ปรับโปรโตคอล protocol เป็นหน้าที่ของอุปกรณ์ใด

ตัวชี้วัด

ง 3.1    ม.2/1   อธิบายหลักการเบื้องต้นของการสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

จุดประสงค์การเรียนรู้

1) อธิบายลักษณะและหน้าที่ของอุปกรณ์เครือข่ายคอมพิวเตอร์แต่ละชนิดได้ (K)

2) เลือกใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้อย่างเหมาะสม  (P)

3) มีความรอบคอบ ระมัดระวังและมีความคิดสร้างสรรค์ในการใช้งานอุปกรณ์เครือข่าย  (A)

——————————————————————————————————————————

1. การ์ดแลน/การ์ดเครือข่าย (Network  Adapter)

ทำหน้าที่เชื่อมระหว่างคอมพิวเตอร์กับสายเคเบิล เพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถใช้งานเครือข่ายได้ เป็นอุปกรณ์ทำหน้าที่สื่อสารระหว่างเครื่องต่างกันได้ไม่จำเป็นต้องเป็นรุ่นหรือยี่ห้อเดียวกันแต่หากซื้อพร้อมๆกันก็แนะนำให้ซื้อรุ่นและยีห้อเดียวกันจะดีกว่าและควรเป็น การ์ดแบบ PCI เพราะสามารถส่งข้อมูลได้เร็วกว่าแบบ ISAและเมนบอร์ดรุ่นใหม่ๆมักจะไม่มี Slot  ISA ควรเป็นการ์ดที่มีความเร็วเป็น 100 Mbps ซึ่งจะมีราคามากกว่าการ์ดแบบ 10 Mbps ไม่มากนัก แต่ส่งขอมูลได้เร็วกว่า นอกจากนี้คุณควรคำหนึงถึงขั้วต่อหรือคอนเน็กเตอร์ของการ์ดด้วยโดยทั่วไปคอนเน็กเตอร์ ของการ์ด LAN จะมีหลายแบบ เช่น BNC , RJ-45 เป็นต้น ซึ่งคอนเน็กเตอร์แต่ละแบบก็จะใช้สายที่แตกต่างกัน

ภาพแสดงตัวอย่าง การ์ดแลน

1. โมเด็ม (Modem)

โมเด็มเป็นฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตัล เมื่อข้อมูลถูกส่งมายังผู้รับละแปลงสัญญาณดิจิตัลให้เป็นแอนะล็อก เมื่อต้องการส่งข้อมูลไปบนช่องสื่อสาร  กระบวนการที่โมเด็มแปลงสัญญาณดิจิตัลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก เรียกว่า มอดูเลชัน (Modulation) โมเด็มทำหน้าที่ มอดูเลเตอร์ (Modulator) กระบวนการที่โมเด็มแปลงสัญญาณแอนะล็อก ให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก ให้เป็นสัญญาณดิจิตัล เรียกว่า ดีมอดูเลชัน (Demodulation) โมเด็มหน้าที่ ดีมอดูเลเตอร์ (Demodulator)โมเด็มที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันมี 2 ประเภทโมเด็กในปัจจุบันทำงานเป็นทั้งโมเด็มและ เครื่องโทรสาร เราเรียกว่า Faxmodem

ภาพแสดงตัวอย่างโมเด็ม

1. ฮับ (Hub)

เป็นตัวกลางเชื่อมโยงระหว่างอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ในเครือข่าย เป็นอุปกรณ์ช่วยกระจ่ายสัญญาณไปยังเครื่องต่างๆที่อยู่ในระบบ มีหน้าที่รับส่งเฟรมข้อมูลทุกเฟรมที่ได้รับจากพอร์ตใดพอร์ตหนึ่งไปยังทุก ๆ พอร์ตที่เหลือ คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อเข้ากับ Hub จะแชร์  Bandwidth (แบนด์วิธ) หรืออัตราข้อมูลของเครือข่าย ฉะนั้นยิ่งมีคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อเข้ากับ Hub มากเท่าใด ยิ่งทำให้ Bandwidth ต่อคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องลดลง  หากเป็นระบบเครือข่ายที่มี 2 เครื่องก็ไม่จำเป็นต้องใช้ฮับสามารถใช้สายสัญญาณเชื่อมต่อ ถึงกันได้โดยตรง  แต่หากเป็นระบบที่มีมากกว่า 2 เครื่องจำเป็นต้องมีฮับเพื่อทำหน้าที่เป็นตัวกลาง

ฮับเป็นอุปกรณ์ที่ทำงานในระดับ layer 1 (เลเยอร์ 1) ซึ่งเป็น layer เกี่ยวข้องกับ เรื่องของการส่งสัญญาณออกไปสู่ สื่อกลางที่ใช้ในการสื่อสาร รวมไปถึงเรื่องของการเข้ารหัสสัญญาณเพื่อที่จะส่งออกไปเป็นค่าต่างๆในทางไฟฟ้า และ เป็น layer ที่กำหนดถึง การเชื่อมต่อต่างๆที่เป็นไปในทาง physical hub (ฟิสซิเคิล ฮับ) นั้น

ภาพแสดงตัวอย่างฮับ

1. สวิตช์ (Switch)

เป็นอุปกรณ์เครือข่ายเช่นเดียวกันกับฮับ ( hub) และมีหน้าที่คล้ายกับฮับมาก แต่มีความแตกต่างที่ ในแต่ละพอร์ต (port) จะมีความสามารถในการส่งข้อมูลได้สูงกว่า เช่น สวิตช์ที่มีความเร็ว 10 Mbps นั้น จะหมายความว่า ในแต่ละพอร์ตจะสามารถส่งข้อมูลได้ที่ความเร็ว 10 Mbps และนอกจากนั้นเครื่องทุกเครื่องที่ต่อมายังสวิตช์ยังไม่ได้อยู่ใน Collision Domain เดียวกันด้วย (ซึ่งถ้าฮับจะอยู่) นั่นหมายความว่าแต่ละเครื่องจะได้ครอบครองสายสัญญาณแต่เพียงผู้เดียว จะไม่เกิดปัญหาการแย่งสายสัญญาณ และการชนกันของสัญญาณเกิดขึ้น

สวิตช์จะมีความสามารถมากกว่าฮับ แต่ยังมีการใช้งานอยู่ในวงจำกัดเพราะราคายังค่อนข้างสูงกว่าฮับอยู่มาก ดังนั้นจึงมีการนำสวิตช์มาใช้ในระบบเครือข่ายที่ต้องการแบ่งdomain เพื่อเพิ่มความเร็วในการติดต่อกับระบบ โดยอาจนำสวิตช์มาเป็นศูนย์กลาง และใช้ต่อเข้ากับเครื่องที่มีการเชื่อมต่อกับเครื่องอื่น ๆ เป็นจำนวนมาก ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นเครื่องเซิร์ฟเวอร์ เพื่อจะได้ส่งข้อมูลได้ทีละมาก ๆ และส่งด้วยความเร็วสูง

ภาพแสดงตัวอย่างสวิตช์

1. เราเตอร์ (Router)

เป็นอุปกรณ์ในระบบเครือข่ายที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อเครือข่ายแต่ละรูปร่างเข้าด้วยกัน  หรือเครือข่ายที่มีขนาดหรือมาตรฐานในการส่งข้อมูลต่างกัน สามารถติดต่อแลกเปลี่ยนข้อมูลได้
เราท์เตอร์เป็นอุปกรณ์จัดหาเส้นทางอัตโนมัติ อาศัยการรับรู้เลขที่อยู่ไอพี ทำให้ส่งข้อมูลไปยังปลายทางได้อย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพที่สุด  เราเตอร์จะทำงานอยู่ชั้น Network หน้าที่ของเราเตอร์ก็คือ ปรับโปรโตคอล (Protocol:โปรโตคอลเป็นมาตรฐานในการสื่อสารข้อมูล บนเครือข่ายคอมพิวเตอร์) ที่ต่างกันให้สามารถสื่อสารกันได้

โมเด็ม/เร้าเตอร์ ADSL (ADSL Modem/Router)

1. แอคเซสพอยต์ (Access Point)

ทำหน้าที่คล้ายฮับ ใช้เชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ไร้สาย

ภาพแสดงตัวอย่าง Wireless Access Point

1. เกตเวย์ (Gateway)

เกตเวย์ เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อีกอย่างหนึ่งที่ช่วยในการสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์หน้าที่หลักคือช่วยให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์  2 เครือข่ายหรือมากกว่า ซึ่งมีลักษณะไม่เหมือนกันสามารถติดต่อสื่อสารกันได้เหมือนเป็นเครือข่ายเดียวกัน

ภาพแสดงตัวอย่างเกตเวย์

1. รีพีตเตอร์ (Repeater)

รีพีตเตอร์ เป็นเครื่องทบทวนสัญญาณข้อมูลในการส่งสัญญาณข้อมูลในระยะทางไกลๆสำหรับสัญญาณแอนะล็อกจะต้องมีการขยายสัญญาณข้อมูลที่เริ่มเบาบางลงเนื่องจากระยะทาง และสำหรับสัญญาณดิจิตัลก็จะต้องมีการทบทวนสัญญาณเพื่อป้องกันการขาดหายของสัญญาณเนื่องจากการส่งระยะทางไกลๆเช่นกัน รีพีตเตอร์จะทำงานอยู่ในชั้น Physical

ภาพแสดงตัวอย่างรีพีตเตอร์

1. ไฟร์วอลล์ (Firewall)

ไฟร์วอลล์ จะคอยตรวจสอบข้อมูลต่างๆ ระหว่างเครือข่าย หรือ ระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ ซึ่งคอยป้องกันการโจมตี สแปม และผู้บุกรุก ต่างๆ ที่ไม่หวังดีต่อระบบไฟร์วอลล์ จะเปรียบเสมือนยามเฝ้าประตู ที่คอยตรวจสอบผู้เข้าออกต่างๆ ในสถานที่นั้นๆ

ภาพแสดงตัวอย่างไฟร์วอลล์

1. บริดจ์ (Bridge)  

เป็นอุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้แบ่งเครือข่ายออกเป็นเซกเมนต์ที่ไม่เกี่ยวข้องกันแต่ว่าถูกดูแลอยู่ภายใต้เครือข่ายเดียวกัน ซึ่งบริดจ์จำทำหน้าที่ในชั้น Data Link Layer โดยจะมองข้อมูลเป็นเฟรม ซึ่งจะแตกต่างจากฮับหรือรีพีตเตอร์ที่จะมองข้อมูลในระดับบิต นอกจากบริดจ์จะทำหน้าที่แบ่งเครือข่ายออกเป็น 2 เซกเมนแล้วยังทำหน้าที่กลั่นกรองข้อมูลให้อยู่ในเครือข่ายเดียวกัน มันจะกันไม่ให้เฟรมข้อมูลนั้นไปรบกวนอีกเซกเมนหนึ่ง

หรือจะสามารถกล่าวอีกนัยหนึ่งได้ว่า บริดจ์ เป็นอุปกรณ์เชื่อมโยงเครือข่ายของเครือข่ายที่แยกจากกัน แต่เดิมบริดจ์ได้รับการออกแบบมาให้ใช้กับเครือข่ายประเภทเดียวกัน เช่น ใช้เชื่อมโยงระหว่างอีเทอร์เน็ตกับ อีเทอร์เน็ต (Ethernet) บริดจ์มีใช้มานานแล้ว ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 บริดจ์จึงเป็นเสมือนสะพานเชื่อมระหว่างสองเครือข่าย การติดต่อภายในเครือข่ายเดียวกันมีลักษณะการส่ง ข้อมูลแบบกระจาย (Broadcasting) ดังนั้น จึงกระจายได้เฉพาะเครือข่ายเดียวกันเท่านั้น การรับส่งภายในเครือข่ายมีข้อกำหนดให้แพ็กเก็ตที่ส่งกระจายไปยังตัวรับได้ทุกตัว แต่ถ้ามีการส่งมาที่แอดเดรสต่างเครือข่าย บริดจ์จะนำข้อมูลเฉพาะแพ็กเก็ตนั้นส่งให้ บริดจ์จึงเป็นเสมือนตัวแบ่งแยกข้อมูล ระหว่างเครือข่ายให้มีการสื่อสารภายในเครือข่าย ของตน ไม่ปะปนไปยังอีกเครือข่ายหนึ่ง เพื่อลดปัญหาปริมาณข้อมูลกระจายในสายสื่อสารมากเกินไป ในระยะหลังมีผู้พัฒนาบริดจ์ให้เชื่อมโยงเครือข่ายต่างชนิดกันได้ เช่น อีเทอร์เน็ตกับโทเก็นริง เป็นต้น หากมีการเชื่อมต่อเครือข่ายมากกว่าสองเครือข่ายเข้าด้วยกัน และเครือข่ายที่เชื่อมมีลักษณะหลากหลาย ซึ่งเป็นทั้งเครือข่ายแบบLAN และ WAN อุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการเชื่อมโยงคือ เราเตอร์ (Router)

ภาพแสดงตัวอย่างบริดจ์

11. 3G หรือ Third Generation

เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารในยุคที่ 3จะเป็นอุปกรณ์ที่ผสมผสาน การนำเสนอข้อมูล และ เทคโนโลยี ในปัจจุบันเข้าด้วยกัน ใช้บริการมัลติมีเดีย และ ส่งผ่านข้อมูลในระบบไร้สายด้วยอัตราความเร็วที่สูงขึ้น เช่น PDA โทรศัพท์มือถือ

ภาพแสดงตัวอย่าง3G หรือ Third Generation

12. สายสัญญาณ

สายโทรศัพท์ (มีสายทองแดง 2 คู่)  หัวที่ใช้ต่อเรียกว่า RJ-11

สายแลน (มีสายทองแดง 4 คู่) หัวที่ใช้ต่อเรียกว่า RJ-45  เป็นสายที่ใช้เชื่อมต่อบนเครือข่ายอีเธอร์เน็ต เรียกสายนี้อีกอย่างหนึ่งว่า UTP (Unshielded Twisted Pair)

ลักษณะของหัวข้อของสายโคแอ็กเชียล จะเป็นเหัวต่อแบบ BNC

ลักษณะของหัวข้อของไฟเบอร์ออฟติก

หัว SC                                                                                           หัว ST

หัว FC                                                              หัว LC

แหล่งเรียนรู้เพิ่มเติม

เว็บไซต์ครูณัฐชา

http://www.datacom2u.com/NetworkDevice.php

Click to access Doc7_7.pdf