การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

งานนำเสนอเรื่อง: "การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

2 การสื่อสารข้อมูล (Data Communication)
การสื่อสารข้อมูล คือ การแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์อย่างน้อย 2 ตัวโดยผ่านทางสื่อกลางชนิดใดชนิดหนึ่ง ซึ่งข้อมูลนั้นอาจจะอยู่ในรูปของตัวอักษร ตัวเลข รูปภาพ หรือเสียง เป็นต้น การสื่อสารข้อมูลจะมีประโยชน์มากหรือน้อยขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ พื้นฐาน 3 อย่างคือ ข้อมูลที่ส่งจะต้องถึงผู้รับหรือปลายทางได้อย่างถูกต้อง ข้อมูลที่ส่งไปนั้นเมื่อไปถึงผู้รับหรือปลายทางจะต้องมีความถูกต้อง แน่นอน ไม่ผิดพลาด ข้อมูลจะต้องถูกส่งถึงผู้รับหรือปลายทางได้ทันเวลาที่ผู้รับหรือปลายทาง จะนำไปใช้ประโยชน์ได้

3 องค์ประกอบของระบบสื่อสารข้อมูล
1.ผู้ส่งหรืออุปกรณ์ส่งข้อมูล (Sender) และ ผู้รับหรืออุปกรณ์รับข้อมูล (Receiver) ผู้ส่งหรืออุปกรณ์ ส่งข้อมูลต้นทาง ของ การสื่อสารข้อมูลมีหน้าที่เตรียมสร้างข้อมูล ส่วนผู้รับหรืออุปกรณ์ รับข้อมูลเป็นปลายทางการสื่อสารข้อมูลมีหน้าที่รับข้อมูล ที่ส่งมาให้ DTE แหล่งกำเนิดรับข้อมูล เทอร์มินอล คอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ อุปกรณ์ รับ- ส่งข้อมูล อุปกรณ์ส่ง-รับข้อมูล โมเด็ม จานไมโครเวฟ ดาวเทียม DCE

4 2.โปรโตรคอล (Protocol) และ ซอฟต์แวร์ (Software) โปรโตรคอล คือ วิธีการหรือกฏระเบียบที่ใช้ใน การสื่อสารข้อมูลเพื่อให้ผู้รับและผู้ส่งสามารถเข้าใจกัน หรือคุยกันรู้เรื่อง ส่วนซอฟต์แวร์มีหน้าที่ทำให้การ ดำเนินงานในการสื่อสารข้อมูลเป็นไปตามโปรแกรมที่กำหนดไว้ 3.ข่าวสาร (Message) สัญญาณอิเลคทรอนิกส์ที่ส่งผ่านไปในระบบสื่อสาร เรียกว่า ข่าวสาร หรือ Information สามารถแบ่งการสื่อสารข้อมูลได้เป็น 4 รูปแบบด้วยกันคือ เสียง ข้อมูล ข้อความ ภาพ

5 4.สื่อกลาง (Medium) สื่อกลางเป็นเส้นทางการสื่อสารเพื่อนำข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง สื่อกลาง การสื่อสารอาจจะเป็นเส้นลวด สายไฟ สายเคเบิล หรือ คลื่นทางอากาศ เช่น ไมโครเวฟ ดาวเทียม วิทยุ การส่ง-รับข้อมูลเพื่อโอนถ่ายหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับจะสำเร็จขึ้นได้ต้องประกอบ ด้วยปัจจัยสำคัญ 2 ประการ คือคุณภาพของสัญญาณข้อมูลที่ส่ง-รับกัน และคุณลักษณะของสายสื่อสาร สำหรับส่งผ่านข้อมูล อย่างไรก็ตามเทคนิคการส่ง-รับข้อมูล ทั้งที่เป็นสัญญาณอนาล็อกและดิจิตอล

6 สัญญาณอนาล็อก เป็นสัญญาณที่เป็นคลื่นต่อเนื่อง และเป็นค่าที่ได้จากการวัด ได้แก่ สัญญาณเสียง
                                                                 สัญญาณ สัญญาณดิจิตอล เป็นสัญญาณที่ได้จากสองสถานะถือ เปิดหรือปิด บวกหรือลบส่วนใหญ่แทนค่าด้วย 0 และ 1

7 รูปแบบการส่งสัญญาณข้อมูล
1. แบบทิศทางเดียวหรือซิมเพล็กซ์ (One-Way หรือ Simplex )ในการส่งสัญญาณข้อมูลแบบ simplex ข้อมูลจะถูกส่งไปในทางเดียวเท่านั้น และตลอดเวลา ตัวอย่างเช่น การกระจายเสียงของ สถานี วิทยุ หรือ การแพร่ภาพทางโทรทัศน์ เป็นต้น

8 2. แบบกึ่งทางคู่หรือครึ่งดูเพล็กซ์ (Either-Way of Two Waysหรือ Half Duplex) การสื่อสารแบบ Half Duplex เราสามารถส่งข้อมูลสวนทางกันได้แต่ต้องสลับกันส่ง จะทำใน เวลาเดียว กันไม่ได้ ตัวอย่างเช่น วิทยุสื่อสารของตำรวจแบบ Walkly-Talkly

9 3.แบบทางคู่ (Full-Duplex) ในแบบนี้เราสามารถส่งข้อมูลได้พร้อมๆ กันทั้งสองทาง ตัวอย่างเช่น การพูดคุยโทรศัพท์ โดยสามารถสื่อสารพร้อมกันได้ทั้งสองฝ่าย บางครั้งเรียกการสื่อสารแบบทางคู่ว่า Four-Wire Line

10 4.แบบสะท้อนสัญญาณหรือ เอ๊กโคเพล๊กซ์ (Echo-Plex) เป็นการส่งสัญญาณที่รวมทั้ง Half-Duplex และ Full-Duplex ไว้รวมกัน เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างคีย์บอร์ด และจอภาพของเครื่อง Terminal ของ Main Frame หรือ Host คอมพิวเตอร์

11 แบบฝึกหัดประกอบการเรียน
จงบอกความหมายของการสื่อสารข้อมูล (data communication) องค์ประกอบของระบบสื่อสารมีทั้งหมดกี่อย่าง อะไรบ้าง สัญญาณในการสื่อสารข้อมูลมีทั้งหมดกี่ชนิด ได้แก่อะไรบ้าง ให้อธิบายแต่ละชนิดพอสังเขป จงบอกความแตกต่างของการส่งข้อมูลแบบขนาน (parallel) และแบบอนุกรม (serial) ทิศทางของการสื่อสารข้อมูลแบบใดที่ข้อมูลสามารถส่งได้ทั้งสองทิศทาง แต่ต้องผลัดกันส่งครั้งละทิศทางเดียวเท่านั้น

12 ระบบสายเชื่อมต่อสัญญาณข้อมูล
สายเกลียวคู่ ( Twisted Pair Cable )    สายเกลียวคู่เป็นสายที่มีราคาถูกที่สุด ประกอบด้วยทองแดง 2 เส้น แต่ละเส้นมีฉนวนหุ้มพันกันเป็นเกลียวป้องกันการรบกวนจากสนามแม่เหล็กได้ แต่ ไม่สามารถป้องกันการสูญเสียพลังงานจากการแผ่รังสีความร้อนในขณะที่มีสัญญาณส่งผ่านสาย สายเกลียวคู่ 1 คู่ จะแทนการสื่อสาร ได้ 1 ช่องทาง สื่อสาร ( Channel ) ในการใช้งานได้จริง เช่น สายโทรศัพท์จะเป็นสายรวมที่ประกอบด้วยสายเกลียวคู่อยู่ภายในเป็นร้อยๆ คู่ สายเกลียวคู่ 1 คู่จะมี ขนาดประมาณ นิ้ว แบบมีสาย                

13 สายโคแอกเชียล ( Coaxial Cable)
สายเคเบิลแบบโคแอกเชียลหรือเรียกสั้นๆ ว่า " สายโคแอก " จะเป็นสายสื่อสารที่มีคุณภาพดีกว่าและราคาแพงกว่าสายเกลียวคู่ ส่วนของการส่ง ข้อมูลจะอยู่ตรงกลางเป็นลวดทองแดงมีชั้นของตัวเหนี่ยวนำหุ้มอยู่ 2 ชั้น ชั้นในเป็นฟั่นเกลียวหรือชั้นแข็ง ชั้นนอกเป็นฟั่นเกลียว และคั่นระหว่าง ชั้นด้วยฉนวนหนา เปลือกชั้นนอกสุดเป็นฉนวน สายโคแอกสามารถม้วนโค้งงอได้ง่าย มี 2 แบบ คือ 75 โอห์ม และ 50 โอห์ม ขนาดของสายมีตั้ง แต่ นิ้ว นอก จากนั้นสายโคแอกยังช่วยป้องกัน " การสะท้อนกลับ " ( Echo ) ของเสียงได้อีกแและลดการรบกวนจากภายนอกได้ดีเช่นกัน                      

14 ไมโครเวฟ ( Microwave ) แบบไม่มีสาย การส่งสัญญาณข้อมูลไปกับคลื่นไมโครเวฟจะเป็นการส่งสัญญาณข้อมูลแบบรับช่วงต่อๆ กันจากหอ ( สถานี ) ส่ง - รับสัญญาณหนึ่งไปยังอีกหอ หนึ่ง แต่ละหอจะครอบคลุมพื้นที่รับสัญญาณประมาณ กม.           การส่งสัญญาณข้อมูลด้วยไมโครเวฟมักใช้กันในกรณีที่การติดตั้งสายเคเบิลทำได้ไม่สะดวก เช่นในเขตเมืองใหญ่ๆ หรือ ป่าเขา แต่ละสถานี ไมโครเวฟจะติดตั้งจานส่ง - รับสัญญาณข้อมูลซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 ฟุต                      

15 ดาวเทียม ( Satellite ) ที่จริงดาวเทียมคือสถานีไมโครเวฟลอยฟ้านั่นเอง ซึ่งทำหน้าที่ขยายและทบทวนสัญญาณข้อมูล รับและส่งสัญญาณข้อมูลกับสถานีดาวเทียม บนพื้นโลก สถานีดาวเทียมภาคพื้นจะทำการส่งสัญญาณข้อมูลไปยังดาวเทียมซึ่งจะหมุนไปตามการหมุนของโลกซึ่งมีตำแหน่งคงที่ เมื่อเทียบ กับตำแหน่งบนพื้นโลก ดาวเทียมจะถูกส่งขึ้นให้ไปลอยอยู่สูงจากพื้นโลกประมาณ 36,000 กม.

16 คำศัพท์และแบบฝึกหัด คำศัพท์ แบบฝึกหัด Date Communication Receiver
Protocol Media System Cable Satellite System Parallel Transmission Network แบบฝึกหัด สายยูทีพี (UTP) ย่อมาจากอะไร หมายถึงอะไร สายเอสทีพี (STP) ย่อมาจากอะไร หมายถึงอะไร

17 ระบบข้อมูลและสารสนเทศ

18  ความหมายของข้อมูล ข้อมูล (Data) คือข้อเท็จจริง หรือเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องกับสิ่งต่าง ๆ เช่น คน สัตว์ สิ่งของ สถานที่ ฯลฯ ข้อมูลจึงเป็นเรื่องที่เกี่ยวกับเหตุการณ์ของสิ่งต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง มีการรวบรวมข้อมูลอย่างเป็นระบบและต่อเนื่อง

19 ประเภทของข้อมูล ข้อมูลปฐมภูมิ หมายถึง ข้อมูลที่ได้จากการเก็บรวบรวมหรือบันทึกจากแหล่งข้อมูลโดยตรง ซึ่งอาจจะได้จากการสอบถาม การสัมภาษณ์ การสำรวจ การจดบันทึก ตลอดจนการจัดหามาด้วยเครื่องจักรอันโนมัติต่าง ๆ ที่ดำเนินการจัดเก็บข้อมูลให้ เช่น เครื่องอ่านรหัสแท่ง เครื่องอ่านแถบแม่เหล็ก ข้อมูลปฐมภูมิจึงเป็นข้อมูลพื้นฐานที่ได้มาจากจุดกำเนิดของข้อมูลนั้น ๆ ข้อมูลทุติยภูมิ หมายถึงข้อมูลที่มีผู้อื่นรวบรวมไว้ให้แล้ว บางครั้งอาจจะมีการประมวลผลเพื่อเป็นสารสนเทศ ผู้ใช้จึงไม่จำเป็นต้องไปสำรวจเอง ตัวอย่าง ข้อมูลสถิติต่าง ๆ ที่หน่วยงานรัฐบาลทำไว้แล้ว เช่น สถิติจำนวนประชากรแต่ละจังหวัด สถิติการส่งสินค้าออก สถิติการนำสินค้าเข้า ข้อมูลเหล่านี้มีการตีพิมพ์เผยแพร่ เพื่อให้ใช้งานได้ หรือนำเอาไปประมวลผลต่อ

20 ความหมายของสารสนเทศ สารสนเทศ หมายถึง สิ่งที่ได้จากการนำเอาข้อมูลที่เก็บรวบรวมไว้มาประมวลผล เพื่อนำมาใช้ประโยชน์ตามวัตถุประสงค์ สารสนเทศจึงหมายถึงข้อมูลที่ผ่านมาเลือกสรรให้เหมาะกับการใช้งานให้ทันเวลา และอยู่ในรูปแบบที่ใช้ได้ สารสนเทศที่ดีต้องมาจากข้อมูลที่ดี การจัดเก็บข้อมูลและสารสนเทศจะต้องมีการควบคุมดูแลเป็นอย่างดี

21 รหัสแทนข้อมูลและเลขฐาน
คอมพิวเตอร์ทำงานด้วยหลักการทางอิเล็กทรอนิกส์ที่แทนสัญญาณทางไฟฟ้าด้วยตัวเลขศูนย์และหนึ่งซึ่งเป็นตัวเลขในระบบฐานสอง แต่ละหลักเรียกว่า บิต และเมื่อนำตัวเลขหลายๆบิตมาเรียงกัน จะใช้สร้างรหัสแทนความหมายจำนวน หรือตัวอักษร หรือสัญลักษณ์ ทั้งภาษาไทยและภาษาอังกฤษได้ และเพื่อให้การสื่อสารแลกเปลี่ยนข้อความระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์เป็นไปในแนวเดียวกันจึงมีการกำหนดมาตรฐานรหัสตัวเลขในระบบเลขฐานสอง สำหรับแทนสัญลักษณ์เหล่านี้ รหัสมาตรฐานที่นิยมใช้กันมากมีสองกลุ่มคือ รหัสแอสกี และ รหัสเอบซิดิก

22     รหัสแทนข้อมูล รหัสแอสกี (ASCII) เป็นมาตรฐานที่นิยมใช้กันมากในระบบคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่เป็นรหัส 8 บิต แทนสัญลักษณ์ต่างๆได้ 256 ตัว เมื่อใช้แทนตัวอักษรภาษาอังกฤษแล้วยังมีเหลืออยู่ สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม หรือ สมอ. ได้กำหนดรหัสภาษาไทยเพิ่มลงไปเพื่อให้ใช้งานร่วมกันได้ รหัสเอบซีดิกโค๊ด พัฒนาโดยบริษัทไอบีเอ็มใช้แทนข้อมูลที่แตกต่างกันได้ทั้งหมด 2 หรือ 256 ชนิด การเก็บข้อมูลโดยใช้รหัสเอบซีดิกจะแบ่งรหัสออกเป็นสองส่วน คือโซนบิต (Zone bits) ซึ่งอยู่ทางด้านซ้ายมีจำนวน 4 บิตและนิวเมอริกบิต (Numeric bits)ในอีก 4 บิตที่เหลือ

23    รหัสยูนิโค้ด เป็นรหัสแบบใหม่ล่าสุด ถูกสร้างขึ้นมาเนื่องจากรหัสขนาด 8 บิตซึ่งมีรูปแบบเพียง 256 รูปแบบ ไม่สามารถแทนภาษาเขียนแบบต่าง ๆ ในโลกได้ครบหมด โดยเฉพาะภาษาที่เป็นภาษาภาพ เช่น ภาษาจีนหรือภาษาญี่ปุ่นเพียงภาษาเดียวก็มีจำนวนรูปแบบเกินกว่า 256 ตัวแล้ว

24 ระบบเลขฐานที่ใช้ในคอมพิวเตอร์
    ระบบเลขฐานที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ทำงานด้วยกระแสไฟฟ้า ดังนั้นจึงมีการแทนที่สภาวะของกระแสไฟฟ้าได้ 2 สภาวะ คือ สภาวะที่มีกระแสไฟฟ้า และสภาวะที่ไม่มีกระแสไฟฟ้า และเพื่อให้โปรแกรมเมอร์สามารถสั่งการคอมพิวเตอร์ได้ จึงได้มีการสร้างระบบตัวเลขที่นำมาแทนสภาวะของกระแสไฟฟ้า โดยตัวเลข 0 จะแทนสภาวะไม่มีกระแสไฟฟ้า และเลข 1 แทนสภาวะมีกระแสไฟฟ้า

25 ระบบเลขฐานที่ใช้ในคอมพิวเตอร์
 ระบบเลขฐานที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ ระบบตัวเลขที่มีจำนวน 2 จำนวน (2 ค่า) เรียกว่าระบบเลขฐานสอง (Binary Number System) ซึ่งเป็นระบบตัวเลขที่สามารถนำมาใช้ในการสั่งงานคอมพิวเตอร์ โดยการแทนที่สภาวะต่างๆ ของกระแสไฟฟ้า แต่ในชีวิตประจำวันของคนเราจะคุ้นเคยกับตัวเลขที่มีจำนวน 10 จำนวน คือ เลข ซึ่งเรียกว่าระบบเลขฐานสิบ (Decimal Number System)

26 ระบบจำนวนที่ใช้ในทางคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วย
ระบบเลขฐานสอง (Binary Number System) ประกอบด้วยตัวเลข 0 และ 1 ระบบเลขฐานแปด (Octal Number System) ประกอบด้วยตัวเลข 0 - 7 ระบบเลขฐานสิบ (Decimal Number System) ประกอบด้วยตัวเลข 0 - 9 ระบบเลขฐานสิบหก (Hexadecimal Number System) ประกอบด้วยตัว เลข และ A - F ระบบจำนวน ได้แก่จำนวนหลัก (Digit)

27 ระบบเลขฐานที่ใช้ในคอมพิวเตอร์
    ระบบเลขฐานที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ ฐานสอง ได้แก่ 0 1 ฐานแปด ได้แก่ ฐานสิบ ได้แก่ ฐานสิบหก ได้แก่ A B C D E F

28     ระบบเลขฐานสิบ ระบบเลขฐานสิบ เป็นระบบเลขที่ใช้กันในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าจะนำไปใช้คำนวณประเภทใด โดยจะมีสัญลักษณ์ที่ใช้แทนตัวเลขต่างๆ ของเลขฐานสิบ (Symbol) จำนวน 10 ตัว ตัวเลขหรือที่เรียกว่า Digit ที่ใช้แทนระบบเลขฐานสิบ ได้แก่ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 เลขฐาน 10 ประกอบด้วย ตัวอย่างเช่น 3472 สามารถขยายได้ดังนี้ = = (3 x 103) + (4 x 102) + (7 x 101) + (2 x 100) 1257 = 1 x x x x 100

29   ระบบเลขฐานสอง ระบบเลขฐานสอง มีสัญลักษณ์ที่ใช้เพียงสองตัว คือ 0 และ 1 ถ้าเปรียบเทียบเลขฐานสอง กับเลขฐานสิบแล้ว ค่าของหลักที่ถัดจากหลักที่น้อยที่สุด (LSD) ขึ้นไป จะมีค่าเท่ากับ ฐานสองยกกำลังหมายเลขหลัก แทนที่จะเป็น 10 ยกกำลัง ดังนี้ ระบบเลขฐานสองเกิดจากการใช้ตัวเลขเพียง 2 ตัว คือ 0 และ 1 ดังนั้น สมการคือ N = (d3 x 23) + (d2 x 22) + (d1 x 21) + (d0 x 20)

30 การแปลงเลขฐานสองเป็นเลขฐานสิบ
การแปลงเลขฐานสองเป็นเลขฐานสิบ มีหลายวิธี แต่ที่จะแนะนำคือ การกระจายค่าประจำหลัก จากนั้นนำมาบวกรวมกันอีกครั้ง ผลลัพธ์ที่ได้จะเท่ากับค่าในเลขฐานสิบ ตัวอย่าง มีค่าเท่ากับเท่าไรในระบบเลขฐานสิบ ตัวอย่างการแปลงเลขฐาน

31 การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

32 ระบบเครือข่าย ระบบเครือข่าย หรือเน็ตเวิร์ก (Network) คือ ระบบที่มีคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไป เชื่อมต่อกันอยู่ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์หลายเครื่องมาเชื่อมต่อกันเพื่อวัตถุประสงค์คือ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถติดต่อสื่อสารกัน เพื่อให้ใช้ทรัพยากรร่วมกัน เพื่อใช้ข้อมูลหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลซึ่งกันและกัน ระบบเครือข่าย สามารถเรียกได้ หลายวิธี เช่น ตามรูปแบบ การเชื่อมต่อ (Topology) เช่น แบบบัส (bus), แบบดาว (star), แบบวงแหวน (ring) หรือจะเรียกตามขนาด หรือระยะทางของระบบก็ได้ เช่นแลน (LAN), แวน (WAN), แมน (MAN) นอกจากนี้ ระบบเครือข่าย ยังสามารถ เรียกได้ตาม เทคโนโลยีที่ไช้ ในการส่งผ่านข้อมูล เช่น เครือข่าย TCP/IP, เครือข่าย IPX, เครือข่าย SNA หรือเรียกตาม ชนิดของข้อมูล ที่มีการส่งผ่าน เช่น เครือข่าย เสียงและวิดีโอ เรายังสามารถ จำแนกเครือข่ายได้ ตามกลุ่มที่ใช้เครือข่าย เช่น อินเตอร์เน็ต (Internet), เอ็กซ์ตร้าเน็ต (Extranet), อินทราเน็ต (Intranet), เครือข่ายเสมือน (Virtual Private Network) หรือเรียก ตามวิธีการ เชื่อมต่อ ทางกายภาพ เช่นเครือข่าย เส้นใยนำแสง, เครือข่ายสาย โทรศัพท์, เครือข่าย ไร้สาย

33 ระบบเครือข่าย เดิมทีการใช้คอมพิวเตอร์เป็นลักษณะเครื่องเดียวคนเดียวหรือที่เรียกว่า "Stand alone" แต่จากการที่ปัจจุบันมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารเพื่อให้ติดต่อกันได้มากขึ้น จำเป็นต้องมีการติดตั้งระบบเครือข่ายเพื่อให้มนุษย์สามารถเข้าถึงข้อมูลจากหลายๆที่มากขึ้น ดังนั้นในการใช้คอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่อง มิได้หมายความว่าใช้คนเดียวแล้ว แต่สามารถเข้ามาใช้ได้หลายคนและแต่ละคนสามารถติดต่อสื่อสารข้อมูลกัน   ทำให้ใช้ทรัพยากร ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ร่วมกันได้ (Resources Sharing) ซึ่งเป็นการช่วย ประหยัดค่าใช้จ่าย และเพิ่มความสะดวก ในการใช้งาน เช่น การใช้พื้นที่ บนฮาร์ดดิสก์ และเครื่องพิมพ์ร่วมกัน ....   ทำให้ใช้ทรัพยากร ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ร่วมกันได้ (Resources Sharing) ซึ่งเป็นการช่วย ประหยัดค่าใช้จ่าย และเพิ่มความสะดวก ในการใช้งาน เช่น การใช้พื้นที่ บนฮาร์ดดิสก์ และเครื่องพิมพ์ร่วมกัน ....

34 ระบบเครือข่าย   สามารถทำการสื่อสาร ภายในเครือข่าย (Communication) ได้หลายรูปแบบ เช่น อีเมล์, แชท (Chat), การประชุมทางไกล (Teleconference), และ การประชุมทางไกล แบบเห็นภาพ (Video Conference) .....   มีระบบรักษาความปลอดภัย ของข้อมูล บนเครือข่าย (Network Security) เช่นสามารถ ระบุผู้ที่มีสิทธิ์เข้าถึงข้อมูล ในระดับต่างๆ ป้องกันผู้ที่ไม่ได้รับอนุญาติ เข้าถึงข้อมูล และให้การคุ้มครอง ข้อมูลที่สำคัญ.....   ให้ความบันเทิงไม่รู้จบ (Entertainment) เช่น สามารถสนุกกับ การเล่นเกมส์ แบบผู้เล่นหลายคน หรือที่เรียกว่า มัลติ เพลเยอร์(Multi Player) ที่กำลัง เป็นที่นิยมกันอยู่ในเวลานี้ได้...   ใช้งานอินเทอร์เน็ตร่วมกัน (Internet Sharing) เพียงต่อเข้าอินเทอร์เน็ต จากเครื่องหนึ่งในเครือข่าย โดยมีแอคเคาท์เพียงหนึ่งแอคเคาท์ ก็ทำให้ผู้ใช้อีกหลายคน ในเครือข่ายเดียวกัน สามารถใช้งานอินเทอร์เน็ตได้ เสมือนกับมีหลายแอคเคาท์ ....

35 ระบบเครือข่าย ประมาณ 50 ปีที่ผ่านมา คอมพิวเตอร์เครื่องแรกกำเนิดขึ้นที่มหาวิทยาลัยเพนซิลวาเนีย ต่อมาคอมพิวเตอร์มีบทบาทสร้างสรรค์สังคมมนุษย์เข้ามาช่วยเหลืองานต่าง ๆ ของมนุษย์มากมาย จุดเริ่มต้นของเครือข่ายคอมพิวเตอร์เริ่มขึ้นในเดือนสิงหาคม ค.ศ Licklider แห่งมหาวิทยาลัย MIT ได้บันทึกแนวคิดเกี่ยวกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ชื่อ Galactic Network โดยแสดงจินตนาการให้เห็นหลักการของเครือข่ายทางวิชาการ พร้อมทั้งประโยชน์ที่จะใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ในการพูดคุย สื่อสาร อภิปราย ส่งข่าวระหว่างกัน และเชื่อมโยงกันทั่วโลก ต่อมา Licklider ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นหัวหน้าทีมงานวิจัยตามความต้องการของกระทรวงกลาโหมอเมริกัน ในโครงการที่ชื่อ DARPA ร่วมกับกลุ่มผู้เชี่ยวชาญทางด้านคอมพิวเตอร์และเครือข่ายอีกหลายคน

36 ระบบเครือข่าย PACKET SWITCHING EMERGED ความคิดในช่วงแรกของการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์อาศัยหลักการพื้นฐานทางด้านการสวิตชิ่งของระบบโทรศัพท์ การเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ให้เชื่อมต่อกันในวงจรระหว่างจุดไปจุด จึงเรียกว่า "การสวิตช์วงจร" (Circuit Switching) จุดอ่อนของการสวิตช์วงจรที่เชื่อมระหว่างสองจุด ทำให้ใช้ข้อมูล ข่าวสารในเครือข่ายไม่เต็มประสิทธิภาพ และมีข้อยุ่งยากหากต้องการสื่อสารกันเป็นจำนวนมาก Leonard Kleinrock มหาวิทยาลัย MIT ได้เสนอแนวคิดในการสร้างเครือข่ายให้มีการรับส่งข้อมูลเป็นแพ็กเก็ต (Packet)  การสื่อสารบนเครือข่ายแบบแพ็กเก็ต (Packet) เป็นวิธีการที่ให้ผู้ส่งข่าวสารแบ่งแยกข่าวสารเป็นชิ้นเล็ก ๆ บรรจุเป็นกลุ่มข้อมูล โดยมีการกำหนดแอดเดรสปลายทางที่จะส่งข่าวสาร หลังจากนั้นระบบจะนำแพ็กเก็ต นั้นไปส่งยังหลายทาง

37 ระบบเครือข่าย ในปี ค.ศ มีการทดลองการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขึ้นเป็นครั้งแรกระหว่างมหาวิทยาลัย MIT กับมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ผ่านทางสายโทรศัพท์และใช้หลักการแพ็กเก็ต ความคิดทางด้านการรับส่งข้อมูลเป็นชิ้นเล็ก ๆ แบบแพ็กเก็ตได้รับการยอมรับ จนในที่สุดมีการพัฒนาจากแนวความคิดนี้ไปหลายแนวทาง จนได้วิธีการรับส่งบนเครือข่ายคอมพิวเตอร์หลากหลายรูปแบบ ซึ่งเป็นจุดกำเนิดเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบต่าง ๆ เช่น 25, TCP/IP, Frame Relay etc. เมื่อมีการพัฒนาเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อเชื่อมโยงถึงกัน ก็เกิดแนวคิดในการสร้างมาตรฐานที่จะทำให้ระบบการเชื่อมโยงมีลักษณะเปิดมากขึ้น กล่าวคือ การนำผลิตภัณฑ์หลากหลายยี่ห้อมาเชื่อมต่อกันได้ จึงมีวิธีการแบ่งระดับการสื่อสารออกมาเป็นชั้น (Layer) แต่ละขั้นจะมีการวางมาตรฐานกลางเพื่อให้การเชื่อมเครือข่ายที่แตกต่างกันสามารถเชื่อมโยงถึงกันได้

38 ระบบเครือข่าย

39 LAN ลักษณะการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ถึงกันทั้งหมด จึงมีการแบ่งแยกเครือข่ายเป็นการเชื่อมโยงเครือข่ายภายในพื้นที่ใกล้ ๆ กัน เรียกว่า LAN (Local Area Network) และการเชื่อมโยงระยะไกล ที่เรียกว่า WAN (Wide Area Network) เครือข่าย LAN เป็นเครือข่ายที่เชื่อมโยงกันในพื้นที่ใกล้เคียงกัน เช่นอยู่ในอาคารเดียวกัน สามารถ ดูแลได้เอง การเชื่อมโยงเครือข่าย LAN เครือข่าย LAN แบบอีเทอร์เน็ต มีการรับส่งข้อมูลด้วยความเร็ว Mbps. มีพื้นฐานรูปแบบการเชื่อมโยงร่วมกันแบบบัส คือ ทุกอุปกรณ์จะเชื่อมต่อกันบนสายสัญญาณเส้นเดียว ดังนั้นการรับส่งต้องมีการจัดการไม่ให้รับส่งพร้อมกันเกินกว่าหนึ่งคู่ เครือข่าย LAN แบบโทเก็นริง มีความเร็ว 16 Mbps. เชื่อมต่อกันเป็นวงแหวนโดยแพ็กเก็ตข้อมูลจะวิ่งวนในทิศทางใดทางหนึ่ง ถ้ามีแอดเดรสปลายทางเป็นของใคร อุปกรณ์นั้นจะรับข้อมูลไป การจัดการรับส่งข้อมูลในวงแหวนจึงเป็นไปอย่างมีระเบียบ เครือข่าย LAN ที่อยู่ในมาตรฐานเดียวกันสามารถเชื่อมโยงเข้าหากัน แต่ทุกตัวจะมีแอดเดรสประจำ และแอดเดรสเหล่านี้จะซ้ำกันไม่ได้ โดยปกติผู้ผลิตอุปกรณ์เชื่อมโยงเครือข่ายได้กำหนดแอดเดรสเหล่านี้มาให้แล้ว เพื่อจะให้เชื่อมโยงเครือข่ายต่างมาตรฐานกันได้

40 WAN เครือข่าย WAN เป็นเครือข่ายเชื่อมโยงกันในระยะทางที่ห่างไกล อาจจะเป็นหลาย ๆ กิโลเมตร ดังนั้นความเร็วในการเชื่อมโยงระหว่างกันอาจไม่สูงมากนัก เพราะระยะทางไกลทำให้มีสัญญาณรบกวนได้สูง ความเร็วจึงอยู่ในระดับช่วง Kbps และ Mbps ขึ้นอยู่กับแอพพลิเคชั่นและขนาดของข้อมูล PUBLIC WAN เครือข่ายในปัจจุบันมีการเชื่อมเครือข่าย LAN หลาย ๆ เครือข่ายย่อยเข้าด้วยกัน จะเป็นอีเทอร์เน็ต หรือโทเก็นริงก็ได้ แล้วยังเชื่อมต่อออกจากองค์กรผ่านเครือข่าย WAN ทำให้เครือข่ายทั้งหมดเชื่อมโยงถึงกัน จึงมีการพัฒนาเทคโนโลยีเครือข่ายให้มีความเร็วสูงในการรับส่งข้อมูล ซึ่งเครือข่าย WAN ที่ใช้ตัวกลางเป็นเส้นใยแก้วนำแสง (Fiber Optic) สามารถส่งรับข้อมูลได้เร็วไม่น้อยกว่าเครือข่าย LAN  การพัฒนาเทคโนโลยีบนถนนเครือข่าย LAN และ WAN จึงเป็นสิ่งที่จำเป็น และเป็นโครงสร้างพื้นฐานของการพัฒนาประเทศ ซึ่งจะไปได้ไกลเพียงใด ขึ้นอยู่กับโครงสร้างพื้นฐานต่าง ๆ ของประเทศ ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ก็เป็นโครงสร้างพื้นฐานหนึ่งที่ต้องพัฒนาไปด้วย

41 ประเภทของระบบเครือข่าย
เครือข่ายท้องถิ่น (Local Area Network : Lan ) เป็นเครือข่ายระยะใกล้ ใช้บริเวณเฉพาะที่เช่น ภายในอาคารเดียวกัน หรือภายในบริเวณ เดียวกัน ระบบแลนจะช่วยให้มีการติดต่อกันได้สะดวก ช่วยลดต้นทุน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ร่วมกัน และใช้ข้อมูลร่วมกันได้อย่างคุ้มค่า       ระบบเครือข่ายแบบ Peer to Peer เป็นระบบเครือข่ายขนาดเล็ก เหมาะสำหรับหน่วยงาน ที่มีคอมพิวเตอร์น้อยกว่า 10 เครื่อง ระบบ Peer to Peer นี้ คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่อง สามารถเข้าไปใช้ไฟล์ที่เก็บบนเครื่องไหนก็ได้ ซอฟ์ตแวร์ที่ใช้คือ Windows for Workgroups, Windows 95,98,2000 การติดตั้งเพียงแต่เพิ่มอุปกรณ์ที่เรียกว่า Lan Card ในแต่ละเครื่องคอมพิวเตอร์ และมีต่อสายแลน เข้าไปสู่ อุปกรณ์ที่เป็นตัวกลาง ซึ่งเรียกว่า HUB

42 ประเภทของระบบเครือข่าย
ข้อดีของการต่อแบบ Peer to Peer  ประหยัดค่าใช้จ่ายเมื่อเทียบกับการต่อ Network แบบอื่น ๆ  สามารถแชร์ข้อมูล เครื่องพิมพ์ ของแต่ละเครื่องได้  ง่ายในการติดตั้ง และสามารถขยายต่อไปในอนาคตได้ดี  มีระบบ Security ที่ดีมาก  รับส่งข่าวสารในลักษณะของ ได้ดี  สามารถจัดสรร แบ่งปันการใช้ทรัพยากรได้จากจุดศูนย์กลาง

43 ประเภทของระบบเครือข่าย
เครือข่ายแบบ Cient / Server       ระบบเครือข่ายแบบ Client / Server มีคอมพิวเตอร์หลักเรียกว่า File Server (ทำหน้าที่เป็นศูนย์รวมในการเก็บข้อมูล ทำให้สะดวกในการบริหารข้อมูล) File Server นี้จะต้องเปิดทิ้งไว้ ห้ามปิดในระหว่างการใช้งาน ส่วนคอมพิวเตอร์ของผู้ใช้งานทั่ว ๆ ไปเราเรียกว่า Work Station สำหรับอุปกรณ์ที่จำเป็นในการติดต่อระบบเครือข่าย คือ สายเคเบิล และการ์ดเครือข่าย (LAN Card) ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการไหล ของข้อมูล นอกจากนี้ยังต้องมี HUB ซึ่งเป็นอุปกรณ์ในการกระจายสัญญาณไปตาม Work Station ต่าง ๆ  ซอฟแวร์ที่เป็นที่นิยมในระบบเครือข่ายคือ Netware, Windows NT, Unix

44 ประเภทของระบบเครือข่าย
เครือข่ายระดับเมือง (Metropolis) เป็นระบบเครือข่ายขนาดเล็ก ที่ใช้ในการ เชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ ในบริเวณใกล้เคียง เข้าด้วยกัน เช่นในภายในห้องเดียวกัน หรือในสำนักงานเดียวกัน โดยทั่วไป ระบบเครือข่ายแบบแลน ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ ในการเชื่อมต่อ เครื่องคอมพิวเตอร์ กับอุปกรณ์ต่างๆในอาคาร เพื่อแบ่งปันการใช้ข้อมูล และอุปกรณ์ร่วมกันเช่น เครื่องพิมพ์ ไฟล์ข้อมูล เครือข่ายระดับประเทศ (Wide Area Network : Wan) เป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ ติดตั้งใช้งานบริเวณกว้างมีสถานีหรือจุดเชื่อมมากมาย และใช้สื่อกลางหลายชนิด เช่น ไมโครเวฟ ดาวเทียม หรือระบบเครือข่ายระยะไกล เป็นระบบเครือข่าย ที่ครอบคลุม พื้นที่กว้างขวาง เป็นระยะทาง หลายๆ กิโลเมตร จนถึงระดับประเทศ และทวีป การเชื่อมต่อในระบบแวน ส่วนใหญ่ ใช้สายสัญญาณทั่วๆ ไป เช่น โทรศัพท์ หรือการเช่าสายลีสไลน์ (Leased Line) การใช้ดาวเทียม การใช้สัญญาณไมโครเวฟ และสัญญาณอื่นๆ ที่สามารถส่งข้อมูล ผ่านระยะทางไกลๆ ได้ ระบบงานที่ใข้ ระบบเครือข่ายแบบแวน ได้แก่ระบบ ฝากถอนผ่านธนาคาร ระบบบัตรเครดิต และระบบโอนเงินต่างประเทศ

45 ประเภทของระบบเครือข่าย
เครือข่ายระหว่างประเทศ (International Network) เป็นเครือข่ายที่ใช้ติดต่อระหว่างประเทศ โดยใช้สายเคเบิล หรือดาวเทียม

46 รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่ายแบ่งตามกลุ่มผู้ใช้

47 อินเตอร์เน็ต (INTERNET)
อินเตอร์เน็ต (INTERNET) เป็นระบบเครือข่ายสากล ที่ให้บริการสื่อสารข้อมูลทั่วโลก โดยที่เป็นผลจากการวิจัยและพัฒนาการทางทหาร ของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ในโครงการ ARPA (Advanced Project Research Agency) ในปี ค.ศ.1969 โดยการเริ่มจากการ เชื่อมโยงข้อมูลใน 4 มหาวิทยาลัย ด้วยการใช้โปรโตคอลที่มีชื่อว่า TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) หรือที่รู้จักกันในนาม Internet Protocol จนกลายมาเป็นชื่อของระบบเครือข่ายในที่สุด ซึ่งเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เป็นเสมือนทางด่วนข้อมูล ของระบบสารสนเทศของโลก

48 อินทราเน็ต (INTRANET)
เป็นเครือข่ายภายในองค์กร ที่เปลี่ยนโปรโตคอล ในการสื่อสาร บนระบบเครือข่าย แบบแลนเดิมๆ ไปเป็นโปรโตคอล TCP/IP เช่นเดียวกับอินเตอร์เน็ต และสามารถใช้โปรแกรมต่างๆ ที่พัฒนาเพื่อ ใช้กับอินเตอร์เน็ตได้ ทำให้มีค่าใช้จ่ายถูกลงมาก ต่างกันตรงที่ อินทราเน็ต จะเป็นเครือข่ายปิด ใช้เฉพาะในองค์กรเท่านั้น

49 เอ็กซ์ทราเน็ต (EXTRANET)
เป็นระบบแบบเดียวกับอินทราเน็ต แต่ใช้เชื่อมโยงกัน ระหว่างองค์กรต่างๆ โดยทั่วๆไปจะเป็นองค์กร ที่ทำธุรกิจร่วมกัน ซึ่งต่างจากอินเตอร์เน็ต เพราะเอ็กซ์ทราเน็ตมีการใช้งาน จำกัดขอบเขตเฉพาะกลุ่ม เช่นกลุ่มธนาคาร จะมีเครือข่ายโอนเงิน เป็นกลุ่มของตนเอง

50 รูปแบบการเชื่อมต่อเครือข่ายแบ่งตามเทคโนโลยี

51 TOPOLOGY แบ่งออกเป็น 4 ลักษณะ
1. แบบดาว (Star network) 2. แบบวงแหวน (Ring network) 3. แบบต้นไม้ , บัส (Bus network) 4. แบบผสม (Bridge network)

52 เครือข่ายแบบดาว (Star network)
การเชื่อมต่อเครือข่ายมีอยู่ด้วยกันหลายลักษณะ แต่ลักษณะการเชื่อมต่อ แบบดาว StarNetwork ) นั้นจะเป็นลักษณะของการต่อเครือข่ายที่ Work station แต่ละตัวต่อรวมเข้าสู่ศูนย์กลางสวิตซ์ เพื่อสลับตำแหน่งของเส้นทางของข้อมูลใด ๆ ในระบบ ดังนั้นใน โทโปโลยี แบบดาว คอมพิวเตอร์จะติดต่อกันได้ใน 1 ครั้ง ต่อ 1 คู่สถานีเท่านั้น เมื่อสถานีใดต้องการส่งข้องมูลมันจะส่งข้อมูลไปยังศูนย์กลางสวิทซ์ก่อน เพื่อบอกให้ศูนย์กลาง สวิตซ์มันสลับตำแหน่งของคู่สถานีไปยังสถานีที่ต้องการติดต่อด้วย ดังนั้นข้อมูลจึงไม่เกิดการชนกันเอง ทำให้การสื่อสารได้รวดเร็วเมื่อสถานีใดสถานีหนึ่งเสีย ทั้งระบบจึงยังคงใช้งานได้ ในการค้นหาข้อบกพร่องจุดเสียต่างๆ จึงหาได้ง่ายตามไปด้วย แต่ก็มีข้อเสียที่ว่าต้องใช้งบประมาณสูงในการติดตั้งครั้งแรก

53 เครือข่ายแบบวงแหวน (Ring network)
ได้ถูกออกแบบให้ใช้ Media Access Units (MAU) ต่อรวมกันแบบเรียงลำดับเป็นวงแหวน แล้วจึงต่อ คอมพิวเตอร์ (PC) ที่เป็น Workstation หรือ Server เข้ากับ MAU ใน MAU 1 ตัวจะสามารถต่อออกไปได้ถึง 8 สถานี เมื่อสถานีถัดไปนั้นรับรู้ว่าต้องรับข้อมูล แล้วมันจึงส่งข้อมูลกลับ เป็นการตอบรับ ดังนั้นทุกสถานีบน โทโปโลยี วงแหวนจะได้ทำงานทั้งหมดซึ่งจะคอยเป็นผู้รับและผู้ส่งแล้วยังเป็นรีพีทเตอร์ ในตัวอีกด้วย ข้อมูลที่ผ่านไปแต่ละสถานี นั้น ข้อมูลที่เป็นตำแหน่งที่อยู่ตรงกับ สถานีใด สถานีนั้นจะรับข้อมูลเก็บไว้ แต่มันจะไม่ลบข้อมูลออกจากระบบ

54 เครือข่ายแบบบัส (Bus network)
แบบบัส ( BusNetwork ) เป็นลักษณะของการนำเครื่องคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อ เป็นระบบเครือข่าย ด้วยสายเคเบิลยาวต่อเนื่องกันไปเรื่อย ๆ โดยมีคอน เน็คเตอร์ ในการเชื่อมต่อ โดยลักษณะของการส่งหรือรับข้อมูล จะเป็นการส่งข้อมูล ทีละเครื่องในช่วงเวลาหนึ่ง ๆ เท่านั้นจากนั้นเครื่องปลายทาง ก็จะส่งสัญญาณข้อมูลกลับมา และในการเชื่อมต่อในระบบ Bus นี้จะต้องมี T-Connector ที่เป็นตัวกลางในการเชื่อมต่อ และมี Terminator เป็นอุปกรณ์ปิดปลายสายสัญญาณ ของทั้งระบบ

55 เครือข่ายแบบผสม (Hybrid network)
เป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ผสมผสานระหว่างรูปแบบต่างๆ หลายๆ แบบเข้าด้วยกัน คือจะมีเครือข่ายคอมพิวเตอร์ย่อย หลายๆ เครือข่ายเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดในการทำงานเครือข่ายบริเวณกว้าง เป็นตัวอย่างเครือข่ายผสมที่พบเห็นกัน มากที่สุด เครือข่ายแบบนี้จะเชื่อมต่อเครือข่ายเล็ก - ใหญ่หลากหลายเผ่า พันธ์เข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายเดียว ซึ่งเครือข่ายที่ถูกเชื่อมต่ออาจจะอยู่ห่างกันคนละจังหวัด หรือ อาจจะอยู่คนละประเทศก็เป็นได้