Topology

Topology
การจัดรูปโครงสร้างของอุปกรณ์สื่อสารเพื่อจัดตั้งเป็นระบบเครือข่าย
สามารถกระทำได้หลายแบบดังนี้
1. ระบบเครือข่ายที่แบ่งประเภทโดยพิจารณาจากการจัดโครงสร้างอุปกรณ์เป็นหลัก
เรียกว่า การจัดรูปทรงระบบเครือข่าย (Topology)
ได้แก่ ระบบเครือข่ายแบบดาว แบบบัส และแบบวงแหวน เป็นต้น

2. ระบบเครือข่ายตามขนาดทางกายภาพของระยะทางในการส่งข้อมูลเป็นหลัก
ได้แก่ เครือข่ายเฉพาะบริเวณ (LAN)
เครือข่ายในเขตเมือง (MAN)
เครือข่ายวงกว้าง (WAN)
และเครือข่ายสหภาค (Internetwork)

3. ระบบเครือข่ายที่พิจารณาจากขอบเขตการใช้งานขององค์กร เช่น เ
ครือข่ายอินทราเนต (Intranet)
เครือข่ายเอ็กซ์ทราเนต( Extranet) และเครือข่ายสากล
(Internet)
การจัดรูปทรงระบบเครือข่าย (Topology)วิธีการอธิบายระบบเครือข่ายแบบหนึ่ง
คือการพิจารณาจากรูปทรงของระบบเครือข่าย
ดังรูปที่ 2.13 , 2.14 และ 2.15
คือระบบเครือข่ายแบบดาว แบบบัส และแบบวงแหวน ตามลำดับ

ระบบเครือข่ายแบบดาว (Star Topology)
ประกอบด้วยคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง
เรียกว่า โฮสต์ (Host) หรือ เซิฟเวอร์ (Server)
ที่ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางในการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นแลอุปกรณ์ที่เหลือ
ระบบนี้เหมาะกับการประมวลผลที่ศูนย์กลางและส่วนหนึ่งทำการประมวลผลที่เครื่องผู้ใช้
(Client or Work Station) ระบบนี้มีจุดอ่อนอยู่ที่เครื่อง
Host คือ การสื่อสารทั้งหมดจะต้องถูกส่งผ่านเครื่อง Host ระบบจะล้มเหลวทันทีถ้าเครื่อง
Host หยุดทำงานภาพที่ 2.11 :

เครือข่ายแบบดาว ( star )
ระบบเครือข่ายแบบบัส (Bus Toplogy)เป็นระบบเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์
และอุปกรณ์ทั้งหมดด้วยสายสื่อสารเพียงเส้นเดียว อาจใช้สายคู่บิดเกลียว สายโคแอกเซียล
หรือสายใยแก้วนำแสงก็ได้ สัญญาณที่ถูกส่งออกมาจากอุปกรณ์ตัวใดก็ตามจะเป็นลักษณะการกระจายข่าว
(Broadcasting) โดยไม่มีอุปกรณ์ตัวใดเป็นตัวควบคุมระบบเลย
แต่อาศัยซอฟท์แวร์ที่ติดตั้งในอุปกรณ์แต่ละตัวทำหน้าที่ควบคุมการสื่อสาร
ในระบบบัสนี้จะมีอุปกรณ์เพียงตัวเดียวที่สามารถส่งสัญญาณออกมา
อุปกรณ์ตัวอื่นที่ต้องการส่งสัญญาณจะต้องหยุดรอจนกว่าในระบบจะ
ไม่มีผู้ใดส่งสัญญาณออกมาจึงจะส่งสัญญาณของตนออกมาได้
ถ้าหากส่งออกมาพร้อมกันจะเกิดปัญหาสัญญาณชนกัน (Collision) ทำให้สัญญาณเกิดความเสียหายใช้การไม่ได้
และระบบนี้จะมีประสิทธิภาพต่ำถ้ามีอุปกรณ์เชื่อมต่อกันเป็นจำนวนมาก

ระบบเครือข่ายแบบวงแหวน (Ring Topology)
ระบบเครือข่ายวงแหวนจะมีลักษณะคล้ายเครือข่ายบัสที่เอาปลายมาต่อกัน
โดยไม่มีอุปกรณ์ใดเป็นตัวควบคุมการสื่อสารของระบบเลย และข้อมูลในวงแหวนจะเดินไปในทิศทางเดียวกันเสมอ
ภาพที่ 2.13 : ภาพระบบเครือข่ายแบบวงแหวน ( Ring )

ระบบเครือข่ายตามขนาดทางกายภาพของระยะทางในการส่งข้อมูลระบบเครือข่ายในลักษณะนี้
ได้ให้คำจำกัดความจากตำแหน่งที่ตั้งและขอบเขตวงกว้างของการใช้งาน
ซึ่งแบ่งได้หลายอาณาเขต
1. เครือข่ายเฉพาะบริเวณ (Local Area Networks) หรือเครือข่ายระบบแลน (LAN)
2. เครือข่ายในเขตเมือง (Metropolitan Area Networks) หรือเครือข่ายระบบแมน (MAN)
3. เครือข่ายวงกว้าง (Wide Area Networks) หรือเครือข่ายแวน (WAN)เครือข่ายเฉพาะบริเวณ (LAN)
มีขอบเขตการทำงานแคบ มักอยู่ในอาคาร ออฟฟิศ สำนักงาน
หรือหลายอาคารที่อยู่ติดกัน ไม่เกิน 2,000 ฟุต ระบบ LAN
ได้รับความนิยมมากในการเชื่อมต่ออุปกรณ์สำนักงานเข้าด้วยกัน โดยมีสายนำสัญญาณการสื่อสารที่เป็นของตนเอง
โดยใช้ Topology แบบบัส หรือวงแหวนและมีช่องสื่อสารที่กว้าง เพื่อให้เครื่องคอมพิวเตอร์สำนักงาน
อุปกรณ์ระบบแสดงผล พิมพ์งาน และการรับส่งข้อมูลข่าวสารในสำนักงานทำงานร่วมกันได้
ถ้าหากการใช้งานในบางจุดของสำนักงานไม่สามารถเดินสายเคเบิลได้
หรือมีข้อจำกัดด้านการติดตั้งและลงทุนเช่น การต่อสาย LAN ข้ามตึก
หรือระหว่างชั้นสำนักงาน ก็สามารถประยุกต์ใช้ระบบ LAN ไร้สาย ตามที่กล่าวไปแล้วได้
รูปที่ 2.17 แสดงถึงการต่อวง LAN วงหนึ่งในลักษณะ Ring
มักมีเครื่องคอมพิวเตอร์ตัวหนึ่งทำหน้าที่เป็น Host หรือ เซิฟเวอร์ (Server) ซึ่งคล้ายกับบรรณารักษ์
คอยจัดเก็บโปรแกรมและฐานข้อมูล และควบคุมการเข้าใช้ของ User
แต่ละคน เครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็น Server นี้มักมีหน่วยความจำใหญ่และ
มีหน่วยประมวลผลที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าพีซีปกติ
ความสามารถในการทำงานของระบบแลนถูกกำหนดโดย
ระบบปฏิบัติการเครือข่าย (Network Operating System ; NOS )
ที่ติดตั้งอยู่ที่เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องหรืออาจอยู่ที่เครื่อง Server เพียงเครื่องเดียว
ระบบปฏิบัติการจะทำหน้าที่ในการ กำหนดเส้นทางการเดินทางของข้อมูลในเครือข่ายและ
จัดการบริหารการสื่อสารตลอดจนควบคุมการใช้งานทรัพยากรทั้งหมดในเครือข่าย
ตัวอย่างซอฟท์แวร์ที่นิยมใช้ ได้แก่ Novell Netware ,
Microsoft Windows 2000 Server ,
IBM’s OS/2 Warp Server เป็นต้น
ซึ่งซอฟท์แวร์ประยุกต์ที่ใช้บนระบบเครือข่าย LAN ในปัจจุบันมักนิยมทำงานในแบบ
ผู้ให้บริการและผู้ใช้บริการ (Client / Server System)
โดยที่เครื่องผู้ให้บริการจะเป็นผู้จัดเตรียมข้อมูลและโปรแกรมให้ผู้ใช้บริการ

ระบบเครือข่ายในเขตเมือง (MAN)
โดยพื้นฐานแล้วระบบเครือข่ายในเขตเมือง (Metropolitan Area Network)
มีลักษณะคล้ายกับระบบ LAN แต่มีอาณาเขตที่ไกลกว่าในระดับเขตเมืองเดียวกัน
หรือหลายเมืองที่อยู่ติดกันก็ได้ ซึ่งอาจเป็นการให้บริการของเอกชนหรือรัฐก็ได้
เป็นการบริการเฉพาะหน่วยงาน มีขีดความสามารถในการให้บริการทั้งรับและส่งข้อมูล ทั้งภาพและเสียง
เช่นการให้บริการระบบโทรทัศน์ทางสาย (Cable TV)

ระบบเครือข่ายวงกว้าง (WAN)
เป็นระบบที่มีขอบเขตการใช้งานกว้างกว่า ไกลกว่าระบบแลน
ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าเป็นระบบที่ไร้ขอบเขตแล้ว เช่นระบบการสื่อสารข้อมูลผ่านดาวเทียมของสถานีโทรทัศน์ต่างๆ
แต่การที่จะเชื่อมต่อเครือข่ายที่มีระยะห่างกันมากๆให้เป็นเครือข่ายเดียวกันทั้งหมด
นั้นจำเป็นต้องอาศัยเครือข่ายสาธารณะ (Public Networks) ที่ให้บริการการสื่อสาร
โดยเชื่อมต่อผ่านโมเด็ม ผ่าน เครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ
(Public Switching Telephone Network ; PSTN)
ซึ่งมีทั้งลักษณะต่อโมเด็มแบบที่ต้องมีการติดต่อก่อน (Dial-up) หรือต่อตายตัวแบบสายเช่า

(Lease Line)
ระบบเครือข่ายที่พิจารณาจากขอบเขตการใช้งานขององค์กรระบบอินทราเนต
(Intranet) ในปัจจุบันบางองค์กรได้จำลองลักษณะของอินเตอร์เนตมาเป็นเครือข่ายภายในและ
ใช้งานโดยบุคคลากรของบริษัท ผู้คนในบริษัทจะทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่มีประโยชน์ต่อกันในองค์กร
เฉพาะเครือข่ายของบริษัทตนเท่านั้น ไม่เกี่ยวข้องใดๆกับองค์กรอื่นภายนอก
ทั้งที่อยู่ในสำนักงานเดียวกันหรือต่างสาขาก็ได้ หรือจะอยู่คนละภูมิประเทศก็ได้
สามารถสื่อสารกัน (Interfacing) ได้โดยการใช้ Web Browser
เขียนเป็น Home Pages เหมือนอินเตอร์เนตโดยทั่วไป ด้วยกราฟฟิก ภาพ ข้อความ เสียง
และมี Function ต่างๆ เช่น Web-board การ Log-in
การเปิดหน้าต่าง Browser ด้วยวิธีการคลิ๊กทีละ Page นำเสนอข้อมูลที่สวยงาม
ง่ายต่อการเข้าใจ มีระบบจดหมายอีเลกทรอนิกส์ มี Account ให้พนักงานแต่ละคนใช้ส่วนตัว
มีระบบโต้ตอบและสนทนาได้อัตโนมัติ ตัวอย่างของระบบอินทราเนต ที่นิยมใช้กันมาก
ได้แก่ ระบบซอฟท์แวร์ Lotus-Note ของบริษัท IBMข้อดีของอินทราเนตที่องค์กรต่างๆนิยมใช้เพราะ
เป็นส่วนตัว (Privacy) ในระดับองค์กร คาวมเร็วในการส่งผ่านข้อมูลที่จำเป็นเฉพาะองค์กร
การป้องกันการรั่วไหลของความลับองค์กร แต่ในขณะเดียวกันระบบอินทราเนตสามารถเชื่อมต่อ
กับระบบอินเตอร์เนตภายนอกได้ทันที เพราะอาศัย Protocol
มาตรฐาน TCP/IP เหมือนกันระบบเอ็กทราเนต
(Extranet) เป็นอีกลักษณะของระบบเครือข่ายที่เป็นระบบสารสนเทศระหว่างองค์กร
(Inter-Organization ; I-OIS) ใช้สำหรับการติดต่อสื่อสารข้อมูลระหว่างองค์กรที่มีความสัมพันธ์กัน
ต้องการแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน ติดต่อธุรกรรมกันเป็นประจำ ระหว่างพนักงาน
บริษัทคู่ค้า บริษัทลูกค้า หรือบริษัทที่เป็นพันธมิตรกัน

ระบบเอ็กทราเนตจะอาศัยโครงสร้างของอินทราเนต
และอินเตอร์เนตในการทำงานสื่อสารระหว่างองค์กร
แต่อาจอาศัยเครือข่ายเฉพาะส่วนบุคคล (Virtual private Networks ; VPN)
ซึ่งจะต้องมีการเข้ารหัสต่างๆ เพื่อขออนุญาตเข้าใช้เครือข่าย
มีระบบรักษาความปลอดภัยของข้อมูลในองค์กรระหว่างกัน
ปัจจุบันนิยมมากในกลุ่มธุรกิจที่มีลักษณะเป็นพันธมิตรทางการค้า (Alliance)
ที่ต้องอาศัยข้อมูลของบริษัทร่วมกัน (Collaboration Commerce ; C-Commerce)
เช่น ข้อมูลสต็อกสินค้า ข้อมูลลูกค้า และมีฟังก์ชั่นการทำงานในลักษณะโต้ตอบ สนทนา แบบ Real time

ระบบอินเตอร์เนต (Internet)
เป็นระบบที่รู้จักกันดีและใช้งานกันอยู่เป็นประจำ เป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบัน
เชื่อมโยงศูนย์คอมพิวเตอร์ทั่วโลกเข้าไว้เป็นระบบเดียว จึงเป็นระบบสื่อสารที่ได้รับความนิยมอย่างรวดเร็ว
และมีผู้ใช้บริการเป็นจำนวนมาก เพราะมีประโยชน์ในวงการต่างๆ
มากมายอินเตอร์เนตที่ทั่วโลกสามารถเชื่อมต่อกันได้เพราะมีมาตรฐานหรือโปรโตคอลที่ชื่อว่า
TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)
ซึ่งสามารถเชื่อมโยงได้โดยผ่านผู้ให้บริการอินเตอร์เนตเชิงพาณิชย์ (Internet Service Provider ; ISP )
ซึ่งจะทำหน้าที่ให้บริการเสมือนศูนย์กลางการสื่อสารคอยติดต่อประสานงานกับวงอินเตอร์เนตอื่นๆทั่วโลก
เสมือนสำนักงานไปรษณีย์ที่คอยส่งจดหมายไปตามที่อยู่ (IP Address)
ของผู้รับ ผู้ให้บริการอินเตอร์เนตในประเทศไทยปัจจุบันได้แก่ Loxinfo ,
CS Communication , Internet KSC , AsiaNet ,
Telecomasiaหรือแม้แต่องค์การโทรศัพท์หรือ ทศท.คอร์เปอเรชั่น จำกัด
ในปัจจุบันก็หันมาทำธุรกิจให้บริการอินเตอร์เนตด้วย

IP Address
หรือบ้านเลขที่บนอินเตอร์เนต ถ้าเปรียบอินเตอร์เนตเป็นเมืองขนาดใหญ่
และเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องเป็นบ้านที่มีถนนเชื่อมถึงกัน
เครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านั้นย่อมต้องมีเลขที่บ้านเพื่อให้รู้ตำแหน่งกันโดย
ไม่ซ้ำกับเครื่องใดในโลก IP Address ประกอบไปด้วยตัวเลข 4 ชุด ต่อกัน
โดยมีจุดเป็นสัญญลักษณ์แบ่งตัวเลข แต่ละชุดมีค่าตั้งแต่ 0 – 255 โดยสามารถทำการขอเลข
IP ได้จากหน่วยงานที่ได้รับอนุญาตจาก InterNIC
(Internet Network Information Center) เช่นผู้ให้บริการอินเตอร์เนตทั่วไป

Internet Address
คงไม่มีใครอยากจะจดจำ IP Address เพราะเป็นชุดตัวเลขที่ยาวมาก
ไม่สะดวกต่อการจดจำและเรียกใช้ลำบาก จึงมีการกำหนดชื่อเรียกขึ้นมาแทน
IP Address เหมือนการจดทะเบียนการค้า มีเลขทะเบียนการค้าแล้ว
แต่ต้องจดทะเบียนชื่อห้างร้านด้วย Internet Address อยู่ในรูปของตัวอักษร
นิยมตั้งให้จำได้ โดยมากใช้ชื่อองค์กรหรือชื่อที่มีความสัมพันธ์กับเนื้อหาหรือ
วัตถุประสงค์ขององค์กรหรือบุคคลเจ้าของ Website นั้นๆ
โดยมีตัวย่อหลังเครื่องหมายจุดในอินเตอร์เนตแอดเดรสเป็นตัวระบุความแตกต่างกันของขนิดองค์กร
ที่พบบ่อยๆ ได้แก่

ส่วนอินเตอร์เนตแอดเดรสในประเทศไทย
มักมี.th ตามต่อท้ายเพื่อให้ทราบว่ามี IP อยู่ในประเทศไทยเป็นการกำหนดตำแหน่งประเทศ
ที่เครื่องคอมพิวเตอร์นั้นๆ ตั้งอยู่ เช่น co.th , ac.th , go.th , or.th เป็นต้นบริการต่างๆในอินเตอร์เนต
ตัวอินเตอร์เนตเอง คือระบบที่สร้างขึ้นเพื่อการเชื่อมต่อข้อมูลแต่ข้อมูลที่จะเชื่อมต่อ
กันบนอินเตอร์เนตอาจอยู่ในรูปแบบใดๆก็ได้ ขึ้นกับความต้องการผู้ใช้ โดยมากที่เราพบเห็นจะอยู่ในรูปแบบ
www (World Wide Web หรือที่เรารู้จักกันว่า Web site)
แต่อินเตอร์เนตมีรูปแบบที่ให้บริการต่างๆได้มากมาย อาทิ


1. เครือข่ายใยพิภพ (เครือข่ายใยแมงมุม) World Wide Web
ประกอบไปด้วย Website ต่างๆมากมายบนโลก
2. บริการจดหมายอีเล็กทรอนิกส์ (e-Mail) ที่มีชื่อเสียงที่เรารู้จักก็คือ
โปรแกรม OutLook หรือบริการ e-mail บนเว็บยอดฮิตก็ Hotmail ที่รูจักกันดี
3. บริการโอนย้ายไฟล์ (File Transfer Protocol ; FTP)
บริการให้ Up – Down load แฟ้มข้อมูลต่างๆ
4. Usenet บอร์ดข่าวสารบนอินเตอร์เนต
5. ระบบการสนทนาโต้ตอบแบบทันที (Internet Relay Chat ; IRC)
6. Internet Phone หรือ Voice Mail ที่สามารถใช้เสียงพูดคุยผ่านอินเตอร์เนต (VoiceOverIP)
7. การให้บริการแฟกซ์ผ่านอินเตอร์เนต (Internet Fax)
8. การให้บริการภาพและเสียงผ่านอินเตอร์เนต (Streaming audio and video)

ข้อสอบปรนัย5ข้อ
1. ระบบเครือข่ายที่แบ่งประเภทโดยพิจารณาจากการจัดโครงสร้างอุปกรณ์เป็นหลัก เรียกว่าอะไร
ก.การจัดรูปทรงระบบเครือข่าย (Topology)
ข.การรักษาเครือข่าย
ค.การาดูแลเครือข่าย
ง.ถูกทุกข้อ

2.ระบบเครือข่ายตามขนาดทางกายภาพของระยะทางในการส่งข้อมูลเป็นหลักได้แก่
ก.เครือข่ายเฉพาะบริเวณ (LAN)
ข.เครือข่ายในเขตเมือง (MAN)
ค.เครือข่ายวงกว้าง (WAN)
ง.ถูกทุกข้อ

3.ระบบเครือข่ายแบบดาว ประกอบด้วยคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่ง เรียกว่า
ก.โฮสต์ (Host) หรือ เซิฟเวอร์
ข.ดาว
ค.ถูกทุกข้อ
ง.ไม่มีข้อถูก

4.ข้อใดไม่ใช่ระบบเครือข่ายตามขนาดทางกายภาพของระยะทางในการส่งข้อมูล
ก.เครือข่ายเฉพาะบริเวณ
ข.เครือข่ายในเขตเมือง
ค.เครือข่ายวงกว้าง
ง.ไม่มีข้อถูก

5.ระบบเครือข่ายแบบวงแหวน มีลักษณะอย่างไร
ก.ระบบเครือข่ายวงแหวนจะมีลักษณะคล้ายเครือข่ายบัสที่เอาปลายมาต่อกัน
ข.มีลักษณะเป็นวงกลม
ค.มีลักษณะสี่เหลี่ยม
ง.มีลักษณะวงรี

เฉลย 1. ก 2.ง 3.ก 4.ง 5.ก

URLที่สนใจ

urlที่สนใจคือ
http://elearning.dusit.ac.th/xedu/Home.aspx
มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนดุสิต
เเพราะมีการเรียนการสอนโดยการ
ใช้ระบบอีเลิร์นนิงโดย e-Learning Center สวนดุสิต - 17 มิถุนายน 2551 16:01:57
สำหรับคณาจารย์ มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนดุสิตที่มีความประสงค์จะใช้ระบบอีเลิร์นนิ่ง
ในการเรียนการสอน ซึ่งขณะนี้มีบทเรียนอีเลิร์นนิงในรูปแบบแอนิเมชั่นพร้อมใช้งาน จำนวน 100 วิชา
สามารถดูตัวอย่างบทเรียนได้โดยใช้
Username:student@sdu Password:student@sdu
สนใจนำบทเรียนไปใช้ในการเรียนการสอนได้โดยไม่เสียค่าใช้จ่ายใดๆ
ทั้งสิ้น ติดต่อแจ้งความประสงค์ได้ที่ e-Learning Center มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนดุสิตตามที่อยู่ด้านล่าง
สนใจสมัครเข้าอบรมการใช้งานระบบอีเลิร์นนิง ดูรายละเอียดและกรอกใบสัมครได้ที่นี่
สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่
e-Learning Center อาคารสำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ ชั้น4
โทร.-Fax 02-2445315 เบอร์ภายใน 5315
หรือ http://elearning.dusit.ac.th/
e-mail : elearning@dusit.ac.th
วิธีการใช้งานระบบอีเลิร์นนิง XEDU LMSท่านสามารถเรียนรู้การใช้งานระบบอีเลิร์นนิง
ของมหาวิทยาลัยราชภัฏสวนดุสิตได้ด้วยตนเอง
และอยากมีการศึกษาเพิ่มเติมเรื่อง
การศึกษาเนื้อหาแอนิเมชั่น

e -Learning ที่เกี่ยวข้อง

e-learning
http://e-learning.tu.ac.th/
มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
http://e-learning.mfu.ac.th/
มหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง
http://regelearning.payap.ac.th/
มหาวิทยาลัยพายัพ
http://elearning.utcc.ac.th/lms/main/default.asp
มหาวิทยาลัยหอการค้าไทย
http://md.rmutk.ac.th/
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ
http://e-learning.kku.ac.th/
มหาวิทยาลัยขอนแก่น
http://space.kbu.ac.th/el/index.asp
มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต
http://elearning.dusit.ac.th/xedu/Home.aspx
มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนดุสิต
http://sutonline.sut.ac.th/moodle/mod/resource/view.php?id=7790
มหวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
http://www.academic.hcu.ac.th/e-learning/e-learning.html
มหาวิทยาลัยหัวเฉลียวเฉลิมพระเกียรติ

คำอธิบายรายวิชา เครือข่ายคอมพิวเตอร์และการกระจาย

4122102 เครือข่ายคอมพิวเตอร์และการกระจาย
(Computer Network and Distributed)
ภาคเรียนที่ : 2 / 2545
วันที่เรียน : วันจันทร์ คาบที่ 2 - 5 (8.20 - 11.40) วันอังคาร คาบที่ 6 - 9 (12.30 - 15.50)
ผู้สอน : อนุกิจ เสาร์แก้ว
กลุ่มเรียน : 431224201 , 431224202
หน่วยกิจ : 3 หน่วยกิต (ทฤษฎี 2 คาบ - ปฏิบัติ 2 คาบ)
คำอธิบายรายวิชา (Course Description)
จุดประสงค์รายวิชา (Course Objectives)
แนวการสอน (Syllabus)
การวัดผล/ประเมินผล (Evaluation)
งานมอบหมาย (Homework / Assignments)
เอกสารอ้างอิง (Reference Texts and Media)

คำอธิบายรายวิชา (Course Description)
ความรู้เบื้องต้นเบื้องต้นเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์เครือข่าย การสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์กับเทอร์มินอล ชั้นของโปรโตคอลมาตรฐาน OSI รูปแบบต่าง ๆ ของเครือข่าย X.25 เนตเวิร์คและดิจิตอลเนตเวอร์ค การประมวลผลแบบตามลำดับและแบบขนาน การไปป์ไลน์ (Pipelining) การประมวลผลแบบเวคเตอร์ (Vector Processing) การประมวลผลแบบอะเรย์ (Array Processors) มัลติโปรเซสเชอร์ (Multiprocessor) และฟอลท์โทเลอร์แรนซ์ (Fault Tolerance)

จุดประสงค์รายวิชา (Course Objectives)
1. บอกแนวความคิดเกี่ยวกับระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้นได้ 2. บอกอุปกรณ์ในเครือข่ายและอธิบายหน้าที่ของอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้ 3. อธิบายถึงมาตรฐาน OSI Model เปรียบเทียบ TCP/IP Model ได้ 4. อธิบายถึงหน้าที่และรูปแบบของโปรโตคอล (Protocol) มาตรฐานแบบต่าง ๆ Network ได้ 5. ออกแบบ ติดตั้ง และจัดการระบบเครือข่าย Local Area Network : LAN เบื้องต้นได้ 6. ออกแบบ ติดตั้ง และจัดการระบบเครือข่าย Internet เบื้องต้นได้
แนวการสอน (Syllabus) - กำลังปรับปรุงเนื้อหา-
สัปดาห์ที่ (Week)
เนื้อหา (Topic)
กิจกรรม (Activities)
1 - 2
บทนำเกี่ยวกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์และการกระจาย
- บรรยาย /อภิปราย/แบบฝึกหัด- ปฏิบัติ ติดตั้งระบบ Network ของ Microsoft Windows 98 / 2000 / XP
3 - 4
ส่วนประกอบและอุปกรณ์ในเครือข่าย
- บรรยาย /อภิปราย/แบบฝึกหัด- ปฏิบัติ ติดตั้งระบบ Network ของ Microsoft Windows 98 / 2000 / XP
5 - 6
มาตรฐานการเชื่อมต่อระบบเครือข่ายเบื้องต้น
- บรรยาย /อภิปราย/แบบฝึกหัด-ปฏิบัติการเข้าหัว RJ-45 ,การเชื่อมต่อสาย UTP-สอบปฏิบัติการ Configuration Peer - to - Peer,Workgroup Network
7
มาตรฐานการเชื่อมต่อระบบเครือข่าย (ต่อ)
-ปฏิบัติการใช้คำสั่ง Linux Command for User and Admin- เอกสารอ่านเพิ่มเติม- WebSite ที่น่าสนใจ- Download SecureCRT การติดตั้งใช้งาน
8
ทดสอบระหว่างภาค
- ข้อเขียน
9 - 11

เทคโนโลยีระบบ Lan
- สาธิตการติดตั้ง Linux Network- ปฏิบัติการใช้คำสั่ง เกี่ยวกับ Network บน Linux- GateWay , Proxy ฯลฯ
12 -13
เทคโนโลยีเครือข่าย Internet
- บรรยาย/ปฏิบัติ- พื้นฐาน IP Address- แนะนะเบื้องต้นเกี่ยวกับ TCP/IP- IP ADDRESS Concept- ติดตั้ง และ Configuration Web Server / Ftp Server ,PHP,Mysql- สร้าง WebSite
14
เปรียบเทียบ OSI Model กับ TCP/IP Stack
- บรรยาย/อภิปราย/แบบฝึกหัด
15 - 16
Install and Setting LAN,Intranet,Internet (Assignment)
-สอบปฏิบัติ

การวัดผล/ประเมินผล (Evaluation)
การวัดผล (คะแนนเต็ม 100 %)กิจกรรมในชั้นเรียน 10 % Midterm 20 %Assignment 40 % Final 30 %
คะแนน
เกรด
90 - 100 A
85 - 90 B+
80 - 84 B
70 - 79 C+
60 - 69 C
55 - 50 D+
50 - 54 D
0 - 49 E
งานมอบหมาย (Homework / Assignments) - ปรับปรุง เนื้อหา
เอกสารอ้างอิง (Reference Texts and Media)
- ปรับปรุง เนื้อหา-
1. สัลยุทธ์ สว่างวรรณ, เครือข่ายคอมพิวเตอร์ Computer Network. กรุงเทพฯ : เพียร์สัน เอ็ดดูเคชั่น อินโดไชน่า, 2542, 520 หน้า.
2. สุวัฒน์ ปุณณชัยยะ, ต้น ตันฑ์สุทธิวงศ์ และสุพจน์ ปุณณชัยยะ. เปิดโลกของ TCP/IP และโปรโตคอลของอินเตอร์เนต.กรุงเทพฯ : โปรวิชั่น, 2543, 312 หน้า.
3. วิทยา เรืองพรวิสุทธิ์. เรียนรู้อินทราเน็ต ระบบเครือข่ายองค์กรยุคใหม่. กรุงเทพฯ : ซีเอ็ดยูเคชั่น, 2542, 196 หน้า.
4. อภิชาต อัศวาดิศยางกูร. ทฤษฎีและการใช้ระบบเครือข่าย. กรุงเทพฯ : ฟิสิกส์เซ็นเตอร์, 2536, 320 หน้า.
5. Douglas E. Comer, Computer Networks And Internets. U.S.A. : Prentice-Hall International, 1997, 506 pages.

เว็บไซด์แหล่งข้อมูล (Web Site Resources)
1. http://www.marconi.com/html/education/webbasedlantheory.htm เนื้อหาที่ใช้อ้างอิงประกอบการเรียนการสอนและสไลด์
2. http://members.xoom.com/phanutnikhom/ แนะนำความรู้ด้านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ การเชื่อมต่อสายสัญญาณ และการติดตั้งระบบ LAN แบบต่าง ๆ
2. http://sanook.to/network/ ให้ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับ Computer Network การติดตั้งระบบ
3. http://www.th2.net/netlibrary แนะนำคำศัพท์เกี่ยวกับ Network และ Internet
4. แหล่งข้อมูลของ Linux OS ท http://www.thailinux.com/ อธิบายการติดตั้ง Linux OS เป็น Server ท http://webindex.sanook.com/computer/linux/ All Linux Link
5. http://www.byxtreme.com/ แหล่งรวบรวมความรู้ / บทความทางด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และการสื่อสารข้อมูล
6. แหล่งข้อมูล Home Page รายวิชาของสถาบัน/มหาวิทยาลัยอื่น ๆhttp://se-ed.net/ekaratch รายวิชา Computer Network and Distributed ของสถาบันราชภัฏนครปฐมhttp://www.cpe.ku.ac.th/~nguan/class/204421/index.shtml ภาควิชาวิศวกรรมศาสตร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์http://www.sci.ku.ac.th/~fscichu/418-351.htm ภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

การบ้านหลักการออกแบบ Optical Fiber Digital Communication

แบบฝึกหัด
ข้อ1.
30 mbit ระยะทาง 45 km
1.Preformanc = ไม่ระบุ
2.BL = 30*45 =1,350
3.เลือก optical source เลือก LED power ที่ -15
เพราะ ราคาประหยัด
4.เลือก optical fiber เลือก Graded Index Multimode
เพราะ ลองรับ BL แบร์นวิด ที่ 1.5 GHz/km
5.เลือก optical detector เลือก PIN - FET มีค่า sensitivity -60
เพราะ ราคาประหยัด
6.Lmax = Po - Por
แทนค่า (-15) - (-60)
= 65
7.Lf = Lmax (Lc + Ls + Pm)
กำหนด Lc = 0.50
กำหนด Ls = 1db
กำหนด Pm = 6db
แทนค่า Lf = 65- (0.50 +1 +6
= 57.50
8.Dmax = Lf/Lfimax
Lf = 57.50
Lfimax = 2
แทนค่า 57.50/2
= 28.75km


ข้อ2.
50 mbit ระยะทาง 100 km
1.Preformanc = ไม่ระบุ
2.BL = 50*100 = 5,000
3.เลือก optical source เลือก LED power ที่ -20
เพราะ ราคาประหยัด
4.เลือก optical fiber เลือก Graded Index Multimode
เพราะ ลองรับ BL แบร์นวิด ที่ 1.5 GHz/km
5.เลือก optical detector เลือก PIN - FET มีค่า sensitivity -50
เพราะ ราคาประหยัด
6.Lmax = Po - Por
แทนค่า (-20) - (-50)
= 70
7.Lf = Lmax (Lc + Ls + Pm)
กำหนด Lc = 0.50
กำหนด Ls = 1db
กำหนด Pm = 5db
แทนค่า Lf = 70- (0.50 +1 +5)
= 31.75
8.Dmax = Lf/Lfimax
Lf = 63.50
Lfimax = 2
แทนค่า 63.50/2
= 31.57km

สรุปคำสั่ง OSPF

สรุปคำสั่ง OSPF

OSPF เป็นเร้าติ้งโปรโตคอลที่ได้รับการพัฒนาขึ้นมาใช้บนเน็ตเวิร์ก IP โดยคณะทำงาน Interior Gateway Protocol (IGP) ย่อยแห่งคณะกรรมการ Internet Engineering Task Force (IETF) คณะทำงานนี้ได้ถูกก่อตั้งมาตั้งแต่ปี 1998 เพื่อทำหน้าที่ออกแบบเร้าติ้งโปรโตคอลที่ใช้บนเน็ตเวิร์กภายในองค์กร โดยมีพื้นฐานมาจากอัลกอริทึมในทางคอมพิวเตอร์แบบ Shortest Path First (SPF) อัลกอริทึมนี้มีอีกชื่อเรียกหนึ่งว่า Dijkstra’S Algorithm ซึ่งเป็นชื่อที่ตั้งตามชื่อของนักคณิตศาสตร์ที่เป็นผู้ออกแบบและคิดค้นอับกอริทึมนี้

OSPFได้รับการออกแบบมาเพื่อเอาชนะข้อจำกัดต่าง ๆที่เคยมีในเร้าติ้งโปรโตคอลแบบ Distance Vector OSPF นั้นสามารถตอบสนองได้รวดเร็วต่อการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในเน็ตเวิร์ก และมีการส่ง “triggered updates” ไปในทันทีโดยอัตโนมัติ และส่ง “Periodix update” ไปทุก ๆ ช่วงเวลาเช่น ทุก ๆ 30 นาที นอกจากนั้นยังมีกลไกล ที่ดีในการตรวจสอบสถานการณ์สื่อสาร ระหว่างเร้าเตอร์ปัจจุบันกับเร้าเตอร์ข้างเคียงต่าง ๆ ด้วย “ Hello Mechanism”

โดยสรุปแล้ว OSPF มีคุณลักษณะที่สำคัญได้แก่
- เป็นเร้าติ้งโปรโตคอลมาตรฐานและเป็นมาตรฐานสากล ข้อกำหนดและพฤติกรรมต่าง ๆ ได้รับการอธิบายไว้อย่างชัดเจนใน RFC (Request for Comments) IETF ได้พัฒนา OSPF ขึ้นมาในปี 1988 ส่วนเวอร์ชันล่าสุดซึ่งรู้จักกันในนาม OSPF เวอร์ชัน 2 ได้รับการอธิบายไว้ใน RFC 2328
- เป็นเร้าติ้งโปรโตคอลที่อาศัยการอัปเดตสถานะของเน็ตเวิร์กอินเตอร์เฟซไปให้กับเร้าเตอร์เพื่อบ้านแล้วให้เร้าเตอร์เพื่อนบ้านสร้างภาพรวมของเน็ตเวิร์กทั้งหมด และคำนวณหาเส้นทางเอง แต่จะไม่ ส่งเร้าติ้งเทเบิลทั้งตารางไปให้เร้าเตอร์เพื่อนบ้านเหมือนกันในกรณีของ Distance Vector
- มีการเลือกเส้นทางที่สั้นที่สุดโดยพิจารณาจากแบนด์วิดธ์ (Bandwidth)
-รองรับการตั้งแอดเดรสแบบมีจำนวนบิตของ Subnet Mask ไม่เท่ากัน (Variable Length Subnet Mask: VLSM) และมีการส่ง Subnet Mask ไปให้เร้าเตอร์เพื่อนบ้านด้วย
-รองรับการสร้างสิ่งที่เรียกว่า “OSPF Area” ซึ่งสามารถทำให้เน็ตเวิร์กที่ใช้งาน OSPF สามารถจัดแบ่งเน็ตเวิร์กออกเป็นโซนหรือพื้นที่ย่อย ๆ ได้ (เรียกว่าการแบ่ง Area) ทั้งนี้เพื่อจำกัดสโคป หรือขอบเขตของการเปลี่ยนแปลงเน็ตเวิร์กโทโพโลยี
-รอบรับการทำ “Route summarization”
-รองรับการทำการกระจายแพ็กเก็ตไปบนเส้นทางที่มีแบนด์วิดธ์เท่ากัน
-สามารถทำ “Route authentication” ระหว่างเร้าเตอร์เพื่อตรวจสอบตัวตนซึ่งกันและกันก่อน
ที่จะมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน
-ไวมากต่อพฤติกรรมการเปลี่ยนแปลงเน็ตเวิร์กโทโพโลยี (Fast convergence)
Wireshark เป็นโปรแกรมที่ใช้ในการดักจับ Packet ที่มีการรับส่งกันบนเครือข่าย ในการดักจับ Packet นั้น โปรแกรม Wireshark นั้นจะต้องทำงานที่เครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายนั้น
Network Diagram ที่ใช้ Wireshark ในการดักจับ packet แสดงภาพของ Network Diagram ที่ใช้ในการดักจับ Packet ของการทำงานของ Open Shortest Path First (OSPF) Protocol ซึ่งจะเป็นการติดต่อเปลี่ยนแปลง Update Routing Protocol ระหว่าง Core Switch และ Router ใน Area เดียวกับการค้นหาเร้าเตอร์ ข้างเคียงที่รัน OSPF จะเกิดขึ้นด้วยการส่งแพ็กเก็ตพิเศษที่เรียกว่า HELLO PACKET ออกไปไปโดยใช้มัลติคาสก์แอดเดรส 224.0.0.5 หลังจากนั้นแอดเดรสของเร้าเตอร์ ข้างเคียงที่ค้นพบได้จะถูกเก็บไว้ในตาราง OSPF Neighbor Table
ผลลัพธ์ที่ได้จะแสดงหมายเลข IP Address ของเร้าเตอร์ และ Switch ข้างเคียง แต่ละตัวที่ค้นพบได้ทางซีเรียสอินเตอร์เฟซต่างๆ กัน เมื่อความสัมพันธ์ระหว่างเพื่อนบ้านถูกสร้างขึ้นได้สำเร็จ สถานะ (State) ที่เห็นจะอยู่ในสถานะ FULL

หลังจากฟอร์มความสัมพันธ์ระหว่างกันได้แล้ว เร้าเตอร์จะมีการส่ง Hello packet ออกไปให้เร้าเตอร์เพื่อนบ้านทุก ๆ ระยะๆ ตามช่วงเวลาที่เรียกว่า Hello Interval เพื่อยืนยันว่าตนเองยังมีชีวิตอยู่ หากเร้าเตอร์ไม่ได้ รับ HELLO PACKET มาจาเร้าเตอร์เพื่อนบ้านหลังจากช่วงเวลาที่เรียกว่า Dead Interval ผ่านไปมันตะถือว่าเร้าเตอร์เพื่อนบ้านนั้น ๆ ได้ดาวน์ลงไป
รูปแบบของ Hello Packetในการสร้างความสัมพันธ์ของ Protocol OSPF จาก Core Switch ที่มี Source IP Address เป็น 172.18.19.252 ซึ่งมี Destination IP Address เป็น 244.0.0.5 (Multicast Address)
BGP (Border Gateway Protocol) เป็นโปรโตคอลเลือกเส้นทางประเภท Exterior Gateway Routing ที่ใช้เพื่อการเชื่อมต่อเราเตอร์ (Router) และเครือข่ายที่อยู่ต่างโดเมน (Domain) กันบนอินเทอร์เน็ต
BGP ใช้ Protocol TCP Port หมายเลข 179 เพื่อใช้ในการขนถ่ายข้อมูลข่าวสาร โดยมีการใช้ TCP เพื่อการสถาปนาการเชื่อมต่อก่อนจะแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารระหว่างเราเตอร์ BGP ทั้งสอง (Peer Router) จากนั้นก็จะทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสาร รวมทั้งการเปิดสัมพันธไมตรีก่อนที่จะแลกเปลี่ยนข่าวสารระหว่างกันต่อไป
ข้อมูลข่าวสารที่เราเตอร์ทั้งสองใช้เพื่อการแลกเปลี่ยนกัน รวมไปถึงข่าวสารที่แสดงถึงความสามารถในการเข้าถึงกันได้ โดยข่าวสารนี้เป็นในรูปแบบของเลขหมาย AS ของแต่ละฝ่าย ซึ่งต่างฝ่ายถือเป็นเส้นทางในการเข้าหากัน ข้อมูลนี้จะช่วยให้เราเตอร์สามารถสร้างผังของเส้นทางที่ปราศจากลูป (Loop) ในการเข้าหากัน อีกทั้งเราเตอร์ยังใช้เพื่อเป็นการกำหนดเส้นทางเชิงนโยบายที่มีเนื้อหาที่กำหนดข้อจำกัดต่าง ๆ

จุดประสงค์ของการใช้ BGP
1.BGP ให้ประโยชน์อย่างเห็นได้ชัด โดยเฉพาะการเชื่อมต่อเครือข่ายต่าง ๆ รวมทั้งลูกค้า และผู้ให้บริการโทรศัพท์ รวมทั้งเครือข่ายอื่น ๆ
2.BGP เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมต่อเครือข่ายในรูปแบบของ Autonomous ต่าง ๆ เข้าด้วยกัน
3.BGP เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมต่อเครือข่ายในระดับ Enterprise หากองค์กรของท่านมีการเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตแบบหลายเชื่อมต่อเพื่อผลแห่ง Redundancy BGP ก็สามารถทำ Load Balancing Traffic ได้บนเส้นทางที่เป็น Redundant Link
4.จัดเลือกเส้นทางผ่านทางเครือข่ายไปยัง Autonomous System อื่น ๆ ที่เชื่อมต่อกัน
5.มีการเชื่อมต่อระหว่าง Autonomous System มากกว่า 1 เส้น
6.ควบคุมการลำเลียงข้อมูลข่าวสารที่วิ่งไปมาระหว่างระบบ Autonomous System
7.ท่านยังสามารถใช้ Policy ที่กำหนดให้ท่านสามารถเลือกเส้นทางที่ดีที่สุดเพื่อเดินทางไปสู่ปลายทาง

RIP (Routing Information Protocol) เป็นโปรโตคอลที่ใช้อย่างกว้างขวาง สำหรับการจัดการสารสนเทศของ router ภายในเครือข่าย เช่น เครือข่าย LAN ของบริษัท หรือการติดต่อภายในกลุ่ม ของเครือข่าย RIP ได้รับการจัดชั้นโดย Internet Engineering Task Force (IETF) ให้เป็นหนึ่งในโปรโตคอลของ Internet Gateway Protocol (หรือ Interior Gateway Protocol)การใช้ RIP, gateway host (ที่มี router) จะส่งตาราง routing (ซึ่งมีรายการของ host ทั้งหมดที่ทราบ) ไปยัง host ใกล้เคียงทุก 30 วินาที host ใกล้เคียง จะส่งต่อสารสนเทศไปยัง host ต่อไป จนกระทั่งภายในเครือข่าย จะมีข้อมูลเส้นทางเหมือนกัน สถานะนี้เรียกว่า network convergence การหาระยะของเครือข่าย RIP ใช้การนับแบบ hop เป็นวิธีการในการค้นหา (โปรโตคอลอื่นใช้อัลกอริทึมที่ทันสมัยกว่า เช่น เวลา) แต่ละ host ที่มี router ในเครือข่ายใช้ตารางสารสนเทศ routing ในการค้นหา host ต่อไป เพื่อหาเส้นทางให้กับแพ็คเกต สำหรับปลายทางที่กำหนดRIP ได้รับการพิจารณาว่าคำตอบที่มีประสิทธิผล สำหรับเครือข่าย homogeneous ขนาดเล็ก สำหรับเครือข่ายที่ซับซ้อน การส่งผ่านตาราง routing ทุก 30 วินาทีของ RIP อาจจะทำให้จำนวนรวม ของการใช้เครือข่ายหนาแน่นขึ้น

เส้นใยแก้วนำแสง

เส้นใยแก้วนำแสง (fiber optic) คืออะไร
เส้นใยแก้วนำแสงหรือไฟเบอร์ออปติก เป็นตัวกลางของสัญญาณแสงชนิดหนึ่ง ที่ทำมาจากแก้วซึ่งมีความบริสุทธิ์สูงมาก
เส้นใยแก้วนำแสงมีลักษณะเป็นเส้นยาวขนาดเล็ก มีขนาดประมาณเส้นผมของมนุษย์เรา เส้นใยแก้วนำแสงที่ดี
ต้องสามารถนำสัญญาณแสงจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งได้ โดยมีการสูญเสียของสัญญาณแสงน้อยมากเส้นใยแก้วนำแสง
สามารถแบ่งตามความสามารถในการนำแสงออกได้เป็น 2 ชนิด
คือ เส้นใยแก้วนำแสงชนิดโหมดเดี่ยว (Singlemode Optical Fibers, SM) และชนิดหลายโหมด (Multimode Optical Fibers, MM) ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาเส้นใยแก้วนำแสง ที่ทำมาจากพลาสติกเพื่องานบางอย่างที่ไม่คำนึงถึงการสูญเสียสัญญาณมากนัก เช่น การสื่อสารในระยะทางสั้น ๆ ไม่กี่เมตร

เส้นใยแก้วนำแสงประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน
คือ ส่วนที่เป็นตัวกลางนำแสงซึ่งทำจากวัสดุ เช่น แก้ว พลาสติก เรียกว่าแกน (core) กับส่วนที่เป็นที่ห่อหุ้มแกน (cladding)
โดยดัชนีหักเหของที่ห่อหุ้มแกนจะมีค่าน้อยกว่าดัชนีหักเหของแกนทั้งนี้ก็เพื่อกั้นไม่ให้แสงภายในเส้นใยแก้วนำแสงทะลุออกมาภายนอก
เส้นใยแก้วนำแสงบางรุ่นจะมีเพียงแกนกับที่ห่อหุ้มแกนเท่านั้น จึงทำให้เส้นใยแก้วนำแสงดังกล่าวมีขนาดเล็กมาก
แต่ในเส้นใยแก้วนำแสงที่ใช้งานทั่วไปนั้นถัดจากส่วนที่ห่อหุ้มแกนออกมา จะเป็นส่วนที่ห่อหุ้มสำหรับทำหน้าที่ป้องกันการฉีกขาดของเส้นใยแก้วนำแสง
และเป็นส่วนที่รองรับแรงดึงแรงบิดที่กระทำต่อเส้นใยแก้วนำแสง รวมทั้งป้องกันไม่ให้แสงหรือรังสีอินฟราเรดจากภายนอกเข้ามารบกวนสัญญาณ
ภายในเส้นใยแก้วนำแสง ส่วนห่อหุ้มนี้มักจะทำจากวัสดุเหนียวสีดำ
สำหรับเส้นใยแก้วนำแสงบางรุ่นที่มีขนาดใหญ่มาก จะมีการใส่สายเคเบิ้ลโลหะด้วยเพื่อเพิ่มความแข็งแรงทนทาน
ในอาคารบ้านเรือน ที่อยู่อาศัย สำนักงานอาคารอุตสาหกรรมต่างๆ ล้วนแล้วแต่ต้องใช้สายสัญญาณเพื่อเชื่อมโยงระบบสื่อสาร แต่เดิมสายสัญญาณที่นำมาใช้
ได้แก่ สายตัวนำทองแดง ปัจจุบันสายสัญญาณระบบสื่อสารมีความจำเป็นมากขึ้น โดยเฉพาะ ระบบการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์
และมีแนวโน้มที่จะรวมระบบสื่อสาร อย่างอื่นประกอบเข้ามาในระบบด้วย เช่น ระบบเคเบิลทีวี ระบบโทรศัพท์
ระบบการบริการข้อมูลข่าวสารเฉพาะของบริษัทผู้ให้บริการต่างๆ ความจำเป็นลักษณะนี้ จึงมีผู้ตั้งคำถามว่า ถึงเวลา
แล้วหรือยังที่จะให้อาคารที่สร้างใหม่ มีระบบเครือข่ายสายสัญญาณด้วยเส้นใยแก้วนำแสง หากพิจารณาให้ดีพบว่า เวลานั้นได้มาถึงแล้ว
ปัจจุบันราคาของเส้นใยแก้วนำแสงที่เดินในอาคารมีราคาใกล้เคียงกับสาย UTP แบบเกรดที่ดี เช่น CAT 5 ขณะเดียวกันสายเส้นใยแก้วนำแสง ให้ประสิทธิภาพที่สูงกว่ามาก และรองรับการใช้งานในอนาคตได้มากกว่า สายยูทีพี (UTP) แบบ CAT 5 รองรับความเร็วสัญญาณ
ได้ 100 เมกะบิตต่อวินาที และมีข้อจำกัดในเรื่องความยาวเพียง 100 เมตร ขณะที่สายใยแก้วนำแสงรองรับความถี่สัญญาณได้หลายร้อยเมกะเฮิรตซ์
และยังใช้ได้กับ ความยาวถึง 2,000 เมตร การพัฒนาในเรื่องต่างๆของเส้นใยแก้วนำแสงได้ก้าวมาถึงจุดที่จะนำมาใช้กันอย่างกว้างขวางแล้ว
บทความนี้จึงขอนำเสนอเพื่อแสดงให้เห็นว่า เส้นใยแก้วนำแสงมีจุดเด่นอย่างไร มีแนวโน้มการใช้งานด้านใดบ้าง
และที่สำคัญคือ จะได้เป็นข้อมูลสำหรับการศึกษา และทำความเข้าใจกับเส้นใยแก้วนำแสง เพื่อว่าจะได้เห็นข้อดีข้อเสีย
รวมถึงแนวทางการนำมา ประยุกต์ให้คุ้มค่า โดยเฉพาะการมองแนวทางของเทคโนโลยีในระยะไกล

จุดเด่นของสายใยแก้วนำแสง
จุดเด่นของเส้นใยแก้วนำแสงมีหลายประการ โดยเฉพาะจุดที่ได้เปรียบสายตัวนำทองแดง
ที่จะนำมาใช้แทนตัวนำทองแดง จุดเด่นเหล่านี้ มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง และดีขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งประกอบด้วย
ความสามารถในการรับส่งข้อมูลข่าวสาร เส้นใยแก้วนำแสงที่เป็นแท่งแก้ว ขนาดเล็ก มีการโค้งงอได้
ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่ใช้กันมากคือ 62.5/125 ไมโครเมตร เส้นใยแก้วนำแสงขนาดนี้ เป็นสายที่นำมาใช้ภายในอาคารทั่วไป
เมื่อใช้กับคลื่นแสงความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร จะส่งสัญญาณได้มากกว่า 160 เมกะเฮิรตซ์ ที่ความยาว 1 กิโลเมตร
และถ้าใช้ความยาวคลื่น 1,300 นาโนเมตร จะส่งสัญญาณได้กว่า 500 เมกะเฮิรตซ์ ที่ความยาว 1 กิโลเมตร
และถ้าลดความยาวลงเหลือ 100 เมตร จะใช้กับความถี่ของสัญญาณมากกว่า 1 กิกะเฮิรตซ์ได้
ดังนั้นจึงดีกว่าสายยูทีพีแบบแคต 5 ที่ใช้กับสัญญาณได้ 100 เมกะเฮิรตซ์

กำลังสูญเสียต่ำ
เส้นใยแก้วนำแสงมีคุณสมบัติในเชิงการให้แสงวิ่งผ่านได้ การบั่นทอนแสงมีค่าค่อนข้างต่ำ ตามมาตรฐานของเส้นใยแก้วนำแสง
การใช้เส้นสัญญาณนำแสงนี้ใช้ได้ยาวถึง 2,000 เมตร หากระยะทางเกินกว่า 2,000 เมตร ต้องใช้ รีพีตเตอร์ทุกๆ 2,000 เมตร
การสูญเสียในเรื่องสัญญาณจึงต่ำกว่าสายตัวนำทองแดงมาก ที่สายตัวนำทองแดงมีข้อกำหนดระยะทางเพียง 100 เมตร
หากพิจารณาในแง่ความถี่ที่ใช้ ผลตอบสนองทางความถี่มีผลต่อกำลังสูญเสีย โดยเฉพาะในลวดตัวนำทองแดง เมื่อใช้เป็นสายสัญญาณ
คุณสมบัติ ของสายตัวนำทองแดงจะเปลี่ยนแปลง เมื่อใช้ความถี่ต่างกัน โดยเฉพาะเมื่อใช้ความถี่ของสัญญาณที่ส่งในตัวนำทองแดง สูงขึ้น
อัตราการสูญเสียก็จะมากตามแต่กรณีของเส้นใยแก้วนำแสง เราใช้สัญญาณความถี่มอดูเลตไปกับแสง การเปลี่ยน
สัญญาณรับส่งข้อมูลจึงไม่มีผลกับกำลังสูญเสียทางแสง

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไม่สามารถรบกวนได้
ปัญหาที่สำคัญของสายสัญญาณ แบบทองแดง คือ การเหนี่ยวนำโดยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ปัญหานี้มีมาก
ตั้งแต่เรื่องการรบกวนระหว่างตัวนำหรือเรียกว่า Crosstalk การไม่แมตซ์พอดีทางอิมพีแดนซ์ ทำให้มีคลื่นสะท้อนกลับ
การรบกวนจากปัจจัย ภายนอกที่เรียกว่า EMI ปัญหาเหล่านี้สร้างให้ผู้ใช้ต้องหมั่นดูแล แต่สำหรับเส้นใยแก้วนำแสง แล้ว
ปัญหาเรื่องเหล่านี้จะไม่มี เพราะแสงเป็นพลังงานที่มีพลังงานเฉพาะ และไม่ถูกรบกวนโดยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การเดินทาง
ในเส้นแก้วก็ปราศจากการรบกวนของแสงจากภายนอก

น้ำหนักเบา
เส้นใยแก้วนำแสงมีน้ำหนักเบากว่าเส้นลวดตัวนำทองแดง น้ำหนัก ของเส้นใยแก้วนำแสงขนาด 2 แกนที่ใช้ทั่วไป
มีน้ำหนักเพียงประมาณ 20 ถึง 50 เปอร์เซนต์ของสาย UTP แบบ CAT 5

ขนาดเล็ก
เส้นใยแก้วนำแสงมีขนาดทางภาคตัดขวางแล้ว เล็กกว่าลวดทองแดง มาก ขนาดของเส้นใยแก้วนำแสง เมื่อรวมวัสดุหุ้มแล้วมีขนาดเล็กกว่าสายยูทีพี
โดยขนาดของสายใยแก้วนี้ใช้พื้นที่ประมาณ 15 เปอร์เซนต์ ของเส้นลวดยูทีพีแบบ CAT 5

มีความปลอดภัยในเรื่องข้อมูลสูงกว่า
การใช้เส้นใยแก้วนำแสงมีลักษณะใช้ แสงเดินทางในข่าย จึงยากที่จะทำการแท๊ปหรือทำการดักฟังข้อมูล
มีความปลอดภัยต่อชีวิตและทรัพย์สิน
การที่เส้นใยแก้วเป็นฉนวนทั้งหมด จึงไม่นำกระแสไฟฟ้า การลัดลงจร การเกิดอันตรายจากกระแสไฟฟ้าจึงไม่เกิดขึ้น

เส้นใยแก้วนำแสงมีราคาแพง
แนวโน้มทางด้านราคามีการเปลี่ยนแปลงราคาของเส้นใยแก้วนำแสงลดลง จนในขณะนี้ยังแพงกว่าสายยูททีพีอยู่บ้าง แต่ก็ไม่มากนักนอกจากนี้
หลายคนยังเข้าใจว่า การติดตั้งเส้นใยแก้วนำแสงมีข้อยุ่งยาก และต้องใช้คนที่มีความรู้ความชำนาญ เสียค่าติตั้งแพง ความคิดนี้ก็คงไม่จริง
เพราะการติดตั้งทำได้ไม่ยากนักเนื่องจากมีเครื่องมือพิเศษช่วยได้มาก เครื่องมือพิเศษนี้สามารถเข้าหัวสายได้โดยง่ายกว่าแต่เดิมมาก
อีกทั้งราคาเครื่องมือก็ถูกลงจนมีผู้รับติดตั้งได้ทั่วไป

เส้นใยแก้วนำแสงยังไม่สามารถใช้กับเครื่องที่ตั้งโต๊ะได้
ปัจจุบันพีซีที่ใช้ส่วนใหญ่ต่อกับแลนแบบอีเธอร์เน็ต ซึ่งได้ความเร็ว 10 เมกะบิต การเชื่อมต่อกับแลนมีหลายมาตรฐาน
โดยเฉพาะปัจจุบันหากใช้ความเร็วเกินกว่า 100 เมกะบิต สายยูทีพีรองรับไม่ได้ เช่น เอทีเอ็ม 155 เมกะบิต
แนวโน้มของการใช้งานระบบเครือข่ายมีทางที่ต้องใช้แถบกว้างสูงขึ้นมาก โดยเฉพาะเมื่อต้องการให้พีซีเป็นมัลติมีเดียเพื่อแสดงผลเป็นภาพวิดีโอ
การใช้เส้นใยแก้วนำแสงดูจะเป็นทางออก พัฒนการของการ์ดก็ได้พัฒนาไปมากเอทีเอ็มการ์ดใช้ความเร็ว 155 เมกะบิต
ย่อมต้องใช้เส้นใยแก้วนำแสงรองรับ การใช้เส้นใยแก้นำแสงยังสามารถใช้ในการส่งรับวิดีโอคอนเฟอเรนซ์
หรือสัญญาณประกอบอื่น ๆ ได้ดี