วันพฤหัสบดีที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ. 2558

คอมพิวเตอร์และเครือข่ายคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์คืออะไร
คอมพิวเตอร์เข้ามามีบทบาทที่สำคัญยิ่งต่อสังคมของมนุษย์เราในปัจจุบัน แทบทุกวงการล้วนนำคอมพิวเตอร์เข้าไปเกี่ยวข้องกับการใช้งานจนกล่าวได้ว่าคอมพิวเตอร์เป็นปัจจัยที่สำคัญอย่างยิ่งต่อการดำเนินชีวิตและการทำงานในชีวิตประจำวัน ฉะนั้นการเรียนรู้เพื่อทำความรู้จักกับคอมพิวเตอร์จึงถือเป็นสิ่งที่มีความจำเป็นเป็นอย่างยิ่งเพื่อที่จะทราบว่าคอมพิวเตอร์คืออะไรทำงานอย่างไรและมีความสำคัญต่อมนุษย์อย่างไร

ความหมายของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์มาจากภาษาละตินว่า Computare ซึ่งหมายถึง การนับ หรือ การคำนวณ  พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้ว่า "เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติทำหน้าที่เหมือนสมองกลใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์" 

คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์ ในด้านการคิดคำนวณและสามารถจำข้อมูล ทั้งตัวเลขและตัวอักษรได้เพื่อการเรียกใช้งานในครั้งต่อไป  นอกจากนี้ ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ได้ด้วยความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรม คอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถในด้านต่างๆ อีกมาก อาทิเช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่องและสามารถประมวลผลจากข้อมูลต่างๆ ได้ 

การทำงานของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ไม่ว่าจะเป็นประเภทใดก็ตาม จะมีลักษณะการทำงานของส่วนต่างๆ ที่มีความสัมพันธ์กันเป็นกระบวนการ  โดยมีองค์ประกอบพื้นฐานหลักคือ  Input  Process และ output   ซึ่งมีขั้นตอนการทำงานดังภาพ

ขั้นตอนที่ 1 : รับข้อมูลเข้า (Input)

เริ่มต้นด้วยการนำข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์  ซึ่งสามารถผ่านทางอุปกรณ์ชนิดต่างๆ แล้วแต่ชนิดของข้อมูลที่จะป้อนเข้าไป เช่น   ถ้าเป็นการพิมพ์ข้อมูลจะใช้แผงแป้นพิมพ์ (Keyboard) เพื่อพิมพ์ข้อความหรือโปรแกรมเข้าเครื่อง   ถ้าเป็นการเขียนภาพจะใช้เครื่องอ่านพิกัดภาพกราฟิค (Graphics Tablet) โดยมีปากกาชนิดพิเศษสำหรับเขียนภาพ   หรือถ้าเป็นการเล่นเกมก็จะมีก้านควบคุม (Joystick) สำหรับเคลื่อนตำแหน่งของการเล่นบนจอภาพ เป็นต้น

ขั้นตอนที่ 2 : ประมวลผลข้อมูล (Process)

เมื่อนำข้อมูลเข้ามาแล้ว เครื่องจะดำเนินการกับข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับมาเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่
ต้องการ การประมวลผลอาจจะมีได้หลายอย่าง เช่น นำข้อมูลมาหาผลรวม นำข้อมูลมาจัดกลุ่ม 
นำข้อมูลมาหาค่ามากที่สุด หรือน้อยที่สุด เป็นต้น

ขั้นตอนที่ 3 : แสดงผลลัพธ์ (Output)

เป็นการนำผลลัพธ์จากการประมวลผลมาแสดงให้ทราบทางอุปกรณ์ที่กำหนดไว้   โดยทั่วไปจะแสดงผ่านทางจอภาพ หรือเรียกกันโดยทั่วไปว่า "จอมอนิเตอร์" (Monitor) หรือจะพิมพ์ข้อมูลออกทางกระดาษโดยใช้เครื่องพิมพ์ก็ได้

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

จากการที่คอมพิวเตอร์มีลักษณะเด่นหลายประการ ทำให้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ต่อการดำเนินชีวิตประจำวันในสังคมเป็นอย่างมาก  ที่พบเห็นได้บ่อยที่สุดก็คือ การใช้ในการพิมพ์เอกสารต่างๆ เช่น พิมพ์จดหมาย รายงาน เอกสารต่างๆ ซึ่งเรียกว่างานประมวลผล ( word processing ) นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในด้านต่างๆ อีกหลายด้าน ดังต่อไปนี้

 1. งานธุรกิจ เช่น บริษัท ร้านค้า ห้างสรรพสินค้า ตลอดจนโรงงานต่างๆ ใช้คอมพิวเตอร์ในการทำบัญชี งานประมวลคำ และติดต่อกับหน่วยงานภายนอกผ่านระบบโทรคมนาคม นอกจากนี้งานอุตสาหกรรม ส่วนใหญ่ก็ใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยในการควบคุมการผลิต และการประกอบชิ้นส่วนของอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โรงงานประกอบรถยนต์ ซึ่งทำให้การผลิตมีคุณภาพดีขึ้นบริษัทยังสามารถรับ หรืองานธนาคาร ที่ให้บริการถอนเงินผ่านตู้ฝากถอนเงินอัตโนมัติ ( ATM ) และใช้คอมพิวเตอร์คิดดอกเบี้ยให้กับผู้ฝากเงิน และการโอนเงินระหว่างบัญชี เชื่อมโยงกันเป็นระบบเครือข่าย
  2. งานวิทยาศาสตร์ การแพทย์ และงานสาธารณสุข สามารถนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในนำมาใช้ในส่วนของการคำนวณที่ค่อนข้างซับซ้อน เช่น งานศึกษาโมเลกุลสารเคมี วิถีการโคจรของการส่งจรวดไปสู่อวกาศ  หรืองานทะเบียน การเงิน สถิติ และเป็นอุปกรณ์สำหรับการตรวจรักษาโรคได้ ซึ่งจะให้ผลที่แม่นยำกว่าการตรวจด้วยวิธีเคมีแบบเดิม และให้การรักษาได้รวดเร็วขึ้น
  3. งานคมนาคมและสื่อสาร ในส่วนที่เกี่ยวกับการเดินทาง จะใช้คอมพิวเตอร์ในการจองวันเวลา ที่นั่ง ซึ่งมีการเชื่อมโยงไปยังทุกสถานีหรือทุกสายการบินได้ ทำให้สะดวกต่อผู้เดินทางที่ไม่ต้องเสียเวลารอ อีกทั้งยังใช้ในการควบคุมระบบการจราจร เช่น ไฟสัญญาณจราจร และ การจราจรทางอากาศ หรือในการสื่อสารก็ใช้ควบคุมวงโคจรของดาวเทียมเพื่อให้อยู่ในวงโคจร ซึ่งจะช่วยส่งผลต่อการส่งสัญญาณให้ระบบการสื่อสารมีความชัดเจน
  4. งานวิศวกรรมและสถาปัตยกรรม สถาปนิกและวิศวกรสามารถใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบ หรือ จำลองสภาวการณ์ ต่างๆ เช่น การรับแรงสั่นสะเทือนของอาคารเมื่อเกิดแผ่นดินไหว โดยคอมพิวเตอร์จะคำนวณและแสดงภาพสถานการณ์ใกล้เคียงความจริง รวมทั้งการใช้ควบคุมและติดตามความก้าวหน้าของโครงการต่างๆ เช่น คนงาน เครื่องมือ ผลการทำงาน
  5. งานราชการ เป็นหน่วยงานที่มีการใช้คอมพิวเตอร์มากที่สุด โดยมีการใช้หลายรูปแบบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับบทบาทและหน้าที่ของหน่วยงานนั้นๆ เช่น กระทรวงศึกษาธิการ มีการใช้ระบบประชุมทางไกลผ่านคอมพิวเตอร์ , กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้จัดระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเพื่อเชื่อมโยงไปยังสถาบันต่างๆ , กรมสรรพากร ใช้จัดในการจัดเก็บภาษี บันทึกการเสียภาษี เป็นต้น
   6. การศึกษา ได้แก่ การใช้คอมพิวเตอร์ทางด้านการเรียนการสอน ซึ่งมีการนำคอมพิวเตอร์มาช่วยการสอนในลักษณะบทเรียน CAI หรืองานด้านทะเบียน ซึ่งทำให้สะดวกต่อการค้นหาข้อมูลนักเรียน การเก็บข้อมูลยืมและการส่งคืนหนังสือห้องสมุด


 เครือข่ายคอมพิวเตอร์ คืออะไร
          ระบบเครือข่ายในทางคอมพิวเตอร์นั้นก็คือ ระบบที่เกิดจากการนำเอาอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ พรินเตอร์ สแกนเนอร์ Hub/switch หรืออุปกรณ์อื่น ๆ มาเชื่อมต่อกัน โดยใช้สื่อ (transmission media) ต่าง ๆ เช่น สายเคเบิลชนิดต่าง ๆ ซึ่งอาจทำด้วยทองแดงหรือใยแก้วนำแสง หรืออาจเป็นสื่อแบบไร้สาย เช่น คลื่นวิทยุ อินฟาเรด หรือไมโครเวฟ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อติดต่อหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน หรือเพื่อให้เกิดการใช้ทรัพยากรร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การแชร์พรินเตอร์หรือการแชร์ฮาร์ดดิสก์ เป็นต้น
ะบบเครือข่ายแบ่งได้เป็น 3 ประเภทตามขนาดหรือระยะทำการของเครือข่ายคือ

1. LAN (Local Area Network) คือเครือข่ายเฉพาะกลุ่มที่มีขนาดเล็ก ๆ หรือระยะทำการไม่ไกลนัก เช่น เครือข่ายภายในออฟฟิศหรือสำนักงาน มีระยะทำการใกล้ ๆ และมักเชื่อมโยงกันด้วยความเร็วสูง เครือข่ายแบบนี้ยังถูกนำมาใช้เป็นเครือข่ายในบ้านของเราด้วย

2. MAN (Metropolitan Area Network) คือเครือข่ายที่มีขนาดใหญ่กว่า LAN ซึ่งจะเชื่อมในระยะห่าง ๆ ภายในจังหวัด หรือภายในตัวเมือง และเชื่อมระบบ LAN หลาย ๆเครือข่ายมารวมกัน
3. Wan (Wide Area Network) คือเครือข่ายสำหรับเชื่อมเครือข่ายย่อย ๆ หรือเครือข่ายคนละชนิดที่อยู่ห่างไกลกันมาก ๆ เช่น คนละจังหวัด หรือคนละประเทศเข้าด้วยกัน ตัวอย่างของ WAN ที่เห็นได้ชัดที่สุดก็คือเครือข่ายอินเตอร์เน็ตนั่นเอง

โครงสร้างของเครือข่าย  คืออะไร
           โทโปโลยี หมายถึงรูปร่างของ network พิจารณาจากการลากเส้นมาต่อกันเป็นกิ่งก้านหรือรูปแบบของ Network คอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลที่ประกอบกันเป็นเครือข่าย มีการเชื่อมโยงถึงกันในรูปแบบต่างๆ ตามความเหมาะสม เทคโนโลยีการอออกแบบเชื่อมโยงนี้เรียกว่า รูปร่างเครือข่าย (network topology) เมื่อพิจารณาการต่อเชื่อมโยงถึงกันของอุปกรณ์สำนักงานซึ่งใช้งานที่ต่าง ๆ หากต้องการเชื่อมต่อถึงกันโดยตรง จะต้องใช้สายเชื่อมโยงมาก ปัญหาของการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ของสถานีปลายทางหลาย ๆ สถานีคือ จำนวนสายที่ใช้เชื่อมโยงระหว่างสถานีเพิ่มมากขึ้น ง่ายต่อการติดตั้ง และมีประสิทธิภาพที่ดีต่อระบบ รูปร่างเครือข่ายงานที่ใช้ในการสื่อสารมีหลายรูปแบบ
    
            1.เครือข่ายแบบบัส (Bus Network)เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ
ด้วยสายเคเบิ้ลยาวต่อเนื่องไปเรื่อย ๆ โดยจะมีคอนเน็กเตอร์เป็นตัวเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์
เข้ากับสายเคเบิ้ลในการส่งข้อมูลจะมีคอมพิวเตอร์เพียงตัวเดียวเท่านั้น ที่สามารถส่งข้อมูลได้ในช่วง
เวลาหนึ่งๆ การจัดส่งข้อมูลวิธีนี้จะต้องกำหนดวิธีการที่จะไม่ให้ทุกสถานีส่งข้อมูลพร้อมกัน เพราะจะทำ
ให้ข้อมูลชนกัน วิธีการที่ใช้อาจแบ่งเวลาหรือให้แต่ละสถานีใช้ความถี่สัญญาณที่แตกต่างกัน การเซตอัป
เครื่องเครือข่ายแบบบัสนี้ ทำได้ไม่ยากเพราะคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์แต่ละชนิด ถูกเชื่อมต่อด้วยสาย
เคเบิ้ลเพียงเส้นเดียวโดยส่วนใหญ่เครือข่ายแบบบัส  มักจะใช้ในเครือข่ายขนาดเล็ก ซึ่งอยู่ในองค์กรที่มี
คอมพิวเตอร์ใช้ไม่มากนัก



               2.เครือข่ายแบบวงแหวน (Ring Network)เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อ คอมพิวเตอร์ด้วยสาย
เคเบิลยาวเส้นเดียวในลักษณะวงแหวน  การรับส่งข้อมูลในเครือข่ายวงแหวน จะใช้ทิศทางเดียวเท่านั้น
เมื่อคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งส่งข้อมูลมันก็จะส่งไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องถัดไป ถ้าข้อมูลที่รับมาไม่ตรง
ตามที่คอมพิวเตอร์เครื่องต้นทางระบุ ก็จะส่งผ่านไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องถัดไปซึ่งจะเป็นขั้นตอน
อย่างนี้ไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะถึงคอมพิวเตอร์ปลายทางที่ถูกระบุตามที่อยู่จากเครื่องต้นทาง

               3.เครือข่ายแบบดาว (Star Network)เป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ เข้ากับอุปกรณ์ ที่เป็น จุดศูนย์กลางของเครือข่าย โดยการนำสถานีต่าง ๆ มาต่อร่วมกันกับหน่วย สลับสายกลาง การติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการ ติดต่อผ่านทางวงจรของหน่วนสลับสายกลาง การทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงเป็นศูนย์กลางของการติดต่อ วงจรเชื่อมโยงระหว่างสถานี ต่าง ๆ ที่ต้องการติดต่อกัน

                 4. เครือข่ายแบบต้นไม้ (Tree Network) เป็นเครือข่ายที่มีผสมผสานโครงสร้างเครือข่าย 
แบบต่าง ๆ เข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่การจัดส่งข้อมูลสามารถส่งไปถึงได้ทุกสถานี การสื่อสารข้อมูลจะผ่านตัวกลางไปยังสถานีอื่น ๆ ได้ทั้งหมด เพราะทุกสถานีจะอยู่บนทางเชื่อมรับส่งข้อมูลเดียวกัน
โครงสร้างเครือข่ายไร้สาย

โครงสร้างที่กล่าวมาทั้ง 4 แบบข้างต้นนั้นเป็นโครงสร้างที่ใช้กันสำหรับเครือข่ายแบบใช้สาย แต่เนื่องจากเครือข่ายแบบไร้สายนั้นจะอาศัยคลื่นวิทยุในการรับส่งข้อมูลซึ่งทำให้โครงสร้างของเครือข่ายแตกต่างกันไปด้วย ลักษณะโครงสร้างเครือข่ายแบบไร้สายจะแบ่งเป็น 2 ประเภทคือ โครงสร้างแบบ Ad-hoc หรือ Peer-to-Peer และโครงสร้างแบบ Client-Server ซึ่งทั้ง 2 ประเภทจะมีลักษณะดังรูปที่ปรากฏตามลำดับ

การเชื่อมต่อเครือข่าย
       ผู้ใช้บริการอินเทอร์เน็ตหลายคนอาจเข้าสู่อินเทอร์เน็ตโดยผ่านทางระบบเครือข่ายของสำนักงาน  บริษัท หรือสถานศึกษาของตน ซึ่งตามปกติแล้วหากเป็นหน่วยงานหรือสำนักงานใหญ่ๆ จะต่อคอมพิวเตอร์เป็นระบบภายในองค์กร (LAN) ซึ่งมักจะเชื่อมต่อกับผู้ให้บริการ (ISP) ผ่านสายนำสัญญาณความเร็วสูง (High-Speed Leased Line) แทนที่จะเชื่อมต่อผ่านโมเด็ม (Modem) แต่ถ้าหากว่าคอมพิวเตอร์ที่ใช้อยู่ในวง LAN ที่ไม่โตมากนักก็อาจใช้เชื่อมต่อผ่านโมเด็มก็ได้ เพราะจะทำให้ลดค่าใช้จ่ายในการเชื่อมต่อระบบ แต่อาจจะมีปัญหาในเรื่องความเร็ว ในการเข้าสู่อินเทอร์เน็ตบ้างเล็กน้อย
          การเชื่อมต่อผ่านทาง ISP ยังแบ่งลักษณะการเชื่อมต่อออกเป็น 2 ประเภทตาความต้องการใช้งานดังนี้ 
           1. การเชื่อมต่อแบบองค์กร
        เป็นองค์กรที่มีการจัดตั้งระบบเครือข่ายใช้งานภายในองค์กรอยู่แล้ว จะสามารถนำเครื่องแม่ข่าย (Server) ของเครือข่ายนั้นเข้าเชื่อมต่อกับ ISP เพื่อเชื่อมโยง เข้าสู่ระบบ อินเทอร์เน็ตได้เลย  
           2. การเชื่อมต่อส่วนบุคคล
        เป็นการเชื่อมต่อของบุคคลธรรมดาทั่วไปซึ่งสามารถ่ขอเชื่อมต่อเข้าสู่ระบบอินเทอร์เน็ตได้โดยใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้อยู่ อาจจะเป็นที่บ้านหรือที่ทำงาน เชื่อมต่อผ่านทางสายโทรศัพท์ ผ่านอุปกรณ์ที่เรียกว่า โมเดม (Modem) ซึ่งค่าใช้จ่ายไม่สูงมากนัก เรามักเรียกการเชื่อมต่อแบบนี้ว่า การเชื่อมต่อแบบ Dial-Up โดยผู้ใช้ต้องสมัครเป็นสมาชิกของ ISP เพื่อขอเชื่อมต่อผ่านทาง SLIP หรือ PPP account

ขอบคุณแหล่งข้อมูลจาก:http://www.jinan.co.th/computer.html
                                          http://45122420223.tripod.com/index.html
                                                            ้http://www.skn.ac.th/a_cd/syllabus/networktype.html


ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น