บทที่ 3 การสื่อสารข้อมูลเเละเครือข่ายคอมพิวเตอร์

การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์            เทคโนโลยีคมนาคมและการสื่อสารนำมาประยุกต์ใช้เพื่อพัฒนาและปรับปรุงการดำเนินงานทางธุรกิจโดยมีวัตถุประสงค์หลัก 4 ประการดังนี้
          1.  เพื่อการสื่อสารทางธุรกิจที่ดีขึ้น
          2.  เพื่อให้การดำเนินงานมีประสิทธิภาพสูงขึ้น
          3.  เพื่อการกระจายข้อมูลที่ดีขึ้น
          4.  เพื่อการจัดการกระบวนการธุรกิจที่สะดวกขึ้น  
องค์ประกอบของการสื่อสาร
          1.  ผู้ส่งข้อมูล (Sender) ทำหน้าที่ส่งข้อมูล
          2.  ผู้รับข้อมูล (Receiver) ทำหน้าที่รับข้อมูล
          3.  ข้อมูล (Data) ข้อมูล

การใช้เทคโนโลยีการสื่อสาร 

          การสื่อสารข้อมูลในยุคปัจจุบัน ได้ตะหนักถึง ความสำคัญในการนำเทคโนโลยีคมนาคมและการสื่อสารมาช่วยงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการดำเนินงาน ซึ้งการประยุกต์เทคโนโลยีการสื่อสารในองค์การมีดังนี้ 
ไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Mail : E-mail)           การใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ และพีดีเอ ส่งข้อความอิเล็กทรอนิกส์ไปยังบุคคลอื่น โดยการสื่อสารนี้บุคคลที่ทำการสื่อสารจะต้องมีชื่อและที่อยู่ในรูปแบบอีเมล์แอดเดรส  
โทรสาร (Facsimile หรือ Fax)           เป็นการส่งข้อมูล ซึ่งอาจเป็นข้อความที่เขียนขึ้นด้วยมือหรือการพิมพ์ รูปภาพ หรือกราฟต่างๆ จากเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ที่มีอุปกรณ์ที่เรียกว่าแฟกซ์-โมเด็มไปยังเครื่องรับโทรสาร การส่งข้อความในลักษณะนี้ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายและมีประสิทธิภาพสูงกว่าการส่งข้อมูลผ่านเครื่องโทรสารธรรมดา 
วอยซ์เมล (Voice Mail)               
          เป็นการส่งข้อความเป็นเสียงพูดให้กลายเป็นข้อความอิเล็กทรอนิกส์ผ่านระบบเครือข่ายการสื่อสารข้อความจะถูกบันทึกไว้ในอุปกรณ์บันทึกเสียงที่เรียกว่าวอยซ์เมล์บ็อกซ์ เมื่อผู้รับเปิดฟังข้อความดังกล่าวก็จะถูกแปลงกลับไปอยู่ในรูปแบบของเสียงพูดตามเดิม 
การประชุมทางไกลอิเล็กทรอนิกส์ (Video Conferencing)               
          เป็นการสื่อสารข้อมูลโดยการส่งภาพและเสียงจากฝ่ายหนึ่งไปยังอีกฝ่ายหนึ่ง ในการใช้ Video Conferencing จะต้องมีอุปกรณ์สำหรับการบันทึกภาพและอุปกรณ์บันทึกเสียง โดยที่ภาพและเสียงที่ส่งไปนั้นอาจเป็นภาพเคลื่อนไหวที่มีเสียงประกอบได้ การประชุมทางไกลอิเล็กทรอนิกส์ช่วยประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายในการเดินทางไปประชุม 
การระบุตำแหน่งด้วยดาวเทียม(Global Positioning Systems : GPSs)               
          เป็นระบบที่ใช้วิเคราะห์และระบุตำแหน่งของคน สัตว์ หรือสิ่งของที่เป็นเป้าหมายของระบบ การวิเคราะห์ตำแหน่งทำได้โดยใช้ดาวเทียมระบุตำแหน่ง ปัจจุบันมีการนำไปใช้ในระบบการเดินเรือ เครื่องบินและเริมพัฒนามาใช้เพื่อระบุตำแหน่งของรถยนต์ด้วย 
กรุ๊ปแวร์(groupware)               
           เป็นโปรแกรมประยุกต์ที่ช่วยสนับสนุนการทำงานของกลุ่มบุคคลให้สามารถทำงานร่วมกัน การใช้ทรัพยากรและสารสนเทศร่วมกันโดยผ่านระบบเครือข่าย 
การโอนเงินทางอิเล็กทรอนิกส์(Electronic Fund Transfer : EFT)               
          ปัจจุบันผู้ใช้สามารถชำระค่าสินค้าและบริการโดยการโอนเงินทางอิเล็กทรอนิกส์จากบัญชีธนาคารที่ให้บริการโอนเงินอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีการสื่อสารที่ทันสมัย กิจกรรมที่ประยุกต์ใช้กันเป็นประจำ ได้แก่ การโอนเงินผ่านทางตู้ ATM 
การแลกเปลี่ยนข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์(Electronic Data Interchange : EDI)               
          เป็นระบบแลกเปลี่ยนข้อมูลเชิงทางอิเล็กทรอนิกส์ระหว่างองค์การ โดยใช้แบบฟอร์มของเองกสารอิเล็กทรอนิกส์ที่มีรูปแบบมาตรฐานสากล เช่น การส่งใบสั่งสินค้า ใบส่งของ ใบเรียกเก็บเงิน                 
 การระบุลักษณะของวัตถุด้วยคลื่นความถี่วิทยุ(RFID) 

          เป็นระบบระบุลักษณะของวัตถุด้วยคลื่นความถี่วิทยุ ปัจจุบันมีการนำ RFID ไปประยุกต์ใช้งานหลากหลายประเภท เช่น ห่วงโซ่อุปทาน ระบบโลจิสติกส์การตรวจสอบฉลากยา การใช้ในฟาร์มเลี้ยงสุกร บัตรทางด่วน บัตรรถไฟฟ้าใต้ดิน ระบบหนังสือเดินทางอิเล็กทรอนิกส์   ที่ผู้ส่งข้อมูลต้องการส่งไปยังผู้รับข้อมูล อาจอยู่ในรูปของข้อความ เสียง ภาพเคลื่อนไหว
          4.  สื่อนำข้อมูล (Medium) ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการขนถ่ายข้อมูล เช่น สายเคเบิล ใยแก้วนำแสง อากาศ
          5.  โปรโตคอล (Protocol) กฎหรือวิธีที่ถูกกำหนดขึ้นเพื่อการสื่อสารข้อมูลในรูปแบบตามวิธีการสื่อสารที่ตกลง กันระหว่าง ผู้ส่งข้อมูล กับ ผู้รับข้อมูล  

ชนิดของสัญญาณข้อมูล
          1.  สัญญาณแอนะล็อก(Analog Signal)               
          เป็นสัญญาณแบบต่อเนื่อง มีลักษณะเป็นคลื่นไซน์ (Sine Wave) โดยที่แต่ละคลื่นจะมีความถี่และความเข้มของสัญญาณที่ต่างกัน เมื่อนำสัญญาณข้อมูลเหล่านี้มาผ่านอุปกรณ์รับสัญญาณและแปลงสัญญาณและแปลงสัญญาณก็จะได้ข้อมูลที่ต้องการ 
เฮิรตซ์  (Hertz) คือหน่วยวัดความถี่ของสัญญาณข้อมูลแบบแอนะล็อก วิธีวัดความถี่จะนับจำนวนรอบของสัญญาณที่เกิดขึ้นภายใน 1 วินาที เช่น ความถี่ 60 Hz หมายถึง ใน 1 วินาที สัญญาณมีการเปลี่ยนแปลงระดับสัญญาณ 60 รอบ                
          2.  สัญญาณดิจิทัล(Digital Signal)               
          สัญญาณดิจิทัลเป็นสัญญาณแบบไม่ต่อเนื่อง รูปสัญญาณของสัญญาณมีความเปลี่ยนแปลงที่ไม่ปะติดปะต่ออย่างสัญญาณแอนะล็อก ในการสื่อสารด้วยสัญญาณดิจิทัล ข้อมูลในคอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นเลขฐานสอง (0และ1) จะถูกแทนด้วยสัญญาณดิจิทัล                 Bit Rate เป็นอัตราความเร็วในการส่งข้อมูลแบบดิจิทัล วิธีวัดความเร็วจะนับจำนวนบิตข้อมูลที่ส่งได้ในช่วงระยะเวลา 1 วินาที เช่น 14,400 bps หมายถึง มีความเร็วในการส่งข้อมูลจำนวน 14,4001 บิตในระยะเวลา 1 วินาที                
โมเด็ม(Modulator DEModulator หรือ Modem)                   
          โมเด็ม(Modem) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณดิจิทัลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก ความเร็วในการสื่อสารข้อมูลของโมเด็มวันเป็นบิตต่อวินาที (bit per second หรือ bps) ความเร็วของโมเด็มโดยทั่วไปมีความเร็วเป็น 56 กิโลบิตต่อวินาที 
ทิศทางการส่งข้อมูล(Transmission Mode) สามารถจำแนกทิศทางการส่งข้อมูลได้ 3 รูปแบบ
          1.  การส่งข้อมูลแบบทิศทางเดียว (Simplex Transmission)
          2.  การส่งข้อมูลแบบสองทิศทางสลับกัน (Half-Duplex Transmission)
          3.  การส่งข้อมูลแบบสองทิศทางพร้อมกัน (Full-Duplex Transmission) 
ตัวกลางการสื่อสาร
          1.  สื่อนำข้อมูลแบบมีสาย(Wired Media)  สื่อข้อมูลแบบมีสายที่นิยมใช้มี 3 ชนิดดังนี้
               -  สายคู่บิดเกลียว (Twisted-Pair Cable)               
                  สายคู่บิดเกลียว เป็นสายสัญญาณนำข้อมูลไฟฟ้า สายแต่ละเส้นมีลักษณะคล้ายสายไฟทั่วไป จำนวนสายจะมีเป็นคู่ เช่น 2 , 4 หรือ 6 เส้น แต่ละคู่จะมีพันบิดเกลียว การบิดเกลียวนี้จะช่วยลดสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นในการส่งข้อมูล ทำให้สามารถส่งข้อมูลได้ไกลกว่าปกติ  2.  สื่อนำข้อมูลแบบไร้สาย(Wireless Media) การสื่อสารข้อมูลแบบไร้สาย จะใช้อากาศเป็นตัวกลางของการสื่อสาร เช่น
                - แสงอินฟราเรด (Infrared)  เป็นการสื่อสารข้อมูลโดยใช้แสงอินฟราเรดเป็นสื่อกลาง การสื่อสารประเภทนี้นิยมใช้สำหรับการสือสารข้อมูลระยะใกล้ เช่น การสื่อการจากรีโมทคอนโทรลไปยังเครื่องรับวิทยุหรือโทรทัศน์
                -  สัญญาณวิทยุ (Radio Wave)  เป็นสื่อนำข้อมูลแบบไร้สาย (Wireless Media) ที่มีการส่งข้อมูลเป็นสัญญาณคลื่อนวิทยุไปในอากาศไปยังตัวรับสัญญาณ
                -  ไมโครเวฟภาคพื้นดิน (Terrestrial Microwave) เป็นการสื่อสารไรสายอีกประเภทหนึ่ง การสื่อสารประเภทนี้จะมีเสาส่งสัญญาณไมโครเวฟที่อยู่ห่างๆ กัน ทำการส่งข้อมูลไปในอากาศไปยังเสารับข้อมูล
                -  การสื่อสารผ่านดาวเทียม (Satellite Communication)  เป็นการสื่อสารจากพื้นโลกที่มีการส่งสัญญาณข้อมูลไปยังดาวเทียม โดยดาวเทียมจะทำหน้าที่เป็นสถานีทวนสัญญาณ เพื่อจัดส่งสัญญาณต่อไปยังสถานีภาพพื้นดินอื่นๆ ระยะทางจะโลกถึงดาวเทียมประมาณ 22,000 ไมล์ 
หลักเกณฑ์การพิจารณาเลือกสื่อนำข้อมูล           1.  ราคา
          2.  ความเร็ว
          3.  ระยะทาง
          4.  สัญญาณรบกวนที่อาจจะเกิดขึ้น
          5.  ความปลอดภัยของข้อมูล 
มาตรฐานเครื่อข่ายไร้สาย (Wireless Networking Protocols)           1. บลูทูธ (Bluetooth)
          2. ไวไฟ (Wi-Fi)
          3. ไว-แมกซ์ (Wi-MAX)
                -  สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable)               
           สายโคแอกเชียล เป็นสายสัญญาณนำข้อมูลไฟฟ้า มีความถี่ในการส่งข้อมูลประมาณ 100 MHz ถึง500 MHz สายโคแอกเชียลมีความมเร็วในการส่งข้อมูลและราคาสูงกว่าสายบิดเกลียว
                -  สายใยแก้วนำแสง(Optical Fiber Cable)               
          สายสัญญาณทำจากใยแก้วหรือสารนำแสงหุ้มด้วยวัสดุป้องกันแสง มีความเร็วในการส่งสูงกับความเร็วแสง สามารถใช้ในการส่งข้อมูลที่มีความถี่สูงได้ สัญญาณที่ส่งผ่านสายใยแก้วนำแสง คือ แสง และ สัญญาณรบกวนจากภายนอกมีเพียงอย่างเดียว คือ แสงจากภายนอก