ส่วนที่ 2 เทคโนโลยีเครือข่าย

1. ส่วนที่ 2 เทคโนโลยีเครือข่าย รูปแบบการเชื่อมต่อและส่วนประกอบ ประเภทเครือข่าย เทคโนโลยี LAN ระบบโทรศัพท์ เทคโนโลยี WAN อินเทอร์เน็ต เครือข่ายไร้สาย

2. D. ระบบโทรศัพท์ PSTN Cellular Network GSM

3. ระบบโทรศัพท์ • Voice Communication • อาศัยอุปกรณ์แปลงข้อมูล เสียง -> สัญญาณ สัญญาณ -> เสียง • ส่วนแปลงสัญญาณ(Transmitter) • ส่วนรับสัญญาณ(Receiver) • ใช้หลักการสั่นของคลื่นเสียง • ใน Transmitter จะมีตัวกรอก Diaphragm ทำหน้าที่รับคลื่นเสียงซึ่งถูกรองไว้ด้วยแผ่นลำโพงคาร์บอน เสียงจะรวมกันจนกลายเป็นประจุไฟฟ้าไหลเข้าไปตามวงจร และแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าอนาล็อก • ในทางกลับกันฝั่งรับจะเกิดกระบวนการย้อนกลับ โดยใช้ขดลวดแม่เหล็กคอยดึงดูดประจุไฟฟ้าจากสัญญาณ แล้วแปลงเป็นแรงสั่น เพื่อส่งผ่านไปยัง Diaphragm ซึ่งจะทำให้เกิดคลื่นเสียงในอากาศ

4. ระบบโทรศัพท์ Receiver Transmitter Telephone Networks : Demo

5. A simple telephone

6. A "real" telephone

7. องค์ประกอบของระบบโทรศัพท์องค์ประกอบของระบบโทรศัพท์ The Analog Local Loop

8. อุปกรณ์สื่อสาร (CPE) เช่น เครื่องโทรศัพท์ ,เครื่องโทรสาร สื่อกลางขนส่งข้อมูล (Transmission Media ) เช่น สายสัญญาณแบบต่างๆ ,ระบบดาวเทียม ระบบการสลับช่องสัญญาณ (Switching System) เช่น เครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ(PSTN) องค์ประกอบของระบบโทรศัพท์

9. การทำงานเบื้องต้น • เมื่อผู้ใช้ยกหูและกดส่งหมายเลข จะส่งด้วยคลื่นความถี่ของแต่ละหมายเลข เรียกว่า “Dual Tone” • การติดต่อระหว่างต้นทางไปยังปลายทาง ผู้ใช้ต้องทราบหมายเลขที่ถูกต้องของผู้รับปลายทาง ซึ่งจำเป็นต้องมีระบบจัดการหมายเลข เพื่อช่วยแบ่งแยกกลุ่ม เช่น ตามภูมิภาค จังหวัด ประเทศ (รหัสพื้นที่,รหัสประเทศ,รหัสบริการอื่นๆเช่น 1112หรือ1900-xxx-xxx) • อดีตการสลับสัญญาณใช้คนทำ ปัจจุบันใช้ระบบอัติโนมัติ

10. การทำงานเบื้องต้น

11. PSTN • Public Switched Telephone Network หรือเครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ • เป็นเครือข่ายที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารทางโทศศัพท์ • พัฒนามาจากอดีตที่เป็นแบบอนาลอกทั้งหมด -> ดิจิตอลเกือบทั้งหมด • เป็นเครือข่ายโทรศัพท์ที่ใช้ติดต่อสื่อสารด้วยเสียง • มีเทคโนโลยีที่ใช้ใน PSTN คือ • PBX • Circuit Switching • SONET/SDH

13. PBX • Private Branch Exchange หรือ PABX (Private Automatic Branch Exchange ) • เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมต่อคู่สายโทรศัพท์ • สามารถใช้เป็นอุปกรณ์ติดต่อสื่อสารในเครือข่ายสาธารณะหรือภายในองค์กรก็ได้ เช่น ภายในมหาวิทยาลัย ตึกสำนักงานขนาดใหญ่จำเป็นต้องมีการควบคุมช่องทางในการติดต่อกันทั้งภายใน ภายนอก

15. Circuit Switching • เป็นลักษณะการต่อวงจรเส้นทางที่ใช้กับระบบโทรศัพท์ • เหมาะสมกับการส่งข้อมูลในรูปแบบเสียงมากกว่าข้อมูลประเภทอื่นๆ • เชื่อมโยงกันแบบ end-to-end

16. Circuit Switching

17. SONET/SDH • Synchronous Optical Network และ Synchronous Digital Hierarchy • เป็นเทคโนโลยีการส่งข้อมูลแบบดิจิตอลในระบบโทรศัพท์ด้วยสายใยแก้วนำแสงที่มีความเร็วสูง 51Mbps – 40Gbps • นิยมในสหรัฐอเมริกาและแคนาดา • การเชื่อมต่อมีลักษณะเป็นรูปวงแหวนคู่ เชื่อมต่อกันด้วย Telephone Switch

18. SONET/SDH

19. SONET/SDH

20. CTI – Computer Telephony Integration • Call Center • เช่น ศูนย์ให้ข้อมูลข่าวสารแก่ลูกค้า • การติดต่อสื่อสารผ่านอุปกรณ์ headset • VoIP • ผ่านทางแอปพลิเคชั่น เรียกว่า” SoftPhone “ • ผ่านทางโทรศัพท์ปกติต่อผ่านอุปกรณ์ ATA (Analog Telephone Adapter) • เครื่องโทรศัพท์แบบพิเศษ เช่น IP Phone • เป็นเครื่องโทรศัพท์ที่เปลี่ยนสัญญาณเสียงเป็น IP Packet • ต่อเข้ากับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้โดยตรงเลย

21. แต่ละ cell ใช้ความถี่ต่างกัน และเรียงต่อกัน การนำความถี่กลับมาใช้ใหม่ – Frequency Reuse ถ้าแต่ละ cell มีผู้ใช้ช่องสื่อสารจำนวนมากหนาแน่น ก็อาจยืมความความถี่จาก cell ข้างเคียงมาใช้ Cellular Network เครือข่ายโทรศัพท์ไร้สาย

22. Every cellular system digital or analog is comprised of four parts.1 ) Cells and cell sites ( base stations )2 ) Switching station ( mobile telephone switching office or MTSO )3 ) System operator and its local office4 ) Cellular telephones

24. ระบบการทำงานของเครือข่ายโทรศัพท์ไร้สายระบบการทำงานของเครือข่ายโทรศัพท์ไร้สาย • Mobile Unit Initialization - ตรวจจับสัญญาณหน่วยเคลื่อนที่ • Originated Call - หน่วยเคลื่อนที่ร้องขอการติดต่อ • Paging –MTSO- ส่งสัญญาณค้นหา • Call Accepted - หน่วยเคลื่อนที่ตอบรับการติดต่อ • Ongoing Call -ช่วงการสนทนา • Handoff - การเปลี่ยนสิทธิ์ถือครองสัญญาณ ช่องสัญญาณในการติดต่อระหว่าง Mobile กับ BTS มี 2 ช่อง • Control Channel • Traffic Channel

25. GSM

26. GSM – Global System for Mobile Communication • ถูกพัฒนาขึ้นเมื่อ 1980 จากระบบไร้สายแบบเดิม • ยุโรปจะใช้ความถี่ 900 Mhz และ 1.8 GHz • อเมริกาใช้ความถี่ 1.9 GHz • ใช้กำลังในการส่งจำกัดที่ 2 วัตต์ สำหรับ GSM 850/900 • ใช้กำลังในการส่งจำกัดที่ 1 วัตต์ สำหรับ GSM 1800/1900 • รองรับหลายๆบริการ เช่น SMS,MMS,GPRS,EDGE

27. GSM - GPRS • GPRS ย่อมาจาก General Packet Radio Service หมายถึง ระบบการสื่อสารไร้สาย (wireless) ที่สามารถรับ-ส่งข้อมูลด้วความเร็วสูงสุดถึง 171.2 kbps ลักษณะการส่งข้อมูลจะมีการแบ่งย่อยออกเป็นส่วนๆ ที่เรียกว่า package และสามารถติดต่อไปยัง Internet ได้โดยผ่านโทรศัพท์มือถือ หรือคอมพิวเตอร์ ทั้งนี้ระหว่างการใช้งาน GPRS ยังสามารถรับโทรศัพท์พร้อมกันได้ด้วย อย่างไรก็ตามการทำงานของ GPRS เป็นการแบ่งช่องสัญญาณที่มี 8 ช่องสัญญาณ (6 ช่องสัญญาณใช้สำหรับข้อมูลเสียง, 2 ช่องสัญญาณสำหรับข้อมูล) ซึ่งทำให้ถ้ามีการใช้งานในปริมาณมากๆ ในช่วงเวลาเดียวกัน ย่อมทำให้การโอนข้อมูลค่อนข้างล่าช้าลงอย่างเห็นได้ชัด • ประโยชน์ของ GPRS- การเชื่อมต่อเป็นลักษณะ Always On- รับข้อมูลในรูปแบบ Video - รับข้อมูลในรูปแบบ MMS- ความเร็วในการทำงานดีกว่า GSM- รับส่งข้อมูลต่างๆ เช่น ข้อมูลธนาคาร เมล์ หุ้น ข้อมูลช๊อปปิ้ง และอื่นๆ อีกมากมาย - เชื่อมต่อกับ PDA,- เชื่อมต่อกับ Notebook

28. วิวัฒนาการของเทคโนโลยีไร้สายวิวัฒนาการของเทคโนโลยีไร้สาย • First Generation(1G) • 1970 • รับ/ส่ง เฉพาะข้อมูลเสียง • ถ้าเปรียบกับอัตราส่งข้อมูลในยุคปัจจุบัน อยู่ที่ 15 Kbps • Second Generation(2G) • 1990 • เปลี่ยนจากอนาลอก เป็น ดิจิตอล พัฒนามาเป็นการติดต่อระบบ cell • เป็นต้นกำเนิดของ GSM • รับ/ส่ง ข้อมูลตัวอักษรหรือข้อความได้ • 115 Kbps (แต่ถูกจำกัดอยู่ที่ 40Kbps) • Third Generation(3G) • 400Kbps – 1Mbps • ส่งภาพวิดิโอได้ • Fourth Generation(4G)