การสื่อสารข้อมูลสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์

การสื่อสารข้อมูลสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ความหมายของการสื่อสาร 
            คำว่า  การสื่อสาร (communications)  มีที่มาจากรากศัพท์ภาษาลาตินว่า  communis หมายถึง  ความเหมือนกันหรือร่วมกัน   การสื่อสาร (communication)    หมายถึงกระบวนการถ่ายทอดข่าวสาร  ข้อมูล ความรู้ ประสบการณ์  ความรู้สึก ความคิดเห็น ความต้องการจากผู้ส่งสารโดยผ่านสื่อต่าง ๆ ที่อาจเป็นการพูด การเขียน สัญลักษณ์อื่นใด การแสดงหรือการจัดกิจกรรมต่าง ๆ ไปยังผู้รับสาร ซึ่งอาจจะใช้กระบวนการสื่อสารที่มีความแตกต่างกันไปตามความเหมาะสม หรือความจำเป็นของตนเองและคู่สื่อสาร  โดยมีวัตถุประสงค์ให้เกิดการรับรู้ร่วมกันและมีปฏิกิริยาตอบสนองต่อกัน บริบททางการสื่อสารที่เหมาะสมเป็น ปัจจัยสำคัญที่จะช่วยให้การสื่อสารสัมฤทธิ์ผล 

องค์ประกอบของระบบสื่อสารข้อมูล

การสื่อสารข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มีองค์ประกอบ ดังนี้

1. ข่าวสาร (message) 

         ในทางเทคโนโลยีและการสื่อสาร ข่าวสารเป็นข้อมูลที่ผู้ส่งทำการส่งไปยังผู้รับผ่านระบบการสื่อสาร ซึ่งอาจอยู่ในรูปแบบ ดังต่อไปนี้

2. ผู้ส่ง (sender) 

         เป็น อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลที่อยู่ต้นทาง โดยข้อมูลต้องถูกจัดเตรียมนำเข้าสู่อุปกรณ์ส่งข้อมูล เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์ โมเด็ม (modem) จานไมโครเวฟ จานดาวเทียม เป็นต้น

3. ผู้รับ (receiver) 

         เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่รับข้อมูลจากอุปกรณ์ส่งข้อมูล เช่น เครื่องพิมพ์ คอมพิวเตอร์ โมเด็ม จานดาวเทียม เป็นต้น เพื่อนำข้อมูลไปใช้ประโยชน์ต่อไป

4. สื่อกลางหรือตัวกลาง (media)

         เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่นำข่าวสารรูปแบบต่างๆจากผู้ส่งไปยังผู้รับ ได้แก่สายไฟ ขดลวด สายเคเบิล สายไฟเบอร์ออฟติก เป็นต้น สื่อกลางอาจจะอยู่ในรูปของคลื่นที่ส่งผ่านทางอากาศ เช่น คลื่นไมโครเวฟ คลื่นดาวเทียม คลื่นวิทยุ เป็นต้น

5. โพรโตคอล (protocol)

         เป็นตัวกำหนดคุณลักษณะ กฎระเบียบ หรือวิธีการที่ใช้ในการสื่อสาร เพื่อให้ผู้รับและผู้ส่งเข้าใจกัน และสามารถสื่อสารกันได้อย่างถูกต้อง

  

6. ซอฟต์แวร์ (software)

            เป็นโปรแกรมสำหรับดำเนินการและควบคุมการส่งข้อมูลผ่านคอมพิวเตอร์เพื่อให้ได้ข้อมูลตามที่กำหนดไว้ ตัวอย่างซอฟต์แวร์ เช่น Microsoft Windows XP/Vista/7, Unix , Internet Explorer , Windows Live Message เป็นต้น

การสื่อสารข้อมูล

                  ในปัจจุบันการสื่อสารข้อมูล มีบทบาทและความสำคัญที่ได้พัฒนาเผยแพร่ข้อมูลไปยังผู้ใช้งานโดยส่งผ่านสื่อกลางต่างๆ ซึ่งสื่อกลางแต่ละแบบ ก็จะมีคุณสมบัติแตกต่างกันออกไป

สื่อกลางการสื่อสารข้อมูล

                การสื่อสารข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ จะมีสื่อกลางสำหรับเชื่อมโยงสถานีหรือเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ เข้าด้วยกัน เพื่อเป็นตัวกลางให้ผู้ส่งข้อมูล ทำการส่งข้อมูลไปยังผู้รับได้ สื่อกลางการสื่อสารข้อมูลแบ่งออกได้เป็น ๒ ประเภท ดังต่อไปนี้

        ๑) การสื่อสารทางกายภาพ (physical media) 

เป็นการเชื่อมโยงสถานีระหว่างผู้รับและผู้ส่งข้อมูลโดยอาศัยสายสัญญาณเป็นสื่อกลางในระบบสื่อสารข้อมูล ตัวอย่างสายสัญญาณมีดังนี้

           ๑.๑) สายตีเกลียวคู่ (twisted pair cable หรือ TP)

       ประกอบด้วยลวดทองแดงที่หุ้มด้วยฉนวนพลาสติกจำนวน ๔ คู่ แต่ละคู่พันเป็นเกลียว ซึ่ง ๒ คู่จะใช้สำหรับช่องทางการสื่อสาร ๑ ช่องทาง สายตีเกลียวคู่เป็นตัวกลางที่เป็นมาตรฐานใช้ส่งสัญญาณเสียงและข้อมูลได้ในระยะเวลานาน สายสัญญาณประเภทนี้นิยมใช้เป็นสายโทรศัพท์ (telephone line) เพื่อส่งสัญญาณโทรศัพท์

            ๑.๒) สายโคแอกเชียล (coaxial cable) 

         ประกอบด้วยสายทองแดงเพียงเส้นเดียวเป็นแกนกลาง หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก สามารถส่งข้อมูลได้มากกว่าสายตีเกลียวคู่ประมาณ  ๘๐ เท่า ส่วนใหญ่จะใช้ในการส่งสัญญาณโทรทัศน์

            ๑.๓) สายใยแก้วนำแสง (fiberotic cable) 

        ประกอบด้วยเส้นใยแก้วขนาดเล็กซึ่งหุ้มด้วยฉนวนหลายชั้นโดยกรส่งข้อมูลใช้หลักการสะท้อนของแสงผ่านหลอดแก้วขนาดเล็ก ทำให้สามารถส่งผ่านข้อมูลได้เร็วถึง ๒๖,๐๐๐ เท่าของสายตีเกลียวคู่ มีน้ำหนักเบาและมีความน่าเชื่อถือในการส่งข้อมูลมากกว่าสายโคแอกเชียล อีกทั้งการส่งข้อมูลยังใช้ลำแสงที่มีความเร็วเทียบเท่ากับความเร็วของแสง ทำให้สามารถส่งข้อมูลได้จำนวนมากเป็นระยะทางไกลด้วยความเร็วสูง

 

         ๒) สื่อกลางไร้สาย (wireless media) 

       เป็นการเชื่อมต่อที่ไม่ต้องใช้สายสัญญาณเป็นสื่อกลางในการสื่อสารระหว่างผู้รับและผู้ส่งข้อมูล แต่จะใช้อากาศเป็นสื่อกลาง ตัวอย่างสื่อกลางไร้สาย มีดังนี้

                  ๒.๑) อินฟราเรด (infrared)  

            เป็นการสื่อสารโดยใช้คลื่นแลงที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า สามารถส่งข้อมูลระยะไม่ไกล การส่งข้อมูลด้วยคลื่นอินฟราเรดต้องส่งในแนวเส้นตรง และไม่สามารถมองทะลุสิ่งกีดขวางที่มีความหนาได้ นิยมใช้ในการถ่ายโอนข้อมูลสำหรับอุปกรณ์พกพา เช่น โน้ตบุ๊กคอมพิวเตอร์หรือเครื่องพีดีเอไปยังคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เป็นต้น

                  ๒.๒) คลื่นวิทยุ(radio wave)

            เป็นการสื่อสารโดยใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง อุปกรณ์พิเศษนี้เรียกว่า เครื่องรับส่ง (transceiver) ทำหน้าที่รับและส่งสัญญาณวิทยุจากอุปกรณ์ไร้สายต่างๆ เช่น โทรศัพท์เคลื่อนที่ หรืออุปกรณ์ที่สามารถเปิดเข้าถึงเว็บไซต์ได้ เป็นต้น ผู้ใช้บางรายใช้โทรศัพท์เคลื่อนที่ในการเชื่อมต่อเพื่อเข้าใช้อินเตอร์เน็ต

            ปัจจุบันมีเทคโนโลยีไร้สายที่ใช้คลื่นวิทยุ คือ บลูทูธ (bluetooth) ซึ่งเป็นการส่งสัญญาณโดยใช้คลื่นวิทยุระยะสั้น  เหมาะสำหรับการติดต่อสื่อสารในระยะไม่เกิน ๓๓ ฟุต การส่งสัญญาณสามารถส่งผ่านสิ่งกีดขวางได้ ทำให้เทคโนโลยีบลูทูธได้รับความนิยมสูง จึงมีการนำมาบรรจุไว้ในอุปกรณ์เทคโนโลยีสมัยใหม่ เช่น โทรศัพท์เคลื่อนที่ เครื่องพีดีเอ โน้ตบุ๊กคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ดิจิทัล เป็นต้น

                 ๒.๓) ไมโครเวฟ(microwave) 

             เป็นการสื่อสารโดยใช้คลื่นวิทยุความเร็วสูง สามารถส่งสัญญาณเป็นทอดๆ จาดสถานีหนึ่งไปยังสถานีหนึ่งในแนวเส้นตรง ไม่สามารถโค้งหรือหักเลี้ยวได้ สามารถรับส่งได้ในระยะทางใกล้ๆ นิยมใช้ในการสื่อสารระหว่างอาคารที่อยู่ในเมืองเดียวกัน หรือวิทยาเขตของมหาวิทยาลัย สำหรับการสื่อสารระยะไกลๆ ต้องใช้สถานีรับและขยายสัญญาณ ซึ่งมีลักษณะเป็นจานหรือเสาอากาศ เพื่อรับส่งสัญญาณเป็นทอดๆ โดยติดตั้งบนพื้นที่สูงๆ เช่น ยอดเขา หอคอย ตึก เป็นต้น โดยปกติความถี่ไมโครเวฟอยู่ในช่วงคลื่นอินฟราเรด ซึ่งนำมาใช้ประโยชน์ในด้านโทรคมนาคมและการทำอาหาร

                ๒.๔) ดาวเทียม (satellite) 

            เป็นการสื่อสารด้วยคลื่นไมโครเวฟ แต่เนื่องจากเป็นคลื่นที่เดินทางในแนวเส้นตรง ทำให้พื้นที่ที่มีลักษณะภูมิประเทศเป็นภูเขาหรือตึกสูงมีผลต่อการบดบังคลื่น  จึงมีการพัฒนาดาวเทียมให้เป็นสถานีไมโครเวฟที่ลอยอยู่เหนือผิวโลกทำหน้าที่เป็นสถานีส่งและรับข้อมูล ถ้าเป็นลักษณะการส่งจากภาคพื้นดินไปยังดาวเทียม เรียกว่า การเชื่อมโยงขึ้นหรืออัปลิงค์ (uplink) ส่วนการรับข้อมูลจาดาวเทียมสู่ภาคพื้นดิน เรียกว่า การเชื่อโยงลงหรือดาวน์ลิงค์(downlink) ทั้งนี้มีระบบเทคโนโลยีที่กำลังเป็นที่นิยมและอาศัยการทำงานของดาวเทียมเป็นหลัก คือ ระบบจีพีเอส (Global Positioning System : GPS) ที่ช่วยตรวจสอบตำแหน่งบนผิวโลก เช่น การติดตั้งอุปกรณ์จีพีเอสไว้ในรถและทำงานร่วมกับแผนที่ ผู้ใช้สามารถขับรถไปตามระบบนำทางได้ นอกจากนี้ยังได้นำอุปกรณ์จีพีเอสมาติดตั้งในอุปกรณ์โทรศัพท์เคลื่อนที่อีกด้วย

แหล่งที่มา

http://kruthomtn.hsw.ac.th/Communication%201.htm

http://thn21537-04.blogspot.com/