บทที่ 1 ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับการสื่อสารข้อมูล เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น บทที่ 1 ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับการสื่อสารข้อมูล

วัตถุประสงค์ เพื่อทำการศึกษาเกี่ยวกับ เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น วัตถุประสงค์ เพื่อทำการศึกษาเกี่ยวกับ 1. ความหมายและองค์ประกอบของการสื่อสารข้อมูล 2. Protocol 3. สื่อกลางสื่อสารข้อมูล 4. Connectivity 5. รูปแบบการส่งสัญญาณ 6. การส่งข้อมูลคอมพิวเตอร์ ระยะเวลา 50 นาที

การสื่อสารข้อมูล คือ การแลกเปลี่ยน ถ่ายโอนข้อมูลซึ่งกันและกัน ระหว่างต้นทาง และปลายทาง การสื่อสารข้อมูลทาง อิเล็กทรอนิกส์จะต้องอาศัยอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งสื่อกลางในการสื่อสารข้อมูล ต้นทาง ปลายทาง สื่อกลาง

องค์ประกอบของการสื่อสารข้อมูล องค์ประกอบพื้นฐานประกอบด้วย 1. อุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูล 2. Protocol 3. ข่าวสาร 4. สื่อกลาง

อุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูล - Data Terminal Equipment : DTE อุปกรณ์ที่เป็นแหล่งกำเนิดข้อมูล อาทิเช่น คอมพิวเตอร์ เป็นต้น -Data Communications Equipment : DCE อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับ รับ-ส่งข้อมูล อาทิเช่น MODEM, ดาวเทียม เป็นต้น

Protocol หมายถึง ข้อกำหนดที่อธิบายถึงขั้นตอนวิธีที่ใช้ หมายถึง ข้อกำหนดที่อธิบายถึงขั้นตอนวิธีที่ใช้ ในการสื่อสารข้อมูล เพื่อให้ผู้รับ - ผู้ส่งสามารถเข้าใจ ข่าวสาร ข้อมูล ที่สื่อสารกันได้ อุปกรณ์เครือข่ายที่ผลิตโดยผู้ผลิตที่ต่างกัน สามารถใช้งานในเครือข่ายเดียวกันได้ หาก ใช้ Protocol เดียวกัน

ข่าวสาร รูปแบบของข่าวสารแบ่งได้ 4 รูปแบบ 1. เสียง (Voice) 2. ข้อมูล (Data) 3. ข้อความ (Text) 4. ภาพ (Image)

สื่อกลาง จากต้นทางไปยังจุดหมายปลายทาง สื่อกลางมี หมายถึง สื่อที่เป็นตัวกลางในการนำข้อมูล จากต้นทางไปยังจุดหมายปลายทาง สื่อกลางมี หลายชนิด อาทิเช่น สายไฟฟ้า สายเคเบิล คลื่นไมโครเวฟ คลื่นวิทยุ เป็นต้น

Connectivity คอมพิวเตอร์หลายเครื่องมาเชื่อมต่อกันเป็นกลุ่ม การเชื่อมต่อสื่อสารข้อมูลทำได้โดยการนำ คอมพิวเตอร์หลายเครื่องมาเชื่อมต่อกันเป็นกลุ่ม เรียกว่า “เครือข่าย (Network)” ซึ่งสามารถใช้ รับ-ส่ง และแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้

Connectivity LAN Telephone Network แบบสายตรง แบบเครือข่ายท้องถิ่น MODEM MODEM แบบสื่อสารทางไกล

รูปแบบการส่งสัญญาณ การส่งสัญญาญข้อมูล (Data Transmission) แบ่งได้ 3 รูปแบบ 1. ทิศทางเดียว (Simplex) 2. กึ่งทิศทางคู่ (Half Duplex) 3. ทิศทางคู่ (Full Duplex)

แบบทิศทางเดียว ส่งข้อมูลในทิศทางเดียว ผู้รับจะโต้ตอบไม่ได้ เช่น วิทยุ โทรทัศน์ เป็นต้น ข้อมูล ผู้ส่ง ผู้รับ

แบบกึ่งทิศทางคู่ ส่งข้อมูลสวนทิศทางกันได้คนละเวลา ทำให้ ส่งข้อมูลสวนทิศทางกันได้คนละเวลา ทำให้ โต้ตอบกันได้แบบผลัดกัน เช่น วิทยุมือถือ เป็นต้น ข้อมูล

แบบกึ่งทิศทางคู่ ส่งข้อมูลสวนทิศทางกันได้คนละเวลา ทำให้ ส่งข้อมูลสวนทิศทางกันได้คนละเวลา ทำให้ โต้ตอบกันได้แบบผลัดกัน เช่น วิทยุมือถือ เป็นต้น ข้อมูล

แบบทิศทางคู่ ส่งข้อมูลสวนทิศทางกันได้ในเวลาเดียวกันจึง สามารถโต้ตอบกันได้ทันที เช่น โทรศัพท์ เป็นต้น การส่งสัญญาณแบบทิศทางคู่มีข้อดี คือช่วยให้การส่ง สัญญาณเป็นไปอย่างรวดเร็ว แต่สิ้นเปลืองค่าใช้จ่าย มากกว่าสองแบบแรก เนื่องจากมีความซับซ้อนกว่า

แบบทิศทางคู่ ข้อมูล ข้อมูล

การส่งข้อมูลคอมพิวเตอร์ การส่งข้อมูลคอมพิวเตอร์ จะรับ-ส่งในลักษณะสัญญาณ ดิจิตอล (Digital) ซึ่งมีเพียงสองสภาวะ คือ “0” และ “1” เรียกสภาวะเหล่านี้ว่า Bit 8 Bit มีค่าเท่ากับ 1 Byte ซึ่งใช้แทนตัวอักขระได้ 1 ตัว ตามมาตรฐานรหัส ASCII การส่งข้อมูลกระทำได้ 2 ลักษณะ คือแบบขนาน (Parallel) และแบบอนุกรม (Serial)

การส่งแบบขนานมีความซับซ้อนน้อย ลงทุนต่ำ แต่ส่งได้ในระยะใกล้ (3-5 เมตร) การส่งข้อมูลแบบขนาน ข้อมูลจะถูกส่งออกไปครั้งละ 8 Bit หรือ 1 Byte จึงต้องใช้สายสัญญาณจำนวน 8 เส้นสำหรับส่งข้อมูล (1 เส้น ต่อ 1 Bit) โดยทั่วไปจะพบได้ในการส่งข้อมูล จากคอมพิวเตอร์ไปยังเครื่องพิมพ์ การส่งแบบขนานมีความซับซ้อนน้อย ลงทุนต่ำ แต่ส่งได้ในระยะใกล้ (3-5 เมตร)

การส่งข้อมูลแบบขนาน 1 1 1 1 = “A”

การส่งข้อมูลแบบอนุกรมมีความเร็ว น้อยกว่าแบบขนาน แต่งส่งได้ระยะไกลกว่า การส่งข้อมูลจะส่งข้อมูลครั้งละ 1 Bit เรียงกันไป จนครบ 1 Byte หรือ 1 ตัวอักษร ดังนั้นจึงต้องมีส่วน เริ่มต้น (Start bit) และส่วนปิดท้าย (Stop bit) เพื่อ ระบุ Bit แรก และ Bit สุดท้ายของข้อมูล การส่งข้อมูลแบบอนุกรมมีความเร็ว น้อยกว่าแบบขนาน แต่งส่งได้ระยะไกลกว่า

การส่งข้อมูลแบบอนุกรม 1 2 3 4 5 6 7 8 Start bit Stop bit Data (8 Bit) Parity bit MODEM 01110100 01100101 Character 2 Character 1

การส่งข้อมูลแบบอนุกรม การส่งข้อมูลแบบอนุกรมจะส่งได้ 2 ลักษณะ คือ ส่งแบบ Asynchronous และส่งแบบ Synchronous แบบ Asynchronous จัดเป็นการส่งแบบไม่ต่อเนื่อง เช่น การพิมพ์ข้อมูลจากแป้นพิมพ์ไปยังคอมพิวเตอร์ แบบ Synchronous จัดเป็นการส่งข้อมูลแบบต่อเนื่อง ข้อมูลจะถูกส่งไปเป็นกลุ่มอย่างสม่ำเสมอ

การส่งข้อมูลแบบอนุกรม การส่งแบบ Asynchronous ต้องใช้ Start bit และ Stop bit เพื่อระบุข้อมูลตัวอักษรแต่ละตัวที่ส่งมา การส่งแบบ Synchronous ไม่ต้องใช้ Start bit และ Stop bit ระบุข้อมูลตัวอักษรแต่ละตัวที่ส่งมา การส่งแบบ Synchronous จะส่งได้รวดเร็ว และถูกต้องมากกว่าแบบ Asynchronous

ความเร็วในการส่งข้อมูล ความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูล กำหนดเป็นจำนวน Bit ที่ส่งได้ในหนึ่งวินาที หรือ bit per second : bps ปกติแล้วการส่งสัญญาณข้อมูลในสายส่ง ต้องทำการ ผสมสัญญาณ (Modulation) โดยการให้คลื่นพาหะ นำข้อมูลไปตามสายส่ง ดังนั้นอัตราการส่งข้อมูลจึง วัดได้เป็นหน่วยวัดที่เรียกว่า “Baud”

ความเร็วในการส่งข้อมูล ความเร็วในการส่งข้อมูล (bps) อาจมีอัตราเท่ากับ Baud ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวิธีการผสมสัญญาณ เช่น “ความเร็ว 1,200 Buad” ถ้าผสมสัญญาณ 1 Bit ต่อ 1 ลูกคลื่น ความเร็วจะ เท่ากับ 1,200 bps แต่ถ้าผสมสัญญาณ 2 Bit ต่อ 1 ลูกคลื่น ความเร็วจะเท่ากับ 2,400 bps เป็นต้น

ความเร็วในการส่งข้อมูล 1 Bit 1,200 bps 1,200 Buad 2 Bit 2,400 bps 1,200 Buad

Channel หมายถึง ช่องทางในการสื่อสารที่รวบรวมข้อมูล เพื่อเดินทางจากต้นทางไปยังปลายทางที่กำหนด แบ่ง ออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่ -แบบ Analog -แบบ Digital

Channel ระดับของสัญญาณ เปลี่ยนแปลงอย่าง ต่อเนื่อง สัญญาณ Analog 1 เปลี่ยนแปลงเพียง สองระดับ สัญญาณ Digital

Channel Channel ที่ใช้กับสัญญาณ Analog จะเรียกว่า Broadband สามารถส่งสัญญาณได้หลายความถี่ใน เวลาเดียวกัน Channel ที่ใช้กับสัญญาณ Digital จะเรียกว่า Baseband ส่งสัญญาณได้เร็วกว่าแบบ Analog และ ไม่มีปัญหาเรื่องสัญญาณรบกวน