บทที่ 4

แบบฝึกหัดบทที่ 4

1. สื่อกลางประเภทมีสาย มีข้อดีข้อเสียอย่างไรบ้าง จงเปรียบเทียบ

1. สายคู่ตีเกลียว (Twisted-Pair Cable) เป็นสายที่มีราคาถูกที่สุด ประกอบด้วยสายทองแดงที่มีฉนวนหุ้ม 2 เส้น นำมาพันกันเป็นเกลียว จะใช้กันแพร่หลายในระบบโทรศัพท์ ความเร็วในการส่งข้อมูล 10 Mbps ส่งได้ในระยะทาง 1 mile สายคู่ตีเกลียวสามารถแบ่งได้เป็น 2 ชนิดคือ
         1.1 สายคู่ตีเกลียวแบบไม่มีชิลด์ (Unshielded Twisted-Pair : UTP) เป็นสายเคเบิลที่ถูกรบกวนจากภายนอกได้ง่าย แต่ก็มีความยืดหยุ่นในการใช้งานสูงและราคาไม่แพง

         1.2 สายคู่ตีเกลียวแบบมีชิลด์ (Shielded Twisted-Pair : STP) เป็นสายที่มีปลอกหุ้มอีกรอบเพื่อ ป้องกันสัญญาณรบกวนจากภายนอก จึงทำให้สายเคเบิลชนิดนี้สามารถใช้ในการเชื่อมต่อในระยะไกลได้มากขึ้น แต่ราคาแพงกว่าแบบ UTP

ข้อดีและข้อเสียของสายคู่ตีเกลียว
ข้อดี
1. ราคาถูก
2. มีความยืดหยุ่นในการใช้งาน
3. ติดตั้งง่าย และมีน้ำหนักเบา
ข้อเสีย
1. ถูกรบกวนจากสัญญาณภายนอกได้ง่าย
2. ระยะทางจำกัด

2. สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable) สายโคแอกเชียลเป็นสายสัญญาณอีกแบบหนึ่ง จะประกอบด้วยลวดทองแดงอยู่ตรงกลาง หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก 1 ชั้น แล้วจึงหุ้มด้วยทองแดงที่ถักเป็นแผ่น แล้วหุ้มภายนอกอีกชั้นหนึ่งด้วยฉนวน สามารถป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและสัญญาณรบกวนอื่นๆ ใช้ในระบบโทรทัศน์ ความเร็วในการส่งข้อมูล 350 Mbps ส่งได้ในระยะทาง 2-3 mile

ข้อดีและข้อเสียของสายโคแอกเชียล
ข้อดี1. ราคาถูก
2. มีความยืดหยุ่นในการใช้งาน
3. ติดตั้งง่าย และมีน้ำหนักเบา
ข้อเสีย1. ถูกรบกวนจากสัญญาณภายนอกได้ง่าย
2. ระยะทางจำกัด

3. สายใยแก้วนำแสง (Fiber Optic Cable) ประกอบด้วยเส้นใยที่ทำมาจากใยแก้ว 2 ชนิด ชนิดหนึ่งจะอยู่ที่แกนกลาง ส่วนอีกชนิดหนึ่งอยู่ที่ด้านนอก ซึ่งใยแก้วทั้งสองจะมีดัชนีการสะท้อนแสงต่างกัน ทำให้แสงซึ่งถูกส่งออกมาจากปลายด้านหนึ่งสามารถส่งผ่านไปอีกด้านหนึ่งได้ ใช้สำหรับส่งข้อมูลที่ต้องการความเร็วสูง มีข้อมูลที่ต้องการส่งเป็นจำนวนมาก และอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีสัญญาณไฟฟ้ารบกวนมาก ความเร็วในการส่งข้อมูล 1 Gbps ระยะทางในการส่งข้อมูล 20-30 mile

ข้อดีข้อเสียของสายใยแก้วนำแสง
ข้อดี
1. ส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง
2. ไม่มีการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
3. ส่งข้อมูลได้ในปริมาณมาก
ข้อเสีย
1. มีราคาแพงกว่าสายส่งข้อมูลแบบสายคู่ตีเกลียวและโคแอกเชียล
2. ต้องใช้ความชำนาญในการติดตั้ง
3. มีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสูงกว่า สายคู่ตีเกลียวและโคแอกเชียล

2. สื่อกลางประเภทไม่มีสาย มีข้อดีข้อเสียอย่างไรบ้าง จงเปรียบเทียบ

1. ระบบไมโครเวฟ (Microwave System) กลไกของการสื่อสารและรับสัญญาณของไมโครเวฟใช้จานสะท้อนรูปพาลาโบลา เป็นระบบที่ใช้วิธีส่งสัญญาณที่มีความถี่สูงกว่าคลื่นวิทยุเป็นทอดๆ จากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่ง และสัญญาณของไมโครเวฟจะเดินทางเป็นเส้นตรง ดังนั้นสถานีจะต้องพยายามอยู่ในที่สูงๆ สถานีหนึ่งๆ จะ ครอบคลุมพื้นที่ที่รับสัญญาณได้ 30-50 กม. ความเร็วในการส่งข้อมูล 200-300 Mbps ระยะทาง 20-30 mile และยังขึ้นอยู่กับความสูงของเสาสัญญาณด้วย

ข้อดีและข้อเสียของระบบไมโครเวฟ
ข้อดี
1. ใช้ในพื้นที่ซึ่งการเดินสายกระทำได้ไม่สะดวก
2. ราคาถูกกว่าสายใยแก้วนำแสงและดาวเทียม
3. ติดตั้งง่ายกว่าสายใยแก้วนำแสงและดาวเทียม
4. อัตราการส่งข้อมูลสูง
ข้อเสีย
สัญญาณจะถูกรบกวนได้ง่ายจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จากธรรมชาติ เช่น พายุ หรือฟ้าผ่า

2. ระบบดาวเทียม (Satellite System) ใช้หลักการคล้ายกับระบบไมโครเวฟ ในส่วนของการยิงสัญญาณจากแต่ละสถานีต่อกันไปยังจุดหมายที่ต้องการ โดยอาศัยดาวเทียมที่โคจรอยู่รอบโลก ขั้นตอนในการส่งสัญญาณมี ทั้งหมด 3 ขั้นตอนคือ
         2.1 สถานีต้นทางจะส่งสัญญาณขึ้นไปยังดาวเทียม เรียกว่าสัญญาณเชื่อมต่อขาขึ้น (Up-Link)
         2.2 ดาวเทียมจะตรวจสอบตำแหน่งสถานีปลายทาง หากอยู่นอกเหนือขอบเขตสัญญาณจะส่งต่อไปยังดาวเทียมที่ครอบคลุมสถานีปลายทางนั้น
        2.3 หากยู่ในขอบเขตพื้นที่ที่ครอบคลุมจะทำการส่งสัญญาณไปยังสถานีลายทาง เรียกว่าสัญญาณเชื่อมต่อขาลง (Down-Link) อัตราเร็วในการส่ง 1-2 Mbps

ข้อดีและข้อเสียของระบบดาวเทียม
ข้อดี
1. ส่งสัญญาณครอบคลุมไปยังทุกจุดของโลกได้
2. ค่าใช้จ่ายในการให้บริการส่งข้อมูลของระบบดาวเทียมไม่ขึ้นอยู่กับระยะทางที่ห่างกันของสถานีพื้นดิน
ข้อเสีย
มีเวลาหน่วง (Delay Time) ในการส่งสัญญาณ

3. ระบบอื่นๆ
3.1 ระบบวิทยุ (Radio Transmission) จะใช้คลื่นวิทยุในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ จะมีปัญหากับการขออนุญาตใช้คลื่นความถี่
3.2 ระบบอินฟราเรด (Infrared Transmission) ใช้เทคโนโลยีเช่นเดียวกับ remote control ของเครื่องรับโทรทัศน์ จะมีข้อจำกัดที่ต้องใช้งานเป็นเส้นตรง ระหว่างเครื่องรับ และเครื่องส่ง รวมทั้งไม่อาจมีสิ่งกีดขวางด้วย
3.3 โทรศัพท์เคลื่อนที่ (Cellular Transmission) จะอาศัยการส่งสัญญาณของโทรศัพท์เคลื่อนที่ในการส่งผ่านข้อมูล

3. PAN และ SAN คืออะไรจงอธิบาย

PAN คือ "ระบบการติดต่อสื่อสารไร้สายส่วนบุคคล" ย่อมาจาก Personal Area Network หรือเรียกว่า BluetoothPersonal Area Network (PAN)คือเทคโนโลยีการเข้าถึงไร้สายในพื้นที่เฉพาะส่วนบุคคล โดยมีระยะทางไม่เกิน 1เมตร และมีอัตราการรับส่งข้อมูลความเร็วสูงมาก (สูงถึง 480 Mbps) ซึ่งเทคโนโลยีที่ใช้กันแพร หลาย ก็เช่น• Ultra Wide Band (UWB) ตามมาตรฐาน IEEE 802.15.3a• Bluetooth ตามมาตรฐาน IEEE 802.15.1• Zigbee ตามมาตรฐาน IEEE 802.15.4เทคโนโลยีเหล่านี้ใช้สำหรับการติดต่อสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง(peripherals) ให้สามารถรับส่งข้อมูลถึงกันได้ และยังใช้สำหรับการรับส่งสัญญาณวิดีโอที่มีความละเอียดภาพสูง (high-definition video signal) ได้ด้วยPersonal Area Network (PAN)ช่วยให้เราสามารถจัดการข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่างๆที่เคลื่อนที่ไปมาได้อย่างหลากหลาย

SAN เป็นระบบเครือข่ายของที่เก็บข้อมูล โดยนำอุปกรณ์ที่จัดเก็บข้อมูลมาติดตั้งรวมกันเป็นเครือข่าย มีระบบจัดการข้อมูลบนเครือข่ายที่ทำให้รับส่งข้อมูลได้รวดเร็ว ทำให้ข้อมูลที่เก็บเสมือนเป็นส่วนกลางที่แบ่งให้กับซีพียูหลายเครื่องได้
การจัดเก็บที่เก็บแบบนี้จึงต้องสร้างสถาปัตยกรรมใหม่ เพื่อให้รองรับระบบดังกล่าว การทำงานนี้จึงคล้ายกับการสร้างเครือข่ายของที่เก็บข้อมูลแยกต่างหาก เป็นการสร้างระบบจัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่อย่างมีประสิทธิภาพได้ และสามารถใช้งานได้ดีกว่าแบบเดิม ด้วยเหตุผลที่แนวโน้มของการเก็บข้อมูลข่าวสารความรู้ในองค์กรมีมาก การดูแลฐานความรู้และข้อมูลข่าวสารขนาดใหญ่ จำเป็นต้องมีการสร้างระบบเพื่อรองรับองค์กรในอนาคต SAN จึงเป็นทางเลือกหนึ่งของการบริหารและจัดเก็บข้อมูลบนเครือข่าย มีความเชื่อถือได้ในระดับสูงกำลังจะกลายเป็นของคู่กันสำหรับระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดกลางและขนาดใหญ่ในอนาคตในบ้านเรา แต่สำหรับในต่างประเทศ เรื่องนี้กลายเป็นเรื่องปกติ
Storage Area Network หรือ SAN เป็นระบบโครงสร้างที่มีการเชื่อมต่อทางข้อมูลข่าวสารระหว่างกลุ่มของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่ล้ำหน้า ที่จะช่วยให้สามารถจัดเก็บและดึงข้อมูลขนาดใหญ่ หรือปริมาณมหาศาล ออกมาใช้งานได้อย่างรวดเร็ว ปลอดภัย และง่ายต่อการบริหารจัดเก็บข้อมูล ระบบของ SAN ไม่ใช่ระบบคอมพิวเตอร์ แต่อยู่เบื้องหลังความสำเร็จของการจัดเก็บข้อมูลในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์หมายความว่า SAN ไม่ได้อยู่ในเครือข่ายแลน แต่อยู่ด้านหลังของเซิร์ฟเวอร์ต่างๆ โดยทำหน้าที่ดูแลการจัดเก็บ และปลดปล่อยข้อมูลเพื่อสนองตอบกลุ่มของเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งได้รับการร้องขอจากกลุ่มของไคลเอนต์บนเครือข่ายอีกทีหนึ่ง ดังนั้น SAN จึงไม่ใช่อุปกรณ์ตัวใดตัวหนึ่ง หรือคอมพิวเตอร์เซิร์ฟเวอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง แต่เป็นระบบบริหารการจัดเก็บและดูแลกลุ่มของอุปกรณ์การจัดเก็บข้อมูลที่มีประสิทธิภาพสูง โดยกลุ่มของอุปกรณ์การจัดเก็บข้อมูลเหล่านี้ มีการเชื่อมต่อกันทางด้านเครือข่ายก็จริง แต่ไม่ได้เชื่อมต่อผ่านทาง Switching Hub ธรรมดา แต่อาจเชื่อมต่อกันด้วยระบบ Fiber Channel Hub หรือ Switch หรือ เทคโนโลยีอื่น ๆ ที่กำลังจะมีมาในอนาคต

          SAN สามารถให้ความยืดหยุ่นในการบริการจัดการกับระบบ รวมทั้งการจัด Configuration ซึ่งในที่นี้หมายถึง ความยืดหยุ่นสูงในการกำหนด ขนาดหรือลดขนาดการบรรจุเก็บข้อมูลข่าวสารของระบบ
เราสามารถเพิ่มหรือลดจำนวนของเซิร์ฟเวอร์หรืออุปกรณ์จัดเก็บได้เต็มที่ โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของ SAN นอกจากนี้ภายใต้ระบบ SAN สามารถมีเซิร์ฟเวอร์หลาย ๆ ตัว หรือเป็นจำนวนมาก ที่สามารถเข้ามา Access ใช้งานในกลุ่มของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล ที่ดูแลภายใต้ SAN ได้อย่างมีประสิทธิภาพ