ช่องสื่อสารข้อมูลของคอมพิวเตอร์

ช่องทางการสื่อสารในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ช่องทางการสื่อสาร (Communication Channel) หมายถึงสื่อ (Medium) ที่เป็นตัวกลางและอนุญาตให้ข้อมูล/สารสนเทศผ่านจากจุดส่งถึงผู้รับในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือระหว่างคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่ายหนึ่งไปยังอีกเครือข่ายหนึ่ง ปริมาณของข้อมูลที่ช่องทางการสื่อสารสามารถนำไปได้นั้น เรียกว่า ความจุของช่องทางการสื่อสาร หรือ แบนด์วิดธ์ (Bandwidth) ซึ่งนับเป็นจำนวนบิต (Bits) ต่อ 1 วินาที (bits per second : bps) สื่อที่ทำหน้าที่เป็นช่องทางการสื่อสาร ประกอบไปด้วย

สายโทรศัพท์ (Telephone Line) เป็นช่องทางการสื่อสารในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่รู้จักและใช้กันอย่างแพร่หลาย ประกอบด้วยลวดทองแดงหุ้มด้วยฉนวน 2 เส้นพันบิดเป็นเกลียว เป็นสายสื่อสารที่ใช้ได้ทั้งในบ้านและในองค์กรธุรกิจ ซึ่งโดยทั่วไปองค์การโทรศัพท์ฯ จะเป็นผู้รับผิดชอบในการให้บริการสื่อสารข้อมูลผ่านสื่อกลางชนิดนี้ บริการดังกล่าวได้แก่

• Voice-grade Service หมายถึง การสื่อสารข้อมูลในรูปของสัญญาณแอนะล็อก (Analog) บนสายโทรศัพท์ โดยมีโมเด็มเป็นเครื่องแปลงสัญญาณ มีแบนด์วิดธ์เท่ากับ 56 K bps โดยประมาณ
• ISDN (Integrated Services Digital Network) เป็นระบบเครือข่ายที่มีความเร็วและความจุของช่องสื่อสารสูงถึงประมาณ 128 K bps และยังสามารถแยกช่องสื่อสารเดียวกันออกเป็นช่องสื่อสารเสียง และช่องสื่อสารสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์
• Two-megabit Service เป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดที่มีความเร็ว 2 M bps (2,000,000 bits per second) โดยผ่านโมเด็ม สามารถรับข้อมูลที่อยู่ในรูปของภาพเคลื่อนไหวในระบบวีดิทัศน์ รวมทั้งกราฟิกความเร็วสูง และการเข้าถึงสารสนเทศแบบ on line real-time ของผู้ใช้ ณ จุดต่างๆ ในระบบเครือข่าย

สายโคแอกเซียล (Coaxial Cable) หรือที่รู้จักในนามของสายโทรทัศน์ (Cable Television) ประกอบด้วยลวดทองแดงหลายเส้นหุ้มด้วยฉนวนกันน้ำ จัดเป็นสายสื่อสารที่มีความเร็วในการส่งสัญญาณสูง มีการรบกวนต่ำ นิยมใช้เป็นช่องสัญญาณแอนะล้อกผ่านทะเล มหาสมุทร และใช้เป็นช่องสัญญาณในระบบเครือข่ายแบบ LAN มีความจุประมาณ 100 M bps ซึ่จัดได้ว่าเป็นช่องสื่อสารที่มีความจุสูงมาก

สายใยแก้ว (Fiber Optic Cable) ประกอบด้วยหลอดหรือเส้นไฟเบอร์ขนาดเล็กจิ๋วเท่าเส้นผมมนุษย์ ภายในกลวงเพื่อให้แสงเลเซอร์วิ่งผ่าน เป็นสายสื่อสารที่มีความจุของช่องสื่อสารนับเป็นล้านล้านบิตต่อวินาที (Gbps) เนื่องจากใช้แสงในการนำส่งข้อมูลแทนการใช้สัญญาณไฟฟ้า จึงทำให้มีความเร็วในการนำส่งข้อมูลมากกว่าช่องทางการสื่อสารทุกชนิด

สัญญาณไมโครเวฟ (Microwave Signals หรือ Radio Signals) เป็นช่องทางการสื่อสารไร้สายความเร็วสูง (High Speed Wireless) ส่งข้อมูลจากผู้ส่งไปยังผู้รับโดยอาศัยสัญญาณไมโครเวฟหรือสัญญาณวิทยุ โดยสัญญาณจะวิ่งเป็นเส้นตรง จึงต้องมีสถานีรับ-ส่งเป็นระยะๆ จากจุดส่งถึงจุดรับ สถานีขยายสัญญาณจึงมักตั้งอยู่บนที่สูงเพื่อไม่ให้มีสิ่งกีดขวางขณะส่งสัญญาณไปในอากาศ

จากข้อจำกัดของสัญญาณไมโครเวฟดังกล่าวนี้ จึงได้มีการพัฒนาดาวเทียม (Satellites)

ขึ้นมาเพื่อส่งสัญญาณไมโครเวฟในระยะที่ห่างจากพื้นดิน โดยดาวเทียมจะทำการรับสัญญาณ จากสถานีภาคพื้นดินเพื่อขยายสัญญาณ ปรับความถี่ของคลื่น และส่งสัญญาณกลับลงมายังสถานีภาคพื้นดินหลายจุด ในบริเวณที่กว้างมาก เพื่อลดข้อจำกัดของไมโครเวฟ และที่สำคัญคือ ดาวเทียมสามารถสื่อสารข้อมูลจากแหล่งส่ง 1 แหล่งไปยังผู้รับจำนวนมากบนพื้นที่ต่างๆ ทั่วโลก

อ้างอิง : http://tc.mengrai.ac.th/paisan/e-learning/internet/page14.htm

RS-232

การสื่อสารแบบอนุกรม นับว่ามีความสำคัญ ต่อการใช้งาน ไมโครคอนโทรลเลอร์มาก เพราะสามารถใช้แป้นพิมพ์ และจอภาพของ PC เป็น อินพุต และ เอาต์พุต ในการติดต่อ หรือ ควบคุม ไมโครคอนโทรลเลอร์ ด้วยสัญญาณอย่างน้อย เพียง 3 เส้นเท่านั้น คือ

- สายส่งสัญญาณ TX
- สายรับสัญญาณ RX
- และสาย GND

โดยปกติพอร์ตอนุกรม RS-232C จะสามารถต่อสายได้ยาว 50 ฟุตโดยประมาณ ขึ้นอยู่กับ ชนิดของ สายสัญญาณ, ระยะทาง, และ ปริมาณ สัญญาณ รบกวน

- พอร์ตอนุกรมของ PC จะเป็นคอนเน็คเตอร์แบบ DB9 ตัวผู้ (Male)

- พอร์ตอนุกรม ของอุปกรณ์ภายนอก จะเป็นคอนเน็คเตอร์แบบ DB9 ตัวเมีย(FeMale)

ระดับสัญญาณของ RS-232

• สัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้น ในสายนำสํญญาณ มักจะมีแรงดันเป็นบวก เมื่อเทียบกับกราวน์
  - เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวนนี้ จึงออกแบบแรงดัน ของโลจิก "1" เป็นลบ คืออยู่ในช่วง -3V ถึง -15V
  ส่วนแรงดัน ของโลจิก "0" อยู่ในช่วง +3V ถึง +15V
  - และเหตุที่ ระดับสัญญาณ ของ RS232 อยู่ในช่วง +15V ถึง -15V ก็เพื่อให้ต่อสายสัญญาณไปได้ไกลขึ้น
• ดังนั้นจึงจำเป็นจะต้องมีวงจรเปลี่ยนระดับแรงดันของ RS232 มาเป็นระดับแรงดันของ TTL

อ้างอิง : http://www.thaimicrotron.com/CCS-628/Referrence/RS232.htm

สาย UTP (Unshielded Twisted Pair) หรือสาย CAT (Category)

เป็นสายเส้นเล็กจำนวน 8 เส้นตีเกลียวคู่ มีอยู่ 4 คู่ ไม่มีเส้นลวดถัก (shield) เพราะการตีเกลียวคู่เป็นการลดสัญญาณรบกวนอยู่แล้ว การใช้งานจะต้องมีการแค๊มหัว RJ-45 เข้ากับสาย UTP แล้วนำไปเสียบเข้ากับ Hub มีความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูล 10/100Mbps ปัจจุบันนิยมใช้สาย CAT 5 กันมาก เพราะสนับสนุนการรับ-ส่งข้อมูลความเร็วตั้งแต่ 10-100 Mbpsและได้เกือบ 1000 Mbps คืออยู่ราวๆ 700 - 800 Mbps ตอนนี้ที่ใช้อยู่ คือวงแลนวงใหม่ที่ได้ทำให้กับ อาคารสถาบันดำรงราชานุภาพ

อ้างอิง :http://www.numsai.com