เครือขา่ ยคอมพิวเตอร์และการ
สื่อสารข้อมลู
การสื่อสารข้อมลู และเครือข่าย
• การส่ือสารขอ้ มลู (data communication)คือ การรับ ส่ง โอน ยา้ ยหรือ
แลกเปลี่ยนขอ้ มลู และสารสนเทศระหวา่ งอุปกรณ์ส่ือสารต่างๆผา่ นส่ือนาขอ้ มลู
• เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (computer network) คือ การนาเคร่ือง
คอมพวิ เตอร์ต้งั แต่ 2 เครื่องข้ึนไปมาใชใ้ นการสื่อสารขอ้ มลู
องค์ประกอบของการสื่อสารข้อมลู
• ผสู้ ่งขอ้ มลู (sender) คือ ส่ิงที่ทาหนา้ ที่ส่งขอ้ มลู ไปยงั จุดหมายที่ตอ้ งการ
• ผรู้ ับขอ้ มลู (receiver) คือ ส่ิงท่ีทาหนา้ ท่ีรับขอ้ มลู ท่ีถกู ส่งมาให้
• ขอ้ มลู (data) คือ ขอ้ มูลที่ผสู้ ่งขอ้ มูลส่งไปยงั ผรู้ ับขอ้ มูล ขอ้ มูลอาจอยใู่ นรูป
ของขอ้ ความ เสียง ภาพเคล่ือนไหว และอ่ืนๆ
• ส่ือนาขอ้ มลู (medium) คือ สิ่งที่ทาหนา้ ท่ีเป็นตวั กลางในการถ่ายขอ้ มูลจาก
ผสู้ ่งไปยงั ผรู้ ับ เช่น สายเคเบิล สายใยแกว้ นาแสง อากาศ
• โปรโตคอล (protocol) คือกฎหรือวธิ ีที่ถูกกาหนดข้ึนเพอ่ื การสื่อสารขอ้ มลู
องค์ประกอบของการส่อื สารข้อมลู
ชนิดของสญั ญาณ
• Analog signal
• Digital signal
ชนิดของสญั ญาณ
• Analog signal
• เป็นสัญญาณต่อเนื่อง ลกั ษณะของคลื่น
ไซน์ sine wave ตวั อยา่ งการส่ง
ขอ้ มูลที่เป็น analog คือการส่งขอ้ มลู
ผา่ นระบบโทรศพั ท์
• Hertz คือหน่วยวดั ความถี่ของ
สญั ญาณ โดยนบั ความถี่ที่เกิดข้ึนใน 1
วินาที เช่น 1 วินาทีมีการเปล่ียนแปลง
ของระดบั สัญญาณ 60 รอบแสดงวา่ มี
ความถ่ี 60 Hz
ชนิดของสญั ญาณ
• Digital • Bit rate เป็นอตั ราความเร็วใน
• สญั ญาณไม่ต่อเน่ือง ขอ้ มูลในเคร่ือง การส่งขอ้ มูล โดยนบั จานวน bit ท่ี
ส่งไดใ้ นช่วง 1 วนิ าที เช่น ส่ง
คอมพิวเตอร์ที่เป็นเลขฐาน 2 จะถกู ขอ้ มลู ได้ 14,400 bps (bit
แทนดว้ ยสญั ญาณ digital คือเป็น
0 และ 1 โดยการแทนขอ้ มลู per seconds)
สญั ญาณแบบ Unipolar จะแทน
0 ดว้ ยสญั ญาณไฟฟ้ าท่ีเป็นกลาง
และ 1 ดว้ ยสญั ญาณไฟฟ้ าท่ีเป็น
บวก
Modem
• ทาหนา้ ที่แปลงสญั ญาณ digital เป็น analog (modulation)
• และแปลงจาก analog เป็น digital (demodulation)
• ความเร็วของโมเดม็ คือ 56 kbps ( 56 kilo bit/second)
ประเภทของโมเด็ม
• โมเดม็ ภายนอก External modem
• เป็นโมเดม็ ภายนอกท่ีแยกออกมาจากเครื่องคอมพิวเตอร์ และเช่ือมต่อกบั
เครื่องคอมพิวเตอร์ดว้ ย serial port ดว้ ยสายโทรศพั ทข์ อ้ ดี คือเคลื่อนยา้ ยไดง้ ่าย
• โมเดม็ ภายใน Internal modem
• เป็นการ์ดท่ีใชเ้ สียบกบั แผงวงจรหลกั ของเคร่ือง ซ่ึงจะช่วยประหยดั พ้ืนที่ในการใชง้ านและราคาถกู กวา่
external model
• โมเดม็ ไร้สาย
• คลา้ ยกบั โมเดม็ ภายนอก แต่เช่ือมต่อคอมพิวเตอร์โดยไม่ใชส้ ายทางคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้ า
การเชื่อมตอ่ สายสื่อสาร
• การเชื่อมต่อสายส่ือสารแบบจุดต่อจุด point-to-point
• การเช่ือมต่อสายส่ือสารแบบหลายจุด Multipoint
การเช่ือมตอ่ สายสือ่ สารแบบจดุ ตอ่ จดุ point-to-
point
• เชื่อมต่อระหวา่ งอุปกรณ์ส่ือสาร
สองตวั เท่าน้นั ทาใหใ้ ช้
ความสามารถของส่ือส่งขอ้ มลู ได้
เตม็ ท่ี
• การส่ือสารเกิดข้ึนไดท้ นั ที เพราะ
พร้อมท่ีจะรับและส่งอยเู่ สมอ
การเช่ือมตอ่ สายสือ่ สารแบบหลายจดุ Multipoint
• เช่ือมต่ออปุ กรณ์มากกวา่ สองตวั แบ่ง • การแบ่งตามความสามารถ
กนั ใชส้ ื่อส่งขอ้ มูล • ใชส้ ื่อไดเ้ ม่ือตอ้ งการ แตจ่ ะทาให้
• ใชเ้ วลาหรือความสามารถในการส่ง ความเร็วในการสื่อสารลดลง
เป็นตวั แบ่งการใชส้ ่ือ
• การแบ่งเวลา
• ผลดั เปลี่ยนกนั ใชเ้ ม่ือส่ือวา่ ง
• ผลดั เปล่ียนกนั ดว้ ยเวลาที่สม่าเสมอ
เช่น ทุก ๆ 0.5 วนิ าที
• ผลดั เปล่ียนกนั ตามลาดบั ความสาคญั
(priority)
วธิ ีการสือ่ สารข้อมลู
• แบบอนุกรม • แบบขนาน
• ส่งขอ้ มูลคร้ังละ 1 bit ส่งขอ้ มูลได้ • ส่งขอ้ มูลคร้ังละหลาย bit ขนาน
ชา้ กนั ไป ทาใหเ้ ร็วกวา่ แบบอนุกรม
• ราคาถูก ใชใ้ นการส่ือสารระหวา่ ง • ใชใ้ นการส่งขอ้ มูลระหวา่ ง
โทรศพั ท์ คอมพิวเตอร์
รูปแบบการสือ่ สาร ( Mode of data
transmission)
• Asynchronous
• ไม่มีจงั หวะการส่งขอ้ มูล แต่จะมีช่องวา่ งในการส่ง (gap) และสญั ญาณบอก
จุดเริ่มตน้ (start bit)และจุดสิ้นสุดของขอ้ มูล (stop bit)
• เช่น การส่งขอ้ มูลของแป้ นพมิ พ์ และโมเดม็
รูปแบบการสือ่ สาร ( Mode of data
transmission)
• Synchronous
• มีการใหจ้ งั หวะ โดยใชส้ ญั ญาณนาฬิกาเป็นตวั บอกจงั หวะ
• นิยมใชก้ บั การส่งขอ้ มลู ท่ีมีการส่งขอ้ มูลปริมาณมากๆ ดว้ ยความเร็วสูง
ทิศทางการสง่ ข้อมลู
• Simple transmission
• ส่งขอ้ มูลเพียงอยา่ งเดียว เช่น การฟังวทิ ยจุ ากสถานีวิทยุ การส่งสญั ญาณของสถานีไปยงั
เครื่องรับโทรทศั น์
• Half duplex transmission
• แต่ละฝ่ ายสามารถเป็นผรู้ ับและผสู้ ่งได้ แต่ตอ้ งสลบั กนั เช่น การใชว้ ิทยสุ ่ือสาร ที่ผสู้ ่งกด
ป่ ุมเพื่อส่งขอ้ มลู
• Full duplex transmission
• แลกเปล่ียนขอ้ มูลท้งั ผรู้ ับและผสู้ ่ง โดยรับและส่งไดใ้ นเวลาเดียวกนั เช่น การใชโ้ ทรศพั ท์
ตวั กลางการส่ือสาร
( communicationmedia)
• แบบมีสาย
• Twisted pair
• Coaxial cable
• Optical fiber cable
• แบบไร้สาย
• Infrared
• Radio wave
• Terrestrial microwave
• Satellite communication
Twisted pair cable
• สายบิดเกลียว แต่ละเส้นมีลกั ษณะคลา้ ยสายไฟทวั่ ไป มีความถ่ีในการส่งขอ้ มูล
ประมาณ 100 Hz ถึง 5 MHz
• มี 2 ลกั ษณะ
• แบบไม่มีช้นั โลหะห่อหุม้ unshielded twisted-pair หรือ UTP
• แบบ shielded twisted-pair หรือ STP
Coaxial cable
• มีความถี่ในการส่งขอ้ มูลประมาณ 100 MHz ถึง 500 MHz
• มีฉนวนหุม้ เป็นช้นั ๆ หลายช้นั สลบั กบั ตวั นาโลหะ
• ตวั นาโลหะช้นั ในทาหนา้ ท่ีส่งสญั ญาณ ตวั โลหะช้นั นอกทาหนา้ ท่ีเป็นส่วนดิน
และเป็นเกราะป้ องกนั
สายใยแก้วนาแสง optical fiber cable
• สายสญั ญาณทาจากใยแกว้ หรือสารนาแสงห่อหุม้ ดว้ ยวสั ดุป้ องกนั แสง
• มีความเร็วในการส่งขอ้ มลู เท่ากบั ความเร็วสูง
• มีราคาค่อนขา้ งสูง
แสงอินฟาเรด infrared
• ใชแ้ สงอินฟาเรด เป็นสื่อกลาง
• ทาการส่งขอ้ มลู โดยผา่ น IrDa port
• ใชก้ บั การส่ือสารขอ้ มลู ระยะใกล้
• เช่น จาก remote control ไปยงั โทรทศั น์
• การส่งขอ้ มูลระหวา่ งโทรศพั ทม์ ือถือในระยะใกล้
สญั ญาณวิทยุ radio wave
• ส่งขอ้ มลู เป็นสญั ญาณคล่ืนวทิ ยไุ ปในอากาศไปยงั ตวั รับสญั ญาณ
• ถูกรบกวนไดจ้ ากสภาพอากาศไม่ดี
• ช่วยส่งขอ้ มลู ในระยะไกล หรือสภาพภมู ิประเทศไม่เอ้ือในการใชส้ ายส่ง
• สญั ญาณวทิ ยสุ ามารถแบ่งตามช่วงความถี่ไดด้ งั น้ี
ไมโครเวฟภาคพืน้ ดิน
• จะมีเสาส่งสญั ญาณไมโครเวฟท่ีอยหู่ ่าง ๆ กนั
• โดยใชส้ ถานีทวนสญั ญาณ (repeater station) เพ่ือการส่งสญั ญาณต่อเป็นช่วง ๆ ทา
ใหส้ ่งสญั ญาณระยะไกลได้
• แต่อาจถูกรบกวนจากสภาพแวดลอ้ ม
• โดยเฉพาะช่วงฝนตกหรือมีพายุ จะทาใหก้ ารส่งขอ้ มูลไม่ดีนกั
การสอื่ สารข้อมลู ผา่ นดาวเทียม
• เป็นการส่ือสารจากพ้ืนโลกที่มีการส่งสญั ญาณขอ้ มลู ไปยงั ดาวเทียม
• โดยดาวเทียมจะทาหนา้ ที่เป็นสถานีทวนสญั ญาณ เพ่ือส่งสญั ญาณต่อไปยงั สถานีภาคพ้ืนดินอื่น ๆ
• ระยะทางจากโลกถึงดาวเทียมประมาณ 22,000 ไมล์ จึงทาใหข้ อ้ มลู ที่ส่งเกิดความล่าชา้ ประมาณ2 วนิ าที
• ซ่ึงเหมาะกบั การสื่อสารระหวา่ งประเทศหรือการส่งขอ้ มลู ท่ีมีระยะทางไกลมาก ๆ
การพิจารณาเลอื กส่อื นาข้อมลู
• ราคา
• ความเร็ว
• ระยะทาง
• สญั ญาณรบกวนท่ีอาจจะเกิดข้ึน
• ความปลอดภยั ของขอ้ มูล
ตารางเปรียบเทียบคณุ สมบตั ขิ องสื่อนาข้อมลู
เครือข่ายคอมพวิ เตอร์
ประสิทธิภาพของเครือขา่ ยข้ึนอยกู่ บั
• จานวนเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือขา่ ย
• จานวนต่อพว่ งมาก ประสิทธิภาพของการส่ือสารต่า
• ส่ือนาขอ้ มูล
• ส่ือตอ้ งมีความเร็วท่ีเหมาะสม และจดั วางตาแหน่งใหเ้ หมาะสมกบั การใชง้ านและสภาพแวดลอ้ ม
• เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ (hardware)
• เคร่ืองคอมพิวเตอร์และอปุ กรณ์มีประสิทธิภาพต่า กท็ าใหเ้ ครือข่ายมีประสิทธิภาพต่าไปดว้ ย
• โปรแกรมคอมพิวเตอร์ท่ีใชใ้ นการส่ือสารขอ้ มลู (software)
• ทาหนา้ ท่ีประมวลผลขอ้ มูลท่ีส่งหรือรับ ถา้ โปรแกรมดีกส็ ามารถส่ือสารไดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพ
โครงสร้างเครือขา่ ย (topology)
• แบบบสั bus topology
• การส่งขอ้ มูล จะส่งไปยงั สายเคเบิลหลกั โดยมีการแบ่งเวลาการใชส้ ายเคเบิล
• ขอ้ ดี คือ ใชส้ ื่อขอ้ มูลหรือสายนอ้ ย ประหยดั ค่าใชจ้ ่าย ถา้ เคร่ืองคอมพิวเตอร์ตวั ใดเสียก็
ไม่ส่งผลกระทบต่อระบบโดยรวม
• ขอ้ ดอ้ ย คือ การตรวจจุดท่ีมีปัญหาทาไดย้ าก และถา้ มีจานวนเครื่องมากเกินไปจะ ขอ้ มูล
ท่ีส่งจะชนกนั
โครงสร้างเครือขา่ ย (topology)
• แบบวงแหวน ring topology
• เช่ือมต่อเป็นวงกลม และส่งขอ้ มลู เป็นวงกลมในทิศทางเดียวกนั
• ขอ้ ดี คือ ใชส้ ายเคเบิลนอ้ ย และไม่มีการชนกนั ของขอ้ มลู ท่ีจะส่ง
• ขอ้ ดอ้ ย คือ ถา้ เคร่ืองคอมพิวเตอร์เคร่ืองใดเสียระหวา่ งการส่งขอ้ มลู กจ็ ะไม่สามารถส่งขอ้ มลู ต่อไปได้
โครงสร้างเครือข่าย (topology)
• แบบดาว star topology
• เช่ือมต่อผา่ นจุดศูนยก์ ลางที่เรียกวา่ hub
• ขอ้ ดี คือ สามารถเพ่ิมเคร่ืองคอมพิวเตอร์ใหม่ไดง้ ่าย ไม่กระทบต่อเครื่องอื่น
• ขอ้ เสีย คือค่าใชจ้ ่ายในเรื่องของสายคอ่ นขา้ งสูง และเมื่อ hub ไม่ทางาน ระบบกจ็ ะไม่สามารถทางานได้
โครงสร้างเครือข่าย (topology)
• แมช mesh topology
• มีการเช่ือมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเคร่ืองเขา้ ดว้ ยกนั สามารถส่งขอ้ มูลไดอ้ ยา่ งอิสระ
ไม่ตอ้ งรอ ดงั น้นั เคร่ืองแต่ละเคร่ืองตอ้ งมีช่องส่งสญั ญาณเป็นจานวนมาก
• ขอ้ ดี ส่งขอ้ มลู ไดเ้ ร็ว เน่ืองจากเป็นอิสระในการส่ง
• ขอ้ ดอ้ ย เสียค่าใชจ้ ่ายในเร่ืองของสายเคเบิลสูง
โครงสร้างเครือขา่ ย (topology)
• แบบผสม hybrid topology
• ผสมผสานความสามารถของโครงสร้างเครือข่ายหลายๆแบบรวมกนั ซ่ึงเครือข่ายยอ่ ยๆ เช่ือมต่อแตกต่างกนั
ตามความเหมาะสม
• ขอ้ ดี คือ ไดเ้ ครือข่ายที่มีประสิทธิภาพสูงในการสื่อสารขอ้ มูล
• ขอ้ ดอ้ ย ค่าใชจ้ ่าย
ประเภทของเครื่องคอมพวิ เตอร์
• Server
• ทาหนา้ ที่ในการใหบ้ ริการต่างๆ
• Workstations
• เคร่ืองคอมพิวเตอร์ทวั่ ๆไปที่สามารถทาการประมวลผลขอ้ มูลต่างๆ ได้
• Client
• เคร่ืองคอมพิวเตอร์ที่เรียกใชข้ อ้ มูลจาก server
• Terminal
• เป็นอุปกรณ์ท่ีประกอบดว้ ย จอภาพ แป้ นพิมพ์ และ อุปกรณ์อื่นๆ ไม่สามารถประมวลผลขอ้ มูลไดด้ ว้ ยตนเอง
แต่ให้ server ทาการประมวลผลขอ้ มลู ส่งมาให้
ตวั อยา่ งของ server
File server
ใหบ้ ริการแฟ้ มขอ้ มลู แก่เครื่องคอมพิวเตอร์อื่นๆ
Database server
ใหบ้ ริการฐานขอ้ มลู แก่เครื่องคอมพวิ เตอร์อ่ืนๆ เพอ่ื เรียกดูขอ้ มลู หรือบนั ทึกขอ้ มูล
Print server
ใหบ้ ริการเครื่องพมิ พก์ บั เคร่ืองคอมพิวเตอร์อ่ืนๆ
Internet server
ใหบ้ ริการการติดต่อเครือข่ายอินเทอร์เน็ตกบั เคร่ืองคอมพิวเตอร์อ่ืนๆ
Web server
เก็บขอ้ มลู web site เพ่อื ใหเ้ คร่ืองคอมพวิ เตอร์อื่นๆ สามารถเรียกดูขอ้ มูลจาก web site ท่ีเกบ็ ไวไ้ ด้
Mail server
ทาหนา้ ที่เก็บ e-mail ที่มีการส่งระหวา่ งกนั รวมถึงการส่ง e-mail
Domain Name Server (DNS)
ทาหนา้ ที่เกบ็ ช่ือ domain และทาการแปลงใหเ้ ป็น IP Address
รูปแบบการประมวลผลข้อมลู ในเครือขา่ ย
(computer architecture)
• ประมวลผลขอ้ มลู ที่ศูนยก์ ลาง (centralized processing)
• ประมวลผลแบบไคลน์เอนท์ เซิฟร์เวอร์ ( client/server processing)
ประมวลผลท่ีศนู ย์กลาง centralized
• การประมวลผลจะอยทู่ ี่ server หรือ host โดยท่ีเคร่ืองลูกข่ายไม่สามารถ
ประมวลผลไดเ้ อง ดงั น้นั host หรือ server จะตอ้ งเคร่ืองคอมพิวเตอร์ท่ีมี
ความเร็วสูง
การประมวลผลแบบ client/server
• ประมวลผลไดอ้ ยา่ งอิสระ ไคลนเ์ อนทส์ ามารถประมวลผลไดเ้ อง และในกรณีท่ี
ตอ้ งการใหเ้ ซิร์ฟเวอร์ประมวลผลให้ กจ็ ะทาการติดต่อส่ือสารไปยงั server
ชนิดของเครือข่ายคอมพิวเตอร์
จาแนกตามระยะทาง
• Personal area network PAN
• Local area network LAN
• Metropolitan area network MAN
• Wide Area network WAN
Personal area network PAN
• เป็นเคร่ืองข่ายส่วนบุคคล สาหรับแลกเปลี่ยนขอ้ มลู เทคโนโลยที ี่นามาใช้ เช่น
Bluetooth ตวั อยา่ ง เช่น การแลกเปลี่ยนขอ้ มูลระหวา่ ง PDA กบั
Desktop
Local area network LAN
• เครือข่ายทอ้ งถิ่น ระยะทางการเช่ือมต่อไม่
เกิน 10 กิโลเมตร
• สายสญั ญาณมีความเร็วในการแลกเปล่ียน
ขอ้ มูลประมาณ 10-100 Mbps
• Wireless LAN
• เชื่อมต่ออุปกรณ์โดยไม่ใชส้ าย แต่จะใช้
อุปกรณ์ทีเรียกวา่ access point ท่ีทา
หนา้ ที่เป็นศูนยก์ ลางคลา้ ยฮบั และมีอุปกรณ์ท่ี
เรียกวา่ wireless adapter ท่ีเคร่ือง
คอมพิวเตอร์แต่ละเคร่ืองเพ่อื การส่งสญั ญาณ
ไปยงั แอกแซสพอยท์
MAN
• เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาด
ใหญ่ คลอบคลุมพ้ืนท่ีท้งั ตาบลหรือ
อาเภอ ซ่ึงเกิดจากเชื่อมต่อของ
เครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบทอ้ งถ่ิน
หลายๆ เครือข่ายเขา้ ดว้ ยกนั
WAN
• เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาด
ใหญม่ าก ภายในเครือข่าย
ประกอบดว้ ย LAN และ
MAN สามารถคลอบคลุมไดท้ ว่ั
โลก
การประยกุ ต์ใช้การส่ือสารข้อมลู และเครือขา่ ย
• E-mail คอมพิวเตอร์
• การส่งขอ้ มลู ในรูปจดหมายอิเลก็ ทรอนิกส์
• Voice mail
• เป็นการส่งขอ้ มลู ในรูปแบบของเสียงผา่ นอุปกรณ์อิเลคทรอนิกส์หรือเคร่ืองคอมพิวเตอร์ โดยเสียงจะถูก
ส่งผา่ นสื่อและนาไปเกบ็ ไวใ้ นอุปกรณ์บนั ทึกเสียงจนกวา่ จะเปิ ดฟัง
• Facsimile หรือ FAX
• เป็นการส่งขอ้ ความที่เป็นหนา้ กระดาษไปยงั เครื่องโทรสาร ซ่ึงสามารถใชเ้ คร่ืองคอมพิวเตอร์ในการส่งขอ้ มลู
ไดเ้ ช่นเดียวกบั เคร่ืองโทรสาร
• Video conferencing
• เป็นการส่งภาพและเสียงจากฝ่ ายหน่ึงไปยงั อีกฝ่ ายหน่ึง โดยจะตอ้ งมีอุปกรณ์บนั ทึกภาพและอุปกรณ์
บนั ทึกเสียง
การประยกุ ต์ใช้การสอ่ื สารข้อมลู และเครือขา่ ย
คอมพิวเตอร์
• Global positioning system (GPS)
• ใชใ้ นการวเิ คราะห์และระบุตาแหน่งของคน สตั ว์ สิ่งของท่ีเป็นเป้ าหมายของระบบโดยใชด้ าวเทียม มีการ
นาไปใชใ้ นระบบการเดินเรือและเครื่องบิน
• Electronic data interchange (EDI)
• ระบบแลกเปล่ียนขอ้ มลู เชิงอิเลก็ ทรอนิกส์ระหวา่ งองคก์ าร โดยใชแ้ บบฟอร์มเอกสารอิเลก็ ทรอนิกส์ท่ีมี
รูปแบบมาตรฐาน ทาใหก้ ารไหลเวียนของเอกสารระหวา่ งผผู้ ลิตและลูกคา้ เป็นไปดว้ ยความสะดวกรวดเร็ว
และลดความซ้าซอ้ นและความผดิ พลาดในการบนั ทึกขอ้ มลู