ตัวกลางของการสื่อสารในเครือข่ายคอมพิวเตอร์


            ตัวกลางของการสื่อสารในเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์เครือข่ายเข้าด้วยกัน โดยทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ที่ให้ข้อมูลเดินทางผ่านจากผู้ส่งไปยังผู้รับ ตัวกลางที่ใช้สื่อสารมีหลายประเภทแต่ละประเภทจะมีความแตกต่างในด้านปริมาณข้อมูลที่ผ่านไปได้ในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง การวัดปริมาณหรือความจุในการนำข้อมูลที่เรียกว่าแบนด์วิดธ์มีหน่วยเป็นบิตต่อวินาที
            แบนด์วิดธ์ (bandwidth) คือ ค่าที่ใช้ในการวัดความเร็วในการส่งข้อมูลซึ่งจะวัดความเร็วของการส่งข้อมูลเป็น 
bps (bit per second)

            ตัวกลางแบบมีสาย
            
            1. สายคู่บิดเกลียว (TP) ประกอบด้วยเส้นลวดทองแดงหุ้มด้วยฉนวนพลาสติก พันเป็นเกลียวเพื่อลดผลกระทบของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จากคู่สายข้างเคียง ในปัจจุบันสามารถส่งข้อมูลได้มากกว่า 1 กิกะบิตต่อวินาที ในระยะทางไม่เกิน 100 เมตร และมีราคาไม่แพง ใช้ส่งข้อมูลได้ดี มี 2 ชนิด คือ
                1.1 สายคู่บิดเกลียวแบบป้องกันสัญญาณรบกวน (STP) เป็นสายคู่บิดเกลียวที่หุ้มด้วยลวดถักชั้นนอกอีกชั้นเพื่อป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า นิยมใช้ในสถานที่ที่มีสัญญาณรบกวนสูง แต่มีราคาแพง

     


                1.1 สายคู่บิดเกลียวแบบไม่ป้องกันสัญญาณ (UTP) เป็นสายคู่บิดเกลียวที่ไม่มีลวดถักชั้นนอกทำให้สะดวกในการเดินสายเพราะโค้งงอได้ดี แต่สามารถป้องการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้น้อย มีราคาต่ำ นิยมใช้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ในเครือข่ายทั่วไป เช่น การเดินสายเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์เข้ากับแลน



            2. สายโคแอกซ์หรือสายแกนร่วม  เป็นสายสัญญาณที่มีสายทองแดงเดี่ยวเป็นแกนกลาง หุ้มด้วยฉนวนเพื่อป้องกันไฟรั่ว จากนั้นหุ้มด้วยลวดทองแดงเป็นตัวกั้นสัญญาณรบกวนและหุ้มชั้นนอกด้วยพลาสติก สายโคแอกซ์ที่พบในชีวิตประจำวัน เช่น สายอากาศโทรทัศน์ ปัจจุบันในระบบเครือข่ายไม่นิยมใช้ในการสื่อสารข้อมูลแล้ว
                ข้อดี ฉนวนภายนอกมีความคงทนต่อการใช้งานสูง และเป็นช่องสื่อสารที่มีความกว้างมาก
                ข้อเสีย ขนาดค่อนข้างใหญ่และน้ำหนักมาก เมื่อเปรียบเทียบกับสายคู่บิดเกลียว



            3. สายไฟเบอร์ออปติก หรือ เคเบิลใยแก้วนำแสง  มีแกนกลางของสายซึ่งจะประกอบด้วยเส้นใยแก้วหรือพลาสติกขนาดเล็กๆ รวมกัน เส้นใยแก้วแต่ละเส้นมีขนาดเล็กเท่ากับเส้นผมภายในกลวง การทำงานของสื่อกลางชนิดนี้ใช้เลเซอร์วิ่งผ่านช่องกลวงของเส้นใยแต่ละเส้น เนื่องจากความสามารถในการส่งข้อมูลได้สูง ทำให้สามารถส่งได้ทั้ง ข้อความ เสียง วีดีโอ ได้ในเวลาเดียวกัน
                ข้อดี 
                    - ส่งข้อมูลได้มากกว่า 1 กิกะบิตต่อวินาที ส่งสัญญาณเสียงได้ 30,000 ช่องสัญญาณ
                    - ความผิดพลาดต่ำ เนื่องจากเส้นใยเป็นสารอโลหะไม่ถูกรบกวนจากคลื่นไฟฟ้า
                    - มีขนาดเล็กน้ำหนักเบา
                ข้อเสีย
                    - ราคาแพง ติดตั้งยาก
                    - เนื่องจากการบิดงอของสายสัญญาณจะทำให้เส้นใยหัก ไม่สามารถใช้ในการเดินทางตามมุมตึกได้



            ตัวกลางนำสัญญาณไร้สาย

            การสื่อสารไร้สายอาศัยการส่งสัญญาณไปกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกลางนำสัญญาณ โดยมีวิธีการส่งสัญญาณหลายวิธี และยังสามารถใช้งานช่วงคลื่อนที่ความถี่แตกต่างกันได้ด้วย

            1. คลื่นวิทยุ  คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่อยู่ในช่วง 10 กิโลเฮิรตซ์ ถึง 1 กิกะเฮิรตซ์ ใช้ในการสื่อสารในระบบแลนไร้สาย
                    ข้อดี สามารถส่งข้อมูลได้แบบไร้สายและสร้างเครือข่ายได้กว้างไกล การติดตั้งไม่ยุ่งยากเนื่องจากใช้อุปกรณ์น้อย
                    ข้อเสีย ความปลอดภัยของผู้มูลมีน้อย อาจถูกรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและสภาพภูมิอากาศต่างๆ


            2. คลื่นไมโครเวฟ  คือ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงกว่าคลื่นวิทยุ มีการนำมาใช้แบบสื่อสารระหว่างสถานีบนพื้นโลก และใช้สื่อสารระหว่างสถานีบนพื้นโลกกับดาวเทียม ส่งข้อมูลโดยอาศัยสัญญาณไมโครเวฟจะเดินทางเป็นเส้นตรงไม่สามารถเลี้ยวหรือโค้งตามของโลกได้ จึงต้องมีสถานีรับส่งเป็นระยะ
                    ข้อดี
                        - ไม่มีปัญหาเรื่องวางสายเคเบิล
                        - นิยมใช้ในเครื่อข่ายไม่ไกล
                    ข้อเสีย 
                        - ถูกรบกวนได้ง่ายจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และในสภาพภูมิอากาศ
                        - ค่าติดตั้งเสาและจานส่งมีราคาแพง



            3. อินพราเรด  คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงกว่าไมโครเวฟแต่ต่ำกว่าความถี่ของแสงที่ตามนุษย์มองเห็น ใช้กับการสื่อสารข้อมูลที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง ระหว่างผู้รับกับผู้ส่ง โดยทั่วไปมักใช้ในการสื่อสารระยะใกล้ไม่เกิน 10 เมตร เช่น รีโมทควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ
                        ข้อดี  สร้างได้ง่าย ราคาถูก และมีความปลอดภัยในการส่งข้อมูลดีกว่าคลื่นวิทยุ
                        ข้อเสีย  ไม่สามารถผ่านวัตถุทึบแสงได้