วันพฤหัสบดีที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2557

พื้นฐานการสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย


บทที่ 1
พื้นฐานการสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย
(Fundamental of Data Communications and Networks)
วัตถุประสงค์เพื่อ
  1. บอกความหมายและส่วนประกอบของการสื่อสารข้อมูลได้อย่างถูกต้อง
  2. สามารถเลือกใช้เทคโนโลยีการสื่อสารโทรคมนาคมมาประยุกต์ใช้งานได้อย่างเหมาะสม
  3. บอกความหมายของเครือข่ายคอมพิวเตอร์และประโยชน์ของเครือข่ายได้
  4. เปรียบเทียบความแตกต่างของประเภทเครือข่าย LAN, MAN และ WAN ได้
  5. เห็นความสำคัญของเครือข่ายอินเทอร์เน็ตที่มีต่อรูปแบบธุรกิจและการดำรงชีวิตในปัจจุบันได้
  6. มีความเข้าใจและมองเห็นภาพของการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในลักษณะต่าง ๆ

ความหมายของการสื่อสารข้อมูล
การสื่อสารข้อมูล เป็นกระบวนการถ่ายโอนข้อมูล/สารสนเทศจากแหล่งกำเนิดข่าวสารผ่านสื่อกลาง เพื่อส่งไปยังจุดหมายปลายทางที่ต้องการ
ส่วนประกอบของระบบการสื่อสารข้อมูล (Components of Data Communication System)
  1. ข่าวสาร (Message) ข้อมูลหรือสารสนเทศที่อาจเป็นข้อความ ตัวเลข เสียง และวิดีโอ
  2. ผู้ส่ง (Sender/Source) อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับส่งข่าวสาร เช่น คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์
  3. ผู้รับ (Receiver/Destination) อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับรับข่าวสาร เช่น คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์
  4. สื่อกลางส่งข้อมูล (Transmission Medium) เช่น สายไฟเบอร์ออปติก หรือคลื่นวิทยุ เป็นต้น
  5. โพรโทคอล (Protocol) กลุ่มของกฎเกณฑ์และข้อปฏิบัติต่าง ๆ ที่กำหนดขึ้นมา เพื่อนำมาใช้เป็นข้อตกลงร่วมกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับเพื่อให้การสื่อสารบรรลุผล
การสื่อสารโทรคมนาคม (Telecommunication)
การสื่อสารโทรคมนาคม หมายถึง การสื่อสารระยะไกล โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อการแลกเปลี่ยนสารสนเทศ เกี่ยวข้องกับการใช้งานเครื่องอิเล็กทรอนิกส์ (Electronics Transmitters) เช่น โทรศัพท์ โทรทัศน์ วิทยุ หรือคอมพิวเตอร์ ซึ่งระบบการสื่อสารโทรคมนาคมในยุคปัจจุบันถือว่ามีบทบาทสำคัญต่อการพัฒนาประเทศชาติเป็นอย่างมาก โดยจะพบว่าประเทศที่พัฒนาแล้วล้วนแต่มีระบบการสื่อสารโทรคมนาคมที่ก้าวหน้าและทันสมัย ที่มีส่วนสำคัญต่อการผลักดันธุรกิจต่าง ๆ ให้เกิดขึ้น ซึ่งส่งผลต่อการพัฒนาระบบเศรษฐกิจโลกในยุคนี้ทีเดียว

ความหมายของเครือข่าย
ในส่วนของ “เครือข่าย” หมายถึง เครือข่ายที่มีการเชื่อมโยงกันในระยะใกล้ภายในพื้นที่เดียวกัน (Local) กับเครือข่ายที่เชื่อมโยงแบบระยะไกล (Remote) โดยเฉพาะเครือข่ายที่เชื่อมโยงแบบระยะไกลนั้น จำเป็นต้องพึ่งพาช่องทางการสื่อสารโทรคมนาคมเพื่อให้สามารถส่งข้อมูลระยะไกลได้
ตัวอย่างของการสื่อสารโทรคมนาคม
-          โทรเลข (Telegraphy)
-          โทรสาร (Facsimile)
-          โทรศัพท์ (Telephone)
-          โทรทัศน์ (Television)
-          วิทยุกระจายเสียง (Radio)
-          ไมโครเวฟ (Microwave)
-          ดาวเทียม (Satellite)
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Networks)
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ คือ การนำกลุ่มคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ มาเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย โดยใช้สื่อกลางซึ่งเป็นสายเคเบิลหรือคลื่นวิทยุเป็นเส้นทางการลำเลียงข้อมูลเพื่อสื่อสารระหว่างกัน และการที่เครือข่ายสามารถเชื่อมโยงกันเป็นหนึ่งเดียวได้ก็เพราะระบบปฏิบัติการเครือข่าย ซึ่งจัดเป็นซอฟต์แวร์ระบบที่สำคัญที่นำมาใช้เชื่อมโยงอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์เข้าด้วยกัน และทำหน้าที่บริหารจัดการทรัพยากรบนเครือข่ายอย่างเป็นระบบ ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าใช้งานทรัพยากรร่วมกันบนเครือข่ายได้อย่างสะดวก
ก่อนจะเป็นเครือข่าย
Sneaker หมายถึง รองเท้าของบุคคลที่เดินไปคัดลอกสำเนาข้อมูล ดังนั้น Sneaker จึงหมายถึงเครือข่ายที่ใช้บุคคลในการเดินเท้าเพื่อถ่ายโอนข้อมูลนั่นเอง อย่างไรก็ตาม Sneakernet นั้นเป็นคำเปรียบเปรยเชิงล้อเล่นมากกว่าที่จะนำไปใช้เป็นศัพท์เชิงทางการ
ประโยชน์ของเครือข่าย
  1. การใช้ทรัพยากรร่วมกัน
  2. ช่วยลดต้นทุน
  3. เพิ่มความสะดวกในด้านการสื่อสาร
  4. ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของระบบ

ประเภทของเครือข่าย (Categories of Networks)
เครือข่ายท้องถิ่น (Local Area Network: LAN)
เครือข่ายท้องถิ่นเป็นเครือข่ายส่วนบุคคล ที่มีการลิงค์เชื่อมโยงระหว่างพีซีคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เพื่อการใช้งานร่วมกัน เครือข่ายท้องถิ่นอาจมีเพียงพีซีคอมพิวเตอร์เพียง 2 เครื่องเพื่อใช้งานตามบ้านเรือน หรือเชื่อมโยงพีซีคอมพิวเตอร์เป็นร้อยเครื่องสำหรับองค์กรขนาดใหญ่ โดยจะครอบคลุมระยะทางไม่กี่กิโลเมตร
เครือข่ายท้องถิ่นหรือมักเรียกสั้น ๆ ว่า เครือข่ายแลน นั้น ได้รับการออกแบบมาเพื่ออนุญาตให้สามารถแชร์ทรัพยากรบนเครือข่ายร่วมกันได้ เช่น การแชร์ข้อมูล โปรแกรม และเครื่องพิมพ์ เป็นต้น
เครือข่ายระดับเมือง (Metropolitan Area Network: MAN)
เป็นเครือข่ายที่มีขนาดระหว่างเครือข่ายแลนและเครือข่ายแวน ซึ่งปกติจะครอบคลุมพื้นที่ภายในเมืองหรือจังหวัด โดยเป็นเครือข่ายที่ออกแบบมาเพื่อให้ลูกค้าสามารถเชื่อมต่อใช้งานเพื่อการสื่อสารความเร็วสูง
เครือข่ายระดับประเทศ (Wide Area Network: WAN)
เครือข่ายระดับประเทศหรือเครือข่ายแวนสามารถส่งผ่านข้อมูลได้ระยะไกล  สามารถสื่อสารข้ามประเทศหรือข้ามทวีปได้ เครือข่ายแวนอาจมีสายแกนหลักจำนวนมากกว่าหนึ่งเส้นที่นำไปใช้เชื่อมต่อเข้ากับอินเทอร์เน็ต
นอกจากขนาดของเครือข่ายที่สามารถเชื่อมโยงได้ไกลข้ามประเทศอย่างเครือข่ายแวนแล้ว สื่อส่งข้อมูลที่ใช้ในเครือข่ายแวนก็มีหลายชนิด ไม่ว่าจะเป็นสายโทรศัพท์ สายเคเบิล รวมถึงการสื่อสารผ่านดาวเทียม เป็นต้น
อินเทอร์เน็ต (The Internet)
อินเทอร์เน็ตจัดเป็นเครือข่ายสาธารณะ (Public Network) ที่ได้เข้ามามีบทบาทต่อการดำเนเนชีวิตปัจจุบันของมนุษย์ในยุคนี้ จึงทำให้รูปแบบธุรกิจเดิมที่เคยดำเนินการอยู่ จำเป็นต้องเปลี่ยนรูปแบบด้วยการใช้ช่องทางการจำหน่ายผ่านอินเทอร์เน็ตเพื่อสร้างทางเลือกและความสะดวกในด้านการบริการแก่ลูกค้า โดยลูกค้าสามารถเลือกซื้อสินค้าหรือบริการผ่านทางเว็บไซต์ ทั้งนี้มิได้จำกัดเพียงลูกค้าภายในประเทศ แต่นั่นหมายถึงลูกค้าทั่วโลกที่สามารถเข้าใช้บริการนี้ผ่านทางเว็บไซต์
อินเทอร์เน็ตประกอบด้วยเครือข่ายที่หลากหลาย ดังนั้นอุปกรณ์ที่เรียกว่า เร้าเตอร์ (Router) จึงถูกนำมาใช้เพื่อการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายเข้าด้วยกัน เร้าเตอร์จัดเป็นอุปกรณ์สำคัญของเครือข่ายอินเทอร์เน็ตทีเดียว เพื่อใช้สำหรับกำหนดเส้นทางบนเครือข่าย
นอกจากนี้ระบบคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตนั้น มีค่อนข้างหลากหลายและอาจมีแพลตฟอร์ม (Platform) ที่แตกต่างกัน ไม่ว่าจะเป็นด้านสถาปัตยกรรมของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ก็ตาม เมื่อเป็นเช่นนี้อุปกรณ์อย่าง เกตเวย์ (Gateway) จึงถูกนำมาใช้งานเพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์ที่มีระบบแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงสามารถสื่อสารร่วมกันเป็นเครือข่ายเดียวกันได้
การเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์
(Computer Networks-Basic Configurations)
ในหัวข้อนี้จะกล่าวถึงการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในมุมมองเชิงกายภาพ ที่แสดงให้เห็นถึงการเชื่อมต่อในลักษณะต่าง ๆ และโดยปกติเราสามารถพบเห็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อในมุมมองต่าง ๆ ได้จากการสังเกตตามองค์กรหรือหน่วยงาน หรือจากการใช้งานประจำวันไม่ว่าจะที่บ้าน สำนักงาน หรือสถาบันการศึกษา โดยการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในรูปแบบต่าง ๆ มีดังนี้
1.      ไมโครคอมพิวเตอร์กับเครือข่ายท้องถิ่น (Microcomputer-to-LAN Configurations)
เราสามารถพูดได้ว่าในปัจจุบันนี้ การเชื่อมต่อไมโครคอมพิวเตอร์ในรูปแบบของเครือข่ายท้องถิ่นนั้น สามารถพบเห็นได้ตามสำนักงานทั่วไป ทั้งนี้เครือข่ายท้องถิ่นจัดเป็นเครื่องมือที่ดีเยี่ยมสำหรับการแชร์ใช้งานโปรแกรม ข้อมูล และอุปกรณ์ได้เป็นอย่างดี
ด้วยอัตราการใช้งานไมโครคอมพิวเตอร์ และการนำมาเชื่อมต่อเป็นเครือข่ายท้องถิ่นจำนวนมาก จึงทำให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีนี้อย่างต่อเนื่อง โดยปัจจุบันเครือข่ายท้องถิ่นมีอัตราความเร็วในการส่งข้อมูลสูงคือ ตั้งแต่ 100 เมกะบิตต่อวินาที (100 Mbps) จนถึงระดับกิกะบิตต่อวินาที (1 Gbps)
2.      ไมโครคอมพิวเตอร์กับอินเทอร์เน็ต (Microcomputer-to-Internet Configurations)
จากการเติบโตของเครือข่ายอินเทอร์เน็ต และกระแสการใช้งานไมโครคอมพิวเตอร์ตามบ้านพักอาศัยมีจำนวนมากขึ้น ดังนั้นการนำไมโครคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อกับเครือข่ายอินเ
ทอร์เน็ตจึงมีอัตราสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ผู้ใช้ตามบ้านพักอาศัยส่วนใหญ่ใช้งานอินเทอร์เน็ตด้วยเทคโนโลยีระบบ ADSL ที่กลุ่มลูกค้าตามบ้านพักอาศัยสามารถมีทางเลือกในการใช้บริการอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงได้ โดยอัตราความเร็วในการดาวน์โหลดข้อมูลมีได้ตั้งแต่ Mbps แต่การใช้บริการระบบ ADSL ได้นั้น บริษัทผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP) จะต้องมีการติดตั้งระบบดังกล่าวครอบคลุมพื้นที่ที่ต้องการใช้งานด้วย ลูกค้าตามบ้านักอาศัยจึงสามารถใช้บริการได้ ที่สำคัญการบริการ ADSL จำเป็นต้องเสียค่าใช้จ่ายรายเดือน และสามารถเชื่อมโยงใช้งานได้ตลอด 24 ชั่วโมง
  • 3.      เครือข่ายท้องถิ่นกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ต (LAN-to-Internet Configurations)
อุปกรณ์ที่เรียกว่า “เร้าเตอร์ (Router)” จัดเป็นอุปกรณ์สำคัญที่จะต้องนำมาใช้เพื่อเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายทั้งสอง ถึงแม้ว่าอุปกรณ์สวิตช์หรือบริดจ์จะสามารถนำมาใช้เชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายได้เช่นกัน แต่หลักการทำงานจะแตกต่างกัน โดยเฉพาะเร้าเตอร์จะมีขีดความสามารถในการจัดการเส้นทางการเดินทางของข้อมูลที่รับส่งกันระหว่างเครือข่ายจำนวนมากที่เชื่อมต่อกันบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้เป็นอย่างดี และมีหลักการทำงานที่ซับซ้อนกว่าอุปกรณ์อย่างบริดจ์และสวิตช์
  • 4.      ดาวเทียมและไมโครเวฟ (Satellite and Microwave)
เทคโนโลยีดาวเทียมและไมโครเวฟ จัดเป็นเทคโนโลยีหนึ่งที่กำลังได้รับความนิยมและนำมาใช้งานอย่างแพร่หลาย ซึ่งหากระยะทางระหว่างสองเครือข่ายไกลกันมาก และยากต่อการเดินสายสัญญาณเพื่อเชื่อมต่อระหว่างกัน หรือแทบจะเชื่อมโยงผ่านสายไม่ได้เลยเนื่องจากปัญหาด้านภูมิศาสตร์ ดังนั้นการส่งผ่านข้อมูลด้วยการใช้เทคโนโลยีดาวเทียมและไมโครเวฟจึงเป็นแนวทางหนึงที่สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายทั้งสองให้สามารถสื่อสารกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะการนำมาประยุกต์ใช้เพื่องานแพร่ภาพทีวีผ่านดาวเทียม โทรศัพท์เคลื่อนที่ ระบบ GPS และวิดีโอคอนเฟเร็นซ์
  • 5.      โทรศัพท์ไร้สาย (Wireless Telephone)
ตัวอย่างของคอมพิวเตอร์โน๊ตบุคที่นำมาใช้เชื่อมต่อกับโทรศัพท์ไร้สายผ่านสายเคเบิลหรือบลูทูธ (Bluetooth) การส่งผ่านข้อมูลจากโทรศัพท์ไร้สายที่เชื่อมต่อกับโน๊ตบุค จะส่งไปยังศูนย์กลางโทรศัพท์ไร้สาย (Wireless Telephone Switching Center) ซึ่งศูนย์กลางนี้เองจะทำหน้าที่ช่วยในการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างโน๊ตบุคผ่านโครงข่ายโทรศัพท์สาธารณะ รวมถึงการเชื่อมต่อไปยังเครือข่ายอินเทอร์เน็ต  

แบบทดสอบบทที่ 1

เครือข่ายคอมพิวเตอร์

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือ คอมพิวเตอร์เน็ตเวิร์ก (อังกฤษcomputer network; ศัพท์บัญญัติว่า ข่ายงานคอมพิวเตอร์) คือเครือข่ายการสื่อสารโทรคมนาคมระหว่างคอมพิวเตอร์จำนวนตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไปสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้ การเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่างๆในเครือข่าย (โหนดเครือข่าย) จะใช้สื่อที่เป็นสายเคเบิลหรือสื่อไร้สาย เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่รู้จักกันดีคือ อินเทอร์เน็ต
การที่ระบบเครือข่ายมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในปัจจุบัน เพราะมีการใช้งานคอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย จึงเกิดความต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นถึงกัน เพื่อเพิ่มความสามารถของระบบให้สูงขึ้น และลดต้นทุนของระบบโดยรวมลง
การโอนย้ายข้อมูลระหว่างกันในเครือข่าย ทำให้ระบบมีขีดความสามารถเพิ่มมากขึ้น การแบ่งการใช้ทรัพยากร เช่น หน่วยประมวลผลหน่วยความจำ,หน่วยจัดเก็บข้อมูลโปรแกรมคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่มีราคาแพงและไม่สามารถจัดหามาให้ทุกคนได้ เช่น เครื่องพิมพ์ เครื่องกราดภาพ (scanner) ทำให้ลดต้นทุนของระบบลงได้
อุปกรณ์เครือข่ายที่สร้างข้อมูล, ส่งมาตามเส้นทางและบรรจบข้อมูลจะเรียกว่าโหนดเครือข่าย. โหนดประกอบด้วยโฮสต์เช่นเซิร์ฟเวอร์, คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและฮาร์ดแวร์ของระบบเครือข่าย อุปกรณ์สองตัวจะกล่าวว่าเป็นเครือข่ายได้ก็ต่อเมื่อกระบวนการในเครื่องหนึ่งสามารถที่จะแลกเปลี่ยนข้อมูลกับกระบวนการในอีกอุปกรณ์หนึ่งได้
เครือข่ายจะสนับสนุนแอปพลิเคชันเช่นการเข้าถึงเวิลด์ไวด์เว็บ, การใช้งานร่วมกันของแอปพลิเคชัน, การใช้เซิร์ฟเวอร์สำหรับเก็บข้อมูลร่วมกัน, การใช้เครื่องพิมพ์และเครื่องแฟ็กซ์ร่วมกันและการใช้อีเมลและโปรแกรมส่งข้อความโต้ตอบแบบทันทีร่วมกัน


มาตรฐานการเชื่อมต่อระบบเครือข่าย

มาตรฐานการเชื่อมต่อระบบเครือข่าย

              การกำหนดมาตรฐานของอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ในยุคแรก ๆ จะมุ่งเน้นถึงคำสั่งการ ทำงาน ภายใน และการเชื่อมต่ออุปกรณ์พื้นฐานต่าง ๆ ก่อให้ระบบเกิดคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า ระบบปิด( Closed System ซึ่งหมายความว่า ในระบบนี้จะมีการติดต่อสื่อสารได้ เฉพาะเครื่อง คอมพิวเตอร์ที่มาจาก ผู้ผลิต เดียวกัน หรือถ้าบริษัทอื่นเข้ามาร่วมในการสื่อสารด้วย ก็ต้องพยายามทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ ที่ผลิตขึ้น มีลักษณะ ที่เหมือนหรือคล้ายคลึงกันกับ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ต้องการติดต่อให้มากที่สุดหรือที่เรียกว่า PLug Compatible System

              ต่อเนื่องจากได้เล็งเห็นข้อเสียของระบบปิดแล้ว องค์กรต่าง ๆ ก็ได้มุ่งเน้นให้กำหนดมาตรฐาน สำหรับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่จะนำ ต่อเชื่อมกับโครงข่ายสาธารณะ และมีการกำหนดมาตรฐาน เอาไว้ หลาย ลักษณะ ดังต่อไปนี้คือ

             1. V-Series Recommendations เป็นการกำหนดมาตรฐานของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ เช่น Modem ซึ่งจะ นำมาเชื่อมต่อกับระบบโทรศัพท์ (PSTN-Public Switched Telephone Network) หรือที่มักจะเรียก ระบบนี้ว่า Data Termanl Equipment (DTE)

            X-Series Recommedations เป็นการกำหนดมาตรฐานการเชื่อมต่ออุปกรณ์ DTE กับ โครงข่าย สื่อสาร ข้อมูลสาธารณะ (PSDN-Public Switched Data Network)

             I-Sereis Recommendations เป็นการกำหนดมาตรฐานการเชื่อมต่ออุปกรณ์ DTE กับ โครงข่าย สื่อสารร่วมระบบดิจิตอล (IDN-Intergated Service Digital Network

             ผลการกำหนดมาตรฐานดังกล่าวข้างต้น ทำให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่าง ๆ ถูกออกแบบมา ให้มีความ คล้ายคลึงกัน และสามารถทำงานทดแทนกันได้ ซึ่งมีผลทำให้ผู้ซื้อสามารถเลือกอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้จากผู้ขาย จำนวนมากมายขึ้น

             ในระยะแรกบริการโครงส่ายสื่อสารสาธารณะ จะมุ่งเน้นด้านการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง เครือ ข่าย เท่านั้น ซึ่งก็ทำให้มาตรฐานต่าง ๆ ถูกกำหนดขึ้นโดย เน้นในด้านของการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ เข้าสู่ระบบ เครือข่ายนั้น ๆ แต่ต่อมาระบบเครือข่ายสาธารณะก็ได้เริ่มขยายการให้บริการข้อมูล เช่น การบริการแลกเปลี่ยนการให้บริการแลกเปลี่ยนข้อความทางอิเล็คทรอนิส์การให้บริการ               เพื่อที่จะทำให้บริการต่าง ๆ เหล่านี้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น จึงได้มีการกำหนดมาตรฐาน ซึ่ง ไม่เพียง พอแต่ครอบคลุมอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่จะนำมาเชื่อมต่อเข้า กับระบบดังกล่าวแต่งยัง คงครอบ คลุมถึงรูปแบบ ( Syntax) ของข้อมูล ที่จะนำเข้าสู่ระบบการแลกเปลี่ยนผ่านทางเครือข่ายด้วย ซึ่งผล ของ การ กำหนดมาตรฐาน นี้ ทำให้อุปกรณ์จากผู้ผลิตหนึ่งสามารถที่จะนำมาใช้แลกเปลี่ยนหรือทดแทนกันได้ กับอุปกรณ์จากผู้ผลิตอื่น ๆ ที่ได้ผลิตขึ้นตามมาตรฐานเดียวกัน

           จุดมุ่งหมายของ ISO Reference Model คือ การกำหนดโครงร่าง สำหรับสำหรับ การกำหนด มาตรฐานต่าง ๆ เกี่ยวกับระบบ เพื่อให้มาตรฐานเดิม ที่มีอยู่กับมาตรฐานอื่น ๆ ที่จะเข้ามาเกี่ยวข้อง ได้ดำเนินไปในทิศทางเดียวกัน หรืออีกนัยหนึ่งคือ การอนุญาตให้โปรแกรมใช้งานต่างๆ ในคอมพิวเตอร์ที่ ดำเนินการตามมาตรฐานที่ตั้งไว้ ได้ดำเนินการติดต่อกับโปรแกรมที่อยู่ในคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ที่อยู่ภาย ใต้มาตรฐานเดียวกัน ได้โดยอิสระโดยไม่ต้องคำนึง ถึงว่าโปรแกรมนั้นจะมาจากบริษัทผู้ผลิตใด

            ตัวอย่างโปรแรมต่าง ๆ ที่ต้องมีการติดต่อสื่อสารโดยวิธีการของระบบเปิด ได้แก่

            1. โปรแกรมที่ต้องการเข้าถึงข้อมูลที่อยู่ในคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น แล้วนำประมวลผลในเครื่อง คอมพิวเตอร์ที่โปรแกรมนั้นอยู่

             2. โปรแกรมที่ทำหน้าที่เสมือนเป็นตัวบริการฐานข้อมูล (Server) สำหรับโปรแกรมอื่น ๆ ใน ระบบ ประมวลผลแบบกระจาย (Distribued)

              3.โปรแกรมที่อยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ของเครือข่ายแล้วต้องการใช้บริการจดหมายอิเล็คทรอนิกส์

               4. โปรแกรมที่ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลาง การให้บริการจดหมายอิเล็คทรอนิกส์แก่โปรแกรมอื่น ๆ ในระบบการประมวลผลแบบกระจาย (Distributed)

                5. โปรแกรมที่ทำหน้าที่ควบคุมโปรแกรมอื่น ในงานเกี่ยวกับการควบคุมเครื่องจักรกล หรือ อุปกรณ์ ที่ ใช้ในคอมพิวเตอร์

                6. โปรแกรมที่ทำหน้าที่ควบคุมเครื่องจักรกลหรืออุปกรณ์ที่ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ ขณะกำลัง รับ สั่ง จากโปรแกรมควบคุมอีกชั้นหนึ่ง

                 7. โปรแกรมที่อยู่ศูนย์กลางธนาคาร ขณะทำหน้าที่ปรุงยอดบัญชีของลูกค้า ที่อยู่ในเครื่อง คอมพิวเตอร์ใน เครือข่ายระยะไกลความหมายของ ISO จะอยู่ที่การแลกเปลี่ยนข้อมูล ระหว่าง โปรแกรม ต่าง ๆ เหล่านั้นโดยจะอำนวยความสะดวกให้แต่ละโปรแกรมให้สามารถรับ - ส่งข้อมูลที่ต้องการได้ โดยไม่ต้อง คำนึงถึงว่า เครื่องคอมพิวเตอร์ที่กำลังประมวลผลนั้นมีลักษณะทาง Hardware เช่นใด


รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่าย

รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่าย (bus topology ,start  topology  ,ring  topology) ลักษณะข้อดี ,ข้อเสีย

รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่าย ( Topologies )
รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่ายหรือมักเรียกสั้น ๆ ว่า โทโพโลยี เป็นลักษณะทั่วไปที่กล่าวถึงการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ทางกายภาพว่ามีรูปแบบหน้าตาอย่างไร เพื่อให้สามารถสื่อสารร่วมกันได้และด้วยเทคโนโลยีเครือข่ายท้องถิ่นจะมีรูปแบบของโทโพโลยีหลายแบบด้วยกัน ดังนั้น จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเรียนรู้และทำความเข้าใจแต่ละโทโพโลยีว่ามีความคล้ายคลึง หรือแตกต่างกันอย่างไร รวมถึงข้อดีและข้อเสียของแต่ละโทโพโลยี และโดยปกติโทโพโลยีที่นิยมใช้กันบนเครือข่ายท้องถิ่นจะมีอยู่ 3 ชนิดด้วยกัน คือ
  • โทโพโลยีแบบบัส
  • โทโพโลยีแบบดาว
  • โทโพโลยีแบบวงแหวน

1. แบบบัส ( BUS Topology ) เป็นการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องบนสายสัญญาณหลักเส้นเดียว ที่เรียกว่า BUS ทีปลายทั้งสองด้านปิดด้วยอุปกรณ์ที่เรียกว่า Teminator ไม่มีคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งเป็นศูนย์กลางในการเชื่อมต่อ คอมพิวเตอร์เครื่องใดหยุดทำงาน ก็ไม่มีผลกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ ในเครือข่าย



ข้อดี ของการเชื่อแบบบัส คือ
  • สามารถติดตั้งได้ง่าย เนื่องจากเป็นโครงสร้างเครือข่ายที่ไม่ซับซ้อน
  • การเดินสายเพื่อต่อใช้งาน สามารถทำได้ง่าย
  • ประหยัดค่าใช้จ่าย กล่าวคือ ใช้สายส่งข้อมูลน้อยกว่า เนื่องจากสามารถเชื่อมต่อกับสายหลักได้ทันที
  • ง่ายต่อการเพิ่มสถานีใหม่เข้าไปในระบบ โดยสถานีนี้สามารถใช้สายส่งข้อมูลที่มีอยู่แล้วได้
ข้อเสียของการเชื่อแบบบัส คือ
1. ถ้ามีสายเส้นใดเส้นหนึ่งหลุดไปจากสถานีใดสถานีหนึ่ง ก็จะทำให้ระบบเครือข่ายนี้หยุดการทำงานลงทันที
2. ถ้าระบบเกิดข้อผิดพลาดจะหาข้อผิดพกลาดได้ยาก โดยเฉพาะถ้าเป็นระบบเครือข่ายขนาดใหญ่



2. แบบดาว ( Star topology ) เป็นการเชื่อมต่อสถานีหรือจุดต่าง ๆ ออกจากคอมพิวเตอร์ศูนย์กลางหรือคอมพิวเตอร์แม่ข่ายที่เรียกว่า File Server แต่ละสถานีจะมีสายสัญญาณเชื่อมต่อกับศูนย์กลาง ไม่มีการใช้สายสัญญาณร่วมกัน เมื่อสถานีใดเกิดความเสียหายจะไม่มีผลกระทบกับสถานีอื่น ๆ ปัจจุบันนิยมใช้อุปกรณ์ HUB เป็นตัวเชื่อมต่อจากคอมพิวเตอร์แม่ข่ายหรือคอมพิวเตอร์ศูนย์กลาง



ข้อดีของการเชื่อมแบบดาว คือ ง่ายต่อการใช้บริการ เพราะมีศูนย์กลางอยู่ที่คอมพิวเตอร์แม่ข่ายอยู่เครื่องเดียวและเมื่อเกิดความเสียหายที่คอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง คอมพิวเตอร์เครื่องอื่นก็จะไม่มีผลกระทบอันใดเพราะใช้สายคนละเส้น
ข้อเสียของการเชื่อมแบบดาว คือ ต้องใช้สายสัญญาณจำนวนมาก เพราะแต่ละสถานีมีสายสัญญาณของตนเองเชื่อมต่อกับศูนย์กลางจึงเหมาะสมกับเครือข่ายระยะใกล้มาก กว่าการเชื่อมต่อเครือข่ายระยะไกล การขยายระบบก็ยุ่งยากเพราะต้องเชื่อมต่อสายจากศูนย์กลางออกมา ถ้าศูนย์กลางเสียหายระบบจะใช้การไม่ได้



3. แบบวงแหวน ( Ring Topology ) เป็นการเชื่อมต่อเครือข่ายเป็นรูปวงแหวนหรือแบบวนรอบ โดยสถานีแรกเชื่อมต่อกับสถาน สุดท้าย การรับส่งข้อมูลในเครือข่ายจะต้องผ่านทุกสถานี โดยมีตัวนำสารวิ่งไปบนสายสัญญาณของแต่ละสถานี ต้องคอยตรวจสอบข้อมูลที่ส่งมา ถ้าไม่ใช่ของตนเองต้องส่งผ่านไปยังสถานีอื่นต่อไป

ข้อดีของการเชื่อมแบบวงแหวน คือ ใช้สายสัญญาณน้อยกว่าแบบดาว เหมาะกับการเชื่อมต่อด้วยสายสัญญาณใยแก้วนำแสง เพราะส่งข้อมูลทางเดียวกันด้วยความเร็วสูง
ข้อเสียของการเชื่อมแบบวงแหวน คือ ถ้าสถานีใดเสียระบบก็จะไม่สามารถทำงานต่อไปได้จนกว่าจะแก้ไขจุดเสียนั้น และยากในการตรวจสอบว่ามีปัญหาที่จุดใดและถ้าต้องการเพิ่มสถานีเข้าไปจะพกหระทำได้ยากด้วย

อุปกรณ์ในระบบเครือข่าย

อุปกรณ์ที่ใช้ในระบบเครือข่าย

ที่มารูปภาพ: http://www.buycoms.com/buyers-guide/modem/index.asp

1.โมเด็ม (Modem)

    โมเด็มเป็นฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตัล เมื่อข้อมูลถูกส่งมายังผู้รับละแปลงสัญญาณดิจิตัลให้เป็นแอนะล็อก เมื่อต้องการส่งข้อมูลไปบนช่องสื่อสาร  กระบวนการที่โมเด็มแปลงสัญญาณดิจิตัลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก เรียกว่า มอดูเลชัน (Modulation) โมเด็มทำหน้าที่ มอดูเลเตอร์ (Modulator) กระบวนการที่โมเด็มแปลงสัญญาณแอนะล็อก ให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก ให้เป็นสัญญาณดิจิตัล เรียกว่า ดีมอดูเลชัน (Demodulation) โมเด็มหน้าที่ ดีมอดูเลเตอร์ (Demodulator)โมเด็มที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันมี 2 ประเภทโมเด็กในปัจจุบันทำงานเป็นทั้งโมเด็มและ เครื่องโทรสาร เราเรียกว่า Faxmodem


ที่มารูปภาพ: http://www.itdestination.com/articles/lancard1000base/
2. การ์ดเครือข่าย (Network  Adapter) หรือ การ์ด LAN
     เป็นอุปกรณ์ทำหน้าที่สื่อสารระหว่างเครื่องต่างกันได้ไม่จำเป็นต้องเป็นรุ่นหรือยี่ห้อเดียวกันแต่หากซื้อพร้อมๆกันก็แนะนำให้ซื้อรุ่นและยีห้อเดียวกันจะดีกว่า
และควรเป็น การ์ดแบบ PCI เพราะสามารถส่งข้อมูลได้เร็วกว่าแบบ ISAและเมนบอร์ดรุ่นใหม่ๆมักจะไม่มี Slot  ISA ควรเป็นการ์ดที่มีความเร็วเป็น 100 Mbps
ซึ่งจะมีราคามากกว่าการ์ดแบบ 10 Mbps ไม่มากนัก แต่ส่งขอมูลได้เร็วกว่า นอกจากนี้คุณควรคำหนึงถึงขั้วต่อหรือคอนเน็กเตอร์ของการ์ดด้วยโดยทั่วไปคอนเน็กเตอร์ ของการ์ด LAN จะมีหลายแบบ เช่น BNC , RJ-45 เป็นต้น ซึ่งคอนเน็กเตอร์แต่ละแบบก็จะใช้สายที่แตกต่างกัน



ที่มารูปภาพ: http://www3.ipst.ac.th/research/assets/web/mahidol/computer(10)/network/net_wan9.htm
3. เกตเวย์ (Gateway)

     เกตเวย์ เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อีกอย่างหนึ่งที่ช่วยในการสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์หน้าที่หลักคือช่วยให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์  2 เครือข่ายหรือมากกว่า ซึ่งมีลักษณะไม่เหมือนกันสามารถติดต่อสื่อสารกันได้เหมือนเป็นเครือข่ายเดียวกัน


ที่มารูปภาพ: http://forums.overclockzone.com/forums/showthread.php?t=417552
4. เราเตอร์ (Router)

     เราเตอร์เป็นอุปกรณ์ในระบบเครือข่ายที่ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมโยงให้เครือข่ายที่มีขนาดหรือมาตรฐานในการส่งข้อมูลต่างกัน สามารถติดต่อแลกเปลี่ยนข้อมูล
ระหว่างกันได้ เราเตอร์จะทำงานอยู่ชั้น Network หน้าที่ของเราเตอร์ก็คือ ปรับโปรโตคอล (Protocol) (โปรโตคอลเป็นมาตรฐานในการสื่อสารข้อมูล บนเครือข่ายคอมพิวเตอร์) ที่ต่างกันให้สามารถสื่อสารกันได้


ที่มารูปภาพ: http://www.tanti.ac.th/Com-tranning/NetWork/bridge.htm
5. บริดจ์ (Bridge)

     บริดจ์มีลักษณะคล้ายเครื่องขยายสัญญาณ บริดจ์จะทำงานอยู่ในชั้น Data Link บริดจ์ทำงานคล้ายเครื่องตรวจตำแหน่งของข้อมูล โดยบริดจ์จะรับข้อมูล จากต้นทางและส่งให้กับปลายทาง โดยที่บริดจ์จะไม่มีการแก้ไขหรือเปลี่ยนแปลงใดๆแก่ข้อมูล บริดจ์ทำให้การเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายมีประสิทธิภาพลดการชนกัน ของข้อมูลลง บริดจ์จึงเป็นสะพานสำหรับข้อมูลสองเครือข่าย


ที่มารูปภาพ: http://webserv.kmitl.ac.th/~hs3lse/project/repeater.html
6. รีพีตเตอร์ (Repeater)

     รีพีตเตอร์ เป็นเครื่องทบทวนสัญญาณข้อมูลในการส่งสัญญาณข้อมูลในระยะทางไกลๆสำหรับสัญญาณแอนะล็อกจะต้องมีการขยายสัญญาณข้อมูลที่
ี่เริ่มเบาบางลงเนื่องจากระยะทาง และสำหรับสัญญาณดิจิตัลก็จะต้องมีการทบทวนสัญญาณเพื่อป้องกันการขาดหายของสัญญาณเนื่องจากการส่งระยะทางไกลๆ
เช่นกัน รีพีตเตอร์จะทำงานอยู่ในชั้น Physical
7.  สายสัญญาณ

     เป็นสายสำหรับเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆในระบบเข้าด้วยกัน หากเป็นระบบที่มีจำนวนเครื่องมากกว่า 2 เครื่องก็จะต้องต่อผ่านฮับอีกทีหนึ่ง โดยสายสัญญาณสำหรับเชื่อมต่อเครื่องในระบบเครือข่าย จะมีอยู่ 2 ประเภท คือ


ที่มารูปภาพ: http://www.itcomcenter.com/tips-view.asp?id=63&forward=1
         -     สาย Coax  มีลักษณะเป็นสายกลม  คล้ายสายโทรทัศน์  ส่วนมากจะเป็นสีดำสายชนิดนี้จะใช้กับการ์ด LAN ที่ใช้คอนเน็กเตอร์แบบ BNC สามารถส่งสัญญาณได้ไกลประมาณ 200 เมตร  สายประเภทนี้จะต้องใช้ตัว T Connector สำหรับเชื่อมต่อสายสัญญาณกับการ์ด LAN ต่างๆในระบบ และต้องใช้ตัว Terminator ขนาด 50 โอห์ม  สำหรับปิดหัวและท้ายของสาย


ที่มารูปภาพ: http://www.digitalfocus.co.th/network.php
         -     สาย UTP (Unshied  Twisted  Pair)  เป็นสายสำหรับการ์ด  LAN ที่ใช้คอนเน็กเตอร์แบบ RJ-45  สามารถส่งสัญญาณได้ไกล
ประมาณ 100 เมตร หากคุณใข้สายแบบนี้จะต้องเลือกประเภทของสายอีก โดยทั่วไปนิยมใช้กัน 2 รุ่น  คือ  CAT 3 กับ CAT5 ซึ่งแบบ CAT3 จะมีความเร็วในการส่งสัญญาณ10 Mbps และแบบ CAT 5 จะมีความเร็วในการส่งข้อมูลที่ 100 Mbps แนะนำว่าควรเลือกแบบ CAT 5 เพื่อการอัพเกรดในภายหลังจะได้ไม่ต้องเดินสายใหม่  ในการใช้งานสายนี้  สาย 1 เส้นจะต้องใช้ตัว RJ - 45 Connector จำนวน 2 ตัว  เพื่อเป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างสายสัญญาณจากการ์ด LAN ไปยังฮับหรือเครื่องอื่น เช่นเดียวกับสายโทรศัพท์ ในกรณีเป็นการเชื่อมต่อเครื่อง 2 เครื่องสามารถใช้ต่อผ่านสายเพียงเส้นเดียได้แต่ถ้ามากกว่า 2 เครื่อง ก็จำเป็นต้องต่อผ่านฮับ



ที่มารูปภาพ: http://it.stoulaws.com/2008/12/hub/
8.  ฮับ (HUB)      เป็นอุปกรณ์ช่วยกระจ่ายสัญญาณไปยังเครื่องต่างๆที่อยู่ในระบบ หากเป็นระบบเครือข่ายที่มี 2 เครื่องก็ไม่จำเป็นต้องใช้ฮับสามารถใช้สายสัญญาณเชื่อมต่อ ถึงกันได้โดยตรง  แต่หากเป็นระบบที่มีมากกว่า 2 เครื่องจำเป็นต้องมีฮับเพื่อทำหน้าที่เป็นตัวกลาง ในการเลือกซื้อฮับควรเลือกฮับที่มีความเร็วเท่ากับความเร็ว ของการ์ด เช่น  การ์ดมีความเร็ว  100 Mbps ก็ควรเลือกใช้ฮับที่มีความเร็วเป็น 100 Mbps ด้วย ควรเป็นฮับที่มีจำนวนพอร์ตสำหรับต่อสายที่เพียงพอกับ เครื่องใช้ในระบบ  หากจำนวนพอร์ตต่อสายไม่เพียงพอก็สามารถต่อพ่วงได้  แนะนำว่าควรเลือกซื้อฮับที่สามารถต่อพ่วงได้  เพื่อรองรับการขยายตัวในอนาคต

การเชื่อมต่อเครือข่ายแบบเวิร์คกรุ๊ปด้วย Windows 7

การเข้าร่วมหรือสร้างเวิร์กกรุ๊ป


เมื่อคุณตั้งค่าเครือข่ายWindows จะสร้างเวิร์กกรุ๊ป และตั้งชื่อให้โดยอัตโนมัติ คุณสามารถเข้าร่วมเวิร์กกรุ๊ปที่มีอยู่บนเครือข่าย
หรือสร้างเวิร์กกรุ๊ปใหม่
  1. เปิด 'ระบบ' ด้วยการคลิกปุ่ม เริ่มรูปภาพของปุ่ม 'เริ่ม' คลิกขวาที่ คอมพิวเตอร์ แล้วคลิก คุณสมบัติ
  2. ภายใต้ การตั้งค่าชื่อคอมพิวเตอร์ โดเมน และเวิร์กกรุ๊ป ให้คลิก เปลี่ยนแปลงการตั้งค่า ต้องการสิทธิระดับผู้ดูแล                                                                  ถ้าคุณได้รับพร้อมท์ให้ใส่รหัสผ่านของผู้ดูแลหรือการยืนยัน ให้พิมพ์รหัสผ่านหรือทำการยืนยัน
  3. ในกล่องโต้ตอบ คุณสมบัติของระบบ ให้คลิกแท็บ ชื่อคอมพิวเตอร์ แล้วคลิก เปลี่ยน
  4. ในกล่องโต้ตอบ การเปลี่ยนชื่อคอมพิวเตอร์/โดเมน ภายใต้ สมาชิกของ ให้คลิก เวิร์กกรุ๊ป                                                                  แล้วเลือกทำอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้
    • เมื่อต้องการเข้าร่วมเวิร์กกรุ๊ปที่มีอยู่ ให้พิมพ์ชื่อของเวิร์กกรุ๊ปที่ต้องการเข้าร่วม แล้วคลิก ตกลง
    • เมื่อต้องการสร้างเวิร์กกรุ๊ปใหม่ ให้พิมพ์ชื่อของเวิร์กกรุ๊ปที่ต้องการสร้าง แล้วคลิก ตกลง
    รูปภาพของกล่องโต้ตอบ 'การเปลี่ยนชื่อคอมพิวเตอร์/โดเมน'
    กล่องโต้ตอบ 'การเปลี่ยนชื่อคอมพิวเตอร์/โดเมน'
    ถ้าคอมพิวเตอร์ของคุณเป็นสมาชิกของโดเมน ก่อนที่คุณจะเข้าร่วมเวิร์กกรุ๊ป คอมพิวเตอร์จะถูกเอาออกจากโดเมน และบัญชีคอมพิวเตอร์ของคุณบนโดเมนดังกล่าวจะปิดใช้งาน  อ่างอิง http://windows.microsoft.com/th-th/windows/join-create-workgroup#1TC=windows-7