เครือข่ายแลนไร้สาย

พื้นฐานเครือข่ายแลนไร้สาย (Wireless LAN Networking Basics)

          IEEE ได้นิยามข้อกำหนดเพื่อนำมาใช้กับเครือข่ายแลนไร้สาย ๖ (Wireless LAN: WLAN) ซึ่งมาตรฐานดังกล่าวเรียกว่า IEEE 802.11 ที่ครอบคลุมชั้นสื่อสารฟิสิคัลและดาต้าลิงก์บนแบบจำลอง OSI โดยเครือข่ายแลนไร้สายจัดเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับความสนใจมากในขณะนี้ เนื่องจากสามารถสื่อสารได้โดยไม่ต้องใช้สายเคเบิลเพื่อการเชื่อมต่ออีกต่อไป อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีเครือข่ายไร้สายมิใช่วัตถุประสงค์เพื่อนำมาใช้ทดแทนเครือข่ายแบบมีสาย ทั้งนี้เครือข่ายแบบใช้สายก็ยังมีข้อเด่นบางประการที่เหนือกว่าเครือข่ายแบบไร้สาย ในขณะที่เครือข่ายไร้สายก็มีข้อเด่นคือ การได้สร้างทางเลือกที่สะดวกต่อการเชื่อต่อเครือข่ายของผู้ใช้ โดยไม่ต้องใช้สาย และไม่จำเป็นต้องจำกัดพื้นที่บนโต๊ะทำงานเท่านั้น แต่สามารถนำไปใช้งานบริเวณที่อยู่ภายในขอบเขตของคลื่น

อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ของเครือข่ายไร้สาย

     ฮาร์ดแวร์ของเครือข่ายไร้สายมีหน้าที่เดียวกันกับฮาร์ดแวร์ที่ใช้งานบนเครือข่ายแลนแบบมีสาย เช่น การ์ดเครือข่ายแบบไร้สายก็มีหน้าที่ในการส่งเฟรมข้อมูลผ่านสื่อกลาง จะมีสิ่งที่แตกต่างกันเพียงประการเดียวก็คือ เครือข่ายแลนแบบมีสายจะใช้สายเคเบิลเป็นสื่อกลางการส่งสัญญาณไฟฟ้าหรือแสง ในขณะที่เครือข่ายไร้สายจะใช้คลื่นวิทยุเป็นสื่อกลางส่งผ่านข้อมูล สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์เดสก์ทอปทั่วไป สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายไร้สายด้วยการ์ดเครือข่ายไร้สาย ซึ่งมีลักษณะเป็นการ์ดใช้สำหรับเสียบเข้ากับสล็อตบนเมนบอร์ดภายในเคสคอมพิวเตอร์ แต่ในปัจจุบันนี้ เราสามารถใช้การ์ดเครือข่ายแบบไร้สายที่อยู่ในรูปแบบของ USB NIC ที่สามารถเสียบเข้ากับพอร์ต USB ได้ทันที ซึ่งนับได้ว่าช่วยเพิ่มความสะดวกและเคลื่อนย้ายได้ง่าย รวมถึงยังมีการ์ดเครือขายไร้สายชนิดพีซีการ์ดที่นำมาใช้กับโน้ตบุ๊คคอมพิวเตอร์ อย่างไรก็ตาม สำหรับโน้ตบุ๊ครุ่นใหม่ในปัจจุบัน มักจะผนวกการ์ดเครือข่ายไร้สายมาให้เรียบร้อย

      นอกจากการ์ดเครือข่ายไร้สายแล้ว ก็ยังมีอุปกรณ์แอกเซสฟอยต์ (Access Point : AP) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่นำมาใช้เป็นจุดรับส่งสัญญาณ สำหรับแอกเซสพอยต์ชนิดพื้นฐานที่สุดจะทำงานคล้ายกันกับหรือรีพีตเตอร์ ที่ทำงานอยู่ในชั้นสื่อสารฟิสิคัลบนแบบจำลอง OSI แต่อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันแอกเซสพอยต์ได้มีการรวมอุปกรณ์หลายอย่างเข้าด้วยกัน ซึ่งอาจเป็นสวิตช์ บริดจ์ หรือเร้าเตอร์ชนิดไร้สาย ซึ่งต่างก็ทำงานอยู่บนชั้นสื่อสารที่แตกต่างกัน

  

วิธีเชื่อมต่อเครือข่ายไร้สาย (Wireless Networking Mode)

การเชื่อมต่อเครือข่ายไร้สาย สามารถเชื่อมต่อได้ 2 วิธีด้วยกันคือ

          Ad-Hoc Mode

      การเชื่อมต่อด้วยวิธีนี้ ในบางครั้งอาจเรียกว่าการเชื่อมต่อแบบ Peer-to-Peer วิธีนี้แต่ละโหนดบนเครือข่ายจะเชื่อมต่อกันโดยตรง การเชื่อมต่อเครือข่ายไร้สายแบบ Ad-Hoc ที่จัดเป็นวิธีการเชื่อมต่อแบบพื้นฐาน ประหยัด โดยมีเพียงการ์ดเครือข่ายไร้สาย และคอมพิวเตอร์เพียง 2 เครื่อง ก็สามารถเชื่อต่อเข้าด้วยกันได้แล้วอย่างไรก็ตาม การเชื่อมต่อด้วยวิธี Ad-Hoc เหมาะสมกับเครือข่ายขนาดเล็ก หรือมีโหนดเชื่อมต่อจำนวนไม่มาก ซึ่งไม่ควรเกินกว่า 10 เครื่อง เนื่องจากจุดประสงค์ของการเชื่อมต่อวิธีนี้ ก็เพื่อแชร์ทรัพยากรร่วมกันเป็นหลัก มิได้มุ่งเน้นด้านระบบความปลอดภัยมากนัก

          Infrastructure Mode

      การเชื่อมต่อด้วยวิธี Infrastructure WLAN นอกจากต้องมีการ์ดเครือข่ายไร้สายแล้ว ยังจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์แอดเซสพอยต์เป็นจุดรับส่งสัญญาณ ทั้งนี้บนเครือข่ายสามารถมีแอกเซสพอยต์มากกว่า 1 เครื่อง ที่ติดตั้งไว้ตามจุดต่าง ๆ รวมถึงยังสามารถเชื่อมต่อแอกเซสพอยต์เข้ากับเครือข่ายแบบมีสายเพื่อใช้งานร่วมกันได้สำหรับองค์กรที่มีแผนงานในการติดตั้งเครือข่ายไร้สาย เพื่อนำไปใช้งานร่วมกับพีซีจำนวนมาก หรือมีความต้องการควบคุมระบบเครือข่ายจากศูนย์กลางผ่านเครือข่ายไร้สาย รวมถึงมีระบบการจัดการความปลอดภัยที่ดีพอ การติดตั้ง WLAN ด้วยวิธี Infrastructure Mode จัดเป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุด แต่การเชื่อต่อด้วยวิธีนี้จะมีต้นทุนที่สูงกว่าแบบ Ad-Hoc

ระบบรักษาความปลอดภัยบนเครือข่ายไร้สาย (Wireless Networking Security)

      ปัญหาใหญ่ของเครือข่ายไร้สายที่พบได้คือ เรื่องของระบบความปลอดภัย อันเนื่องมาจากสัญญาณไร้สายที่แพร่ไปตามอากาศ จึงทำให้การตรวจจับว่ามีใครเข้าใช้งานนั้นเป็นไปได้ยาก ซึ่งแตกต่างจากเครือข่ายแบบมีสาย อีกทั้งสัญญาณข้อมูลที่ส่งไปยังมีการดักจับสัญญาณได้ง่าย ซึ่งถือเป็นช่องโหว่ที่เปิดโอกาสให้ผู้ไม่หวังดีเข้าแฮกระบบได้อย่างไรก็ตาม ก็มีหลายแนวทางด้วยกันในการจัดการกับระบบความปลอดภัย ซึ่งประกอบด้วย

          ชื่อเครือข่าย (Service Set Identification : SSID)

      SSID หรือชื่อเครือข่าย จะมีขนาด 32 บิต ที่จะถูกนำไปบรรจุลงในเฮดเดอร์ของแต่ละแพ็กเก็ตที่ถูกโปรเซสโดยแอกเซสพอยต์ เครื่องลูกข่ายที่ต้องการเชื่อมต่อจะต้องกำหนดชื่อ SSID ให้ตรงกันจึงสามารถเข้าถึงเครือข่ายไร้สายได้ ซึ่งปกติชื่อเครือข่ายหรือ SSID จะถูกกำหนดเป็นค่าปกติ (Default) ที่ติดตั้งไว้มาจากโรงงาน ตัวอย่างเช่น ค่าดีฟอลต์ SSID ของบริษัท Linksys จะใช้ชื่อว่า “linksys” หรือของบริษัท Netgear ก็จะใช้ชื่อว่า “wireless” เป็นต้น ดังนั้นเพื่อมิให้ค่านี้เป็นค่าที่คาดเดาง่าย จึงสมควรตั้งชื่อใหม่ รวมถึงควรเปลี่ยนชื่อล็อกอินและรหัสผ่านใหม่ทั้งหมด และหากเป็นไปได้ก็ให้ปิดการทำงานของการบรอดคาสต์ชื่อ SSID สิ่งเหล่านี้ถือเป็นการจัดการระบบความปลอดภัยอย่างง่ายที่สามารถพึงทำได้ เพื่อป้องกันแฮกเกอร์ที่อาจใช้ชื่อ SSID และค่าดีฟอลต์ต่าง ๆ จากอุปกรณ์ของผลิตภัณฑ์นั้น ๆ เพื่อลักลอบเข้ามายังเครือข่ายได้

          การกลั่นกรองหมายเลขแมคแอดเดรส (MAC Address Filtering)

      โดยทั่วไปแล้ว อุปกรณ์แอกเซสพอยต์ล้วนสนับสนุนการกลั่นกรองหมายเลขแมคแอดเดรส วิธีการนี้ต้องการจำกัดบุคคลที่เข้าถึงเครือข่าย โดยหมายเลขแมคแอดเดรสที่บันทึกเข้าไปคือแอดเดรสที่ได้รับการอนุญาตให้เข้าถึงเครือข่ายได้ อย่างไรก็ตาม การใช้หมายเลขแมคแอดเดรสในการกลั่นกรองบุคคลที่สามารถเข้าถึงเครือข่ายนั้น เป็นงานค่อนข้างเสียเวลา อีกทั้งหากเครื่องมีการเปลี่ยนการ์ดเครือข่าย ก็จำเป็นต้องมีการบันทึกเข้าไปใหม่ รวมถึงกณีการรีเซตอุปกรณ์แอกเซสพอยต์ นั่นหมายถึงหมายเลขแมคแอดเดรสที่เคยบันทึกไป ก็จะถูกลบทิ้งไปทั้งหมดด้วย อย่างไรก็ตาม ถึงแม้วิธีการกลั่นกรองหมายเลขแมคแอดเดรสสามารถเพิ่มระดับความปลอดภัยยิ่งขึ้นก็ตาม แต่ทั้งสองวิธีข้างต้นก็ยังถือว่าเป็นความปลอดภัยระดับต่ำ เนื่องจากแฮกเกอร์ยังสามารถลักลอบเพื่อค้นหาแมคแอดเดรสที่ได้รับสิทธิ์ในการเข้าถึงเครือข่าย และปลอมตัวลักลอบเข้ามายังเครือข่ายได้ในที่สุด

          การเข้ารหัสลับ (Encryption)

       สำหรับการจัดการกับระบบความปลอดภัยในขั้นต่อไปก็คือ การเข้ารหัสแพ็กเก็ตข้อมูล การเข้ารหัสลับจะนำแพ็กเก็ตข้อมูลมาผ่านการเข้ารหัสด้วยคีย์ก่อนที่ส่งผ่านไปยังเครือข่ายไร้สาย สำหรับฝั่งรับก็จะมีคีย์ที่ใช้ถอดรหัสลับเพื่อจะได้นำแพ็กเก็ตข้อมูลไปใช้งานต่อไป การเข้ารหัสลับให้กับข้อมูลก่อนที่ส่งผ่านไปยังเครือข่ายไร้สายนั้น จัดเป็นวิธีที่มีระดับความปลอดภัยสูงกว่าสองวิธีข้างต้น เนื่องจากหากแฮกเกอร์ไม่ทราบคีย์ที่นำมาใช้เพื่อการเข้ารหัส ข้อมูลที่ถูกลักลอบไปก็จะนำไปใช้การไม่ได้ สำหรับการเข้ารหัสลับจะมีอยู่ 2 วิธีด้วยกันคือ

1)      Wire Equivalency Privacy (WEP)

    มาตรฐานการเข้ารหัสลับตามวิธี WEP นั้น จะใช้อัลกอริทึมในการเข้ารหัสลับขนาด 64 บิต แต่ในปัจจุบันได้ขยายเพิ่มเป็น 128 บิต สำหรับเครือข่ายไร้สายที่คาดว่าเป็นเครือข่ายที่เสี่ยงต่อการคุกคาม ควรเลือกการเข้ารหัสลับขนาด 128 บิต ซึ่งจะถอดรหัสได้ยากกว่าอย่างไรก็ตาม การเข้ารหัสลับตามวิธี WEP นั้น ถูกนำมาใช้งานบนอุปกรณ์ตามมาตรฐาน 802.11 ในยุคแรก ๆ แต่วิธีของ WEP ก็ไม่สามารถเข้ารหัสลับให้กับแพ็กเก็ตข้อมูลได้อย่างสมบูรณ์ ทั้งนี้เนื่องจาก WEP นั้นทำงานอยู่เพียง 2 ชั้นสื่อสารแรกบนแบบจำลอง OSI เท่านั้น ซึ่งประกอบด้วยชั้นสื่อสารฟิสิคัลและดาต้าลิงก์ รวมถึงเป็นวิธีการเข้ารหัสลับแบบสเตติก (Static Encryption) และใช้คีย์รหัสลับเดียวกันนี้กับทุก ๆ โหนดบนเครือข่าย ดังนั้นหากกุญแจที่นำมาใช้เป็นคีย์รหัสลับได้ถูกเปิดเผยให้กับผู้ไม่หวังดีแล้ว ก็สามารถถอดรหัสข้อความเพื่อนำไปใช้งานได้ทันที

2)      Wi-Fi Protected Access (WPA)

     เนื่องจากการเข้ารหัสลับตามวิธี WEP นั้นมีช่องโหว่และยังคงไม่ปลอดภัย ดังนั้นทางพันธมิตร Wi-Fi จึงได้ร่วมกันพัฒนาวิธีการเข้าหัสลับ WPA ขึ้นมา ซึ่งในเวลาต่อมา WPA ก็ได้รับการยอมรับและถูกนำมาเป็นมาตรฐานของ IEEE ด้วยการเข้ารหัสลับตามวิธี WPA จะเป็นวิธีแบบไดนามิก (Dynamic Encryption) ซึ่งกุญแจหรือคีย์รหัสลับจะออกให้ต่อคน ต่อเซสซั่น (per-user and per-session) ทำให้ถอดรหัสได้ยากขึ้น อย่างไรก็ตาม การเข้ารหัสลับตามวิธี WPA นั้นได้ตั้งใจพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้งานชั่วคราวเท่านั้น ซึ่งความเป็นไปได้ของระบบความปลอดภัยที่ดี คงต้องรอการพัฒนาต่อไปบนมาตรฐาน IEEE 802.11i ในอนาคตอันใกล้นี้

ความเร็วของเครือข่ายไร้สาย (Wireless Networking Speed)

       ความเร็วบนเครือข่าย WLAN ขึ้นอยู่กับปัจจัยบางประการ ซึ่งเกี่ยวข้องกับมาตรฐานเครือข่ายที่นำมาใช้งานบนเครือข่ายไร้สายด้วย เช่น มาตรฐาน 802.11b จะมีความเร็วที่ 11 Mbps ในขณะที่ 802.11g จะมีความเร็วที่ 54 Mbps เป็นต้น นอกจากนี้ปัจจัยด้านระยะทางก็ส่งผลต่อความเร็ว กล่าวคือหากระยะทางของโหนดที่ติดต่อกับอุปกรณ์แอกเซสพอยต์นั้นอยู่ห่างเกินรัศมีของสัญญาณ ดังนั้นบริเวณนอกขอบเขตรัศมีดังกล่าว อาจติดต่อสื่อสารได้อยู่ แต่ความเร็วจะลดลงซึ่งอาจเหลือเพียง 1 Mbps เท่านั้น หรืออาจติดต่อไม่ได้เลยกรณีขอบเขตที่ไกลออกไป สำหรับปัจจัยสุดท้ายที่จะกล่าวถึงก็คือ การถูกแทรกแซงด้วยสัญญาณรบกวน เช่น บริเวณใกล้เคียงมีเสารับส่งวิทยุที่ทำให้มีคลื่นวิทยุแทรกแซงเข้ามา รวมถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานตามบ้านทั่วไป เช่น เครื่องทำความเย็น มอเตอร์ไฟฟ้า และเครื่องปรับอากาศ เป็นต้น

ขอบเขตรัศมีของเครือข่ายไร้สาย (Wireless Networking Range)

    หากว่ากันไปแล้ว ขอบเขตรัศมีของอาณาบริเวณที่คลื่นสัญญาณไร้สายสามารถครอบคลุมไปถึงนั้น ยากต่อการกำหนดให้ชัดเจนลงไปได้ ตัวอย่างเช่น เครือข่ายไร้สายจะครอบคลุมอาณาบริเวณประกาณ 150 ฟุต หรือ 300 ฟุต เป็นต้น แต่ความจริงแล้ว รัศมีที่สัญญาณไร้สายสามารถครอบคลุมได้ระยะไกล แต่หากบริเวณนั้นมีตึกอาคาร ซึ่งเป็นคอนกรีต ก็จะส่งผลให้สัญญาณลดทอนลงไป ทำให้สัญญาณครอบคลุมระยะทางไม่ไกลนัก

Wi-Fi

      ในช่วงแรก ๆ ของการใช้เครือข่ายแลนไร้สาย ยังพบปัญหามากมายเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์และอุปกรณ์ที่มาจากแหล่งผลิตมากมายและหลากหลายว่า เมื่อลูกค้าได้ซื้อผลิตภัณฑ์ไปใช้งาน จะรับประกันได้อย่างไรว่าจะสามารถสื่อสารร่วมกันได้ ดังนั้นจึงเป็นที่มาของการรวมกลุ่มผู้ผลิตเพื่อตั้งเป็นองค์กรในนาม “พันธมิตร Wi-Fi (Wi-Fi Alliance)” ที่ประกอบไปด้วยบริษัทที่เข้าร่วมเป็นสมาชิกกว่า 175 แห่ง และเป็นองค์กรที่ไม่แสวงหาผลกำไร ที่มุ่งความสนใจใน 3 เรื่องหลัก ๆ ด้วยกันคือ 1) เทคโนโลยีมาตรฐาน 802.11 2) การพัฒนา WLAN และ 3) การนำไปใช้งาน

      องค์กร IEEE เป็นผู้ที่สร้างมาตรฐานขึ้นมา แต่ก็ไม่ได้มีหน้าที่ทดสอบผลิตภัณฑ์ พันธมิตร Wi-Fi จึงอาสาเข้ามาทดสอบการใช้งานผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบภายใต้มาตรฐาน IEEE 802.11 นอกจากจะสนับสนุนเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สายตามมาตรฐาน 802.11 แล้ว ยังมีการผลักดันให้ใช้งานทั่วโลก ไม่ว่าจะเป็นกลุ่มผู้ใช้ตามบ้านพักอาศัย หรือองค์กรธุรกิจ โดยผลิตภัณฑ์เครือข่ายที่ได้รับการทดสอบและรับรองโดย Wi-Fi Alliance จะได้รับตราสัญลักษณ์หรือโลโก้ Wi-Fi เพื่อรับประกันว่าอุปกรณ์เหล่านี้สามารถนำมาใช้งานร่วมกันได้ และสร้างความมั่นใจให้กับลูกค้าที่ซื้อผลิตภัณฑ์ดังกล่าวไปใช้งาน

      ในยุคแรก ๆ ของการใช้อุปกรณ์เครือข่ายไร้สายตามมาตรฐาน 802.11 ที่ไม่ได้ถูกรับรองโดย Wi-Fi ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ที่มาจากผู้ผลิตแตกต่างกัน อาจไม่สามารถใช้งานร่วมกันได้ และแต่เดิมนั้น Wi-Fi มุ่งความสนใจอยู่บนเทคโนโลยีที่อ้างอิงถึงผลิตภัณฑ์ตามาตรฐาน 802.11b เป็นสำคัญ แต่ปัจจุบันได้ขยายเพิ่มเติมด้วยการครอบคลุมผลิตภัณฑ์ตามมาตรฐานของ 802.11 ทั้งหมด นอกจากนี้แล้ว Wi-Fi ยังมีส่วนร่วมในการพัฒนาแอปพลิเคชั่นเพื่อใช้งานบนเครือข่ายไร้สาย เช่น การเข้ารหัสลับ WPA ซึ่งได้กล่าวไว้แล้วในข้างต้น รวมถึง WISPr (Wireless Internet Service Provider Roming) ซึ่งอ่านออกเสียงว่า “Whisper” ด้วยการส่งเสริมให้บริษัท ISP เปิดบริการอินเทอร์เน็ตไร้สายไปยังจุดสนใจตามพื้นที่ต่าง ๆ เช่น การติดตั้ง Wi-Fi ฮอตสปอตตามจุดสำคัญต่าง ๆ หรือแหล่งธุรกิจ เป็นต้น

      ฮอตสปอต (Hot Spots) เป็นคำทั่วไปที่ใช้กับสถานที่ในบริเวณเฉพาะ ที่เปิดบริการเครือข่ายไร้สายเพื่อบริการแก่ลูกค้า ตามจุดที่แอกเซสพอยต์สามารถส่งสัญญาณเพื่อการเชื่อมต่อไร้สายได้ โดยปกติมักนำฮอตสปอตไปใช้งานตามจุดพื้นที่สาธารณะ ไม่ว่าจะเป็นแหล่งธุรกิจ ห้างสรรพสินค้า และโดยทั่วไปการใช้งานจะถูกจำกัดบริเวณเพื่อเตรียมไว้สำหรับบริการลูกค้าภายในร้านโดยเฉพาะ แต่อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันฮอตสปอตบางพื้นที่ ได้เปิดบริการให้ใช้ฟรี โดยไม่เสียค่าใช้จ่าย

มาตรฐานเครือข่ายแลนไร้สาย (Wireless LAN Standards)

     ในทำนองเดียวกันกับเทคโนโลยีเครือข่ายอื่น ๆ เทคโนโลยีเครือข่ายแลนไร้สายก็จะต้องมีมาตรฐานที่ชัดเจนเพื่อรองรับ และมาตรฐาน IEEE 802.11 ถือเป็นมาตรฐานของเครือข่ายไร้สายที่กระจายสเปกตรัม (Spread-Spectrum) ด้วยคลื่นวิทยุในการสื่อสารที่หลายย่านความถี่ โดยรากฐานของเทคโนโลยี 802.11 จะใช้คลื่นวิทยุในการแพร่สัญญาณบนย่านความถี่ 2.5 GHz ยกเว้นเพียงแต่มาตรฐาน 802.11a เท่านั้น ที่ใช้ย่านความถี่ที่ 5 GHz

IEEE Standard

RF Band

Speed

IEEE 802.11

Infrared (IR) or 2.4 GHz

1 Mbps or 2 Mbps

IEEE 802.11 a

5 GHz

54 Mbps

IEEE 802.11 b

2.4 GHz

11 Mbps

IEEE 802.11 g

2.4 GHz

54 Mbps

IEEE 802.11 n

5 GHz

100 Mbps

802.11

       เป็นมาตรฐานดั้งเดิมที่ในปัจจุบันค่อนข้างหายากแล้ว อุปกรณ์เครือข่ายไร้สายที่ใช้งานบนมาตรฐาน 802.11 นั้นจะมีความเร็วสูงสุดเพียง 2 Mbps และจำกัดระยะทางประมาณ 150 ฟุต อย่างไรก็ตาม 802.11 ก็ได้ใช้ย่านความถี่ 2.4 GHz ที่มาตรฐานปัจจุบันก็ยังคงใช้ย่านความถี่นี้อยู่ รวมถึงระบบความปลอดภัยที่ใช้ก็จะมีทั้งการเข้ารหัสลับด้วยวิธี WEP และ WPA

802.11a

      เปิดตัวใช้งานเมื่อราวปี ค.ศ. 2001 เป็นมาตรฐานที่ใช้ย่านความถี่ 5 GHz ข้อดีของมาตรฐานนี้ก็คือ มีความเร็วสูงถึง 54 Mbps ส่วนข้อเสียก็คือปัญหาเรื่องข้อกฎหมายคลื่นความถี่สูงระดับ 5 GHz ซึ่งในบางประเทศอนุญาตให้ใช้เฉพาะคลื่นความถี่ต่ำเท่านั้น เช่น ประเทศไทยไม่อนุญาตให้นำเข้าและนำมาใช้งาน เนื่องจากได้มีการจัดสรรคลื่นความถี่ย่านนี้เพื่อใช้กับกิจการอื่นมาก่อนแล้ว อย่างไรก็ตาม เครือข่ายไร้สายตามมาตรฐาน 802.11a นั้นจะไม่สามารถนำมาใช้งานร่วมกันกับเครือข่ายไร้สายตามมาตรฐาน 802.11b และ 802.11g ได้

802.11g

     เปิดตัวเพื่อใช้งานเพื่อราวปี ค.ศ. 2003 เป็นเทคโนโลยีที่ได้ปรับปรุงความเร็วให้มีการส่งข้อมูลสูงถึง 54 Mbps และเป็นเทคโนโลยีที่สามารถนำมาใช้งานร่วมกันกับมาตรฐาน 802.11b ได้ เนื่องจากใช้คลื่นความถี่ที่ 2.4 GHz เหมือนกัน ดังนั้นจึงเป็นมาตรฐานที่กำลังเป็นที่นิยมในปัจจุบัน

802.11n

    สำหรับมาตรฐาน 802.11n นั้นได้พัฒนาความเร็วด้วยการเพิ่มทรูพุตของมาตรฐาน 802.11  ให้มีความเร็วสูงขึ้นถึง 100 Mbps ถึงแม้ว่ามาตรฐานนี้ยังไม่เสร็จสมบูรณ์ในเวลานี้ แต่การรับส่งข้อมูลจะอยู่ในย่านความถี่ 5 GHz ดังนั้นจึงมีความเข้ากันได้กับมาตรฐาน 802.11a

มาตรฐาน

802.11

802.11a

802.11b

802.11g

ความเร็ว

2 Mbps

54 Mbps

11 Mbps

54 Mbps

ระยะทางสูงสุด

150 feet

150 feet

300 feet

300 feet

ย่านความถี่

2.4 GHz

5 GHz

2.4 GHz

2.4 GHz

ความปลอดภัย

SSID, MAC Address Filtering, WEP, WPA

SSID, MAC Address Filtering, WEP, WPA

SSID, MAC Address Filtering, WEP, WPA

SSID, MAC Address Filtering, WEP, WPA

ความเข้ากันได้

802.11

802.11a

802.11b

802.11b, 802.11g

วิธีการกระจายสเปกตรัม

DSSS

DSSS

DSSS

DSSS

วิธีการเชื่อมต่อ

Ad-Hoc/Infrastructure

Ad-Hoc/Infrastructure

Ad-Hoc/Infrastructure

Ad-Hoc/Infrastructure

TCP/IP และอินเทอร์เน็ต

TCP/IP

     TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internetworking Protocol) คือชุดโพรโทคอล (Protocol Suite) ที่ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้สำหรับแลกเปลี่ยนข้อมูลลนเครือข่ายอินเทอร์เน็ต การทำงาน TCP/IP จะแบ่งหน้าที่ความรับผิดชอบออกเป็นชั้นซ้อนกันเที่เรียกว่า โพรโทคอลสแต็ก (Protocol Stack) อย่างไรก็ตาม ถึงแม้โพรโทคอล TCP/IP จะถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานบนเครือข่ายระยะไกลเป็นสำคัญ แต่ TCP/IP ก็ยังสามารถใช้งานได้ดีบนเครือข่ายท้องถิ่น ด้วยการเชื่อมโยงเครือข่ายท้องถิ่นให้สามารถสื่อสารกันได้ผ่านโพรโทคอล TCP/IP นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมโยงเครือข่ายท้องถิ่น ซึ่งเป็นเครือข่ายภายในให้สามารถติดต่อกับเครือข่ายภายนอกอย่างเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้ และด้วยสาเหตุนี้เอง โพรโทคอล TCP/IP จึงเป็นโพรโทคอลที่ได้รับความนิยมในปัจจุบันเป็นอย่างสูง

      TCP/IP กับแนวคิดเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้พัฒนามาร่วมกัน โดยก่อนที่จะกล่าวถึงรายละเอียดของโพรโทคอล TCP/IPเทคโนโลยีเครือข่ายของแต่ละองค์กร จะได้รับการออกแบบอยู่บนพื้นฐานของความเหมาะสม งบประมาณ และประเภทของงาน โดยหลายองค์กรในปัจจุบันได้มีการเชื่อมเครือข่ายหลายชนิดเข้าด้วยกัน ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีเครือข่ายแลนจัดเป็นแนวทางที่ดีที่สุด สำหรับการเชื่อมโยงเครือข่ายขนาดเล็กเพื่อใช้งานภายในสำนักงาน นอกจากนี้เครือข่ายแลนหลาย ๆ เครือข่าย ยังสามารถเชื่อมโยงเข้ากับเครือข่ายแวนรวมถึงเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเครือข่ายอินเทอร์เน็ต เป็นเครือข่ายที่ประกอบด้วยเครือข่ายหลายพันเครือข่ายที่เชื่อมโยงถึงกันทั่วโลก ที่มีทั้งเครือข่ายของหน่วยงานรัฐ องค์กรเอกชน ความสำคัญของเครือข่ายอินเทอร์เน็ตก็คือ เป็นเครือข่ายสาธารณะที่ผู้คนทั่วไปสามารถเชื่อมต่อเพื่อเข้าไปใช้บริการได้ อย่างไรก็ตาม หากเครือข่ายแลนหรือเครือข่ายแวนที่ต้องการเชื่อมโยงเครือข่ายส่วนตัวของตนเข้าสู่เครือข่ายอินเทอร์เน็ต ก็สมควรนำอุปกรณ์ด้านเทคโนโลยีความปลอดภัยมาใช้งานร่วมด้วย อย่างเช่น ไฟร์วอลล์ (Firewall) เพื่อป้องกันบุคคลภายนอกบุกรุกหรือเจาะระบบเข้ามายังเครือข่ายภายในองค์กร

ประวัติโดยย่อของเครือข่ายอินเทอร์เน็ต (Brief History of Internet)

      อินเทอร์เน็ตเกิดขึ้นจากโครงการเครือข่ายอาร์พาเน็ต (Advanced Research Project Agency Network : ARPANET) ภายใต้กระทรวงกลาโหมของประเทศสหรัฐอเมริกา โดยอาร์พาเน็ตเป็นเครือข่ายในรูปแบบแพ็กเก็ตสวิตชิ่งที่มีคอมพิวเตอร์ลิงก์เชื่อมโยงถึงกันแบบจุดต่อจุดบนสายสื่อสารความเร็วสูง สำหรับอาร์พาเน็ตเป็นเครือข่ายที่ใช้เป็นตัวแทนด้านความมั่นคงในการปกป้องประเทศ ซึ่งมีวัตถุประสงค์ดังนี้คือ

    เพื่อให้นักวิทยาศาสตร์ที่วิจัยด้านเทคโนโลยีที่อยู่ตามพื้นที่ต่าง ๆ ห่างไกลกัน สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้ในโครงการวิจัยทางการทหาร

เครือข่ายจะยังคงสามารถสื่อสารใช้งานได้ ถึงแม้ว่าจะถูกโจมตีหรือถูกทำลายด้ายอาวุธนิวเคลียร์ก็ตาม

ความจริงแล้วอาร์พาเน็ตก็คือ เครือข่ายระดับประเทศหรือเครือข่ายแวน ที่มีการทดลองใช้งานเมื่อปี พ.ศ. 2512 โดยประกอบด้วยคอมพิวเตอร์ที่เป็นศูนย์กลางอยู่ 4 เครื่องด้วยกัน แต่ละเครื่องได้จัดอยู่ตามมหาวิทยาลัยต่าง ๆ โดยคอมพิวเตอร์ศูนย์กลางทั้ง 4 ทำหน้าที่เป็นโฮสต์ ส่วนคอมพิวเตอร์ลูกข่ายต่าง ๆ ที่เชื่อมโยงเข้ากับเครือข่ายจะสามารถเข้าถึงเครือข่าย เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้บนสายสื่อสารความเร็วสูง (Leased Line) จึงทำให้นักวิจัยในโครงการสามารถใช้ประโยชน์จากเครือข่ายนี้ ในการติดต่อสื่อสารด้วยจดหมายอิเล็กทรอนิกส์และการแลกเปลี่ยนข้อมูลหรือสารสนเทศของงานวิจัยระหว่างกันได้

      หลังจากนั้นเป็นต้นมา หน่วยงานต่าง ๆ ได้เล็งเห็นประโยชน์จากเครือข่ายดังกล่าว โดยเฉพาะนักวิจัยจำนวนมากได้มีการพัฒนาเครือข่ายเพื่อใช้งานในหน่วยงานของตน จนกระทั่งมีการเชื่อมโยงเครือข่ายด้วย โพรโทคอลTCP/IP เป็นครั้งแรก และต่อมาก็ได้มีการเปลี่ยนจากเครือข่ายเฉพาะกลุ่มมาเป็นเครือข่ายแบบสาธารณะ ที่ประชาชนทั่วไปสามารถใช้งานได้ที่เรียกว่า “เครือข่ายอินเทอร์เน็ต”

   ปัจจุบันอินเทอร์เน็ตได้กลายเป็นเครื่องมือสื่อสารยุคใหม่ที่มีขอบเขตครอบคลุมทั่วทุกมุมโลก โดยอินเทอร์เน็ตในประเทศไทยได้ริเริ่มใช้งานเมื่อราวปี พ.ศ. 2530 และใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ด้วยการเชื่อมต่อระหว่างสถาบันอุดมศึกษาในประเทศไทยกับสหรัฐอเมริกาเมื่อปี พ.ศ. 2535 และหลังจากนั้นเป็นต้นมา เครือข่ายอินเทอร์เน็ตก็ได้ขยายการใช้งานในวงกว้างมากขึ้น โดยได้ขยายการใช้งานมายังประชาชนทั่วไป ซึ่งมิได้จำกัดเฉพาะงานด้ายวิชาการอีกต่อไป จนทำให้เกิดบริษัทบริการอินเทอร์เน็ต (Internet Service Provider : ISP) ก่อตั้งขึ้นมาอย่างต่อเนื่อง เช่น บริษัททรูอินเทอร์เน็ต บริษัท 3BB เป็นต้น โดย ISP จะเป็นบริษัทที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อเครือขายหรือคอมพิวเตอร์ของเรา ให้สามารถเชื่อมโยงกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้

ชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์ก (Network Layer)

   ชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์กจะมีภาระหน้าที่ในการส่งมอบข้อมูลในลักษณะ Host-to-Host และยังสามารถกำหนดหรือวางเส้นทางแพ็กเก็ตข้อมูลส่งผ่านไปยังอุปกรณ์เร้าเตอร์หรือสวิตช์

โพรโทคอล IP (Internetwork Protocol)

    IP เป็นกลไกการส่งข้อมูลที่ใช้โพรโทคอล TCP/IP ในลักษณะคอนเน็กชั่นเลสที่ไม่รับประกันการส่งข้อมูลว่าจะถึงจุดหมายปลายทางหรือไม่ การปราศจากกลไกดังกล่าว จึงทำให้การทำงานของโพรโทคอล IP ไม่มีความซับซ้อน ทั้งนี้หากค้นพบปัญหาจากข้อมูลที่ส่ง โพรโทคอล IP จะกำจัดข้อมูลชุดนั้นไปอย่างเงียบ ๆ ในขณะที่ข้อมูลที่สามารถผ่านไปได้ ก็จะปล่อยให้ชั้นสื่อสารที่อยู่เหนือกว่าทำหน้าที่ตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลต่อไป โดย IP จะมีหน้าที่เพียงนำส่งข้อมูลไปยังปลายทางด้วยหมายเลขไอพี

การกำหนดตำแหน่งที่อยู่ใน IPv4 (IPv4 Addressing)

    TCP/IP จะกำหนดที่อยู่ด้วยไอพีแอดเดรส โดยไอพีแอดเดรสคือชุดตัวเลขฐานสองขนาด 32 บิต (IPv4) ที่ใช้กำหนดที่อยู่ของโฮสต์ ซึ่งมีความสำคัญต่อกลไกในการสื่อสารจากโฮสต์หนึ่งไปยังอีกโฮสต์หนึ่งในระบบสื่อสาร แนวคิดการออกแบบไอพีแอดเดรสนั้น แต่ละ 32 บิตของไอพีแอดเดรสจะถูกแบ่งออกเป็น 2 ส่วนด้วยกัน คือ NetID และ HostID ทั้งสองส่วนนี้ได้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้สำหรับการหาเส้นทาง ซึ่งแอดเดรสในส่วนของ NetID จะชี้ระบุเครือข่าย (Physical Network) ที่คอมพิวเตอร์เชื่อมต่อ ในขณะที่ HostID จะชี้ระบุตำแหน่งของอุปกรณ์ เช่น คอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายอย่างไรก็ตาม ฟิสิคัลแอดเดรสที่บรรจุไว้ในอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ เช่น การ์ดเครือข่าย หรือที่เรียกว่าแมคแอดเดรส จะใช้เป็นหมายเลขอ้างอิงถึงตำแหน่งโหนดใด ๆ บนเครือข่าย ในขณะที่เครือข่ายอินเทอร์เน็ตจะมีการอ้างอิงหมายเลขโฮสต์เช่นกัน แต่จะใช้ไอพีแอดเดรสชี้ระบุถึงตำแหน่งการเชื่อมโยงระหว่างคอมพิวเตอร์กับเครือข่าย ซึ่งทุก ๆ โฮสต์และรวมถึงอุปกณ์อย่างเร้าเตอร์ที่ใช้งานบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตก็จำเป็นต้องมีไอพีแอดเดรส สิ่งสำคัญประการหนึ่งที่จำเป็นต้องรับรู้ว่า ไอพีแอดเดรสนั้นไม่ใช่เป็นหมายเลขที่ใช้อ้างอิงโฮสต์ใดโฮสต์หนึ่งจริง ๆ แต่การอ้างอิงตำแหน่งจริง ๆ ของโฮสต์นั้นจะใช้แมคแอดเดรสบนการ์ดเครือข่าย ดังนั้นแมคแอดเดรสก็คือฟิสิคัลแอดเดรส ส่วนไอพีแอดเดรสก็คือลอจิคัลแอดเดรสนั่นเอง

การแทนค่าไอพีแอดเดรสแบบเลขฐานสองและฐานสิบ

      ไอพีแอดเดรสขนาด 32 บิต จะเป็นไปตามข้อกำหนดของ IPv4 จำนวนบิตดังกล่าวสามารถแทนเลขหมายหรือแอดเดรสของอุปกรณ์ได้ประมาณ 4 พันล้านเครื่อง หรือเท่ากับ 232 (4,294,967,296) แต่มิได้นำมาใช้งานได้ทั้งหมด เนื่องจากมีการสงวนบางส่วนไว้เพื่อใช้งานเฉพาะอย่าง และด้วยขนาด 32 บิตของไอพีแอดเดรสนี้เอง จึงทำให้การอ้างอิงชุดเลขหมายดังกล่าวยากต่อการจดจำ โดยเฉพาะการแทนเครื่องหมายใช้งานในรูปแบบเลขฐานสอง ดังนั้นเพื่อจัดการไอพีแอดเดรสให้ง่ายต่อการอ่านและจดจำยิ่งขึ้น จึงมีการแทนเครื่องหมายในรูปแบบของเลขฐานสิบ และใช้จุดทศนิยมเป็นตัวคั่นระหว่างออคเทต

การจัดสรรไอพีแอดเดรสแบบใช้คลาส (Classful Addressing)

     แนวคิดในการจัดสรรไอพีแอดเดรสแบบใช้คลาสนั้นจะเรียกว่า Classful Addressing ซึ่งได้มีการแบ่งคลาสออกเป็น 5 ชนิดด้วยกัน แต่ละคลาสได้ออกแบบมาเพื่อรองรับความต้องการที่แตกต่างกันตามแต่ละองค์กร คลาส A และ คลาส B ถูกนำมาใช้งานจนเต็มหมดแล้ว ดังนั้นปัจจุบันจึงเหลือแต่คลาส C ที่ยังมีการใช้งานอยู่ ในขณะที่คลาส D ถูกสงวนไว้สำหรับเป็นมัลติคาสต์แอดเดรส  และคลาส E ถูกสงวนไว้ใช้งานในอนาคต และต่อไปนี้จะอธิบายรายละเอียดของไอพีแอดเดรสแต่ละคลาส รวมถึงการแสดงขั้นตอนคำนวณหาแหล่งที่มาของช่วงแอดเดรสแต่ละคลาสว่าได้มาอย่างไร

ไอพีเวอร์ชั่น 6 (IPv6)

   ด้วยอัตราการใช้อินเทอร์เน็ตที่นับวันจะเติบโตขึ้นทุกวันน จำนวนแอดเดรสที่ใช้งานอยู่คือแอดเดรสขนาด 32 บิต หรือ IPv4 นั้นก็เริ่มขาดแคลน จึงส่งผลต่อการรองรับการใช้งานอินเทอร์เน็ตในอนาคตที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงมีการพัฒนา IPv6 ขึ้นมา ซึ่งปัจจุบันถือว่าเป็นมาตรฐานแล้ว อีกทั้งซอฟต์แวร์บางตัวและอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์บางอุปกรณ์ก็พร้อมสนับสนุน IPv6 แล้วเช่นกันต้องเป็นที่เข้าใจว่า IPv4 ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน มีการใช้งานอย่างแพร่หลายทั่วโลก ไม่ว่าจะเป็นสถาบันการศึกษา องค์กรภาครัฐและเอกชนทั่วไป ดังนั้นการทดแทนระบบจาก IPv4 มาเป็น IPv6 คงเป็นเรื่องที่ไม่ง่าย และแนวทางที่ดีที่สุดสำหรับการเปลี่ยนจาก IPv4 เป็น IPv6 ก็คือการเปลี่ยนแปลงแบบค่อยเป็นค่อยไป

พื้นฐานการสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย

  การสื่อสารโทรคมนาคม (Telecommunication)

         การสื่อสารโทรคมนาคม หมายถึง การสื่อสารระยะไกล โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อการแลกเปลี่ยนสารสนเทศ เกี่ยวข้องกับการใช้งานเครื่องอิเล็กทรอนิกส์ (Electronics Transmitters) เช่น โทรศัพท์ โทรทัศน์ วิทยุ หรือคอมพิวเตอร์ ซึ่งระบบการสื่อสารโทรคมนาคมในยุคปัจจุบันถือว่ามีบทบาทสำคัญต่อการพัฒนาประเทศชาติเป็นอย่างมาก โดยจะพบว่าประเทศที่พัฒนาแล้วล้วนแต่มีระบบการสื่อสารโทรคมนาคมที่ก้าวหน้าและทันสมัย ที่มีส่วนสำคัญต่อการผลักดันธุรกิจต่าง ๆ ให้เกิดขึ้น ซึ่งส่งผลต่อการพัฒนาระบบเศรษฐกิจโลกในยุคนี้ทีเดียว 

ความหมายของเครือข่ายในส่วนของ “เครือข่าย” หมายถึง เครือข่ายที่มีการเชื่อมโยงกันในระยะใกล้ภายในพื้นที่เดียวกัน (Local) กับเครือข่ายที่เชื่อมโยงแบบระยะไกล (Remote) โดยเฉพาะเครือข่ายที่เชื่อมโยงแบบระยะไกลนั้น จำเป็นต้องพึ่งพาช่องทางการสื่อสารโทรคมนาคมเพื่อให้สามารถส่งข้อมูลระยะไกลได้

ตัวอย่างของการสื่อสารโทรคมนาคม

-          โทรเลข (Telegraphy)

-          โทรสาร (Facsimile)

-          โทรศัพท์ (Telephone)

-          โทรทัศน์ (Television)

-          วิทยุกระจายเสียง (Radio)

-          ไมโครเวฟ (Microwave)

-          ดาวเทียม (Satellite)

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Computer Networks)

       เครือข่ายคอมพิวเตอร์ คือ การนำกลุ่มคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ มาเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย โดยใช้สื่อกลางซึ่งเป็นสายเคเบิลหรือคลื่นวิทยุเป็นเส้นทางการลำเลียงข้อมูลเพื่อสื่อสารระหว่างกัน และการที่เครือข่ายสามารถเชื่อมโยงกันเป็นหนึ่งเดียวได้ก็เพราะระบบปฏิบัติการเครือข่าย ซึ่งจัดเป็นซอฟต์แวร์ระบบที่สำคัญที่นำมาใช้เชื่อมโยงอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์เข้าด้วยกัน และทำหน้าที่บริหารจัดการทรัพยากรบนเครือข่ายอย่างเป็นระบบ ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าใช้งานทรัพยากรร่วมกันบนเครือข่ายได้อย่างสะดวก

ก่อนจะเป็นเครือข่าย

         Sneaker หมายถึง รองเท้าของบุคคลที่เดินไปคัดลอกสำเนาข้อมูล ดังนั้น Sneaker จึงหมายถึงเครือข่ายที่ใช้บุคคลในการเดินเท้าเพื่อถ่ายโอนข้อมูลนั่นเอง อย่างไรก็ตาม Sneakernet นั้นเป็นคำเปรียบเปรยเชิงล้อเล่นมากกว่าที่จะนำไปใช้เป็นศัพท์เชิงทางการ

ประโยชน์ของเครือข่าย

การใช้ทรัพยากรร่วมกัน

ช่วยลดต้นทุน

เพิ่มความสะดวกในด้านการสื่อสาร

ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของระบบ

ประเภทของเครือข่าย (Categories of Networks)

          เครือข่ายท้องถิ่น (Local Area Network: LAN)

เครือข่ายท้องถิ่นเป็นเครือข่ายส่วนบุคคล ที่มีการลิงค์เชื่อมโยงระหว่างพีซีคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เพื่อการใช้งานร่วมกัน เครือข่ายท้องถิ่นอาจมีเพียงพีซีคอมพิวเตอร์เพียง 2 เครื่องเพื่อใช้งานตามบ้านเรือน หรือเชื่อมโยงพีซีคอมพิวเตอร์เป็นร้อยเครื่องสำหรับองค์กรขนาดใหญ่ โดยจะครอบคลุมระยะทางไม่กี่กิโลเมตร

เครือข่ายท้องถิ่นหรือมักเรียกสั้น ๆ ว่า เครือข่ายแลน นั้น ได้รับการออกแบบมาเพื่ออนุญาตให้สามารถแชร์ทรัพยากรบนเครือข่ายร่วมกันได้ เช่น การแชร์ข้อมูล โปรแกรม และเครื่องพิมพ์ เป็นต้น

เครือข่ายระดับเมือง (Metropolitan Area Network: MAN)

          เป็นเครือข่ายที่มีขนาดระหว่างเครือข่ายแลนและเครือข่ายแวน ซึ่งปกติจะครอบคลุมพื้นที่ภายในเมืองหรือจังหวัด โดยเป็นเครือข่ายที่ออกแบบมาเพื่อให้ลูกค้าสามารถเชื่อมต่อใช้งานเพื่อการสื่อสารความเร็วสูง

เครือข่ายระดับประเทศ (Wide Area Network: WAN)

เครือข่ายระดับประเทศหรือเครือข่ายแวนสามารถส่งผ่านข้อมูลได้ระยะไกล  สามารถสื่อสารข้ามประเทศหรือข้ามทวีปได้ เครือข่ายแวนอาจมีสายแกนหลักจำนวนมากกว่าหนึ่งเส้นที่นำไปใช้เชื่อมต่อเข้ากับอินเทอร์เน็ต

นอกจากขนาดของเครือข่ายที่สามารถเชื่อมโยงได้ไกลข้ามประเทศอย่างเครือข่ายแวนแล้ว สื่อส่งข้อมูลที่ใช้ในเครือข่ายแวนก็มีหลายชนิด ไม่ว่าจะเป็นสายโทรศัพท์ สายเคเบิล รวมถึงการสื่อสารผ่านดาวเทียม เป็นต้น

อินเทอร์เน็ต (The Internet)

         อินเทอร์เน็ตจัดเป็นเครือข่ายสาธารณะ (Public Network) ที่ได้เข้ามามีบทบาทต่อการดำเนเนชีวิตปัจจุบันของมนุษย์ในยุคนี้ จึงทำให้รูปแบบธุรกิจเดิมที่เคยดำเนินการอยู่ จำเป็นต้องเปลี่ยนรูปแบบด้วยการใช้ช่องทางการจำหน่ายผ่านอินเทอร์เน็ตเพื่อสร้างทางเลือกและความสะดวกในด้านการบริการแก่ลูกค้า โดยลูกค้าสามารถเลือกซื้อสินค้าหรือบริการผ่านทางเว็บไซต์ ทั้งนี้มิได้จำกัดเพียงลูกค้าภายในประเทศ แต่นั่นหมายถึงลูกค้าทั่วโลกที่สามารถเข้าใช้บริการนี้ผ่านทางเว็บไซต์

อินเทอร์เน็ตประกอบด้วยเครือข่ายที่หลากหลาย ดังนั้นอุปกรณ์ที่เรียกว่า เร้าเตอร์ (Router) จึงถูกนำมาใช้เพื่อการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายเข้าด้วยกัน เร้าเตอร์จัดเป็นอุปกรณ์สำคัญของเครือข่ายอินเทอร์เน็ตทีเดียว เพื่อใช้สำหรับกำหนดเส้นทางบนเครือข่าย

         นอกจากนี้ระบบคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตนั้น มีค่อนข้างหลากหลายและอาจมีแพลตฟอร์ม (Platform) ที่แตกต่างกัน ไม่ว่าจะเป็นด้านสถาปัตยกรรมของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ก็ตาม เมื่อเป็นเช่นนี้อุปกรณ์อย่าง เกตเวย์ (Gateway) จึงถูกนำมาใช้งานเพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์ที่มีระบบแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงสามารถสื่อสารร่วมกันเป็นเครือข่ายเดียวกันได้

การเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์(Computer Networks-Basic Configurations)

      ในหัวข้อนี้จะกล่าวถึงการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในมุมมองเชิงกายภาพ ที่แสดงให้เห็นถึงการเชื่อมต่อในลักษณะต่าง ๆ และโดยปกติเราสามารถพบเห็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อในมุมมองต่าง ๆ ได้จากการสังเกตตามองค์กรหรือหน่วยงาน หรือจากการใช้งานประจำวันไม่ว่าจะที่บ้าน สำนักงาน หรือสถาบันการศึกษา โดยการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในรูปแบบต่าง ๆ มีดังนี้

1.      ไมโครคอมพิวเตอร์กับเครือข่ายท้องถิ่น (Microcomputer-to-LAN Configurations)

เราสามารถพูดได้ว่าในปัจจุบันนี้ การเชื่อมต่อไมโครคอมพิวเตอร์ในรูปแบบของเครือข่ายท้องถิ่นนั้น สามารถพบเห็นได้ตามสำนักงานทั่วไป ทั้งนี้เครือข่ายท้องถิ่นจัดเป็นเครื่องมือที่ดีเยี่ยมสำหรับการแชร์ใช้งานโปรแกรม ข้อมูล และอุปกรณ์ได้เป็นอย่างดี

ด้วยอัตราการใช้งานไมโครคอมพิวเตอร์ และการนำมาเชื่อมต่อเป็นเครือข่ายท้องถิ่นจำนวนมาก จึงทำให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีนี้อย่างต่อเนื่อง โดยปัจจุบันเครือข่ายท้องถิ่นมีอัตราความเร็วในการส่งข้อมูลสูงคือ ตั้งแต่ 100 เมกะบิตต่อวินาที (100 Mbps) จนถึงระดับกิกะบิตต่อวินาที (1 Gbps)

2.      ไมโครคอมพิวเตอร์กับอินเทอร์เน็ต (Microcomputer-to-Internet Configurations)

จากการเติบโตของเครือข่ายอินเทอร์เน็ต และกระแสการใช้งานไมโครคอมพิวเตอร์ตามบ้านพักอาศัยมีจำนวนมากขึ้น ดังนั้นการนำไมโครคอมพิวเตอร์มาเชื่อมต่อกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตจึงมีอัตราสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ผู้ใช้ตามบ้านพักอาศัยส่วนใหญ่ใช้งานอินเทอร์เน็ตด้วยเทคโนโลยีระบบ ADSL ที่กลุ่มลูกค้าตามบ้านพักอาศัยสามารถมีทางเลือกในการใช้บริการอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงได้ โดยอัตราความเร็วในการดาวน์โหลดข้อมูลมีได้ตั้งแต่ Mbps แต่การใช้บริการระบบ ADSL ได้นั้น บริษัทผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP) จะต้องมีการติดตั้งระบบดังกล่าวครอบคลุมพื้นที่ที่ต้องการใช้งานด้วย ลูกค้าตามบ้านักอาศัยจึงสามารถใช้บริการได้ ที่สำคัญการบริการ ADSL จำเป็นต้องเสียค่าใช้จ่ายรายเดือน และสามารถเชื่อมโยงใช้งานได้ตลอด 24 ชั่วโมง

3.      เครือข่ายท้องถิ่นกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ต (LAN-to-Internet Configurations)

อุปกรณ์ที่เรียกว่า “เร้าเตอร์ (Router)” จัดเป็นอุปกรณ์สำคัญที่จะต้องนำมาใช้เพื่อเชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายทั้งสอง ถึงแม้ว่าอุปกรณ์สวิตช์หรือบริดจ์จะสามารถนำมาใช้เชื่อมต่อระหว่างเครือข่ายได้เช่นกัน แต่หลักการทำงานจะแตกต่างกัน โดยเฉพาะเร้าเตอร์จะมีขีดความสามารถในการจัดการเส้นทางการเดินทางของข้อมูลที่รับส่งกันระหว่างเครือข่ายจำนวนมากที่เชื่อมต่อกันบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้เป็นอย่างดี และมีหลักการทำงานที่ซับซ้อนกว่าอุปกรณ์อย่างบริดจ์และสวิตช์

4.      ดาวเทียมและไมโครเวฟ (Satellite and Microwave)

เทคโนโลยีดาวเทียมและไมโครเวฟ จัดเป็นเทคโนโลยีหนึ่งที่กำลังได้รับความนิยมและนำมาใช้งานอย่างแพร่หลาย ซึ่งหากระยะทางระหว่างสองเครือข่ายไกลกันมาก และยากต่อการเดินสายสัญญาณเพื่อเชื่อมต่อระหว่างกัน หรือแทบจะเชื่อมโยงผ่านสายไม่ได้เลยเนื่องจากปัญหาด้านภูมิศาสตร์ ดังนั้นการส่งผ่านข้อมูลด้วยการใช้เทคโนโลยีดาวเทียมและไมโครเวฟจึงเป็นแนวทางหนึงที่สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายทั้งสองให้สามารถสื่อสารกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะการนำมาประยุกต์ใช้เพื่องานแพร่ภาพทีวีผ่านดาวเทียม โทรศัพท์เคลื่อนที่ ระบบ GPS และวิดีโอคอนเฟเร็นซ์

5.      โทรศัพท์ไร้สาย (Wireless Telephone)

สื่อกลางส่งข้อมูล และการมัลติเพล็กฃ์

สื่อกลางส่งข้อมูล และการมัลติเพล็กฃ์

    ในระบบสื่อสารและเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะไม่สามารถเกิดขึ้นได้เลย หากปราศจากสื่อที่นำมาใช้เป็นตัวกลางส่งผ่านข้อมูล สำหรือสื่อกลางที่นำมาใช้เพื่อการสื่อสารนั้น สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทด้วยกันคือ สื่อกลางส่งข้อมูลแบบมีสาย และสื่อกลางส่งข้อมูลแบบไร้สาย

    สื่อกลางที่นำมาใช้เพื่อการส่งผ่านข้อมูล จะทำงานอยู่ในชั้นสื่อสารฟิสิคัลบนแบบจำลอง OSI ทั้งนี้อุปกรณ์ในระดับชั้นสื่อสารฟิสิคัล จะไม่สามารถเข้าใจถึงความหมายของข้อมูลที่ส่งเลย เพียงแต่ทำหน้าที่แปล่งข้อมูลให้อยู่ในรูปของสัญญาณที่เหมาะสม และส่งสัญญาณจากต้นทางไปยังปลายทาง เมื่อปลายทางได้รับก็จะแปลงสัญญาณให้กลับมาเป็นข้อมูลเพื่อนำไปใช้งานต่อไป

   นอกจากกระแสไฟฟ้าที่สามารถส่งผ่านตัวนำแล้ว ก็ยังมีพลังงานแสง แต่แสงที่แพร่ในอากาศจะมีระดับความเข้มค่อนข้างเบาบาง แต่เมื่อนำพลังงานแสงส่งผ่านท่อ เช่น สายไฟเบอร์ออพติก พลังงานแสงก็จะมีระดับความเข้มสูง สามารถส่งผ่านได้ระยะไกล สำหรับสื่อกลางส่งข้อมูลแบบไร้สาย เช่น คลื่นวิทยุ จะสามารถส่งคลื่นสัญญาณผ่านอากาศ ท้องฟ้า ได้โดยไม่ต้องใช้สายเป็นตัวนำทาง

สื่อกลางส่งข้อมูลแบบใช้สาย (Conducted Media)

1.      สายคู่บิดเกลียว (Twisted-Pair Cable)

ลักษณะของสายคู่บิดเกลียวจะประกอบด้วยสายทองแดง (Copper Wire) ที่หุ้มด้วยฉนวนป้องกันที่มีหลากสี (Color-Coded Insulation) และนำมาถักกันเป็นเกลียวคู่ ซึ่งเป็นไปดังรูป

จำนวนรอบของการถักเป็นเกลียวต่อหนึ่งหน่วยความยาว (1 เมตรหรือ 1 ฟุต) จะเรียกว่า Twist Ratio ทั้งนี้ยิ่งมีรอบถักเกลียวกันหนาแน่นมากเท่าไร นั่นหมายถึงจะช่วยลดสัญญาณรบกวนได้ดีขึ้น ทำให้การส่งข้อมูลมีคุณภาพดียิ่งขึ้น

ในปัจจุบันสายคู่บิดเกลียวมีการนำมาใช้งานอย่างกว้างขวาง และมีกว่าร้อยชนิดที่ออกแบบมาให้เลือกใช้งานตามลักษณะงาน นอกจากนี้จำนวนสายที่บรรจุอยู่ภายใน สามารถมีได้ตั้งแต่ 1-4200 คู่ แต่อย่างไรก็ตาม สำหรับสายคู่บิดเกลียวที่นำมาใช้งานบนเครือข่ายแลน ภายในจะประกอบด้วยสายจำนวน 4 คู่

สายคู่บิดเกลียวนี้ ยังสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทด้วยกันคือ สาย UTP และสาย STP

ข้อดี

-          ราคาถูก

-          ง่ายต่อการนำไปใช้งาน

ข้อเสีย

-          มีความเร็วจำกัด

-          ใช้กับระยะทางสั้น ๆ

-          กรณีเป็นสายแบบไม่มีชีลด์ ก็จะไวต่อสัญญาณรบกวนจากภายนอก

2.      สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable)

    สายโคแอกเชียลหรือมักเรียกสั้น ๆ ว่า สายโคแอกซ์ (Coax) จะมีแบนด์วิดธ์ที่สูงกว่าสายคู่บิดเกลียว สำหรับโครงสร้างของสายโคแอกเชียล จะมีตัวนำที่มักทำด้วยทองแดงอยู่แกนกลาง ซึ่งสายทองแดงดังกล่าวจะถูกห่อหุ้มด้วยพลาสติก จากนั้นก็จะมีชีลด์ที่เป็นเส้นใยโลหะถักห่อหุ้มอีกชั้นหนึ่ง ก่อนที่จะหุ้มด้วยเปลือกนอกและด้วยเหตุนี้เอง สายโคแอกเชียลจึงเป็นสายที่ป้องกันสัญญาณรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี

ข้อดี

-          เชื่อมต่อได้ระยะทางไกล

-          ป้องกันสัญญาณรบกวนได้ดี

ข้อเสีย

-          มีราคาแพง

-          สายมีขนาดใหญ่

-          การติดตั้งหัวเชื่อมต่อ ค่อนข้างยุ่งยาก

3.      สายไฟเบอร์ออปติก (Optical Fiber)

     สายไฟเบอร์ออปติกหรือสายเส้นใยแก้วนำแสง เป็นสายที่มีลักษณะโปร่งแสง มีรูปทรงกระบอก ภายในตัน ขนาดประมาณเส้นผมของมนุษย์แต่มีขนาดเล็กกว่าโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 125 ไมครอน เส้นใยแก้วนำแสงจะเป็นแก้วบริสุทธิ์ซึ่งนำวัตถุดิบมาจากทราย และปนด้วยสารบางอย่างเพื่อให้แก้วมีค่าดัชนีหักเหของแสงตามต้องการ โดยแกนกลางของเส้นใยแก้วนี้จะเรียกว่า คอร์ (Core) และจะถูกห่อหุ้มด้วยแคลดดิ้ง (Cladding) จากนั้นก็มีวัสดุหุ้มเปลือกนอีกชั้นหนึ่ง ซึ่งทั้งคอร์และแคลดดิ้งจัดเป็นส่วนสำคัญที่ใช้สำหรับส่งสัญญาณแสงจัดเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถเดินทางได้อย่างรวดเร็วในสูญญากาศ โดยความเร็วของแสงจะขึ้นอยู่กับความเข้มของสื่อกลางที่ใช้ในการเดินทาง หากสื่อกลางมีความเข้มสูงก็จะทำให้ความเร็วลดต่ำลง

ข้อดี

-          มีอัตราค่าลดทอนของสัญญาณต่ำ

-          ไม่มีการรบกวนของสัญญาณไฟฟ้า

-          มีแบนด์วิดธ์สูงมาก

-          มีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา

-          มีความเป็นอิสระทางไฟฟ้า

-          มีความปลอดภัยในข้อมูล

-          มีความทนทานและมีอายุการใช้งานยาวนาน

ข้อเสีย

-          เส้นใยแก้วมีความเปราะบาง แตกหักง่าย

-          การเดินสายจำเป็นต้องระมัดระวังอย่าให้มีความโค้งงอมาก

-          มีราคาสูง เมื่อเทียบกับสายเคเบิลทั่วไป

-          การติดตั้งจำเป็นต้องพึ่งพอผู้เชี่ยวชาญเฉพาะ

สื่อกลางส่งข้อมูลแบบไร้สาย

    คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีหน่วยวัดความยาวเป็นนาโนเมตร หรือไมโครเมตร ส่วนความถี่ของคลื่นจะมีหน่วยวัดเป็นเฮิรตซ์ โดยลักษณะสำคัญประการหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็คือ จะมีความถี่แบบต่อเนื่องกันไปเป็นช่วงแนวกว้าง ที่เรียกว่า สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กฟ้า (Electromagnetic Spectrum) โดยแต่ละย่านความถี่จะมีชื่อเรียกที่แตกต่างกันออกไปตามแหล่งกำเนิดที่เป็นไปตามรูป

1.      คลื่นวิทยุ (Radio Frequency: RF)

คลื่นวิทยุมีช่วงความถี่อยู่ที่ 3 KHz – 1 GHz โดยคลื่นในช่วงดังกล่าวสามารถนำไปใช้สำหรับการส่งข่าวสาร โดยการสื่อสารไร้สายได้มีการเริ่มต้นใช้งานกับคลื่นวิทยุ AM (Amplitude Modulation) และคลื่นวิทยุ FM (Frequency Modulation) รวมถึงโทรทัศน์ในช่วงปี ค.ศ.1950 โดยคลื่น AM จะมีอยู่ในช่วงความถี่ที่ 530-1600 KHz และคลื่นวิทยุ FM จะอยู่ในช่วงความถี่ที่ 88-108 MHz

การสื่อสารโดยอาศัยคลื่นวิทยุ จะกระทำโดยการส่งคลื่นไปยังอากาศเพื่อเข้าไปยังเครื่องรับวิทยุ โดยการใช้เทคนิคการกล้ำสัญญาณหรือที่เรียกว่าการมอดูเลต ด้วยการรวมกับคลื่นเสียงที่เป็นคลื่นไฟฟ้าความถี่เสียงรวมกัน ทำให้การสื่อสารด้วยวิทยุกระจายเสียงเสียงนั้นไม่จำเป็นต้องใช้สาย อีกทั้งยังสามารถส่งคลื่นได้ในระยะทางที่ไกลออกได้ตามประเภทของคลื่นนั้น รวมถึงเทคนิควิธีการผสมคลื่นก็จะใช้เทคนิคที่แตกต่างกัน ดังนั้นเครื่องรับวิทยุที่ใช้งานจำเป็นต้องปรับให้ตรงกับชนิดของคลื่นที่ส่งมาด้วย

2.      ไมโครเวฟ (Terrestrial Microwave Transmission)

ช่วงความถี่ตั้งแต่ 1-300 GHz เป็นช่วงความถี่ของคลื่นโทรทัศน์และไมโครเวฟ ซึ่งคลื่นดังกล่าวจะสามารถทะลุผ่านชั้นบรรยากาศไปยังนอกโลก สำหรับช่วงความถี่ที่นิยมนำมาใช้ส่งคลื่นโทรทัศน์คือคลื่น VHF (30-300 MHz) และคลื่น UHF (300-3 GHz) คลื่นไมโครเวฟจะสามารถส่งสัญญาณได้ไกลประมาณ 20 ไมล์ ดังนั้นหากมีความต้องการส่งข้อมูลในระยะทางที่ไกลออกไป จึงจำเป็นต้องมีจานรับส่งที่ทำหน้าที่ทวนสัญญาณเพื่อส่งต่อในระยะไกลออกไปได้ ข้อเสียของสัญญาณไมโครเวฟก็คือ สามารถถูกรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้ง่าย รวมทั้งสภาพภูมิอากาศแปรปรวนก็จะส่งผลต่อระบบการสื่อสาร ข้อจำกัดด้านภูมิประเทศที่มีภูเขาบดบังสัญญาณ และความโค้งของเปลือกโลก

3.      โทรศัพท์เคลื่อนที่ (Mobile Telephone)

ยุค 3G (Third-Generation)

ในช่วงปี ค.ศ.1999 เป็นต้นมา ได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีการสื่อสารของระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่อย่างเห็นได้ชัด โทรศัพท์เคลื่นที่ไม่ใช่แค่เพียงใช้งานเพื่อสื่อสารพูดคุยกันเท่านั้น แต่สามารถเชื่อมต่อเข้าระบบเครือขายได้ตลอดเวลา เช่น การเชื่อมต่อแบบไร้สายเพื่อเข้าสู่เครือข่ายอินเทอร์เน็ต เพื่อดำเนินธุรกรรมบนเครือขาย รับส่งอีเมล ดาวน์โหลดไฟล์เพลง การส่งข้อมูลมัลติมีเดีย การชมคลิปวิดีโอ เป็นต้น ด้วยความเร็วในการดาวน์โหลดข้อมูลถึง 2.4 Mbps (ระบบ CDMA 2000)

ยุค 4G (Fourth-Generation)

เทคโนโลยีโทรศัพท์ยุค 4G เป็นระบบสื่อสารไร้สายแบบบรอดแบนด์ด้วยความเร็วสูงถึง 75 Mbps ซึ่งมีความเร็วกว่ายุค 3G ถึง 30 เท่า จึงทำให้ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ในยุคนี้สามารถรับชมรายการทีวีผ่านโทรศัพท์ รวมถึงการดาวน์โหลดภาพยนตร์มาชมที่เครื่องโทรศัพท์ นอกจากนี้ยังครอบคลุมพื้นที่กว้างกว่าโครงข่ายระบบโทรศัพท์ในระบบ 3G ถึง 10 เท่า หรือคิดเป็นระยะทางรัศมีกว่า 48 กิโลเมตร

4.      อินฟราเรด (Infrared Transmission)

แสงอินฟราเรดจะมีช่วงความถี่อยู่ที่ 300 GHz-400 THz มักนำมาใช้ควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น วิทยุ โทรทัศน์ ด้วยการใช้รีโมตคอนโทรล ลำแสงอินฟราเรดจะเดินทางในแนวเส้นตรง สามารถสะท้อนวัตถุผิวเรียบได้ สำหรับการใช้รีโมตคอนโทรลในการควบคุมปรับเปลี่ยนช่องโทรทัศน์ ระยะห่างที่สามารถควบคุมใช้งานได้ปกติจะอยู่ในช่วงระยะเพียงไม่กี่เมตร แต่อย่างไรก็ตาม แสงอินฟราเรดก็สามารถมีกำลังส่งในระยะทางไกลกว่า 1-1.5 ไมล์ สำหรับข้อเสียของอินฟราเรดก็คือ ไม่สามารถสื่อสารทะลุวัตถุทึบแสงหรือกำแพงที่กีดขวางได้

5.      บลูทูธ (Bluetooth)

เทคโนโลยีบลูทูธ เกิดขึ้นเมื่อราวปี ค.ศ.1998 ซึ่งแต่เดิมนั้นถูกออกแบบมาเพื่อใช้เป็นวิธีใหม่ของการเชื่อมต่อหูฟังเข้ากับเซลล์โฟนได้สะดวกยิ่งขึ้น มีข้อดีตรงที่ลงทุนต่ำและใช้พลังงานต่ำ ต่อมาจึงได้นำมาพัฒนาเพื่อใช้สำหรับการสื่อสารไร้สายบนระยะทางสั้น ๆ ตั้งแต่ 10 เซนติเมตร ถึง 10 เมตร มีความแตกต่างเมื่อเทียบกับการสื่อสารด้วยแสงอินฟราเรดตรงที่สามารถสื่อสารทะลุสิ่งกีดขวางหรือกำแพงได้ อีกทั้งยังเป็นการสื่อสารไร้สายด้วยการแผ่คลื่นออกเป็นวงรัศมีรอบทิศทางด้วยคลื่นความถี่สูงที่ความถี่ 2.45 GHz

การพิจารณาสื่อกลางส่งข้อมูล

          ในการออกแบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เรื่องของการพิจารณาเลือกสรรชนิดสื่อกลางส่งข้อมูลถือเป็นสิ่งสำคัญทีเดียว โครงการเครือข่ายคอมพิวเตอร์อาจไม่สมบูรณ์หรือไปสู่ความล้มเหลวได้ หากมีการพิจารณาเลือกสื่อกลางส่งข้อมูลที่ไม่เหมาะสม โดยปกติต้นทุนในการเดินสายเพื่อการติดตั้งเครือข่ายคอมพิวเตอร์มักมีต้นทุนที่สูง โดยเฉพาะธุรกิจขนาดใหญ่ที่มีการเดินสายจำนวนมากให้มีการเชื่อมโยงกันในแต่ละชั้น หรือเชื่อมโยงระหว่างอาคาร รวมถึงเชื่อมโยงข้ามประเทศ และหากวันใดวันหนึ่งมีความจำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงถือเป็นเรื่องใหญ่โตทีเดียว

ดังนั้นการพิจารณาสื่อกลางในการส่งข้อมูลนั้นจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องพิจารณาถึงเทคโนโลยีที่รองรับในอนาคต รวมถึงปัจจัยด้านอื่น ๆ ประกอบ ซึ่งจะพิจารณาเกี่ยวกับด้านต่าง ๆ ดังนี้

ต้นทุน

ความเร็ว

ระยะทางและการขยาย

สภาพแวดล้อม

ความปลอดภัย

การมัลติเพล็กซ์ (Multiplexing)

     การเชื่อมต่อแบบหลายจุด (Multi-Point) ซึ่งเป็นวิธีที่อนุญาตให้สายนำสัญญาณที่มีอยู่ลิงก์เดียว ให้สามาถแชร์ใช้งานร่วมกันบนเครือข่ายได้ แต่ก็มีอีกเทคนิคหนึ่งที่สามารถนำมาใช้เพื่อแชร์สายนำสัญญาณร่วมกันที่เรียกว่า การมัลติเพล็กซ์ (Multiplexing)

   การมัลติเพล็กซ์เป็นเทคนิคที่อนุญาตให้สัญญาณที่ใช้แทนข้อมูลจากหลาย ๆ แหล่ง สามารถส่งผ่านช่องสัญญาณเดียวกัน เพื่อใช้งานร่วมกันได้ด้วยการรวมสัญญาณเข้าด้วยกัน ทำให้ช่วยประหยัดสายนำสัญญาณ โดยในระบบมัลติเพล็กซ์แบบพื้นฐาน จะพบว่าสายจำนวน n เส้นที่อยู่ฝั่งซ้ายจะส่งผ่านไปยังอุปกรณ์ที่เรียกว่า มัลติเพล็กเซอร์ (MUX) ที่ทำหน้าที่รวมสัญญาณและส่งผ่านไปยังสายเส้นหนึ่งทีเชื่อมต่อระหว่าง MUX ไปยังอุปกรณ์ปลายทางที่เรียกว่า ดีมัลติเพล็กเซอร์ (MUX) ซึ่งอุปกรณ์ DEMUX จะทำการแยกสัญญาณที่รับเข้ามาในลักษณะ one-to-many และส่งต่อไปยังอุปกรณ์ปลายทาง