บทที่ 1 พื้นฐานการสื่อสารข้อมูล และเครือข่าย

 1.1 ความหมายของการสื่อสารข้อมูล

การสื่อสารข้อมูล (Data Communications)

                หมายถึง กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับ โดยผ่านช่องทางสื่อสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือคอมพิวเตอร์เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูล เพื่อให้ผู้ส่งและผู้รับเกิดความเข้าใจซึ่งกันและกัน วิธีการส่งข้อมูลนี้ จะแปลงข้อมูลเป็นสัญญาณ หรือรหัสเสียก่อนแล้วจึงส่งไปยังผู้รับ และเมื่อถึงปลายทางหรือผู้รับก็จะต้องมีการแปลงสัญญาณนั้นกลับมาให้อยู่ในรูปที่มนุษย์ สามารถที่จะเข้าใจได้ ในระหว่างการส่งอาจจะมีอุปสรรค์ที่เกิดขึ้นก็คือ สิ่งรบกวน (Noise) จากภายนอกทำให้ข้อมูลบางส่วนเสียหายหรือผิดเพี้ยนไปได้ซึ่งระยะทางก็มีส่วนเกี่ยวข้อง ด้วยเพราะถ้าระยะทางในการส่งยิ่งมากก็อาจจะทำให้เกิดสิ่งรบกวนได้มากเช่นกัน จึงต้องมีหาวิธีลดสิ่งรบกวนเหล่านี้ โดยการพัฒนาตัวกลางในการสื่อสารที่จะทำให้เกิดการรบกวนน้อยที่สุด

1.2 รูปแบบของการส่งสัญญาณข้อมูล

สามารถจัดรูปแบบได้เป็น 4  รูปแบบ  ดังนี้
              1. แบบทิศทางเดียวหรือซิมเพล็กซ์ (One-Way หรือ Simplex )ในการส่งสัญญาณข้อมูลแบบ simplex ข้อมูลจะถูกส่งไปในทางเดียวเท่านั้น และตลอดเวลา ตัวอย่างเช่น การกระจายเสียงของ สถานี วิทยุ หรือ การแพร่ภาพทางโทรทัศน์ เป็นต้น                                                
               2. แบบกลึ่งทางกึ่งทางคู่หรือครึ่งดูเพล็กซ์ (Either-Way of Two Waysหรือ Half Duplex) การสื่อสารแบบ Half Duplex เราสามารถส่งข้อมูลสวนทางกันได้แต่ต้องสลับกันส่ง จะทำใน เวลาเดียว กันไม่ได้ ตัวอย่างเช่น วิทยุสื่อสารของตำรวจแบบ Walkly-Talkly ซึ่งต้องอาศัยการ สลับสวิตซ์ เพื่อแสดง การเป็นผู้ส่งสัญญาณคือต้องผลัดกันพูด บางครั้งเราเรียกการสื่อสารแบบ Haft Duplex ว่า แบบสายคู่ ( Two-Wire Line)
              3. แบบทางคู่ (Full-Duplex) ในแบบนี้เราสามารถส่งข้อมูล ได้พร้อมๆ กันทั้งสองทาง ตัวอย่างเช่น การพูดคุยโทรศัพท์ โดยสามารถ สื่อสารพร้อมกันได้ทั้งสองฝ้่าย บางครั้ง เรียกการสื่อสาร แบบทางคูว่า Four-Wire Line
              4.   แบบสะท้อนสัญญาณหรือ เอ๊กโคเพล๊กซ์  (Echo-Plex) เป็นการส่งสัญญาณที่รวมทั้ง Half-Duplex และ Full-Duplex ไว้รวมกัน เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างคีย์บอร์ด และจอภาพของเครื่อง Terminal ของ Main Frame หรือ Host คอมพิวเตอร์ ในระหว่างการคีย์ข้อความผ่านคีย์บอร์ดเพื่อให้ Host คอมพิวเตอร์รับข้อความหรือทำตามคำสั่งข้อความ หรือคำสั่ง จะปรากฏบนจอภาพคอมพิวเตอร์ของเครื่องTerminal ด้วยเช่นกัน เนื่องจากขณะที่สัญญาณตัวอักขระที่ถูกส่งจากคีย์บอร์ดไปยัง Host ซึ่ง เป็นแบบ Full-Duplex จะสะท้อนกลับมาปรากฏที่จอภาพเครือง Terminal ด้วย

1.3 ความหมายของเครือข่าย

      ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network) หรือจะเรียกสั้น ๆ ว่า ระบบเครือข่าย(Network) ประกอบไปด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่องที่สามารถติดต่อกันเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้ การติดต่อจะผ่านทางช่องการสื่อสารต่าง ๆ เช่น สายโทรศัพท์ สายไฟฟ้า หรือผ่านทางสื่อแบบอื่น ๆ ได้แก่ โมเด็ม (Modem) ไมโครเวฟ (Microwave) สัญญาณอินฟราเรด (Infrared) เป็นต้น ซึ่งโดยทั่วไปจะหมายถึง การที่เรานำเครื่องคอมพิวเตอร์อย่างน้อย 2 เครื่องมาเชื่อมต่อกัน วัตถุประสงค์ที่ต้องต่อกันนี้ มักเกิดจากความต้องการที่จะใช้ทรัพยากรของระบบร่วมกัน เช่น ใช้เนื้อที่เก็บข้อมูลในดิสก์ร่วมกัน ใช้งานเครื่องพิมพ์เลเซอร์ที่มีอยู่เครื่องเดียวร่วมกัน ต้องการส่งข้อมูลให้กับบุคคลอื่นในระบบไปใช้งาน หรือต้องการติดต่อสื่อสารระหว่างกัน เป็นต้น

ฉะนั้น ระบบเครือข่าย Network คือ ระบบที่นำเอาเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC หรือ Personal Computer) แต่ละเครื่องมาต่อเชื่อมกันด้วยกลวิธีทางระบบคอมพิวเตอร์นั่นเอง

1.4 วัตถุประสงค์ของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

        ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์นั้นเป็นเทคโนโลยีที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่จำนวนมากถูกจัดเป็นระบบ  โดยอยู่ในพื้นฐานและแนวคิดของการเชื่อมโยงเครื่องคอมพิวเตอร์เข้าหากัน  โดยมีวัตถุประสงค์  ดังนี้

1.4.1 เพื่อเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่องเข้าหากัน

                การเชื่อต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้าหากันนั้น  ช่วยให้การสื่อสารข้อมูลระหว่างเครื่องคอพิวเตอรืสามารถส่งถึงกันได้อย่างทั่วถึง  สามารถใช้โปรแกรมและข้อมูลต่าง ๆ ร่วมกันได้  ซึ่งจะช่วยลดการทำสำเนาข้อมูลลงบนแผ่นดิสก์  ซีดี  หรือแม้แต่ฮาร์ดดิสก์  ซึ่งจะช่วยลดปัญหาการจัดเก็บข้อมูลซ้ำซ้อน  และยังช่วยให้ข้อมูลที่ได้นั้นเป็นข้อมูลที่ถูกปรับปรุงล่าสุด

1.4.2 การใช้งานทรัพยากรคอมพิวเตอร์ร่วมกัน 

การใช้ทรัพยากรร่วมกันนั้น จะว่าไปแล้วก็นับเป็นคุณสมบัติเด่นอีกอันหนึ่งที่เชิดชูระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์อย่างยิ่ง ทั้งนี้เพราะคุณสมบัติดังกล่าวช่วยให้หน่วยงานสามารถประหยัดงบประมาณในการจัดหาทรัพยากรทางอิเล็กทรอนิกส์ได้ปีละไม่น้อยเลยทีเดียวครับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้หน่วยเก็บข้อมูล(Storage Unit) เช่นฮาร์ดดิสก์ หรืออุปกรณ์อื่นๆ เช่นเครื่องพิมพ์เลเซอร์ เครื่องเล่นดีวีดี แบบนี้เป็นต้น

               

           1.4.3  ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงคอมพิวเตอร์จากระยะไกล

ระบบเครือข่ายจะช่วยให้ผู้ใช้ทำการเรียกใช้งานข้อมูลต่าง ๆ และเครื่องคอมพิวเตอร์โดยที่อยู่อีกที่หนึ่งได้ เช่น  พนักงานบริษัทสามารถเรียกดูข้อมูลองค์กรข้ามแผนก  ข้ามตึก  หรืออาจเรียกดูข้อมูลแม้จะอยู่ที่บ้าน

1.4.4 อำนวยความสะดวกในการรับส่งข้อมูล

   ระบบเครือข่ายช่วยให้การสื่อสารภายในองค์กรนั้นเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว โดยที่พนักงานไม่จำเป็นต้องเดินจากโต๊ะเพื่อสื่อสารกับพนักงานเเผนกอื่น โดยการใช้บริการอีเมลล์ ซึ่งองค์กรส่วนมากจะมีระบบอีเมลล์ภายในอยู่แล้ว ระบบนี้จะช่วยให้พนักงานทั้งหมดภายในบริษัทได้รับการสื่อสารผ่านการคลิกเพียงครั้งเดียว นอกจากนี้ระบบอีเมลล์ภายในองค์กรยังช่วยให้พนักงานสามารถตรวจสอบความถูกต้อง ความคืบหน้าของงานที่ได้รับมอบหมาย หรือเเม้เเต่การรายงานปัญหาไปยังฝ่ายต่างๆก็สามารถเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว

       1.4.5  ลดต้นทุน

   เครือข่ายช่วยลดต้นทุนด้านการสื่อสารที่เกิดขึ้น โดยการเปลี่ยนรูปเเบบการรับส่งข้อมูลที่เป็นกระดาษ ให้อยู่ในรูปของไฟล์เอกสาร เเล้วส่งไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่าย นอกจากนี้ระบบเครือข่ายยังช่วยให้การใช้งานอุปกรณ์ต่างๆในองค์กรลดลงได้อีก โดยการเปิดใช้ทรัพยากรร่วมกัน เช่น เครื่องพิมพ์ดีด ไดรฟ์เขียนเเผ่นที่สามารถติดตั้งไว้ที่เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งในเครือข่าย จากนั้นจึงเปิดให้เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นในเครือข่ายสามารถเข้าใช้อุปกรณ์เหล่านั้น เป็นต้น

      1.4.6 เพิ่มความน่าเชื่อถือเเละความปลอดภัยของระบบ

   ระบบเครือข่ายจะช่วยองค์กรจัดการดูเเลด้านความปลอดภยได้สะดวกเเละมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยความสามรถในการกำหนดสิทธิ์การเข้าถึงทรัพยากรในรูปเเบบต่างๆ เช่น การใช้งานไดรฟ์เขียนเเผ่นซีดี การใช้งานเครื่องพิมพ์ภายในองค์กร การเข้าถึงไฟล์สำคัญขององค์กร การเรียกดูไฟล์ข้อมูลสำคัญ เป็นต้น