สรุปบทที่ 3 , กิจกรรมท้ายบทที่ 3 , สรุป Li-Fi

สรุป

เทคโนโลยีการสื่อสารข้อมูลมีการใช้งานระบบอินเทอร์เน็ตอย่างแพร่หลาย ซึ่งขั้นพื้นฐานของระบบอินเตอร์เน็ตนั้นพัฒนามาจารระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ การเชื่อมต่อกันระหว่างคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไป ผ่านสื่อกลางในการติดต่อสื่อสาร ระบบการสื่อสารข้อมูลประกอบไปด้วย ข้อมูล ฝ่ายผู้ส่งข้อมูล ฝ่ายผู้รับข้อมูล สื่อกลางส่งข้อมูลและโพรโตคอล รูปแบบกาสื่อสารข้อมูลบนระบบเครือข่าย มี 3 รูปแบบคือ แบบ Unicast แบบ Broadcast และแบบ Multicast เราสามารถจำแนกประเภทของเครือข่ายออกได้หลายลักษณะ เช่น แบ่งตามขนาดพื้นที่การให้บริการ (LAN, MAN, WAN) สำหรับการติดต่อสื่อสารจำเป็นต้องมีมาตรฐานที่ใช่กันเพื่อติดต่อสื่อสารกัน การใช่มาตรฐานในการติดต่อสื่อสารในปัจจุบันเป็น IEEE802.11n ระบบเครือข่ายพิจารณาได้จาก สมถรรนะ ความน่าเชื่อถือ และความปลอดภัย โดยสามารถประยุกต์ใช้งานระบบเครือข่ายในด้านการติดต่อสื่อสาร  ด้านการค้นหาข้อมูล ด้านธุรกิจและการเงิน ด้านการศึกษา และด้านการแพทย์

กิจกรรมท้ายบทที่ 3 

1.องค์ประกอบพื้นฐานของระบบสื่อสารข้อมูลแต่ละชนิดทำหน้าที่อย่างไร

ตอบ   1. ผู้ส่ง (Sender) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการส่งข่าวสาร (Message) เป็นต้นทางของการสื่อสารข้อมูลมีหน้าที่เตรียมสร้างข้อมูล เช่น ผู้พูด โทรทัศน์ กล้องวิดีโอ เป็นต้น
         2. ผู้รับ (Receiver) เป็นปลายทางการสื่อสาร มีหน้าที่รับข้อมูลที่ส่งมาให้ เช่น ผู้ฟัง เครื่องรับโทรทัศน์ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น
        3. สื่อกลาง (Medium) หรือตัวกลาง เป็นเส้นทางการสื่อสารเพื่อนำข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง สื่อส่งข้อมูลอาจเป็นสายคู่บิดเกลียว สายโคแอกเชียล สายใยแก้วนำแสง หรือคลื่นที่ส่งผ่านทางอากาศ เช่น เลเซอร์ คลื่นไมโครเวฟ คลื่นวิทยุภาคพื้นดิน หรือคลื่นวิทยุผ่านดาวเทียม
        4. ข้อมูลข่าวสาร (Message) คือสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งผ่านไปในระบบสื่อสาร ซึ่งอาจถูกเรียกว่า สารสนเทศ (Information) โดยแบ่งเป็น 5รูปแบบ ดังนี้
         4.1 ข้อความ (Text) ใช้แทนตัวอักขระต่าง ๆ ซึ่งจะแทนด้วยรหัสต่าง ๆ เช่น รหัสแอสกี เป็นต้น 
         4.2 ตัวเลข (Number) ใช้แทนตัวเลขต่าง ๆ ซึ่งตัวเลขไม่ได้ถูกแทนด้วยรหัสแอสกีแต่จะถูกแปลงเป็นเลขฐานสองโดยตรง
         4.3 รูปภาพ (Images) ข้อมูลของรูปภาพจะแทนด้วยจุดสีเรียงกันไปตามขนาดของรูปภาพ
         4.4 เสียง (Audio) ข้อมูลเสียงจะแตกต่างจากข้อความ ตัวเลข และรูปภาพเพราะข้อมูลเสียงจะเป็นสัญญาณต่อเนื่องกันไป
         4.5 วิดีโอ (Video) ใช้แสดงภาพเคลื่อนไหว ซึ่งเกิดจากการรวมกันของรูปภาพหลาย ๆ รูป      5. โปรโตคอล (Protocol) คือ วิธีการหรือกฎระเบียบที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูลเพื่อให้ผู้รับและผู้ส่งสามารถเข้าใจกันหรือคุยกันรู้เรื่อง โดยทั้งสองฝั่งทั้งผู้รับและผู้ส่งได้ตกลงกันไว้ก่อนล่วงหน้าแล้ว ในคอมพิวเตอร์โปรโตคอลอยู่ในส่วนของซอฟต์แวร์ที่มีหน้าที่ทำให้การดำเนินงาน ในการสื่อสารข้อมูลเป็นไปตามโปรแกรมที่กำหนดไว้ ตัวอย่างเช่น X.25, SDLC, HDLC, และ TCP/IP เป็นต้น 


2, การสื่อสารผ่านระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะต้องมีองค์ประกอบอะไรบ้าง จงอธิบาย

ตอบ   1.  คอมพิวเตอร์อย่างน้อย 2 เครื่อง ขึ้นไป เพื่อใช้ในการแลกเปลี่ยนข้อมูล สื่อสารในลักษณะต่างๆ ตามวัตถุประสงค์การใช้งาน


2. เน็ตเวิร์คการ์ด หรือ NIC (Network Interface Card) 
        เน็ตเวิร์คการ์ดเป็นจุดเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์และระบบเครือข่าย ส่วนใหญ่จะเรียกว่า NIC (Network Interface Card) หรือบางทีเรียกว่า แลนการ์ด (LAN Card) อุปกรณ์นี้จะทำหน้าที่แปลงข้อมูลเป็นสัญญาณที่สามารถส่งไปตามสายสัญญาณหรือสื่อแบบอื่นได้

3. สื่อกลางและอุปกรณ์สำหรับการรับส่งข้อมูล เช่น สายสัญญาณ สายสัญญาณที่นิยมใช้ในระบบเครือข่าย ได้แก่ 


      - สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable)
        สายแบบนี้จะประกอบด้วยตัวนำที่ใช้ในการส่งข้อมูลเส้นหนึ่งอยู่ตรงกลางอีกเส้นหนึ่งเป็นสายดิน ระหว่างตัวนำสองเส้นนี้จะมีฉนวนพลาสติกกั้นสายโคแอคเชียลแบบหนาจะส่งข้อมูลได้ไกลหว่าแบบบาง
แต่มีราคาแพงและติดตั้งได้ยากกว่า เรียกสั้นๆ ว่า ":""''สายโคแอก"

      - สายคู่บิดเกลียว (Twisted pair)

        เป็นสายทองแดงแบบดั้งเดิมที่เชื่อมต่อบ้านและบริษัทต่าง ๆ กับผู้ให้บริการโทรศัพท์เพื่อลด cross talkหรือการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างคู่สาย จะใช้สายทองแดงหุ้มฉนวนพันกันเป็นเกลียว แต่ละการเชื่อมต่อบนสาย twisted pair ต้องการทั้ง 2 สาย เนื่องจากโทรศัพท์บางแบบหรือที่ตั้งโต๊ะ บางที่ต้องการเชื่อมแบบหลายการเชื่อมต่อ สาย twisted pair ในบางครั้งจึงมี 2 คู่ หรือมากกว่าภายในสายเคเบิลเดียว สำหรับที่ตั้งบริษัทบางแห่ง สาย twisted pair มีการหุ้มเพื่อทำหน้าที่เป็นสายดิน ซึ่งเรียกว่า shield twisted pair (STP)สายที่ใช้ตามบ้านทั่วไปคือ unshielded twisted pair (UTP)

      

      - เส้นใยแก้วนำแสง (Fiber Optic)

        เป็นตัวกลางของสัญญาณแสงชนิดหนึ่ง ที่ทำมาจากแก้วซึ่งมีความบริสุทธิ์สูงมาก เส้นใยแก้วนำแสงมีลักษณะเป็นเส้นยาวขนาดเล็ก มีขนาดประมาณเส้นผมของมนุษย์เรา เส้นใยแก้วนำแสงที่ดีต้องสามารถนำสัญญาณแสงจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งได้ โดยมีการสูญเสียของสัญญาณแสงน้อยมาก

3. รูปแบบการสื่อสารข้อมูลชนิดใดที่นิยมในเครือข่ายท้องถิ่นในปัจจุบัน เพราะอะไรจงอธิบาย

ตอบ การสื่อสารข้อมูล (Data Communications) หมายถึง กระบวนการถ่ายโอนหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างผู้ส่งและผู้รับ โดยผ่านช่องทางสื่อสาร เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือคอมพิวเตอร์เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูล เพื่อให้ผู้ส่งและผู้รับเกิดความเข้าใจซึ่งกันและกัน

                     วิธีการส่งข้อมูลนี้ จะแปลงข้อมูลเป็นสัญญาณ หรือรหัสเสียก่อนแล้วจึงส่งไปยังผู้รับ และเมื่อถึงปลายทางหรือผู้รับก็จะต้องมีการแปลงสัญญาณนั้นกลับมาให้อยู่ในรูปที่มนุษย์ สามารถที่จะเข้าใจได้ ในระหว่างการส่งอาจจะมีอุปสรรค์ที่เกิดขึ้นก็คือ สิ่งรบกวน (Noise) จากภายนอกทำให้ข้อมูลบางส่วนเสียหายหรือผิดเพี้ยนไปได้ซึ่งระยะทางก็มีส่วนเกี่ยวข้อง ด้วยเพราะถ้าระยะทางในการส่งยิ่งมากก็อาจจะทำให้เกิดสิ่งรบกวนได้มากเช่นกัน จึงต้องมีหาวิธีลดสิ่งรบกวนเหล่านี้ โดยการพัฒนาตัวกลางในการสื่อสารที่จะทำให้เกิดการรบกวนน้อยที่สุด

ส่วนประกอบพื้นฐานของการสื่อสารข้อมูล ได้แก่

1.  ตัวส่งข้อมูล

2.  ช่องทางการส่งสัญญาณ

3.  ตัวรับข้อมูล

4.  การสื่อสารข้อมูลในระดับเครือข่าย

4. เพราะเหตุใดระบบเครือข่ายไร้สายจึงเป็นที่นิยมในปัจจุบัน

ตอบ  ปัจจุบันเทคโนโลยีเครือข่าย LAN แบบไร้สาย หรือ WLAN (Wireless LAN) กำลังได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก เนื่องจากประโยชน์ของ WLAN มีอยู่มากมายโดยเฉพาะอย่างยิ่ง WLAN สร้างความสะดวกและอิสระในการใช้งานและติดตั้งเครือข่าย เทคโนโลยี WLAN ทำให้การเชื่อมต่ออุปกรณ์คอมพิวเตอร์ในบ้านหรือสำนักงานเข้าด้วยกันหรือต่อเข้ากับเครือข่ายไม่จำเป็นจะต้องใช้สายนำสัญญาณให้ยุ่งยากและดูเกะกะอีกต่อไป อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทั้งแบบตั้งโต๊ะและพกพาสามารถเชื่อมต่อถึงกันหรือเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายจากตำแหน่งต่างๆ ที่อยู่ในรัศมีของสัญญาณได้อย่างอิสระ 

สรุป Li-Fi

เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตความเร็วสูง จากการลากสายแลน สู่เทคโนโลยีไร้สาย Wi-Fi ที่เราใช้จนคุ้นเคยมาหลายปีแล้ว จริงอยู่ว่าสะดวกในการเชื่อมต่อและใช้งานง่าย แต่ความต้องการของผู้ใช้อย่างเราๆก็อยากได้เน็ตแรง เน็ตความเร็วสูง (หลอด)​ ไฟแรงเฟร่อ Li-Fi จึงเป็นอีกเทคโนโลยีที่น่าจับตามอง

เทคโนโลยี Li-Fi ถูกขนานนามว่า "แรงกว่า Wi-Fi เป็นร้อยเท่า" พาดหัวแบบนี้ ส่วนใหญ่สนใจ เพราะใครๆก็ต้องการความแรง ความเร็ว ยิ่งการดาวน์โหลด อัพโหลด ยิ่งไว ยิ่งใช้เวลาน้อย ตอนนี้อะไรก็ไวไปหมด เทคโนโลยี Li-Fi ที่คิดค้นในห้องแล็ป กำลังจะกลายเป็นความจริง โดยเฉพาะการใช้งานในออฟฟิศ และอุตสาหกรรมต่างๆ ใน Estonia ทุกที่ต้องการความแรงจริงๆ

www.youtube.com/FbDohcbuhu0

Li-Fi  ใช้หลักการถ่ายโอนข้อมูลโดยใช้หลอดไฟ LED  ซึ่งปกติมีการกระพริบตลอดเวลาระดับ nanoseconds อันนี้ไม่แน่ใจว่าถ้าเทียบหน่วย น่าจะไวกว่า ถี่กว่า มิลลิวินาที มากๆ ซึ่งแน่นอนว่า สายตาเรา มองไม่ทันสังเกตการกระพริบอยู่แล้ว จริงๆไม่ใช่ของใหม่ แต่คิดค้นขึ้นในปี 2011 ในห้องแล็ป และมีความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลไวถึง 224 Gbps.

ซึ่งนับว่าเป็นการฉีกข้อจำกัดของสัญญาณ​ Wi-Fi ที่ดรอปความสามารถในการรับส่งสัญญาณลงเมื่อเจอกำแพง เพดาน โดย Li-Fi นั้นใช้หลอดไฟ  แถมการใช้หลอดไฟก็ลดความเสี่ยงจากการถูกดักจับข้อมูล เพราะส่งผ่านข้อมูลด้วยหลอดไฟโดยตรง 

ดูภาพแล้วนึกถึงการส่งรหัสมอร์สเลยทีเดียว หลักการประมาณนี้แหล่ะครับ

อ่านถึงตรงนี้ ก็อาจจะสงสัย เอ๊ะ งั้นใช้นอกอาคารก็ไม่ได้น่ะสิ จริงๆมันใช้ได้นะ แต่กลางแจ้งแบบสนามเลย ก็คงไม่ได้ ถึงตอนนั้น Wi-Fi ก็ยังมีการให้บริการอยู่ เราก็จะมี Wi-Fi, 3G, 4G ให้เลือกใช้หลากหลายช่องทางเชื่อมต่อ

สำหรับ Li-Fi นั้น ถือเป็นความสามารถในยุค smart home ต่อไปหลอด LED ให้ประโยชน์ได้ 2 อย่าง ทั้งให้แสงสว่าง และสร้างเครือข่ายในบ้าน เพื่อให้อุปกรณ์ต่างๆ สื่อสารพูดคุยกันได้  

ส่วนข้อแตกต่าง ระหว่าง Li-Fi กับ Wi-Fi ก็คงจะเป็นเรื่อง การรับส่งข้อมูลที่น่าจะถูกรบกวนและลดทอนที่น้อยกว่า และความปลอดภัยที่ดีกว่า อ้างอิง

นอกจากนี้ Velmenni บริษัท Startup พร้อมแล้วที่จะผลักดันแนวคิด Li-Fi จากห้องแล็ป สู่ลูกค้าจริงๆ  ตอนนี้มีทั้ง Oledcomm และ pureLiFi ซึ่งผลักดันโดย Harald Haas

ตัวอย่าง Kit ที่ขาย

ซึ่งทั้ง 2 บริษัท นำเสนอชุดติดตั้งเครือข่าย Li-Fi ในสำนักงานและบ้าน และทาง pureLiFi ยังอ้างว่า ตอนนี้ให้บริการบนความเร็ว 10 Mbps ได้แล้ว