วันเสาร์ที่ 19 ธันวาคม พ.ศ. 2552

คำถามท้าย บทที่3

1.อุปกรณ์การสื่อสารข้อมูลมีอะไรบ้าง มีหลักการทำงานอย่างไร และใช้ประโยชน์อย่างไร จงยกตัวอย่าง
ตอบ 1. มัลติเพล็กเซอร์


คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะต้องมีช่องต่อเชื่อมอุปกรณ์อย่างน้อยหนึ่งพอร์ต (Port) คำว่าพอร์ตหมายถึงปลั๊กชนิดหนึ่งที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งมีไว้สำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์อื่นเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ ตัวอย่างในเครื่องพีซี ได้แก่ ช่องเสียบสายเครื่องพิมพ์ (Printer Port) ช่องเสียบสายโมเด็มแบบภายนอก (Serial Port) ช่องเสียบเม้าส์ (Mouse Port) และช่องเสียบแป้นพิมพ์ (Keyboard Port) เป็นต้น เนื่องจากขนาดของตัวเครื่องคอมพิวเตอร์มีพื้นที่จำกัดในขณะที่ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์เองอาจมีความสามารถในการควบคุมเทอร์มินอลจำนวนมากมาย

อุปกรณ์มัลติเพล็กเซอร์ (Multiplexer) จึงเข้ามามีบทบาทเนื่องจากสามารถรวมสัญญาณจากหลายแหล่งเข้ามาใช้งานผ่านสายสื่อสารเพียงเส้นเดียว นั่นคือที่เครื่องโฮสต์อาจมีพอร์ตเพียงหนึ่งพอร์ตเท่านั้น โดยมีมัลติเพล็กเซอร์ฝังอยู่ภายในตัวเครื่อง แต่สามารถควบคุมเครื่องเทอร์มินอลได้มากมาย

หลักการทำงานของมัลติเพล็กเซอร์

มัลติเพล็กเซอร์หรือเรียกสั้น ๆ ว่า มักซ์ (MUX) เป็นอุปกรณ์ที่รวบรวมสัญญาณจากสายสื่อสารหลายเส้นเข้าด้วยกันเพื่อส่งออกทางสายสื่อสารเพียงเส้นเดียว ช่องสัญญาณในสายเส้นที่ส่งออกจากมักซ์จะถูกแบ่งออกเป็นส่วน ๆ เพื่อแบ่งปันในการส่งสัญญาณที่รับเข้ามาจากสายสื่อสารเส้นต่าง ๆ มักซ์จะทำงานเป็นคู่เหมือนกับโมเด็มคือจะต้องมีมักซ์ที่ผู้ส่งหนึ่งตัวและอีกหนึ่งตัวอยู่ทางฝั่งผู้รับ ข้อมูลที่รับเข้ามาจากสายสื่อสารทางฝั่งผู้ส่งจะถูกเข้ารหัสแล้วนำมารวมกันเพื่อส่งออกไป มักซ์ที่อยู่ทางฝั่งผู้รับจะถอดรหัสข้อมูลเพื่อส่งออกไปยังสายสื่อสารเส้นที่ถูกต้อง

การรวมข้อมูลจากสายสื่อสารหลายเส้นเข้าด้วยกัน ทำให้เกิดประโยชน์ขึ้นหลายประการคือ เพิ่มประสิทธิภาพการใช้สายสื่อสารให้คุ้มค่าเนื่องจากอุปกรณ์เพียงชิ้นเดียวอาจไม่ได้ใช้ประโยชน์ของสายสื่อสารเส้นนั้นอย่างเต็มที่ โดยเฉพาะเทอร์มินอลทั่วไปจะทำงานเป็นพัก ๆ (Burst Mode) เวลาส่วนใหญ่จึงไม่มีข้อมูลส่งผ่านสายสื่อสาร การรวมสัญญาณจากหลายแหล่งเข้าด้วยกันเป็นการ รับประกันว่าจะมีข้อมูลส่งผ่านสายสัญญาณนี้มากขึ้นกว่าเดิม นอกจากนี้ยังช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย ได้มากเพราะใช้สายสื่อสารเพียงเส้นเดียวเท่านั้น สำหรับเทอร์มินอลหลายเครื่องแทนที่จะต้องใช้สายหนึ่งเส้นต่อเทอร์มินอลหนึ่งเครื่อง

แม้ว่ามักซ์สามารถนำมาใช้ให้เกิดประโยชน์ได้อย่างมากในระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณ แต่มักซ์กลับถูกนำไปใช้บนระบบเครือข่ายวงกว้างมากกว่า ซึ่งจะใช้กับโครงสร้างการเชื่อมต่อแบบ จุด-ต่อ-จุดระหว่างคอมพิวเตอร์สองเครื่อง เนื่องจากการรวบรวมสัญญาณจากหลายแหล่งเข้าด้วยกันเพื่อส่งออกทางสายสัญญาณเพียงเส้นเดียวเป็นการทำงานที่ไม่เกี่ยวข้องกับผู้ใช้โดยตรง จึงกลายเป็นส่วนที่ผู้ใช้มองไม่เห็น

ดังนั้นความรู้สึกของผู้ใช้จึงเป็นการทำงานแบบผู้ให้บริการ/ผู้รับบริการ (Server/Client) ตามปกติ บนระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณ มักซ์จะถูกนำมาใช้เชื่อมต่อเครื่องพีซีจำนวนหนึ่งเข้าด้วยกันเพื่อติดต่อไปยังส่วนอื่นของระบบเครือข่ายผ่านสายสัญญาณเส้นเดียวที่ใช้งานร่วมกัน เรียกอุปกรณ์นี้ว่า Connection Multiplexer ส่วนในระบบเครือข่ายไร้สายนำเทคโนโลยีการผสมสัญญาณมาใช้สำหรับถ่ายทอดข้อมูลจากผู้ใช้จำนวนหนึ่งผ่านช่องสัญญาณเพียงหนึ่งช่อง

ประการสุดท้ายคือเครื่องของผู้ใช้ในระบบการเชื่อมต่อแบบหลายจุดจำเป็นจะต้องมีความสามารถในการประมวลผลข้อมูล พอสมควร เช่น จะต้องสามารถตรวจสอบได้ว่าสายสัญญาณไม่ว่าง จึงยังไม่สามารถส่งข้อมูลออกไปได้ ในขณะที่เครื่องของผู้ใช้ในระบบที่นำมัลติเพล็กซ์มาใช้นั้นไม่จำเป็นจะต้องมีความซับซ้อนใด ๆ เพราะสามารถส่งสัญญาณข้อมูลออกมาได้ในทุกเวลาที่ต้องการ มัลติเพล็กเซอร์จึงสามารถนำมาเชื่อมต่อเครื่องดัมบ์เทอร์มินอลเข้าด้วยกันได้


2 คอนเซนเทรเตอร์
คอนเซนเทรเตอร์ (Concentrator) มีชื่อเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าหน่วยประมวลผลทางการสื่อสาร (Communications Processor) โดยมากจะเป็นคอมพิวเตอร์อีกตัวหนึ่งที่ทำหน้าที่เฉพาะ ส่วนใหญ่จะมีหน่วยความจำสำรองพ่วงติดอยู่กับคอนเซนเทรเตอร์ ซึ่งทำหน้าที่รวมข้อมูลที่ส่งเข้ามาด้วยความเร็วต่ำจากนั้นจะนำข้อมูลที่รวมกันแล้วส่งผ่านสายส่งความเร็วสูงไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์อีกต่อหนึ่ง


หลักการทำงานของคอนเซนเทรเตอร์
คอนเซนเทรเตอร์เป็นอุปกรณ์อีกชนิดหนึ่งที่ทำหน้าที่คล้ายกับมักซ์ คือ รวมสัญญาณจากสายสื่อสารหลายเส้นเข้าด้วยกันเพื่อส่งออกทางสายสื่อสารเพียงเส้นเดียว แต่ก็มีความต่างกันในรายละเอียดและวิธีนำมาใช้งาน มักซ์จำเป็นต้องใช้งานเป็นคู่เสมอในขณะที่คอนเซนเทรเตอร์ใช้เพียงเครื่องเดียวและยังมีขีดความสามารถในการประมวลผลและเก็บข้อมูลได้ด้วย ซึ่งมีกลไกหลายขั้นตอนดังนี้

1. การใช้บัฟเฟอร์ (Buffering) ข้อมูลที่ส่งมายังคอนเซนเทรเตอร์มาจากหลายอุปกรณ์และหลายรูปแบบ ดังนั้นจึงต้องมีการจัดเก็บข้อมูลด้วยบัฟเฟอร์ เพื่อผ่านการจัดการของ คอนเซนเทรเตอร์ต่อไป
2. จองเนื้อที่หน่วยความจำและควบคุมการจัดคิว (Allocation of Storage and Control of Queues) การจองเนื้อที่หน่วยความจำนี้บางครั้งมีขั้นตอนที่สลับซับซ้อนมากบางครั้งข้อมูลจากอุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลปลายทางหลาย ๆ เครื่องมีการส่งเข้ามาพร้อม ๆ กัน ซึ่งจะใช้วิธีแก้ปัญหาโดยการจองเนื้อที่หน่วยความจำแบบไม่คงที่ (Dynamic allocation) จากนั้นก็จะมีการจัดคิวการทำงานที่ จัดการกับข้อมูลก่อนหลัง แล้วจึงส่งผ่านกระแสข้อมูลที่รวมกันแล้วไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์

3. รับข่าวสารจากอุปกรณ์รับส่งข้อมูลปลายทาง คอนเซนเทรเตอร์จะมีวงจรที่ ต่อพ่วงกับอุปกรณ์ที่ส่งผ่านข้อมูลด้วยความเร็วต่ำหลายเครื่องและต้องคอยตรวจสอบว่าเมื่อไรจะมี ข้อมูลส่งเข้ามา การรอคอยข้อมูลเข้านี้เป็นไปในลักษณะที่ไม่แน่นอนว่าจะเกิดขึ้นเมื่อใด และมาจากสายส่งเส้นไหน ด้วยเหตุนี้คอนเซนเทรเตอร์จึงต้องมีการตรวจหา (Scan) ไปตามสายต่าง ๆ ด้วยความเร็วสูงเพื่อช่วยป้องกันสัญญาณสูญหายหรือผิดเพี้ยนไป

4. รวมข้อมูลเพื่อส่งผ่านในสายส่งความเร็วสูง เพื่อรวบรวมข้อมูลที่ได้รับมาเปลี่ยนรหัส จากนั้นก็จะจัดข้อมูลเป็นกลุ่ม โดยจะต้องให้เครื่องคอมพิวเตอร์ ทราบด้วยว่าข้อมูลกลุ่มนั้นมาจากสถานีไหนจึงต้องเพิ่มรหัสประจำสถานีไว้ที่ส่วนต้นของกลุ่มข้อมูล จึงจะอยู่ในสภาพพร้อมที่จะส่งข้อมูล

5. ตรวจสอบข้อผิดพลาด ในการส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง แบบซิงโครนัส ซึ่งจะมีการตรวจสอบโดยใช้แพริตี้บิตจากหลักการจะเห็นได้ว่าคอนเซนเทรเตอร์เครื่องหนึ่งถูกนำมาวางไว้ระหว่างโฮสต์และเทอร์มินอลจำนวนหนึ่ง คอนเซนเทรเตอร์จะรับข้อมูลเข้ามาจากเครื่องเทอร์มินอลทำการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล เก็บข้อมูลนั้นไว้เพื่อรอการนำส่ง และส่งข้อมูลนั้นไปยังโฮสต์ในที่สุด ถ้าโฮสต์และเทอร์มินอลอยู่ห่างจากกัน คอนเซนเทรเตอร์จะถูกวางไว้ที่ฝั่งเทอร์มินอลเพื่อให้มีสายสื่อสารเพียงเส้นเดียวเชื่อมไปที่โฮสต์

3 ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์
ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์ (Front-End Processor; FEP) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ชนิดหนึ่งที่มักจะวางไว้ที่เดียวกันกับเครื่องโฮสต์ (ห้องเดียวกัน หรือตั้งไว้ติดกัน) แต่ถ้าโฮสต์และเทอร์มินอลอยู่ห่างจากกัน โดยปกติเครื่องฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์จะมีสายเชื่อมต่อเพียงเส้นเดียวไปยังโฮสต์ ดังนั้น ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์จะถูกวางไว้ที่ฝั่งเครื่องเทอร์มินอลเช่นเดียวกับคอนเซนเทรเตอร์ เนื่องจาก ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์เป็นคอมพิวเตอร์ชนิดหนึ่งจึงสามารถทำงานได้เหมือนกับคอมพิวเตอร์อื่น ๆ ทั่วไป

หลักการทำงานของฟร้อนเอนด์โปรเซสเซอร์
วัตถุประสงค์หลักของการใช้เครื่องฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์เป็นการแบ่งเบาภาระทางด้านการติดต่อระบบเครือข่ายออกจากเครื่องโฮสต์ แม้ว่าการประมวลผลหลักจะเกิดขึ้นที่เครื่องโฮสต์ แต่การตรวจสอบความผิดพลาดและการแก้ไขข้อมูลเบื้องต้นเป็นหน้าที่ที่สำคัญอย่างยิ่งของเครื่อง ฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์ ถ้าข้อมูลที่ผิดพลาดถูกส่งไปที่โฮสต์ก็อาจจะทำให้เกิดผลเสียหายร้ายแรงขึ้นได้ แต่ถ้าให้โฮสต์ตรวจสอบทุกอย่างก็จะเป็นการเพิ่มภาระงานให้กับโฮสต์มากเกินไปดังเช่น สมมุติให้การเบิกเงินสดจากเครื่องเอทีเอ็มมี ข้อกำหนดให้เบิกได้ไม่เกิน 20,000 บาทต่อหนึ่งวัน ถ้าผู้ใช้เครื่องเอทีเอ็มพิมพ์ตัวเลขเกินจำนวนดังกล่าว

ข้อมูลที่ส่งไปที่โฮสต์จะต้องถูกปฏิเสธกลับมาอย่างแน่นอน ซึ่งเป็นการเสียเวลาของโฮสต์โดยเปล่าประโยชน์ เครื่องฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์สามารถตรวจความ ผิดปกตินี้และแก้ไขโดยไม่ส่งข้อมูลนั้นไปให้โฮสต์แต่ส่งข้อความเตือนกลับไปยังเครื่องเอทีเอ็มนั้นแทน ซึ่งสามารถสรุปหน้าที่การทำงานของเครื่องฟร้อนท์เอนด์โปรเซสเซอร์ดังนี้

1.สามารถตอบรับการติดต่อผ่านระบบเครือข่ายโทรศัพท์ได้โดยอัตโนมัติ
2. สามารถรวบรวมข้อมูลเป็นตัวอักษรแต่ละตัวหรือเป็นกลุ่มตัวอักษรจาก กระแสบิทที่รับเข้ามาได้
3.สามารถวิเคราะห์ผลทางสถิติของข้อมูลได้
4.สามารถเปลี่ยนรหัสแทนข้อมูลเป็นแบบต่าง ๆ ได้
5.สามารถตรวจข้อผิดพลาด แก้ไข รวมทั้งการส่งข้อมูลใหม่ได้
6.ควบคุมการรับ-ส่งข้อมูลจากเทอร์มินอลได้โดยตรง
7.เปลี่ยนรูปแบบข้อมูลเพื่อให้เหมาะกับการประมวลผลที่เครื่องโฮสต์ได้
8.สามารถทำการโพลลิ่งแทนโฮสต์ได้
9.สามารถใช้โพรโทคอลหลายแบบเพื่อติดต่อกับเทอร์มินอลแต่ละชนิดได้พร้อมกัน
10.อนุญาตให้เทอร์มินอลสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันโดยไม่ต้องส่งไปที่โฮสต์ก่อน

4 คอนเวอร์เตอร์

ในกรณีที่จำเป็นต้องต่ออุปกรณ์หลายชนิดเข้ากับโฮสต์ที่อาจมีจำนวนพอร์ตไม่เพียงพอก็อาจใช้อุปกรณ์รวมพอร์ต (Port Concentrator) ช่วยได้ โดยการนำมัลติเพล็กเซอร์มาเชื่อมต่อระหว่างโฮสต์เข้ากับเทอร์มินอลจำนวน 4 เครื่อง ทางด้านโฮสต์จะต้องมีพอร์ตจำนวน 4 พอร์ตเท่ากับจำนวนเทอร์มินอล แต่ในกรณีนี้โฮสต์มีพอร์ตเพียงพอร์ตเดียว จึงต้องใช้อุปกรณ์รวมพอร์ตมาเชื่อมต่อระหว่างโฮสต์เข้ากับมัลติเพล็กเซอร์

หลักการทำงานของคอนเวอร์เตอร์

คอนเวอร์เตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนโพรโทคอลในระบบเครือข่าย โดยโหนดแต่ละโหนดในระบบเครือข่ายเดียวกันอาจมีโพรโทคอลหลายอย่างใช้งานอยู่ในเวลาเดียวกันก็ได้ เนื่องจากในระบบเครือข่ายหนึ่ง ๆ ไม่มีข้อบังคับให้ต้องใช้โพรโทคอลแบบเดียวกันทั้งหมด ในกรณีที่ผู้ส่งและ ผู้รับข้อมูลใช้โพรโทคอลแตกต่างกันก็จะมีการเปลี่ยนโพรโทคอลให้เหมือนกันเสียก่อน การสื่อสารจึงจะดำเนินการต่อไปได้ ซึ่งทำงานคล้ายกับล่ามที่รับฟังคำพูดในภาษาหนึ่งจากผู้พูด แล้วตัวล่ามจะแปลคำพูดนั้นไปเป็นอีกภาษาหนึ่ง ซึ่งเป็นภาษาที่ผู้ฟังเข้าใจ ทำให้ทั้งผู้พูดและผู้ฟังสามารถสนทนากันได้

5 เกตเวย์
เกตเวย์ (Gateway) เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อีกอย่างหนึ่งที่ช่วยในการสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ ซึ่งหน้าที่หลักของเกตเวย์คือช่วยทำให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ 2 เครือข่าย หรือมากกว่าที่มีลักษณะไม่เหมือนกัน คือเครือข่ายที่มีลักษณะของการเชื่อมต่อ (Connectivity) ของเครือข่ายต่างกันและมีโพรโทคอลสำหรับส่ง–รับข้อมูลต่างกันให้สามารถติดต่อกันได้เสมือนเป็นเครือข่ายเดียวกัน ซึ่งมักจะติดตั้งไว้ในระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณเพื่อใช้ในการติดต่อสื่อสารกับระบบเครือข่ายอื่น หรือระบบเครือข่ายขนาดใหญ่ที่ใช้โพรโทคอลต่างชนิดกัน ดังนั้นเกตเวย์จึงทำหน้าที่เป็นคอนเวอร์เตอร์ด้วย

หลักการทำงานของเกตเวย์

การทำงานของเกตเวย์จะอยู่ในชั้นแอพพลิเคชัน (Application) ลงมา และยอมให้มีรูปแบบการต่อระหว่างเครือข่ายได้สองอย่างคือ การเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายย่อย (Subnetwork) ของวงจรเสมือน (Virtual) 2 เครือข่าย และการเชื่อมต่อแบบดาต้าแกรม

1. การต่อเชื่อมระหว่างเครือข่ายย่อยของวงจรเสมือนจะมีตัวรีเลย์ทำหน้าที่อยู่ระหว่างจุดเชื่อมต่อของเครือข่ายเพื่อให้สามารถทำการเปลี่ยนแพ็กเกตจากเครือข่ายหนึ่งไปอีกเครือข่ายหนึ่ง จะทำงานอยู่ในชั้นเลเยอร์ 1 ถึง เลเยอร์ 3 แต่ละเครือข่ายจะจัดการโดยผู้ดูแลเครือข่ายของแต่ละเครือข่ายและใช้โพรโทคอลบนสายร่วมกันต่างฝ่ายก็สามารถจัดการบนเลเยอร์ย่อยได้เอง โพรโทคอลที่ใช้ในสายระหว่างเครื่องของเกตเวย์คือโพรโทคอล X.75 ซึ่งจะมีแพ็กเกตข้อมูลไหลเข้ามาในเส้นทางที่ได้สร้างขึ้นในระหว่างเครือข่ายแต่ละเกตเวย์จะรับแพ็กเกตไว้เปลี่ยนรูปแบบของแพ็กเกตและหมายเลขที่อยู่ของวงจรเสมือน แพ็กเกตของข้อมูลจะต้องเดินไปตามลำดับของเกตเวย์จะมีการทำงานภายในเป็นแบบดาต้าแกรม ดังนั้นไม่จำเป็นที่แพ็กเกตทุกตัวจะต้องเดินทางที่แน่นอนไปตามเส้นทางจากต้นทางไปถึงปลายทางในทางปฏิบัติเครือข่ายที่ใช้วงจรเสมือนต่อระหว่างเครือข่ายก็จะใช้วงจรเหมือนภายในเครือข่ายสายเช่นกัน
2. การเชื่อมต่อแบบดาต้าแกรม การเชื่อมต่อแบบนี้ข้อมูลสามารถเดินทางผ่าน เกตเวย์ระหว่างเครือข่ายได้จะต้องมีการรวมรูปแบบโพรโทคอลในชั้นดาต้าลิงค์ (Data Link) ในการส่งผ่านข้อมูลนั้น ดาต้าแกรมจะทำการนำข้อมูลที่ได้รับจากส่วนหัวและส่วนหางเพื่อสร้างเป็นเฟรมและเฟรมนี้ถูกส่งผ่านไปยังเครือข่ายที่ 1 เมื่อดาต้าไปถึงเกตเวย์ ข้อมูลส่วนหัวและส่วนหางของชั้นดาต้าลิงค์จะถูกถอดออกเหลือแต่ดาต้าแกรมล้วน ๆ อีกครั้งและเมื่อเดินทางไปยังเครือข่ายที่ 2 จะมีการแยกเฟรมที่แตกต่างกันออกไปของแต่ละเกตเวย์ กระบวนการแยกและรวมเฟรมนี้จะทำซ้ำไปมาจนกระทั่งดาต้าแกรมไปถึงโฮสต์ปลายทางแต่ละเครือข่าย

6 เราเตอร์
เราเตอร์ คือ อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อระบบคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่ง ทำหน้าที่แปลง Package ของเครือข่ายหนึ่งให้เครือข่ายอื่นๆ เข้าใจได้ เนื่องจากเทคโนโลยีการสื่อสารข้อมูลในปัจจุบันได้เจริญรุดหน้าไปอย่างรวดเร็ว ทำให้ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทั้งหลายสามารถติดต่อสื่อสารข้อมูลกันได้สะดวกรวดเร็วไม่ว่าจะอยู่ภายในเครือข่าย เดียวกัน หรือต่างเครือข่ายกัน การติดต่อข้ามเครือข่ายกัน หรือรวมหลาย ๆ เครือข่ายเข้าด้วยกันเรียกว่าเครือข่ายอินเทอร์เน็ต โดยแต่ละเครือข่ายจะเรียกว่า เครือข่ายย่อย (Subnetwork) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ในการเชื่อมโยงแต่ละเครือข่ายเข้าด้วยกันตามมาตรฐานไอเอสโอเรียกว่า IWU (Inter Working Unit) และอุปกรณ์ IWU ดังกล่าวนี้มี 2 แบบคือเราเตอร์ และบริดจ์
การทำงานของอุปกรณ์เราเตอร์ขณะที่มีการส่ง-รับข้อมูลกันระหว่างผู้ใช้ภายในเครือข่ายเดียวกันจะกระทำกันอยู่ในเลเยอร์ชั้นกายภาพ (Physical Layer) หรือในสายสื่อสาร แต่ในการส่งข้อมูลข้ามเครือข่ายกัน ตำแหน่งของแพ็กเกตข้อมูลจะมีการแปลงรหัสกันในเลเยอร์ชั้นที่ 3 คือชั้นเครือข่าย (Network Layer) ของเครือข่ายนั้น เพื่อจัดเส้นทาง (Router) ของข้อมูลส่งไปยังปลายทางได้ถูกต้องและอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่จัดเส้นทาง หรือเราเตอร์นี้เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ในเลเยอร์ชั้นเครือข่ายของ เครือข่ายนั้นสามารถทำการเชื่อมต่อเครือข่ายได้มากกว่า 2 เครือข่ายทั้งที่มีลักษณะเหมือนกัน หรือ ต่างกันได้ในเวลาเดียวกัน

7 บริดจ์

บริดจ์ (Bridge) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมส่วนต่าง ๆ ของเครือข่ายท้องถิ่นเข้าด้วยกัน บริดจ์ใช้ในการติดต่อสื่อสารข้อมูลระหว่างเครือข่ายแลน 2 เครือข่ายที่มีโพรโทคอลเหมือนกันหรือต่างกัน บริดจ์จะรับแพ็กเกตข้อมูลจากสถานีส่ง ผู้ส่งในเครือข่ายต้นทางทำการตรวจสอบตำแหน่งปลายทาง จากนั้นก็จะส่งแพ็กเกตข้อมูลทั้งหมดนั้นไปยังผู้ใช้เครือข่ายปลายทาง

หลักการทำงานของบริดจ์
บริดจ์เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อใช้ติดต่อระหว่างเครือข่ายท้องถิ่นแลนจำนวน 2 เครือข่ายที่มีโพรโทคอลเหมือนกันหรือต่างกัน บริดจ์จะทำงานอยู่ในเลเยอร์ชั้นที่ 2 หรือชั้นดาต้าลิงค์ (Data Link) ของรูปแบบโอเอสไอและในเลเยอร์ชั้นดาต้าลิงค์ยังแบ่งออกเป็นเลเยอร์ย่อยอีก 2 ชั้น คือชั้นแอลแอลซี (Logical Link Control; LLC) และชั้นเอ็มเอซี (Medium Access Control; MAC) ซึ่งบริดจ์สามารถทำงานได้ทั้ง ใน 2 เลเยอร์ย่อย
อุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมโยงเครือข่ายและทำหน้าที่ในการรับส่งข้อมูลระหว่างเครือข่ายมีหลายประเภทด้วยกัน อุปกรณ์แต่ละชนิดมีขีดความสามารถแตกต่างกันออกไป อุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการเชื่อมโยงเครือข่ายหลักทั้งแลน และแวน ประกอบด้วย บริดจ์ เราเตอร์ และสวิทช์

บริดจ์เป็นอุปกรณ์เชื่อมโยงเครือข่ายของเครือข่ายที่แยกจากกัน แต่เดิมบริดจ์ได้รับการออกแบบมาให้ใช้กับเครือข่ายประเภทเดียวกัน เช่น ใช้เชื่อมโยงระหว่างอีเทอร์เน็ตกับอีเทอร์เน็ต บริดจ์มีใช้มานานแล้ว ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 บริดจ์จึงเป็นเสมือนสะพานเชื่อมระหว่างสองเครือข่าย การติดต่อภายในเครือข่ายเดียวกันมีลักษณะการส่งข้อมูลแบบกระจาย (Broadcasting) ดังนั้นจึงกระจายได้เฉพาะเครือข่ายเดียวกันเท่านั้น (สำนักบริการคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 2549)

8 รีพีตเตอร์

รีพีตเตอร์ หรือเครื่องทบทวนสัญญาณข้อมูลคอมพิวเตอร์ ในการส่งสัญญาณข้อมูลระยะทางไกล ๆ สำหรับสัญญาณแอนะล็อก ซึ่งต้องการเครื่องขยายสัญญาณหรือแอมปลิไฟเออร์ช่วยขยายสัญญาณข้อมูลที่เริ่มจะเบาบางลงเนื่องจากระยะทาง เช่นเดียวกันในการส่งสัญญาณดิจิทัลต้องการเครื่องทบทวนสัญญาณ เพื่อป้องกันการขาดหายของสัญญาณเนื่องจากการส่งผ่านระยะทางไกลเช่นกัน

หลักการทำงานของรีพีตเตอร์

รีพีตเตอร์ (Repeater) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เจนเนอร์เรเตอร์ (Generator) เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานในชั้นกายภาพของรูปแบบโอเอสไอ รีพีตเตอร์จะติดตั้งอยู่ในระบบเครือข่ายเพื่อเชื่อมโยงระบบโดยรับสัญญาณที่มีขนาดที่ต่ำลงหรือเสียไปให้เข้ามาและทำการกำเนิดสัญญาณรูปแบบที่มีคุณสมบัติเหมือนกับที่แหล่งกำเนิดที่ต้นทางขึ้นมาใหม่ และส่งสัญญาณที่กำเนิดขึ้นมาใหม่นี้ส่งไปในระบบเครือข่ายต่อไป
รีพีตเตอร์จะทำงานอยู่ในเลเยอร์ชั้นกายภาพของรูปแบบโอเอสไอ ซึ่งในส่วนของสายสื่อสารข้อมูลหรือบัสของเครือข่ายนั่น รีพีตเตอร์จะทำการเพิ่มระยะทางการสื่อสารของเครือข่าย เช่น เครือข่ายแลนให้สามารถส่งสัญญาณได้กว้างไกลยิ่งขึ้น จำนวนรีพีตเตอร์ในแต่ละบัสจะถูกจำกัดด้วยชนิดของสายสื่อสาร เช่น ในสายเคเบิลแบบโคแอกเชียล รีพีตเตอร์แต่ละเครื่องจะต้องห่างกันไม่น้อยกว่า 1.6 กิโลเมตร


9 โมเด็ม

โมเด็ม (Modulator–Demodulator; Modem) มาจากคำย่อของกระบวนการแปลงสัญญาณ ดิจิทัลเป็นสัญญาณแอนะล็อก และการแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัล มีหน้าที่แปลงสัญญาณข้อมูล โมเด็มบางรุ่นสามารถตรวจสอบความผิดพลาดของข้อมูลรวมถึงแก้ไขความผิดพลาดที่เกิดขึ้นได้ บางรุ่นอาจมีอัตราเร็วในการส่งข้อมูลสูงถึง 38,400 บิตต่อวินาที โมเด็มในปัจจุบันส่วนใหญ่จะมีชิปประมวลผล (Processor) และหน่วยความจำ (ROM) อยู่ในตัวเครื่อง


หลักการทำงานของโมเด็ม

เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิทัล และในทางกลับกันก็แปลงสัญญาณดิจิทัลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก โดยเป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์กับช่องทางการสื่อสาร กล่าวคือคอมพิวเตอร์จะประมวลผล ออกมาในรูปของดิจิทัล เมื่อต้องการส่งข้อมูลนี้ไปบนช่องทางการสื่อสาร เช่น ต่อเชื่อมผ่านทางสายโทรศัพท์ โมเด็มจะทำหน้าที่แปลงสัญญาณดิจิทัลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อกเพื่อส่งผ่านไปบนสายโทรศัพท์ ในทางกลับกันเมื่อข้อมูลจากที่อื่นส่งมายังเครื่องคอมพิวเตอร์ฝ่ายผู้รับโมเด็มก็จะแปลงสัญญาณแอนะล็อกนั้นมาเป็นสัญญาณดิจิทัล เพื่อให้เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจได้
โมเด็มที่ใช้กันอย่างแพร่หลายอยู่ในปัจจุบัน แบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ โมเด็มที่เป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงภายนอกเครื่องคอมพิวเตอร์ (External Modem) และโมเด็มที่เป็นแผงวงจรต่อพ่วงเข้ากับแผงวงจรหลักในเครื่องคอมพิวเตอร์ (Internal Modem) แต่ในปัจจุบันเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ ๆ มักจะมีโมเด็มประกอบรวมกับแผงวงจรหลักภายในเครื่องอยู่แล้ว ผู้ใช้เพียงแต่เสียบสายโทรศัพท์เข้ากับช่องเสียบด้านหลังของเครื่องคอมพิวเตอร์ ก็สามารถทำการติดต่อเข้ากับระบบอินเทอร์เน็ตได้


10 อุปกรณ์อื่น ๆ

นอกเหนือจากอุปกรณ์ทั้งหลายที่ได้กล่าวไปแล้ว ระบบเครือข่ายยังประกอบไปด้วยอุปกรณ์รักษาความปลอดภัย และเครื่องตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ การเชื่อมต่อเข้ากับระบบ เครือข่ายแม้ว่าจะเกิดประโยชน์มากมายแต่ก็ทำให้กลายเป็นจุดที่อาจถูกบุกรุกจากบุคคลภายนอกได้โดยง่าย ดังนั้นจึงต้องมีการระวังป้องกันรวมทั้งการตรวจจับผู้บุกรุกในเวลาเดียวกันแม้ว่าจะไม่มีผู้บุกรุก สื่อสารข้อมูลเองก็อาจเกิดข้อผิดพลาดได้อยู่เสมอจึงต้องมีการตรวจสอบอุปกรณ์ต่าง ๆ เป็นประจำ ซึ่งมีอุปกรณ์ดังต่อไปนี้



2.ข้อแตกต่างกันระหว่าง Bridge กับ Router
ตอบ สิ่งที่แตกต่างกันระหว่างบริดจ์กับเราเตอร์ คือบริดจ์ทำงานในชั้นดาต้าลิงค์คือจะใช้ข้อมูลตารางหมายเลขที่อยู่ในการทำงานส่งข้อมูลไปยังที่ใด ๆ ซึ่งหมายเลขในตารางนี้มีการกำหนดมาจากฮาร์ดแวร์หรือการ์ดเครือข่าย (Network Interface Card; NIC) และถูกกำหนดมาเฉพาะตัวจากโรงงานที่ไม่เหมือนกัน ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงการ์ดเครือข่ายนี้ก็จะทำให้ตารางหมายเลขที่อยู่เปลี่ยนไปด้วย ส่วนเราเตอร์ทำงานที่ระดับสูงกว่าคือชั้นเครือข่าย หรือชั้นที่ 3 ของรูปแบบโอเอสไอ โดยใช้หมายเลขที่อยู่ ที่ตั้งด้วยซอฟต์แวร์ (Logical Address หรือ Network Layer Address) ตามที่ผู้ใช้แต่ละเครื่องจะตั้งขึ้นให้โพรโทคอลในระบบชั้นเครือข่าย ในการส่งผ่านข้อมูลโพรโทคอลของเครือข่ายชนิดต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น IP,TCP/IP หรือ Apple Talk

ซึ่งจะเป็นโพรโทคอลที่ทำงานในชั้นเครือข่ายนี้เช่นกัน การกำหนด หมายเลขที่อยู่เครือข่ายทำได้โดยผู้ดูแลระบบเครือข่ายนั้นทำให้สามารถแก้ไขเปลี่ยนแปลงได้ง่าย และสามารถใช้อุปกรณ์เราเตอร์เชื่อมโยงเครือข่ายที่แยกจากกันให้สามารถส่งผ่านข้อมูลร่วมกันได้และทำให้เครือข่ายขยายออกไปได้เรื่อย ๆ หน้าที่หลักของเราเตอร์คือการหาเส้นทางในการส่งผ่านข้อมูลที่ดี ที่สุด และเป็นตัวกลางในการส่งต่อข้อมูลไปยังเครือข่ายอื่น ทั้งนี้เราเตอร์สามารถเชื่อมโยงเครือข่ายที่ใช้สัญญาณหลายแบบแตกต่างกันได้ไม่ว่าจะเป็นอีเทอร์เน็ต โทเก็นริง หรือ FDDI ในแต่ละระบบจะมีแพ็กเกตเป็นรูปแบบของตนเองซึ่งแตกต่างกัน โดยโพรโทคอลที่ทำงานในระดับบนหรือเลเยอร์ 3 ขึ้นไป เช่น IPX,TCP/IP หรือ Apple Talk

เมื่อมีการส่งข้อมูลก็จะบรรจุข้อมูลนั้นเป็นแพ็กเกต เพื่อที่จะทราบว่าใช้โพรโทคอลแบบใด ซึ่งทำได้เพราะเราเตอร์ทำงานในชั้นเครือข่าย ซึ่งเป็นชั้นระดับสูงจะ เข้าใจโพรโทคอลต่าง ๆ กันได้ จากนั้นก็จะตรวจดูเส้นทางส่งข้อมูลจากตารางเส้นทาง (Routing Table) ว่าจะต้องส่งข้อมูลนี้ไปยังเครือข่ายใดจึงจะเชื่อมต่อไปถึงปลายทางได้ จากนั้นจะบรรจุข้อมูลลงไปในแพ็กเกตของดาต้าลิงค์ที่ถูกต้องอีกครั้งเพื่อส่งต่อไปยังเครือข่ายปลายทาง

การเปลี่ยนโพรโทคอลยังมีความหมายรวมไปถึงการสื่อสาร ซึ่งใช้ข้อมูลที่มีรหัสแทน ข้อมูลแตกต่างกันด้วย เช่น ในเครื่องพีซีส่วนใหญ่จะใช้รหัสแทนข้อมูลแบบแอสกี (ASCII) ในขณะที่เครื่องเมนเฟรมไอบีเอ็มส่วนใหญ่ใช้รหัสเอ็บซีดิก (EBCDIC) การสื่อสารระหว่างเครื่องทั้งสองชนิดนี้จึงต้องมีการเปลี่ยนรหัสแทนข้อมูลจึงจะสามารถสื่อสารกันได้ ซึ่งคอนเวอร์เตอร์ก็สามารถทำหน้าที่นี้ได้เป็นอย่างดี

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น