับไปยังเทอร์มินอลที่ต้องการได้อย่างง่ายดาย และเทอร์มินอลแต่ละตัวก็สามารถส่งข้อมูลมายังโฮสต์ได้ตลอดเวลาที่ต้องการ จึงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงในด้านการสื่อสารข้อมูล แต่อย่างไรก็ตามปัญหาที่สำคัญคือ ถ้ามีเทอร์มินอลจำนวน 500 เครื่องก็จำเป็นจะต้องใช้สายสื่อสาร 500 เส้น และต้องใช้จุดเชื่อมต่อ 500 จุด โดยปกติการเชื่อมต่อแบบจุด-ต่อ-จุด จะใช้ระหว่างโฮสต์กับเทอร์มินอลหรือเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับระบบอื่น

4.2 การเชื่อมต่อแบบหลายจุด

การเชื่อมต่อแบบหลายจุด (Multipoint or Multidrop) ซึ่งมีอุปกรณ์จำนวนหนึ่งใช้สายสื่อสารเพียงเส้นเดียวร่วมกัน (Shared Circuit) ดังนั้น เทอร์มินอลจะส่งสัญญาณออกมาได้ก็ต่อเมื่อไม่มีเทอร์มินอลเครื่องอื่นกำลังส่งสัญญาณ ถ้าเทอร์มินอลหรืออุปกรณ์ใด ๆ ตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไปส่งสัญญาณออกมาพร้อมกัน ก็จะมีสภาพคล้ายกับคนสองคนพูดขึ้นมาในเวลาเดียวกัน ทำให้ผู้ฟังไม่สามารถรับฟังข้อความได้

แสดงการต่อแบบหลายจุด

จำนวนสูงสุดของเทอร์มินอลที่ใช้สายสื่อสารร่วมกัน สามารถคำนวณหาได้จาก องค์ประกอบหลักคือ

ความกว้างของช่องสื่อสารนั้น และปริมาณข้อมูลที่แต่ละเทอร์มินอลส่งออกมา ถ้าเทอร์มินอลมีปริมาณข้อมูลที่จะส่งมากก็จะทำให้เทอร์มินอลอื่นต้องรอนานขึ้น หรือถ้าเพิ่มจำนวนเทอร์มินอลเข้าไปก็จะส่งผลอย่างเดียวกัน ระยะเวลาตั้งแต่เทอร์มินอลรอคอยเพื่อส่งข้อมูลจนกระทั่งได้รับผลจากโฮสต์ เรียกว่า ระยะเวลาตอบสนอง (Response Time) เนื่องจากเทอร์มินอลสามารถส่งข้อมูลได้ครั้งละเครื่องเท่านั้น ในขณะที่มีเทอร์มินอลจำนวนหนึ่งต่ออยู่ในสายสื่อสารเส้นเดียวกัน โฮสต์จึงจำเป็นต้องมีวิธีการเลือกเทอร์มินอลเพื่อที่จะอนุญาตให้ส่งสัญญาณได้ ในระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณโฮสต์แก้ปัญหานี้ได้โดยใช้วิธีการแข่งขัน (Contention) เทอร์มินอลที่ต้องการส่งข้อมูลจะฟังสัญญาณในสายสื่อสาร ถ้าไม่มีผู้ใช้ (Idle) ก็จะส่ง ข้อมูลออกมาได้เลย หรือมิฉะนั้นก็จะต้องหยุดรอ ถ้าในจังหวะเดียวกันนั้นมีเทอร์มินอลอื่นส่งสัญญาณออกมาพร้อมกัน สัญญาณของทั้งสองเทอร์มินอลหรือมากกว่านี้จะเกิดการทับซ้อนกัน หรือชนกัน (Collision) ซึ่งผู้ที่เกี่ยวข้องทั้งหมดจะต้องหยุดส่งสัญญาณและถูกบังคับให้รอเป็นระยะเวลาหนึ่งที่ไม่เท่ากัน เทอร์มินอลที่หยุดรอจนครบวงรอบก่อนก็จะสามารถส่งสัญญาณได้ เทอร์มินอลที่เหลือก็จะพบว่าสายสัญญาณไม่ว่าง ซึ่งจะต้องหยุดรอ อย่างไรก็ตาม ในขณะที่เทอร์มินอลในกลุ่มนี้กำลังรออยู่นั้น อาจมีเทอร์มินอลอื่นที่ไม่เกี่ยวข้องและตรวจพบว่าสายสื่อสารว่าง ก็สามารถส่งสัญญาณได้เลย วิธีการนี้ดีพอสำหรับระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณที่มีปริมาณข้อมูลบนระบบเครือข่ายค่อนข้างน้อย ซึ่งจะไม่เหมาะสมกับระบบเครือข่ายที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ใช้งานอยู่ด้วย