บทที่1 เครือข่ายการสื่อสาร

เครือข่ายคืออะไร ???
         เครือข่าย หรือเรียกติดปากว่า เน็ตเวิร์ก (network) คือ กลุ่มของคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์สื่อสารชนิดต่าง ๆที่นำมาเชื่อมต่อกันเพื่อให้ผู้ใช้ในเครือข่าย สามารถติดต่อสื่อสาร แลกเปลี่ยนข้อมูล และใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ ร่วมกันในเครือข่ายได้ ตัวอย่างของเครือข่ายที่เราคุ้นเคย ได้แก่ เครือข่ายของโทรศัพท์ เครือข่ายดาวเทียม เครือข่ายวิทยุ หรือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ โดยช่องทางที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารกัน เรียกว่า ช่องสัญญาณ (communication channel) 

                 เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (computer network)  คือ ระบบที่มีคอมพิวเตอร์อย่างน้อยสองเครื่องเชื่อมต่อกันโดยใช้สื่อกลาง และสามารถสื่อสารข้อมูลกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้ผู้ใช้คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลซึ่งกันและกันได้  นอกจากนี้ยังสามารถใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ในเครือข่ายร่วมกันได้ เช่น เครื่องพิมพ์ สแกนเนอร์ ฮาร์ดดิสก์ เป็นต้น การใช้ทรัพยากรเหล่านี้ผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้มาก  เมื่อมีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายอื่นๆ ที่อยู่ห่างไกล เช่น ระบบอินเตอร์เน็ต ซึ่งเป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ทั่วโลก  ก็ทำให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูล ข่าวสาร ได้กับคนทั่วโลก โดยใช้แอพพลิเคชั่น เช่น เว็บ อีเมลล์ เป็นต้น

ระบบ VOIP

                  VoIP ย่อมาจาก VoIP-Voice Over คือ หมายถึงการส่งเสียงบนเครือข่ายไอพีเป็นระบบที่แปลงสัญญาณเสียงในรูปของสัญญาณไฟฟ้ามาเปลี่ยนเป็นสัญญาณดิจิตอล เป็นการนําข้อมูลเสียงมาบีบอัดและบรรจุลงเป็นแพ็กเก็ตไอพี (IP) แล้วส่งไปโดยมีเราเตอร์ (Router) ที่เป็นตัวรับสัญญาณแพ็กเก็ตและแก้ปัญหาบางอย่างให้เช่น การบีบอัดสัญญาณเสียง ให้มีขนาดเล็กลงการแก้ปัญหาเมื่อมีบางแพ็กเก็ตสูญหาย หรือได้มาล่าช้าการสื่อสารผ่านทางเครือข่ายไอพีต้องมีเราเตอร์ (Router) ที่ทําหน้าที่พิเศษเพื่อประกันคุณภาพช่องสัญญาณไอพีนี้เพื่อให้ข้อมูลไปถึง ปลายทางหรือกลับมาได้อย่างถูกต้องและอาจมีการให้สิทธิพิเศษก่อนแพ็กเก็ตไอพีอื่น    (Quality of Service : QoS) เพื่อการให้บริการที่ทําให้เสียงมีคุณภาพ

                   ข้อดีของ VoIP

        1.ลดค่าใช้จ่าย (Cost Savings) ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการโทรติดต่อสื่อสารทางโทรศัพท์ เพราะเสียงถูกเปลี่ยนให้อยู่ในรูปแบบเดียวกันกับข้อมูล จึงทำให้ส่งสัญญาณเสียงไปในเครือข่าย LAN หรือ WAN ได้โดยไม่ต้องผ่านเครือข่าย PSTN ที่มีค่าใช้จ่ายมากกว่า

        2.เพิ่มความยืดหยุ่นในการติดต่อสื่อสาร เช่น กรณีมีสาขาอยู่คนละที่สามารถนำ VPN มาร่วมกับ VoIP เพื่อส้รางระบบการติดต่อสื่อสารเต็มรูปแบบภายในองค์กร ทำการโทรต่างสาขาเหมือนการโทรภายในสาขาเดียวกัน

        3.จัดการระบบเครือข่ายได้ง่าย เนื่องจากเครือข่ายการติดต่อสื่อสารทางเสียง และเครือข่ายทางด้านข้อมูลถูกจัดวางไว้อย่างเป็นระบบ และหากมีการโยกย้ายหน่วยงานหรือพนักงาน การจัดการด้านหมายเลขโทรศัพท์และอื่นๆ ทำได้ง่าย โดยไม่ต้องเดินสายสัญญาณใดๆเพิ่มขึ้นมาใหม่

        4.รองรับการขยายตัวในอนาคต
หากองค์กรขยายตัวใหญ่ขึ้น VoIP สามารถรองรับผู้ใช้งานได้เพิ่มขึ้นในทันทีโดยการเพิ่ม Virtual User เข้าไปในระบบเท่านั้นเอง

        5.ลดค่าใช้จ่ายในการดูแลและจัดการระบบ (Reduce Operation Express)
เนื่องจากใช้ซอฟต์แวร์ในการจัดการ ทำให้ VoIP นั้นง่ายในการจัดการและบำรุงรักษา

         6.เพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน (Increase Productivity)
พนักงานสามารถส่ง เอกสารผ่านเครือข่ายควบคู่ไปกับการสนทนา หรืออาจจะประชุมออนไลน์ (Conference Call) ทั้งภาพและเสียง หรือการส่งเอกสารการประชุมให้กับผู้เข้าร่วมประชุมผ่านทางเครือข่ายได้อีกด้วย

        7.ใช้ร่วมกับอุปกรณ์ไร้สายได้
ทำให้อุปกรณ์ต่างๆที่รองรับการทำงานเครือข่ายไร้ สาย หรือ Wireless เช่น PDA, PDA Phone สามารถติดต่อผ่าน VoIP เข้ามาภายในเครือข่ายขององค์กรได้

         8.เพิ่มประสิทธิภาพในการติดต่อกับลูกค้า (Improved Level of Services)
สามารถใช้ความสามารถของ VoIP ร่วมกับระบบ CRM เพื่อเข้าถึงข้อมูลต่างๆ เพื่อสนองความต้องการของลูกค้า ลดขั้นตอนน้อยที่สุด เช่น เมื่อลูกค้าต้องการทราบข้อมูลสินค้าหรือการบริการต่างๆ การสั่งซื้อล่าสุด ติดตามการส่งของ ต้องสามารถตอบลูกค้าได้เลย ปัจจุบันยังต้องโอนสายกันไปโอนสายกันมา โอนผิดบ้าง ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อองค์กรได้หากรู้ค้าไม่ประทับใจในการบริการ อาจจะไปใช้บริการที่อื่นซึ่งราคาอาจสูงกว่าแต่ประทับใจก็เป็นได้ หรือความสามารถของ VoIP เช่น Click-to-talk เป็นการเพิ่มความสะดวกรวดเร็วในการติดต่อกับลูกค้า

                     ข้อเสียของ VoIP

         1. หากเครือข่ายอินเทอร์เน็ตล่มระบบ โทรศัพท์ก็จะล่มด้วย
         2.หัวเครื่องราคาสูงกว่าเครื่อง analog
         3.เสียงอาจจะมีการดีเลย์หรือสัญญาณเสียงเดินทางมาช้าในบางคราว และต้องรอให้อีกฝ่ายพูดให้จบก่อน จึงจะสามาถพูดโต้ตอบได้

ส่วนประกอบหลักของระบบสื่อสารข้อมูล

                    ส่วนประกอบหลักของระบบสื่อสารข้อมูลมีอยู่ 5 อย่าง ได้ แก่  ผู้ส่ง(sender)  ผู้รับ (receiver) ข่าวสาร (message) สื่อกลาง(media) และโพโทคอล (protocol)
          
        ข่าวสาร (Message) ข่าวสารประกอบด้วยข้อมูลหรือสารสนเทศที่ได้ส่งมอบระหว่างกัน ซึ่งสามารถเป็นได้ทั้งข้อมูลที่เป็นข้อความ ตัวเลข รูปภาพ เสียง วิดีโอหรือมัลติมีเดีย

         ผู้ส่ง (Sender) ผู้ส่งในที่นี้ หมายถึง อุปกรณ์ ที่ทำหน้าที่ในการจัดส่งข้อมูลข่าวสาร ซึ่งสามารถเป็นได้ ทั้งคอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ กล้องวิดีโอ เป็นต้น

        ผู้รับ (Receiver) ผู้รับ คือ อุปกรณ์ ที่ใช้สำหรับรับข่าวสารที่ส่งมาจากผู้ส่ง เช่น คอมพิวเตอร์  โทรศัพท์ วิทยุ โทรทัศน์ เป็นต้น

        สื่อกลาง (Media)  หมายถึงสื่อกลางส่งข้อมูลที่ใช้ในการสื่อสาร (Transmission media) ซึ่งอาจเป็นสื่อกลางประเภทสาย เช่น สายเคเบิล สายโทรศัพท์  และสื่อกลางประเภทไร้ สาย เช่น คลื่นวิทยุ  ซึ่งสื่อกลางดังกล่าวทำหน้าที่ในการให้ข้อมูลสามารถเดินทางจากต้นทางไปยังปลายทางได้

       โปรโตคอล (Protocol) โปรโตคอล เป็นกฎเกณฑ์ หรือข้อตกลงที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูล เพื่อให้ การสื่อสารระหว่างอุปกรณ์นั้นมี ความเข้าใจในทิศทางเดียวกันและสามารถสื่อสารกันได้ หากไม่มีโปรโตคอลแล้วอุปกรณ์ ทั้งสองอาจจะติดต่อกันได้ แต่ไม่สามารถสื่อสารกันได้ เช่นเดียวกันกับมี บุคคล 2 คนที่ต้องการพบปะกัน  และเมื่อได้พบกันแล้วแต่กลับสนทนากันไม่รู้เรื่อง เนื่องจากคนหนึ่งพูดภาษาไทยและอีกคนหนึ่งพูดภาษาญี่ปุ่น ซึ่งทั้งสองได้มีการติดต่อกันแล้วแต่ไม่สามารถสื่อสารระหว่างกันได้อย่างเข้าใจ

ประโยชน์ของเครือข่ายคอมพิวเตอร์

      การแลกเปลี่ยนข้อมูลทำได้ง่าย
         โดยผู้ใช้ในเครือข่ายสามารถที่จะดึงข้อมูลจากส่วนกลาง หรือข้อมูลจากผู้ใช้คนอื่นมาใช้ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย เหมือนกับการดึงข้อมูลมาใช้จากเครื่องของตนเอง และนอกจากดึงไฟล์ข้อมูลมาใช้แล้ว ยังสามารถคัดลอกไฟล์ไปให้ผู้อื่นได้อีกด้วย

      ใช้ทรัพยากรร่วมกันได้

       อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายนั้น ถือว่าเป็นทรัพยากรส่วนกลางที่ผู้ใช้ในเครือข่ายทุกคน สามารถใช้ได้โดยการสั่งงานจากเครื่องคอมพิวเตอร์ของ ตัวเองผ่านเครือข่ายไปยังอุปกรณ์นั้น เช่น มีเครื่องพิมพ์ส่วนกลางในเครือข่าย เป็นต้น ซึ่งทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้ด้วย

      ใช้โปรแกรมร่วมกัน

       ผู้ใช้ในเครือข่ายสามารถที่จะรันโปรแกรมจาก เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนกลาง เช่น โปรแกรม Word, Excel, Power Point ได้ โดยไม่จำเป็นจะต้องจัดซื้อโปรแกรม สำหรับคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องเป็นการประหยัดงบประมาณในการจัดซื้อ และยังประหยัดเนื้อที่ในหน่วยความจำด้วย

     ทำงานประสานกันเป็นอย่างดี

      ก่อนที่เครือข่ายจะเป็นที่นิยม องค์กรส่วนใหญ่จะใช้คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ เช่น เมนเฟรม หรือมินิคอมพิวเตอร์ ในการจัดการงาน และข้อมูลทุกอย่างในองค์กร แต่ปัจจุบันองค์กรสามารถกระจายงานต่าง ๆ ให้กับหลาย ๆ เครื่อง แล้วทำงานประสานกัน เช่น การใช้เครือข่ายในการจัดการระบบงานขาย โดยให้เครื่องหนึ่งทำหน้าที่จัดการการเกี่ยวกับใบสั่งซื้อ อีกเครื่องหนึ่งจัดการกับระบบสินค้าคงคลัง เป็นต้น

      ติดต่อสื่อสารสะดวก รวดเร็ว

      เครือข่ายนับว่าเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการติดต่อสื่อสาร ได้เป็นอย่างดี ผู้ใช้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูล กับเพื่อนร่วมงานที่อยู่คนละที่ ได้อย่างสะดวก และรวดเร็ว

     เรียกข้อมูลจากบ้านได้

        เครือข่ายในปัจจุบันมักจะมีการติดตั้งคอมพิวเตอร์ เครื่องหนึ่งเป็นเซิร์ฟเวอร์ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถเข้าใช้เครือข่ายจากระยะไกล เช่น จากที่บ้าน โดยใช้ติดตั้งโมเด็มเพื่อใช้หมุนโทรศัพท์เชื่อมต่อ เข้ากับเครื่องเซิร์ฟเวอร์ คอมพิวเตอร์เครื่องนั้นก็จะเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่าย

แบบจำลองโอเอสไอ

  แบบจำลองโอเอสไอ (อังกฤษ: Open Systems Interconnection model: OSI model) (ISO/IEC 7498-1) เป็นรูปแบบความคิดที่พรรณนาถึงคุณสมบัติพิเศษและมาตรฐานการทำงานภายในของระบบการสื่อสารโดยแบ่งเป็นชั้นนามธรรม และโพรโทคอลของระบบคอมพิวเตอร์ พัฒนาขึ้นโดยองค์การระหว่างประเทศว่าด้วยการมาตรฐาน (ISO)

 แบบจำลองนี้จะทำการจับกลุ่มรูปแบบฟังก์ชันการสื่อสารที่คล้ายกันให้อยู่ในชั้นใดชั้นหนึ่งในเจ็ดชั้นตรรกะ ชั้นใดๆจะให้บริการชั้นที่อยู่บนและตัวเองได้รับบริการจากชั้นที่อยู่ด้านล่าง ตัวอย่างเช่นชั้นที่ให้การสื่อสารที่ error-free ในเครือข่ายจะจัดหาเส้นทางที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันชั้นบน ในขณะที่มันเรียกชั้นต่ำลงไปให้ส่งและรับแพ็คเก็ตเพื่อสร้างเนื้อหาของเส้นทางนั้น งานสองอย่างในเวลาเดียวกันที่ชั้นหนึ่งๆจะถูกเชื่อมต่อในแนวนอนบนชั้นนั้นๆ ตามรูปผู้ส่งข้อมูลจะดำเนินงานเริ่มจากชั้นที่ 7 จนถึงชั้นที่ 1 ส่งออกไปข้างนอกผ่านตัวกลางไปที่ผู้รับ ผู้รับก็จะดำเนินการจากชั้นที่ 1 ขึ้นไปจนถึงชั้นที่ 7 เพื่อให้ได้ข้อมูลอันนั้น

โมเดลนี้ได้ถูกแบ่งย่อยออกเป็น 7 ชั้น ตามลำดับจากบนลงล่าง ได้แก่
แบบจำลอง OSI ที่ประกอบไปด้วยชั้นสื่อสาร 7 ชั้น แต่ละชั้นสื่อสารจะมีหน้าที่ที่ต้องรับผิดชอบดังรายละเอียดดังนี้

             1. ชั้นสื่อสารทางกายภาพ (Physical Layer)
กำหนดวิธีควบคุมการรับส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ในระดับบิต

             2. ชั้นสื่อสารเชื่อมต่อข้อมูล (Data Link Layer)
รวบรวมข้อมูลจากชั้นสื่อสารทางกายภาพ ด้วยการกำหนดรูปแบบของข้อมูลที่ส่งผ่านภายในเครือข่ายให้อยู่ในรูปแบบของ เฟรม (Frame)

             3. ชั้นสื่อสารควบคุมเครือข่าย (Network Layer)
จัดการกับรูปแบบข้อมูลที่เรียกว่า แพ็กเก็ต (Packet)

             4. ชั้นสื่อสารเพื่อนำส่งข้อมูล (Trasport Layer)
ตรวจสอบข้อมูลทั้งหมดที่มีการรับส่งกันระหว่างต้นทางจนกระทั่งถึงปลายทาง

             5. ชั้นสื่อสารควบคุมหน้าต่างสื่อสาร (Session Layer)
ดูแลและจัดการการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ปลายทาง โดยเริ่มตั้งแต่การสร้างคอนเน็กชั่นเพื่อการ ติดต่อสื่อสารไปจนกระทั่งยุติการสารสื่อด้วยการยกเลิกคอนเน็กชั่นระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมโยง ระหว่างกัน

             6. ชั้นสื่อสารนำเสนอข้อมูล (Presentatiion Layer)
ดำเนินการแปลงรูปแบบข้อมูลที่ได้รับมาจากชั้นสื่อสาการประยุกต์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับรหัสแทน ข้อมูลที่อาจมาจากระบบคอมพิวเตอร์

             7. ชั้นสื่อสารการประยุกต์ (Application Layer)
เกี่ยวข้องกับการทำงานของโปรแกรมประยุกต์ต่างๆที่ใช้สำหรับการติดต่อสื่อสาร ผู้ใขช้งาน สามารถใช้โปรแกรมประยบุกต์ต่างๆเพื่อเข้าถึงเครือข่าย โดยจะมีอินเตอร์เฟซเพื่อให้การ โต้ตอบกันระหว่างผู้ใช้งานกับคอมพิวเตอร์ที่สื่อสารกันจะใช้รหัสแทนข้อมูลที่แตกต่างกันก็ตาม

ประเภทของระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ 

    ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ แบ่งตามลักษณะการเชื่อมต่อทางภูมิศาสตร์ หรือระยะทางการเชื่อมต่อ สามารถแบ่งได้เป็น   3 ประเภท คือ 

          1. ระบบเครือข่ายท้องถิ่น (Local Area Network : LAN) หมายถึง การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่าง ๆ ในระยะใกล้ภายในสำนักงาน หรืออาคารเดียวกัน หรืออาคารที่อยู่ใกล้กันโดยใช้ สายสัญญาณ ได้แก่ สายโทรศัพท์ สายโคแอกเชียล หรือ สายใยแก้วนำแสงตัวอย่างเช่น เครือข่ายภายในมหาวิทยาลัย ภายในอาคารหรือบริษัทเดียวกัน ระบบเครือข่ายท้องถิ่น สามารถเพิ่มประสิทธิภาพ การปฏิบัติงาน ในด้านการใช้ทรัพยากร ของระบบร่วมกัน หรือสามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายอื่นได้

 ระบบ LAN ช่วยให้มีการติดต่อกันได้สะดวก ช่วยลดต้นทุน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ร่วมกัน และใช้ข้อมูลร่วมกันได้อย่างคุ้มค่า

         2. ระบบเครือข่ายระดับเมือง (Metropolitan Area Network : MAN) หมายถึง การเชื่อมต่อ เครือข่ายคอมพิวเตอร์  เป็นเครือข่ายขนาดกลาง ที่มีระยะทางการเชื่อมต่อไกลกว่า ระบบเครือข่ายท้องถิ่น (LAN)แต่ระยะทางยังคงใกล้กว่าระบบ WAN (Wide Area Network) ได้แก่เครือข่ายคอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่อกันภายในเมืองเดียวกันหรือจังหวัดเดียวกัน ในเขตเดียวกัน ตัวอย่างเช่น เคเบิลทีวี 

         3. ระบบเครือข่ายระยะไกล (Wide Area Network : WAN) หมายถึง การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ ระยะไกล เป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ เช่น ระหว่างประเทศ การเชื่อมต่อเครือข่ายทั่วโลก ติดตั้งใช้งานบริเวณกว้างมีสถานีหรือจุดเชื่อมมากมาย และใช้สื่อกลางหลายชนิด เช่น ไมโครเวฟ ดาวเทียม เนื่องจากเป็นการติดต่อสื่อสารระยะไกล อัตราการรับส่งข้อมูลจึงต่ำ และมีโอกาสผิดพลาดได้สูง การสื่อสารระยะไกล จำเป็นต้องมีอุปกรณ์แปลงสัญญาณ คือ โมเด็ม ช่วยในการติดต่อสื่อสาร และสามารถนำเครือข่าย LAN มาเชื่อมต่อกัน เป็นเครือข่ายระยะไกลได้ ตัวอย่างของเครือข่ายระยะไกล เช่น อินเทอร์เน็ต เครือข่ายระบบงานธนาคารทั่วโลก เครือข่ายของสายการบิน เป็นต้น