คาํ นํา
การจดั ทาํ หนงั สือเล่มนีมีวตั ถุประสงค์เพือใช้ในการเรียนการสอนให้กบั นักศึกษาปริญญาตรี
ในวชิ าการสือสารขอ้ มูลและระบบเครือข่าย ของสาขาวชิ าเทคโนโลยีสารสนเทศ คณะวิศวกรรมศาสตร์
มหาวิทยาลยั ภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือ ซึงเดิมเป็ นเพียงเอกสารประกอบคาํ สอนทีผูเ้ ขียนไดท้ าํ การเก็บ
รวบรวมและเรียบเรียงจากเอกสาร หนังสือ ตาํ รา ทีผูร้ ู้ทงั หลายได้เขียนขึน และจากประสบการณ์ของ
ผเู้ ขียนเองโดยมุ่งเนน้ ภาคทฤษฎีควบคู่ไปกบั ภาคปฏิบตั ิเพือให้นกั ศึกษามีความเขา้ ใจในการประยกุ ตใ์ ช้
ทฤษฎีและหลกั การทีเกียวขอ้ งกบั เครือข่ายคอมพวิ เตอร์และอินเทอร์เน็ตในชีวิตจริง
ต่อมาเพือให้เกิดความหลากหลายและครอบคลุมเนือหาทีเหมาะสมกบั ผูอ้ ่านทีมีความสนใจ
ทวั ไป ผูเ้ ขียนจึงไดม้ ีการปรับโครงสร้างเนือหา เพือใหผ้ สู้ นใจศึกษาตงั แต่เริมตน้ การเขา้ สู่ระบบเครือข่าย
คอมพิวเตอร์ สามารถศึกษาและเรียนรู้ด้วยตนเองได้ โดยโครงสร้างของหนังสือเล่มนีผูเ้ ขียนเรียบเรียง
แบง่ ออกเป็ น 7 ส่วน ดงั นี ส่วนแรก เป็ นความรู้เบืองตน้ เพอื เป็นการปูพืนฐานใหก้ บั ผอู้ ่านในเรืองของการ
สือสารขอ้ มูลและระบบเครือข่าย ส่วนทีสอง ถึงส่วนทีห้า เป็ นการอธิบายตามโครงสร้งของแบบจาํ ลอง
อินเทอร์เน็ต ไดแ้ ก่ ชนั สือสารกายภาพ ชนั สือสารเชือมตอ่ ขอ้ มูล ชนั สือสารควบคุมเครือข่าย ชนั สือสาร
จดั การนาํ ส่งขอ้ มลู และชนั สือสารการประยกุ ต์ ในส่วนทีหก กล่าวถึงการรักษาความมนั คง ความปลอดภยั
ของเครือข่าย และในส่วนสุดทา้ ยจะเป็ นการให้ผูอ้ ่านได้นําความรู้จากทงั 6 ส่วนทีกล่าวมาฝึ กปฏิบัติ
ฉะนนั หากผอู้ ่านเป็ นผทู้ ีมีความรู้พืนฐานทางดา้ นเครือข่ายคอมพิวเตอร์อยแู่ ลว้ ก็สามารถขา้ มไปอ่านส่วน
อืน ๆ ทีผูอ้ ่านสนใจก่อนได้ โดยไม่จาํ เป็ นตอ้ งเริมอ่านตงั แต่ส่วนแรก แต่หากเป็ นมือใหม่ทีเริมศึกษา
ผเู้ ขียนแนะนาํ ใหค้ วรอา่ นตงั แต่ส่วนแรกจะดีกวา่ เพือความเขา้ ใจอยา่ งแทจ้ ริง
สุดทา้ ยนีผูเ้ ขียนหวงั เป็ นอย่างยิงว่าหนังสือเล่มนีจะช่วยเพิมความสามารถ หรือเสริมความรู้
ความเข้าใจในเรืองของการสือสารขอ้ มูลและระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ของผูอ้ ่านและต่อยอดไปสู่
ผเู้ ชียวชาญดา้ นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ไดใ้ นอนาคต
วรี วชิ ญ์ เลิศรัตน์ธาํ รงกลุ
คาํ นิยม
หนังสือเกียวกบั ความรู้ดา้ นระบบเครือข่าย (Computer Network) ทีเราพบโดยทวั ไปมกั จะเป็ น
หนงั สือเกียวกบั ระบบเครือข่ายขอ้ มูลทวั ไป เนน้ ใหเ้ ขา้ ใจหลกั การทาํ งานของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
และกล่าวถึงการออกแบบเครือข่ายแบบง่าย ๆ หรือหนงั สือทีเนน้ กระบวนการทางดา้ นเทคนิคเฉพาะดา้ น
ทีไม่ไดก้ ล่าวถึงหรืออธิบายพืนฐานการทาํ งานของการสือสารขอ้ มูล ซึงปัญหาหนึงทีตามมาคือผูส้ นใจ
หรือผูท้ ีอยากจะเป็ นผูด้ ูแลระบบเครือข่าย ขาดทกั ษะการออกแบบระบบทีซบั ซ้อน หรือการแกป้ ัญหาใน
สถานการณ์จริงนนั ทาํ ไดย้ ากตอ้ งใชเ้ วลามาก หรือไมร่ ู้จะเริมตน้ จากตรงไหนดี เป็นตน้
หนังสือ “การสือสารข้อมูลและระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์” ทีเขียนโดยอาจารย์วีรวิชญ์
เลิศรัตน์ธาํ รงกุล เล่มนีประกอบดว้ ยเนือหาทีเป็ นหลกั การ ทฤษฎี ตงั แต่พืนฐานเกียวกบั การสือสารขอ้ มูล
และเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ไปถึงขนั การออกแบบและประยุกตใ์ ชง้ านในองคก์ ร ซึงนบั ว่ามีความโดดเด่น
มากทงั ในแง่วิชาการ และการนาํ ไปใชป้ ฏิบตั ิจริง จุดเด่นของหนงั สือเล่มนี คือ การนาํ ความรู้ในภาคทฤษฎี
สู่การปฏิบตั ิผา่ นโปรแกรมจาํ ลองการออกแบบเครือข่ายทีเป็ นสากล ทาํ ให้ผูอ้ ่านเห็นภาพการทาํ งานของ
กระบวนการสือสารขอ้ มูลในแต่ละชันสือสารของแบบจาํ ลองอินเทอร์เน็ต ซึงจุดนีเห็นได้ว่ามีความ
แตกต่างจากหนงั สือระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ทวั ไป นอกจากนีในการออกแบบรูปเล่มรวมทงั เนือหา
สามารถถ่ายทอดออกมาใหอ้ ่านเขา้ ใจได้ง่าย มีความทนั สมยั เหมาะกบั การเป็ นหนังสือคู่มือสําหรับผูท้ ี
สนใจจะเริมตน้ ศึกษาระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ดว้ ยตนเอง หรือนาํ ไปใชป้ ระกอบการเรียนการสอนวชิ า
ทางดา้ นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์เป็ นอยา่ งยิง
ผมเห็นว่าหนงั สือเล่มนีจะมอบโอกาสให้ผูส้ นใจงานดา้ นการเป็ นผูด้ ูแลระบบเครือข่าย
คอมพิวเตอร์ สามารถเริมบินในโลกแห่งการสือสารขอ้ มูลดว้ ยระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ไดอ้ ยา่ งมีอิสระ
และสร้างสรรคส์ ิงใหม่ ๆ ได้
รองศาสตราจารย์ วริ ัตน์ พงษศ์ ิริ
รองอธิการบดีฝ่ ายเทคโนโลยสี ารสนเทศและประกนั คุณภาพ
มหาวทิ ยาลยั ราชภฎั ชยั ภูมิ
คาํ นยิ ม
ขอขอบคุณ อาจารย์วีรวิชญ์ เลิศรัตน์ธํารงกุล ทีให้เกียรติผมเขียนคาํ นิยมหนังสือ การสือสาร
ขอ้ มูลและระบบเครือข่าย ซึงระบบเครือข่ายและการสือสารขอ้ มูลเป็ นเรืองราวของเทคโนโลยีทีมีการ
เปลียนแปลงอยา่ งรวดเร็วในช่วงทศวรรษทีผ่านมา และมีเนือหามากมายมหาศาล การจะทาํ หนงั สือ เพือ
เป็ นแนวคิดเริมตน้ สําหรับวิชาแรกๆ ใหแ้ ก่นกั ศกึ ษาปริญญาตรี อยา่ งหนงั สือนี ไม่ใช่เรืองง่าย แต่หนงั สือ
เล่มนี ไดเ้ ลือกเนือหาในเรืองทีเหมาะสม และน่าจะเป็ นจุดเริมตน้ ในการปูพืนฐานทีสําคญั ให้แก่ผูเ้ รียน
และหวงั ว่าหนงั สือนีจะไดส้ ร้างแรงบนั ดาลใจให้ผูเ้ รียน และเปิ ดโอกาสให้พวกเคา้ ในระดับกา้ วหน้า
ตอ่ ๆ ไป
ดร. สมนึก พว่ งพรพทิ กั ษ์
หวั หนา้ กลุ่มวจิ ยั Information Security & Advanced Network (ISAN)
คณะวทิ ยาการสารสนเทศ มหาวทิ ยาลยั มหาสารคาม
https://isan.msu.ac.th
คาํ ขอบคุณ
หนังสือเล่มนีคงเกิดขึนไม่ได้ ถา้ ไม่ได้รับกาํ ลงั ใจ ความช่วยเหลือจากบุคคลต่าง ๆ โดยผูเ้ ขียน
ขอขอบคุณคณาจารย์ รศ.วิรัตน์ พงษศ์ ิริ, ดร.สมนึก พ่วงพรพิทกั ษ,์ ผศ.ดร.สุชาติ คุม้ มะณี, ผศดร.กนกอร
บุญมี ทีเป็นแรงบนั ดาลใจสาํ หรับการจดั ทาํ ครังนี
ขอขอบคุณ อ.ศุกรินทร์ คาํ สุวรรณ คณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ อ.ทองปาน ปริวตั ร หัวหน้า
สาขาวชิ าเทคโนโลยสี ารสนเทศ ทีอาํ นวยความสะดวกในการจดั ทาํ หนงั สือเล่มนี
ขอบคุณ ดร.พงษ์ศกั ดิ ดรพินิจ, อ.วิรินทร์ ไทยรักษ์ ทีช่วยให้คาํ แนะนาํ ในการจัดทาํ หนังสือ
กระบวนการต่าง ๆ จนแลว้ เสร็จ
ขอบคุณนักศึกษาสาขาวิชาเทคโนโลยีสารสนเทศ อารยา กอเดช, ชนิดาภา พรมบุตร, สุทธิดา
วเิ ชียร ทีเป็นกาํ ลงั เสริมในการพิสูจน์อกั ษร
วรี วิชญ์ เลิศรัตน์ธาํ รงกุล
สารบัญ
คาํ นํา…… ...................................................................................................................................................1
คํานิยม…... ............................................................................................................................................... ..2
คาํ ขอบคุณ ..................................................................................................................................................4
ส่วนที 1 ความรู้เบืองต้น (Introduction)
บทที 1 พืนฐานการสือสารข้อมูลและระบบเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ ........................................................ 21
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .......................................................................................................................21
1.1 การสือสารขอ้ มูล (Data Communication).....................................................................................22
1.2 ทศิ ทางของการสือสาร...................................................................................................................23
1) การสือสารแบบทางเดียว (Simplex) ..........................................................................23
2) การสือสารแบบทางใดทางหนึง (Half-Duplex).........................................................23
3) การสือสารแบบสองทศิ ทาง (Full Duplex)................................................................24
1.3 การสือสารโทรคมนาคม (Telecommunication)............................................................................24
1.4 เครือขา่ ยคอมพิวเตอร์ (Computer Network) .................................................................................29
ประโยชนข์ องเครือข่าย...................................................................................................30
เกณฑ์วดั ประสิทธิภาพของเครือขา่ ย (Network Criteria) ................................................31
1.5 มาตราฐานเครือขา่ ย (Network Standard) ......................................................................................34
1.6 ประเภทของเครือขา่ ย (Categories of Network) ...........................................................................38
1) รูปแบบของการเชือมโยงเครือข่ายหรือโทโพรโลยี (Topology).................................43
2) อนิ เทอร์เน็ต (The Internet).........................................................................................49
1.7 การเชือมตอ่ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Network-Basic Configurations)...........................52
สรุปทา้ ยบทที 1 ...................................................................................................................................64
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ......................................................................................................66
บทที 2 แบบจําลองเครือข่าย ............................................................................................................... 67
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .......................................................................................................................67
2.1 รู้จกั กบั โพรโทคอล (Protocol).......................................................................................................68
2.2 ความเป็นมาของแบบจาํ ลอง OSI ..................................................................................................69
สารบัญ (ต่อ)
บทที 2 แบบจําลองเครือข่าย (ต่อ)
2.3 แนวคิดของแบบจาํ ลอง OSI ในการแบ่งชนั สือสาร ......................................................................71
2.4 สถาปัตยกรรมชนั สือสาร (Layered Architecture).........................................................................71
2.5 การจดั องคป์ ระกอบของชนั สือสาร (Organization of the Layer)..................................................75
2.6 บทบาทหนา้ ทีของชนั สือสารในแบบจาํ ลอง OSI (Layer in the OSI Model)................................76
ชนั สือสารกายภาพ (Physical Layer)...............................................................................76
ชนั สือสารเชือมตอ่ ขอ้ มลู (Data Link Layer) ..................................................................78
ชนั การสือสารควบคุมเครือข่าย (Network Layer)...........................................................81
ชนั สือสารจดั การนาํ ส่งขอ้ มูล (Transport Layer) ............................................................84
ชนั สือสารควบคุมหนา้ ตา่ งสือสาร (Session Layer)........................................................87
ชนั สือสารนาํ เสนอขอ้ มูล (Presentation Layer) ..............................................................88
ชนั สือสารการประยกุ ต์ (Application Layer) ..................................................................89
2.7 แบบจาํ ลองอินเทอร์เน็ต (Internet Model).....................................................................................92
ชนั สือสารกายภาพและชนั สือสารเชือมต่อขอ้ มูล (Physical and Data Link Layer) ........94
ชนั สือสารควบคุมเครือขา่ ย (Network Layer).................................................................94
ชนั สือสารจดั การนาํ ส่งขอ้ มูล (Transport Layer) ............................................................95
ชนั สือสารการประยกุ ต์ (Application Layer) ..................................................................97
2.8 การเปรียบเทียบระหวา่ งมาตรฐาน OSI และ TCP.........................................................................97
2.9 ขอ้ วจิ ารณ์รูปแบบระบบเครือขา่ ย OSI และโพรโทคอลทีใช้.......................................................100
ช่วงเวลาทีไมเ่ หมาะสม .................................................................................................100
เทคโนโลยที ีบกพร่อง ...................................................................................................101
ความลม้ เหลวในการสร้างขึนมาใชง้ าน.........................................................................103
นโยบายทีผดิ พลาด........................................................................................................103
2.10 ขอ้ วจิ ารณ์ของรูปแบบระบบเครือขา่ ย TCP/IP ..........................................................................104
สรุปทา้ ยบทที 2 .................................................................................................................................105
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................108
สารบญั (ต่อ)
ส่วนที 2 ชันสือสารกายภาพ (Physical Layer)
บทที 3 พืนฐานข้อมูลและสัญญาณทใี ช้ในการสือสาร......................................................................... 111
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................111
3.1 อะนาล็อกและดิจิตอล (Analog & Digital)..................................................................................112
ขอ้ มูลอะนาลอ็ กและสัญญาณอะนาล็อก (Analog Data and Analog Signals)...............113
ขอ้ มูลดิจิตอลและสญั ญาณดิจิตอล (Digital Data and Digital Signals).........................114
พนื ฐานของสญั ญาณ (Fundamentals of Signals)..........................................................115
3.2 สญั ญาณอะนาล็อก (Analog Signal)............................................................................................115
แอมพลิจูด (Amplitude) ................................................................................................116
ความถี (Frequency) ......................................................................................................117
เฟส (Phase)...................................................................................................................118
แบนดว์ ดิ ธ์ (Bandwidth)................................................................................................118
3. 3สญั ญาณดิจิตอล (Digital Signals) ...............................................................................................119
หน่วยวดั ความเร็วในการส่งขอ้ มูล ................................................................................120
การแปลงขอ้ มูลใหเ้ ป็ นสัญญาณ (Converting Data into Signals) .................................121
การแปลงขอ้ มูลอะนาล็อกเป็นสัญญาณอะนาล็อก (Analog Data to Analog Signal)....122
การแปลงขอ้ มูลดิจิตอลเป็ นสญั ญาณดิจิตอล (Digital Data to Digital Signal)..............124
การแปลงขอ้ มูลดิจิตอลเป็ นสัญญาณอะนาล็อก (Digital Data to Analog Signal).........126
การแปลงขอ้ มูลอะนาล็อกเป็นสญั ญาณดิจิตอล (Analog Data to Digital Signal).........128
3.4 ปัจจยั ทีมีผลกระทบกบั สญั ญาณในการส่งผา่ นขอ้ มูล ..................................................................129
การอ่อนกาํ ลงั ของสญั ญาณ (Attenuation).....................................................................129
สญั ญาณเคลือนทีดว้ ยความเร็วตา่ งกนั (Distortion).......................................................130
สญั ญาณรบกวน (Noise)...............................................................................................131
3.5 การป้องกนั สญั ญาณรบกวน.......................................................................................................134
3.6 คาํ ศพั ทท์ ีควรรู้เพิมเติม.................................................................................................................134
สรุปทา้ ยบทที 3 .................................................................................................................................135
สารบญั (ต่อ)
บทที 3 พืนฐานข้อมลู และสัญญาณทใี ช้ในการสือสาร (ต่อ)
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................138
บทที 4 การผสมสัญญาณทใี ช้ ในการสือสาร ....................................................................................... 140
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................140
4.1 การผสมสัญญาณโดยแบ่งความถี (Frequency division multiplexing: FDM) .............................142
กระบวนการผสมสญั ญาณ (Multiplexing Process) ......................................................143
กระบวนการแยกสญั ญาณ (Demultiplexing Process)...................................................143
ตวั อยา่ งการใชง้ าน FDM...............................................................................................145
4.2 การผสมสัญญาณโดยแบ่งความยาวคลืน (Wave division multiplexing: WDM) ........................147
4.3 การผสมสัญญาณโดยแบ่งเวลา (Time division multiplexing: TDM)..........................................148
การประยุกตใ์ ชง้ านการผสมสญั ญาณโดยแบง่ เวลา (TDM) ..........................................151
สรุปทา้ ยบทที 4 .................................................................................................................................154
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................155
บทที 5 สือทใี ช้ในการสือสารข้อมูล.................................................................................................... 157
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................157
5.1 ปัจจยั ทีส่งผลกระทบต่อความเร็วและระยะทางบนสือกลาง........................................................158
แบนดว์ ดิ ธ์ (Bandwidth)................................................................................................158
การอ่อนกาํ ลงั ของสัญญาณ (Transmission Impairments)............................................159
การรบกวนของสัญญาณ (Interference) ........................................................................159
จาํ นวนโหนดทีเชือมตอ่ (Number of Receivers)...........................................................159
5.2 สือกลางส่งขอ้ มลู แบบมีสาย (Conducted Media)........................................................................159
5.3 สือกลางส่งขอ้ มลู แบบไร้สาย (Wireless Media) .........................................................................184
5.4 การพิจารณาสือกลางส่งขอ้ มลู .....................................................................................................194
สรุปทา้ ยบทที 5 .................................................................................................................................198
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................201
สารบัญ (ต่อ)
บทที 6 การส่งผ่านข้อมูลดจิ ิตอลและการอนิ เทอร์เฟซ ........................................................................ 207
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................207
6.1 การส่งผา่ นขอ้ มลู ดิจิตอล (Digital Data Transmission) ...............................................................208
การส่งขอ้ มูลแบบขนาน (Parallel Transmission)..........................................................209
การส่งขอ้ มูลแบบอนุกรม (Serial Transmission)..........................................................210
6.2 DTE-DCE อินเทอร์เฟซ ..............................................................................................................215
Data Terminal Equipment (DTE).................................................................................215
อินเทอร์เฟซ EIA-232 หรือ RS-232..............................................................................216
นลั โมเดม็ (Null Modem)..............................................................................................221
6.3 อินเทอร์เฟซความเร็วสูง (High-speed Interface Protocol) ..........................................................223
FireWire........................................................................................................................ 224
USB (Universal Serial Bus)..........................................................................................226
โมเดม็ (Modem) ...........................................................................................................227
โมเดม็ 56K (The 56K Digital Modem) ........................................................................234
โมเด็ม DSL (DSL Modem) ..........................................................................................235
6.4 มาตรฐาน SONET (Synchronous Optical Network)...................................................................240
สรุปทา้ ยบทที 6 .................................................................................................................................244
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................248
ส่วนที 3 ชันสือสารเชือมต่อข้อมลู (Data Link Layer)
บทที 7 การตรวจสอบและแก้ไขความผดิ พลาดของข้อมูล .................................................................. 251
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................251
7.1 ประเภทของความผดิ พลาดของขอ้ มูล (Type of Error) ...............................................................252
ความผดิ พลาดแบบบิตเดียว (Sigle – Bit – Error) .........................................................252
ความผดิ พลาดแบบหลายบิต (Burst error) ....................................................................253
7.2 การตรวจสอบความผดิ พลาดของขอ้ มูล (Error Detection)..........................................................253
การใชบ้ ิตตรวจสอบ (Parity Checks)............................................................................254
สารบัญ (ต่อ)
บทที 7 การตรวจสอบและแก้ไขข้อผดิ พลาดของข้อมูล (ต่อ)
การตรวจสอบสอบ Cyclic Redundancy Check (CRC) ................................................257
การตรวจสอบแบบ Checksum......................................................................................260
7.3 การแกไ้ ขความผดิ พลาดของขอ้ มูล..............................................................................................263
การแกไ้ ขความผดิ พลาดของขอ้ มูลดว้ ยการส่งใหม่ (Error Correction by Retransmission)
.................................................................................................................................................... 263
การแกไ้ ขความผดิ พลาดของขอ้ มูลดว้ ยวธิ ี Forward Error Correction ..........................264
Hamming Code.............................................................................................................264
การแกไ้ ขความผดิ พลาดของขอ้ มูลแบบหลายบติ (Burst Error Correction) .................267
7.4 โพรโทคอลและการควบคุมในชนั สือสารเชือมต่อขอ้ มูล............................................................268
การควบคุมการไหลของขอ้ มูลดว้ ยวธิ ีหยดุ และรอ (Stop-and-Wait Flow Control) ......268
Go-Back-N ...................................................................................................................272
Selective-Repeat ........................................................................................................... 277
High-Level Data Link Control (HDLC).......................................................................278
สรุปทา้ ยบทที 7 .................................................................................................................................285
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................287
ส่วนที 4 ชันสือสารควบคุมเครือข่าย (Network Layer)
บทที 8 เทคโนโลยีแลน: อเี ทอร์เน็ต.................................................................................................... 291
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................291
8.1 โครงการหมายเลข 802 (Project 802)..........................................................................................292
รูปแบบเฟรม IEEE 802 (IEEE 802 Frame Formats)....................................................293
วธิ ีควบคุมเพือเขา้ ถึงสือกลาง (Medium Access Control: MAC Methods) ...................297
8.2 Carrier Sense, Multiple Access/Collision Detection: CSMA/CD ..............................................297
การตรวจฟังสัญญาณ (Carrier Sense)...........................................................................297
การใชส้ ายส่งขอ้ มูลร่วมกนั (Multiple Access).............................................................298
การตรวจสอบการชนกนั ของกลุม่ ขอ้ มูล (Collision Detection)....................................298
สารบญั (ต่อ)
บทที 8 เทคโนโลยแี ลน: อเี ทอร์เน็ต (ต่อ)
8.3 การ์ดเครือข่ายและแมคแอดเดรส (Network Interface Card and MAC Address)........................300
8.4 การส่งขอ้ มูลแบบเบสแบนดแ์ ละบรอดแบนด์ (Baseband and Broadband) ................................303
การส่งสัญญาณแบบเบสแบนด์ (Baseband)..................................................................304
การส่งสญั ญาณแบบบรอดแบนด์ (Broadband).............................................................304
8.5 ประวตั ิอเี ทอร์เน็ต ........................................................................................................................305
โทเคนบสั หรือ IEEE 802.4..........................................................................................331
โทเคนริง หรือ IEEE 802.5 ...........................................................................................332
Fiber Distributed Data Interface: FDDI .......................................................................336
สรุปทา้ ยบทที 8 .................................................................................................................................338
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................341
บทที 9 เทคโนโลยเี ครือข่ายไร้สาย...................................................................................................... 342
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................342
9.1 รู้จกั กบั มาตรฐาน IEEE 802.11 (IEEE 802.11 Standard)............................................................343
เทคโนโลยกี ารสือสารไร้สาย ........................................................................................343
9.2 โทโพรโลยขี องเครือขา่ ยไร้สาย (WLAN Topology) .................................................................348
แอดฮอคเน็ตเวริ ์ค (Ad Hoc Network)...........................................................................348
อินฟราสตรัคเจอร์ (Infrastructure)................................................................................349
พอยตท์ ูพอยต์ (Point-to-Point)......................................................................................349
9.3 อุปกรณ์เครือข่ายไรสาย (Wireless Hardware) ............................................................................350
9.4 มาตรฐานเครือข่ายไร้สาย (Wireless Network Standard) ............................................................352
IEEE 802.11 .................................................................................................................353
IEEE 802.11 a...............................................................................................................353
IEEE 802.11b ...............................................................................................................354
IEEE 802.11g ...............................................................................................................355
IEEE 802.11n ...............................................................................................................356
สารบญั (ต่อ)
บทที 9 เทคโนโลยเี ครือข่ายไร้สาย (ต่อ)
ชนั สือสารยอ่ ย MAC (MAC Sublayer).........................................................................356
การเขา้ ถึงสือกลางดว้ ยวธิ ี CSMA/CA...........................................................................357
9.5 การรักษาความปลอดภยั บนเครือขา่ ยไร้สาย (Wireless Network Security)................................359
การพิสูจนท์ ราบตวั ตนของเครือข่ายไร้สาย (Authentication)........................................359
การพิสูจน์ตวั ตนแบบเปิ ด (Open Authentication).........................................................360
การพสิ ูจน์ทราบตวั ตนแบบแชร์คีย์ (Shared-Key Authentication)................................361
การพิสูจน์ทราบตวั ตนแบบใชห้ มายเลข MAC Address (MAC Address Authentication)
.................................................................................................................................................... 362
มาตรฐาน IEEE 802.11i................................................................................................363
มาตรฐาน IEEE 802.1X................................................................................................364
การเขา้ รหสั ขอ้ มูลของเครือข่ายไร้สาย (Wireless Network Encryption).......................365
9.6 บลูทูธ (Bluetooth).......................................................................................................................367
สถาปัตยกรรม (Architecture) .......................................................................................368
อุปกรณ์สาํ หรบั บลูทธู ...................................................................................................369
เรดิโอเลเยอร์ (Radio Layer)..........................................................................................369
ช่วงความถี ....................................................................................................................369
Frequency Hopping Spread Spectrum: FHSS ..............................................................369
มอดูเลชนั (Modulation)................................................................................................370
เบสแบนดเ์ ลเยอร์ (Baseband Layer).............................................................................370
TDMA ..........................................................................................................................370
โครงสร้างของเฟรมขอ้ มูล (Data Frame Structure) ......................................................372
L2CAP..........................................................................................................................373
สรุปทา้ ยบทที 9 .................................................................................................................................374
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................377
สารบัญ (ต่อ)
บทที 10 ระบบเครือข่ายโทรศัพท์มือถือและเครือข่ายดาวเทยี ม .......................................................... 379
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................379
10.1 วิวฒั นาการของโทรศพั ทม์ อื ถือ (Mobile Phone Evolution) ......................................................379
ยคุ 1G............................................................................................................................380
ยุค 2G............................................................................................................................381
ยคุ 3G............................................................................................................................384
ยคุ 4G............................................................................................................................386
10.2 โครงสร้างเครือขา่ ยโทรศพั ทม์ อื ถือ (Mobile Phone Infrastructure)..........................................387
โทรศพั ท์ และซิม (SIM) ...............................................................................................387
สถานีฐาน (Base Station)..............................................................................................388
เครือขา่ ยแบก็ โบน (Back Bone)....................................................................................388
10.3 เทคโนโลยโี ทรศพั ทม์ ือถือ (Mobile Phone Technology) ..........................................................389
Global System for Mobile Communication: GSM.......................................................390
General Packet Radio Service: GPRS ..........................................................................391
Enhanced Data Rates for GSM Evolution: EDGE.......................................................392
IMT-2000 .....................................................................................................................392
Universal Mobile Telecommunication Service: UMTS...............................................394
CDMA2000 .................................................................................................................. 395
W-CDMA ..................................................................................................................... 396
High Speed Packet Access: HSPA...............................................................................396
Long Term Evolution: LTE..........................................................................................397
Worldwide Interoperability for Microwave Access: WiMAX.....................................398
MAC Layer/Data Link Layer .......................................................................................398
Physical Layer ..............................................................................................................399
10.4 คลืนความถีระบบโทรศพั ทม์ ือถือ (Mobile Phone Frequency Wave).......................................399
10.5 เครือข่ายดาวเทียม (Satellite Network)......................................................................................400
สารบัญ (ต่อ)
บทที 10 ระบบเครือข่ายโทรศัพท์มือถือและเครือข่ายดาวเทียม (ต่อ)
วงโคจรของดาวเทียม .................................................................................................... 401
ประเภทของดาวเทียม ...................................................................................................402
ช่วงความถีในการสือสารของดาวเทียม.........................................................................403
สรุปทา้ ยบทที 10 ...............................................................................................................................407
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................409
บทที 11 อปุ กรณ์เชือมต่อเครือข่ายท้องถิน เครือข่ายแบ็กโบน และวแี ลน ............................................ 411
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................411
11.1 อุปกรณ์สาํ หรับเครือขา่ ยทอ้ งถิน ...............................................................................................412
ฮบั (Hub).......................................................................................................................412
รีพตี เตอร์ (Repeater).....................................................................................................413
บริดจ์ (Bridge) ..............................................................................................................414
สวติ ซ์ เลเยอร์ 2 (Layer 2 Switch) .................................................................................420
สวติ ซ์ เลเยอร์ 3 (Layer 3 Switch) .................................................................................420
เราทเ์ ตอร์ (Router) ........................................................................................................421
11.2 เครือข่ายแบก็ โบน (Backbone Network)...................................................................................422
แบก็ โบนแบบบสั (Bus Backbone)...............................................................................423
แบก็ โบนแบบดาว (Star Backbone)..............................................................................423
การเชือมตอ่ แลนในระยะไกล .......................................................................................424
11.3 VLAN (Virtual LAN) ...............................................................................................................425
มาตรฐาน IEEE 802.1Q/IEEE 802.1p ..........................................................................427
สรุปทา้ ยบทที 11 ...............................................................................................................................432
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................434
บทที 12 อินเทอร์เน็คเวริ ์คกงิ แอดเดรสและการหาเส้นทาง ................................................................ 435
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................435
12.1 อนิ เทอร์เน็ตเวิร์ค (Internetwork)...............................................................................................436
สารบัญ (ต่อ)
บทที 12 อนิ เทอร์เนต็ เวริ ์คกงิ แอดเดรสและการหาเส้นทาง (ต่อ)
ความสาํ คญั ของชนั สือสารควบคุมเครือขา่ ย .................................................................437
ชนั สือสารควบคุมเครือขา่ ยทีตน้ ทาง.............................................................................437
ชนั สือสารควบคุมเครือขา่ ยทีเราทเ์ ตอร์หรือสวติ ซ์........................................................438
ชนั สือสารควบคุมเครือขา่ ยทีปลายทาง.........................................................................439
อินเทอร์เน็ตเป็นเครือข่ายแบบ Connectionless.............................................................439
12.2 Internet Protocol (IP) ................................................................................................................439
ภาระหนา้ ทีของ Internet Protocol.................................................................................440
รูปแบบของ Internet Datagram Header........................................................................442
12.3 รู้จกั กบั Internet Address ...........................................................................................................447
รูปแบบของ IP Address ................................................................................................447
ประเภทของ IP Address ...............................................................................................448
การจดั สรร IP Address แบบใชค้ ลาส (Classful Addressing)........................................450
การแบ่งเครือขา่ ยยอ่ ย (Subnets)....................................................................................455
เริมตน้ แบง่ ยอ่ ยเครือข่ายดว้ ย Subnet Mask...................................................................457
การคาํ นวณหา Network Address และ Broadcast Address...........................................461
Varies Length Subnet Mask (VLSM)...........................................................................463
Classless Addressing ....................................................................................................467
12.4 เครือขา่ ยไอพีภายใน (Private IP Network)................................................................................470
12.5 Network Address Translation (NAT) .......................................................................................471
NAT แบบสเตติก (Static NAT) ....................................................................................472
NAT แบบไดนามิก (Dynamic NAT)............................................................................472
NAT แบบโอเวอร์โหลดดิง (Overloading) ...................................................................473
NAT โอเวอร์แลปปิ ง (Overlapping).............................................................................474
12.6 ไอพเี วอร์ชนั 6 (IPv6) ................................................................................................................474
เฮดเดอร์แพก็ เก็ตขอ้ มูล (Header Packet).......................................................................476
สารบัญ (ต่อ)
บทที 12 อนิ เทอร์เนต็ เวิร์คกงิ แอดเดรสและการหาเส้นทาง (ต่อ)
ส่วนขยายของเฮดเดอร์ ..................................................................................................477
การจดั สรร IPv6 (IPv6 Addressing) .............................................................................478
ประเภทของไอพแี อดเดรส............................................................................................480
สรุปทา้ ยบทที 12 ...............................................................................................................................484
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................487
บทที 13 โพรโทคอลในชันสือสารควบคมุ เครือข่ายและการค้นหาเส้นทาง........................................... 490
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................490
1.13 ARP คืออะไร ............................................................................................................................491
การทาํ แมปปิ ง (Mapping) .............................................................................................492
การเอนแคปซูเลต (Encapsulation) ...............................................................................496
ลกั ษณะการทาํ งานของ ARP Protocol..........................................................................496
การใช้ ARP Protocol ....................................................................................................497
13.2 RARP คืออะไร..........................................................................................................................498
ลกั ษณะการทาํ งานของ RARP Protocol .......................................................................499
13.3 ICMP (Internet Control Message Protocol)..............................................................................500
ประเภทของ ICMP Message ........................................................................................501
รูปแบบของ ICMP Header ...........................................................................................503
ตวั อยา่ ง ICMP Packet Header ของ Message ตา่ ง ๆ.....................................................505
13.4 การคน้ หาเส้นทางดว้ ยเราทต์ ิง ...................................................................................................508
เราทต์ ิง (Routing) คืออะไร ...........................................................................................508
ประเภทของเราทต์ ิงโพรโทคอล ...................................................................................509
ระดบั ชนั ของ Routing Protocol ....................................................................................510
13.5 โพรโทคอลทีใชใ้ นการคน้ หาเส้นทาง ......................................................................................513
RIP (Routing Information Protocol).............................................................................513
OSPF (Open Shortest Path First)..................................................................................515
สารบญั (ต่อ)
บทที 13 โพรโทคอลในชันสือสารควบคุมเครือข่ายและการค้นหาเส้นทาง (ต่อ)
IGRP (Interior gateway Routing Protocol)...................................................................523
EIGRP (Enhance Interior Gateway Routing Protocol) ................................................524
BGP (Border Gateway Protocol)..................................................................................524
IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System) ..................................................527
สรุปทา้ ยบทที 13 ...............................................................................................................................528
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................531
ส่วนที 5 ชันสือสารจัดการนําส่งข้อมูลและชันสือสารการประยกุ ต์ (Transport Layer &
Application Layer)
บทที 14 ชันสือสารจัดการนําส่งข้อมูลและชันสือสารการประยกุ ต์ ..................................................... 534
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................534
14.1 ชนั สือสารจดั การนาํ ส่งขอ้ มูล (Transport Layer).......................................................................535
14.2 การส่งขอ้ มูลจากโพรเซสถึงโพรเซส (Process-to-Process Delivery)........................................536
14.3 การกาํ หนดตาํ แหน่งทีอยู่ (Addressing).....................................................................................537
14.4 โพรโทคอล UDP , TCP และ SCTP..........................................................................................540
UDP (User Datagram Protocol)....................................................................................540
TCP (Transmission Control Protocol)..........................................................................543
14.5 โพรโทคอล TCP กบั การจดั การ Connection.............................................................................551
TCP Finite State Machine (FSM).................................................................................551
TCP กบั กระบวนการสร้างการเชือมต่อ (Established Connection)...............................553
TCP กบั กระบวนการสินสุดการเชือมตอ่ (Terminate Connection)...............................554
TCP กบั หมายเลข Sequence Number ...........................................................................555
14.6 โพรโทคอล SCTP (Stream Control Transmission Protocol)....................................................556
ความแตกตา่ งระหวา่ งโพรโทคอล UDP, TCP และ SCTP ...........................................558
14.7 ชนั สือสารการประยกุ ต์ (Application Layer).............................................................................559
Domain Name System (DNS) ......................................................................................560
สารบญั (ต่อ)
บทที 14 ชันสือสารจัดการนาํ ส่งข้อมูลและชันสือสารการประยุกต์ (ต่อ)
World Wide Web: HTTP..............................................................................................567
การถ่ายโอนไฟล์ FTP (File Transfer Protocol) ............................................................568
จดหมายอิเลก็ ทรอนิกส์ (E-Mail)..................................................................................569
SNMP (Simple Network Management Protocol).........................................................571
สรุปทา้ ยบทที 14 ...............................................................................................................................573
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................575
ส่วนที 6 การรักษาความมันคง ความปลอดภยั บนเครือข่าย (Network Security)
บทที 15 ความมันคงของระบบเครือข่าย ........................................................................................... 578
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................578
15.1 การรักษาความปลอดภยั ของระบบคอมพวิ เตอร์และเครือขา่ ย ..................................................579
การรักษาความปลอดภยั ดา้ นกายภาพ ...........................................................................579
การรักษาความปลอดภยั ของคอมพวิ เตอร์แมข่ า่ ยและลูกข่าย........................................580
การรักษาความปลอดภยั ของระบบเครือข่ายและอปุ กรณ์เครือข่าย ...............................581
การรักษาความปลอดภยั ของขอ้ มูล ...............................................................................582
15.2 องคป์ ระกอบพืนฐานความปลอดภยั ของขอ้ มูล .........................................................................582
ความลบั ของขอ้ มูล (Confidentiality)............................................................................582
ความคงสภาพของขอ้ มูล (Integrity) .............................................................................583
ความพร้อมใชง้ านของขอ้ มูล (Availability) .................................................................583
15.3 สภาพแวดลอ้ มของความปลอดภยั .............................................................................................585
ภยั คุมคาม (Threat)........................................................................................................585
เหตสุ ุดวสิ ยั (Accidental)...............................................................................................585
ตวั อยา่ งการโจมตีระบบ ................................................................................................586
การโจมตี Web Application ..........................................................................................587
การโจมตีเครืองแมข่ า่ ย เครืองลูกข่าย และอุปกรณ์เครือขา่ ย .........................................588
15.4 เทคนิคพนื ฐานการเขา้ รหสั ขอ้ มูลและการถอดรหสั ขอ้ มูล.........................................................589
สารบัญ (ต่อ)
บทที 15 ความมันคงของระบบเครือข่าย (ต่อ)
การเขา้ รหสั ในยคุ ประวตั ิศาสตร์ (Classic)...................................................................589
การเขา้ รหสั ในยคุ ใหม่ (Modern) ..................................................................................593
15.5 การเขา้ รหสั กุญแจสาธารณะ (Public Key Cryptography).........................................................593
15.6 ลายเซ็นดิจิตอล (Digital Signatures) .........................................................................................595
15.7 ไฟร์วอลล์ (Firewall) .................................................................................................................598
ประเภทของไฟร์วอลล์..................................................................................................599
สรุปทา้ ยบทที 15 ...............................................................................................................................603
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................606
ส่วนที 7 ปฏบิ ตั ิการทางครือข่ายคอมพวิ เตอร์ (Practice of Computer Network)
บทที 16 การฝึ กปฏิบตั กิ ารทางเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ ......................................................................... 609
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนรู้ .....................................................................................................................609
16.1 พนื ฐานการออกแบบการเชือมตอ่ เครือขา่ ยคอมพิวเตอร์ ...........................................................610
16.2 การติดตงั เวบ็ เซิร์ฟเวอร์ (Web Server: HTTP) ..........................................................................615
16.3 การติดตงั โดเมนเนมเซิร์ฟเวอร์ (DNS)......................................................................................619
16.4 การติดตงั Mail Server (SMTP/POP3).......................................................................................622
16.5 การติดตงั File Transfer Protocol (FTP) Server.........................................................................627
16.6 การติดตงั ระบบ Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP).............................................634
16.7 การรักษาความมนั คงบนเครือข่ายไร้สาย...................................................................................641
16.8 การตงั คา่ VLAN บนอปุ กรณ์ Switch 2900series ......................................................................644
สรุปทา้ ยบทที 16 ...............................................................................................................................648
แบบฝึกหดั ทา้ ยบทและการคน้ ควา้ ....................................................................................................648
ดชั นี (Index)...........................................................................................................................................652
บรรณานุกรม ..........................................................................................................................................656
ประวตั ิผ้เู ขียน.........................................................................................................................................658
บทที 1
พืนฐานการสือสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพวิ เตอร์
(Fundamental of Data Communications and Computer Network)
วตั ถุประสงค์การเรียนรู้
1. บอกความหมายและองคป์ ระกอบของการสือสารขอ้ มูลไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง
2. บอกคุณสมบตั ิพืนฐานของการสือสารขอ้ มูลได้
3. อธิบายทิศทางการสือสารในรูปแบบตา่ ง ๆ ได้
4. อธิบายเทคโนโลยตี ่าง ๆ ในระบบโทรคมนาคมได้
5. อธิบายความหมาย ประโยชน์ของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้
6. อธิบายองคป์ ระกอบและประเภทของเครือข่ายได้
7. ตระหนักถึงความสําคญั ของระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตทีมีต่อการดาํ รงชีวิตใน
ปัจจุบนั
ววิ ฒั นาการของการสือสารขอ้ มูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์นนั ทาํ ให้ชีวิตของมนุษยใ์ น
ปัจจุบนั ไดเ้ ปลียนแปลงไปเป็นอยา่ งมาก เช่น ในธุรกิจทีมีการแข่งขนั กนั สูงนนั ขอ้ มูลทีรวดเร็วและทนั ต่อ
เหตุการณ์ถือว่าเป็ นหัวใจหลกั อย่างหนึงในการตดั สินใจ ซึงหากเรามองยอ้ นไปในอดีตจะพบว่าเรามี
วิธีการทีหลากหลายและแต่ละวิธีนันก็ใช้เวลากนั นานเป็ นสัปดาห์กว่าขอ้ มูลนันจะไปถึงปลายทางได้
ตลอดจนค่าใชจ้ ่ายทีใชใ้ นการดาํ เนินการก็สูงขึนไปตามความเร็วในการรับส่งขอ้ มูลนนั กล่าวคือ ยิงการ
ส่งขอ้ มูลทีมีความเร็วสูงเท่าใด ค่าใชจ้ ่ายก็ยิงสูงตามขึนไปดว้ ย ซึงต่างกบั ปัจจุบนั ทีเราสามารถส่งขอ้ มูล
กนั ไดอ้ ย่างรวดเร็ว ทาํ ให้การตดั สินใจต่าง ๆ สะดวกและรวดเร็วมากยิงขึนและค่าใชจ้ ่ายมีราคาทีถูกลง
เช่น การใชง้ านเครือข่ายสงั คม (Social Network) จดหมายอิเล็กทรอนิกส์ (E-mail) เป็นตน้
ดงั นนั จึงมคี วามสาํ คญั และจาํ เป็นทีเราจะตอ้ งมาศึกษาเกียวกบั เทคโนโลยที ีจะช่วยในการ
สือสารขอ้ มูล เพือทีจะให้เราไดเ้ ขา้ ใจและสามารถนาํ ไปใช้ประโยชน์ไดอ้ ยา่ งสูงสุด ในบทนีซึงถือเป็ น
บทแรกของหนงั สือเล่มนี จึงกล่าวถึงพืนฐานของการสือสารขอ้ มูล ระบบ โทรคมนาคม องค์ประกอบ
ประเภทของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ และความสาํ คญั ของระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตต่อการดาํ รงชีวติ เพือ
มุ่งหมายให้ผูอ้ ่านเกิดความเข้าใจและสามารถมองเห็นภาพรวมอย่างกวา้ ง ๆ เพือเตรียมพร้อมเข้าสู่
รายละเอียดของเนือหาในบทถดั ไป
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 21
1.1 การสือสารข้อมูล (Data Communication)
การสือสารขอ้ มูล หมายถึง กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลียนขอ้ มูลระหวา่ งผูร้ ับและ
ผูส้ ่ง โดยอาศยั ช่องทางการสือสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือคอมพิวเตอร์เป็ นตวั กลางในการส่ง
ข้อมูล เพือให้ผูส้ ่งและผูร้ ับเกิดความเข้าใจซึงกันและกัน ซึงในการรับส่งข้อมูลระหว่างกันนีจะมี
ประสิทธิภาพและประสิทธิผลนนั จะตอ้ งอาศยั ทงั ฮาร์ดแวร์และซอฟตแ์ วร์ โดยทีคุณสมบตั ิพืนฐานของ
การสือสารขอ้ มูล ประกอบดว้ ย
1) ความถูกตอ้ งของการส่ง (Delivery) คือ ขอ้ มูลจะตอ้ งสามารถไปถึงปลายทางไดอ้ ยา่ ง
ถูกตอ้ ง
2) ความถูกตอ้ งของขอ้ มูล (Accuracy) คือ ขอ้ มูลทีไปถึงปลายทางนนั จะตอ้ งเหมือนกบั
ทีตน้ ทางทีส่งไป
3) เวลาทีเหมาะสม (Timeliness) คือ เวลาทีใช้ในการเดินทางของข้อมูลนันต้องมี
ระยะเวลาทีไม่นานเกินไป
จากทีกล่าวมาในการสือสารขอ้ มูลนนั มีองคป์ ระกอบทีสาํ คญั อยู่ 5 ส่วน ไดแ้ ก่
1) ข้อมูลข่าวสาร (Message) คือ ข้อมูลหรือสารสนเทศต่าง ๆ ทีสามารถเป็ นได้ทัง
ขอ้ ความ ตวั เลข ภาพ เสียง และวิดีโอ เป็ นตน้ ข่าวสารทีส่งไปจะต้องไดร้ ับการเข้ารหัส (Encoding)
เพือส่งผา่ นสือกลาง ครันเมือปลายทางไดร้ ับขอ้ มูลก็จะทาํ การถอดรหสั (Decoding) ใหก้ ลบั มาเป็ นขอ้ มูล
ดงั เดิมเช่นเดียวกบั ทีจะส่งมา อยา่ งไรก็ตามการรับส่งขอ้ มูลข่าวสารผา่ นสือกลาง อาจมีสัญญาณรบกวน
(Noise) มากบั ข่าวสารได้
2) ผูส้ ่ง (Sender) คือ แหล่งกาํ เนิดขอ้ มูลข่าวสาร อาจจะอยใู่ นรูปของอุปกรณ์ทีสามารถ
ใชใ้ นการส่งขอ้ มลู ไดเ้ ช่น เครืองคอมพิวเตอร์ โทรศพั ท์ กลอ้ งวดิ ีโอ เป็ นตน้
3) ผูร้ ับ (Receiver) คือ ปลายทางทีผูส้ ่งปรารถนาจะให้ขอ้ มูลไปถึง อาจจะอยูใ่ นรูปของ
อุปกรณ์ทีใชส้ าํ หรับรับขอ้ มูล เช่น คอมพิวเตอร์ โทรศพั ท์ กลอ้ งวดี ีโอ เป็นตน้
4) สือทีใชใ้ นการส่งขอ้ มูล (Medium) คือ สือกลางทีใชก้ ารนาํ ส่งขอ้ มูลระหวา่ งผูส้ ่งและ
ผรู้ ับ เช่น สายคู่บิดเกลียว สายโคแอก็ เชียล สายไฟเบอร์ออปตกิ ดาวเทยี ม เป็นตน้
5) โพรโทคอล (Protocol) คือ กฎเกณฑแ์ ละขอ้ ปฏิบตั ิตา่ ง ๆ ทีกาํ หนดขึนมา เพือนาํ มาใช้
เป็ นขอ้ ตกลงร่วมกนั ระหวา่ งผสู้ ่งและผรู้ ับเพือใหก้ ารสือสารบรรลุผล ถึงแมว้ า่ อุปกรณ์ทีใชใ้ นการเชือมตอ่
กนั ได้เชือมต่อกันได้แต่ปราศจากโพรโทคอล ก็จะไม่สามารถสือสารกันได้อย่างเขา้ ใจ ตวั อย่างเช่น
คนไทยตอ้ งการพูดคุยกบั คนต่างชาติ จะตอ้ งมีขอ้ ตกลงกนั ก่อนว่าการสือสารนนั จะใช้ภาษาใดในการ
สือสารเพือให้การสนทนานนั เป็นภาษาเดียวกนั และเขา้ ใจตรงกนั
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 22
ภาพที 1.1 องค์ประกอบของการสือสาร
1.2 ทศิ ทางของการสือสาร
การสือสารกนั นนั เราสามารถทีจะส่งสารหรือขอ้ มูลหากนั ไดห้ ลายรูปแบบ ซึงทงั นีก็ตอ้ งขึนอยู่
กบั อุปกรณ์ทีรับส่งขอ้ มูลนนั ไดร้ ับการออกแบบเพือการส่งขอ้ มูลในรูปแบบใด แต่โดยหลกั แลว้ ทิศทาง
ของการสือสารขอ้ มูลนนั มีอยู่ 3 รูปแบบ ไดแ้ ก่
1) การสือสารแบบทางเดยี ว (Simplex)
เป็ นการสือสารทีแต่ละฝ่ ายจะมีหน้าทีใดหน้าทีหนึงเท่านนั เช่น ฝ่ ายทีเป็ นผูส้ ่งก็จะทาํ
หนา้ ทีส่งเพยี งอยา่ งเดียว ฝ่ ายทีทาํ หนา้ ทีรับก็จะทาํ หนา้ ทีรับเพียงอยา่ งเดียว ดงั ภาพที 1.2
ภาพที 1.2 การสือสารแบบทางเดียว
ตวั อย่างของการสือสารแบบทางเดียว เช่น แป้นพิมพ์และจอภาพบางชนิด โดยที
แป้นพิมพจ์ ะทาํ หน้าทีนาํ เขา้ (Input) ส่วนจอภาพจะเป็ นส่วนของการนาํ ออก (Output) เพียงอย่างเดียว
หรือ การแพร่ภาพออกอากาศทางโทรทศั น์ เป็นตน้
2) การสือสารแบบทางใดทางหนึง (Half-Duplex)
การสือสารลกั ษณะนีทงั ผูส้ ่งและผูร้ ับ สามารถทีจะทาํ หน้าทีรับหรือส่งขอ้ มูลผ่านช่องสัญญาณ
เดียวกนั ได้ เพียงแตไ่ ม่สามารถกระทาํ ไดใ้ นเวลาเดียวกนั เปรียบไดด้ งั ถนนทีมีอยเู่ ลนเดียวทีรถสามารถวิง
ไดท้ งั สองดา้ นแต่จะวงิ สวนทางกนั ไม่ได้ ถา้ รถดา้ นหนึงวงิ อยู่ รถอีกดา้ นหนึงจะตอ้ งรอใหร้ ถอีกดา้ นหนึง
วิงผา่ นไปก่อน ในการสือสารแบบทางใดทางหนึงนีจึงเป็ นการสือสารทีจะมีเพียงอุปกรณ์เดียวเท่านนั ที
สามารถส่งขอ้ มูลหากนั ได้ ดงั ภาพที 1.3
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 23
ภาพที 1.3 การสือสารแบบทางใดทางหนึง
ตวั อยา่ งการสือสารแบบทางใดทางหนึง เช่น วทิ ยสุ ือสารของตาํ รวจ เป็ นตน้
3) การสือสารแบบสองทศิ ทาง (Full Duplex)
เป็ นการสือสารทีทงั ผูส้ ่งและผูร้ ับสามารถรับ-ส่งขอ้ มูลพร้อม ๆ ได้ ซึงการส่งขอ้ มูลลักษณะนี
อาจจะตอ้ งใชส้ ือในการส่งขอ้ มูลร่วมกนั (Share) โดยจะตอ้ งแบ่งช่องสัญญาณสําหรับการรับหรือการส่ง
ขอ้ มูล เปรียบไดก้ บั ถนนเส้นหนึงทีมีอยหู่ ลายเลน ทาํ ใหร้ ถสามารถวงิ สวนทางกนั ได้ ดงั ภาพที 1.4
ภาพที 1.4 การสือสารแบบสองทศิ ทาง
ตวั อยา่ งเช่น โทรศพั ท์ ซึงคูส่ นทนาสามารถโตต้ อบกนั ไดใ้ นช่วงเวลาเดียวกนั เป็นตน้
1.3 การสือสารโทรคมนาคม (Telecommunication)
คาํ ว่า “การสือสารข้อมูล” และ “การสือสารโทรคมนาคม” มกั จะถูกนาํ มาใช้ร่วมกนั เสมอ โดย
คาํ ว่า Tele มาจากรากศพั ท์ในภาษากรีก ซึงตรงกบั คาํ ภาษาองั กฤษวา่ “far” ทีหมายความว่า “ไกล” ส่วน
คาํ วา่ “Communication” หมายถึง “การสือสาร” ดงั นัน “Telecommunication” ซึงตรงกบั ภาษาไทยว่า
“การสือสารโทรคมนาคม นันหมายถึง การสือสารระยะไกล โดยมีวตั ถุประสงค์เพือการแลกเปลียน
สารสนเทศ (โอภาส เอียมสิริวงศ.์ เครือข่ายคอมพวิ เตอร์และการสือสาร(ฉบบั ปรับปรุงเพิมเติม). 2552)
ฉะนันการสือสารโทรคมนาคมจึงมิอาจเลียงทีจะไม่เกียวขอ้ งกบั การใช้งานเครืองส่งสัญญาณ
อิเล็กทรอนิกส์ได้ (Electronic Transmitters) เช่น โทรศพั ท์ โทรทศั น์ วิทยุ หรือเครืองคอมพิวเตอร์ โดย
ข้อมูลทีส่งผ่านในระบบโทรคมนาคมอาจเป็ นได้ทงั ข้อความ เสียง ภาพ และวิดิทัศน์ ทีสามารถใช้
สายโทรศพั ท์ หรือคลืนวทิ ยเุ ป็นสือกลางส่งขอ้ มูลเหล่านีไปยงั จุดหมายปลายทางได้ นอกจากทีกล่าวมานี
ยงั มีเทคโนโลยโี ทรคมนาคมอืนอีก เช่น
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 24
โทรเลข (Telegraphy)
การทาํ งานของโทรเลข จะใชว้ ธิ ีการแปลงตวั อกั ษรและตวั เลขใหเ้ ป็นรหสั จากนนั ก็จะแปลงเป็น
สัญญาณไฟฟ้าส่งผ่านสือกลาง เช่น สายทองแดงเพือไปยงั ปลายทาง เมือปลายทางได้รับก็จะทาํ การ
ถอดรหัสให้เป็ นข้อความ การให้บริ การโทรเลขในประเทศไทยได้มีการประกาศยกเลิก1 ใช้เมือ
วนั ที 1 พฤษภาคม พ.ศ. 2551 เป็นตน้ มา
โทรพมิ พ์ (Telex)
การบริการโทรเลขในรูปแบบทีผูใ้ ช้งานสามารถติดต่อสือสารโตต้ อบกนั ได้ โดยมีเครืองพิมพ์
เป็ นสือกลางการติดต่อสือสาร ซึงเครืองพิมพ์ดงั กล่าวนีมีลกั ษณะคลา้ ยกบั เครืองพิมพด์ ีด ทีสามารถทาํ
หนา้ ทีไดท้ งั เครืองรับขอ้ มลู และส่งขอ้ มูลในเครืองเดียวกนั ในการรบั หรือส่งขอ้ มลู ระหวา่ งกนั นนั จะอาศยั
ช่องสัญญาณและชุมสายทีมีการเชือมต่อกนั กบั เครืองโทรพิมพ์ โดยขอ้ ความทีส่งถึงกนั นนั จะทาํ ไดด้ ว้ ย
การพิมพข์ อ้ ความลงบนกระดาษพิมพข์ องทงั สองฝ่ าย ถึงแมว้ า่ ฝ่ ายผูร้ ับจะไม่มีเจา้ หนา้ ทีคอยรับขอ้ ความ
เครืองก็ยงั จะสามารถพิมพแ์ ละหยดุ เองไดอ้ ตั โนมตั ิ
โทรสาร (Facsimile)
เครืองโทรสารหรือทีเรามกั เรียกกนั ติดปากวา่ “เครืองแฟกซ์ (Fax)” คือ อปุ กรณ์ทีใช้เทคนิคของ
แสงสแกนลงบนเอกสารทีเป็ นได้ทังข้อความและภาพ จากนันจะแปลงข้อมูลให้มาอยู่ในรูปของ
สัญญาณไฟฟ้าเพือส่งต่อไปตามสายโทรศัพท์ เมือฝังรับได้รับขอ้ มูลจากฝังส่ง ก็จะนําข้อมูลทีเป็ น
สญั ญาณไฟฟ้านนั มาเปลียนเป็ นขอ้ มลู ทีเหมือนกบั ตน้ ฉบบั
โทรศัพท์ (Telephone)
โทรศพั ท2์ เป็ นอุปกรณ์การสือสารโทรคมนาคมทีอนุญาตให้ผูใ้ ชส้ องคนหรือมากกว่าสามารถ
สนทนากนั ได้ เมือพวกเขาไม่ไดอ้ ยู่ในบริเวณใกลเ้ คียงกนั ทีจะไดย้ นิ เสียงกนั โดยตรง เครืองโทรศพั ท์จะ
แปลงเสียงโดยทวั ไปของมนุษยใ์ ห้เป็ นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ทีเหมาะสําหรับการส่งผา่ นทางสายเคเบิล
หรือสืออืน ๆ ในระยะทางไกล และเมือถึงผรู้ ับปลายทาง จะเปลียนสญั ญาณดงั กล่าวใหก้ ลบั อยใู่ นรูปแบบ
ทีจะสามารถเขา้ ใจได้
1 ประเทศไทยเปิ ดให้สาธารณชนใชโ้ ทรเลขเป็ นครังแรก เมือวนั ที 26 กรกฎาคม พ.ศ.2426 โดยมีตน้ สายจาก
กรุงเทพฯ ผ่านปราจีนบุรี กบินทร์บุรี อรัญประเทศ ศรีโสภณ ไปถึงคลองกาํ ปงปลกั ในจงั หวดั พระตะบอง (สมยั นันยงั
เป็ นของไทย) และเชือมต่อกบั สายโทรเลขอินโดจีนไปถงึ เมืองไซ่ง่อน ถือเป็นโทรเลขสายแรกทีติดตอ่ กบั ต่างประเทศ
2 โทรศพั ท์จดสิทธิบตั รครังแรกในปี ค.ศ. 1876 โดย อเล็กซานเดอร์ แกรฮม์ เบลล์
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 25
ปัจจุบนั รูปแบบการใช้งานโทรศพั ท์ไดป้ รับเปลียนมาใช้ระบบดิจิตอล ทีมีความสามารถสูงขึน
คุณภาพดีขึน และมีค่าใชจ้ ่ายของเครือข่ายทีถูกลง ซึงเรารู้จกั กนั ในชือ “Voice over IP: VoIP3” หรือมีชือ
เรียกอืน ๆ เช่น IP Telephony, Internet telephony หรือ Digital Phone ซึงเป็ นการสือสารทางเสียงผ่าน
โครงข่ายอินเทอร์เน็ต ทีใช้อินเทอร์เน็ตโพรโทคอล สัญญาณเสียงจะตดั แบ่งเป็ นแพก็ เก็ตวิงผา่ นไปบน
โครงขา่ ยทีใชส้ าํ หรับการสือสารขอ้ มูลทวั ไป แทนการใชว้ งจรเฉพาะตามวิธีการสือสารในระบบโทรศพั ท์
แบบดงั เดิม เปรียบไดก้ บั การใหร้ ถยนตว์ ิงแทรกกนั ไดต้ ามช่องว่างทีมีอยูบ่ นถนน แทนการใหร้ ถยนตค์ นั
เดียวจองถนนวิงแบบผกู ขาด
โทรทศั น์ (Television)
เป็ นระบบทีใชใ้ นการแพร่ภาพกระจายในย่านความถีสูง เช่น ทียา่ นความถีสูง VHF (Very High
Frequency) หรือย่านความถีสูงมาก UHF (Ultra High Frequency) ซึงเป็ นยา่ นความถีทีใช้สําหรับกิจการ
ทางโทรทศั น์ในอดีตการแพร่ภาพทางโทรทศั น์มกั ประสบปัญหาของพืนทีรับสัญญาณ ประเทศไทยใช้
ระบบการส่งสัญญาณโทรทศั น์อยู่ 2 ระบบ คือ “ระบบออกอากาศทัวไป (Broadcast)” ทีใช้บริการฟรี
และ “ระบบเคเบิลทีวี (Cable Television)” ทีผูช้ มจะตอ้ งสมคั รสมาชิกและเสียค่าใช้จ่ายรายเดือนแก่
บริษทั ทีใหบ้ ริการ
วทิ ยกุ ระจายเสียง (Radio)
เป็นการสือสารทีอาศยั คลืนวทิ ยสุ ่งไปยงั อากาศเพือเขา้ ไปยงั เครืองรับวทิ ยุ โดยใชเ้ ทคนิคการกลาํ
สัญญาณ4 ด้วยการรวมกับคลืนเสี ยงทีเป็ นคลืนไฟฟ้าความถีเสี ยงรวมกัน ทําให้การสื อสารด้วย
วทิ ยกุ ระจายเสียงไม่จาํ เป็นตอ้ งใชส้ ายและสามารถส่งสัญญาณคลืนไดใ้ นระยะทางทีไกล ปัจจุบนั การส่ง
คลืนวิทยุกระจายเสียงมีอยู่ 2 ระบบ คือ ระบบ Amplitude Modulation (AM) เป็ นการส่งคลืนสัญญาณ
โดยการเปลียนแอมพลิจูดของคลืนพาห์ตามสัญญาณของคลืนทีตอ้ งการส่งออกไป ซึงคลืนทีส่งไปนนั จะ
3 จุดอ่อนของ Voice Over IP คือ ในบางกรณีคุณภาพเสียงอาจจะไม่ดีเท่าโทรศพั ท์ปกติ และอาจจะมีการดีเลย์
หรือการทีสญั ญาณเสียงเดินทางมาช้า ทาํ ให้พูดสวนกันไดไ้ ม่ถนัด ตอ้ งรอให้แต่ละฝ่ ายพูดให้จบก่อนจึงจะพูดได้ แต่
ปัญหานีไดร้ ับการปรับปรุงขึนอยา่ งต่อเนือง อีกประการหนึง คือ หากไฟดบั โทรศพั ทว์ อยซ์โอเวอร์ไอพี จะใชง้ านไมไ่ ด้
เมือไฟฟ้าดบั หรืออินเทอร์เน็ตเกิดขดั ขอ้ ง
4 การกลาํ สัญญาณ หมายถึง กระบวนการปรับเปลียนลกั ษณะสมบตั ิอยา่ งใดอยา่ งหนึงหรือหลาย ๆ อยา่ งของ
รูปสัญญาณ (สัญญาณทีเป็ นตัวขนส่งความถีสูง) ด้วยสัญญาณขอ้ มูลทีจะส่งผ่าน เช่น กระแสบิตดิจิตอล (Digital bit
Stream) หรือสัญญาณแอนะล็อก การกลาํ สญั ญาณรูปคลืนไซน์จะแปลงสัญญาณขอ้ ความ baseband เป็ นสญั ญาณ pass
band
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 26
ใชค้ วามถีขนาดกลางหรือความถี Medium Frequency (MF) ในช่วง 530 – 1,600 กิโลเฮริ ตซ์ ซึงครอบคลุม
พืนทีการส่ งสัญญาณมากกว่าระบบ Frequency Modulation(FM) ทีใช้คลืนความถีสู ง Very High
Frequency (VHF) ในช่วง 88 – 108 เมกะเฮิรตซ์ แต่การส่งสญั ญาณครอบคลุมพืนทีไดจ้ าํ กดั
ไมโครเวฟ (Microwave)
ไมโครเวฟเป็ นคลืนวิทยุชนิดหนึงทีมีความถีสูงระดับกิกะเฮิรตซ์ (GHz) และสาเหตุทีมีชือ
เรียกวา่ “ไมโครเวฟ” นนั ไดม้ าจาก หน่วยวดั ความยาวของคลืนวทิ ยไุ มโครเวฟ วดั เป็ นไมโครเมตรนนั เอง
ลกั ษณะโดยทวั ไปของคลืนวิทยุไมโครเวฟจะมีการเดินทางเป็ นเส้นตรง สามารถหักเห สะท้อน แตก
กระจายได้ และถูกลดทอนความแรงของสญั ญาณเนืองจากฝนหรือชนั บรรยากาศได้
การใชง้ านคลืนวทิ ยุไมโครเวฟในกิจการโทรคมนาคมนนั ระบบการเชือมต่อสัญญาณของคลืน
ไมโครเวฟนนั จะอยูใ่ นระดบั สายตา (Line of sight) ระหวา่ งจุดหนึงไปยงั อีกจดุ หนึง และส่งทอดไปยงั อีก
สถานีหนึง ตวั อย่างเช่น การโทรศัพท์ทางไกล ใช้การส่งสัญญาณโทรศพั ท์จากจุดหนึง ไปยงั สถานี
ทวนสัญญาณจากจุดหนึงและส่งผ่านสัญญาณไปเรือย ๆ จนถึงปลายทาง หรือตวั อยา่ งการส่งสัญญาณ
โทรทศั น์จากหอ้ งส่งไปยงั เครืองส่งไมโครเวฟ ทีส่งไปทางอากาศและแพร่กระจายคลืนสญั ญาณโทรทศั น์
ของสถานีนนั ๆ ระยะห่างของสถานีสัญญาณจะเป็นดงั นี ถา้ ความถีสูงระยะห่างจะนอ้ ยแต่ถา้ ความถีของ
คลืนไมโครเวฟตําระยะห่างของสถานีทวนสัญญาณก็จะมีมาก ดังภาพที 1.5 การสือสารด้วยคลืน
ไมโครเวฟ
ภาพที 1.5 การสือสารด้วยคลืนไมโครเวฟ หนา้ ที 27
ทีมาของภาพ: www.siamchemi.com
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์
ดาวเทยี ม (Satellite)
การสือสารผา่ นดาวเทยี ม คือ ลดขอ้ จาํ กดั หรือการแกป้ ัญหากรับส่งสัญญาณคลืนวทิ ยไุ มโครเวฟที
เป็ นคลืนในระดบั สายตา การสือสารภาคพืนดินบนระยะทางไกล ๆ ยอ่ มเกิดปัญหาในเรืองของขอ้ จาํ กดั
ในดา้ นของพืนทีมีทงั หุบเขา ทะเลทีคอยลดทอนสัญญาณ จึงทาํ ให้ตอ้ งเพิมสถานีฐานเพือรับส่งสัญญาณ
เป็ นทอด ๆ ระบบดาวเทียมจึงถูกคิดคน้ ขึนมาเพือแทนทีสถานีไมโครเวฟภาคพืนดิน เปลียนไปอยู่ใน
อวกาศแทนโดยลอยโคจรห่างจากพืนโลกประมาณ 22,300 ไมล์ แต่ใช้หลกั การแบบเดิมในการรับส่ง
สะทอ้ นสญั ญาณไปยงั สถานีฐาน
นอกจากนีเรายงั สามารถส่งดาวเทียมค้างฟ้า (Geostationary Satellite) ซึงเป็ นดาวเทียมทีหมุน
โคจรดว้ ยความเร็วเท่ากบั โลก จึงทาํ ให้แลดูเหมือนกบั วา่ ไมม่ ีการเคลือนไหว เมือนาํ ดาวเทียมดงั กล่าวขึน
ไปโคจรเหนือพืนผิวโลกเพียง ดวง ก็สามารถครอบคลุมการสือสารไดท้ ุกมุมโลก โดยดาวเทียมดวง
หนึงส่งสัญญาณในบริเวณกวา้ งเท่ากบั ใน ของโลก (120 องศา) ดงั นันดาวเทียม ดวงก็สามารถ
ครอบคลุมบริเวณพืนทีโลกได้ทงั หมด (360 องศา) ดังภาพที . ส่วนการสือสารดว้ ยคลืนไมโครเวฟ
สามารถส่งสัญญาณแบบขาขึน (Uplink) ซึงเป็ นการส่งสัญญาณจากสถานีฐานไปยงั ดาวเทียม และการส่ง
สัญญาณแบบขาลง (Downlink) ซึงเป็ นการส่งสัญญาณจานดาวเทียมมายงั สถานีฐาน และดว้ ยเทคโนโลยี
ดาวเทียมในอนาคตก็จะสามารถสือสารไดท้ งั สองทิศทางไมว่ า่ จะเป็นแบบขาลงหรือขาขึน ดงั ภาพที .
ภาพที 1.6 มุมโครจร 120 องศาของดาวเทยี มค้างฟ้าแต่ละดวง รวมเป็ น 360 องศาทาํ ให้
ครอบคลุมการสือสารได้ทวั โลก
ทีมาของภาพ: http://sgay.myreadyweb.com/article/topic-48983.html
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 28
ภาพที 1.7 การส่งสัญญาณขาขึนและขาลงของระบบดาวเทยี ม
ทีมาของภาพ: http://sgay.myreadyweb.com/article/topic-48983.html
1.4 เครือข่ายคอมพวิ เตอร์ (Computer Network)
ในอดีตการประดิษฐ์เครืองคอมพิวเตอร์นนั มีวตั ถุประสงคเ์ พือจะให้เครืองคอมพิวเตอร์ทาํ งาน
บางอย่างแทนมนุษย์ เช่น การคาํ นวณตัวเลข เพราะหากเป็ นตัวเลขจาํ นวนมากและมีความซับซ้อน
มนุษยย์ อ่ มใชเ้ วลาในการคาํ นวณมาก และมีโอกาสผิดพลาดไดส้ ูง ในขณะทีคอมพวิ เตอร์สามารถคาํ นวณ
ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยาํ กว่า การนําคอมพิวเตอร์มาใช้งานแทนมนุษย์ในยุคแรก ๆ มีลักษณะ
แบบรวมศูนย์ (Centralized Computing) เช่น เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ มินิคอมพิวเตอร์ เป็ นต้น กล่าวคือ
ผู้ใช้แต่ละคนใช้จอภาพ (Dump Terminal) ของตนเชือมต่อเข้าไปยงั เครื องเมนเฟรม เพือทําการ
ประมวลผลเนืองจากในสมยั นนั คอมพิวเตอร์มีราคาแพงมาก ไม่สามารถทีจะใชก้ ารประมวลผลเครืองใคร
เครืองมนั ดงั ปัจจุบนั ได้ จงึ ตอ้ งมีเครืองกลางทีคอยประมวลผลให้ ดงั ภาพที 1.8
ภาพที 1.8 การเชือมต่อระหว่างเมนเฟรมคอมพวิ เตอร์และดัมเทอร์มินอล
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 29
ต่อมาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ไดถ้ ูกพฒั นาให้มีขนาดเล็กลง มีราคาทีถูกลง แต่ประสิทธิภาพไม่
ดอ้ ยไปกวา่ เครืองเมนเฟรม เช่น เครืองไมโครคอมพวิ เตอร์ (Microcomputer) จึงเป็นทีนิยมอยา่ งแพร่หลาย
และเมือเอาคอมพิวเตอร์มาทาํ งานแทนมนุษยก์ ็ย่อมทีจะมีการติดต่อสือสารแลกเปลียนขอ้ มูล
แต่การจะแลกเปลียนขอ้ มูลได้นนั พนกั งานทีทาํ งานอยู่ในเครืองของตนจาํ เป็ นจะตอ้ งเดินไปคดั ลอก
ขอ้ มูลจากพนักงานคนอืนทีตนตอ้ งการขอ้ มูลนนั โดยตรง ซึงจะเห็นไดว้ า่ การไปนาํ ขอ้ มูลมาใชง้ านนัน
อาจจะไม่ทันต่อการเปลียนแปลงของขอ้ มูล (Data Update) ตวั อย่างเช่น ปัญญา ทาํ งานอยู่แผนกบญั ชี
บนชนั ที ของอาคารสาํ นกั งาน ตอ้ งการขอ้ มูลจากแผนกการตลาดทีอยชู่ นั เพือจดั ทาํ งบรายจ่าย จึงตอ้ ง
เดินเทา้ เพือลงไปขอคดั ลอกสําเนาข้อมูลลงในดิสก์ และนําดิสก์นันมาใช้งานบนเครืองของตนต่อไป
กระบวนการทาํ งานดงั กล่าว เรียกวา่ “ Sneakernet5”
ฉะนันเพือแก้ไขปัญหาความไม่ทันสมยั ของข้อมูล นักออกแบบระบบเครือข่ายจึงพยายาม
ศึกษาวิจยั หลักการทาํ งานของเทคโนโลยีเครือข่ายเพือนาํ มาใช้งานกับเครืองคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล
จนกระทงั ปี ค.ศ. บริษทั ซีร็อกซ์ (Xerox) ไดพ้ ฒั นาเทคโนโลยีเครือข่ายมาใชก้ บั เครืองคอมพิวเตอร์
ส่วนบุคคลในยุคแรก ๆ เรียกว่า “อีเทอร์เน็ต (Ethernet)” (จะกล่าวอย่างละเอียดในบทที 8) ซึงเป็ น
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ทีตงั อยู่บนพืนฐานการเชือมต่อแบบ “บัส (Bus Topology)” แต่อย่างไรก็ตาม
อีเทอร์เน็ตดงั เดิมทีเชือมตอ่ ดว้ ยสายโคแอกเชียลในยคุ นนั มีความเร็วเพียง เมกะบิตตอ่ นาทีเทา่ นนั
ประโยชน์ของเครือข่าย
. การใช้ทรัพยากรร่วมกนั ดว้ ยเทคโนโลยีเครือข่าย ทาํ ให้เราสามารถใช้ทรัพยากรร่วมกนั ได้
โดยทรัพยากรในทีนีหมายถึงอุปกรณ์ต่าง ๆ ทีเชือมตอ่ กนั บนเครือขา่ ย ซึงทรัพยากรทีใชง้ านร่วมกนั อาจ
เป็ นขอ้ มูล โปรแกรม หรือเครืองพิมพ์ เป็ นตน้
. ช่วยลดตน้ ทุนทางธุรกิจ เป็ นผลมาจากการใชง้ านทรัพยากรร่วมกนั ได้ จึงสามารถประหยดั
ต้นทุนอุปกรณ์ต่าง ๆ ลงได้ เช่น Laser Printer ทีมีราคาแพง แทนทีจะต้องซือมาใช้งานหลายเครือง
ก็สามารถจดั ซือมาใชง้ านเพียงเครืองเดียว และแบ่งปันกนั ใชง้ านผ่านเครือข่าย ซึงถือเป็ นการลดตน้ ทุน
ทางธุรกิจไดอ้ ยา่ งมาก
5 Sneaker หมายถึง รองเทา้ ของบคุ คลทีเดินไปคดั ลอกสาํ เนาขอ้ มลู ดงั นนั Sneakernet จึงหมายถึง เครือข่ายทีใช้
บุคคลในการเดินเทา้ เพือถ่ายโอนขอ้ มูลนนั เอง อยา่ งไรก็ตาม Sneakernet นนั เป็ นคาํ เปรียบเปรยเชิงลอ้ เล่นมากกวา่ ทีจะ
นาํ ไปใชเ้ ป็ นคาํ ศพั ทท์ างวชิ าการ
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 30
. เพิมความสะดวกในดา้ นการสือสาร เช่น เลขานุการแทนทีจะสาํ เนาเอกสารรายงานการประชุม
เพือแจกจ่ายให้กับส่วนงานอืน ๆ ทีเกียวขอ้ ง ก็จะจดั พิมพ์ผ่านโปรแกรมประมวลผลคาํ และส่งไฟล์
ดงั กล่าวไปยงั ส่วนงานอืน ๆ ในรูปแบบของจดหมายอิเล็กทรอนิกส์แทน ทาํ ใหก้ ารสือสารภายในองคก์ าร
มีความสะดวกและรวดเร็วขึนมาก
. ความน่าเชือถือและความปลอดภยั ของระบบ องคก์ ารต่าง ๆ ทีมีเครืองคอมพิวเตอร์ใชง้ านเป็ น
จาํ นวนมาก ระบบเครือข่ายจดั เป็ นสิงสําคญั ยิง เนืองจากเครือข่ายจะช่วยให้ผดู้ ูแลระบบสามารถจดั การ
ระบบไดง้ ่ายและสะดวกด้วยการจดั การ ณ แหล่งศูนยก์ ลางขอ้ มูลเพียงแห่งเดียว ก็สามารถบริหารเพียง
แห่งเดียวเท่านัน จึงทาํ ให้ขอ้ มูลมีความทนั สมยั น่าเชือถือ อีกทงั ระบบเครือข่ายยงั สามารถจดั การกับ
บญั ชีผใู้ ช้ ผทู้ ีมีบญั ชีผใู้ ชเ้ ทา่ นนั จึงสามารถเขา้ ระบบได้ มีการกาํ หนดรหสั ผา่ น การกาํ หนดสิทธิการใชง้ าน
ซึงกระบวนการดงั กล่าวถือเป็นการสร้างความปลอดภยั ใหก้ บั ระบบไดเ้ ป็นอยา่ งดี
เกณฑ์วัดประสิทธิภาพของเครือข่าย (Network Criteria)
การพิจารณาถึงประสิทธิภาพของเครือข่าย จาํ เป็ นตอ้ งมีเกณฑ์ทีนาํ มาประกอบการพิจารณาอยู่
มากมายหลายประการดว้ ยกัน อย่างไรก็ตาม จะมีเกณฑ์พืนฐานทีสําคญั ทีนํามาพิจารณาในครังนี ซึง
ประกอบดว้ ย
. สมรรถนะ (Performance) ในการประเมินสมรรถะของเครือข่ายสามารถประเมินไดห้ ลายทาง
ด้วยกัน ได้แก่ เวลาทีใช้ในการขนส่งข้อมูล (Transit Time) และเวลาตอบสนอง (Response Time)
โดยเวลาทีใชใ้ นการขนส่งขอ้ มูล คือ เวลาทีขอ้ มูลข่าวสารไดเ้ ดินทางจากอุปกรณ์หนึงไปยงั อุปกรณ์หนึง
ในขณะทีเวลาตอบสนอง คือ ช่วงระยะเวลาระหว่างทีมีการร้องขอข้อมูล ดังนัน ในภาพรวมด้าน
สมรรถนะของเครือข่ายนนั ยอ่ มขึนอยกู่ บั ปัจจยั ต่าง ๆ อยหู่ ลายดา้ นดว้ ยกนั ซึงประกอบดว้ ย
. จํานวนผู้ใช้ (User) หากเครือข่ายขณะนนั มีผูเ้ ชือมต่อใชง้ านเป็ นจาํ นวนมาก ยอ่ มส่งผลต่อ
เวลาในการตอบสนองทีชา้ ลงได้ เครือข่ายทีไมไ่ ดร้ ับการออกแบบมาเพือรองรับความหนาแน่นสูงสุดบน
การจราจรทีคบั คงั ย่อมส่งผลกระทบต่อการดาํ เนินงาน ดงั นนั การออกแบบระบบเครือข่ายทีดี ควรมีการ
คาํ นวณโหลดสูงสุดต่อการใชง้ านทีเหมาะสมเพอื ทีจะไดเ้ วลาเฉลียทีผใู้ ชแ้ ต่ละคนยอมรับได้
. ชนิดสือกลาง (Media) ในการสือสารขอ้ มูลนนั สือกลางมีผลอยา่ งยิงต่อประสิทธิภาพในการ
รับส่งขอ้ มูลซึงสือกลางแต่ละชนิดมีความเร็วในการรับส่งขอ้ มูลทีไม่เท่ากัน ตวั อย่างเช่น สายไฟเบอร์
ออปติก (Fiber Optic) มีความเร็วในการรับส่งขอ้ มูลถึงระดบั กิกะบิต (Gigabit) และยงั สามารถเชือมโยง
ได้ในระยะทางทีไกลกว่า 1,000 เมตร ในขณะทีสายคู่บิตเกลียวรองรับความเร็วในการส่งขอ้ มูลที 100
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 31
เมกะบิต (Megabit) และสามารถเชือมโยงได้ไกลสุ ดเพียง 100 เมตรเท่านัน (ในการใช้งานจริ ง
การเชือมต่อโดยใช้สายคู่บิดเกลียว ยิงการเชือมต่อทีใช้สายยาวเพียงใดสัญญาณการรับส่งขอ้ มูลนัน
ก็จะลดทอนลงไปตามความยาวของสายทีเชือมต่อ) ดงั นนั การเลือกใช้สือกลางส่งขอ้ มูลย่อมส่งผลต่อ
ประสิทธิภาพของเครือข่าย แต่หาใช่วา่ จะตอ้ งใช้แตเ่ พียงสายไฟเบอร์ออปติกทงั ระบบ โดยหลกั การแล้ว
สายไฟเบอร์ออปติกมกั นาํ ไปเชือมโยงเป็ นสายแกนหลกั (Backbone) ทีเปรียบเสมือนกระดูกสันหลงั ของ
ระบบทีทุกเครือข่ายตอ้ งมีการสือสารทางนี ในขณะทีเครือข่ายยอ่ ยตามส่วนงานต่าง ๆ สามารถใชส้ ายคู่
บิดเกลียวแทนได้ เป็นตน้
1.3 อุปกรณ์ (Hardware) ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ย่อมส่งผลต่อความเร็วในการ
ประมวลผลและการส่งขอ้ มูลเช่นกนั ดงั นนั คอมพิวเตอร์ทีมีประสิทธิภาพสูง หรือมีหน่วยประมวลผล
กลางทีปรมวลผลไดอ้ ยา่ งรวดเร็ว ยอ่ มส่งผลตอ่ ระบบ เช่น เครืองแม่ข่าย (Server) ทีนาํ มาใชเ้ ป็ นศูนยก์ ลาง
บริการขอ้ มูลมีสมรรถนะสูง กย็ อ่ มดีกวา่ เครืองแม่ข่าย (Server) ทีมีสมรรถนะตาํ กวา่ หรือการใชอ้ ุปกรณ์
Switch แทน Hub กย็ อ่ มส่งผลใหเ้ ครือขา่ ยรับส่งขอ้ มลู ไดร้ วดเร็ว ปลอดภยั ขึน
. ซอฟต์แวร์ (Software) สิงทีมีความจาํ เป็ นไม่นอ้ ยไปกวา่ อุปกรณ์ ก็คือ ส่วนของโปรแกรมที
นาํ มาใช้ในการควบคุมการทาํ งานของอุปกรณ์ให้ทาํ งานไดเ้ ต็มประสิทธิภาพ ฉะนันประสิทธิภาพของ
โปรแกรมจึงมีความสาํ คญั เช่นเดียวกนั ในระบบเครือข่าย ขอ้ มูลข่าวสารทีส่งผา่ นไปยงั เครือข่ายจะตอ้ ง
ผ่านการเขา้ รหัสให้อยู่ในรูปแบบของสัญญาณ ครันสัญญาณไดส้ ่งไปยงั ปลายทางผา่ นระบบเครือข่าย
จะต้องไม่มีข้อผิดพลาด หรือหากผิดพลาดก็จะต้องมีกระบวนการจัดการข้อผิดพลาดเหล่านัน ทงั นี
โปรแกรมทีดี โดยเฉพาะระบบปฏิบตั ิการเครือข่ายซึงเป็ นโปรแกรมทีควบคุมการทาํ งานเครือขา่ ยทงั หมด
นนั จะตอ้ งเป็ นโปรแกรมทีไดร้ ับการยอมรับและมีความน่าเชือถือสูง ตวั อย่างเช่น Windows Sever และ
Linux เป็นตน้
. ความน่าเชือถือ (Reliability) ในการประเมินความน่าเชือถือของระบบเครือข่ายนนั โดยมาก
แลว้ จะทาํ การประเมินอยู่ ดา้ น คือ
. ความถีของความล้มเหลว ในการรับส่งขอ้ มลู ผา่ นเครือขา่ ยทุกเครือข่าย ย่อมมีโอกาส
ทีข้อมูลจะสูญหายระหว่างทาง หรือ เครือข่ายล่มได้เสมอ แม้ระบบเครือข่ายนันจะมีการออกแบบ
มาดีสกั เพียงใดก็ตาม ฉะนนั ความน่าเชือถือของระบบเครือขา่ ย จึงประเมินจากผลกระทบทีเกิดตอ่ ผใู้ ชง้ าน
นอ้ ยทีสุดเท่าทีจะเป็นได้ และเครือข่ายควรมีอตั ราความถีในการรับส่งขอ้ มูลลม้ เหลวทีนอ้ ยครังทีสุด จึงจะ
มีความน่าเชือถือสูง
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 32
. ระยะเวลาในการกู้คืน หากเกิดปัญหาจากความล้มเหลวของการรับส่งขอ้ มูล หรือ
ระบบเครือขา่ ยล่ม หรือเกิดเหตุขดั ขอ้ งใด ๆ การประเมินในหวั ขอ้ นีจะพิจารณาจากระยะเวลาในการกูค้ ืน
ระบบวา่ ใชเ้ วลาสักเพียงใด หากการกูค้ ืนระบบสามารถแกไ้ ขไดด้ ้วยระยะเวลาอนั สัน ยอ่ มถือวา่ มีความ
น่าเชือถือในระดบั สูง โดยการกูค้ ืนในทีนี หมายถึง การกูร้ ะบบให้กลบั คืนสภาพเดิมทีสามารถใชง้ านได้
รวมถึงการกคู้ ืนขอ้ มลู กรณีทีขอ้ มลู เกิดสูญเสีย
. ความคงทนต่อข้อผิดพลาด จากหวั ขอ้ ทีผา่ นมาจะเห็นไดแ้ มจ้ ะมีการออกแบบระบบ
เครือข่ายทีดีสักเพียงใด ก็ยอ่ มมีโอกาสทีระบบเครือข่ายจะล่ม ไม่ว่าจะเกิดจากเหตุการณ์ใด ๆ ก็ตามทีไม่
อาจคาดการณ์ได้ อาทิเช่น ระบบไฟฟ้าทีอาจขดั ขอ้ ง หรือภยั ธรรมชาติทีไม่สามารถคาดการณ์ล่วงหนา้ ได้
ดงั นันการประเมินความน่าเชือถือในประเด็นความคงทนต่อขอ้ ผดิ พลาด จึงพิจารณาจากการออกแบบ
ระบบเครือข่ายวา่ มีระบบการสํารองขอ้ มูลหรือไม่ และการสํารองขอ้ มูลนันน่าเชือถือเพียงใด รวมถึง
อุปกรณ์สาํ คญั ของระบบ หากทาํ งานขดั ขอ้ ง อุปกรณ์สาํ รองสามารถทาํ งานแทนไดท้ นั ทีหรือไม่
. ความมันคง (Security) สิงทีสาํ คญั ทีขาดไมไ่ ดเ้ ลยสาํ หรับการออกแบบระบบเครือข่ายทีดี คือ
ความมันคง ความปลอดภัยของระบบเครือข่ายภายใน ทีเชือมต่อกับเครือข่ายภายนอก อย่างเช่น
ระบบอินเทอร์เน็ต มีความเสียงสูงในการถูกผไู้ ม่หวงั ดีเขา้ มาสร้างปัญหาให้กบั ระบบเครือข่าย ซึงในการ
ประเมินในหวั ขอ้ นี จึงพจิ ารณาในประเด็น ตอ่ ไปนี
. การป้องกันบุคคลทีไม่สิทธิในการเข้าถึงข้อมูล หมายถึง การจดั การจาํ กดั สิทธิในการเขา้ ถึง
ขอ้ มูลหรือสารสนเทศทีบนั ทึกอยู่ในเครืองแม่ข่าย (Server) โดยการจดั ทาํ บญั ชีผูใ้ ชง้ านพร้อมรหัสผา่ น
และบญั ชีผูใ้ ช้งานนันจะตอ้ งจาํ แนกสิทธิหรือระดบั ในการเขา้ ถึงขอ้ มูลทีแตกต่างกนั ตามแต่ระดับและ
หนา้ ทีความรับผิดชอบของแตค่ น เช่น พนกั งานทวั ไปจะไม่สามารถเขา้ ถึงขอ้ มูลเงินเดือนในแผนกบุคคล
ได้ นอกจากนียงั รวมถึงขอ้ มูลสําคญั ทีจาํ เป็นตอ้ งไดร้ ับการเขา้ รหสั ซึงเป็ นการป้องกนั ขอ้ มลู ถูกโจรกรรม
หรือลักลอบเขา้ ใช้งาน และหากข้อมูลถูกโจรกรมไปโดยไม่มีโปรแกรมถอดรหัส ก็ไม่สามารถทีจะ
นาํ ไปใชป้ ระโยชน์ได้ ซึงการเขา้ รหสั ขอ้ มูลจะกล่าวถึงอยา่ งละเอียดอีกครังในส่วนที 6 ของหนงั สือนี
3.2 ไวรัสคอมพิวเตอร์ คือ โปรแกรมทีไม่หวงั ดีต่อระบบเครือขา่ ย ซึงจะเขา้ มาเพือมุ่งหวงั ทาํ ลาย
ระบบเครือข่าย หรือโจรกรรมข้อมูลทีบันทึกอยู่ในเครืองแม่ข่าย (Server) ดังนันเพือป้องกันระบบ
เครือข่ายคอมพิวเตอร์จาํ เป็ นตอ้ งมีการติดตงั โปรแกรมป้องกนั ไวรัสดว้ ย ถึงกระนนั ก็ยงั ไม่เพียงพอต่อ
ความปลอดภยั ในปัจจุบนั เนืองจากรูปแบบการโจมตีระบบเครือข่ายมีความหลากหลาย และพฒั นาความ
ซับซ้อนขึนตามวิทยาการความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสารสนเทศ อาทิเช่น Spyware, Trojan และ
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 33
Malware ดังนันในการออกแบบความมันคง ความปลอดภัยของระบบเครือข่าย จึงจาํ เป็ นต้องมี
อุปกรณ์เสริมนนั คือ ไฟร์วอลล์ (Firewall) เพือป้องกนั การโจมตีในรูปแบบดงั กล่าวมานีได้ (อธิบายไวใ้ น
บทที 15)
. มาตรฐานเครือข่าย (Network Standard)
มาตรฐานเครือข่าย คือ ขอ้ กาํ หนดเพือให้เกิดความแน่นอนของระบบการสือสารระหวา่ งอปุ กรณ์
(Hardware) และโปรแกรม (Software) ซึงในการสือสารขอ้ มูล อุปกรณ์ทีสือกนั จะต้องสือสารไดอ้ ยา่ ง
เขา้ ใจทงั สองฝ่ าย โดยฝ่ ายรับและฝ่ ายส่งจะตอ้ งใช้วิธีการส่ง การอินเทอร์เฟซ (Interface) การเขา้ รหัส
(Cryptography) รวมถึงวิธีการตรวจสอบข้อผิดพลาด สิงเหล่านีจะตอ้ งอยู่ในรูปแบบเดียวกัน และการ
กาํ หนดให้เป็ นมาตรฐานก็เพือกาํ หนดแนวทางให้ผผู้ ลิต หรือพฒั นาผลิตภณั ฑใ์ หเ้ ป็ นไปตามมาตรฐานที
กาํ หนดไว้ ทาํ ใหเ้ กิดระเบียบ ความแน่นอนของการสือสารขอ้ มูล
ปัจจุบนั มีองคก์ ารหรือหน่วยงานต่าง ๆ หลายหน่วยงานดว้ ยกนั ทีก่อตงั ขึนมาเพือทาํ หน้าทีใน
การกาํ หนดมาตรฐานผลิตภณั ฑท์ งั Software และ Hardware จึงส่งผลดีตอ่ ผผู้ ลิตโดยตรงก็คือ ทาํ ให้ผผู้ ลิต
ทัวโลกได้ทราบแนวทางการผลิต ตัวผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ให้เป็ นไปตามมาตรฐานสากลทีกําหนดไว้
ส่วนผลดีต่อผูบ้ ริโภคก็คือ ผบู้ ริโภคสามารถเลือกซือผลิตภณั ฑ์ต่างยีห้อได้ ไม่วา่ จะเป็ น Software หรือ
Hardware ทงั นีไมจ่ าํ เป็นตอ้ งซือผลิตภณั ฑ์ทีมาจากแหล่งผลิตเดียวกนั หรือยหี ้อเดียวกนั แต่ดว้ ยผลิตภณั ฑ์
ตา่ ง ๆ ทีสร้างขึนตามมาตรฐานสากลกส็ ามารถนาํ มาใชง้ านร่วมกนั ไดโ้ ดยปราศจากปัญหาใด ๆ
1) ประเภทของมาตรฐาน (Categories of Standard)
1.1) มาตรฐานพฤตินัย (De Facto Standards: By Face) เป็ นมาตรฐานทีสร้างขึนเอง ซึงยงั
สามารถแบ่งออกเป็ นมาตรฐานทีผูผ้ ลิตเป็ นผูส้ ร้างมาตรฐานนีขึนมาใชง้ าน แลว้ ผูใ้ ช้ยอมรับก็นาํ มาเป็ น
มาตรฐานได้ซึงเรียกวา่ “ระบบปิ ด” ในขณะที “ระบบเปิ ด” จะเป็ นมาตรฐานทีเกิดขึนจากคณะบุคคลที
สนใจในเรืองเดียวกนั และร่วมกนั สร้างเป็นมาตรฐานระบบเปิ ดขึนมา
1.2) มาตรฐานโดยนิตินัย (De Jure Standards : By Law) เป็ นมาตรฐานทีกาํ หนดขึนอยา่ งเป็ น
ทางการ ซึงอาจพฒั นาจากอุตสาหกรรมหรือจากคณะทาํ งานของรัฐทีร่วมกนั กาํ หนดขึนเป็ นมาตรฐาน
โดยมาตรฐานนีจะผา่ นการรับรองอยา่ งถูกตอ้ งตามกฎหมาย
2) กระบวนการกําหนดมาตรฐาน ในการกาํ หนดมาตรฐานใดมาตรฐานหนึงขึนมา จาํ เป็ นตอ้ ง
ประกอบดว้ ยคณะทาํ งานทีตอ้ งเขา้ ร่วมประชุมหารือเพือสรุปเป็ นขอ้ ตกลงจนเป็ นยอมรับ โดยขนั ตอน
กระบวนการกาํ หนดมาตรฐานประกอบ ดว้ ย
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 34
2.1) ขันกําหนดรายละเอียดของปัญหา เป็ นการกาํ หนดรายละเอียดของปัญหา เพือพฒั นาตาม
แบบแผนทางวทิ ยาศาสตร์ เพือใหเ้ ขา้ ใจถึงปัญหานนั
2.2) ขันกําหนดทางเลือก เป็ นขนั ตอนการหาทางออกเพือแกไ้ ขปัญหา ซึงในทางปฏิบตั ิอาจมี
หลายทางเลือก แต่ทา้ ยสุดก็จะตอ้ งเลือกทางใดทางหนึง โดยทางเลือกทีถูกพิจารณาตอ้ งสามารถนาํ มาใช้
เพือการแกไ้ ขปัญหาทีไดผ้ ลทีดีทีสุด (Optimum Solution) เป็นหลกั สาํ คญั
2.3) ขันยอมรับ เป็ นการนาํ ทางเลือกทีพิจารณาแลว้ ส่งให้อุตสาหกรรมรับรองมาตรฐาน จากนนั
กจ็ ะไดแ้ บบทีเรียกวา่ “ยนู ิฟอร์ม (Uniform)” ทีไดร้ บั การยอมรับ และนาํ ไปประกาศใชง้ านตอ่ ไป
3) องค์การมาตรฐาน (Standards Organizations) ในการกาํ หนดมาตรฐานสามารถแบ่งออกเป็ น
มาตรฐานทีตงั ขึนโดยกลุ่มคณะกรรมการ (Standards Creation Committees) ฟอรัม (Forum) และตวั แทน
ทีไดร้ ับมอบหมายโดยรัฐ (Government Regulatory Agencies)
3.1) มาตรฐานทตี ังขึนโดยกล่มุ คณะกรรม (Standards Creation Committees)
(1) International Organization for Standardization: ISO6 เป็ นองค์การหนึงทีจดั ว่า
เป็ นองคก์ ารมาตรฐานสากลทีไดก้ ่อตงั ขึนเมือปี ค.ศ. 1946 ปัจจุบนั มีมาตรฐานมากกวา่ 12,000 มาตรฐาน
ทีบรรจุไวบ้ นบอร์ด มีสมาชิกทีเขา้ ร่วมมากกวา่ 82 ประเทศอุตสาหกรรมนานาชาติ วตั ถุประสงคข์ อง ISO
ก็คือ เพือสนบั สนุนการกาํ หนดมาตรฐานระหวา่ งชาติ โดยสมาชิกสามารถเป็นผูต้ งั ขอ้ เสนอ จากนนั ISO
ก็จะทาํ หน้าทีนาํ ขอ้ เสนอเขา้ สู่กระบวนการมาตรฐานเพือหาข้อสรุปให้เป็ นมาตรฐานสากล ตวั อย่าง
มาตรฐานระบบเปิ ด (Open System Interconnection) หรือ OSI Model ที ISO เป็ นผูก้ าํ หนดขึนมาเพือใช้
มาตรฐานสําหรับการสือสารบนเครือขา่ ย ซึงสัญลกั ษณ์ (Logo) ขององคก์ าร ISO จะแสดงอยูใ่ นภาพที 1.9
ภาพที 1.9 สัญลกั ษณ์ขององค์การ ISO
6 ISO มีรากศพั ทม์ าจากคาํ วา่ “ISOS” ในภาษากรีก ทีตรงกบั คาํ วา่ “equal” ในภาษาองั กฤษ ซึงแปลวา่ “เท่ากนั ”
ฉะนันดว้ ยเหตุนีตวั ยอ่ ของ ISO จึงไม่ตอ้ งกบั คาํ เต็มของคาํ วา่ “International Organization for Standard” และเป็ นทีมา
ของคาํ วา่ “ISO” ทีหมายถึง มาตรฐานนนั เอง
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 35
(2) Institute of Electrical and Electronic Engineers: IEEE เป็ นสถาบันทางอิเล็ก-
ทรอนิกส์และวศิ วกรไฟฟ้าทีจดั ไดว้ า่ ใหญ่ทีสุดของโลกประกอบดว้ ยผูเ้ ชียวทางดา้ นวิศวกรรมสังกดั อยู่
เป็ นจาํ นวนมาก มีหนา้ ทีกาํ หนดมาตรฐานการสือสาร โดยมีวตั ถุประสงค์ในการกาํ หนดทฤษฎี คิดคน้
และวิจัยตัวผลิตภัณ ฑ์ทางวิศวกรรมอิเล็กท รอนิ กส์ เพือนํามาใช้กับ Software และ Hardware
ในชันสือสารกายภาพ (Physical Layer) และชันสือสารเชือมต่อขอ้ มูล (Data Link Layer) ตวั อย่างเช่น
มาตรฐานเครือข่ายท้องถิน (Local Area Network) หรือมาตรฐาน IEEE 802 ต่าง ๆ ทีประกอบด้วย
มาตรฐานย่อย จํานวนมากทีได้รับความนิยม อาทิเช่น IEEE 802.3, IEEE 802.4, IEEE 802.5 และ
มาตรฐานเครือขา่ ยไร้สายอยา่ ง IEEE 802.11 เป็นตน้
ภาพที 1.10 สัญลกั ษณ์สถาบันทางอเิ ลก็ ทรอนิกส์และวศิ วกรไฟฟ้า
ทีมาของภาพ: https://freebiesupply.com/logos/ieee-logo/
(3) American Nation Standards Institute : ANSI เป็ นสถาบนั ทีจดั ตงั ขึนโดยไม่แสวงหาผล
กาํ ไรทางธุรกิจ ทาํ หนา้ ทีประสานงานระหวา่ งองคก์ ารกาํ หนดมาตรฐานอืน ๆ อาทิเช่น ISO และ ITU-T
โดยสมาชิกมาจากหลาย ๆ ส่วนดว้ ยกัน เช่น ภาคอุตสาหกรรม หน่วยงานของรัฐบาล ภาคการศึกษา
หน่วยงานวิจยั และกลุ่มบริโภค โดย ANSI มีหนา้ ทีในการวิเคราะห์เพือหาขอ้ มูลสรุป และกาํ หนดใหเ้ ป็ น
มาตรฐานใหม่แจ้งให้สมาชิกทราบและนําไปใช้งานต่อไป เช่น ANSI, COBOL, ANSI-C รวมถึง
มาตรฐานการสือสารเครือข่ายแบบ FDDI ทีใชใ้ นเครือขา่ ยทอ้ งถิน (Local Area Network: LAN) เป็ นตน้
ภาพที 1.11 สัญลกั ษณ์ของสถาบัน ANSI
ทีมาของภาพ: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:ANSI_logo.svg
4) Electronics Industries Association: EIA เป็ นสมาคมทีดําเนินการคล้ายคลึงกับ ANSI
กล่าวคือ เป็นองคก์ ารทีไม่แสวงหาผลกาํ ไร มพี นั ธกิจในการกาํ หนดมาตรฐานสําหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์
ไม่ว่าจะเป็ นรูปแบบปลกั เชือมต่อหรืออินเทอร์เฟซ รายละเอียดของสัญญาณทีใช้ในการสือสารขนาด
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 36
แรงดนั ไฟฟ้า อาทิเช่น มาตรฐาน EIA-232 หรือ RS-232 ทีสือสารขอ้ มูลแบบอนุกรมเพือใชต้ ิดตอ่ ระหวา่ ง
สองอปุ กรณ์ เช่น คอมพวิ เตอร์กบั โมเดม็ เป็ นตน้
ภาพที 1.12 สัญลกั ษณ์ของสมาคม EIA
ทีมาของภาพ: https://www.gmkfreelogos.com/49313-EIA.html
5) International Telecommunications Union- Telecommunication Standards Sector:
ITU-T เป็ นองค์การสหภาพทีทาํ หน้าทีกาํ หนดมาตรฐานด้านการสือสารโทรคมนาคมระดับสากล
มีหน้าทีให้คาํ ปรึกษาทางเทคนิคเกียวกบั เทคโนโลยีโทรคมนาคม เช่น โทรศพั ท์ โทรเลข และอุปกรณ์
สือสารขอ้ มูล โดยจะศึกษาทางดา้ นเทคนิคและการปฏิบตั ิงาน โดยชือเดิมของ ITU-T คือ Consultative
Committee for International Telegraphy and Telephony: CCITT ที ได้เริ มก่อตังเมือปี ค.ศ. 1970 แต่
หลงั จากวนั ที 1 มีนาคม ค.ศ. 1993 ได้มีการเปลียนจาก CCITT มาเป็ นชือ ITU-T มาจนถึงปัจจุบนั โดย
มาตรฐานทีทาง CCITT พฒั นาขึนและไดร้ ับความนิยมอยา่ งสูงมากในทวปี ยโุ รป ไดแ้ ก่ CCITT X.25 หรือ
X Series
ภาพที 1.13 สัญลกั ษณ์ขององค์การ ITU-T
ทีมาของภาพ: https://www.theverge.com/2012/11/29/3706352/un-itu-talks-dubai-guide
6) Forums เป็นกลุ่มคนทีมีความสนใจในเรืองใดเรืองหนึงทีพเิ ศษทีไดร้ วมกลุ่มกนั ขึนมา โดยมี
จุดประสงค์ในการอาํ นวยความสะดวกในการลดขนั ตอนหรือกระบวนการกาํ หนดมาตรฐานรับรอง
เทคโนโลยีใหม่ ๆ เนืองจากเทคโนโลยี ด้านการสือสารโทรคมนาคม ทีมีการพฒั นาอย่างรวดเร็วและ
ต่อเนืองและเป็ นจาํ นวนมาก การทีจะให้องคก์ ารอยา่ ง ISO หรือ IEEE รับรองผลนนั จาํ เป็ นตอ้ งมีการใช้
เวลานานในการรอผลการรับรอง อาจไม่ทนั ต่อความตอ้ งการใช้งาน ทางกลุ่มจึงมีการพฒั นา Forum
ขึนมาทีอาจทาํ งานร่วมกับมหาวิทยาลัยและผูใ้ ช้ในการทดสอบ ประเมิน และรับรองมาตรฐานและ
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 37
นําไปใช้งานได้เร็วขึน ตวั อย่าง Forum ทีสําคญั ๆ ทีมีการนํามาใช้งานกับอุตสาหกรรมการสือสาร
โทรคมนาคม เช่น Frame Relay Forum และ ATM Forum เป็นตน้
7) ตัวแทนทีได้รับมอบหมายโดยรัฐ (Government Regulatory Agencies) กล่าวคือ หน่วยงานที
รัฐมอบหมายหน้าทีให้ในการตงั ขอ้ กาํ หนด กฎเกณฑ์ เพือบงั คบั ใช้เทคโนโลยีการสือสาร อย่างเช่น
หน่วยงาน Federal Communications Commission (FCC) ในประเทศสหรัฐอเมริ กา ทีเป็ นผู้กําหนด
กฎระเบียบการใชค้ ลืนวิทยุ โทรทศั น์ การสือสารผา่ นสายและไร้สาย ทงั นีเราสามารถพบสัญลกั ษณ์การ
รับรองมาตรฐานจาก FCC บนผลิตภณั ฑ์สือสารต่าง ๆ ไม่วา่ จะเป็ นโทรศพั ท์ คอมพิวเตอร์โนต้ บุ๊ค และ
อุปกรณ์ เครื อข่าย ในขณะทีในประเทศไทย หน่วยงานทีทําหน้าทีคล้าย FCC คือ กสทช. หรื อ
คณะกรรมการกิจการกระจายเสียง กิจการโทรทศั น์ และกิจกรรมโทรคมนาคมแห่งชาติ เป็ นหน่วยงาน
อิสระของรัฐ มีบทบาทหน้าทีในการบริหารความถีวิทยุ เพือกิจการโทรคมนาคม และกาํ กบั ดูแลการ
ประกอบกิจการโทรคมนาม
ภาพที 1.14 สัญลักษณ์ของหน่วยงาน FCC และหน่วยงาน กสทช.
ทีมาของภาพ: https://www.it24hrs.com/2014/nbtc-security-threats-web/
8) มาตรฐานของอินเทอร์เน็ต ในการกาํ หนดมาตรฐานใหม่ ๆ ของอินเทอร์เน็ตนนั จะตอ้ งผา่ น
กระบวนการตรวจสอบและทดสอบขอ้ กาํ หนดตา่ ง ๆ จนเป็ นทีแน่ใจเสียก่อน จึงจะสามารถนาํ มาใชเ้ ป็ น
ฐานได้ โดยจะต้องเริมจากการสร้างเอกสารทีเรียกว่า “อินเทอร์ เน็ตดราฟ์ (Internet Draft) ซึงเป็ น
เอกสารฉบบั ร่างทีถูกเผยแพร่ให้กบั คนทวั ไปทราบ ถ้าอินเทอร์เน็ตดราฟ์ นีไม่ได้รับการพิจารณาหรือ
เปลียนสถานะไปเป็นอาร์เอฟซี (RFC: Request for Comment) แลว้ เอกสารนีก็จะหมดความหมายไปทนั ที
แต่ถา้ ผ่านการพิจารณาจากคณะกรรมการผูท้ รงคุณวุฒิแลว้ จะเปลียนสถานะไปเป็ นเอกสาร อาร์เอฟซี
(RFC: Request for Comment) หลงั จากนันจะไดห้ มายเลขเอกสารอาร์เอฟซี และทาํ การพิมพเ์ ผยแพร่
ตอ่ ไป
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 38
. ประเภทของเครือข่าย (Categories of Network)
เครือข่าย หมายถึง กลุ่มของอุปกรณ์ทีใช้สือสาร (ปกติจะเรียกว่า “โหนด (Node)”) ทีทาํ การ
เชือมโยงกนั โดยใช้สือในการรับส่งขอ้ มลู ตวั อยา่ งของโหนด เช่น คอมพิวเตอร์ พรินเตอร์ หรืออุปกรณ์ใด
ก็ตามทีสามารถทาํ การรับส่งข้อมูลกับอุปกรณ์อืน ๆ ได้ โดยทัวไปจะอ้างอิงถึงเครือข่ายหลัก ๆ อยู่
2 ประเภท ดว้ ยกนั คือ เครือข่ายทอ้ งถินและเครือข่ายระดบั ประเทศ ซึงมีความแตกต่างกนั ในด้านของ
ขนาด โดยเครือข่ายทอ้ งถินจะครอบคลุมพืนทีบนระยะทางไม่เกิน 2-3 กิโลเมตร ในขณะทีเครือข่าย
ระดบั ประเทศสามารถครอบคลุมพืนทีไดท้ วั โลก และนอกจากทีกล่าวมาเครือข่ายอีกประเภทหนึงทีมี
ขนาดอยูใ่ นระหวา่ งเครือข่ายทงั สอง คือ เครือข่ายระดบั เมือง ซึงในหวั ขอ้ นีจะอธิบายถึง ประเภทของการ
เชือมโยง ประเภทของเครือข่าย รูปแบบของการเชือมโยงเครือข่ายหรือโทโพรโลยี (Topology) ผูอ้ ่าน
สามารถศึกษารายละเอยี ดได้ ดงั นี
ประเภทของการเชือมโยง
ในการเชือมโยงอุปกรณ์กนั เป็ นเครือข่ายนนั จะตอ้ งมีสือทีใชใ้ นการรับส่งขอ้ มูล การเชือมโยง
ระหว่างอุปกรณ์จะสามารถทาํ ได้ 2 รูปแบบ คือ การเชือมโยงแบบจุดต่อจุด (Point to Point) และการ
เชือมโยงแบบหลายจุด (Multipoint)
การเชือมโยงแบบจุดต่อจุด (Point to Point) เป็ นการเชือมโยงทีตอ้ งใชส้ ือในการส่งขอ้ มูลเพียง
สายเดียวระหวา่ งโหนด โหนด ถา้ มีโหนดมากกวา่ นนั จะตอ้ งเพิมสือทีใชใ้ นการส่งขอ้ มูลดว้ ย เนืองจาก
ไม่สามารถใชส้ ือร่วมกนั ได้ ฉะนนั สือทีใชส้ ําหรับการเชือมต่อกนั ของโหนดจะตอ้ งถูกจองอยตู่ ลอดเวลา
แมว้ า่ จะไม่มีการรับส่งขอ้ มลู กนั ในขณะนนั ก็ตาม ดงั ภาพที 1.15
ภาพที 1.15 การเชือมโยงแบบจุดต่อจุด (Point to Point)
การเชือมโยงแบบหลายจุด (Multipoint) หรือเรียกอีกชือวา่ “มัลติดรอป (Multidrop) เป็ นการ
เชือมโยงกนั ระหวา่ งโหนดหลาย ๆ โหนดโดยใช้สือเพียงเส้นเดียว หรือเป็ นการใชส้ ือในการส่งขอ้ มูล
ร่วมกนั การเชือมโยงลกั ษณะนีจะประหยดั มากกวา่ การเชือมโยงแบบจุดต่อจุด
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 39
ภาพที 1.16 การเชือมโยงแบบหลายจุด (Multipoint)
ประเภทของเครือข่าย สามารถแบ่งออกไดห้ ลายแบบด้วยกนั แต่หากเราจะแบ่งประเภทของ
เครือขา่ ยตาม “ขนาด” ของเครือขา่ ยแลว้ สามารถแบ่งออกได้ 3 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
1) เครือข่ายท้องถิน (Local Area Network : LAN) เป็ นเครือข่ายทีประกอบดว้ ยคอมพิวเตอร์
อุปกรณ์เชือมต่อเครือข่าย (NIC) และอุปกรณ์เครือข่าย ทาํ การเชือมต่อกนั ในบริเวณทีใกลเ้ คียงกนั โดย
ปกตแิ ลว้ จะอยภู่ ายในรัศมไี ม่กีกิโลเมตร เช่น ภายในสาํ นกั งาน ภายในมหาวทิ ยาลยั เป็นตน้ ดงั ภาพที 1.17
ภาพที 1.17 Local Area Network
เครือข่ายทอ้ งถิน หรือเครือข่ายแลน เป็ นเครือข่ายทีถูกออกแบบมาเพือให้ภายในองคก์ ารนัน ๆ
สามารถใช้ทรัพยากรร่วมกนั ได้ ไม่ว่าจะเป็ น Hardware, Software หรือ Data ใด ๆ ตวั อยา่ งของการใช้
ทรัพยากรร่วมกนั ของเครือข่ายทอ้ งถิน คือ ภายในองค์การแห่งหนึงไดท้ าํ การเก็บขอ้ มูล หรือ Software
เอาไวท้ ีคอมพิวเตอร์แม่ข่าย (Server) เครืองอืน ๆ ภายในบริษทั ทีจะทาํ การคดั ลอก (Copy) ขอ้ มูลนีมายงั
เครืองของตนเอง หรือใชง้ าน Software ทีอยใู่ นคอมพิวเตอร์แม่ข่าย (Server) ร่วมกนั ก็ไดเ้ ป็นการประหยดั
ค่าใชจ้ ่ายให้กบั หน่วยงานไดเ้ ป็ นอยา่ งดี จึงไม่น่าแปลกเลยทีวา่ ปัจจุบนั เครือข่ายแลนสามารถพบเห็นได้
ง่ายตามองคก์ ารธุรกิจทวั ไป
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 40
นอกจากขนาดของเครือข่ายทีจะบ่งบอกว่าเป็ นแลนแลว้ ในเรืองของสือทีใช้ในการส่งขอ้ มูล
(Transmission media) และโทโพรโลยี (Topology) กส็ ามารถบ่งบอกไดว้ า่ เครือข่ายนีเป็ นแลนหรือไม่ ซึง
โดยปกติแล้วเครือข่ายแลนจะใช้โทโพรโลยีแบบ Bus, Ring และ Star และเทคโนโลยีทีเป็ นทีรู้จกั และ
นาํ มาใชท้ วั ไป คือ Ethernet, Token ring, FDDI (สามารถศกึ ษารายละเอยี ดไดใ้ น บทที 8)
ในยุคแรกเครือข่ายแลนมีอตั ราความเร็วในการรับส่งขอ้ มูลที 4-16 เมกะบิตต่อวนิ าที (Mbps) แต่
ปัจจบุ นั เครือขา่ ยแลนมีความเร็วของการรับส่งขอ้ มูลที 100 Mbps จนถึงระดบั กิกะบิตตอ่ วนิ าที (Gbps)
อยา่ งไรก็ตาม การเชือมโยงเครือข่ายแลนให้ครอบคลุมระยะทางทีไกลขึน จาํ เป็ นตอ้ งใชอ้ ุปกรณ์
ทวนสัญญาณ (Repeater) เพือยืดระยะทางการสือสารให้ไกลออกไปไดอ้ ีก โดยเครือข่ายแลนทีเชือมโยง
ระยะไกลมกั ใชส้ ือส่งขอ้ มูลชนิดสายใยแกว้ นาํ แสง หรือ “Fiber Optic” เป็ นสายแกนหลกั (Backbone)
เนืองจากเป็ นสายทีเหมาะกบั การรับส่งขอ้ มูลด้วยความเร็วสูง และสามารถเชือมต่อระยะไกลได้เป็ น
กิโลเมตรโดยไมต่ อ้ งใชอ้ ุปกรณ์ทวนสญั ญาณ
2) เครือข่ายระดับเมือง (Metropolitan Area Network: MAN) มีลกั ษณะคล้ายกนั กบั เครือข่าย
ทอ้ งถิน ต่างกนั ทีมีขนาดใหญ่กวา่ และเครือข่ายนีอาจะเชือมต่อการสือสารของสาขาหลาย ๆ แห่งทีอยู่
ภายในเขตเมืองเดียวกนั หรืออาจครอบคลุมหลายเขตเมืองทีอยูใ่ กลก้ นั ซึงอาจเป็นบริการของเอกชนหรือ
ของรฐั ก็ได้ และเป็ นบริการเฉพาะภายในหน่วยงาน หรือบริการสาธารณะก็ได้ ระบบเครือขา่ ยระดบั เมือง
มีขีดความสามารถในการให้บริการทงั การรับ การส่งขอ้ มูลและโทรศพั ท์ไปพร้อมกนั ได้ ในปัจจุบนั ยงั
ครอบคลุมการให้บริการระบบโทรทศั น์ทางสาย (Cable TV.) ดว้ ยระบบดงั กล่าวนีจะมีสายเคเบิลเพียง
หนึงหรือสองเส้น ไม่มีอุปกรณ์สลบั ช่องสือสาร (Switching Element) ซึงทาํ หนา้ ทีคอยเก็บกกั สัญญาณไว้
ภายในหรือปล่อยสัญญาณออกไปสู่ระบบอืน ฉะนันเครือข่ายระดบั เมืองทีดีจะตอ้ งเป็ นส่วนหนึงของ
บริษทั ทีใหบ้ ริการโทรศพั ทท์ ีสามารถจดั หาระบบ DSL ความเร็วสูงแก่ลูกคา้ ได้
ภาพที 1.18 เครือข่ายระดบั เมือง Metropolitan Area Network (MAN)
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 41
3) เครือข่ายระดับประเทศ (Wide Area Network : WAN) เป็ นเครือข่ายระดับประเทศหรือ
เครือข่ายขนาดใหญ่ทีมีการส่งขอ้ มูลกนั ระยะไกล โดยขอ้ มูลทีรับส่งกนั นนั เป็ นไปไดท้ งั ภาพ เสียง หรือ
วดี ีโอ ทีสามารถสือสารกนั ขา้ มประเทศหรือทวปี ได้ ดงั นนั ภาพเครือข่ายระดบั ประเทศอาจมสี ายแกนหลกั
จาํ นวนมากกวา่ หนึงเส้นทีนาํ ไปใชเ้ ชือมตอ่ เขา้ กบั อินเทอร์เน็ต และเครือข่ายระดบั ประเทศยงั สามารถเป็ น
ทงั แบบ Switched-WAN และ Point-to-Point WAN ดงั แสดงในภาพที 1.20
ภาพที 1.19 เครือข่าย Wide Area Network ทสี ามารถสือสารระยะไกลข้ามทวีป
Switched WAN เป็นระบบทีเชือมต่อกบั ระบบปลายทาง โดยปกติมกั หมายถึงอุปกรณ์เราทเ์ ตอร์
(Router) ทีนาํ ไปใช้สําหรับเชือมตอ่ เครือข่ายอินเทอร์เน็ต ใหส้ ามารถเชือมโยงไปยงั เครือข่ายอืน ๆ อยา่ ง
เครือข่ายทอ้ งถิน หรือ เครือข่ายแลน หรือเครือข่ายระดบั ประเทศ เป็ นตน้ ตวั อย่าง Switched-WAN เช่น
X.25 ซึงต่อมาถูกทดแทนด้วยเทคโนโลยี Frame Relay นอกจากนียงั มี ระบบ ATM (Asynchronous
Transfer Mode) รวมถึง Wireless-WAN เป็ นเทคโนโลยที ีไดร้ บั การกล่าวขานมาก
Point – to – Point WAN เป็ นระบบทีใชส้ ายสือสารจากระบบโทรศพั ท์ หรือ เคเบิลทีวีทีเชือม
กับคอมพิวเตอร์ตามบ้านหรือเครือข่ายทอ้ งถินขนาดเล็กเพือไปยงั ผูใ้ ห้บริการอินเทอร์เน็ต (Internet
Service Provider: ISP) ซึงการเชือมต่อลกั ษณะนีบอ่ ยครังทีนาํ มาใชเ้ พอื การเขา้ ถึงอนิ เทอร์เน็ต
นอกจากขนาดของเครือข่ายทีสามารถเชือมโยงไดไ้ กลขา้ มประเทศอยา่ งเครือข่ายแวนแลว้ สือส่ง
ขอ้ มูลทีใช้ในเครือข่ายแวนก็มีหลายชนิด ไม่วา่ จะเป็ นสายโทรศพั ท์ สายเคเบิล รวมถึงการสือสารผ่าน
ดาวเทียม เป็นตน้
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 42
ภาพที 1.20 เครือข่าย WAN ในลกั ษณะ Switched-WAN และ Point to Point WAN
1) รูปแบบของการเชือมโยงเครือข่ายหรือโทโพรโลยี (Topology)
โทโพรโลยีเป็ นลักษณะทางกายภาพ (Physical Topology) หรือทางตรรกะ (Logical
Topology) ซึงจะแสดงถึงตาํ แหน่งของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เครือข่ายอืน ๆ รวมถึงเส้นทาง
การเชือมต่อของอุปกรณ์เหล่านี โทโพรโลยีของเครือข่ายอาจมีผลต่อสมรรถนะของเครือข่ายได้ ใน
ประเด็นทีเกียวกบั ประเภทของอุปกรณ์ สมรรถนะของอุปกรณ์เหล่านนั ความสามารถในการขยายของ
เครือข่าย วธิ ีการดูแลและจดั การเครือขา่ ย
นอกจากนีการเลือกโทโพรโลยียงั มีผลต่อสายสัญญาณในการเดินผา่ นชนั เพดาน และ
ผนงั ของอาคารอีกดว้ ย เนืองจากโทโพรโลยเี ป็ นตวั กาํ หนดลกั ษณะการสือสารระหวา่ งคอมพิวเตอร์ดว้ ย
ต่างโทโพรโลยีกนั ตอ้ งใช้วิธีการสือสารขอ้ มูลทีต่างกนั และวิธีการนีจะมีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพ
ของเครือข่าย ซึงโดยทวั ไปทุกเครือข่ายจะประกอบด้วยโทโพรโลยีใดโทโพรโลยีหนึงใน 4 ประเภทนี
ไดแ้ ก่แบบ Mesh, แบบ Star, แบบ Bus, และแบบ Ring ดงั ภาพที 1.21
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 43
ภาพที 1.21 ประเภทของ Topology
โทโพรโลยแี บบ แมส (Mesh Topology)
ลกั ษณะของการเชือมต่อโทโพรโลยีแบบ Mesh นี แต่ละโหนดจะเชือมโยงกันแบบจุดต่อจุด
(Point to Point) การใชส้ ายสญั ญาณจึงจาํ เป็ นจะตอ้ งใชใ้ นอตั ราส่วน 1:1 กล่าวคอื 1 เครืองใชส้ ายสญั ญาณ
1 เส้นในการเชือมต่อ ดงั นนั ถา้ หากมีเครืองคอมพิวเตอร์ทงั หมด จาํ นวน N เครืองจะตอ้ งใชส้ ายสัญญาณ
ในการเชือมต่อกนั ระหวา่ งเครืองคอมพิวเตอร์ทงั หมด ไดจ้ ากสูตรคาํ นวณ N(N-1)/2 เส้น และแต่ละเครือง
นนั จะตอ้ งมี Input/Output Port (I/O Port) เท่ากบั N-1 ดงั ภาพที 1.22
ภาพที 1.22 Mesh Topology
ขอ้ ดีของโทโพรโลยแี บบแมส (Mesh Topology)
1) เนืองจากไม่ตอ้ งมีการใชส้ ายสญั ญาณร่วมกนั ดงั นนั เป็ นการช่วยลดปัญหาของ
การจราจร (Traffic) ภายในเครือขา่ ยได้
2) หากสายสญั ญาณเส้นใดเส้นหนึงขาด หรือชาํ รุด จะไม่ส่งผลกระทบต่อการทาํ งาน
ของทงั ระบบ
3) มีความปลอดภยั สูง เนืองจากเป็นการเชือมโยงแบบจุดตอ่ จุด ขอ้ มลู ทีส่งออกไปจึงมี
เพยี งเครืองทีตอ้ งการส่งขอ้ มลู ใหเ้ ทา่ นนั ทีจะไดร้ ับขอ้ มูล
) สามารถตรวจสอบจุดทีมีปัญหาของระบบไดง้ ่าย
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 44
ขอ้ เสียของโทโพรโลยีแบบแมส (Mesh Topology)
) มีค่าใชจ้ ่ายสูงในส่วนของสายสัญญาณทีใชใ้ นการเชือมต่อ และจาํ นวนของ I/O Port
ทีตอ้ งมีจาํ นวนมากเท่ากบั จาํ นวนเครืองทีตอ้ งการเชือมโยงดว้ ย
) การเชือมโยงกบั โทโพรโลยแี บบอืน ๆ ทาํ ไดย้ าก
โทโพรโลยแี บบ ดาว (Star Topology)
โทโพรโลยแี บบ ดาว นี จะมีศูนยก์ ลาง ซึงเรียกวา่ “ฮับ (Hub)” 7 โดยทุกเครืองจะไม่เชือมโยงกนั
โดยตรงเหมือนกบั โทโพรโลยีแบบ Mesh แต่จะทาํ การเชือมโยงเข้ากบั ฮบั (Hub) แบบจุดต่อจุด เมือ
ตอ้ งการจะส่งขอ้ มูลผ่าน ฮบั (Hub) ก่อนเสมอ ซึง ฮบั (Hub) จะเป็ นตวั กลางทีจะส่งขอ้ มูลนนั ไปให้กับ
เครืองปลายทางแทน ดงั ภาพที 1.23
ภาพที 1.23 Star Topology
ทีมาของภาพ: http://www.inetdaemon.com/tutorials/networking/lan/topology.shtml
ขอ้ ดีของโทโพรโลยแี บบดาว (Star Topology)
1) ใชส้ ือและพอร์ตในการเชือมตอ่ กนั ระหวา่ งเครืองนอ้ ยกวา่ แบบ Mesh
2) ง่ายต่อการติดตงั และปรับปรุงแกไ้ ข
3) หากสือหรือสายสัญญาณเส้นใดเส้นหนึงเสียหาย จะไมส่ ่งผลกระทบกบั การทาํ งาน
ของระบบทงั หมด
7 ปัจจุบัน ฮบั ถูกแทนทีดว้ ยอุปกรณ์ทีชือว่า “สวิตซ์ (Switch)” เนืองจากประสิทธิภาพในการรับ-ส่งขอ้ มูลที
รวดเร็ว และมีความปลอดภยั สูงกวา่ ฉะนันการเชือมต่อโทโพรโลยแี บบดาว อุปกรณ์ทีใชเ้ ป็ นศูนยก์ ลาง จึงเป็ น สวิตซ์
(Switch) นนั เอง
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 45
4) ตรวจสอบความบกพร่องของระบบไดง้ ่าย โดยการตรวจสอบทีฮบั วา่ มีเครืองใดบา้ งที
มีปัญหา
ขอ้ เสียของโทโพรโลยีแบบดาว (Star Topology)
หาก ฮบั (Hub) ทีเป็นศูนยก์ ลางในการรับส่งขอ้ มูล ชาํ รุดหรือมีปัญหา จะทาํ ใหร้ ะบบล่ม
ไมส่ ามารถรบั ส่งขอ้ มูลได้
โทโพรโลยแี บบ บัส (Bus Topology)
โทโพรโลยีแบบบสั (Bus Topology) บางครังก็เรียกวา่ “Linear Bus” เพราะมีการเชือมต่อแบบ
เส้นตรง โดยใช้การเชือมโยงแบบหลายจุด (Multipoint) ทุกเครืองทีเชือมต่อจะต้องเชือมโยงกบั สาย
สือสารหลกั ทีเรียกวา่ “บสั (Bus)” ทาํ หนา้ ทีเป็ น แบ็กโบน (Backbone) ของระบบ และนีเป็ นลกั ษณะการ
เชือมต่อทีง่ายทีสุด และเป็นโทโพรโลยที ีนิยมกนั มากทีสุดในสมยั แรก ๆ ดงั ภาพ 1.24
ภาพที 1.24 Bus Topology
ทีมาของภาพ:ดดั แปลงจากหนงั สือ Data Communications and Networking ของ Behrouz a Forouzan
ในการเชือมโยงจะต้องใช้สาย (Drop Line) และ แท็ป (Tap) เพือทาํ การเชือมโยงกนั ระหว่าง
เครืองคอมพิวเตอร์ เนืองจากโทโพรโลยีแบบนีตอ้ งใชแ้ บ็กโบนเป็ นสือกลางในการรับส่งขอ้ มูล ดงั นัน
สัญญาณ (Signal) จากเครืองตา่ ง ๆ จะถูกส่งผา่ นแบ็กโบนทงั หมด ซึงสามารถทาํ ให้เกิดความร้อน (Heat)
ขึนในแบ็กโบนได้ และจะส่งผลให้การส่งขอ้ มูลเป็ นระยะทางไกล ๆ มีปัญหาได้ เนืองจากเฉพาะเครือง
เดียวเท่านนั ทีสามารถส่งขอ้ มูลไดใ้ นเวลาใดเวลาหนึง ดงั นนั จาํ นวนคอมพิวเตอร์ทีต่อเขา้ กบั แทป็ จะมีผล
ต่อประสิทธิภาพของเครือข่าย เพราะยิงมีจาํ นวนเครืองมากเท่าไร ยิงทาํ ใหก้ ารรับส่งขอ้ มูลในเครือข่ายชา้
ลงไป
ยงั ไม่มีวิธีการทีเป็ นมาตรฐานในการวดั ว่า จํานวนแท็ปทีต่อกับเครืองคอมพิวเตอร์เข้ากับ
เครือข่ายมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพของเครือข่ายอยา่ งไร ปัจจยั ทีทาํ ใหป้ ระสิทธิภาพของเครือข่ายลดลง
นนั ไม่ใช่เฉพาะจาํ นวนแท็ปทีต่อเขา้ กบั เครืองพิวเตอร์เพียงอย่างเดียว โดยมีปัจจยั อืน ๆ อีกทีอาจมีผลต่อ
ประสิทธิภาพของเครือข่าย อาทิเช่น ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ของคอมพิวเตอร์ในเครือข่าย จาํ นวนของ
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 46
โปรแกรมทีกาํ ลงั ทาํ งานบนเครืองคอมพวิ เตอร์ ชนิดของแอพพลิเคชนั ทีใชเ้ ครือข่าย (แอพพลิเคชันแบบ
ไคลเอนทเ์ ซิร์ฟเวอร์ โปรแกรมถ่ายโอนไฟลผ์ า่ นเครือข่าย) ประสิทธิภาพของสายสัญญาณทีใช้ ระยะห่าง
ระหวา่ งคอมพิวเตอร์ในเครือขา่ ย
ความสามารถในการขยายเครือข่ายของโทโพรโลยีแบบบสั เมือตอ้ งการเชือมต่อคอมพิวเตอร์
ใหม่เขา้ กบั เครือข่าย จาํ เป็ นตอ้ งใช้สายสัญญาณทียาวขึน โดยมีวิธีการต่อสายสัญญาณให้ยาวขึนไดอ้ ยู่ 2
วธิ ี คือ
การใช้หัวเชือมต่อซึงเรียกว่า “Barrel Connector” เชือมสายสัญญาณสองเส้นซึงจะทาํ
ใหส้ ายสญั ญาณยาวขึนอยา่ งไรก็ตามการใชห้ วั เชือมต่อนีจะลดกาํ ลงั ของสัญญาณ ฉะนนั
ควรหลีกเลียงการใช้หัวเชือมต่อให้มากทีสุดการใชส้ ายสัญญาณทียาวเส้นเดียวจะดีกว่า
การใชส้ ายสัญญาณหลาย ๆ เส้นเชือมต่อกนั ให้ยาวขึน การใชห้ วั เชือมต่อหลายทีอาจจะ
ทาํ ใหส้ ัญญาณลดทอนลงไป ซึงอาจมีผลทาํ ใหไ้ ดร้ ับขอ้ มูลไมถ่ ูกตอ้ ง
ใช้อปุ กรณ์ทวนสัญญาณ หรือ Repeater อุปกรณ์ตวั นีจะใชใ้ นการเชือมตอ่ สายสัญญาณ
ใหย้ าวขึน และในขณะเดียวกนั ก็เพิมกาํ ลงั ให้กบั สัญญาณดว้ ย ดงั ภาพ 1.25 แสดงการใช้
งาน Repeater ในการทวนสัญญาณ การใช้ Repeater จะดีกวา่ การใชห้ วั เชือมต่อหรือสาย
ทียาว เนืองจาก Repeater จะช่วยเพิมกาํ ลงั ใหส้ ัญญาณเดินทางไดไ้ กลขึน
ภาพที 1.25 การใช้รีพตี เตอร์เชือมต่อสายเพือเพมิ ระยะและทวนสัญญาณ
ขอ้ ดีของโทโพรโลยแี บบบสั (Bus Topology)
1) ใชส้ ายนอ้ ยกวา่ การเชือมต่อแบบ Mesh และแบบ Star
2) เมือมีการวางแบ็กโบนเรียบร้อยแลว้ การนาํ เครืองคอมพวิ เตอร์เขา้ มาเชือมตอ่ กระทาํ
ไดง้ ่าย
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 47
ขอ้ เสียของโทโพรโลยีแบบบสั (Bus Topology)
1) ประสิทธิภาพของสัญญาณในการรับส่งขอ้ มูลขึนอยกู่ บั จาํ นวนเครืองทีเชือมต่อ และ
ระยะห่างระหวา่ งแทป็ ในเครือข่าย เนืองจากสัญญาณจะตอ้ งวิงผา่ นแท็ป หากมีจาํ นวน
เครืองทีเชือมต่ออยูม่ าก หรือมีระยะห่างระหวา่ งแท็ปมากประสิทธิภาพ ก็จะลดทอนลง
ไปตามจาํ นวนทีเชือมตอ่ และระยะห่าง
2) การเพิมจาํ นวนเครืองคอมพวิ เตอร์เพือขยายเครือขา่ ย อาจตอ้ งมีการปรับปรุงหรือ
เปลียนแปลงแบก็ โบนดว้ ย
โทโพรโลยแี บบวงแหวน (Ring Topology)
โทโพรโลยีแบบวงแหวน ใช้สายสัญญาณเชือมต่อคอมพิวเตอร์เป็ นห่วงหรือวงแหวน
การเชือมต่อลักษณะนีสัญญาณจะเดินทางเป็ นวงกลมในทิศทางเดียว และจะวิงผ่านคอมพิวเตอร์
แต่ละเครือง ซึงทาํ หนา้ ทีทวนสญั ญาณไปในตวั แลว้ ส่งผ่านไปเครืองถดั ไป ดงั ภาพที 1.27 เป็ นการเชือม
โทโพรโลยีแบบวงแหวนของคอมพิวเตอร์ 4 เครือง ถา้ เครืองใดเครืองหนึงหยุดทาํ งานก็จะทาํ ให้ระบบ
เครือขา่ ยล่มเช่นกนั
ภาพที 1.26 Ring Topology
ทีมาของภาพ: http://www.hinditechy.com/what-is-ring-network-topology-in/
วิธีทีจะส่งข้อมูลในโทโพรโลยีแบบวงแหวน เรียกว่า “การส่ งต่อโทเคน (Token Passing)”
โทเคนเป็ นขอ้ มูลพิเศษทีส่งผา่ นในเครือข่ายแบบวงแหวน แต่ละเครือข่ายจะมีเพียงโทเคนเดียวเท่านัน
โทเคนนีจะส่งต่อ ๆ กนั ไปเรือย ๆ สําหรับเครืองทีตอ้ งการส่งขอ้ มูลเมือไดร้ ับโทเคนแลว้ ก็จะมีสิทธิทีจะ
ส่งขอ้ มูล การส่งขอ้ มูลก็ทาํ ได้โดยใส่ทีอยขู่ องเครืองรับไวใ้ นขอ้ มูลแล้วส่งต่อ ๆ กนั ไป เมือขอ้ มูลมาถึง
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 48
เครืองปลายทาง หรือเครืองทีมีอยตู่ รงกบั ทีระบุในเฟรมขอ้ มูล เครืองนนั กน็ าํ ขอ้ มลู ไปประมวลผล และจะ
ส่งเฟรมขอ้ มูลตอบรับกลบั ไปยงั เครืองส่ง เพือบอกให้ทราบว่า ไดร้ ับขอ้ มูลเรียบร้อยแลว้ เมือเครืองส่ง
ได้รับการตอบรับแล้ว ก็จะส่งผ่านโทเคนต่อไปยงั เครืองถดั ไป เพือเครืองอืนจะไดโ้ อกาสส่งขอ้ มูล ดงั
ภาพที 1.27 แสดงการส่งขอ้ มูลจากเครือง A ไปยงั เครือง C
ภาพที 1.27 การส่งข้อมูลในโทเคนริง
ทีมาของภาพ: http://www.oocities.org/seeis_224/Internet13.htm
2) อนิ เทอร์เนต็ (The Internet)
อินเทอร์เน็ตไดเ้ ขา้ มามีบทบาทในชีวิตประจาํ วนั ของเรามากขึนเรือย ๆ จึงทาํ ให้รูปแบบ
ธุรกิจเดิมทีเคยดาํ เนินการอยู่ จาํ เป็ นตอ้ งเปลียนรูปแบบดว้ ยการใชช้ ่องทางการจาํ หน่ายผา่ นอินเทอร์เน็ต
เพือสร้างทางเลือกและความสะดวกในด้านการบริการแก่ลูกคา้ โดยลูกคา้ สามารถเลือกซือสินคา้ หรือ
บริการผ่านทางเวบ็ ไซต์ ทงั นีมิไดจ้ าํ กดั เพียงลูกคา้ ภายในประเทศ แต่นนั หมายถึงลูกคา้ ทวั โลกทีสามารถ
ใชบ้ ริการนีผา่ นทางเวบ็ ไซต์
ด้วยศักยภาพการสือสารของอินเทอร์เน็ตทีครอบคลุมการสือสารทัวโลก จึงทาํ ให้
อินเทอร์เน็ตเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ ดงั นนั ภายในอินเทอร์เน็ตจะตอ้ งมีโครงสร้าง (Structure) ของระบบ
และมีระบบการจดั การทีดี ในหัวขอ้ นีจะกล่าวถึงประวตั ิของอินเทอร์เน็ต และรายละเอียดต่าง ๆ ของ
อินเทอร์เน็ต
บทที 1 พนื ฐานการสือสารขอ้ มลู และเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ หนา้ ที 49