วันศุกร์ที่ 20 พฤศจิกายน พ.ศ. 2552

รูปแบบการเชื่อมโยง

รูปแบบการเชื่อมโยงแบบจุดต่อจุด
เชื่อมโยงแบบจุดต่อจุด (Point to Point) เป็นเชื่อมโยงเพียง 2 เครื่องผ่านทางสายสื่อสารเพียงสายเดียวโดยมีรูปแบบการเชื่อมต่อ (Topology)ได้หลายรูปแบบ
-เหมาะกับงานที่รับส่งข้อมูลมากๆ และต่อเนื่องตลอดเวลา เช่น ตู้ ATM
-เทคนิคที่ใช้แก้ปัญหา (point to point) คือ การใช้อุปกรณ์สวิตช์ (Switching Network)











การเชื่อมโยงแบบจุดต่อจุด (Point to Point)


















การเชื่อมต่อแบบ Bus
ลักษณะการทำงาน
-ในกรณีที่มีข้อมูลวิ่งมาในบัส ข้อมูลนี้จะวิ่งผ่านโหนดต่างๆ ไปเรื่อยๆ ในขณะที่แต่ละโหนดจะคอยตรวจสอบข้อมูลที่ผ่านมาว่าเป็นของตนเองหรือไม่ หากไม่ใช่ ก็จะปล่อยให้ข้อมูลวิ่งผ่านไป แต่หากเลขที่อยู่ปลายทาง ซึ่งกำกับมากับข้อมูลตรงกับเลขที่อยู่ของของตน โหนดนั้นก็จะรับข้อมูลเข้าไป











ข้อดี
-ใช้สายส่งข้อมูลน้อยและมีรูปแบบที่ง่ายในการติดตั้ง ทำให้ลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและบำรุงรักษา
-สามารถเพิ่มอุปกรณ์ชิ้นใหม่เข้าไปในเครือข่ายได้ง่าย
ข้อเสีย
-ในกรณีที่เกิดการเสียหายของสายส่งข้อมูลหลัก จะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้
-การตรวจสอบข้อผิดพลาดทำได้ยาก ต้องทำจากหลาย ๆจุด
การเชื่อมต่อแบบ Ring
-เป็นการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เข้ากันเป็นวงกลม
-ข้อมูลข่าวสารจะถูกส่งจากโหนดหนึ่งไปยังอีกโหนดหนึ่ง วนอยู่ในเครือข่ายไปในทิศทางเดียวเหมือนวงแหวน
-ในระบบเครือข่ายรูปวงแหวนบางระบบสามารถส่งข้อมูลได้สองทิศทาง













ข้อดี
-การส่งข้อมูลสามารถส่งไปยังผู้รับหลาย ๆ โหนดพร้อมกันได้ โดยกำหนดตำแหน่งปลายทางเหล่านั้นลง ในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูล รีพีตเตอร์ของแต่ละโหนดจะตรวจสอบเองว่ามีข้อมูลส่งมาให้ที่โหนดตนเองหรือไม่
-การส่งข้อมูลเป็นไปในทิศทางเดียวกัน จึงไม่มีการชนกันของสัญญาณข้อมูล
ข้อเสีย
-ถ้ามีโหนดใดโหนดหนึ่งเกิดเสียหาย ข้อมูลจะไม่สามารถส่งผ่านไปยังโหนดต่อไปได้ และจะทำให้เครือข่ายทั้ง เครือข่ายขาดการติดต่อสื่อสาร
-เมื่อโหนดหนึ่งต้องการส่งข้อมูล โหนดอื่น ๆ ต้องมีส่วนร่วมด้วย ซึ่งจะทำให้เสียเวลา

การเชื่อมต่อแบบ Star
-อนุญาตให้มีเพียงโหนดเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้ จึงไม่มีโอกาสที่หลายๆ โหนดจะส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายในเวลาเดียวกัน เพื่อป้องกันการชนกันของสัญญาณข้อมูล เครือข่ายแบบดาว
-เป็นการเชื่อมต่ออีกแบบหนึ่งที่เป็นที่นิยมใช้กันในปัจจุบัน












ข้อดี
-การติดตั้งเครือข่ายและการดูแลรักษาทำได้ง่าย
-หากมีโหนดใดเกิดความเสียหายก็สามารถตรวจสอบได้ง่าย และเนื่องจากใช้อุปกรณ์ 1 ตัวต่อสายส่งข้อมูล 1 เส้น ทำให้การเสียหายของอุปกรณ์ใดในระบบไม่กระทบต่อการทำงานของจุดอื่นๆ ในระบบ
-ง่ายในการให้บริการเพราะการเชื่อมต่อแบบดาวมีศูนย์กลางทำหน้าที่ควบคุม
ข้อเสีย
-ถ้าสถานีกลางเกิดเสียขึ้นมาจะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้
-ต้องใช้สายส่งข้อมูลจำนวนมากกว่าการเชื่อมต่อแบบบัส และ แบบวงแหวน

การเชื่อมโยงแบหลายจุด
-การเชื่อมโยงแบบหลายจุด (Multi Point) เป็นการใช้สายเพียงสายเดียว แต่เชื่อมโยงกับ Terminal ได้หลายๆ จุดพร้อมๆ กัน
-เหมาะกับงานที่รับส่งข้อมูลไม่ต่อเนื่องและไม่มากนัก เพื่อแชร์การใช้สายสื่อสารร่วมกัน











รูปแบบการเชื่อมโยงแบบเครือข่ายสวิตซ์ชิ่ง
-การเชื่อมโยงแบบเครือข่ายสวิตซ์ชิ่ง ( Switching Network) เป็นเทคนิคที่สามารถใช้ประโยชน์สูงสุดในการเชื่อมโยงแบบจุดต่อจุดได้มากที่สุด
-ตัวอย่างเครือข่ายสวิตชิ่ง ได้แก่ เครือข่ายองค์การโทรศัพท์ เทเลกซ์ เครือข่ายแพ็กเกตสวิตซ์ชิ่ง (Packet Switching Network)
-อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่สลับสายได้แก่ ชุมสายโทรศัพท์ ตู้สลับสายโทรศัพท์ อัตโนมัติ (PABX) และเซนเทรค (Centrex)


ในการทำงานของการเชื่อมโยงแบบสวิตซ์ชิ่งนั้น ประกอบด้วย
-การเชื่อมโยงการสื่อสารทั้ง 2 ฝ่าย ก่อนจะเริ่มส่ง - รับข้อมูล เช่น ต้องหมุนหมายเลขโทรศัพท์ก่อนจะเริ่มพูดกับปลายทางได้ โดยมีเครือข่าย สวิตซ์ซิ่งเชื่อมโยงคอยสลับสายให้
-การเชื่อมโยงการสื่อสารจะเป็นแบบจุดต่อจุด คือ คุยกันแค่ 2 คนเท่านั้น
-เมื่อจบการส่งข้อมูลแล้ว จะต้องตัดการเชื่อมโยงระหว่าง 2 จุดนั้น เพื่อให้สายการสื่อสารว่าง เพื่อให้สายอื่นเชื่อมต่อได้












การเชื่อมโยง

การเชื่อมโยง (Link) เป็นการกำหนดเส้นทางในการสื่อสาร มีรูปแบบทั้งหมด 3 แบบ คือ
-การเชื่อมโยงแบบจุดต่อจุด (Point to Point)
-การเชื่อมโยงแบบหลายจุด (Multi Point)

-การเชื่อมโยงแบบเครือข่ายสวิตซ์ชิ่ง ( Switching Network)

ชนิดของสื่อกลาง

- สายคู่ตีเกลียว (Twisted Pair Cable)
- สายโคแอกเซียล (Coaxial Cable)
- สายใยแก้วนำแสง (Fiber Optics)
- สื่อสัญญาณไร้สาย (Wireless)

สายคู่ตีเกลียว (Twisted Pair Cable)
- ราคาถูกที่สุด ประกอบด้วยสายทองแดง 2 เส้น หุ้มฉนวน จับคู่พันเกลียว
- สายคู่ตีเกลียว 1 คู่ จะแทนการสื่อสารได้ 1 ช่องทางสื่อสาร (Channel)
- ส่งสัญญาณข้อมูลแบบอะนาล็อกและแบบดิจิตอล
- ลดการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าแต่ไม่ป้องกันการสูญเสียพลังงาน



สายคู่ตีเกลียวที่นิยมใช้ในเครือข่าย LAN มี 2 ชนิดคือ
- สายคู่ตีเกลียวชนิดไม่หุ้มฉนวนโลหะ หรือ สาย UTP (Unshielded Twisted Pair)












- สายคู่ตีเกลียวชนิดหุ้มฉนวนโลหะ หรือ สาย STP (ShieledTwisted Pair)









เครือข่าย LAN แบบ Ethernet สาย UTP ยังแบ่งออกเป็น 5 กลุ่มมาตรฐาน (Category) สำหรับการส่งข้อมูลด้วยความเร็วที่ต่างกันคือ
- สาย Category 1 และ 2 ส่งข้อมูลได้เร็วถึง 4Mbps
- สาย Category 3 ส่งข้อมูลได้เร็วถึง 16Mbps
- สาย Category 4 ส่งข้อมูลได้เร็วถึง 20Mbps
- สาย Category 5 ส่งข้อมูลได้เร็วถึง 100Mbps
สาย UTP Cat5 เป็นสายที่นิยมใช้ในเครือข่าย LAN (รูปดาว) มาก ที่สุด ประกอบด้วยสายสัญญาณ 8 เส้น ใช้คู่กับหัวสาย RJ-45

















สายโคแอกเซียล (Coaxial Cable)
- "สายโคแอก" ที่มีคุณภาพดีกว่าและราคาแพงกว่าสายคู่ตีเกลียวเหมือนสายทีวี ม้วนโค้งงอได้ง่าย มี 2 แบบ คือ 75 และ 50 โอห์ม
- ขนาดมีตั้งแต่ 0.4-1.0 นิ้ว
- จัดกลุ่มสายโดยการกำหนดตัวเลข RG เช่น สาย RG 58, RG62
- ชั้นตัวเหนี่ยวนำ (Shield) ทำหน้าที่ป้องกันการสูญเสียพลังงานจากแผ่รังสี เปลือกฉนวนคงทน ฝังเดินสายใต้พื้นดินได้
- ป้องกัน "การสะท้อนกลับ"(Echo) ของเสียงได้ และลดการรบกวนจากภายนอกได้ดีเช่นกัน















- ส่งสัญญาณข้อมูลได้ทั้งในช่องทางแบบเบสแบนด์และบรอดแบนด์
- เบสแบนด์ ส่งสัญญาณดิจิตอลได้ไกลถึง 2 กม. โดยไม่ต้องใช้เครื่องทบทวน
- บรอดแบนด์ ส่งสัญญาณอะนาล็อกได้ไกลกว่า 6 เท่า


สาย Coaxial ที่ใช้งานในเครือข่าย LAN แบ่งเป็น 2 ชนิด ได้แก่
สาย Thick Ethernet หรือสาย Coaxial อย่างหนามี
- เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 1 ซ.ม.


- สามารถส่งสัญญาณได้ระยะทางไกล 500 เมตรอดีตนิยมใช้สำหรับเป็นสายสัญญาณหลัก (Backbone) ของระบบเครือข่ายปัจจุบันใช้ Fiber optic
สาย Thin Ethernet หรือสาย Coaxial อย่างบาง
- มีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.5 ซ.ม.
- มีระยะทางสูงสุดไม่เกิน 185 เมตร

สายใยแก้วนำแสง (Fiber Optics)
-สายใยแก้วนำแสง เป็นสายสัญญาณที่ใช้ส่งสัญญาณแสงแทนการใช้สัญญาณไฟฟ้า ทำให้มีคุณลักษณะที่ดีกว่าสายทองแดง
-ทนต่อสัญญาณรบกวนได้ดีกว่า
-สามารถรับส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูงและได้
-ระยะทางในการส่งที่มากกว่าสายทองแดง
-Fiber Optic อาศัยสัญญาณแสง เพื่อการส่งถ่ายข้อมูล
-ต้องคำนึงถึงราคา ปัญหาและความเหมาะสมหลายประการ











-Cladding ทำด้วยวัสดุที่มีค่าดัชนีหักเหของแสงที่แตกต่างกัน
-Core ส่วนตรงกลางที่ใช้นำแสง เคลื่อนที่ด้วยกระบวนการสะท้อนกลับหมดภายใน

-Buffer Coating ป้องกันแสงจากภายนอกไม่ให้เข้ามาที่เส้นใยแก้วนำแสง



ชนิดสายใยแก้วนำแสง
แบบซิงเกิลโหมด (Single mode) : เป็นสายที่ส่งข้อมูลแสงเพียงลำแสงเดียว
แบบมัลติโหมด (Multi mode) : ส่งข้อมูลแสงจำนวนหลายลำแสง



สื่อสัญญาณไร้สาย (Wireless)


-กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ในปัจจุบัน
-ราคาอุปกรณ์ลดลง ติดตั้งใช้งานง่าย ปลอดภัย มีมาตรฐานรองรับ
-ความถี่สูง 2.4 กิกะเฮิรตซ์ ตามมาตรฐาน 802.11x ไม่ต้องขอใช้ความถี่
-ควรเลือกใช้สื่อสารสายสัญญาณเป็นเครือข่ายหลัก และสื่อไร้สายเป็นเครือข่ายย่อยหรือเสริมมากกว่า
-ปัจจุบันความเร็วสูงสุด 54 Mbps อนาคตจะถึง 100 Mbps
-สามารถทะลุทะลวงสิ่งกีดขวางกำแพงได้ แต่ต้องระวังการรบกวนกันเองของเครือข่ายที่อยู่ติดกัน


สื่อสัญญาณไร้สาย

















สื่อสัญญาณไร้สาย (Wireless)

-เทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายแบ่งออกเป็น 4 ประเภท โดยแต่ละประเภทจะใช้ช่วงความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ต่างกัน ดังนี้
-ช่วงครอบคลื่นวิทยุ (Spread Spectrum Radio)
-ช่วงความถี่แคบหรือช่วงความถี่เดี่ยวของคลื่นวิทยุ (Narrowband or single-band radio)
-อินฟราเรด (Infrared)
-เลเซอร์ (Laser)

สื่อกลาง

-สื่อกลางจำพวกกำหนดเส้นทางได้ เช่น สายคู่ตีเกลียว สายโคแอกเซียล และสายใยแก้วนำแสง
-สื่อกลางจำพวกกำหนดเส้นทางไม่ได้ เช่น คลื่นไมโครเวฟ คลื่นวิทยุ คลื่นโทรศัพท์ และคลื่นดาวเทียม
-การเลือกใช้สื่อกลางชนิดใดนั้นขึ้นอยู่กับตัวแปรหลายอย่าง เช่น ราคา ค่าบริการ อัตราเร็วในการส่งผ่านข้อมูล สถานที่หรือภูมิประเทศ การบริการ และการควบคุมจัดการ รวมทั้งเทคโนโลยีด้วย

สื่อกลาง

























สื่อกลางและการเชื่อมโยงการสื่อสาร

-ชนิดของสื่อกลาง
สายสัญญาณทองแดง
สายใยแก้วนำแสง
สื่อสัญญาณไร้สาย

-รูปแบบการเชื่อมโยง
การเชื่อมโยงแบบจุดต่อจุด
การเชื่อมโยงแบบหลายจุด
การเชื่อมโยงแบบเครือข่ายสวิตซ์ชิ่ง