ปัจจุบันความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสารสนเทศได้เข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันมากขึ้น โดยเฉพาะคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีการสื่อสารที่ได้เจริญรุดหน้าอย่างไม่หยุดยั้ง ส่งผลทำให้สังคมเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว จนเกิดเทคโนโลยีสื่อสารในรูปแบบต่างๆ ที่น่าสนใจดังนี้                        1.  สำนักงานอัตโนมัติ  (Automated office)                  สำนักงานอัตโนมัติ คือ  การนำเอาคอมพิวเตอร์ตลอดจนความก้าวหน้าของเทคโนโลยี สื่อสารมาใช้ในการจัดการสำนักงาน  โดยอุปกรณ์สื่อสารที่ใช้ภายในสำนักงานอาจเป็นระบบโทรศัพท์ เครื่องโทรสาร หรือเครื่องคอมพิวเตอร์ติดต่อผ่านโมเด็มที่สามารถติดต่อสื่อสารทั้งเสียงพูดและภาพ ทั้งนี้สำนักงานอาจมีการวางเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในหรือระบบแลน (LAN)เพื่อให้คอมพิวเตอร์ภายในระบบสามารถโอนย้าย คัดลอก แลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ โดยในการเชื่อมโยงนั้นสามารถทำได้ระหว่างจุดต่าง ๆ หรือพร้อมกันหลาย ๆ จุด เช่น พนักงานขายหลายคนสามารถเรียกดูข้อมูลราคาสินค้าข้อมูลลูกค้าจากศูนย์ข้อมูลที่เก็บไว้ในฐาน ข้อมูลกลางในเวลาเดียวกันได้  ระบบเครือข่ายแลนและระบบโทรศัพท์ โทรสารจึงเป็นตัวอย่างการติดต่อสื่อสารข้อมูลที่ใช้ในสำนักงานซึ่งทำให้ข้อมูล ณ จุดต่าง ๆ เชื่อมโยงและแลกเปลี่ยนกันได้ในทันทีทันใด                 2.  การสื่อสารด้วยแสง                 ปัจจุบันได้มีการประดิษฐ์อุปกรณ์ที่ใช้เป็นสื่อในการสื่อสารที่เรียกว่า เส้นใยแก้วนำแสง(Fiber Optic)   โดยเส้นใยนำแสงนี้ประกอบด้วย  ส่วนแรกคือเส้นใยที่ทำจากใยแก้วซึ่งเป็นแกนกลางทำให้แสงหักเหได้ ใยแก้วนี้มีชั้นห่อหุ้มซึ่งทำหน้าที่รักษาความเที่ยงตรงของลำแสงในขณะที่เดินทางผ่านเส้นใยที่คดเคี้ยว และส่วนที่สองคือตัวโครงสร้างเส้นใยแก้วซึ่งจะหุ้มด้วยพลาสติกและเส้นใยเหนียวยืดหยุ่นเพื่อป้องกันความเสียหายจากการแตกหักภายใน เมื่อประกอบเป็นสายนำสัญญาณจะใช้เส้นใยนำแสงหลายเส้นรวมกันอยู่ในท่อพลาสติกเดียวกัน มีจำนวนตั้งแต่ 4 เส้นขึ้นไป บางชนิดมีมากกว่า 24 เส้น                                                                                                                               ภาพเส้นใยแก้วนำแสง                  สาเหตุที่นิยมนำใยแก้วนำแสงมาใช้ในการสื่อสารเพราะสามารถใช้ส่งสัญญาณโทรศัพท์ได้หลายพันคู่สายมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบาสามารถบิดโค้งงอในขณะเดินสายโดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อข้อมูลมีการสูญเสียต่ำปราศจากการรบกวน ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีความทนทานต่ออุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ ทนทานต่อปฏิกิริยาทางเคมี การสื่อสารจะบริสุทธิ์ไม่ส่งสัญญาณรบกวนสิ่งรอบข้างนอกจากนี้ยังสามารถวางเส้นใยนำเป็นสายเคเบิลควบคู่ไปกับ สายไฟฟ้าแรงสูงโดยที่สนามแม่เหล็กของไฟฟ้าแรงสูงไม่สามารถรบกวนได้เลย สามารถวางเส้นใยนำแสงใต้ดินในอุโมงค์ใต้ท้องทะเล ลอดใต้แม่น้ำ และสามารถนำมาใช้กับงานต่างๆ เช่นงานด้านเคเบิลทีวี งานการสื่อสารควบคุมการจราจรของรถไฟรถยนต์ การควบคุมในงานอุตสาหกรรมงานเชื่อมโยงการสื่อสารข้อมูลภายในอาคารสำนักงาน งานระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ระบบโทรศัพท์ และการสื่อสารในบริเวณที่เกิดอันตรายได้ง่ายเป็นต้น                  ปัจจุบันองค์การโทรศัพท์แห่งประเทศไทยได้ดำเนินการวางสายเส้นใยนำแสงเชื่อมโยงเครือข่ายโทรศัพท์์แทนไมโครเวฟ นอกจากนั้นองค์การระหว่างประเทศทางด้านการสื่อสารได้ดำเนินการวางเส้นใยนำแสงเป็นเคเบิลใต้น้ำเพื่อเชื่อมโยงการสื่อสาร ระหว่างประเทศด้วย                 3. การสื่อสารผ่านดาวเทียม               การสื่อสารผ่านดาวเทียมเป็นการสื่อสารที่มีสถานีรับส่งอยู่ที่พื้นดินส่งตรงขึ้นไปยัง ดาวเทียมแล้วส่งต่อลงมายังตัวรับส่งที่พื้นดินอีกครั้งหนึ่ง ดาวเทียมจึงเสมือนเป็นสถานีถ่ายทอดสัญญาณที่ดียิ่ง เพราะลอยอยู่บนท้องฟ้าในระดับสูงมากประเทศไทยเริ่มใช้ดาวเทียมสื่อสารครั้งแรกตั้งแต่ปี พ.ศ. 2510 การสื่อสารแห่งประเทศไทยตั้งสถานีภาคพื้นดินที่อำเภอศรีราชา ชลบุรี โดยเช่าช่องสัญญาณจำนวน 13 ช่องสัญญาณ เพื่อติดต่อสื่อสารระหว่างประเทศดาวเทียมที่ใช้ในยุคแรกเป็นของ บริษัท ยูอาร์ซีเอ ซึ่งเป็นดาวเทียมทางทหารของสหรัฐอเมริกา                                                                                                                   ภาพที่ 10.2  จานรับสัญญาณดาวเทียม                   ใน พ.ศ. 2522 สถานีโทรทัศน์ในประเทศไทยมีการขยายเครือข่ายทั่วประเทศในการนี้มีการเช่าช่องสัญญาณจากดาวเทียมปาลาปา ของอินโดนีเซีย ทำให้ระบบการถ่ายสัญญาณโทรทัศน์ ของประเทศไทยกระจายไปยังเมืองใหญ่ ๆ ได้ทั่วประเทศ จานรับสัญญาณดาวเทียมปาลาปา มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1-3 เมตร ซึ่งนับว่าเป็นจานขนาดใหญ่พอสมควร การถ่ายทอดสัญญาณโทรทัศน์ผ่านดาวเทียมทำได้ง่ายเพราะไม่ต้องเสียเวลาเดินสายหรือเชื่อมโยงด้วยไมโครเวฟ                  ดาวเทียมสื่อสารที่ใช้งานต้องมีลักษณะพิเศษคือ เป็นดาวเทียมค้างฟ้า ซึ่งต่างจากดาวเทียมจารกรรมทางทหารหรือดาวเทียมสำรวจทรัพยากรที่ประเทศมหาอำนาจส่งขึ้นไป ดาวเทียมเหล่านั้นจะเคลื่อนที่โคจรรอบโลกผ่านทุกส่วนของพื้นผิวโลก โดยจะกลับมาที่เดิมในระยะเวลาประมาณ 9-11 วัน                  ดาวเทียมค้างฟ้า  เป็นดาวเทียมที่ต้องอยู่บริเวณเหนือเส้นศูนย์สูตรและโคจรรอบโลก 1รอบ ใน 1 วันพอดีกับเวลาที่โลกหมุนรอบตัวเอง ระดับความสูงและความเร็วการโคจรต้อง  เหมาะสม ดาวเทียมค้างฟ้าที่ใช้ในการสื่อสารอยู่ที่ระดับความสูง 42,184.2 กิโลเมตร ภาพที่ 10.3  ตัวอย่างการวางตำแหน่งดาวเทียมเพื่อส่งสัญญาณครอบคลุมทั่วโลก                บริษัทชั้นนำในด้านการข่าวเช่น ซีเอ็นเอ็นจะมีดาวเทียมของตนเองทำให้สามารถส่งข่าว หรือรับข่าวสารได้ตลอดเวลาจากทั่วโลก ผู้รับสัญญาณโทรทัศน์ซีเอ็นเอ็นต้องมีจานรับสัญญาณจึง จะรับได้และต้องปรับทิศให้ตรงกับตำแหน่งดาวเทียมเพื่อให้ดาวเทียมแพร่สัญญาณ ได้ทุกพื้นที่ในโลกจะต้องมีดาวเทียมหลายดวงรอบโลกสัญญาณ จะครอบคลุมทั่วโลกได้ต้องใช้ดาวเทียมอย่างน้อยสามดวง

ภาพที่ 10.4  การสื่อสารผ่านดาวเทียม                 ในช่วงปลาย พ.ศ. 2536 บริษัทชินวัตรได้รับอนุมัติจากรัฐบาลไทยให้ส่งดาวเทียมสื่อสาร ของไทยขึ้นเป็นดาวดวงแรกมีชื่อว่า ไทยคม การสื่อสารของไทยจึงก้าวหน้าและสามารถตอบสนอง ความต้องการของผู้ใช้มากขึ้นดาวเทียมไทยคมอยู่ในตำแหน่งเส้นแวงที่ 101 องศาตะวันออก เหนือเส้นศูนย์สูตรบริเวณอ่าวไทยค่อนไปทางใต้ ใช้สัญญาณพาหะในย่านความถี่ 4 , 10 และ  12 จิกะเฮิรทซ์ บริษัทผู้ผลิตดาวเทียมคือ บริษัทฮิวส์แอโรคราปของประเทศสหรัฐอเมริกา และส่งขึ้นวงโคจรด้วยจรวดของบริษัทเอเรียนสเปสของประเทศฝรั่งเศส ดาวเทียมตัวนี้มีอายุประมาณ 15 ปี ปัจจุบันได้ส่งดาวเทียมไทยคมดวงที่สองขึ้นสู่ท้องฟ้าเป็นที่เรียบร้อย                 การสื่อสารผ่านดาวเทียมในประเทศไทยจึงเป็นอีกก้าวหนึ่งที่ทำให้ประเทศไทย มีทางเลือกของการสื่อสารมากขึ้น การรับรู้ข้อมูลข่าวสารจะทำได้เร็วขึ้น การส่งสัญญาณผ่าน ดาวเทียมเป็นหนทางหนึ่งที่จะส่งไปยังพื้นที่ใด ๆ ก็ได้ในประเทศ แม้จะอยู่ในป่าเขาหรือ มีสิ่งกีดขวางทางภาคพื้นดิน                 ดังนั้น การกระจายข่าวสารในอนาคตจะมีบทบาทเพิ่มขึ้น การใช้ข้อมูลข่าวสารจะเจริญ เติบโตไปพร้อมกับความต้องการหรือการกระจายตัวของระบบสื่อสาร

4. โครงข่ายบริการสื่อสารร่วมระบบดิจิตอล(Integrated Services Digital Network : ISDN)           โครงข่ายบริการสื่อสารร่วมระบบดิจิตอล(Integrated Services Digital Network : ISDN)  เป็นระบบการสื่อสารมาตรฐานที่ถูกนำเข้ามาใช้ในการสื่อสารโทรคมนาคมโดยเฉพาะ ระบบโทรศัพท์เดิมซึ่งเป็นระบบสื่อสารที่ใช้สัญญานอนาล็อกที่ใช้สื่อนำสัญญาณ คือ  ลวดทองแดงและสายโคแอกเซียลเป็นสื่อนำสัญญา          ปัจจุบันองค์การโทรศัพท์และการสื่อสารแห่งประเทศไทยได้นำเอาเทคโนโลยีสัญญาณดิจิตอลมาใช้  ทำให้ความต้องการใช้งานเครือข่ายชุมสายโทรศัพท์สูงขึ้นโดยมีการประยุกต์ เพื่อนำเอาโทรสารมาใช้มีการส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์เข้าช่องสัญญาณโทรศัพท์ เพื่อใช้ในกิจการค้ามากขึ้นเช่น ใช้ส่งไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์  การแลกเปลี่ยนข่าวสาร จึงทำให้ระบบโทรศัพท์มีการพัฒนาสามารถส่งสัญญานได้หลายช่องทางในเวลาเดียวกันได้                      การประยุกต์ใช้โครงข่ายบริการสื่อสารร่วมระบบดิจิตอลนี้จึงเป็นเรื่องที่รวมการบริการหลายอย่างเข้า ในเครือข่ายโทรศัพท์ เช่น การประชุมทางโทรศัพท์ การรับส่งข้อมูลทางโทรศัพท์ที่มีภาพประกอบ หรือเห็นภาพผู้รับปลายทางอย่างชัดเจน

5.  อินเทอร์เน็ต (Internet)                 อินเทอร์เน็ต เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก (International Network) ซึ่งประกอบด้วยเครือข่ายคอมพิวเตอร์ย่อยจำนวนมากมายที่กระจายอยู่ทั่วทุกมุมโลก  โดยในการเชื่อมต่อกับระบบเครือข่ายจะสามารถติดต่อสื่อสารเพื่อการเรียกใช้หรือแลกเปลี่ยนข้อมูล ตลอดจนสนทนากันได้ตลอด24 ชั่วโมง ลักษณะข้อมูลที่ปรากฏในเครือข่ายมีทั้งข้อมูล ที่เป็นตัวอักษรรูปภาพ ภาพเคลื่อนไหว เสียง หรือปรากฏในรูปแบบของสื่อประสม (Multimedia) เครือข่ายอินเทอร์เน็ตถือเป็นห้องสมุดโลก ทั้งนี้เนื่องจากเปิดให้ผู้ที่ต้องการเผยแพร่ข้อมูลข่าวสาร ใส่ข้อมูลข่าวสารไว้ในเครือข่าย ซึ่งข้อมูลเหล่านี้เป็นข้อมูลสาธารณะ ที่เปิดสามารถเรียกหรือค้นคืนได้ ส่งผลทำให้อินเทอร์เน็ตกลายเป็นแหล่งข้อมูล ขนาดมหาศาลกระจัดกระจายเชื่อมโยงกันอยู่ทั่วโลก  นับเป็นเทคโนโลยีการสื่อสารที่ได้รับความนิยมอย่างสูงสุดในปัจจุบัน

6.  การแลกเปลี่ยนข้อมูล                 ความเร็วของการสื่อสารข้อมูลด้วยสื่ออิเล็กทรอนิกส์นั้น เราสามารถทำได้หลายอย่างพร้อมกันในเวลาเดียว โดยเฉพาะในวงการธุรกิจได้นำเอาระบบ EDI  (Electronic Data Interchange) มาใช้เพื่อให้ข้อมูลที่อยู่ในรูปอิเล็กทรอนิกส์สามารถแลกเปลี่ยน เข้าถึงกันได้                                การแลกเปลี่ยนข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์นั้น  จะสามารถแลกเปลี่ยนได้ก็ต่อเมื่อตัวข้อมูลมีมาตรฐานเดียวกัน ดังนั้นข้อมูลจึงต้องได้รับการกำหนดมาตรฐานขึ้น  เพื่อเป็นแนวทางการปฏิบัติร่วมกันโดยช้อมูลที่เกิดขึ้นมักจะได้รับการรายงานผลผ่านอุปกรณ์สื่อสารหลายอย่าง  เช่น โทรสาร วิทยุสมัครเล่น โทรทัศน์ และเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ซึ่งข้อมูลเหล่านั้นจะเกิดขึ้นตามเวลาจริงและรายงานมายังศูนย์ข้อมูลเพื่อทำการตรวจสอบข้อมูล และปรับปรุงข้อมูลในระบบทันที  ดังนั้นข้อมูลในฐานข้อมูลจึงถูกปรับปรงอยู่ตลอดเวลา ผู้เรียกดูข้อมูลจะได้ข้อมูลที่ทันสมัยอยู่เสมอ การเรียกดูข้อมูลทุกขณะ จะมีการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลตามความจริงที่เกิดขึ้น

การติดต่อสื่อสารข้อมูล

การติดต่อสื่อสารข้อมูลสมัยใหม่นี้ มีรากฐานมาจากความพยายามในการเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์กับคอมพิวเตอร์โดยอาศัยระบบสื่อสารที่มีอยู่ เช่นโทรศัพท์ดังนั้นการสื่อสารข้อมูล   จึงอยู่ในขอบเขตที่จำกัด   ต่อมาเมื่อมีการใช้คอมพิวเตอร์มากขึ้นความต้องการในการติดต่อระหว่างคอมพิวเตอร์หลายเครื่องในเวลาเดียวกันที่เรียกว่า ระบบเครือข่าย (Network) ได้รับการพัฒนาให้ดีขึ้นเป็นลำดับ                 ในตอนเริ่มต้นของยุคสื่อสารเมื่อประมาณ พ.ศ. 2513-2515 ความต้องการใช้คอมพิวเตอร์ร่วมกันมีมากขึ้น แต่คอมพิวเตอร์ยังมีราคาสูงมากเมื่อเทียบกับอุปกรณ์สื่อสารที่มีอยู่แล้วบางอย่าง การสื่อสารด้วยระบบเครือข่ายในระยะนั้นจึงเน้นการใช้คอมพิวเตอร์ที่ศูนย์คอมพิวเตอร์เป็นผู้ให้บริการแก่ผู้ใช้ปลายทางหลายคนเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายของระบบ                 ต่อมาเมื่อเทคโนโลยีของคอมพิวเตอร์เปลี่ยนไป การสื่อสารจึงกลายเป็นระบบเครือข่ายแบบกระจาย กล่าวคือ  แทนที่จะออกแบบให้เครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทางต่อกับเครื่องเมนเฟรม     ก็เปลี่ยนเป็นระบบเครือข่ายที่ใช้คอมพิวเตอร์ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์แทน                ลักษณะของเครือข่ายจึงเริ่มจากจุดเล็ก ๆ  อาจจะอยู่บนแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์เดียวกัน ขยายตัวใหญ่ขึ้นเป็นระบบที่ทำงานร่วมกันในห้องทำงาน ในตึก  ระหว่างตึก ระหว่างสถาบัน ระหว่างเมือง ระหว่างประเทศ  การจัดแบ่งรูปแบบของเครือข่ายคอมพิวเตอร์จึงแยกตามขนาดของเครือข่าย ดังตารางที่ 10.1

ตารางที่ 10.1  การแบ่งแยกลักษณะของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ตามระยะทางระหว่างโพรเซสเซอร์

ระยะทางระหว่าง โพรเซสเซอร์ ลักษณะที่ตั้งของ โพรเซสเซอร์ ชื่อเรียกเครือข่าย 0.1 เมตร แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องจักรชนิดดาต้าโฟลว์ 1 เมตร ระบบเดียวกัน มัลติโพรเซสเซอร์ 10 เมตร ห้อง มัลติโพรเซสเซอร์ 100 เมตร ตัวอาคาร เครือข่ายท้องถิ่น 1 กิโลเมตร หน่วยงานเดียวกัน เครือข่ายท้องถิ่น 10 กิโลเมตร เมือง เครือข่ายท้องถิ่น 100 กิโลเมตร ประเทศ เครือข่ายระยะไกล 1000 กิโลเมตร ระหว่างประเทศ เครือข่ายระยะไกล 10000 กิโลเมตร ระหว่างดวงดาว เครือข่ายระยะไกลมาก

ข้อมูลในรูปของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ที่เก็บในคอมพิวเตอร์สามารถส่งต่อ คัดลอก จัดพิมพ์ ทำสำเนาได้ง่าย เมื่อเทียบกับการคัดลอกด้วยมือซึ่งต้องใช้เวลามากและเสี่ยงต่อการทำข้อมูลผิดพลาดอีกด้วย จึงทำให้ระบบการสื่อสารข้อมูลเป็นไปอย่างรวดเร็ว และมีประสิทธิภาพมากขึ้น

รูปร่างของเครือข่ายคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลที่ประกอบกันเป็นเครือข่าย มีการเชื่อมโยงถึงกันในรูปแบบต่าง ๆ ตามความเหมาะสม เทคโนโลยีการออกแบบเชื่อมโยงนี้เรียกว่า รูปร่างเครือข่าย (network topology) เมื่อพิจารณาการต่อเชื่อมโยงถึงกันของอุปกรณ์สำนักงานซึ่งใช้งานที่ต่าง ๆ หากต้องการเชื่อมต่อถึงกันโดยตรง จะต้องใช้สายเชื่อมโยงมาก ดังภาพที่ 10.5

ภาพที่ 10.5    การเชื่อมโดยตรง

รูปร่างเครือข่ายงานที่ใช้ในการสื่อสารมีหลายรูปแบบ ดังนี้                 1.  แบบดาว เป็นแบบการต่อสายเชื่อมโยง โดยการนำสถานีต่างๆ มาต่อร่วมกันกับหน่วยสลับสายกลาง การติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการติดต่อผ่านทางวงจรของหน่วยสลับสายกลาง การทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงคล้ายกับศูนย์กลางของการติดต่อวงจรเชื่อมโยงระหว่างสถานีต่าง ๆ ที่ต้องการติดต่อกัน

ภาพที่ 10.6  รูปร่างเครือข่ายแบบดาว

2.  แบบวงแหวน เป็นแบบที่สถานีของเครือข่ายทุกสถานีจะต้องเชื่อมต่อกับเครื่องขยายสัญญาณของตัวเองโดยจะมีการเชื่อมโยงของสัญญาณของทุกสถานีเข้าด้วยกันเป็นวงแหวน เครื่องขยายสัญญาณเหล่านี้จะมีหน้าที่ในการรับข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ของตัวเองหรือจากเครื่องขยายสัญญาณตัวก่อนหน้าและส่งข้อมูลต่อไปยังเครื่องขยายสัญญาณตัวถัดไปเรื่อย ๆ เป็นวง หากข้อมูลที่ส่งเป็นของสถานีใด เครื่องขยายสัญญาณของสถานีนั้นก็รับและส่งให้กับสถานีนั้น เครื่องขยายสัญญาณจึงต้องมีการตรวจสอบข้อมูลที่ได้รับว่าเป็นของตนเองหรือไม่ด้วย ถ้าใช่ก็รับไว้ ถ้าไม่ใช่ก็ส่งต่อไป

ภาพที่ 10.7  รูปร่างเครือข่ายแบบวงแหวน

3. แบบบัสและต้นไม้ เป็นรูปแบบที่มีผู้นิยมใช้มากแบบหนึ่ง เพราะมีโครงสร้างไม่ยุ่งยากและไม่ต้องใช้เครื่องขยายสัญญาณหรืออุปกรณ์สลับสาย เหมือนแบบวงแหวนหรือแบบดาว สถานีต่าง ๆ จะเชื่อมต่อเข้าหาบัสโดยผ่านทางอุปกรณ์เชื่อมต่อที่เป็นฮาร์ดแวร์ การจัดส่งข้อมูลลงบนบัส จึงสามารถทำให้การส่งข้อมูลไปถึงทุกสถานีได้ การจัดส่งวิธีนี้จึงต้องกำหนดวิธีการที่จะไม่ให้ทุกสถานีส่งข้อมูลพร้อมกันเพราะจะทำให้ข้อมูลชนกัน โดยวิธีการที่ใช้อาจเป็นการแบ่งช่วงเวลาหรือให้แต่ละสถานีใช้ความถี่สัญญาณที่แตกต่างกัน

ภาพที่ 10.8  รูปร่างเครือข่ายแบบบัส และแบบต้นไม้

จะเห็นได้ว่า เทคโนโลยีการสื่อสารได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว และเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้  ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่เราจะต้องเรียนรู้ให้เท่านั้นกับเทคโนโลยีสารสนเทศที่ก้าวไปอย่างไม่หยุดยั้งเหล่านี้

ความสำคัญ และประโยชน์ของการสื่อสารข้อมูล

ความสำคัญของการสื่อสารข้อมูลผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มีดังนี้                 1. การจัดเก็บข้อมูลได้ง่ายและสื่อสารได้รวดเร็ว การจัดเก็บข้อมูลซึ่งอยู่ในรูปของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ สามารถจัดเก็บไว้ในแผ่นบันทึกข้อมูลได้มากกว่า 1 ล้านตัวอักษร  สำหรับการ      สื่อสารข้อมูลนั้น สามารถใช้ได้ทั้งโทรศัพท์ ดาวเทียม สามารถส่งข้อมูลได้โดยที่ไม่ต้องเสียเวลามานั่งป้อนข้อมูลเหล่านั้นซ้ำใหม่อีก                 2. ความถูกต้องของข้อมูล โดยปกติมีการส่งข้อมูลด้วยสัญญาณทางอิเล็กทรอนิกส์จากจุดหนึ่งไปยังจุดอื่นด้วยระบบดิจิตอล วิธีการรับส่งนั้นจะมีการตรวจสอบสภาพของข้อมูลหากข้อมูลผิดพลาดก็จะมีการรับรู้และพยายามหาวิธีการแก้ไขให้ข้อมูลที่ได้รับมีความถูกต้อง โดยอาจให้ทำการส่งใหม่ หรือกรณีที่ผิดพลาดไม่มากนัก ฝ่ายผู้รับอาจใช้โปรแกรมของตนแก้ไขข้อมูลให้ถูกต้องได้                 3.  ความเร็วของการทำงาน โดยปกติสัญญาณของไฟฟ้าจะเดินทางด้วยความเร็วเท่าแสง ทำให้การใช้คอมพิวเตอร์ส่งข้อมูลจากซีกโลกหนึ่งไปยังอีกซีกโลกหนึ่งหรือค้นหาข้อมูลจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่ สามารถทำได้รวดเร็ว ความรวดเร็วของระบบจะทำให้ผู้ใช้สะดวกสบายอย่างยิ่ง เช่น บริษัทสายการบินทุกแห่งสามารถทราบข้อมูลของทุกเที่ยวบินได้อย่างรวดเร็ว ทำให้การจองที่นั่งของสายการบินสามารถทำได้ทันที                 4.  ต้นทุนประหยัด การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ต่อเข้าหากันเป็นเครือข่ายเพื่อส่งหรือสำเนาข้อมูลทำให้ราคาต้นทุนของการใช้ข้อมูลไม่แพง เมื่อเทียบกับการจัดส่งแบบวิธีอื่นซึ่งสามารถส่งโปรแกรมให้กันและกันผ่านทางสายโทรศัพท์ได้

ความหมายของระบบเครือข่าย

ระบบเครือข่าย (Networking)  คือ ลักษณะ วิธีการ รูปแบบหรือข้อกำหนดในการทำให้คอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์เครือข่าย สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้และสามารถที่จะเข้าใจความหมายของข้อมูลที่ได้รับมาอย่างถูกต้อง มีความหมายครอบคลุมทั้งฮาร์ดแวร์ ซอฟท์แวร์ และ      รูปแบบการสื่อสาร (Protocol)                 เครือข่ายคอมพิวเตอร์ก่อให้เกิดความสามารถในการปฏิบัติการร่วมกัน ซึ่งหมายถึงการให้อุปกรณ์ทุกชิ้นที่ต่ออยู่บนระบบเครือข่ายทำงานร่วมกันได้ทั้งหมดในลักษณะที่ประสานรวมกัน โดยผู้ใช้เห็นเสมือนใช้งานในอุปกรณ์เดียวกัน  จึงเป็นวิธีการในการนำเอาอุปกรณ์ต่างชนิดจำนวนมากมารวมกันเป็นเสมือนระบบเดียวกัน ทั้งๆ ที่อุปกรณ์เหล่านั้นอาจจะมาจากต่างยี่ห้อ ต่างบริษัท ก็ได้                ปกติ การใช้งานคอมพิวเตอร์จะประกอบด้วย คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วงต่าง ๆ      ดังตัวอย่าง

ภาพที่ 10.9  รูปคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานแบบ Stand-alone

แต่เมื่อนำคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไปมาต่อพวงกัน เราจะสามารถใช้งานร่วมกันได้

ภาพที่  10.10  คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อแบบระบบเครือข่าย

ประเภทของระบบเครือข่าย

ระบบเครือข่ายโดยทั่วไป สามารถแบ่งออกตามขนาดของเครือข่ายได้เป็น 3 ประเภท คือ                 1. ระบบเครือข่ายท้องถิ่นหรือระบบแลน  (Local Area Network - LAN) เป็นการนำเอาเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในองค์กรเดียวกัน หรืออยู่ในพื้นที่ใกล้เคียงกันมาเชื่อมโยงเข้าเป็นเครือข่าย เช่นในห้องเดียวกันหรือตึกเดียวกัน หรือในโรงเรียนเดียวกันต่อเชื่อมกัน

ภาพที่ 10.11  ระบบ LAN

2.  เครือข่ายระดับเมือง หรือระบบแมน (Metro Area Network - MAN)  เป็นเครือข่ายระดับเมือง ซึ่งเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ที่อยู่ต่างพื้นที่ หรืออยู่คนละเมืองเข้าด้วยกัน โดยคอมพิวเตอร์ที่นำมาเชื่อมโยงกัน อาจมีการวางโครงสร้างที่ต่างกันก็ได้                 3.  เครือข่ายระยะไกล หรือระบบแวน  (Wide Area Network-WAN) เป็นการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์หรือระบบLAN หลายๆ ระบบที่กระจายอยู่ทั่วโลกเข้าด้วยกัน โดยอาศัยระบบสื่อสารโทรคมนาคมที่มีอยู่ เช่น โมเด็มและโทรศัพท์ เป็นเส้นทางในการแลกเปลี่ยนข้อมูล

ภาพที่ 10.12  ระบบ WAN

อุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมต่อระบบเครือข่าย

ในการนำเอาคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อกันนั้น จะต้องมีอุปกรณ์อย่างน้อยดังนี้ 1.   แผงวงจรหรืออุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่าย (LAN Card) ฮาร์ดแวร์ที่ใช้เชื่อมต่อระบบ LAN ส่วนใหญ่ จะออกแบบเป็นการ์ด หรือแผงวงจรไฟฟ้าในช่อง (Slot) ของคอมพิวเตอร์ เรียกว่า Network Interface Card (NIC)   หรือเรียกกันทั่วไปว่า LAN Card  ซึ่งการ์ดเหล่านี้มีช่องเสียบอยู่ข้างหลังเพื่อต่อกับสายที่ใช้เชื่อมโยงกับเครือข่าย

ภาพที่ 10.13   แผงวงจร LAN Card

2.  สายสัญญาณหรือสายเคเบิล                 เป็นสายเคเบิลที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยเสียบเข้าที่ LAN Card ของแต่ละเครื่อง  โดยสายที่นิยมใช้ทั่วไปมีดังนี้                2.1  สาย Coaxial   เป็นสายเดี่ยว ที่มีเปลือกเป็นสายโลหะถักเพื่อป้องกันคลื่นรบกวน มีทั้งแบบเปลือกบาง และแบบเปลือกหนา

ภาพที่  10.14   สาย Coaxial

2.2  สาย UTPหรือสายแลน  (unshielded Twisted Pair) เป็นสายขนาดเล็ก คล้ายสายโทรศัพท์แต่มี 8 เส้น ตีเกลียวเป็นคู่ เพื่อผลสัญญาณรบกวน (สาย LAN)

ภาพที่  10.15    สาย UTP

2.3 สาย STP (Shielded Twister Pair)  เป็นสายคู่เล็กๆ ตีเกลียวไขว้กันแบบ URP แต่มีฉนวนหุ้ม เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวน ใช้กรณีเชื่อมต่อเป็นระยะทางไกลๆ

ภาพที่  10.16   สาย STP

2.4  สายใยแก้วนำแสง (Fiber Optic)  เป็นสายที่ใช้ส่งสัญญาณด้วยแสง ซึ่งจะต้องมี อุปกรณ์พิเศษ มีข้อดีตรงที่ส่งได้เป็นระยะทางไกลๆ โดยไม่มีสัญญาณรบกวน  ภาพที่ 10.17   สาย Fiber Optic

3.  โมเด็ม (Modem)  เป็นอุปกรณ์เครือข่ายชนิดหนึ่งที่ใช้ในการสื่อสารผ่านทางสายโทรศัพท์  โดยมีหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณโทรศัพท์ ให้เป็นสัญญาณคอมพิวเตอร์เพื่อส่งเข้าไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ และเปลี่ยนสัญญาณคอมพิวเตอร์เป็นสัญญาณโทรศัพท์เพื่อส่งเข้าไปในสายโทรศัพท์ การสื่อสารที่ใช้อุปกรณ์ชนิดนี้ เช่น อินเทอร์เน็ต เป็นต้น ภาพที่ 10.18   โมเด็ม  ภาพที่ 10.19   การสื่อสารผ่านโมเด็ม

4.  ฮับ (HUP)   เป็นอุปกรณ์ทวนสัญญาณ มีหน้าที่กระจายสัญญาณไปสู่คอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่าย หรือเป็นศูนย์กลางที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์อื่นๆ เข้าด้วยกัน มี 2 ลักษณะ คือ 4.1     ฮับแบบธรรมดา  จะกระจายสัญญาณที่ได้รับการแชร์ โดยเฉลี่ยสู่คอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายอย่างสม่ำเสมอ  ภาพที่ 10.20   ฮับแบบธรรมดา  4.2    สวิตซิ่งฮับ (Switching Hub)  จะทำการกระจายสัญญาณที่ได้รับสู่คอมพิวเตอร์ใน เครือข่ายสลับกันไปตามความต้องการของคอมพิวิเตอร์แต่ละตัว  ภาพที่ 10.21  Switching HUB

การจัดกลุ่มอุปกรณ์การสื่อสาร

1.  อุปกรณ์ที่ให้เกิดระบบเครือข่าย ประกอบด้วย เครื่องคอมพิวเตอร์ 2 เครื่อง หรือมากกว่า 2 เครื่อง เชื่อมต่อ เป็นระบบเครือข่ายภายใน  ในประกอบด้วย              LAN Card HUB UPS ภาพที่ 10.22  อุปกรณ์ระบบเครือข่าย

2.  อุปกรณ์ที่ใช้ในการติดต่อเครือข่ายอินเทอร์เน็ต  ประกอบด้วย    เครื่องคอมพิวเตอร์   โมเด็ม สายโทรศัพท์ ภาพที่ 10.23  อุปกรณ์ระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ต

3.  อุปกรณ์เพื่อให้เกิด การสร้างงานในลักษะของสื่อประสม  ประกอบด้วย                เครื่องคอมพิวเตอร์                 CD-Rom                 Scanner                 Printer                 กล้อง Video ภาพที่ 10.24  อุปกรณ์สื่อประสม

ในหลักการของระบบเครือข่ายมาตรฐานนั้น คอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไปจะรู้จักกันได้จะต้องมีอุปกรณ์อย่างน้อย 2 ประเภท คือ          1.  อุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่ายที่เสียบในเครื่องคอมพิวเตอร์ เรียกว่า การ์ดแลน             2.   สายเคเบิลที่เชื่อมต่อระหว่างเครื่องโดยเสียบเข้ากับการ์ดแลน

การเชื่อมต่อแบบระบบแลน

LAN ย่อมากจาก Local Area Network หมายถึง การนำเอาคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ มาต่อเชื่อมกัน ทั้งนี้เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะสามารถสื่อสารข้อมูลถึงกันได้ทั้งหมดใน พื้นที่ใกล้ ๆ กัน เช่นภายในห้อง  อาคารหรือภายในโรงเรียนเดียวกัน  ทั้งนี้ในการสื่อสารกันนั้น   จะต้องมีองค์ประกอบ ดังนี้                 1.  โปรแกรม  ซึ่งจะเป็นตัวจัดการให้เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสื่อสารกันได้         เมื่อเชื่อมต่อกันอุปกรณ์ต่างๆ แล้ว                 2.  เครื่องคอมพิวเตอร์จะมีชื่อ Workgroup ชื่อเดียวกันทั้งวง โดยสามารถตั้งชื่อได้เองตามต้องการ                 3.  เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะมีหมายเลขประจำเครื่องซึ่งเรียกว่า IP Address ซึ่งเป็นหมายเลข

ประโยชน์และบทบาทของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ความสำคัญของการสื่อสารข้อมูลผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ จึงเป็นสิ่งที่ตระหนักกันอยู่เสมอ ลองพิจารณาถึงประโยชน์ของการสื่อสารข้อมูลต่อไปนี้ 1.  การจัดเก็บข้อมูลได้ง่ายและสื่อสารได้รวดเร็ว การจัดเก็บข้อมูลซึ่งอยู่ในรูปของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์สามารถจัดเก็บไว้ในแผ่นบันทึกที่มีความหนาแน่นสูง แผ่นบันทึกแผ่นหนึ่งสามารถบันทึกข้อมูลได้มากกว่า 1 ล้านตัวอักษร สำหรับการสื่อสารข้อมูลนั้นถ้าข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์ได้ด้วยอัตรา 120 ตัวอักษรต่อวินาทีแล้ว จะส่งข้อมูล 200 หน้าได้ในเวลา 40 นาที โดยที่ไม่ต้องเสียเวลามานั่งป้อนข้อมูลเหล่านั้นซ้ำใหม่อีก                 2. ความถูกต้องของข้อมูล โดยปกติมีการส่งข้อมูลด้วยสัญญาณทางอิเล็กทรอนิกส์จากจุดหนึ่งไปยังจุดอื่นด้วยระบบดิจิตอล  วิธีการรับส่งนั้นจะมีการตรวจสอบสภาพของข้อมูลหากข้อมูล  ผิดพลาดก็จะมีการรับรู้และพยายามหาวิธีการแก้ไขให้ข้อมูลที่ได้รับมีความถูกต้อง  โดยอาจให้      ทำการส่งใหม่หรือกรณีที่ผิดพลาดไม่มากนัก    ฝ่ายผู้รับอาจใช้โปรแกรมของตนแก้ไขข้อมูลให้      ถูกต้องได้ 3.  ความเร็วของการทำงาน  โดยปกติสัญญาณของไฟฟ้าจะเดินทางด้วยความเร็วเท่าแสง  ทำให้การใช้คอมพิวเตอร์ส่งข้อมูลจากซีกโลกหนึ่งไปยังอีกซีกโลกหนึ่ง หรือค้นหาข้อมูลจาก     ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ สามารถทำได้รวดเร็ว ส่งผลให้ผู้ใช้ได้รับความสะดวกสบายอย่างยิ่ง เช่น บริษัทสายการบินทุกแห่งสามารถทราบข้อมูลของทุกเที่ยวบินได้อย่างรวดเร็วเป็นต้น 4.  ประหยัดต้นทุน การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ต่อเข้าหากันเป็นเครือข่ายเพื่อส่งหรือสำเนา ข้อมูลทำให้ราคาต้นทุนของการใช้ข้อมูลไม่แพงเมื่อเทียบกับการจัดส่งแบบวิธีอื่น นักคอมพิวเตอร์บางคนสามารถส่งโปรแกรมให้กันและกันผ่านทางสายโทรศัพท์ได้