บทที่1พื้นฐานของการสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย
1.1ความหมายของการสื่อสารข้อมูล
การสื่อสารข้อมูล (Data Communications)
หมายถึง
กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับ
โดยผ่านช่องทางสื่อสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือคอมพิวเตอร์เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูล เพื่อให้ผู้ส่งและผู้รับเกิดความเข้าใจซึ่งกันและกัน
วิธีการส่งข้อมูลนี้ จะแปลงข้อมูลเป็นสัญญาณ หรือรหัสเสียก่อนแล้วจึงส่งไปยังผู้รับ
และเมื่อถึงปลายทางหรือผู้รับก็จะต้องมีการแปลงสัญญาณนั้นกลับมาให้อยู่ใน
รูปที่มนุษย์ สามารถที่จะเข้าใจได้
ในระหว่างการส่งอาจจะมีอุปสรรค์ที่เกิดขึ้นก็คือ สิ่งรบกวน (Noise) จากภายนอกทำให้ข้อมูลบางส่วนเสียหายหรือผิดเพี้ยนไปได้ซึ่งระยะทางก็มีส่วน
เกี่ยวข้อง
ด้วยเพราะถ้าระยะทางในการส่งยิ่งมากก็อาจจะทำให้เกิดสิ่งรบกวนได้มากเช่นกัน
จึงต้องมีหาวิธีลดสิ่งรบกวนเหล่านี้
โดยการพัฒนาตัวกลางในการสื่อสารที่จะทำให้เกิดการรบกวนน้อยที่สุด
1.2รูปแบบของการส่งสัญญาณข้อมูล
สามารถจัดรูปแบบได้เป็น 4 รูปแบบดังนี้
1. แบบทิศทางเดียวหรือซิมเพล็กซ์
(One-Way หรือ Simplex )ใน
การส่งสัญญาณข้อมูลแบบ simplex ข้อมูลจะถูกส่งไปในทางเดียวเท่านั้น
และตลอดเวลา ตัวอย่างเช่น การกระจายเสียงของ สถานี วิทยุ หรือ
การแพร่ภาพทางโทรทัศน์ เป็นต้น
2. แบบกลึ่งทางกึ่งทางคู่หรือครึ่งดูเพล็กซ์
(Either-Way of Two Waysหรือ Half Duplex) การ สื่อสารแบบ Half Duplex เราสามารถส่งข้อมูลสวนทางกันได้แต่ต้องสลับกันส่ง
จะทำใน เวลาเดียว กันไม่ได้ ตัวอย่างเช่น วิทยุสื่อสารของตำรวจแบบ Walkly-Talkly
3. แบบทางคู่ (Full-Duplex) ใน
แบบนี้เราสามารถส่งข้อมูล ได้พร้อมๆ กันทั้งสองทาง ตัวอย่างเช่น การพูดคุยโทรศัพท์
โดยสามารถสื่อสารพร้อมกันได้ทั้งสองฝ่าย บางครั้ง เรียกการสื่อสาร แบบทางคูว่า Four-Wire
Line
4. แบบสะท้อนสัญญาณหรือ เอ๊กโคเพล๊กซ์ (Echo-Plex) เป็นการส่งสัญญาณที่รวมทั้ง Half-Duplex และ Full-Duplex ไว้รวมกัน เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างคีย์บอร์ และจอภาพของเครือง Terminal ของ Main Frame หรือ Host คอมพิวเตอร์ ในระหว่างการคีย์ข้อความผ่านคีย์บอร์ดเพื่อให้ Host คอมพิวเตอร์รับข้อความหรือทำตามคำสั่งข้อความ หรือคำสั่ง
จะปรากฏบนจอภาพคอมพิวเตอร์ของเครื่องTerminal ด้วยเช่นกัน
เนื่องจากขณะที่สัญญาณตัวอักขระที่ถูกส่งจากคีย์บอร์ดไปยัง Host ซึ่ง เป็นแบบ Full-Duplex จะสะท้อนกลับมาปรากฏที่จอภาพเครือง Terminal ด้วย
1.3ความหมายของเครือข่าย
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) คือ
กลุ่มของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ถูกนำมาเชื่อมต่อกันผ่านอุปกรณ์ด้านการสื่อสารหรือสื่ออื่นใด
ทำให้ผู้ใช้ในระบบเครือข่ายสามารถติดต่อสื่อสารแลกเปลี่ยนและใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ
ของเครือข่ายร่วมกันได้การที่เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีบทบาท
และความสำคัญเพิ่มขึ้นเพราะไมโครคอมพิวเตอร์ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลาย
จึงเกิดความต้องการที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นเข้าด้วยกัน
เพื่อเพิ่มขีดความสามารถของระบบให้สูงขึ้นเพิ่มการใช้งานด้านต่าง ๆ
และลดต้นทุนระบบโดยรวมลง เครือข่ายมีตั้งแต่ขนาดเล็กที่เชื่อมต่อกันด้วยคอมพิวเตอร์เพียงสองสามเครื่องเพื่อใช้งานในบ้าน
หรือในบริษัทเล็กๆ
ไปจนถึงเครือข่ายระดับโลกที่ครอบคลุมไปเกือบทุกประเทศเครือข่ายสามารถเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมากทั่วโลกเข้าด้วยกัน
เราเรียกว่า เครือข่ายอินเทอร์เน็ต
1.4วัตถุประสงค์ของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1. สามารถใช้โปรแกรมและข้อมูลร่วมกันได้ก็คือ
เครื่องลูก(Client) สามารถเข้ามาใช้ โปรแกรม ข้อมูล
ร่วมกันได้จากเครื่องแม่ (Server) หรือระหว่างเครื่องลูกกับเครื่องลูกก็ได้
เป็นการประหยัดเนื้อที่ในการจัดเก็บโปรแกรม
ไม่จำเป็นว่าทุกเครื่องต้องมีโปรแกรมเดียวกันนี้ในเครื่องของตนเอง
2. เพื่อความประหยัดเพราะว่าเป็นการลงทุนที่คุ้มค่า
อย่างเช่นในสำนักงานหนึ่งมีเครื่องอยู่ 30 เครื่อง
หรือมากกว่านี้ ถ้าไม่มีการนำระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์มาใช้ จะเห็นว่าต้องใช้เครื่องพิมพ์อย่างน้อย 5
- 10 เครื่อง มาใช้งาน
แต่ถ้ามีระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์มาใช้แล้วละก้อ ก็สามารถใช้อุปกรณ์
หรือเครื่องพิมพ์ประมาณ 2-3 เครื่องก็พอต่อการใช้งานแล้ว
เพราะว่าทุกเครื่องสามารถเข้าใช้เครื่องพิมพ์เครื่องไหนก็ได้ ผ่านเครื่องอื่น ๆ
ที่ในระบบเครือข่ายเดียวกัน
3. เพื่อความเชื่อถือได้ของระบบงาน นับเป็นสิ่งที่สำคัญสำหรับการดำเนินธุรกิจ
ถ้าทำงานได้เร็วแต่ขาดความน่าเชื่อถือก็ถือว่าใช้ไม่ได้ ไม่มีประสิทธิภาพ
ดังนั้นเมื่อนำระบบ Computer Network มาใช้งาน
ทำระบบงานมีประสิทธิภาพ มีความน่าเชื่อถือของข้อมูล เพราะจะมีการทำสำรองข้อมูลไว้
เมื่อเครื่องที่ใช้งานเกิดมีปัญหา ก็สามารถนำข้อมูลที่มีการสำรองมาใช้ได้
อย่างทันที
4. ประหยัดเวลา
ค่าเดินทางเมื่อต้องการแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน ในที่ที่อยู่ห่างไกลกัน เช่น
บริษัทแม่อยู่ที่ กรุงเทพ ส่วนบริษัทลูกอาจจะอยู่ตามต่างจังหวัด
แต่ละที่ก็มีการเก็บข้อมูล การเงิน ประวัติลูกค้า และอื่นๆ
แต่ถ้าต้องการใช้ข้อมูลของอีกที่หนึ่งจะเกิดความลำบาก ล่าช้า และไม่สะดวก
จึงมีการนำหลักการของ Computer Network มาใช้งาน
เช่น มีการใช้ทรัพยากรร่วมกัน หรือโปรแกรม ข้อมูล ร่วมกัน