หนังสือรายวิชาระบบเครือข่ายคอมพวเตอร์

ก

คำนำ

เอกสารประกอบการสอนระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์นี้ มีวัตถุประสงค์เพ่ือใช้ใน
การจัดการเรียนการสอนหลักสูตรการบริหารระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ใช้จัดการเรียน
การสอน เนื้อหาในวิชาประกอบด้วย การส่ือสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ มาตรฐานด้านการ
ส่ือสารข้อมูล ชั้นพ้ืนฐานการสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ รูปแบบโครงสร้างมาตรฐานสากล
สาหรับการติดต่อสื่อสารระหว่างเคร่ืองคอมพิวเตอร์ (OSI MODEL) ระบบเครือข่าย
คอมพวิ เตอร์ เทคโนโลยีการเช่ือมตอ่ เครือข่าย สอื่ และอุปกรณ์การเช่ือมต่อระบบเครือข่าย
อปุ กรณ์สาหรับระบบเครือข่าย โพรโทคอลอินเตอร์เน็ต หมายเลขไอพี และประโยชน์ของ
ระบบเครอื ขา่ ยคอมพิวเตอร์

คณะผู้จัดทาหวังเป็นอย่างย่ิงว่า เอกสารประกอบการสอนนี้จะมีประโยชน์ใน
การศึกษาเรียนรู้ของผู้เรียน หากผู้เรียนหรือผู้สอนมีข้อเสนอแนะและคาแนะนาเพื่อ
การปรบั ปรงุ พฒั นาเอกสารประกอบการสอนนี้เพอ่ื ปรบั ปรุงให้ดยี ่งิ ขึ้นตอ่ ไป

นายนพิ นธ์ การเพยี ร
ผู้จดั ทา

ก

สำรบญั หน้ำ
ก
เรือ่ ง ข
คานา 1
สารบญั 1
บทที่ 1 การสอื่ สารข้อมูลเบื้องต้น 3
4
1.1 การสอ่ื สารขอ้ มลู 6
1.2 องค์ประกอบพนื้ ฐานของการสอ่ื สารขอ้ มูล 8
1.3 ช่องทางการสื่อสาร 11
1.4 การสง่ สญั ญาณขอ้ มูล 11
1.5 สื่อกลางในการสื่อสารขอ้ มลู 13
บทท่ี 2 มาตรฐานดา้ นการส่อื สารข้อมูลคอมพวิ เตอร์ 14
2.1 มาตรฐานดา้ นการสือ่ สารขอ้ มูลคอมพวิ เตอร์ 22
2.2 กฎเกณฑ์ที่ใช้เปน็ ทางการในการสื่อสาร 22
2.3 ระบบจานวนและรหัสข้อมูล 26
บทที่ 3 ชัน้ พืน้ ฐานของการสื่อสารขอ้ มลู คอมพิวเตอร์ 28
3.1 ลาดบั ชั้นของกฎการสื่อสารข้อมลู คอมพิวเตอร์ 34
3.2 ขอ้ พจิ ารณาสาหรับช้ันควบคมุ การสอ่ื สารตา่ งๆ 34
3.3 เทคนิคการถ่ายทอดขอ้ มูล 41
บทที่ 4 รปู แบบมาตรฐานระบบเครือขา่ ย 42
4.1 รปู แบบระบบเครอื ข่ายมาตรฐานสากล 47
4.2 การสง่ ข้อมูลในรูปแบบมาตรฐานของ OSI 50
4.3 รปู แบบระบบเครือขา่ ย TCP/IP 50
4.4 การเปรียบเทียบระหว่างมาตรฐาน OSI และ TCP 50
บทท่ี 5 ระบบเครอื ขา่ ยคอมพิวเตอร์ 54
5.1 ความหมายของระบบเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ 60
5.2 ประเภทของระบบเครือขา่ ยคอมพิวเตอร์
5.3 โครงสรา้ งเครอื ข่ายคอมพวิ เตอร์ ข
5.4 ประโยชนข์ องระบบเครอื ข่ายคอมพิวเตอร์

สำรบญั (ตอ่ ) 64
บทที่ 6 เทคโนโลยีการเชื่อมตอ่ เครือข่าย 64
66
6.1 เครือขา่ ยบรเิ วณเฉพาะท่ี (LOCAL AREA NETWORK : LAN) 67
6.2 เครือข่ายในเขตเมอื ง (METROPOLITAN AREA NETWORK : MAN) 71
6.3 เครือขา่ ยวงกวา้ ง (WIDE AREA NETWORK : WAN) 74
6.4 เครอื ข่ายไรส้ าย 76
6.5 เครอื ข่ายสากล 76
บทท่ี 7 ส่ือและอุปกรณ์การเชื่อมต่อระบบเครือข่าย 77
7.1 สื่ออปุ กรณช์ นดิ แมเ่ หล็ก 79
7.2 สายคูต่ ีเกลียว 80
7.3 สายโคแอกเชยี ล 81
7.4 สายโคแอกซ์ชว่ งสัญญาณกว้าง 84
7.5 สายใยแกว้ นาแสง 89
7.6 การสง่ ขอ้ มูลแบบไรส้ าย 89
7.7 คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้า 90
7.8 การส่งสัญญาณคลนื่ วิทยุ 91
7.9 ส่ือสัญญาณไมโครเวฟ 92
7.10 คลื่นอนิ ฟราเรดและคลื่นสั้น 93
7.11 การส่ือสารผ่านคลน่ื แสง 93
บทท่ี 8 อุปกรณส์ าหรบั ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ 103
8.1 อุปกรณส์ าหรบั เครือข่าย 105
8.2 ผู้บรหิ ารระบบเครอื ขา่ ย 105
บทที่ 9 โพรโตคอลในระบบเครือขา่ ยคอมพิวเตอร์ 105
9.1 โพรโตคอล (PROTOCOL) 106
9.2 โพรโตคอล TCP/IP 107
9.3 โพรโตคอล TCP/IP พนื้ ฐาน
9.4 โพรโตคอล จุดตอ่ จุด (POINT–TO-POINT PROTOCOL)

ค

สำรบัญ (ต่อ) 107
9.5 สลิป (SERIAL LINE INTER PROTOCOL : SLIP) 109
9.6 พพี ี (POINT-TO-POINT PROTOCOL : PPP) 110
9.7 โพรโตคอลสแต็ก (PROTOCOL STACK) 111
9.8 โพรโตคอล IPX / SPX 112
9.9 โพรโตคอล NETBIOS 112
9.10 โพรโตคอล NETBEUI
9.11 HYPERTEXT TRANSFER PROTOCOL (HTTP) 111
และ HYPERTEXT MARKUP LANGUAGE (HTML) 113
9.12 TCP/IP กบั เครือขา่ ยอินเตอร์เนต็ 114
9.12 IP ADDRESS 115
9.13 DOMAIN NAME SYSTEM (DNS) 117
บทท่ี 10 การประยกุ ต์ใชร้ ะบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ 116
10.1 การพัฒนาเทคโนโลยีและระบบเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์ 126
10.2 ประโยชน์ของระบบเครอื ข่ายคอมพิวเตอร์ 130
บรรณานุกรม

ง

บทที่ 1
การส่ือสารข้อมูลเบ้ืองต้น

1.1 การส่ือสารข้อมูล (Data Communication)
การส่ือสารข้อมูล คือกระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปล่ียนข้อมูลระหว่างผู้ส่งและ

ผู้รับ โดยผ่านช่องทางสื่อสารหรืออุปกรณ์ เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือคอมพิวเตอร์
เป็นตัวกลางสาหรับควบคุมการส่งและการไหลของข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง
เพอื่ ใหผ้ ู้รบั และผูส้ ่งมคี วามเข้าใจในข้อมูลซ่ึงกันและกัน การสื่อสารข้อมูล (อิเล็กทรอนิกส์)
คือการโอนถ่ายหรือแลกเปล่ียนข้อมูล (TRANSMISSION) กันระหว่างต้นทางและ
ปลายทาง โดยผ่านทางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือผ่านทางคอมพิวเตอร์โดยอาศัยอุปกรณ์
หรือเครือ่ งมืออเิ ลก็ ทรอนิกส์ช่วยในการโอนถ่ายหรอื เคลอ่ื นย้ายข้อมลู และอาศัยสื่อกลางใน
การนาข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทางคอมพิวเตอร์ซอฟแวร์หรือโปรแกรมที่ใช้ควบ คุม
การไหลของข้อมลู และบคุ ลากรผูด้ าเนนิ งานจะช่วยจัดการและส่งเสริมให้การสื่อสารข้อมูล
เปน็ ไปตามความตอ้ งการใชง้ าน

1. วตั ถุประสงค์หลักของการนาการส่ือสารข้อมูลไปใช้ในองค์กร
1.1 เพ่ือรับส่งข้อมูลและสารสนเทศจากแหล่งกาเนิดข้อมูลไปยังผู้ใช้งาน

ข้อมลู ปลายทาง
1.2 เพอื่ ส่งและกระจายข้อมูลได้อย่างรวดเรว็
1.3 เพ่ือลดเวลาการทางาน
1.4 เพอ่ื การประหยัดคา่ ใช้จา่ ยในการส่งขอ้ มลู ขา่ วสาร
1.5 เพอ่ื ชว่ ยขยายการดาเนินงานของธุรกจิ และองคก์ ร
1.6 เพอื่ ช่วยปรับปรงุ การบรหิ ารขององคก์ รใหม้ ปี ระสทิ ธภิ าพ

2. ประโยชนข์ องการส่อื สารขอ้ มูล
2.1 ทาใหส้ ่ือสารข้อมูลทาไดอ้ ย่างรวดเรว็
2.2 ขอ้ มูลมีความถกู ต้องแม่นยาและเช่อื ถือได้
2.3 สามารถทางานได้อยา่ งรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ
2.4 ประหยดั ตน้ ทนุ การดาเนนิ งานขององค์กร
2.5 จัดเกบ็ ข้อมูลไดส้ ะดวก รวดเร็ว และปลอดภัย

1

3. วธิ ีการส่งขอ้ มูล
การสง่ ข้อมลู มวี ธิ ีการโดยการแปลงข้อมูลเป็นสัญญาณหรือรหัสก่อนแล้วจึง

ทาการส่งไปยังผู้รับปลายทาง เมื่อถึงผู้รับปลายทางแล้วจะทาการแปลงสัญญาณ
นั้นกลับมาให้อยู่ในรูปแบบภาษาท่ีมนุษย์เข้าใจ ซึ่งในระหว่างการรับ-ส่งข้อมูลจะมี
Noise หรอื สิง่ รบกวนทอ่ี าจเกิดขึ้นในระหว่างการสง่ สัญญาณ ซึ่งเป็นสาเหตุท่ีทาให้
ข้อมูลบางส่วนเกิดความเสียหายหรือผิดเพ้ียนไป หากมีระยะทางไกลมากจะทาให้
เกดิ Noise มากขน้ึ ตามมา จึงได้มีการพฒั นาตวั กลางทท่ี าหน้าท่ีลด Noise รบกวน
ให้มนี อ้ ยที่สุด ดงั รปู

รปู ท่ี 1.1 แสดงวธิ กี ารสง่ ข้อมลู

4. การเข้ารหสั ข้อมูล (Encryption)
การเขา้ รหสั (Encryption) คือการแปลงขอ้ ความหรือข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์รูปหนึ่ง
ที่อ่านได้ (Plaintext) ให้อยู่ในอีกรูปแบบหน่ึงท่ีเปล่ียนแปลงไปจากเดิมซ่ึงอ่านไม่ได้
(Cipher text) การถอดรหสั (Decryption) คือการแปลงข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์จากรูปแบบ
(CipherText) ให้กลับไปอยู่ในรูปของข้อความหรือข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์รูปแบบเดิมก่อน
การเปลี่ยนแปลง (Plain text)

รปู ท่ี 1.2 แสดงวธิ กี ารเข้ารหสั ขอ้ มลู

2

1.2 องค์ประกอบพืน้ ฐานของการส่ือสารข้อมลู
องค์ประกอบของระบบการสอื่ สารขอ้ มูล มี 6 ชนิด ประกอบดว้ ย
1. ผู้ส่งหรืออุปกรณ์ส่งข้อมูล (Sender) ผู้ส่งหรืออุปกรณ์ส่งข้อมูลเป็นต้นทาง

ของการส่อื สารข้อมูลมหี น้าท่เี ตรียมสรา้ งข้อมลู
2. ผู้รับหรืออุปกรณ์รับข้อมูล (Receiver) ผู้รับข้อมูลเป็นปลายทางการสื่อสาร

ข้อมูลมีหน้าท่ีส่งมาให้อุปกรณ์การส่งและรับ อาจเป็นอุปกรณ์เดียวกันหรือต่างกันได้
มี 2 ชนดิ คือ

2.1 DTE (Data Terminal Equipment) เป็นแหล่งกาเนิดข้อมูลและ
รับขอ้ มลู เชน่ Terminal Computer เครือ่ งพมิ พ์หรือตัวควบคมุ

2.2 DCE (Data Communication Equipment) เป็นอุปกรณ์ส่งและ
รับข้อมูล เชน่ Modem จานไมโครเวฟหรอื จานดาวเทียม
3. โปรโตคอล (Protocol) คือวิธีการหรือกฎระเบียบที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูล
เพื่อให้ผู้รับและผู้ส่งสามารถเข้าใจกันหรือคุยกันรู้เร่ือง เช่น X.25, BSC, SDLC, HDLC
เป็นต้น และ Entity คือ application software DBMS หรือ File Data โดย Entity
ทั้ง 2 แหล่งจะสื่อสารกันได้ Entity ทั้งสองต้อง “พูดจาภาษาเดียวกัน” หรือสามารถ
ส่ือสารกันได้อย่างเข้าใจกันทั้ง 2 ฝ่าย ดังนั้น Protocol จึงเป็นการกาหนดลักษณะ
การสื่อสารรูปแบบและวิธีการส่ือสารหรือกลุ่ม set ของขั้นตอน รูปแบบ ลักษณะหรือ
วิธีการสอื่ สารในการทาให้ Entity สามารถส่ือสารกันได้
4. ซอฟต์แวร์ (Software) ซอฟต์แวร์มีหน้าท่ีทาให้การดาเนินงานในการสื่อสาร
ข้อมูลเป็นไปตามโปรแกรมที่กาหนดไว้ ส่วนซอฟต์แวร์ ได้แก่ Novell’ Netware ของ
ระบบ LAN, UNIX, MS-DOS OS/2 เป็นตน้
5. ส่ือกลาง (Medium) สื่อกลางเป็นเส้นทางการส่ือสารเพ่ือนาข้อมูลจากต้นทาง
ไปยังปลายทาง สื่อกลางการสื่อสารอาจจะเป็นเส้นลวด สายไฟ สายเคเบิล สายไฟเบอร์
ออพตกิ หรอื คล่ืนที่สง่ ผา่ นทางอากาศ เช่น คลน่ื ไมโครเวฟ คลืน่ ดาวเทยี ม หรอื คลนื่ วทิ ยุ
6. ข่าวสาร (Message) สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ท่ีส่งผ่านไปในระบบสื่อสาร
เราเรียกวา่ ข่าวสาร (Message) บางทีก็เรียกว่า Information รูปแบบของข่าวสารในการ
สื่อสารขอ้ มลู มี 4 รูปแบบ คือ

3

6.1 เสียง (Voice) อาจจะเปน็ เสยี งของคนหรอื เสียงทสี่ ร้างขนึ้ จากอุปกรณ์
คอมพิวเตอร์ ข้อมูลจะกระจัดกระจายคาดการณ์ล่วงหน้าไม่ได้ การส่งข้อมูลจะ
สง่ ดว้ ยความเร็วตา่

6.2 ข้อมูล (Data) ข้อมูลถูกสร้างข้ึนด้วยคอมพิวเตอร์มีรูปแบบแน่นอน
(เปน็ รหสั บิต) คาดการณจ์ านวนได้การส่งข้อมลู จะสง่ ดว้ ยความเร็วสงู

6.3 ข้อความ (Text) ไม่มีรูปแบบท่ีแน่นอนส่วนใหญ่เป็นรูปของอักขระ
หรอื เอกสารการส่งขา่ วสารท่ีเป็นข้อความจะส่งดว้ ยความเร็วปานกลาง

6.4 ภาพ (Image) อยู่ในรูปของกราฟิกแบบต่างๆ เช่น รู ปภาพ
ภาพวิดีโอ ใช้ปริมาณหรือหน่วยความจามากต้องส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงในการ
ส่ือสารแต่ละวิธีรูปแบบของข่าวสารท่ีส่งออกไปจะแตกต่างกันหรือเหมือนกัน เช่น
การสื่อสารทางโทรคมนาคมสามารถส่งข้อมูลได้ท้ังเสียง ข้อมูล ข้อความ และภาพ
ระบบเซลลูล่าของโทรศัพท์สามารถรับ-ส่งข้อมูลได้เพียง 2 รูปแบบคือเสียงและ
ขอ้ มูล ส่วนวดิ ีโอเท็กซร์ ูปแบบขอ้ มูลจะเปน็ ข้อมูลขอ้ ความและภาพ

1.3 ชอ่ งทางการส่ือสาร (Channel)
ช่องทางการส่ือสาร หมายถึง ทุกอย่างท่ีเป็นพาหนะให้ข่าวสารอิเล็กทรอนิกส์

เดินทางจากที่หนึ่งไปยังท่ีหน่ึงหรือทาการเคลื่อนย้ายพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าจากจุดกาเนิด
ไปยังจุดปลายทางหน่ึงหรือมากกว่าข่าวสารหรือข้อมูลจะถูกบรรจุในพลังงานนั้น
ช่องทางการส่ือสารจะสามารถเปลี่ยนพลังงานรูปหนึ่งเป็นอีกรูปหน่ึงได้ เช่น เปล่ียนจาก
เสียงเป็นข้อมูลปลายทางหรือผู้รับต้องเข้าใจรูปแบบของข่าวสารหรือพลังงานท่ีรับจากต้น
ทางจึงจะสมบูรณ์

1. ชนดิ ของช่องทางการสื่อสาร
ชอ่ งการการส่อื สารมี 2 ประเภท คอื

1.1 แบบ Analog Signal เป็นแบบคลืน่ ท่ตี ดิ ต่อกันไปสญั ญาณเปล่ยี นแปลง
ต่อเนอื่ ง

1.2 แบบ Digital Signal เป็นสัญญาณแบบไม่ต่อเนื่องระดับสัญญาณ
เปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน จากระดับหน่ึงไปอีกระดับหนึ่ง แทน 1 ด้วยระดับสูง
หรือเปดิ สัญญาณ และ แทน 0 ด้วยระดบั ตา่ หรอื ปดิ สญั ญาณ

4

รูปท่ี 1.3 ชอ่ งทางการส่อื สารอนาล็อกและดจิ ติ อล

2. ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกบั ชอ่ งทางการส่อื สาร
2.1 การเบาบางของสัญญาณ (Signal Attenuation)
- ความต้านทาน (Resistance) ของช่องทางการส่ือสารเป็นสาเหตุ
ทาให้พลงั งานไฟฟา้ เปลีย่ นเปน็ พลงั งานความรอ้ น
- การแผ่พลังงานความร้อนสู่สภาพแวดล้อมข้างเคียง ทาให้
สญั ญาณเบาบางลง
- ระยะทางไกลมีผลทาให้สัญญาณเบาบางลง
2.2 แบนด์วดิ ท์หรือความถ่ี (Bandwidth)
- ความจุของช่องสัญญาณสื่อสารหรือขีดจากัดที่ช่องทางการ
สือ่ สารสามารถนาข่าวสารหรอื ข้อมลู ผา่ นชอ่ งทางในชว่ งเวลาที่กาหนด
- Bandwidth เกี่ยวเนือ่ งกบั ความถี่ (Frequency) คือช่วงท่ีเป็นค่า
ความแตกต่างระหวา่ งความถีต่ า่ สดุ และความถี่สูงสุดของสัญญาณอนาล็อก
Frequency มหี น่วยเป็น Hertz

3. ช่องทาง Broadband and Baseband
- Broadband เป็นช่องทาง analog เม่ือช่องทางน้ันสามารถส่งผ่าน

สัญญาณ analog ได้หลายๆ สัญญาณและแต่ละสัญญาณมีความถ่ีต่างกันในเวลา
เดียวกัน

- Baseband เปน็ ช่องทาง digital มกี ารส่งสัญญาณข้อมูลเป็น bit หรือ
binary digits

5

4. อัตรา Bit Rate และ Baud Rate
- อัตรา bit Rate หรืออัตราความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลคือความจุของ

ชอ่ งสญั ญาณ digital จานวน bit ที่สามารถนาผ่านได้ภายใน 1 วินาที มีหน่วยเป็น
bit ตอ่ วินาที (bps หรอื bit per second)

- อัตราข้อมูล (Data Rate) คือจานวน bit ของข้อมูลจริงที่ผ่านไปใน
ชอ่ งทาง digital ซึ่งปกติน้อยกว่าอัตรา bit เน่ืองจากจานวน bit ส่วนหนึ่งใช้ไปใน
ส่วนหัว (Overhead) ของข่าวสารสาหรับการติดต่อระหวา่ งผูส้ ง่ และผรู้ บั

- อัตรา Baud Rate คือจานวนสัญญาณดิจิตอลหรืออนาล็อกท่ีถูกเปลี่ยน
เป็นดิจิตอลแล้ว ที่ส่งผ่านไปในช่องทางสื่อสารภายใน 1 วินาที มีหน่วยเป็น
baud/sec หรือ baud per seconds

1.4 การส่งสัญญาณขอ้ มลู
1. ประเภทของการสง่ สญั ญาณข้อมูล การส่งสัญญาณขอ้ มูล มี 2 ประเภท ได้แก่
1.1 การสื่อสารแบบอนุกรม (Serial transmission) การสื่อสารแบบ
อนุกรมเป็นการถา่ ยโอนข้อมูลแบบ Bit ต่อเรียงกันไปตามลาดับประหยัดค่าใช้จ่าย
ใช้ในระยะไกล การทาให้เคร่อื งรับทราบว่าบิตใดคือบิตตัวอกั ษรจะมี 2 วธิ ี คอื
1.1.1 การส่งแบบอะซิงโครนัส ( Asynchronous Transmission)
ข้อมูลแต่ละตัวอักษรจะถูกควบคุมโดยบิตเริ่มต้นมีค่าเป็น 0 (Start Bit)
และบิตสุดทา้ ยมีค่าเปน็ 1 (Stop Bit)
1.1.2 การส่งแบบซิงโครนัส ( Synchronization Transmission)
จะจัดกลุ่มข้อมูลเป็นกลุ่มๆ แล้วส่งไปทั้งหมด โดยไม่มีช่องว่างเรียกว่า
Block of Data ส่งได้แล้วมากกวา่ แบบอะซงิ โครนัส
1.2 การสื่อสารแบบขนาน (Parallel transmission) การส่ือสารแบบ
ขนานเป็นการสื่อสารแบบขอ้ มลู บิตเรยี งตวั ขนานกัน อาศัยสายส่งเท่าจานวนบิตใช้
ในระยะใกลๆ้ ไกลทาให้เปลืองคา่ สายส่ง ขอ้ ดีคือ มคี วามเรว็ สงู

6

รูปท่ี 1.4 การสื่อสารแบบขนาน

รปู ที่ 1.5 การสื่อสารแบบอนกุ รม

7

2. รปู แบบของการส่งสัญญาณขอ้ มูล
2.1 Simplex เป็นการติดต่อทางเดียวเม่ืออุปกรณ์หน่ึงส่งข้อมูลอุปกรณ์

อกี ชดุ จะต้องเป็นฝ่ายรบั ข้อมลู เสมอไม่มกี ารเปลีย่ นแปลงทศิ ทางของข้อมลู
2.2 Half-Duplex สง่ ขอ้ มลู ข่าวสารผ่านสอ่ื กลางสวนทางกันได้ต้องผลัดกัน

รบั ส่งขอ้ มูล ขอ้ มลู จะไหลไปในทิศทางเดยี ว ณ เวลาใดๆ
2.3 Full-Duplex ส่งสัญญาณท่ีผู้รับและส่งสามารถส่งข้อมูลได้พร้อมๆ

กนั ทงั้ สองทาง

1.5 สื่อกลางในการสอ่ื สารข้อมลู
1. สอ่ื กลางประเภทมีสาย
1.1 สายทองแดงแบบไม่หุ้มฉนวน ( Unshield Twisted Pair) ใช้กับ
ระบบโทรศัพท์ นยิ มใชม้ ากที่สดุ ราคาถกู ข้อเสียไม่ทน และถกู รบกวนงา่ ย
1.2 สายทองแดงแบบหุ้มฉนวน (Shield Twisted Pair) ใช้กับระบบ
โทรศัพทม์ ฉี นวนหุม้ รอบลดเสยี งรบกวนราคาถูก ติดตงั้ ง่าย นา้ หนักเบา

รปู ที่ 1.6 แสดงรูปแบบของสายทองแดง

1.3 สายโคแอคเชียล (Coaxial) ใช้กับสายเคเบิลทีวี โทรศัพท์ทางไกล
สาย LAN

1.4 คุณภาพสูง ราคาแพงกว่า Twisted Pair ป้องกันเสียงสะท้อนกลับ
และเดนิ สายใต้ดนิ ได้

8

รปู ที่ 1.7 แสดงรปู แบบของสายโคแอคเชียล
1.5 ใยแก้วนาแสง (Optic Fiber) ใช้กับการส่ือสารความเร็วสูง เช่น
Internet ราคาสงู ป้องกนั รบกวนจากไฟฟ้าสง่ ข้อมูลระยะไกลไดด้ ีมีความปลอดภยั

รปู ที่ 1.8 แสดงรูปแบบของสายใยแก้วนาแสดง
2. สือ่ กลางประเภทไมม่ สี าย

2.1 ระบบไมโครเวฟ (Microwave System) ใช้ในกรณีติดตั้งสายเคเบิล
ไม่สะดวกสามารส่งไดไ้ กล 30-50 กม. เป็นคลื่นย่านความถ่ีสูงเพื่อป้องกันสัญญาณ
รบกวน อากาศรอ้ น พายหุ รือฝนมีผลให้สัญญาณออ่ นลง

9

รปู ที่ 1.9 แสดงรปู แบบของการส่ือสารด้วยไมโครเวฟ

2.2 การสื่อสารด้วยดาวเทียม (Satellite Transmission) คือสถานี
ไมโครเวฟลอยฟ้าส่งสัญญาณจากพื้นโลกไปยังสถานีดาวเทียมและทบทวน
สัญญาณก่อนส่งกลับพ้ืนโลก ลักษณะการส่งเป็นแบบ Point to point หรือแพร่
สัญญาณ (Broadcast) ได้ ดาวเทียม 3 ดวงสามารถส่งสัญญาณครอบคลุมพื้นที่
โลกได้ ขอ้ เสียราคาสงู เกิดปญั หา Sun-Outage สญั ญาณรบกวนกนั เอง

รูปที่ 1.10 แสดงรูปแบบของการส่อื สารดว้ ยดาวเทียม

10

บทที่ 2
มาตรฐานด้านการส่ือสารข้อมูลคอมพิวเตอร์

2.1 มาตรฐานด้านการสอื่ สารข้อมลู คอมพิวเตอร์
มาตรฐานด้านการส่ือสารข้อมูลได้พัฒนาขึ้นโดยองค์กรต่างๆ และมาตรฐานที่

สาคัญมีดงั นี้
1. มาตรฐาน ISO (The International Standards Organization) ISO

เป็นองค์กรพัฒนามาตรฐานสากลในเรื่องของการส่ือสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ ซ่ึงมีประเทศ
สมาชิกมากกว่า 130 ประเทศท่ัวโลก มีจุดมุ่งหมายในการส่งเสริมให้มีมาตรฐานสากล
ซึ่งไม่เพียงแต่ในเร่ืองท่ีเก่ียวกับเทคโนโลยีและการส่ือสาร แต่ยังรวมไปถึงการค้า
การพาณิชย์ และผลิตภัณฑ์อ่ืนๆ สาหรับการพัฒนารูปแบบมาตรฐาน OSI Model
(Open Systems Interconnection Model) ซึ่งเป็นรูปแบบของสถาปัตยกรรมเครือข่าย
โดยแบ่งโครงสร้างการติดต่อส่ือสารสาหรับการเชื่อมโยงการสื่อสารในเครือข่ายระหว่าง
คอมพวิ เตอร์ท่ีมคี วามแตกตา่ งกันแบ่งออกเปน็ 7 ชั้นส่ือสาร (Layer)

2. มาตรฐาน CCITT (The Consultive Committee in International
Telegraphy and Telephony) เป็นองค์กรพัฒนามาตรฐานสากลในเรื่องของการ
ส่ือสารข้อมูล มาตรฐานที่ CCITT ประกาศใช้ในปัจจุบัน ได้แก่ มาตรฐาน V และ X
มาตรฐาน V จะประยุกต์ใช้สาหรับวงจรโทรศัพท์และโมเด็ม V.29 มาตรฐาน X จะ
ประยกุ ต์ใชก้ บั เครอื ขา่ ยข้อมูลสาธารณะ เช่น เครอื ข่าย X.25 แพ็กเกจสวติ ช์

3. มาตรฐาน ANSI (The American National Standards Institute) เป็น
องค์กรอาสาสมัครที่ไม่มีผลกาไรจากการดาเนินงาน ประกอบด้วยกลุ่มนักธุรกิจและ
กลุ่มอุตสาหกรรมในประเทศสหรัฐอเมริกา ก่อตั้งในปี ค.ศ. 1918 มีสานักงานใหญ่
อยู่ท่ีนิวยอร์ค ANSI ทาหน้าท่ีพัฒนามาตรฐานต่างๆ ของอเมริกาให้เหมาะสม จากน้ัน
จะรับรองข้ึนไปเป็นมาตรฐานสากล ANSI ยังเป็นตัวแทนของอเมริกาในองค์กร
มาตรฐานสากล ISO (International Organization for Standardization) และ IEC
(International Electrotechnical Commission) ANSI เป็นที่รู้จักในการเสนอภาษา
การเขยี นโปรแกรม ได้แก่ ANSIC และยงั กาหนดมาตรฐานเทคโนโลยรี ะบบเครือขา่ ยอีก

11

หลายแบบ เช่น ระบบเครือข่ายความเร็วสูงที่ใช้เคเบิลใยแก้วนาแสง SONET กาหนด
มาตรฐานการสื่อสารในเครือข่ายแบบ FDDI (Fiber Distributed Data Interface) และ
มาตรฐานการสือ่ สารอีกหลายมาตรฐาน

4. มาตรฐาน IEEE (The Institute of Electrical and Electronic
Engineers) เป็นสมาคมผู้เช่ียวชาญด้านเทคนิคก่อต้ังเม่ือปี ค.ศ. 1884 ต้ังอยู่ในประเทศ
สหรัฐอเมริกามีสมาชิกจากประเทศต่างๆ ทั่วโลกประมาณ 150 ประเทศ IEEE มุ่งสนใจ
ทางด้านไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ วิศวกรรม และวิทยาการคอมพิวเตอร์ เป็นมาตรฐานทาง
อุตสาหกรรมทางด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์รวมทั้งไมโครโปรเซสเซอร์ และอุปกรณ์
อิเล็กทรอนิกส์ในไมโครคอมพิวเตอร์และมีชื่อเสียงอย่างมากในการกาหนด คุณลักษณะ
เฉพาะต่างๆ ของระบบเครือข่าย เกณฑ์การจัดต้ังเครือข่ายต่างๆ ถูกกาหนดเป็นกลุ่มย่อย
ของคุณลักษณะเฉพาะมาตรฐาน 802 ตัวอย่างท่ีรู้จักกันดีได้แก่ IEEE802.3 ซ่ึงกาหนด
คุณลักษณะเฉพาะของระบบเครือข่าย Ethernet IEEE802.4 กาหนดคุณลักษณะเฉพาะ
ของระบบเครือข่ายแบบ Token-Bus และ IEEE802.5 ซึ่งกาหนดคุณลักษณะเฉพาะของ
ระบบเครือขา่ ยแบบ Token-Ring เป็นตน้

5. มาตรฐานสมาคมอุตสาหกรรมไฟฟ้า (Electronics Industries
Association : EIA) เป็นองค์กรกาหนดมาตรฐานท่ีเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ด้านฮาร์ดแวร์
อุปกรณ์ทางด้านโทรคมนาคมและการสื่อสาร ของเคร่ืองคอมพิวเตอร์ EIA เป็นองค์กร
ม า ต ร ฐ า น เ ช่ น เ ดี ย ว กั บ ส ถ า บั น ม า ต ร ฐ า น แ ห่ ง ช า ติ ข อ ง ส ห รั ฐ อ เ ม ริ ก า ที่ ไ ม่ แ ส ว ง ห า
ผลประโยชน์ มีจดุ ประสงค์ยกระดบั มาตรฐานอุตสาหกรรมทางไฟฟา้ ของสหรัฐอเมริกาเป็น
มาตรฐานทก่ี าหนดขน้ึ โดยสมาคมของโรงงานอุตสาหกรรมผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แห่ง
สหรัฐอเมริกา ต้ังข้ึนมาใช้กาหนดมาตรฐานของเคร่ืองมืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
การกาหนดมาตรฐานใชร้ หสั RS หรอื EIA เป็นหลัก เช่น มาตรฐาน RS -232 ท่ีใช้ในระบบ
การสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ เป็นลักษณะไฟฟ้าในการอินเตอร์เฟสเคร่ืองปลายทาง
(Terminal) เข้ากับโมเด็ม

6. มาตรฐานเบลล์คอร์เป็นชื่อห้องปฏิบัติการวิจัยด้านการส่ือสารของเบลล์
( Bell Communication Research) ทแ่ี ยกตวั มาจาก เบลลแ์ ล็ป (Bell Lab) ทาหน้าท่ี
ศึกษา ค้นคว้า และวิจัย ทางด้านเทคโนโลยีคมนาคมชั้นสูง มาตรฐานจากzเบลล์คอร์เป็น
มาตรฐานฉบบั ร่างของสถาบนั มาตรฐานแห่งชาตสิ หรัฐอเมริกาเสมอ

12

7. มาตรฐาน IEFT (Internet Engineering Task Force) ผู้กาหนดมาตรฐาน
เป็นกลุ่มผู้ให้ความสนใจเร่ืองระบบเครือข่ายและการเติบโตของเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
การเป็นสมาชิกของ IETF นั้นเปิดกว้างโดยองค์กรน้ีมีการแบ่งคณะทางานออกเป็นหลาย
กลุ่ม ซ่ึงแต่ละกลุ่มมุ่งสนใจเฉพาะในเร่ืองต่างๆ กัน เช่น การกาหนดเส้นทางการส่งข้อมูล
ระบบรักษาความปลอดภัย และระบบการออกอากาศข้อมูล (Broadcasting) เป็นต้น
นอกจากน้ี IETF ยังเป็นองค์กรท่ีพัฒนาและจัดทาคุณสมบัติเฉพาะท่ีเรียกว่า RFC
(Requests for Comment) สาหรับมาตรฐานของ TCP/IP ที่ใช้บนระบบเครือข่าย
อนิ เตอร์เนต็

8. มาตรฐาน W3C (World Wide Web Consortium) องคก์ ร W3C ก่อตั้งใน
ปี ค.ศ.1994 โดยมีเครือขา่ ยหลักอย่ใู นประเทศสหรัฐอเมริกา ยุโรป และญ่ีปุ่นโดยมีภารกิจ
หลักในการส่งเสริมและพัฒนามาตรฐานของเว็บ ข้อเสนอท่ีได้รับการพิจารณาและรับรอง
โดย W3C จะเป็นมาตรฐานในการออกแบบการแสดงผลเว็บเพจ เช่น Cascading, XML,
HTML เป็นต้น

2.2 กฎเกณฑท์ ใี่ ชเ้ ป็นทางการในการส่อื สาร
กฎเกณฑ์ท่ีใช้เป็นทางการในการสือ่ สาร แบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่ แบบเดอ ยึอเร

(de jure) และ แบบเดอ ฟคั โต (de facto) โดยมีรายละเอยี ดดังน้ี
1. มาตรฐานโดยนิตินัยหรือมาตรฐานแบบ เดอ ยึอเร (De Jure Standard)

เป็นมาตรฐานที่กาหนดข้ึนโดยองค์กรที่ไม่แสวงหาผลตอบแทน ผ่านการเห็นชอบมีการ
วางแผนเป็นการกาหนดเพื่อคนส่วนใหญ่เรยี กอกี อยา่ งหนง่ึ วา่ ระบบเปิดและเป็นมาตรฐาน
ที่เป็นทางการ มีองค์กรมารับรองอย่างชัดเจนเกิดจากผลการศึกษาและข้อตกลงร่วมกัน
และประกาศออกมาเป็นข้อกาหนดมาตรฐานให้องค์กรต่างๆ หรือสมาชิกปฏิบัติตาม
แบง่ เป็น 2 ส่วน คือ

1.1 ส่วนของบรษิ ัทองคก์ รต่างๆ ทีก่ าหนดขน้ึ เอง
1.2 ส่วนองค์กรท่ไี ม่แสวงหาผลตอบแทน
2. มาตรฐานโดยพฤตนิ ยั หรอื มาตรฐานแบบเดอ ฟัคโต (De Facto Standard)
เป็นมาตรฐานท่ีเกิดขึน้ โดยไมม่ ีคณะกรรมการไม่มีการวางแผนไมม่ ีการประกาศมาตรฐาน

13

แต่เกิดจากผู้ใช้มีความนิยมในผลิตภัณฑ์ชนิดนั้นๆ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าระบบปิดแบ่งเป็น
2 แบบ ได้แก่

2.1 Proprietary แบบปิด คอื บรษิ ัทผผู้ ลติ เป็นผู้สร้างมาตรฐาน
2.2 Non - proprietary แบบเปิด คอื กลุ่มคนที่สนใจส่งิ นั่นๆ เปน็ ผ้สู ร้าง
มาตรฐาน
สาหรบั มาตรฐานทเี่ กดิ ข้ึนโดยไม่มีคณะกรรมการไมม่ ีการประชมุ หรือวางแผนก่อน
ลว่ งหนา้ ไมม่ ีการประกาศมาตรฐานใหป้ ฏบิ ตั ติ าม เช่น

• เคร่ืองคอมพิวเตอร์ IBM PC ได้กลายเป็นมาตรฐานของเครื่อง
ไมโครคอมพวิ เตอร์เพราะมีผู้ผลติ อ่นื ๆ ทาเลยี นแบบ

• ระบบปฏิบัติการยูนิกส์ (Unix) เป็นมาตรฐานระบบปฏิบัติการ
สาหรบั เครอื่ งคอมพิวเตอรห์ ลายแบบ

• ระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ตท่ีเกิดขึ้นจากโครงการ ARPRANET
ของกระทรวงกลาโหม สหรัฐอเมริกา แล้วขยายสู่มหาวิทยาลัยใน
สหรัฐอเมริกาจากน้ันจึงกระจายไปท่ัวโลก จนกลายเป็นมาตรฐาน
กลาง

2.3 ระบบจานวนและรหสั ขอ้ มูล
ระบบคอมพิวเตอร์จะใช้ตวั เลขและหลักคณติ ศาสตร์ในการประมวลผลข้อมูลระบบ

ตัวเลขต่างๆ ที่มีการเปลี่ยนจากเลขฐานหน่ึงไปเป็นเลขอีกฐานหน่ึงเป็นวิธีการท่ี
คอมพิวเตอร์บันทึกไว้และประมวลผลในเคร่ืองคอมพิวเตอร์nระบบตัวเลขเหล่านั้น ได้แก่
ระบบตัวเลขฐาน 10 ระบบตัวเลขฐาน 2 ระบบตัวเลขฐาน 8 และระบบตัวเลขฐาน 16
ดังตัวอย่างการเขียนระบบตัวเลขและความหมายตอ่ ไปน้ี
1010 หมายถึง ระบบตวั เลขฐาน 10
(1010)2 หมายถึง ระบบตวั เลขฐาน 2
(1010)8 หมายถงึ ระบบตัวเลขฐาน 8
(1010)16 หมายถึง ระบบตวั เลขฐาน 16

14

1. ระบบตัวเลขฐาน
1.1 ระบบตัวเลขฐาน 10 (Decimal System) คือตัวเลขใช้ในชีวิตประจาวันมี
ตัวเลขท้ังหมด 10 ตัว คือเลข 0 ถึง 9 เม่ือเขียนตัวเลขจานวนหน่ึงในฐานสิบตาแหน่งหรือ
หลักที่ปรากฏของเลขแต่ละตัวจะให้ค่าประจาหลักต่างๆ กัน เช่น 43267 มีค่าเท่ากับ
(4 x 104) + (3 x 103) + (2 x 102) + (6 x 101) + (7 x 100) กรณีที่ใช้เลข 0 ภายในเลข
จานวนหน่ึงน้ันมีความหมายว่าหลักน้ันไม่มีค่าหรือไม่ได้ใช้ เช่น 8002 มีค่าเท่ากับ
(8 x 103) + (0 x 102) + (0 x 101) + (2 x 100) เลขท่ีเป็นเศษส่วนหรือจานวนผสม
สามารถเขียนในรปู แบบเดียวกนั ได้ เชน่ 432.561 = 400 + 30 + 2 + 5/10 + 6/100 +
1/1000 = (4 x 102) + (3 x 101) + (2 x 100) +(5 x 10-1) + (6 x 10-2) + (1 x 10-3)
โดยหลักการกระจายตัวเลขตามน้สี ามารถนาไปใชไ้ ด้กับตัวเลขทกุ ระบบ
1.2 ระบบตวั เลขฐาน 2 (Binary System) คอื ระบบที่มตี ัวเลขใช้เพียง 2 ตัว คือ
0 กับ 1 เช่น 1012 โดยที่
(201)2 = (2 x 22) + (0 x 21) + (1 x 20)

=8+0+1
= 9 ในระบบฐานสบิ

กรณที ่ีเป็นเศษสว่ นหรือทศนิยมใช้วิธเี ดียวกัน เช่น
(100.011)2 = (1 x 22) + (0 x 21) +(0 x 20) + (0 x 2-1) + (1 x 2-2) + (1 x 2-3)

= 2 + 0 + 0 + 0 + 1/4 + 1/8
= 2 + 0 + 0 + 0 + 0.25 + 0.125
= 2.875 ในระบบเลขฐานสิบ
ตัวเลขในระบบฐาน 2 เหมาะสมท่ีจะใช้ในการสร้างเป็นรหัสข้อมูลภายใน
เครอ่ื งเพราะมคี ุณสมบตั เิ หมือนกับระบบกระแสไฟฟา้ ในเคร่ืองคอมพิวเตอร์
1.3 ระบบตัวเลขฐาน 8 (Octal System) คือระบบที่มีตัวเลขใน 8 ตัว คือ 0 ถึง
7 เช่น (712)8 ,(1547)8 ,(50321)8 เป็นเลขท่ใี ช้กบั คอมพิวเตอร์ IBM 7090 เพราะการใช้
เลขฐาน 8 แทนเลขฐาน 2 ช่วยลดความยาวของตัวเลขได้ การเปลี่ยนเลขฐาน 8 ให้เป็น
เลขฐาน 10 ตวั อยา่ งเช่น

15

(1001)8 = (1 x 83) + (0 x 82) + (0 x 81) + (1 x 80)
= 512 +0 + 0 + 1

= 513 ในระบบฐานสิบ

1.4 ระบบตวั เลขฐาน 16 (Hexadecimal System) คือระบบตัวเลขท่ีมีตัวเลข

16 ตัว คือ 0 ถึง 9 และสัญลักษณ์ A, B, C, D, E, F แทนเลข 10, 11, 12, 13, 14, 15

ตามลาดับรวม 16 ตัว โดยระบบตัวเลขฐาน 16 น้ีมักจะใช้กับคอมพิวเตอร์ IBM 360

ตัวอย่างการแปลงฐาน 16 เปน็ ฐาน 10 มดี ังน้ี

(5678)16 = (5 x 163) + (6 x 162) + (7 x 161) + (8 x 160)

= 20480 + 1536 + 112 + 8

= 22136 ในระบบเลขฐาน 10

(ABC)16 = (A x 162) + (B x 161) + (C x 160)
= (10 x 162) + (11 x 161) + (12 x 160)

= 2560 + 176 + 12

= 2748 ในระบบเลขฐาน 10

2. การเปล่ียนฐานในระบบต่างๆ (Base Conversion) เป็นการแปลงเลขฐาน

หน่ึงไปสู่เลขอีกฐานหน่ึง เช่น เปลี่ยนจากฐานสิบหกมาเป็นฐานสิบหรือจากฐานแปดเป็น

ฐานสิบ เน่ืองจากระบบคอมพิวเตอร์ต้องอาศัยตัวเลขระบบฐานสองเป็นพื้นฐานของการ

คานวณ การประมวลผลจึงเป็นไปตามกฎของระบบเลขฐานสองและข้อมูลท่ีอยู่ในเครื่อง

คอมพิวเตอร์อาจจะอยู่ในรูปเลขระบบฐานสอง แต่ต้องแปลงผลลัพธ์ให้อยู่ในรูปของ

เลขฐานสิบเพ่ือให้ผู้ใช้งานสามารถเข้าใจได้โดยตัวเลขจานวนท่ีส่งผ่านจากคนไปให้

คอมพิวเตอร์และจากคอมพิวเตอร์มายังคนจะเปลี่ยนฐานของตัวเลขระหว่างฐานอ่ืนๆ

กบั ฐานสบิ ตลอดเวลา

2.1 การเปลี่ยนเลขฐานอ่ืนๆ มาเป็นฐานสิบ หลักการคูณด้วยเลขประจา

ฐานการเปลย่ี น (167)8 เปน็ เลขฐาน 10
(167)8 = (1 x 82) + (6 x 81) + (7 x 80)

= 64 + 48 + 7

= (119)10 หรือ 119

16

หลักการคูณดว้ ยเลขประจาฐาน การหาเลขฐาน 10 ซึง่ มีคา่ เทา่ กับ (110100)2
(110100)2 = (1 x 25) + (1 x 24) + (0 x 23) + (1 x 22) + (0 x 21) + (0 x 20)

= 32 + 16 + 0 + 4 + 0 + 0
= (52)10 หรอื 52
2.2 การเปล่ียนเลขฐาน 10 เป็นเลขฐานอ่ืนๆ หลักการหารด้วยฐานที่
ต้องการจนได้ผลลัพธ์เป็น 0 และนาเศษมาเรียงลาดับเริ่มจากท้ายสุดการเปล่ียน 38 ให้
เป็นเลขฐาน 2
2)38
2)19 เศษ 0
2) 9 เศษ 1
2) 4 เศษ 1
2) 2 เศษ 0
2) 1 เศษ 0
0 เศษ 1
= (100110)2 = 38
หลกั การหารด้วยฐานท่ตี อ้ งการจนได้ผลลพั ธเ์ ป็น 0 และนาเศษมาเรยี ง
ลาดับเรม่ิ จากท้ายสดุ การเปลยี่ น 217 ใหเ้ ป็นเลขฐาน 8
8)217
8)27 เศษ 1
8)3 เศษ 3
0 เศษ 3
= (331)8
2.3 การเปลี่ยนเลขฐาน R เป็นฐาน S (โดยที่ R และ S เป็นเลขท่ีไม่ใช่
ฐาน 10) หลกั การเปล่ียนจากฐานเดิมเป็นฐาน 10 ก่อน แล้วจึงเปลี่ยนจากฐาน 10 ไปเป็น
ฐานทต่ี อ้ งการการเปลีย่ น (134)8 เปน็ เลขฐาน 10
(134)8 = (1 x 82) + (3 x 81) + (4 x 80)
= 64 + 24 + 4
= 92

17

การเปล่ียนจากฐาน 10 เป็นฐาน 5
5) 92
5) 18 เศษ 2
5) 3 เศษ 3
0 เศษ 3

3. การบวกลบตัวเลขในระบบฐานต่างๆ จานวนเลขท่ีจะบวกหรือลบต้องเป็น
ระบบเลขฐานเดียวกนั เทา่ นน้ั กรณีทีม่ ีเลขฐานตา่ งกันต้องเปลี่ยนให้เป็นฐานเดยี วกันก่อน

3.1 การบวกเลขในระบบฐาน จะใช้วิธีบวกเหมือนเลขฐาน 10 ตัวเลข
หลักใดบวกกันแล้วมีค่าเกินกว่าหรือเท่ากับระบบตัวเลขนั้น จะทด 1 ไว้ในตาแหน่งถัดไป
เช่น การบวกเลขในฐาน 2 มีตัวเลขใช้เพียง 2 จานวนคือ 0 และ 1 ดังนั้นผลลัพธ์ต้องมี 0
กับ 1 เท่านั้น ถ้าผลลัพธ์เป็น 2 หรือมากกว่าจะต้องให้เป็นเลขในหลักถัดไปข้างหน้า
ถ้าผลลพั ธ์ไม่เกินเลขในฐานนั้นใหใ้ สผ่ ลลัพธไ์ ดเ้ ลย

3.1.1 เมอ่ื ผลลพั ธ์ไมเ่ กนิ ฐานเลขน้ัน
ขอ้ 1. (1010)2 + (101)2

วิธที า 1010 + 101
คาตอบ = (1111)2

ขอ้ 2. (5142)8 + (634)8
วิธที า 5142 + 634
คาตอบ = (5776)8

ข้อ 3. (AB1)16 + (2D)16
3.1.2 A B 1  เปลี่ยนแตล่ ะตวั เปน็ ฐาน 10 = 10 11 1 + 2 D
2 13 คาตอบ A D E  เปลีย่ นแตล่ ะตัวกลบั ไปเป็นฐาน 16 = 10 13
14
3.1.3 เมื่อผลลัพธ์เกินหรือเท่ากับจานวนเลขในฐานต้องเปลี่ยน
ผลลพั ธใ์ ห้เป็นเลขในฐานนนั้ กอ่ น แล้วใส่ตัวทดในหลกั ถัดไปขา้ งหนา้

18

ขอ้ 1. (101)2 + (11)2
1 1 ตวั ทด การบวกจากหลกั ขวาสุด
1 0 1 + ข้ันที่ 1 1+1 = 2 ผลลัพธ์เท่ากับฐาน ซงึ่ เปลี่ยนเปน็
ฐาน 2
1 1 ได้ 10 ใส่ 0 แล้วทดไปข้างหนา้ 1 หลัก
10 0 0 ขั้นที่ 2 1+0+1 = 2 เป็นเปลี่ยนฐาน 2 ได้ 10 ใส่
0 ทดไปขา้ งหนา้ 1

ข้ันที่ 3 1+1 = 2 เปล่ียนฐาน 2 ได้ 10 ใส่ 10
เพราะไมม่ ีการบวกตอ่ แล้ว

4. รหสั ข้อมลู (Data Representation) เปน็ รหัสท่ีใชแ้ ทนตัวเลข ตัวอักษร หรือ
สัญลักษณ์พิเศษต่างๆ ที่มีอยู่ในโปรแกรมหรือไฟล์ข้อมูล เม่ือมีการประมวลผลด้วยเครื่อง
คอมพิวเตอร์ รหัสขอ้ มูลจะแบ่งเปน็ 2 ประเภท คือรหัสภายนอกเคร่ือง (External Code)
และรหัสภายในเคร่อื ง (Internal Code)

4.1 รหัสภายนอกเครื่อง (External Code) ใช้สาหรับบันทึกข้อมูลท่ียัง
อยภู่ ายนอกเครอื่ ง เชน่ รหัสที่ใช้กับบัตรเจาะรู การสร้างรหัสเจาะรูโดยการเจาะบัตรแต่ละแถวจะ
แทนรหสั ขอ้ มูล 1 ตัว

ขอ้ มูล 7 แถวที่เจาะเป็นรหัส = แถวท่ี 7
ขอ้ มูล B แถวทเ่ี จาะเป็นรหัส = แถวที 12 กับแถวที่ 2
ข้อมูล M แถวทีเ่ จาะเปน็ รหัส = แถวที 11 กับแถวท่ี 4
ขอ้ มลู + แถวทเ่ี จาะเปน็ รหัส = แถวที 12, 8 กบั แถวที่ 6
4.2 รหัสภายในเครื่อง (Internal Code) รหัสท่ีใช้แทนข้อมูลท่ีถูกอ่าน
และบันทกึ อยู่ในหนว่ ยความจาของเครือ่ งคอมพิวเตอร์ ประกอบดว้ ย

4.2.1 รหัสบซี ดี ี (BCD: Binary Coded Decimal)
4.2.2 รหสั เอบ็ ซดี คิ (EBCDIC: Extended Binary Coded
Decimal Interchange Code)
4.2.3 รหัสแอสกี้ (ASCII : American Standard Codes for
Information Interchange)

19

4.2.4 รหัสเลขฐานสอง (Pure Binary Code)
ความนิยมในการนามาใชม้ ี 3 แบบดว้ ยกนั คือ
1. รหัสบีซีดี (BCD: Binary Coded Decimal) เป็นรหัสท่ีใช้เลขฐานสองแทน
เลขฐานสิบใช้เน้ือท่ี 6 bit แทนข้อมูล 1 สัญลักษณ์ (Character) สามารถสร้างรหัสท่ีมี
ความแตกต่างกันได้ 64 รหัส (64=26) กาหนดรหัส จะแบ่ง 6 bit ออกเป็น 2 ส่วนคือ
Zone bit และ Numeric bit
กาหนด 2 bit แรกเป็นส่วนของ Zone bit และกาหนด 4 bit ถัดมาเป็น
Numeric bit

Zone bit Numeric bit
BA B421

2. รหัสเอ็บซีดิค (EBCDIC: Extended Binary Coded Decimal
Interchange Code) เป็นรหัสที่ขยายมาจาก BCD ใช้แทนเลขฐานสอง 8 bit แทน
สัญลักษณ์ 1 bit สามารถสร้างรหัสท่ีแตกต่างกัน ได้ 256 รหัส (256 = 28) ทาให้
สามารถแยกตัวอักษรภาษาองั กฤษเปน็ ตัวพมิ พเ์ ล็กจากพมิ พใ์ หญ่สามารถใช้แทนอักษรไทย
สระและวรรณยกุ ตต์ า่ งๆ ได้

Zone Bits Numeric Bits
8421 8421

20

3. รหัสแอสก้ี (ASCII : American Standard Codes for Information
Interchange) เป็นที่ยอมรับในวงการผลิตคอมพิวเตอร์เป็นรหัสที่ได้จากรหัส ISO 7-bit
International Alphabet No.5 ขององค์กร ISO สามารถสร้างรหัสที่แตกต่างกันได้ 128
รหัส คือ 000 0000 ถึง 111 1111 กาหนดว่า 32 รหัสแรก คือ 000 0000 ถึง 111 1111
ทาหนา้ ทเ่ี ป็นคาสั่งควบคมุ

สญั ลักษณ์ เลขฐานสิบ เลขฐานสอง เลขฐานสิบหก

(Character : CHAR) (Decimal : DEC) (Binary : BINARY) (Hexadecimal : HEX)

A 65 100 0001 4 1

21

บทท่ี 3
ชั้นพื้นฐานของการสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์

3.1 ลาดบั ช้ันของกฎการสอื่ สารข้อมลู คอมพวิ เตอร์
เพ่ือเป็นการลดความซับซ้อนของการออกแบบโปรแกรมท้ังระบบในคราวเดียวกัน

ระบบโปรแกรม เครือข่ายคอมพิวเตอรส์ ว่ นมากจะแบ่งแยกการทางานออกเป็นหลายระดับ
(Levels) หรือหลายชั้น (Layers) แต่ละชั้นจะสร้างฟังก์ชันการทางานขึ้นโดยอาศัยการ
ทางานของฟังก์ชันต่างๆ ที่สร้างไว้ในชั้นระดับล่างลงมา จานวนชั้นช่ือท่ีเรียกและฟังก์ชัน
การทางานของเครือข่ายต่างๆ จะแตกต่างกันออกไป อย่างไรก็ตามทุกระบบจะมี
แนวความคิดอย่างเดียวกันคือการเรียกใช้บริการจากชั้นล่างและการให้บริการแก่ช้ันบน
โดยซอ่ นรายละเอยี ดและความซับซ้อนของฟังก์ชันในแต่ละชน้ั ไวภ้ ายใน

การสื่อสารท่ีเกิดข้ันระหว่างผู้ส่งข้อมูลกับผู้รับข้อมูลนั้นจะเป็นการติดต่อของ
โปรแกรมแบบชั้นต่อช้ัน หมายความว่าโปรแกรมในช้ันที่หนึ่งของโปรแกรมผู้ส่งจะติดต่อ
กับโปรแกรมในชนั้ ที่หนงึ่ ของโปรแกรมผ้รู ับ โปรแกรมช้ันสองจะติดต่อกับโปรแกรมช้ันสอง
ฯลฯ กฎระเบียบในการติดต่อนี้เรียกว่ากฎการสือ่ สารข้อมลู (Protocol) ซ่ึงในแต่ละชั้นจะ
ใชก้ ฎแตกตา่ งกนั กฎการสอื่ สารข้อมูลน้ีช่วยให้ผู้ส่งข้อมูลและผู้รับข้อมูลสามารถติดต่อกัน
หากผูใ้ ดผู้หนึง่ ไมป่ ฏิบตั ิตามกฎหรอื ไม่ร้จู กั กฎเหล่าน้ี การส่อื สารขอ้ มูลก็ไมอ่ าจกระทาได้

22

รูปที่ 3.1 รูปแสดงช้ันของส่อื สาร กฎของการสอื่ สารข้อมลู และการเช่อื มตอ่ ข้อมูลคอมพวิ เตอร์

จากรปู แสดงให้เหน็ โปรแกรมสือ่ สารแบบหา้ ชนั้ ในแต่ละชั้นท่ีแสดงในภาพด้วยรูป
ส่ีเหลี่ยมเล็กนั้นก็คือโปรแกรมที่ทาหน้าที่สาหรับแต่ละช้ันท่ีกล่าวถึงโดยแต่ละชั้นจะมี
กฎการส่ือสารข้อมูลเป็นของตนเอง ดังนั้นการสื่อสารท่ีเกิดข้ึนจึงหมายถึงการติดต่อ
ระหว่างโปรแกรมนนั่ เอง

ในความเปน็ จริงแลว้ การสอื่ สารจะเกิดขึ้นจริงโดยผ่านสายส่ือสารที่อยู่ใต้ช้ันล่างสุด
เท่านั้น ข้อมูลที่ส่ือสารในระหว่างช้ันต่างๆ จะถูกส่งต่อกันเป็นลาดับดังน้ี ชั้นบนสุด
(ข้ันห้า) ของผู้ส่งข้อมูลลงมายังช้ันสี่ ซ่ึงโปรแกรมช้ันสี้ก็จะส่งข้อมูลนั้นรวมทั้งข้อมูลของ
ตนเองลงมายังช้ันสาม และต่อลงมาเรื่อยๆ จนถึงช้ันล่างสุด ซึ่งข้อมูลท้ังหมดก็จะถูก
ส่งผ่านสายส่ือสารจากผู้ส่งไปยังผู้ใช้ ทางฝ่ายผู้ใช้ก็จะรับข้อมูลในระดับชั้นล่างสุดก่อน
ข้อมูลที่เป็นของชั้นน้ีจะถูกแยกออกไปข้อมูลที่เหลือจะถูกส่งข้ึนไปชั้นสองใ นทานอง
เดียวกัน ข้อมูลท่ีเป็นของช้ันสองจะถูกแยกออกแล้วส่งส่วนที่เหลือต่อข้ึนไปช้ันสาม
ลักษณะเช่นนี้จะดาเนินต่อไปจนในที่สุดข้อมูลที่เป็นของชั้นห้าเท่าน้ันที่จะถูกส่งขึ้นไปให้
โปรแกรมชนั้ ที่ห้าเพ่อื ประมวลผลต่อไป

23

ในระหว่างชั้นที่อยู่ติดกันของโปรแกรมส่ือสารจะมีส่วนที่ติดต่อถึงกัน (Interface)
ซึ่งเราจะต้องมีการกาหนดมาตรฐานให้ชดั เจน มาตรฐานนค้ี ือการกาหนดรปู แบบการติดต่อ
ในทางโปรแกรมคอมพิวเตอร์ อนั ได้แก่

1. กาหนดจานวนฟงั กช์ นั การทางานพน้ื ฐานท่ีจาเป็นท้ังหมดทใี่ ชใ้ นการ
รับ-ส่งขอ้ มูลระหวา่ งช้ัน

2. กาหนดหน้าทข่ี องแตล่ ะฟงั ก์ชนั ให้ชดั เจน
3. กาหนดจานวนและประเภทตวั แปรตา่ งๆของแต่ละฟงั กช์ ัน
ทั้งน้ีในแต่ละชั้นยังมีฟังก์ชันการทางานอ่ืนๆอีกจานวนหน่ึงซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับส่วน
ติดต่อและการทางาน ของช้ันอื่น โปรแกรมเหล่าน้ีเรียกว่ามีความเป็นอิสระ
(Independence) ต่อโปรแกรมส่วนอื่นๆ ดังน้ันการแก้ไขหรือเปล่ียนแปลงโปรแกรม
ในส่วนน้ีจึงสามารถทาได้โดยไม่มีข้อจากัด ตัวอย่างที่ชัดเจนได้แก่การเปล่ียนอุปกรณ์
ส่ือสารข้อมูลในชั้นล่างสุดเป็นอุปกรณ์ชนิดใหม่จะบังคับให้แก้ไขโปรแกรมชั้นล่างสุดเพียง
ช้ันเดียว เท่าน้ัน โปรแกรมใจชั้นอื่นจะไม่มีผลกระทบแต่อย่างใด หรือในกรณีท่ีต้องการ
ปรับปรุงการทางานของโปรแกรมในช้ันใดช้ันหน่ึง ส่ิงท่ีผู้เขียนโปรแกรมจะต้องระลึกถึงคือ
การรักษามาตรฐานในส่วนของการติดต่อไว้เท่านั้น เมื่อปรับปรุงเสร็จแล้วก็สามารถนา
โปรแกรมใหม่มาใช้แทนโปรแกรมเก่าได้ทนั ที
ชดุ ของโปรแกรมรวมทัง้ กฎการสื่อสารขอ้ มลู ในชน้ั ตา่ งๆ รวมเรยี กว่าสถาปัตยกรรม
เครือข่าย คอมพิวเตอร์ (Network architecture) การอธิบายรายละเอียดของ
สถาปัตยกรรมฯ จะต้องมากพอที่จะทาให้นักพัฒนาโปรแกรมและผู้สร้างอุปกรณ์ส่ือสาร
เข้าใจได้ อย่างไรก็ตามรายละเอียดภายในโปรแกรมแต่ละชั้นเป็นสิ่งท่ีไม่ต้องมีการกาหนด
ไว้แม้แต่น้อย คุณสมบัติท่ีกล่าวถึงน้ีจึงเป็นข้อได้เปรียบที่สาคัญที่สุดของสถาปัตยกรรม
แบบโปรแกรมลาดับชน้ั (Hierarchical architecture)

24

รูปที่ 3.3 ตวั อย่างการไหลเวียนข่าวสารท่ีสนับสนนุ การตดิ ตอ่ แบบเสมือนของขัน้ ส่ือสารทห่ี า้

การเปรียบเทยี บการส่ือสารข้อมลู ท่ีใกลเ้ คียงกับความเป็นจริงมากขึ้นดังแสดงในรูป
โปรแกรมประ ยุกต์ที่ทางานอยู่ในช้ันท่ีห้าส่งข้อมูลไปให้โปรแกรมประยุกต์ในชั้นท่ี ห้า
เหมือนกันแต่อยู่คนละเครื่องโดยส่งข้อมูลที่สมมุติด้วยอักษร M ไปยังโปรแกรมในช้ันท่ีส่ี
โปรแกรมนี้รับข้อมูลมาพร้อมกันใส่ข้อมูลเพิ่มเติม (H4) เพื่อใช้บอกรายละเอียดท่ีจาเป็น
สาหรับโปรแกรมชน้ั สข่ี องผู้รับจะตอ้ งทราบแลว้ ส่งต่อใหโ้ ปรแกรมชั้นสาม

โดยทั่วไปแล้วขนาดของข้อมูลที่จะส่งในชั้นสี่นั้นไม่มีขีดจากัด แต่ขนาดของข้อมูล
ในช้ันสามอาจจะมีขีดจากดั ดังนนั้ โปรแกรมช้ันนี้จงึ ตอ้ งแบ่งขอ้ มลู ท่สี ง่ มาจากชั้นส่อี อกเป็น
ส่วนเล็กๆ หลายส่วนในที่น้ีสมมุติว่าเป็น M1 และ M2 จากนั้นจึงใส่ข้อมูลเพ่ิมเติมสาหรับ
ชนั้ ของตนเอง (H3) แลว้ ส่งขอ้ มลู ทง้ั สองส่วนนี้ไปยงั โปรแกรมในชั้นสอง

โปรแกรมในช้ันสองจึงใส่ข้อมูลเพ่ิมเติมทั้งในส่วนหัว (H2) และส่วนท้าย (T2) ของ
ข้อมูลท่ีรับมาแล้วส่งต่อให้โปรแกรมช้ันหนึ่งทาการส่งข้อมูลไปยังผู้ใช้ในส่วนของผู้ใช้ก็จะ
ทางานกลับกันคือเริ่มจากช้ันหน่ึงข้ึนไป จนถึงช้ันห้าข้อมูลท่ีเพิ่มเติมในแต่ละช้ันจะค่อยๆ
ถูกตัดท้ิงจนหมดเช่น ข้อมูลส่วนหัว (H2) และส่วนท้าย (T2) ของข้อมูลที่รับมาในช้ันสอง
จะทาให้ทราบว่าข้อมูลท่ีอยู่ตรงกลางเท่าน้ันที่จะส่งข้ึนไปให้โปรแกรมในช้ันสาม ข้อมูล
เพมิ่ เติมสาหรบั ช้นั สาม (H3) ในกรณีนจี้ ะบอกใหท้ ราบวา่ จะต้องนาข้อมลู M1 และ M2

25

มาต่อกันให้ถูกลาดับก่อนนาส่งไปยังชั้นส่ีท้ายท่ีสุด ข้อมูลเพ่ิมเติม (H4) จะช่วยโปรแกรม
ชั้นสี่ตรวจสอบความถกู ต้องของข้อมลู กอ่ นท่ีจะนาสง่ ใหผ้ ใู้ ชใ้ นช้ันหา้

สิ่งท่ีสาคัญที่สุดที่แสดงให้เห็นในรูปท่ี 3.3 น้ีคือความสัมพันธ์แบบเสมือนและ
ความสัมพันธ์ท่ีเกิดขึ้นจริงระหว่างโปรแกรมในระดับช้ันเดียวกันท่ีแยกกันอยู่คนละเคร่ือง
ความสัมพนั ธเ์ สมอื นน้ีจะช่วยให้นักออกแบบโปรแกรมสามารถพฒั นาโปรแกรมได้อย่างเสรี
โดยไม่ต้องคานึงถึงวิธีการท่ีข้อมูลจะถูกส่งในขณะเดียวกันความสัมพันธ์ท่ีเกิดข้ึนจริงคือ
การติดต่อระหว่างโปรแกรมในช้ันที่อยู่ติดกันจะช่วยให้นักพัฒนาโปรแกรมมีความคล่อง
ตัวอย่างมากในการหาวธิ สี ่งขอ้ มูลขนาดต่างๆ กันผา่ นระบบทมี่ ีขีดจากัดไมเ่ หมอื นกนั ได้

3.2 ข้อพจิ ารณาสาหรบั ช้ันควบคมุ การสอ่ื สารต่างๆ
ข้อพิจารณาข้อแรกสาหรับการออกแบบโปรแกรมควบคุมการส่ือสารชั้นต่างๆ คือ

การกาหนดกลไกหรอื วิธีการสาหรับระบุผู้ส่งข้อมูลและผู้รับข้อมูล ในระบบเครือข่ายทั่วไป
จะมีเครื่องคอมพิวเตอร์อยู่มากมายซึ่งในแต่ละเคร่ืองก็อาจมีกระบวนการ (Process)
ได้หลาย Process จึงมีความจาเป็นท่ีผู้ส่งข้อมูลที่เป็น Process อยู่ในคอมพิวเตอร์เครื่อง
หน่ึงจะต้องระบุว่ากาลังติดต่ออยู่กับผู้รับซ่ึงเป็น Process อยู่ท่ีคอมพิวเตอร์เครื่องใดใน
หลายๆ โอกาสผ้สู ง่ อาจส่งขอ้ มลู ชุดหนึ่งไปใหผ้ ้รู ับหลายคนในคราวเดียวกันก็ได้ทาให้ต้องมี
วธิ ีการระบุผรู้ บั ไดห้ ลายวิธี

วิธีการส่งข้อมูลผ่านส่ือชนิดต่างๆก็เป็นเร่ืองท่ีน่าสนใจไม่น้อย การส่งข้อมูล
สามารถทาได้ 3 แบบ คือ

1. การส่งข้อมูลทางเดียว (Simplex communication) หมายถึงการ
กาหนดให้ช่องส่ือสารช่องหน่ึงใช้ส่งข้อมูลจากผู้ส่งไปยังผู้รับเท่าน้ัน ผู้รับจะไม่สามารถ
ส่งข้อมูลกลับมาได้แม้ในขณะท่ีผู้ส่งไม่ได้ส่งข้อมูลใดๆ การส่งข้อมูลทางเดียวเป็นการ
ติดต่อสื่อสารเพียงทิศทางเดียว เช่น การกระจายเสียง การส่ง e-mail การส่งข้อความส้ัน
เป็นต้น ตัวอย่างของ Simplex Communication เปรียบเสมือนรถยนต์ที่ว่ิงไปบนถนน
วันเวย์ การเดินทางของข้อมูลจะไปในทิศทางเดียวเท่าน้ัน ระบบการสื่อสารข้อมูลนี้จะใช้
ไม่บ่อยนกั ตัวอย่างมันอาจจะถกู ใช้เปน็ จดุ ทน่ี าข้อมลู น้นั ไปส่ปู ลายทางเท่าน้นั

26

Simplex Channel

รูปท่ี 3.4 Simplex Channel

2. การส่งขอ้ มูลสองทางบนช่องสอ่ื สารชอ่ งเดียว (Half duplex
communication) วิธนี ้ียอมให้ผู้รบั กลับมาทาหน้าที่เป็นผ้สู ่งข้อมูลได้

Half Duplex Channel

รูปท่ี 3.5 Half duplex Channel

3. การส่งข้อมูลสองทางแบบอิสระ (Full duplex communication) ซ่ึงยอม
ใหผ้ ู้รับสามารถส่งข้อมูลโต้ตอบกับผู้ส่งได้ในเวลาเดียวกันนอกจากน้ีกฎควบคุมการสื่อสาร
จ ะ ต้ อ ง ค ร อ บ ค ลุ ม ก า ร ก า ห น ด จ า น ว น ช่ อ ง ส่ื อ ส า ร แ ล ะ ล า ดั บ ค ว า ม ส า คั ญ ข อ ง แ ต่ ล ะ
ชอ่ งสอ่ื สารในระหว่างการตดิ ตอ่ แต่ละคร้ังดว้ ย

Full Duplex Channel
รปู ที่ 3.6 Full duplex Channel

การส่งข้อมูลผ่านสื่อต่างๆ น้ันมีโอกาสที่จะเกิดข้อผิดพลาดได้ตลอดเวลาและเกิด
ขึ้นอยู่เสมอท้ังนี้อาจเป็นผลมาจากความผิดพลาดในตัวอุปกรณ์เองหรือเป็นผลมาจากการ
รบกวนของสิ่งแวดล้อมก็ได้ ดังนั้นการตรวจเช็คความถูกต้องของข้อมูล (Error-
detection) และการแก้ไขเมื่อตรวจพบข้อผิดพลาด (Error-orrection) จึงเป็นอีกเร่ือง
หน่ึงท่ีไม่อาจมองข้ามได้ ท้ังน้ีรวมถึงวิธีการที่ผู้รับข้อมูลจะแจ้งให้ผู้ส่งข้อมูลทราบถึงความ
ผิดพลาดทต่ี รวจพบและวิธกี ารแกไ้ ขทต่ี ้องการ

27

การแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนย่อยซึ่งมีขนาดเล็กกว่าข้อมูลจริงเพ่ือประโยชน์ในการ
ส่งข้อมูลขนาดใหญ่ผ่านช่องสื่อสารขนาดเล็กนั้นได้ก่อให้เกิดปัญหาใหม่ข้ึนอย่างหน่ึงคือ
การที่ข้อมูลส่วนย่อยนั้นอาจเดินทางมาถึงจุดหมายปลายทางไม่พร้อมกัน กฎควบคุมการ
ส่ือสารข้อมูลในส่วนของผู้รับจะต้องมีวิธีการตรวจสอบและนาข้อมูลเหล่านี้ประกอบกลับ
ให้มีสภาพเหมือนเดิมได้อยา่ งถกู ต้อง

คุณภาพของอุปกรณ์ส่ือสารก็สร้างปัญหาได้เช่นกัน สาหรับเครื่องท่ีมีคุณภาพสูง
ยอ่ มสามารถรับหรอื ส่งข้อมลู ได้อยา่ งรวดเร็วในขณะท่ีเครื่องคุณภาพต่าจะรับหรือส่งข้อมูล
ได้ช้ากว่าความเร็วท่ีไม่สัมพันธ์กันนี้จาเป็นจะต้องได้รับการดูแล มิฉะน้ันผู้ส่งอาจส่งข้อมูล
เร็วเกินกว่าท่ีผู้รับจะทางานได้ทันหรือผู้ส่งอาจส่งข้อมูลช้าเกินไปจนทาให้ผู้รับคิดว่าเกิด
ปัญหาผิดปกติอ่ืน ๆ ส่ือที่ใช้ในการส่ือสารข้อมูลในปัจจุบันมีความก้าวหน้าไปมากในบาง
กรณีส่ือท่ีใช้ก็มีค่าใช้จ่ายสูงมาก จนทาให้ต้องหาทางใช้งานให้คุ้มค่าวิธีการหนึ่งท่ีนามาใช้
แก้ปัญหานี้คือการผสมผสานสัญญาณ (Multiplexing) น่ันคือการผสมสัญญาณท่ีเป็น
ข้อมูลของผู้ส่งต้ังแต่สองคนขึ้นไปเข้าด้วยกันแล้วจึงส่งสัญญาณนั้นไปในเวลาเดียวกัน
ทางฝ่ายผู้รับก็จะต้องมีวิธีการแยกสัญญาณที่ผสมกันน้ีออกเป็นสัญญาณเดิมแล้ว จัดส่ง
ให้แกผ่ ้รู บั แต่ละคนได้

ข้อพิจารณาข้อสุดท้ายคือจะต้องมีวิธีการในการกาหนดเส้นทางเดินของข้อมูลใน
กรณที ก่ี ารส่งขอ้ มลู จากผสู้ ง่ ไปยังผูร้ บั จะต้องฝากขอ้ มลู ผ่านตวั กลางจานวนมาก เส้นทางท่ี
เลือกบางคร้ังอาจเป็นเส้นทางที่ใกล้ท่ีสุด ทางคร้ังอาจต้องการเส้นทางที่เร็วที่สุดหลายๆ
คร้ังก็ต้องการใช้เส้นทางท่ีเสียค่าใช้จ่ายน้อยท่ีสุด ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นเร่ืองท่ีสลับซับซ้อนมาก
และเสน้ ทางเหลา่ น้ีมีการเปลี่ยนแปลงไดต้ ลอดเวลา รวมท้ังการพิจารณาเลือกเส้นทางเดิน
ของขอ้ มลู ยังไมไ่ ด้จากัดอยใู่ นโปรแกรมเพียงชน้ั ใดชั้นหนง่ึ

3.3 เทคนิคการถ่ายทอดขอ้ มลู (Data Transmission Technique)
ภายใต้ระบบการส่ือสารข้อมูลซ่ึงมีคอมพิวเตอร์เข้าช่วย ทาให้การถ่ายทอดข้อมูล

จากทหี่ น่งึ ไปยังอีกที่หนึ่งมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น ประกอบกับการพัฒนาความสามารถและ
คุณภาพของไมโครคอมพิวเตอร์ ทาให้คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กได้รับความนิยมอย่าง
แพร่หลายมีผลให้ราคาลดลงหน่วยงานจึงสามารถซื้อไมโครคอมพิวเตอร์ไว้ทางานแบบ
ลาพงั (Stand Alone) และเช่อื มตอ่ กบั เครื่องขนาดใหญท่ ี่สานักงานใหญ่เพ่ือเรียกใช้และ

28

แลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันเครื่องคอมพิวเตอร์หรือ Work Stations ถูกเช่ือมโยงเข้ากับ
โปรเซสเซอร์ของคอมพวิ เตอรห์ ลักผา่ นอปุ กรณ์และซอฟแวร์ท่ีเรียกว่าอุปกรณ์อินเตอร์เฟซ
(Interface) โดยใช้สายโทรศัพท์เป็นสื่อกลางในการถ่ายทอดข้อมูลโมเด็ม (MODEM หรือ
Modulation – Device) เป็นอุปกรณ์อินเตอร์เฟซ ท่ีสาคัญของระบบการสื่อสารหรือ
ถ่ายทอดข้อมูล เหตุผลที่ต้องใช้โมเด็มก็เพราะลักษณะสัญญาณท่ีออกจากคอมพิวเตอร์มี
สภาพเป็นดิจิตอลตามลักษณะของกระแสไฟฟ้าสัญญาณดิจิตอลนี้ไม่สามารถเดินทางได้
ไกลๆ ตามสายโทรศัพท์ซึ่งใช้เป็นตัวกลางถ่ายทอดข้อมูล จึงจาเป็นที่ต้องใช้โมเด็มเปล่ียน
(Modulate) สัญญาณดิจิตอลให้กลายเป็นสัญญาณอนาลอก ซึ่งสามารถวิ่งไปได้ไกลๆ ใน
สายโทรศัพท์เสียก่อน เม่ือข้อมูลซึ่งอยู่ในสัญญาณอนาลอกถึงปลายทาง (ผู้รับ) ก็จะต้องมี
โมเด็มอีกตัวหน่ึงเปลี่ยน (Demodulate) ให้กลายเป็นสัญญาณดิจิตอลท่ีคอมพิวเตอร์
ปลายทางจะสามารถรบั ได้อกี ทหี นึ่ง สาหรบั เทคนิคการถ่ายทอดขอ้ มลู มี 2 แบบ ไดแ้ ก่

1. การส่งสญั ญาณแบบอนาล็อก เช่น การส่งสัญญาณข้อมูลผ่านเครือข่ายโทรศัพท์
อนาล็อก ซ่งึ สญั ญาณท่ีส่งออกไปน้นั มีความตอ่ เนื่องกันตลอดเวลา

2. การส่งสัญญาณแบบดิจิตอล คือการส่งสัญญาณข้อมูลที่มีแต่ On/Off หรือเป็น
เลข Binary

1. การส่งสัญญาณแบบอนาล็อก
เป็นการส่งสัญญาณโดยไม่สนใจในสิ่งท่ีบรรจุรวมอยู่ในสัญญาณเลย สัญญาณจะ
แทนข้อมูล analog (เช่น สัญญาณเสียง) หรือข้อมูล Digital (เช่น ข้อมูล Binary ท่ีผ่าน
Modem) สัญญาณ analog ที่ส่งออกไป สัญญาณจะอ่อนลงเรื่อยๆ เม่ือระยะทางเพ่ิมขึ้น
การส่งสัญญาณ analog ระยะไกล ต้องอาศัยเครื่องขยายสัญญาณหรือ Amplifier เพื่อ
เพิ่มพลังงานให้กับสัญญาณ การใช้เคร่ืองขยายสัญญาณจะมีการสร้างสัญญาณรบกวน
(Noise) ขึน้ มารวมกับสัญญาณข้อมูลด้วย จะกวนมากหรือน้อยข้ึนอยู่กับระยะทาง การส่ง
สัญญาณ analog ต้องการวงจรกรองสญั ญาณ (Filter) เพ่ือกรองเอาสัญญาณรบกวนออก
2. การส่งสญั ญาณแบบดจิ ิตอล
เป็นการส่งสัญญาณที่สนใจทุกสิ่งทุกอย่างที่บรรจุมาในสัญญาณ เมื่อระยะทางเพ่ิม
มากข้ึน จะทาให้ สัญญาณ Digital จางหายไป ระยะทางไกลต้องใช้อุปกรณ์ทบทวน
สัญญาณหรือ Repeater เพื่อกู้ (Recover) รูปแบบสัญญาณท่ีมีลักษณะเป็น 1 และ 0
ก่อน แลว้ จงึ สง่ สัญญาณทก่ี มู้ าใหม่ออกไป

29

เทคนคิ การส่อื สารข้อมลู ดิจติ อล
การสื่อสารข้อมูลโดยผ่านสายส่ือสาร มี 2 วิธีคือ การสื่อสารข้อมูลแบบอนุกรม

หรือเรียงลาดับ (Serial) และการสื่อสารข้อมูลแบบขนาน (Parallel) ความแตกต่างของ
การสือ่ สารข้อมูลดจิ ติ อลทงั้ 2 แบบ ได้แก่

1. การส่งบิตต่างกันแบบอนุกรม คือ หนึ่งต่อหน่ึงเรียงลาดับกันไป การส่งข้อมูล
หรอื บติ แบบอนกุ รมจึงเป็นการส่งข้อมูลทีละ 1 บิตต่อครั้งผ่านทางสายการสื่อสาร การส่ง
ข้อมูลแบบขนานเป็นการส่งข้อมูลเป็นชุดของบิตเรียกว่าไบต์ (Byte) จานวนบิตในแต่ละ
ไบต์ ขน้ึ อยกู่ บั จานวนสายขอ้ มูล (Data line) เชน่ ถ้าสายส่อื สารมีสายข้อมูล 8 สาย ดังนั้น
ในการส่งข้อมูลทีละ 1 บิตต่อคร้ังต่อสายสื่อสารจะได้จานวนข้อมูลทั้งหมด เท่ากับ 8 บิต
หรือไบต์ โดยมีการแปลงรหัส (Code) ของบิตแทนตัวอักขระ (Character) ก่อนทาการ
สง่ ออกไป

รูปท่ี 3.7 การส่ือสารขอ้ มูลแบบอนกุ รม

รูปที่ 3.8 การสื่อสารข้อมูลแบบขนาน

30

2. ระยะทางไกลต่างกัน คือ การส่งข้อมูลแบบอนุกรม เป็นการส่งข้อมูลทีละ
1 บิต ความผิดพลาดเป็นไปได้น้อยมาก จึงเหมาะสาหรับการส่งข้อมูลในระยะทางไกลๆ
เช่น จากไมโครคอมพิวเตอร์ไปยัง Server ที่อยู่คนละชั้นหรือคนละอาคารหรือไกลกว่าน้ัน
การส่งขอ้ มลู แบบขนาน จะสามารถสง่ ขอ้ มูลได้เป็นจานวนมากแต่โอกาสผิดพลาดก็เกิดข้ึน
ได้มากด้วยเช่นกัน โดยเฉพาะการส่งข้อมูลระยะไกลสัญญาณข้อมูลอาจจะจางหายหรือ
ผิดเพี้ยนไปกับความต้านทานของสายส่งได้จึงเหมาะกับการส่งข้อมูลในระยะใกล้คือน้อย
กว่า 100 ฟุต เชน่ ระหว่างเคร่ืองคอมพวิ เตอรก์ ับเครื่องพิมพ์

3. การเข้าจังหวะ(ซิงโครนัส)ต่างกัน การเข้าจังหวะบิต (Bit Synchronization)
ในการส่งข้อมูลแบบอนุกรมจะถูกส่งทีละ 1 บติ เรยี งลาดบั กนั ไป ลาดบั ของการส่งและการ
รับข้อมูลจะต้องตรงกัน คือผู้ส่งและผู้รับจะต้องส่งและรับข้อมูลด้วยความถ่ีเดียวกัน และ
อัตราความเร็วเท่ากัน เรียกว่า “การเข้าจังหวัดบิต” เทคนิคในการทาให้ลาดับของบิตทั้ง
2 ด้านตรงกัน คือการใช้สัญญาณนาฬิกา (Clock) กาหนดจังหวะของเวลา บิตเริ่มต้นและ
บติ จบหรือท้งั อักขระใหพ้ ร้อมกนั ทง้ั ทางผสู้ ง่ และผรู้ ับ

การเข้าจงั หวะอักขระ (Character Synchronization)
ในการส่งข้อมูลแบบอนุกรมผู้รับจะต้องจัดลาดับของบิตที่รับมารวมเป็นตัวอักขระ

ตาแหน่งของแต่ละบิตในตัวอักขระจะต้องถูกต้องการส่งข้อมูลแบบขนาน เนื่องจากข้อมูล
จะถูกส่งมาทีละอักขระอยู่แล้ว ผู้รับเพียงแต่ตรวจสอบว่าบิตใดเป็นบิตเริ่มต้นและบิตใด
เปน็ บติ สุดท้ายของแต่ละตวั อกั ขระ วธิ กี ารทจ่ี ะทาใหร้ ูว้ า่ บติ ใดอยตู่ าแหนง่ ใดของตัวอักขระ
ก็ต้องอาศัยหลักการส่งข้อมูลแบบซิงโครนัสและแบบอะซิงโครนัส (Synchronous and
Asynchronous Transmission)

รูปท่ี 3.9 การส่งสญั ญาณขอ้ มูลแบบอนุกรม

31

รปู ท่ี 3.10 การสง่ สัญญาณขอ้ มลู แบบขนาน (ทลี ะอักขระ)

ในการส่งและรับข้อมูล ทั้งเครื่องส่งและเคร่ืองรับจะต้องมีส่ิงที่เหมือนกัน ได้แก่
อัตราเร็วของการส่งช่วงเวลาของสัญญาณ และช่องว่างระหว่างบิตก่อนจะทาการส่ง
สญั ญาณข้อมลู ดิจิตอล จะตอ้ งทาการแปลงรหัสของตัวอักขระของข่าวสารท่ีจะส่งเป็นรหัส
ของบิตเสียก่อน แล้วจึงส่งแต่ละบิตออกไปผู้รับจะต้องรู้ว่ากลุ่มของบิตท่ีแทนตัวอักขระ
เหล่าน้ันว่าบิตใดเป็นบิตแรกและบิตใดเป็นบิตสุดท้ายของอักขระ ถ้าหากว่าจังหวะของ
เวลาในการอ่านและการสง่ และรบั ขอ้ มลู ของเครอื่ งส่งและเครื่องรับต่างกัน ทาให้เกิดความ
ผิดพลาดในการสง่ และรับข้อมูลได้การเขา้ จังหวะสามารถแบง่ ไดเ้ ปน็ 3 ระดับ คอื

1. การเข้าจังหวะบิตหรือการซิงโครนัสบิต (Bit Synchronization) เพ่ือกาหนด
จุดเริม่ ตน้ และจุดสิ้นสดุ ของการสง่ ขอ้ มลู ของแตล่ ะบติ

2. การเขา้ จงั หวะอักขระหรือการซิงโครนัสอักขระ (Character Synchronization)
เพื่อกาหนดจุดเร่มิ ตน้ และจดุ ส้นิ สดุ การส่งข้อมูลของแต่ละตัวอักขระ

3. การเขา้ จังหวะบล็อกหรอื การซงิ โครนัสบลอ็ กข้อมลู (Block Synchronization)
เพือ่ กาหนดตาแหนง่ จุดเริม่ ต้นและจดุ ส้ินสดุ ของจานวนขอ้ มลู ขนาดใหญห่ รือบล็อกขอ้ มูล

เทคนิคในการสื่อสารข้อมูลแบบอนุกรมท่ีใช้ในการซิงโครนัสเพ่ือเข้าจังหวะ ลาดับ
ของข้อมูล และเพื่อควบคุมการส่ือสารข้อมูลระหว่างผู้ส่งและผู้รับข้อมูล คือ วิธีอะ
ซิงโครนัส (Asynchronous) หรือเรียกว่า วิธีเริ่มและหยุด (Start/Stop) และอีกวิธีหนึ่ง
คือวธิ ซี ิงโครนัส (Synchronous) เทคนิคในการส่งข้อมูลแบบซิงโครนัสและอะซิงโครนัสนี้
จะเกี่ยวกับเรื่องของโปรโตคอลท่ีใช้ในการควบคุมการสื่อสารข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ใน
เครือขา่ ยคอมพิวเตอร์

32

โปรโตคอลแบบอะซิงโครนัส ได้แก่ โปรโตคอลเทเลไทพ์ (TTY : Teletype
Protocol) ส่วนโปรโตคอลแบบซิงโครนัส ได้แก่ ไบซิงก์ (BSC: Binary Synchronous
Communications หรือ BISYNC) SDLC (Synchronous Data Link Control) และ
HDLC (High-level Data Link Control) เป็นต้น การส่งข้อมูลดิจิตอลแบบอะซิงโครนัส
กลุ่มของบิตข้อมูลจะแทนตัวอักขระที่ถูกส่งออกไปเป็นเฟรม (Frame) โดยจะมีการส่งบิต
เร่ิมต้น (Start Bit) ไป 1 บิต ก่อนท่ีจะส่งข้อมูลอักขระตัวแรกและจบท้ายด้วยบิตจบ
(Stop Bit) อีก 1-2 บิต การส่งข้อมูลจะส่งทีละอักขระโดยท่ีช่วงเวลาระหว่างอักขระจะ
เป็นเท่าใดก็ได้ ผู้รับจะเป็นผู้ตรวจสอบว่าบิตใดเป็นบิตเริ่มต้นและบิตสุดท้ายของอักขระ

33

บทที่ 4
รูปแบบมาตรฐานระบบเครือข่าย

4.1 รูปแบบระบบเครือข่ายมาตรฐานสากล
องค์การ International Standards Organization (ISO) มีท่ีตั้งอยู่ ณ นคร

Geneva ประเทศ Switzerland ได้กาหนดรูปแบบโครงสร้างมาตรฐานสากลสาหรับ
การตดิ ตอ่ สื่อสารระหว่างเครอื่ งคอมพิวเตอร์ไว้เรียกว่า Open Systems Interconnection
(OSI) ซ่ึงมีอยู่ท้ังหมด 7 ช้ันสื่อสาร ตัวโครงสร้างเองได้เน้นความสาคัญของรูปแบบ
การติดต่อสื่อสารระหว่างระบบเปิด (open systems) กับระบบเปิดจึงสามารถนาไปใช้
อ้างองิ ไดใ้ นระดับสากลอย่างแท้จรงิ

แนวความคดิ ของการกาหนดมาตรฐานเป็นแบบชน้ั สื่อสาร (layers) คือ
1. ช้ันสอื่ สารแต่ละชน้ั ถกู กาหนดขึน้ มาตามบทบาทที่แตกต่างกนั
2. แตล่ ะช้นั ส่ือสารจะต้องทาหนา้ ทตี่ ามที่ได้รับมอบหมายอยา่ งดยี ิ่ง
3. แต่ละฟังกช์ ันในชั้นส่ือสารใดๆ จะตอ้ งกาหนดขึน้ มาโดยใช้แนวความคดิ

ในระดับสากลเป็นวตั ถปุ ระสงค์หลัก
4. ขอบเขตความรับผิดชอบของแต่ละช้ันส่ือสาร จะต้องกาหนดข้ันมาเพ่ือ

จากัดปริมาณการแลกเปลี่ยนข้อมูลและผลกระทบข้างเคียงระหว่างการติดต่อให้มี
น้อยท่สี ุด

5. จานวนของช้ันส่ือสารจะต้องมีมากพอที่จะแยกฟังก์ชันการทางานที่
แตกตา่ งกนั ใหอ้ ยคู่ นละชั้น แต่จะต้องไม่มีมากเกินความจาเปน็

34

รูปที่ 4.1 รูปแบบโครงสรา้ งของ OSI

จากรูปแสดงการทางานของแต่ละชั้นส่ือสารโดยเร่ิมจากช้ัน Physical layer ซึ่ง
เปน็ ชนั้ ล่าสุดเรอ่ื ยไปจนถึงช้ัน Application layer ซึ่งเป็นชั้นบนสุดโดยมีรายละเอียดการ
ทางานดงั ตอ่ ไปน้ี

1. ชั้นสอื่ สารกายภาพ (The Physical Layer) ชั้นกายภาพเป็นชั้นระดับล่างสุด
ท่ีเดี่ยวข้องโดยตรงกับอุปกรณ์ส่ือสารต่างๆ ทาหน้าท่ีในการกาหนดวิธีควบคุมการรับและ
ส่งข้อมูลระหว่างเคร่ืองคอมพิวเตอร์ในระดับบิต ได้แก่ การส่งบิต 0 จะแทนด้วย
กระแสไฟฟ้ากี่โวลต์และบิต 1 จะต้องใช้กี่โวลต์, แต่ละบิตจะใช้เวลาในการส่งนานเท่าไร,
การส่งเป็นแบบทางเดียวหรือสองทาง, จะเริ่มติดต่ออย่างไร, การติดต่อจะสิ้นสุดอย่างไร,
และสายเคเบิ้ลมีก่ีเส้นแต่ละเส้นใช้เพื่ออะไร เป็นต้น จะเห็นได้ว่ากฎระเบียบสาหรับช้ันน้ี
จะเกี่ยวพันโดยตรงกับการทางานของอุปกรณ์สัญญาณไฟฟ้า (หรือสัญญาณใดๆ) ขั้นตอน
ในการใชอ้ ปุ กรณ์เหล่านนั้ และความสมั พนั ธ์กับส่อื ที่ใช้รับ - สง่ สัญญาณ

35

2. ข้ันสื่อสารเชื่อมต่อข้อมูล (Data Link Layer) หน้าที่หลักของชั้นเช่ือมต่อ
ข้อมูลคือทาการรวบรวมข้อมูลจากชั้นกายภาพตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล แล้ว
ส่งข้อมูลที่ปราศจากข้อผิดพลาดนี้ให้กับชั้นควบคุมเครือข่ายต่อไป โดยปกติผู้ส่งข้อมูลจะ
แบ่งข้อมูลท่ีมีความยาวมากออกเป็นกลุ่มข้อมูลย่อยๆ แต่ละส่วนย่อยเรียกว่าดาต้าเฟรม
(data frame) ซงึ่ จะมีขนาดคงที่ประมาณสองหรือสามร้อยไบต์หรืออย่างมากก็ไม่เกินสอง
ถึงสามพันไบต์ชุดของดาต้าเฟรมสาหรับข้อมูลท่ีต้องการส่งไปให้ผู้รับก็จะถูกส่งไปทีละ
เฟรมต้ังแต่เฟรมแรกไปจนครบทุกเฟรม ข้างฝ่ายผู้รับจะตอบสนองโดยการส่งดาต้าเฟรม
พิเศษเรียกว่าเฟรมตอบรับ (acknowledgement frame) ไปถึงผู้ส่งเพ่ือเป็นการบอกให้
ทราบว่าไดร้ ับข้อมูลครบแล้ว กระบวนการการรับ-ส่งข้อมลู ชดุ นกี้ จ็ ะเสร็จส้นิ สมบรู ณ์

การรับ-ส่งข้อมูลในขั้นกายภาพน้ันจะไม่รับรู้เร่ืองโครงสร้างข้อมูลคือจะมองเห็น
ข้อมูลว่าเป็นบิต 0 หรือบิต 1 กลุ่มหรือชุดหน่ึงที่เรียงตามลาดับเรียกว่ากระแสบิต
(bit stream) จึงเป็นหน้าที่ของโปรแกรมในชั้น (header and tailer) เข้าไปกับทุกเฟรม
ซง่ึ จะใช้เปน็ ตัวกาหนดขอบเขตของดาตา้ เฟรมดว้ ย

การส่งข้อมูลผ่านระบบเครือข่ายใดๆ ก็ตาม ข้อมูลที่ส่งน้ันมีโอกาสที่จะเสียหาย
หรือสูญหายไปเลยก็ได้ โปรแกรมในชั้นเช่ือมต่อข้อมูลจะต้องสามารถตรวจสอบความ
ผิดปกติน้ีได้เองหรืออาจตอบสนองต่อการตรวจพบโดยโปรแกรมในช้ันกายภาพ เม่ือพบ
ความผิดปกตินี้แล้วก็จะต้องมีวิธีการแก้ไข เช่น แจ้งให้ผู้ส่งข้อมูลชุดเดิมกลับมาใหม่
(เรียกเฟรมนี้ว่า duplicate frame) อย่างไรก็ตามการส่งข้อมูลช้าทาให้เกิดปัญหาตามมา
ในกรณีที่ชุดข้อมูลไม่ได้สูญหายไปไหนเพียงแต่ใช้เวลาเดินทางมากกว่าปกติ ดังน้ันข้อมูล
ขุดเดียวกันก็จะมาถึงผู้ใช้ทั้งสองเฟรม โปรแกรมในช้ันน้ีจึงต้องหาวิธีตรวจสอบและต้อง
กาจดั เฟรมทชี่ ้าออกไป ปัญหาอ่ืนๆ ท่ีต้องจัดการให้เรียบร้อย ได้แก่ การรักษาความสมดุล
ของการรับ-ส่งข้อมูลเมื่อผู้ส่งพยายามส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงเกินกว่าท่ีผู้รับจะทางานได้
ทันหรือการแก้ปัญหาการช่วงชิงช่องส่ือสารระหว่างผู้รับและผู้ส่งในระบบการส่ือสารสาย
เดียวแต่สามารถสง่ ขอ้ มลู ไดท้ ง้ั สองทิศทาง ทง้ั น้ีเน่อื งจากผู้รับนอกจากจะต้องรับข้อมูลแล้ว
ยังจะต้องจัดส่งข้อมูลเฟรมตอบรับกลับไปยังผู้ส่งด้วย การแก้ปัญหาเหล่าน้ีจะได้กล่าวใน
รายละเอยี ดต่อไป

36

3. ช้ันส่ือสารควบคุมเครือข่าย (Network Layer) ช้ันควบคุมเครือข่ายมีหน้าท่ี
รับผิดขอบในการควบคุมการติดต่อรับ - ส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ (เรียกว่า
โหนด Node) ต่างๆ ในระบบเครือข่ายให้เป็นไปด้วยความเรียบร้อย สิ่งท่ีสาคัญที่สุดคือ
การกาหนอดเส้นทางเกินของข้อมูลจากโหนดผู้ส่งข้อมูลไปตามโหนดต่างๆ จนถึงโหนด
ผู้รบั ขอ้ มลู ในท่ีสุดโฮสต์บางกลุ่มจะกาหนดเส้นทางเดินข้อมูลโดยศึกษาระบบเครือข่ายแล้ว
สร้างตารางเส้นทางเดินขอ้ มูลแบบถาวร โฮสต์บางกลมุ่ จะกาหนดเสน้ ทางเดินข้อมูลในตอน
เริ่มตน้ ของการสอ่ื สารดังนั้นการส่อื สารในครง้ั ต่อไป (ติดตอ่ กับโหนดเดิม) อาจจะเปล่ียนไป
ใช้เส้นทางอื่นได้ โฮสต์ในกลุ่มที่มีวิธีการซับซ้อนมากจะกาหนดเส้นทางเดินข้อมูลใน
ระดับแพ็กเก็ต กรณีที่มีผู้ส่งข้อมูลพร้อมๆ กันหลายจุดจะทาให้เกิดความคับคั่งของข้อมูล
คล้ายกับสภาวะการจราจรในชั่วโมงเร่งด่วนซึ่งมีปริมาณรถยนต์มากจนทาให้การจราจร
ตดิ ขดั โฮสต์ในกลมุ่ น้กี จ็ ะปรบั เส้นทางเดินข้อมูลของแต่ละแพ็กเก็ตให้เหมาะสมกับสภาวะ
ของระบบเครอื ข่ายอย่ตู ลอดเวลา

การส่งผ่านข้อมูลในระบบเครือข่ายอาจมีการบันทึกผู้ส่ง-ผู้รับและปริมาณข้อมูลที่
ไหลผ่านโฮสต์หรือเราเตอร์ต่างๆ เพ่ือประโยชน์ทางด้านการคิดค่าบริการ ซ่ึงจะมีความ
ซับซอ้ นมากข้นึ ถา้ ข้อมลู ไหลผา่ นระบบเครือข่ายย่อยที่มีการคดิ อตั ราค่าบรกิ ารตา่ งกนั

เมื่อแพ็กเกต็ เดินทางผ่านเครอื ขา่ ยย่อยระบบหน่ึงไปยงั อกี ระบบหนง่ึ อาจเกิดปัญหา
ความแตกต่าง ระหว่างกันในด้านต่างๆ อาทิเช่น การใช้กฎการสื่อสารข้อมูลไม่เหมือนกัน
หรือการใช้วิธีการกาหนดตาบลท่ีอยู่ไม่เหมือนกัน ปัญหาท่ีกล่าวถึงนี้เป็นความรับผิดชอบ
ของโปรแกรมในช้ันควบคุมเครือข่ายท่ีจะต้องหาทางแก้ไขหรือปรับความแตกต่างระหว่าง
เครือข่ายต่างๆ ให้สามารถเข้าใจกันได้ ท้ายท่ีสุดการส่งข้อมูลแบบกระจายข่าว
(broadcasting) ท่ีมีใช้ในบางระบบน้ันจะไม่มีปัญหาท่ีกล่าวถึงอยู่เลยดังน้ันโปรแกรมใน
ชัน้ นีจ้ งึ มหี นา้ ท่กี าร ทางานน้อยมากหรืออาจไม่มีเลยก็ได้

4. ชั้นจดั การนาสง่ ขอ้ มูล (Transport Layer)
โปรแกรมในชั้นนาส่งข้อมูลมีหน้าที่หลักในการรับข้อมูลมาจากช้ันควบคุมหน้าต่าง
สื่อสาร ซ่ึงอาจต้องแบ่งข้อมูลออกเป็นแพ็กเก็ตขนาดย่อม (ในกรณีท่ีข้อมูลมีปริมาณมาก)
หลายๆ แพ็กเก็ต แล้วจึงส่งข้อมูลท้ังชุดต่อไปให้โปรแกรมในชั้นควบคุมเครือข่าย ทางด้าน
โปรแกรมชัน้ นาสง่ ขอ้ มูลของผรู้ บั กจ็ ะทาหนา้ ที่ประกอบแพก็ เก็ตชุดน้ีใหก้ ลบั มารวมกันเป็น
ข้อมลู ดบิ ในภาวะปกติ การเช่ือมต่อการสอื่ สารจะเปน็ การจัดตั้งหน้าตา่ งสื่อสาร (session)

37

ระหว่างผู้ส่งและผู้รับตามที่เกิดขึ้น ถ้าต้องการเพิ่มประสิทธิภาพก็อาจสร้างโพรเซสของ
โปรแกรมนาส่งข้อมูลข้ึนมาหลายๆ โพรเซสเพื่อช่วยกันจัดส่งข้อมูลให้เร็วขึ้นแต่ถ้าเน้นใน
ดา้ นความประหยัดกอ็ าจทาในทางตรงกนั ขา้ มนนั้ คือการยุบรวมโพรเซสหลายๆ โพรเซสให้
เหลือจานวนน้อยลงแล้วจึงจัดการให้โพรเซสที่เหลืออยู่ทาการส่งข้อมูลท้ังหมด โดยการใช้
ชอ่ งส่อื สารร่วมกัน

โปรแกรมในช้ันน้ีเป็นผู้กาหนดประเภทของการให้บริการต่างๆ รวมไปถึง
การอานวยความสะดวกในการใช้ระบบเครือขา่ ยซึ่งแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท

ประเภทแรก เป็นการให้บริการแบบจุด-ต่อ-จุด โดยเน้นการรับประกันความ
ถูกต้องของขอ้ มลู เปน็ สาคญั

ประเภทที่สอง เน้นการให้บริการข้อมูล ข้อมูลบนระดับแพ็กเก็ตซึ่งแม้ว่าจะไม่
รับประกันการสูญหายของข้อมูลแต่ก็ให้ความคล่องตัวสูงกว่าแบบแรก (การรับประกัน
ความถกู ตอ้ งของข้อมลู สามารถทาในช้ันอ่นื ได้)

ประเภทท่ีสาม เป็นการส่งข้อมูลแบบกระจายข่าวเพื่อประโยชน์ในการส่งข้อมูลชุด
เดียวกันไปยังผใู้ ชห้ ลายจดุ พรอ้ มก้น

โปรแกรมในช้ันนาส่งข้อมูลติดต่อถึงกันผ่านช่องสัญญาณเสมือน (Virtual
channel) ระหว่างผู้ส่งและผู้รับโดยตรงเรียกว่าเป็นการติดต่อแบบ end-to-end
connection ในขณะท่ีโปรแกรมในสามขั้นแรกน้ันเป็นการติดต่อแบบจุด-ต่อ-จุด ซึ่งผู้รับ
อาจไม่ใช่ผู้รับข้อมูลท่ีแท้จริงแต่เป็นเพียงโหนดตัวกลางในการรับแล้วส่งข้อมูลไปตาม
เส้นทางเดินข้อมูลที่ถูกกาหนดไว้เคร่ืองโฮสต์ส่วนมากจะใช้ระบบปฎิบัติการท่ีให้บริการ
มัลติโปรแกรมมิ่ง (multiprogramming) คือ สามารถสร้างและใช้งานโพรเซสในช้ัน
การนาส่งข้อมูลได้หลายโพรเซสในขณะเดียวกัน จึงมีความจาเป็นท่ีจะต้องเพ่ิมข้อมูล
ส่วนหัว เข้าไปกับข้อมูลแต่ละแพ็กเก็ตเพ่ือบอกให้ระบบปฏิบัติการของโฮสต์ทราบว่าแพ็ก
เกต็ ทรี่ บั มาน้ันเป็นของโพรเซสใด

นอ ก จ าก ก ารใ ช้ ช่ อง ส่ื อ ส าร ร่ ว มกั น แ ล้ว โ ป รแ ก ร ม ใน ช้ั น นาส่ ง ข้ อ มู ล จะ ต้ อ ง มี
ความสามารถในการจัดต้ังหน้าต่างส่ือสารกับโหนดอื่นๆ ในระบบเครือข่ายและจัดการ
ยกเลิกเม่ือการสื่อสารส้ินสุดลง โปรแกรมในชั้นนี้ยังต้องมีวิธีการกาหนดการต้ังชื่อให้แก่
ตนเองและแนะนาให้ผอู้ น่ื ในระบบฯ ไดร้ ้จู ัก รวมท้ังเรียนรู้การกาหนดตาบลที่อยู่ของโหนด
อ่นื ได้ อกี สิง่ หน่ึงที่จาเป็นมากคือการควบคุมการไหลของข้อมลู (flow control) ซ่งึ มที ้งั ใน

38

ระดับโฮสต์และระดับเราเตอร์โดยมีวัตถุประสงค์ในการควบคุมการรับและส่ งข้อมูล
โดยเฉพาะในกรณที ผ่ี ู้ส่งจดั การส่งขอ้ มลู เร็วเกนิ กวา่ ผใู้ ชจ้ ะทางานได้ทัน

5. ขั้นสื่อสารควบคุมหน้าต่างสื่อสาร (Session Layer) ชั้นควบคุมหน้าต่าง
สื่อสารเป็นผู้กาหนดวิธีการควบคุมการเชื่อมต่อระหว่างผู้รับข้อมูลและผู้ส่งข้อมูลต้ังแต่
เริ่มต้นการส่ือสารไปจนยุติการสื่อสาร เช่น การติดต่อขอใช้โฮสต์จากเครื่องคอมพิวเตอร์
ท่ีอยู่ไกลออกไป (remote login) หรือการส่งแฟ้มข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ผ่าน
ระบบเครือข่ายโดยภาพรวมแล้วการให้บริการในชั้นนี้จะคล้ายกับบริการท่ีมีให้ในช้ัน
นาส่งข้อมูลแต่ในช้ันน้ีจะให้บริการหลายอย่างทีเป็นประโยชน์มากกว่าสาหรับการ
ประยุกต์ใชง้ านบางประเภท

หน้าท่ีสาคัญอย่างหนึ่งคือบริหารการแลกเปล่ียนข่าวสาร (dialogue control)
อันได้แก่การกาหนดให้การแลกเปลี่ยนข่าวสารเป็นไปแบบสองทางในเวลาเดียวกัน
(full duplex) หรือถ้าเป็นการสื่อสารแบบทางเดียวแตส่ ลับทิศได้ (half duplex) ก็จะต้อง
เป็นผู้จัดลาดับให้ท้ังผู้ส่งทาการส่งข้อมูลได้คล้ายกับการควบคุมสับหลีกรถไฟ สาหรับ
การส่อื สารประเภททต่ี ้องใชโ้ ทเก้น (token) โปรแกรมในชั้นนี้จะเป็นผู้บริหารการใช้โทเก้น
เพื่อให้โหนดต่างๆ ในระบบนั้นผลัดเปลี่ยนการครอบครองโทเก้นอย่างเป็นธรรม หรือ
ถูกตอ้ งตามลาดบั ความสาคัญ (priority)

หน้าท่ีอีกประการหนึ่งได้แก่การแก้ปัญหาความล้มเหลวในการส่งข้อมูลขนาดใหญ่
มากระหว่างโหนดต่างๆ ในกรณีท่ีการส่งข้อมูลเกิดการล้มเหลวกลางคันโดยไม่มีการแก้ไข
ใดๆ โหนดท้ังสองก็จะต้องเริ่มต้นใหม่หมด ถ้าเกิดการล้มเหลวข้ึนอีกก็จะต้องเร่ิมต้นใหม่
อีกวิธีการแก้ไขวิธีหน่ึงคือการแทรกจุดตรวจสอบความถูกต้อง (checkpoints) เข้าไป
จานวนหนง่ึ (ขน้ึ อยู่กับปรมิ าณขอ้ มลู ) ในระหวา่ งการสง่ ข้อมูลจุดตรวจสอบ ทั้งหมดจะต้อง
ถู ก แ ท ร ก เ ข้ า ไ ป ใ น ข้ อ มู ล ที่ ต า แ ห น่ ง เ ดี ย ว กั น ข อ ง ท้ั ง ผู้ ส่ ง แ ล ะ ผู้ รั บ ซ่ึ ง เ รี ย ก ว่ า
การ synchronization หากเกิดการล้มเหลวขึ้นโปรแกรมในชั้นน้ีของผู้รับก็จะค้นหา
จดุ ตรวจสอบจุดสุดท้ายก่อนการล้มเหลวเพื่อลบข้อมูลส่วนท่ีอยู่หลังจุดตรวจสอบน้ันท้ิงไป
แล้วแจ้งให้ผู้ส่งเริ่มต้นการส่งข้อมูลใหม่จากจุดตรวจสอบน้ันแทนที่ จะต้องเริ่มต้นใหม่
ทงั้ หมด

39

6. ชั้นส่ือสารนาเสนอข้อมูล (Presentation Layer)โปรแกรมที่ทางานใน
ระดับชั้นควบคุมต้นๆท่ีกล่าวมาน้ันจะให้ความสนใจในประสิทธิภาพของการรับ- ส่งและ
มองเห็นว่าข้อมูลคือกระแสบิต (bit stream) หรือกระแสไบต์ (byte stream) เท่าน้ัน
โปรแกรมในชน้ั นาเสนอขอ้ มูลจะมองขอ้ มลู วา่ เปน็ สิ่งท่ีมีรูปแบบ (syntax) และความหมาย
(semantics) มากกวา่ กระแสของบติ หรือไบต์ เชน่ ข้อมูลท่ีเป็นชื่อและข้อมูลที่เป็นใบเรียก
เก็บเงิน เป็นต้น ความแตกต่างของการให้ความหมายข้อมูลของเคร่ืองคอมพิวเตอร์
ในระบบต่างๆ เป็นปัญหาที่จะต้องได้รับการแก้ไขในระดับส่วนรวมไม่ใช่ให้แต่ละฝ่าย
แก้ปัญหาโดยลาพังการควบคุมรูปแบบและความหมายของข้อมูล การใช้รหัสแทนข้อมูล
เช่น รหัส ASCII หรือ Unicode หรือการแทนข้อมูลด้วยระบบ little endian หรือ big
endian รวมถึงการเข้ารหัสและถอดรหัสข้อมูลส่ิงต่างๆ ท่ีกล่าวมาน้ีล้วนแต่เป็นความ
รับผิดชอบของโปรแกรมในข้นั น้ี

7. ชั้นส่ือสารการประยุกต์ (Application Layer) ในปัจจุบันมีจอภาพ
เทอรม์ นิ ลั (Terminals) อยหู่ ลายร้อยชนิดท่ัวโลกซ่ึงส่วนใหญ่จะไม่สามาระใช้ทดแทนหรือ
ใช้งานรว่ มกันได้ การติดตอ่ ระหวา่ งเครอื่ งคอมพวิ เตอร์ท่ีอยู่คนละระบบเครือข่ายย่อมจึงไม่
อาจส่ือสารกันได้โดยสมบูรณ์ โปรแกรมในชั้นการประยุกต์จึงเข้ามามีบทบาทสาคัญสอง
ด้านคือการเป็นตัวกลางหรือส่วยติดต่อระหว่างโปรแกรมประยุกต์ (application
programs) กับโปรแกรมใน 6 ช้ันที่เหลือและการกาหนดแบบมาตรฐานของจอ
(terminal type)

การกาหนดแบบมาตรฐานของจอน้ันไม่ได้เป็นการกาหนดวิธีสร้างจอเทอร์มินัลให้
เหมือนกัน แต่จะคล้ายกับการสร้างจอเทอร์มินัลเสมือน (virtual terminal) ข้ึนบนจอ
เทอร์มินัลจริง ทั้งนี้เพ่ือทาให้จอเทอร์มินัลทุกชนิดในโลกมีความเข้าใจตรงกัน เช่น ขนาด
บริเวณที่ในการเสดงผลการเคล่ือนย้ายตาแหน่งเคอร์เซอร์ (cursor) และการแสดง
ตัวอักษร ณ ตาแหน่งต่างๆ บนจอภาพ เป็นต้น จึงทาให้การใช้จอเทอร์มินัลเพื่อส่ือสาร
บนระบบเครือข่ายเกดิ ขน้ึ ได้แม้วา่ จะใชจ้ อเทอรม์ นิ ัลตา่ งแบบกนั กต็ าม

การสาเนาแฟ้มข้อมลู หรอื การคัดลอก (copy) แฟม้ ข้อมูลผา่ นระบบเครอื ข่ายก็อาจ
เกิดปัญหาได้ตัวอย่าง เช่น ในะบบปฏิบัติการหลายระบบมีวิธีการกาหนดชื่อแฟ้มข้อมูลท่ี
แตกต่างไปจากวิธีท่ีใช้ในระบบอ่ืน จึงจาเป็นจะต้องมีการแก้ไขหรือปรับแต่งส่วนที่ต่างกัน
ใหส้ ามารถเขา้ กันได้ ถา้ หากปลอ่ ยใหเ้ ป็นหน้าทข่ี องผใู้ ชโ้ ดยตรงแล้วก็จะทาใหเ้ กดิ ความ

40

ยุ่งยากมาก ทั้งนี้เพราะผู้ใช้บางส่วนอาจไม่มีความรู้มากพอท่ีจะแก้ไขได้ นอกจากนี้
การส่งจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ การใช้เทอร์มินัลสาหรับป้อนข้อมูลจากระยะไกล หรือ
การดูบญั ชี รายขื่อแฟ้มข้อมูล (ในเครื่องคอมพิวเตอร์อื่น) ล้วนเป็นหน้าท่ีของโปรแกรมช้ัน
การประยกุ ตท์ ี่จะต้องอานวยความสะดวกใหแ้ ก่ผ้ใู ช้ท้ังส้นิ

4.2 การสง่ ข้อมลู ในรูปแบบมาตรฐานของ OSI
ขั้นตอนท่ีข้อมูลได้ถูกส่งจากผู้ส่งข้อมูลไปให้ผู้รับข้อมูล กระบวนการส่งข้อมูล

เริ่มต้นจากโพรเซสที่ต้องการส่งข้อมูลส่งมอบข้อมูลให้กับโปรแกรมชั้นการประยุกต์ซึ่งจะ
เตมิ ข้อมลู สว่ นหวั ทต่ี ้องการเขา้ ไปกบั ข้อมูลจริงแลว้ ส่งต่อไปให้โปรแกรมชั้นนาเสนอข้อมูล
โปรแกรมในช้ันน้ีจะเข้าใจว่าข้อมูลท่ีส่งมาท้ังหมดน้ันคือข้อมูล จริงจะไม่ทราบว่ามีข้อมูล
ส่วน AH แทรกเข้ามาด้วยแล้ว จึงเพ่ิมเติมข้อมูลในส่วนท่ีตนเองต้องการลงไปกับข้อมูล
ทั้งหมด แล้วส่งต่อให้กับโปรแกรมในชั้นกาหนดหน้าต่างส่ือสาร กระบวนการนี้ทาช้าไป
เร่อื ยๆ เมอื่ ผ่านโปรแกรมในแต่ละช้ันสื่อสารจนถึงช้ันกายภาพซ่ึงจะมองเห็นว่า ข้อมูลท่ีส่ง
มาจากช้ันเช่ือมตอ่ ข้อมลู นนั้ เป็นเพียงกระแสบิต (bit stream) ทจี่ ะตอ้ งสง่ ออกไปเทา่ นน้ั

รปู ท่ี 4.2 ตวั อยา่ งการทางานของชน้ั สอ่ื สารในรูปแบบ OSI

41

ทางด้านผู้ใช้ข้อมูลจะเร่ิมกระบวนการรับข้อมูลโดยช้ันกายภาพรับข้อมูลมาใน
ลักษณะของกระแสบิต แล้วส่งต่อไปให้โปรแกรมช้ันเชื่อมต่อข้อมูล โปรแกรมน้ีจะอาศัย
ข้อมูลส่วนหัว (DH) เพื่อทาความเข้าใจกับลักษณะของข้อมูลท่ีรับมารวมท้ังการตรวจสอบ
ความถูกต้อง เสร็จแล้วจึงลบข้อมูลส่วนนี้ออกไปและส่งข้อมูลท่ีเหลือไปให้กับโปรแกรมใน
ขั้นควบคุมเครือข่าย กระบวนการก็จะเป็นไปอย่างน้ีจนในที่สุดข้อมูลก็ถูกส่งมาถึงขั้น
การประยุกต์ ในชั้นน้ีข้อมูลส่วนหัวท่ีโปรแกรมในแต่ละชั้นของผู้ส่งเพิ่มเติมเข้าไปน้ันได้
ถกู โปรแกรมในชนั้ น้ันๆ ของผู้ใช้ดงึ ออกไปใช้จนเหลือแต่ข้อมูลส่วนหัวของช้ันการประยุกต์
(AH) เท่านั้น โปรแกรมในชั้นน้ีก็จะดึงข้อมูล ส่วนสุดท้ายนี้ออกไปใช้งานแล้วจึงส่งข้อมูลที่
เหลืออยู่คือข้อมูลจริงให้กับโพรเซสของผู้รับนาข้อมูลไปใช้งานต่อไป แนวความคิดท่ีเป็น
หลักสาคัญของกระบวนการนี้คือ การที่โปรแกรมในแต่ละชั้นน้ันคิดว่าการสื่อสารเป็นไป
ตามแนวนอน แมว้ ่าในความเป็นจริงนั้นจะเป็นไปตามแนวต้ัง ทั้งนี้หมายความว่าโปรแกรม
ในแต่ละชั้นของทางด้านผู้ส่งจะแทรกข้อมูลที่ตนเองต้องการเข้าไปกับข้อมูลโดยมี
วัตถุประสงค์ให้โปรแกรมในช้ันเดียวดันของทางผู้รับได้นาข้อมูลน้ันไปใช้ จึงเสมือนกับว่า
โปรแกรมในแต่ละข้ันของทางผู้ส่งจะทางานกับโปรแกรมในแต่ละช้ันจึงเป็นอิสระจาก
โปรแกรมในชั้นอื่นๆ อย่างแท้จริง และจะปฏิบัติกับข้อมูลที่รับมาราวกับว่าเป็นข้อมูลจริง
ทัง้ หมดแมว้ ่าจะมขี ้อมลู ของชน้ั บนๆ แทรกเข้ามาดว้ ยก็ตาม

4.3 รปู แบบระบบเครือขา่ ย TCP/IP
ระบบเครือข่ายระดับโลกที่มีใช้อยู่ในปัจจุบันคือระบบอินเทอร์เน็ตน้ันมีกาเนิดมา

จากระบบเครือข่ายช่ือ ARPANET ซึ่งได้รับการสนับสนุนให้ดาเนินการวิจัยโดยมี
กระทรวงกลาโหมประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นผู้ออกค่าใช้จ่าย ในยุคแรกๆ น้ันเป็นระบบ
เครือขา่ ยทีเ่ ชอื่ มการติดต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ในมหาวิทยาลัยและสถานที่ราชการ
หลายร้อยแห่งในสหรัฐอเมริกาเข้าด้วยกัน โดยใช้สายโทรศัพท์เช่า (leased lines) เป็น
สายส่ือสารหลัก ต่อมาเม่ือระบบการส่ือสารแบบคลื่นวิทยุความถ่ีสูงและการส่ือสาร
ดาวเทียมเริม่ เข้ามามบี ทบาทและนามาใช้ในระบบมากข้ึน ทาให้กฎการส่ือสารรุ่นต่อมาจึง
ได้รับการออกแบบเพ่ือนามาใช้ทดแทนแบบเก่า โดยมีวัตถุประสงค์ในการเช่ือมการติดต่อ
ระหว่างระบบที่มีความแตกต่างกันเป็นเร่ืองหลักผลท่ีได้รับคือกฎการสื่อสารท่ีเรียกว่า
กฎส่ือสารมาตรฐานแบบ TCP/IP ซึง่ ไดร้ บั การปรบั ปรงุ จนนามาใชง้ านจรงิ ไดใ้ นปี

42

ค.ศ.1974 การปรบั ปรุงรุ่นต่อมาสาเรจ็ ในปี ค.ศ. 1988
กฎสื่อสารมาตรฐานแบบ TCP/IP ยังมีวัตถุประสงค์หลักอีกสองข้อสาคัญคือ

ความสามารถในการแก้ไขปัญหาท่ีเกิดข้ึนในระบบเครือข่าย เช่นในกรณีที่ผู้ส่งและผู้รับ
ยังคงมีการตดิ ตอ่ กันอยู่โหนดกลางที่ใช้เป็นผู้ช่วยรับ-ส่งข้อมูลเกิดเสียหายใช้การไม่ได้ หรือ
สายสอ่ื สารบางช่วงถกู ตัดขาดกฎการสื่อสารน้ีจะตอ้ งสามารถจดั การหาทางเลือกอื่นเพ่ือทา
ให้การสอ่ื สารดาเนนิ ต่อไปได้โดยอตั โนมัติ ขอ้ ทสี่ องคือจะต้องมีความอ่อนตัวต่อการส่ือสาร
ข้อมูลได้หลายชนิดทั้งแบบท่ีไม่มีความเร่งด่วน เช่น การจัดส่งแฟ้มข้อมูล และแบบท่ี
ต้องการรับประกันความเร่งด่วนของข้อมูล เช่น การสื่อสารแบบ real-time การส่ือสาร
แบบโทรศัพท์ (voice)

1. ช้ันสื่อสารอินเทอร์เน็ต (The Internet Layer) จากความต้องการทั้งหมดท่ี
กล่าวถึงทาใหเ้ กิดเป็นวิธีการสง่ ขอ้ มูลแบบหนึ่งเรียกว่าระบบเครือข่ายแบบสลับส่องสื่อสาร
ระดับแพ็กเก็ต (packer-switching network) ซ่ึงเป็นการติดต่อแบบไม่ต่อเนื่อง
(connectionless) หลักกรทางานคือการปล่อยให้ข้อมูลขนาดเล็กที่เรียกว่าแพ็กเก็ต
สามารถไหลจากโหนดผ้สู ง่ แพ็กเก็ตไปตามโหนดต่างๆ ในระบบจนถึงจุดหมายปลายทางได้
โดยอิสระหากว่ามีการส่งแพ็กเก็ตออกมาเป็นชุดโดยมีจุดหมายปลายทางเดียวกันระหว่าง
การเดินทางในเครือข่าย แพ็กเก็ตแต่ละตัวในชุดน้ีก็จะเป็นอิสระแก่กันและกัน ดังน้ัน
แพ็กเก็ตที่มาถึงจุดหมายเป็นตัวแรกอาจไม่ใช่แพ็กเก็ตท่ีถูก ส่งออกมาเป็นตัวแรกก็ได้
จึ ง เ ป็ น ห น้ า ท่ี ข อ ง โ ป ร แ ก ร ม ใ น ชั้ น สู ง ขึ้ น ไ ป ที่ จ ะ ต้ อ ง ร ว บ ร ว ม แ พ็ ก เ ก็ ต ท้ั ง ห ม ด แ ล้ ว
จัดเรียงลาดับให้ถูกตอ้ งกอ่ นทจ่ี ะสง่ มอบให้กับโพรเซสผรู้ บั ข้อมลู

ระบบน้ีเปรียบเทียบได้กับระบบไปรษณีย์ระหว่างประเทศ กรมไปรษณีย์ใจแต่ละ
ประเทศจะมีการจัดระเบียบต่างๆ เป็นของตนเองซึ่งอาจเหมือนหรือไม่เหมือนกับประเทศ
อ่ืนก็ได้ คนท่ีต้องการส่งจดหมายต้องรับทราบระเบียบต่างๆ เฉพาะบริเวณบังคับใช้โดย
กรมไปรษณีย์ในประเทศตนเองเท่านั้นเม่ือส่งจดหมายไปแล้ว ไปรษณีย์ในประเทศของ
ผู้ส่งก็จะจัดการส่งจดหมายฉบับนั้นไปตามที่อยู่ผู้รับซ่ึงอยู่ในประเทศอื่น เป็นไปได้ว่า
จดหมายจะได้รับการฝากส่งไปตามไปรษณีย์ของหลายๆ ประเทศก่อนท่ีจะไปถึงยัง
ไปรษณยี ์ของประเทศผู้รบั จะเหน็ ไดว้ ่าในทันทีท่ีจดหมายเดินทางออกนอกประเทศไปแล้ว
นั้นจะไม่อยู่ในความควบคุมของไปรษณีย์ประเทศผู้ส่งอีกต่อไป ในขณะเดียวกันไปรษณีย์
ของประเทศตา่ งๆ ทจ่ี ดหมายเดนิ ทางผ่านอาจมีกฎระเบียบต่างกนั ออกไป เชน่ มีแสตมป์

43

เป็นของตนเอง แต่เน่ืองจากได้มีการตกลงกันไว้แล้วจึงยอมรับและช่วยส่งจดหมายไปยัง
จดุ ตอ่ ไปใหก้ ฎระเบียบทแ่ี ตกตา่ งกนั น้ี ผสู้ ง่ จดหมายไมม่ คี วามจาเป็นที่จะต้องรับทราบเลย

ชั้นส่ือสารบนอินเทอร์เน็ตกาหนดรูปแบบแพ็กเก็ตและกฎการส่ือสารเรียกว่า IP
(Internet Protocol) ดังแสดงในรูป 4.3 ซ่ึงเปรียบเทียบ TCP/IP กันรูปแบบระบบ
เครอื ข่าย OSI งานสาคัญของ TCP/IP คือการนาแพ็กเกต็ ไปสง่ ยังจุดหมายปลายทางใหไ้ ด้

รูปที่ 4.3 รูปแบบโครงสรา้ ง TCP/IP
2. ชั้นสื่อสารนาส่งข้อมูล (Transport Layer) ช้ันสื่อสารท่ีอยู่เหนือชั้น IP คือ
ชัน้ นาสง่ ข้อมลู ซง่ึ มหี น้าท่ีการทางานเหมือนกันกบั ชนั้ จดั การนาสง่ ข้อมูลของมาตรฐาน OSI
แบง่ ออกเปน็ โพรโตคอลสองประเภท ประเภทแรกเรียกว่า TCP (Transmission Control
Protocol) เป็นแบบท่ีมีการกาหนดช่วงการส่ือสารตลอดระยะเวลาการส่ือสาร
(connection-oriented) ซง่ึ จะยอมใหม้ กี ารสง่ ขอ้ มลู ในเป็นกระแสไบต์ (byte stream) ที่

44

ไวใ้ จได้ (reliable) โดยไม่มีข้อผดิ พลาด ข้อมลู ท่ีมปี ริมาณมากจะถกู แบ่งออกเปน็ สว่ นเลก็ ๆ
เรียกว่า message ซึ่งจะถูกส่งไปยังผู้รับผ่านทางชั้นสื่อสารของอินเตอร์เน็ตทางฝ่ายผู้รับ
จะนา message มาเรียงต่อกันตามลาดับเป็นข้อมูลตัวเดิม TCP ยังมีความสามารถใน
การควบคุมการไหลของข้อมูลเพ่ือป้องกันไม่ให้ผู้ส่งข้อมูลเร็วเกินกว่าท่ีผู้รับจะทางานได้
ทันทีอีกด้วย

กฎการนาสง่ ขอ้ มูลแบบทีส่ องเรยี กว่า UDP (User Datagram Protocol) เป็น
การติดต่อแบบไม่ต่อเน่ือง (connectionless) ไม่มีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล
เหมือนกับแบบ TCP อย่างไรก็ตาม วิธีการน้ีมีข้อดีใจด้านความรวดเร็วในการส่งข้อมูลจึง
นิยมใช้ในระบบผู้ให้และผู้ใช้บริการ (client/server system) ซ่ึงมีการส่ือสารแบบถาม/
ตอบ (request/reply) นอกจากนั้นยังใช้ในการส่งข้อมูลประเภทภาพเคล่ือนไหวหรือการ
ส่งเสียง (voice) ทางอินเทอร์เน็ต รูปต่อไปนี้จะแสดงให้เห็นความสัมพันธ์ของ IP, TCP,
และ UDP กฎการสื่อสารแบบ IP น้ีเป็นระบบท่ีได้รับความนิยมมากและได้รับการนาไปใช้
ในระบบส่ือสารหลายระบบ

รปู ท่ี 4.4 กฎการส่ือสารในรปู แบบ TCP/IP

3. ชั้นสื่อสารการประยุกต์ (Application Layer) ตามมาตรฐาน TCP/IP ไม่มี
การกาหนดชั้นนาเสนอข้อมูลและชั้นควบคุมหน้าต่างสื่อสารตามท่ีปรากฏในรูปแบบ
มาตรฐาน OSI ท้ังนี้จากประสบการณ์ที่ผ่านมาของการกาหนดมาตรฐานของ OSI พบว่า
โปรแกรมสาหรับช้ันควบคุมการส่ือสารสองช้ันนี้จะมีประโยชน์ในการใช้งานจริงน้อยมาก
ระบบเครือขา่ ย TCP/IP จึงตัดท้ังสองชั้นนี้ออกไป ดังนั้นช้ันการประยุกต์จึงกลายเป็นชั้นที่
อยเู่ หนอื ช้นั นาส่งข้อมูล

45