500 likes | 735 Vues
การสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย (Data Communications and Networks) บทที่ 2 มาตรฐานสากลและรหัสสากลที่ใช้ในการส่งสัญญาณข้อมูล (International Standards and International code used in computer data transmission). อ.ปริญญา น้อยดอนไพร ( V.1.101202). วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม.
E N D
การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายการสื่อสารข้อมูลและเครือข่าย (Data Communications and Networks) บทที่ 2 มาตรฐานสากลและรหัสสากลที่ใช้ในการส่งสัญญาณข้อมูล (International Standards and International code used in computer data transmission) อ.ปริญญา น้อยดอนไพร (V.1.101202)
วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรมวัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม • เรียนรู้และทำความเข้าใจมาตรฐานสากลบนระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ • สามารถอธิบายมาตรฐานสากลแต่ละแบบได้ • เรียนรู้ ทำความเข้าใจ และสามารถอธิบายลักษณะของรหัสสากลที่ใช้ในการส่งสัญญาณข้อมูลคอมพิวเตอร์
ในระหว่างทำการสื่อสารข้อมูล อุปกรณ์เครื่องมือที่เป็นผู้รับจะต้องรู้จักหรือเข้าใจข่าวสารหรือข้อมูลที่อุปกรณ์เครื่องมือของผู้ส่งส่งมาให้ อุปกรณ์ของผู้รับและผู้ส่งจะต้อง ใช้วิธีการส่ง (Transmission) การเชื่อมต่อ (Interface) การเข้ารหัส (Coding) และวิธีการตรวจสอบปัญหาข้อผิดพลาด (Error Detection) ให้เป็นรูปแบบเดียวกันหรือสามารถแปลงให้เป็นรูปแบบเดียวกันได้ เพื่อความเป็นระเบียบและให้เกิดความสะดวกแก่ผู้ใช้ผลิตภัณฑ์ สามารถใช้อุปกรณ์จากต่างผู้ผลิต ในลักษณะระบบเปิด (Open System) มาตรฐานสากล (International Standards)
องค์กรที่มีบทบาทต่อการกำหนดมาตรฐานองค์กรที่มีบทบาทต่อการกำหนดมาตรฐาน หน่วยงานที่มีหน้าที่กำหนดมาตรฐานมีบทบาทสำคัญสำหรับการพัฒนาการทางด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และระบบเครือข่าย ทำหน้าที่กำหนดมาตรฐานในเอกสารหรือ บทความทางเทคนิคบ่อยๆ ในส่วนต่อไปนี้จะอธิบายเกี่ยวกับองค์กรกำหนดมาตรฐาน ซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องกับระบบเครือข่ายและเครือข่ายอินเทอร์เน็ต มาตรฐานสากล (International Standards) ต่อ
มาตรฐาน ISO (The International Standards Organization) มาตรฐาน CCITT (the International Telegraph and Telephone Consultative Committee (CCITT), (from the French name "ComitéConsultatif International Téléphonique et Télégraphique")) มาตรฐาน ANSI (The American National Standards Institute) มาตรฐาน IEEE (The Institute of Electrical and Electronic Engineers) มาตรฐาน EIA (The Electronics Industries Association) มาตรฐานสากล (International Standards) ต่อ
ISO (International Standard Organization หรือ International Organization for Standardization) เป็นองค์กรที่รวบรวมองค์กรมาตรฐานจากประเทศต่างๆ 130 ประเทศ ISO เป็นภาษากรีก หมายถึงความเท่าเทียมกันหรือความเป็นมาตรฐาน ไม่ใช่องค์กรของรัฐ มีจุดมุ่งหมายในการส่งเสริมให้มีมาตรฐานสากล ซึ่งไม่เพียงแต่ในเรื่องที่เกี่ยวกับเทคโนโลยีและการสื่อสาร แต่ยังรวมไปถึงการค้า การพาณิชย์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ สำหรับในส่วนของระบบเครือข่ายนั้น ISO เป็นผู้กำหนดมาตรฐานโครงสร้าง 7 เลเยอร์ของ ISO/OSI Reference Model นั่นเอง มาตรฐาน ISO (The International Standards Organization)
องค์กรพัฒนามาตรฐานสากลในเรื่องของการสื่อสารข้อมูลผ่านระบบโทรคมนาคมองค์กรพัฒนามาตรฐานสากลในเรื่องของการสื่อสารข้อมูลผ่านระบบโทรคมนาคม • มาตรฐาน V และ X • มาตรฐาน V ประยุกต์ใช้สำหรับวงจรโทรศัพท์และโมเด็ม เช่น มาตรฐาน V.29, V.56 และ V.90 เป็นต้น • มาตรฐาน X ประยุกต์ใช้กับเครือข่ายข้อมูลสาธารณะ เช่น X.25 แพ็กเกตสวิตซ์ เป็นต้น • ปัจจุบันเปลี่ยนชื่อเป็น ITU-T ตามชื่อองค์กรผู้ดูแลมาตรฐาน CCITT คือ International Telecommunication Union (http://en.wikipedia.org/wiki/ITU-T) มาตรฐาน CCITT (the International Telegraph and Telephone Consultative Committee)
เป็นองค์กรอาสาสมัครที่ไม่มีผลกำไร ประกอบด้วยกลุ่มนักธุรกิจและกลุ่มอุตสาหกรรมในประเทศสหรัฐอเมริกา ก่อตั้งในปี ค.ศ. 1918 มีสำนักงานใหญ่อยู่ที่นิวยอร์ค ทำหน้าที่พัฒนามาตรฐานต่างๆ ของอเมริการให้เหมาะสม จากนั้นจะรับรองขึ้นไปเป็นมาตรฐานสากล ANSI ยังเป็นตัวแทนของอเมริกาในองค์กรมาตรฐานสากล ISO และ IEC (International Electro-technical Commission) ANSI เป็นที่รู้จักในการเสนอภาษาการเขียนโปรแกรม ได้แก่ ANSI C กำหนดมาตรฐานเทคโนโลยีระบบเครือข่ายอีกหลายแบบ เช่น ระบบเครือข่ายความเร็วสูงที่ใช้เคเบิลใยแก้วนำแสง SONET เป็นต้น มาตรฐาน ANSI (The American National Standards Institute)
เป็นกลุ่มนักวิชาการและผู้ประกอบอาชีพสาขาไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ในประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นกลุ่มนักวิชาการและผู้ประกอบอาชีพสาขาไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ในประเทศสหรัฐอเมริกา สนใจทางด้านไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ วิศวกรรม และวิทยาการคอมพิวเตอร์ มีชื่อเสียงอย่างมากในการกำหนด คุณลักษณะเฉพาะต่างๆ ของระบบเครือข่าย เกณฑ์การจัดตั้งเครือข่ายต่างๆ ถูกกำหนดเป็นกลุ่มย่อยของคุณลักษณะเฉพาะมาตรฐาน 802 เช่น IEEE 802.3,IEEE 802.5และ IEEE 802.11 เป็นต้น http://en.wikipedia.org/wiki/Institute_of_Electrical_and_Electronics_Engineers มาตรฐาน IEEE (The Institute of Electrical and Electronic Engineers)
มาตรฐาน IEEE 802.11 ซึ่งได้รับการตีพิมพ์ครั้งแรกเมื่อปีพ.ศ. 2540 โดย IEEE (The Institute of Electronics and Electrical Engineers) และเป็นเทคโนโลยีสำหรับ WLAN ในส่วนของ Physical (PHY) Layer และ Media Access Control (MAC) Layer มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 1, 2, 5.5, 11 และ 54 Mbps โดยมีสื่อ 3 ประเภทให้เลือกใช้ได้แก่ คลื่นวิทยุที่ความถี่สาธารณะ 2.4 และ 5 GHz, และ อินฟราเรด (Infrared) (1 และ 2 Mbps เท่านั้น) ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับมาตรฐาน IEEE 802.11
MAC Layer มาตรฐาน IEEE 802.11 ได้กำหนดให้มีกลไกการทำงานที่เรียกว่า CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) ซึ่งมีความคล้ายคลึงกับหลักการ CSMA/CD (Collision Detection) กลไกการเข้ารหัสข้อมูล (Encryption) และการตรวจสอบผู้ใช้ (Authentication) ที่มีชื่อเรียกว่า WEP (Wired Equivalent Privacy) ที่มา::http://www.thaicert.nectec.or.th/paper/wireless/IEEE80211_1.php ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับมาตรฐาน IEEE 802.11 (ต่อ)
IEEE 802.11a, IEEE 802.11b และ IEEE 802.11g กำลังจะ IEEE 802.11n IEEE 802.11a ได้ตีพิมพ์มาตรฐานเพิ่มเติมนี้เมื่อปี พ.ศ. 2542 ใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) เพื่อปรับปรุงความสามารถของอุปกรณ์ให้รับส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูงสุดที่ 54 Mbps ใช้คลื่นวิทยุที่ความถี่ 5 GHz ซึ่งเป็นย่านความถี่สาธารณะสำหรับใช้งานในประเทศสหรัฐอเมริกาที่มีสัญญาณรบกวนจากอุปกรณ์อื่นน้อยกว่าในย่านความถี่ 2.4 GHz ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับมาตรฐาน IEEE 802.11 (ต่อ)
IEEE 802.11aรัศมีของสัญญาณมีขนาดค่อนข้างสั้น (ประมาณ 30 เมตร ซึ่งสั้นกว่ารัศมีสัญญาณของอุปกรณ์ IEEE 802.11b WLAN ที่มีขนาดประมาณ 100 เมตร สำหรับการใช้งานภายในอาคาร) IEEE 802.11b ได้ตีพิมพ์มาตรฐานเพิ่มเติมนี้เมื่อปี พ.ศ. 2542 ใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า CCK (Complimentary Code Keying) ผนวกกับ DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) เพื่อปรับปรุงความสามารถของอุปกรณ์ให้รับส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูงสุดที่ 11 Mbps ผ่านคลื่นวิทยุความถี่ 2.4 GHz (เป็นย่านความถี่ที่เรียกว่า ISM (Industrial Scientific and Medical) ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับมาตรฐาน IEEE 802.11 (ต่อ)
IEEE 802.11b ถูกจัดสรรไว้อย่างสากลสำหรับการใช้งานอย่างสาธารณะด้านวิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม และการแพทย์ โดยอุปกรณ์ที่ใช้ความถี่ย่านนี้ก็เช่น IEEE 802.11, Bluetooth, โทรศัพท์ไร้สาย, และเตาไมโครเวฟ) ใช้เครื่องหมายการค้าที่รู้จักกันดีในนาม Wi-Fi (Wireless Fidelity) ซึ่งเครื่องหมายการค้าดังกล่าวถูกกำหนดขึ้นโดยสมาคม WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance) ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับมาตรฐาน IEEE 802.11 (ต่อ)
IEEE 802.11gได้ใช้นำเทคโนโลยี OFDM มาประยุกต์ใช้ในช่องสัญญาณวิทยุความถี่ 2.4 GHz ซึ่งอุปกรณ์ IEEE 802.11g WLAN มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงสุดที่ 54 Mbps ส่วนรัศมีสัญญาณของอุปกรณ์ IEEE 802.11g WLAN จะอยู่ระหว่างรัศมีสัญญาณของอุปกรณ์ IEEE 802.11a และ IEEE 802.11b เนื่องจากความถี่ 2.4 GHz เป็นย่านความถี่สาธารณะสากล อีกทั้งอุปกรณ์ IEEE 802.11g WLAN สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์ IEEE 802.11b WLAN ได้ (backward-compatible) ได้รับการตีพิมพ์ประมาณช่วงกลางปี พ.ศ. 2546 ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับมาตรฐาน IEEE 802.11 (ต่อ)
ใช้บน Topology แบบ BUS และแบบstar ใช้หลักการส่งข้อมูลแบบ CSMA/CDที่มีความเร็ว 10 Mbps หรือ 100 Mbps Fast Ethernet (IEEE802.3u) ฮาร์ดแวร์ที่ใช้จะต้องรองรับแบบใด แบบหนึ่งหรือทั้งสองแบบ IEEE 802.3
สำหรับการเดินสายสัญญาณและความหมายของรหัสมาตรฐานมีรายละเอียดดังต่อไปนี้สำหรับการเดินสายสัญญาณและความหมายของรหัสมาตรฐานมีรายละเอียดดังต่อไปนี้ 10Base2-Ethernetspecification for thin coaxial cable, transmits signalsat 10 Mbps (megabitsper second) with a distance limit of185 meters per segment. 10Base5-Ethernetspecification for thick coaxial cable, transmits signals at 10 Mbps (megabitsper second) with a distance limit of 500 meters per segment. IEEE 802.3 (ต่อ)
IEEE 802.3 (ต่อ) 10Base5-Ethernet
10BaseF-Ethernetspecification for fiber optic cable, transmits signalsat 10 Mbps(megabitsper second) with a distance limit of 2000 meters per segment. 10BaseT-Ethernetspecification for unshielded twisted pair cable (category 3, 4, or 5) ,transmits signals at10 Mbps ( megabitsper second) with a distance limit of 100metersper segment. 100BaseT-Ethernetspecification for unshielded twisted pair cablingthat is used to transmit data at 100 Mbps (megabits per second) with a distance limit of 100 metersper segment IEEE 802.3 (ต่อ)
100BaseTX-Ethernet specification for unshielded twisted pair cabling that is used to transmitdata at 1 Gbps (gigabits per second) with a distance limitation of 220 metersper segment IEEE 802.3 (ต่อ)
พัฒนาขึ้นโดย IBM การเชื่อมต่อ (Topology) เป็นแบบ Ring ใช้การเชื่อมสายร้อยเป็นวงหรืออาจใช้การเชื่อมต่อโดยใช้ HUB ซึ่งเป็นแบบเฉพาะใช้ร่วมกับแบบอื่นไม่ได้ หรือเรียกว่า Media Access Unit (MAU) มีความเร็วในการส่งรับข้อมูล 4 Mbps และ 16 Mbps IEEE 802.5
เป็นองค์กรกำหนดมาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ด้านฮาร์ดแวร์ อุปกรณ์ทางด้านโทรคมนาคม และการสื่อสารของเครื่องคอมพิวเตอร์ มาตรฐานของ EIA มักจะขึ้นต้นด้วย EIS หรือ RS (Recommended Standard) เช่น RS-232 ที่ใช้ในการเชื่อมโยงการสื่อสารแบบอนุกรม เป็นต้น มาตรฐาน EIA (The Electronics Industries Association)
มาตรฐานกำหนดเพื่อการเข้าหัวที่ถูกต้องและมีประสิทธิภาพไว้ด้วย ซึ่งการเข้าหัว UTP นั้นมีอยู่ 2 มาตรฐาน คือ EIA/TIA T568A และ T568B รายละเอียดเกี่ยวกับการเรียงลำดับสาย ดังแสดงในภาพ ดังต่อไปนี้ EIA/TIA T568A และ T568B
EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ตัวอย่าง ที่มา :: เอกสาร Interlink News, Vol10 No118 July 2008
UTP Crossover and Straight Cable UTP cabling connections are specified by the Electronics Industry Alliance/Telecommunications Industry Association (EIA/TIA). The RJ-45 connector is the male component crimped on the end of the cable. When viewed from the front, the pins are numbered from 8 to 1. When viewed from above with the opening gate facing you, the pins are numbered 1 through 8, from left to right. The orientation is important to remember when identifying a cable. Here EIA/TIA has two standards for UTP cable EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา :: http://netcom4us.com/utp-crossover-and-straight-cable/
EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา :: http://netcom4us.com/utp-crossover-and-straight-cable/
To achieve crossover connection with UTP cable, one end must be terminated as EIA/TIA T568 pin out, and the other end terminated with T568B pin out. To summarize, UTP crossover cable directly connect same type of device on LAN such switch to switch, switch to hub, hub to hub, router to router Ethernet port connection, computer to computer and computer to a router Ethernet port. See the picture below! EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา :: http://netcom4us.com/utp-crossover-and-straight-cable/
An UTP straight cable has connectors on each end that are terminated the same in accordance with either the T568A or T568B standards. Use an UTP straight cable when connecting different type of device such switch to a router Ethernet port, computer to switch and computer to hub. See the picture. EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา :: http://netcom4us.com/utp-crossover-and-straight-cable/
How to make Prepare the UTP cable along which we want to use. The most important rule should note the length of the cable, that is at least 1 meter and a maximum of 100 meters. If more than 100 meters, the level of LOS (Loss of Signal) be high. In short, I explain through the following stages : 1. Cut the length of cable; 2. Use Cable stripper for UTP cable skin (see picture); EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา:: http://www.situsinformasiinternet.com/2009/08/how-to-making-network-cable-utp-rj45.html
EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา:: http://www.situsinformasiinternet.com/2009/08/how-to-making-network-cable-utp-rj45.html
To make cable Straight Through Cable we stay cables such as composing a picture to the second end T568B (T568B – T568B) and to make a Crossover Cable, Arrange a cable to the end of the first order in the image T568A and T568B one edge (T568A – T568B). Once arranged neatly and in accordance with the order of the color, make sure that the tip end of the cable is flat. If not the average, cut using the Crimping Tool. EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา:: http://www.situsinformasiinternet.com/2009/08/how-to-making-network-cable-utp-rj45.html
EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) Then, enter the plug in the RJ-45 Crimping Tool and push handle from Crimping tool with strong enough, so that the copper pin clamp closely with UTP cable. Do the same thing on the tip of one
Last stage is to test the cable network that was created by using the network cable tester. How very easy to use, enter the second end of the connector on each – for each port on the RJ-45 tester and turn the tester, note the second part of the indicator lamp 8 lights plus 1 indicator lights for grounding. If all the lights in a sequence of life on both tester, means for making the type of cable Straight Through has been successful. EIA/TIA T568A และ T568B (ต่อ) ที่มา:: http://www.situsinformasiinternet.com/2009/08/how-to-making-network-cable-utp-rj45.html
รหัสสากลที่ใช้ในการส่งสัญญาณข้อมูลคอมพิวเตอร์รหัสสากลที่ใช้ในการส่งสัญญาณข้อมูลคอมพิวเตอร์
รหัส (Code) สากลรูปแบบแรกที่เกิดขึ้นในโลกการสื่อสารข้อมูล คือ รหัสมอส (MorseCode) ปัจจุบัน ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ข้อมูลข่าวสารสามารถเป็นได้ทั้ง ตัวอักษร ตัวเลข สัญลักษณ์ (รวมเรียกว่า อักขระ) เพื่อความเหมาะสมในการสื่อสารข้อมูล จึงมีการแปลงอักขระ ให้เป็นสัญญาณพัลส์ไฟฟ้าหรือบิต (bit) แทนรหัส รหัสสากลในการสื่อสารข้อมูลคอมพิวเตอร์ได้แก่ รหัสแอสกี (ASSCII) รหัสโบดอต (Baudot) รหัสเอบซีดิก (EBCDIC) รหัสสากลที่ใช้ในการส่งสัญญาณข้อมูลคอมพิวเตอร์
รหัสแอสกี (ASSCIICode) ย่อมาจาก American Standard Code for Information Interchange เป็นรหัสมาตรฐาน กำหนดขึ้นโดยองค์กร ANSI ประกอบด้วยรหัส 7 บิต + 1 พาริตี้บิต รวมเท่ากับ 8 บิต ต่อหนึ่งอักขระ แต่ละบิตจะแทนด้วยเลข 0 หรือ 1 จำนวนอักขระหรือสัญลักษณ์ทั้งหมดที่แทนด้วยรหัสแอสกี คำนวณได้จาก 7 บิตแรกที่เป็น 0 หรือ 1 คือ 27 = 128 รหัสแอสกี (ASSCIICode)
จำนวนอักขระหรือสัญลักษณ์ทั้งหมดที่แทนด้วยรหัสแอสกี คำนวณได้จาก 7 บิตแรกที่เป็น 0 หรือ 1 คือ 27 = 128 แบ่งเป็นตัวอักขระที่พิมพ์ได้ 96 อักขระ และอักขระควบคุม (Control Characters) อีก 32 อักขระ ข้อมูลเพิ่มเติม http://en.wikipedia.org/wiki/ASCII รหัสแอสกี (ASSCIICode) ต่อ
รหัสโบดอตเป็นมาตรของ CCITT ใช้ในระบบโทรเลข ประกอบด้วยรหัส 5 บิต ดังนั้นจึงใช้แทนรหัสได้ 25 = 32 อักขระ • เพิ่มอักขระขึ้นอีก 2 อักขระ ประกอบด้วย • 11111 หรือ LS (Letter Shift Character) เพื่อเลือกเปลี่ยนเป็นกลุ่มขระตัวพิมพ์เล็ก (Lowercase) • 11011 หรือ FS (Figure Shift Character) เพื่อเลือกเปลี่ยนเป็นกลุ่มขระตัวพิมพ์ใหญ่ (Uppercase) รหัสโบดอต (BaudotCode)
จากกรณีดังกล่าวจะเห็นได้ว่ามีรหัสแทนอักขระเพิ่มอีก 32 อักขระ โดยมีอักขระซ้ำกับกลุ่มอักขระเดิม 6 อักขระ ดังนั้นรหัสโบดอตจึงสามารถใช้แทนอักขระได้ทั้งหมด 32 + 32 – 6 = 58 อักขระ สำหรับรหัสโบดอตที่การสื่อสารแห่งประเทศไทยใช้จะเป็นขนาด 6 บิต ข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ http://en.wikipedia.org/wiki/Baudot_code รหัสโบดอต (BaudotCode) ต่อ
EBCDIC ย่อมาจาก Extended Binary Coded Decimal Interchange Code พัฒนาโดยบริษัท IBM (used on IBM mainframe operating systems) รหัสเอบซีดิกมีขนาด 8 บิตต่อหนึ่งอักขระ บิตที่ 9 เป็นพาริตี้บิต ดังนั้นสามารถใช้แทนอักขระได้ 28 = 256 อักขระ หรือสองเท่าของรหัสแอสกี รหัสเอบซีดิกถือว่าเป็นรหัสมาตรฐานในการเข้ารหัสตัวอักษรของเครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน รหัสเอบซีดิก (EBCDIC)
ตัวอย่าง ---> ที่มา::http://andrewgray.name/odds_and_ends/ebcdic.html รหัสเอบซีดิก (EBCDIC)(ต่อ)