การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

                    การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

   1.  บทบาทของการสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

aaaaaการติดต่อสื่อสารข้อมูลสมัยใหม่นี้ มีรากฐานมาจากความพยายามในการเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์กับคอมพิวเตอร์ โดยอาศัยระบบสื่อสารที่มีอยู่แล้ว เช่น โทรศัพท์ ดังนั้นการสื่อสารข้อมูลจึงอยู่ในขอบเขตที่จำกัด ต่อมาเมื่อมีการใช้คอมพิวเตอร์มากขึ้น ความต้องการในการติดต่อระหว่างคอมพิวเตอร์หลายเครื่องในเวลาเดียวกัน ที่เรียกว่า ระบบเครื่อข่าย (Network) ได้รับการพัฒนาให้ดีขึ้นเป็นลำดับ
aaaaaในตอนเริ่มต้นของยุคสื่อสาร เมื่อประมาณ พ.ศ. 2513-2515 ความต้องการใช้คอมพิวเตอร์ร่วมกันมีมากขึ้น แต่คอมพิวเตอร์ยังมีราคาสูงมาก เมื่อเทียบกับอุปกรณ์สื่อสารที่มีอยู่แล้วบางอย่าง การสื่อสารด้วยระบบเครือข่ายในระยะนั้นจึงเน้นการใช้คอมพิวเตอร์ที่ศูนย์คอมพิวเตอร์เป็นผู้ให้บริการแก่ผู้ใช้ปลายทางหลายคน เพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายของระบบ
aaaaaต่อมาเมื่อถึงยุคสมัยของไมโครคอมพิวเตอร์ พบว่าขีดความสามารถในด้านความเร็วของการทำงานของเมนเฟรม มีความเร็วมากกว่า 10 เท่า เมื่อเทียบกับไมโครคอมพิวเตอร์ตัวที่ดีที่สุด แต่ราคาของเมนเฟรมแพงกว่าไมโครคอมพิวเตอร์หลายพันเท่า การใช้ไมโครคอมพิวเตอร์จึงแพร่หลายและกระจายออกไป การสื่อสารจึงกลายเป็นระบบเครือข่ายแบบกระจาย กล่าวคือ แทนที่จะออกแบบให้เครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทางต่อกับเมนเฟรม ก็เปลี่ยนเป็นระบบเครือข่ายที่ใช้คอมพิวเตอร์ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์แทน
aaaaaลักษณะของเครือข่ายจึงเริ่มจากจุดเล็ก ๆ อาจจะอยู่บนแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์เดียวกัน ขยายตัวใหญ่ขึ้นเป็นระบบที่ทำงานร่วมกันในห้องทำงาน ในตึก ระหว่างตึก ระหว่างสถาบัน ระหว่างเมือง ระหว่างประเทศ การจัดแบ่งรูปแบบของเครือข่ายคอม

พิวเตอร์จึงแยกตามขนาดของเครือข่าย

การส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่าย จำเป็นต้องมีมาตรฐานกลาง ที่ทำให้คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างรุ่นต่างยี่ห้อทุกเครื่องหรือทุกระบบสามารถเชื่อมโยงกันได้ ในระบบเครือข่ายจะมีการดำเนินงานพื้นฐานต่าง ๆ เช่น การรับส่งข้อมูล การเข้าใช้งานเครือข่าย การพิมพ์งานโดยใช้อุปกรณ์ของเครือข่าย เป็นต้น องค์กรว่าด้วยมาตรฐานระหว่างประเทศจึงได้กำหนดมาตรฐานการจัดระบบการเชื่อมต่อสื่อสารเปิด (Open System Interconnection : OSI) แบ่งเป็น 7 ชั้น ตามลำดับ ซึ่งเป็นแนวคิดในการสร้างเครือข่ายเพื่อจัดแบ่งการดำเนินงานพื้นฐานของเครือข่ายออกเป็นงานย่อย ทำให้การออกแบบและใช้งานเครือข่าย รวมทั้งการติดต่อเชื่อมโยงเป็นไปด้วยความสะดวก มีวิธีปฏิบัติในกรอบเดียวกัน

2.  การสื่อสารข้อมูลระดับเครือข่าย

 

       การส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่าย จำเป็นต้องมีมาตรฐานกลาง ที่ทำให้คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างรุ่นต่างยี่ห้อทุกเครื่องหรือทุกระบบสามารถเชื่อมโยงกันได้ ในระบบเครือข่ายจะมีการดำเนินงานพื้นฐานต่าง ๆ เช่น การรับส่งข้อมูล การเข้าใช้งานเครือข่าย การพิมพ์งานโดยใช้อุปกรณ์ของเครือข่าย เป็นต้น องค์กรว่าด้วยมาตรฐานระหว่างประเทศจึงได้กำหนดมาตรฐานการจัดระบบการเชื่อมต่อสื่อสารเปิด (Open System Interconnection : OSI) แบ่งเป็น 7 ชั้น ตามลำดับ ซึ่งเป็นแนวคิดในการสร้างเครือข่ายเพื่อจัดแบ่งการดำเนินงานพื้นฐานของเครือข่ายออกเป็นงานย่อย ทำให้การออกแบบและใช้งานเครือข่าย รวมทั้งการติดต่อเชื่อมโยงเป็นไปด้วยความสะดวก มีวิธีปฏิบัติในกรอบเดียวกัน

การสื่อสารข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์จะประกอบด้วยฝ่ายผู้ส่งและผู้รับ และจะเริ่มด้วยฝ่ายผู้ส่งซึ่งจะส่งข้อมูลข่าวสารโดยผ่านชั้นมาตรฐาน 7 ชั้น เรียงตามลำดับดังนี้
aaaaa1) ชั้นประยุกต์ (application) เพื่อแปลงข้อมูลที่อยู่ในภาษาที่มนุษย์เข้าใจไปเป็นภาษาที่เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจโดยมีการระบุถึงคอมพิวเตอร์ผู้รับและผู้ส่ง
aaaaa2) ชั้นนำเสนอ (presentation) ซึ่งจะแปลงข้อมูลที่ส่งมาให้อยู่ในรูปแบบที่โปรแกรมของเครื่องผู้รับเข้าใจ โดยกำหนดรูปแบบภาษา ชนิด และวิธีการเข้าถึงข้อมูลของเครื่องผู้ส่งให้เครื่องผู้รับเข้าใจ
aaaaa3) ชั้นส่วนงาน (session) เพื่อกำหนดขอบเขตการสนทนา คือ กำหนดจุดผู้รับและผู้ส่งโดยจะเพิ่มเติมรูปแบบการสนทนาว่าเป็นแบบพูดทีละคน หรือพูดพร้อมกัน
aaaaa4) ชั้นขนส่ง (transport) ซึ่งจะทำการตรวจสอบและป้องกันข้อมูลไม่ให้เกิดข้อผิดพลาด และจะเพิ่มเติมตำแหน่งและลำดับของข้อมูล
aaaaa5) ชั้นเครือข่าย (network) ซึ่งจะทำหน้าที่ส่งข้อมูลในรูปของกลุ่มข้อมูล (data packet) โดยจะเพิ่มเติมลำดับที่ของกลุ่มข้อมูลและที่อยู่ของเครื่องผู้ใช้
aaaaa6) ชั้นเชื่อมโยงข้อมูล (data link) ซึ่งจะแนะนำช่องสื่อสารระหว่างกัน และมีการสำเนาข้อมูลไว้จนกว่าจะส่งถึงมือผู้รับ
aaaaa7) ชั้นกายภาพ (physical) ซึ่งจะทำหน้าที่แปลงข้อมูลในรูปของสัญญาณดิจิทัลให้ผ่านตัวกลางแต่ละชนิดได้
aaaaaเมื่อข้อมูลผ่านขั้นตอนทั้ง 7 แล้วจะถูกนำไปเก็บไว้ในส่วนที่ทำหน้าที่ดูแลการจราจรบนเครือข่าย เพื่อส่งไปยังเครื่องผู้รับซึ่งต้องผ่านมาตรฐานทั้ง 7 เช่นกันแต่จะเป็นไปในทางตรงข้าม

3.  การสื่อสารข้อมูลระดับสำนักงานอัตโนมัติ

aaaaaในช่วงระยะเวลาเพียง 20 ปีที่ผ่านมา พบว่าพัฒนาการเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์คอมพิวเตอร์และการสื่อสารส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงสังคมและสภาพความเป็นอยู่ของมนุษย์ และทำให้โลกพัฒนาเข้าสู่ยุคของสารสนเทศ ปัจจุบันไม่ว่าจะอยู่ที่ส่วนใดของโลกก็สามารถติดต่อโทรศัพท์พูดคุยกันได้เสมือนว่าอยู่ใกล้กัน พัฒนาการของการสื่อสารกำลังทำให้วิธีการทำงานบางอย่างของมนุษย์เปลี่ยนแปลงไป มีการใช้ข้อมูลมากขึ้น การแลกเปลี่ยนข้อมูลทำได้อย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้เองธุรกิจที่แข่งขันจำเป็นต้องใช้ข้อมูลเป็นจำนวนมาก เพื่อการตัดสินใจ และเพื่อให้บริการด้วยความสะดวกและรวดเร็ว
aaaaaยุคของสารสนเทศได้ก้าวหน้าและเป็นจริงเป็นจังมากขึ้น มีการใช้บัตรเอทีเอ็ม บัตรเครดิต การสื่อสารผ่านกระดานข่าว ไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ และอื่น ๆ นอกจากนี้ยังได้ยินคำว่า ระบบสำนักงานอัตโนมัติ ระบบอาคารอัฉริยะ
aaaaaหากพิจารณาอย่างลึกซึ้ง จะพบว่า ความสำเร็จของเทคโนโลยีทางด้านสารสนเทศเกือบทุกประเภท มีพื้นฐานมาจากเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และการสื่อสารข้อมูล จนมีผู้กล่าวว่า ยุคสารสนเทศในปัจจุบันฝากไว้กับเทคโนโลยีซีแอนซี (Computer and Communication : C&C)

3.1 การสื่อสารข้อมูล : ความจำเป็นของธุรกิจในปัจจุบันaaaaaหากลองวาดภาพถึงสำนักงานแห่งหนึ่งที่พนักงานทุกคนทำงานอย่างเต็มประสิทธิภาพ ผู้จัดการฝ่ายขายต้องการรู้ข้อมูลของการขายสินค้าแต่ละตัวว่ามีแนวโน้มการขายเป็นอย่างไร มียอดขายแต่ละเดือนเพิ่มขึ้นเท่าไร ผู้จัดการฝ่ายขายต้องส่งข้อมูลการสั่งสินค้าให้กับฝ่ายผลิต เพื่อเตรียมการผลิตให้ตรงกับความต้องการ การติดต่อสื่อสารทางด้านข้อมูลจึงเกิดขึ้นในกลไกขององค์การทั้งแนวกว้างและแนวลึก เพื่อให้การดำเนินการขององค์เป็นไปอย่างดี
aaaaaภายในสำนักงานธุรกิจในปัจจุบัน ต้องมีอุปกรณ์สื่อสารหลายอย่างประกอบกันเริ่มที่ระบบโทรศัพท์การสื่อสารด้วยเสียงผ่านชุมสายโทรศัพท์กลาง หรือภายในสำนักงานมีตู้ชุมสายโทรศัพท์ขนาดเล็ก ที่เรียกว่า พีเอบีเอกซ์ (PABX) การสื่อสารด้านสายโทรศัพท์ยังรวมไปถึงการใช้กับเครื่องโทรสาร หรือสื่อสารข้อมูลผ่านโมเด็ม มีเทเลกซ์ไว้ส่งข้อมูลตัวอักษรระหว่างกัน มีระบบเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์เป็นเครือข่ายภาย

3.2 ระบบสำนักงานอัตโนมัติกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์aaaaaเครือข่ายคอมพิวเตอร์ คือ การนำเอาคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่องต่อเชื่อมโยงให้มีการสื่อสารข้อมูลระหว่างกัน เหตุผลของการเชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์เข้าหากันเนื่องจากราคาของคอมพิวเตอร์ถูกลง และมีความต้องการเพิ่มขีดความสามารถของระบบโดยรวมเพราะอุปกรณ์คอมพิวเตอร์เพียงอย่างเดียวก็ทำงานได้ในตัวเองอย่างหนึ่ง แต่เมื่อต่อรวมกันจะทำงานได้เพิ่มขึ้นและสามารถใช้ทรัพยากรร่วมกันและแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน ทำให้เกิดความสะดวกสบายในการใช้งาน และมีความรวดเร็วเพิ่มขึ้น
aaaaaการทำงานในสำนักงานก็เช่นเดียวกัน จำเป็นต้องมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน โต๊ะทำงานแต่ละตัวจะเป็นเสมือนจุดหนึ่งของการประมวลผล การวิเคราะห์ การแยกแยะข้อมูล แล้วส่งให้โต๊ะอื่น ๆ หรือหน่วยอื่น ๆ ต่อไป การเชื่อมโยงเครือข่ายทำให้เกิดเป็นระบบประมวลผล หรือทำให้คอมพิวเตอร์หลาย ๆ ระบบเชื่อมเข้าด้วยกัน ระบบสำนักงานอัตโนมัติจึงเป็นเรื่องของการประมวลผลในจุดต่าง ๆ แล้วส่งข้อมูลถึงกันผ่านทางเครือข่ายคอมพิวเตอร์

3.3 อุปกรณ์สำนักงานที่เชื่อมต่อเป็นเครือข่ายaaaaaภายในสำนักงานย่อมมีเครื่องใช้สำนักงานต่าง ๆ ประกอบกันอยู่มาก ในสำนักงานที่ยังไม่ได้ใช้ระบบคอมพิวเตอร์ ต้อมมีตู้เก็บเอกสารสำหรับเก็บแฟ้มข้อมูล มีเครื่องคิดเลข กระดาษ ดินสอ การทำงานก็มีแบบฟอร์มต่าง ๆ ที่ต้องกรอก ต้องประมวลผลหรือคิดคำนวณการส่งเอกสารกระทำโดยมีคนส่งหนังสือ การสรุปผล หรือทำรายงานซึ่งมักจะเป็นงานที่ยุ่งยากเสียเวลา เช่น การสรุปยอดขาย หรือทำบัญชีต้องมีการกรอกข้อมูล คิดคำนวณตัวเลขเป็นจำนวนมาก
aaaaaในสำนักงานที่ใช้ระบบคอมพิวเตอร์ มีอุปกรณ์สำนักงานช่วยอำนวยความสะดวกมากมาย มีโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยในงานพิมพ์ เรียกว่าการประมวลคำ ส่วนที่ก้าวหน้าขึ้นไปก็เรียกว่า การจัดพิมพ์ด้วยคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ มีการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการคิดคำนวณและประมวลผลเก็บข้อมูลลงสื่อตัวกลาง เช่น แผ่นบันทึก ฮาร์ดดิสก์ ข้อมูลที่จัดเก็บสามารถเรียกคืนมาใช้สรุปผล สร้างรายงาน ทำกราฟ การส่งข้อมูลข่าวสารระหว่างกันก็ทำในรูปการสื่อสารข้อมูล ระบบการทำงานจึงเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายอย่างซึ่งสามารถผนวกเข้าหากันเป็นระบบเดียวกันได้ อุปกรณ์สำนักงานเหล่านี้ ได้แก่ โทรศัพท์ โทรสาร คอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ ตลอดจนอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดต่าง ๆ เมื่อนำมาเชื่อมโยงเข้ากันเป็นเครือข่ายจะทำให้ตรวจสอบระบบต่าง ๆ ได้ เช่น ตรวจวัดอุณหภูมิ ความชื้น ระบบรักษาความปลอดภัย ระบบการนับจำนวน เป็นต้น การเชื่อมโยงเหล่านี้ก็เพื่อให้มีการส่งถ่ายหรือรับข้อมูลได้อย่างอัตโนมัติ

4.  รูปร่างเครือข่าย

คอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลที่ประกอบกันเป็นเครือข่าย มีการเชื่อมโยงถึงกันในรูปแบบต่าง ๆ ตามความเหมาะสม เทคโนโลยีการออกแบบเชื่อมโยงนี้เรียกว่า รูปร่างเครือข่าย (network topology) เมื่อพิจารณาการต่อเชื่อมโยงถึงกันของอุปกรณ์สำนักงานซึ่งใช้งานที่ต่าง ๆ หากต้องการเชื่อมต่อถึงกันโดยตรง จะต้องใช้สายเชื่อมโยงมาก

aaaaaปัญหาของการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ของสถานีปลายทางหลาย ๆ สถานี คือ จำนวนสายที่ใช้เชื่อมโยงระหว่างสถานีเพิ่มมากขึ้น และระบบการสลับสายเพื่อโยงข้อมูลถึงกันในการสื่อสารระหว่างสถานีนั้น ถ้ามีการเพิ่มสถานีมากขึ้นค่าใช้จ่ายในการเดินสายก็มากตามไปด้วย และในขณะที่สถานีหนึ่งสื่อสารกับสถานีหนึ่งก็จะถือครองการใช้สายเชื่อมโยงระหว่างสถานีนั้น ทำให้การใช้สายเชื่อมโยงไม่เต็มประสิทธิภาพจึงมีความพยายามที่จะหาลักษณะรูปร่างเครือข่าย ที่จะประหยัดค่าใช้จ่ายในการเดินสายเชื่อมโยง ง่ายต่อการติดตั้ง และมีประสิทธิภาพที่ดีต่อระบบ รูปร่างเครือข่ายงานที่ใช้ในการสื่อสารมีหลายรูปแบบ

aaaaa4.1 แบบดาว เป็นแบบการต่อสายเชื่อมโยง โดยการนำสถานีต่างๆ มาต่อร่วมกันกับหน่วยสลับสายกลาง การติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีจะกระทำได้ด้วยการติดต่อผ่านทางวงจรของหน่วยสลับสายกลาง การทำงานของหน่วยสลับสายกลางจึงคล้ายกับศูนย์กลางของการติดต่อวงจรเชื่อมโยงระหว่างสถานีต่าง ๆ ที่ต้องการติดต่อกัน
aaaaa4.2 แบบวงแหวน เป็นแบบที่สถานีของเครือข่ายทุกสถานีจะต้องเชื่อมต่อกับเครื่องขยายสัญญาณ

5.  การออกแบบเครือข่ายของสำนักงานอัตโนมัติ

aaaaaหากเป็นองค์การขนาดเล็ก บทบาทของเครือข่ายจะลดลงเพราะองค์การอาจเลือกระบบ พีเอบีเอ็กซ์ (PABX) และระบบเครือข่ายท้องถิ่น ประกอบร่วมกันใช้งานภายใน และต่อเชื่อมกับภายนอกผ่านเครือข่ายบริการสาธารณะ เช่น ขององค์การโทรศัพท์หรือของการสื่อสาร ตลอดจนบริการของเอกชนที่กำลังเปิดบริการในขณะนี้อีกหลายเครือข่าย
aaaaaสำหรับองค์การขนาดใหญ่ ระบบเครือข่ายภายในเป็นเรื่องสำคัญ การวางแกนหลัก (backbone) สำหรับเป็นทางเดินข้อมูลทำให้ข้อมูลต่างๆที่จะส่งถึงกันเป็นไปโดยสะดวกและรวดเร็ว
aaaaaตัวอย่างการวางเครือข่ายหลักขององค์การขนาดใหญ่ที่ต้องการเชื่อมโยงข้อมูลของหลาย ๆ แผนกเข้าด้วยกัน โดยมีหน่วยงานกลางหรือศูนย์คอมพิวเตอร์เป็นแหล่งเก็บรวบรวมข้อมูลสำหรับการบริการ ศูนย์คอมพิวเตอร์จึงเป็นเสมือนศูนย์กลางโดยมีการวางสายเส้นทางเดินแกนหลักสำหรับให้ข้อมูลวิ่งผ่านด้วยความเร็วสูงเหมือนถนนเชื่อมระหว่างจังหวัดaโดยในแต่ละแผนกจะมีเส้นทางสายย่อยของตนเองซึ่งอาจใช้ระบบเครือข่ายท้องถิ่นที่มีจำนวนสถานีหลาย ๆ สถานี แต่ละสถานีเชื่อมต่อถึงกันมีการส่งผ่านข้อมูลต่าง ๆ เข้าหากันได้ และส่งข้อมูลออกแกนหลักไปยังแผนกต่าง ๆ หรือศูนย์คอมพิวเตอร์กลางได้ การวางแกนหลักนี้จะทำให้การขยาย

 

เครือข่ายเป็นไปได้ง่าย ด้วยเหตุนี้เองจึงมีข้อเด่นที่แต่ละหน่วยงานจะดูแลสถานีของตนเอง และสามารถลงทุนขยายระบบตามความจำเป็น คอมพิวเตอร์หลักก็ไม่จำเป็นต้องมีขีดความสามารถในการประมวลผลสูงมาก เพราะการประมวลผลกระทำแบบกระจาย แต่ต้องมีขีดความสามารถในการเก็บข้อมูลได้มาก เพื่อใช้เป็นเครื่องให้บริการแฟ้มข้อมูล การวางแกนหลักนี้จึงทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลง ลงทุนน้อยลง ดูแลง่ายขึ้น โดยที่ประสิทธิภาพการทำงานต่าง ๆ ยังทำได้ดี และที่สำคัญ คือ เชื่อมโยงให้เป็นระบบสำนักงานอัตโนมัติได้อีกด้วย
aaaaaการวางแกนหลักจะต้องดูพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ เพื่อให้การลงทุนวางสายมีค่าใช้จ่ายน้อยลง แต่อย่างไรก็ตามต้องออกแบบให้มีเส้นทางสำรองเพื่อเพิ่มความเชื่อถือของระบบและช่วยลดความหนาแน่นของการใช้ข้อมูลบนเส้นทางข้อมูล

6.  วิธีการถ่ายโอนข้อมูล

ก่อนที่จะกล่าวถึงการสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ ควรศึกษาถึงวิธีการถ่ายโอนข้อมูลซึ่งเป็นเรื่องการส่งสัญญาณออกจากเครื่องและรับสัญญาณเข้าไปในเครื่องก่อน การถ่ายโอนข้อมูลสามารถจำแนกได้ 2 แบบ คือ การถ่ายโอนข้อมูลแบบขนาน และการถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรม

6.1 การถ่ายโอนข้อมูลแบบขนาน aaaaaการถ่ายโอนข้อมูลแบบขนาน ทำได้โดยการส่งข้อมูลออกมาทีละ 1 ไบต์ หรือ 8 บิต จากอุปกรณ์ส่งไปยังอุปกรณ์รับ อุปกรณ์ตัวกลางระหว่างสองเครื่องจึงต้องมีช่องทางให้ข้อมูลเดินทางอย่างน้อย 8 ช่องทาง เพื่อให้กระแสไฟฟ้าผ่านโดยมากจะเป็นสายสัญญาณแบบขนาน ระยะทางของสายสัญญาณแบบขนานระหว่างสองเครื่องไม่ควรยาวเกิน 100 ฟุต เพราะอาจทำให้เกิดปัญหาสัญญาณสูญหายไปกับความต้านทานของสาย นอกจากนี้อาจมีปัญหาที่เกิดจากระดับไฟฟ้าในสายดินที่จุดรับผิดไปจากจุดส่ง ทำให้เกิดการผิดพลาดในการรับสัญญาณทางฝ่ายรับ
aaaaaนอกจากแกนหลักแล้วอาจจะมีทางเดินของสัญญาณควบคุมอื่นๆ อีก เช่น บิตพาริตี ที่ใช้ในการตรวจสอบความผิดพลาดของการรับสัญญาณที่ปลายทางหรือสายที่ควบคุมการโต้ตอบ ( hand-shake)

6.2 การถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรมaaaaaในการถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรม ข้อมูลจะถูกส่งออกมาทีละบิต ระหว่างจุดส่งและจุดรับ การส่งข้อมูลแบบนี้จะช้ากว่าแบบขนาน การถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรมต้องการตัวกลางสำหรับการสื่อสารเพียงช่องเดียวหรือสายเพียวคู่เดียว ค่าใช้จ่ายจะถูกกว่าแบบขนานสำหรับการส่งระยะทางไปไกลๆ โดยเฉพาะเมื่อเรามีระบบสื่อสารทางโทรศัพท์ไว้ใช้งานอยู่แล้ว ย่อมจะเป็นการประหยัดกว่าที่จะทำการติดต่อสื่อสารทีละ 8 ช่อง เพื่อการถ่ายโอนข้อมูลแบบขนาน
aaaaaการถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรมจะเริ่มโดยข้อมูลจากจุดส่งจะถูกเปลี่ยนให้เป็นสัญญาณอนุกรมเสียก่อน แล้วค่อยทยอยส่งออกทีละบิตไปยังจุดรับ และที่จุดรับจะต้องมีกลไกในการเปลี่ยนข้อมูลที่ส่งมาทีละบิต ให้เป็นสัญญาณแบบขนานซึ่งลงตัวพอดี

การติดต่อแบบอนุกรมอาจจะแบ่งตามรูปแบบรับ-ส่ง ได้ 3 แบบคือ
aaaaa1) สื่อสารทางเดียว (simplex) ข้อมูลส่งได้ทางเดียวเท่านั้น บางครั้งก็เรียกว่า การส่งทิศทสางเดียว (unidirectional data bus)
aaaaa2) สื่อสารสองทางครึ่งอัตรา (half duplex) ข้อมูลสามารถส่งได้ทั้งสองสถานี แต่จะต้องผลัดกันส่งและผลัดกันรับ จะส่งและรับพร้อมกันไม่ได้
aaaaa3) สื่อสารสองทางเต็มอัตรา (full duplex) ทั้งสองสถานีสามารถรับและส่งได้ในเวลาเดียวกัน

ความเร็วของการถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรม หน่วยวัดเป็นบิตต่อวินาที (bps) หน่วยที่บรรยายถึงการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณใน 1 วินาที เรียกว่า อัตราบอด (baud rate) ซึ่งนำมาคูณกับจำนวนบิตใน 1 บอดจะได้อัตราบิต (bit rate) ซึ่งแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณ 1 ครั้ง ถ้าเขียนในรูปของสมการทางคณิตศาสตร์ก็จะได้
aaaaaอัตราบิต (bit rate) = อัตราบอด (baud rate) x (จำนวนบิตใน 1 บอด)

7.  บัฟเฟอร์

aaaaaการถ่ายโอนข้อมูลแบบอนุกรมจากอุปกรณ์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง ซึ่งอาจจะเป็นคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์สื่อสารชนิดอื่นนั้น มีสมมติฐานว่าความเร็วในการเปลี่ยนสัญญาณจากขนานเป็นอนุกรมของฝ่ายส่งต้องเร็วพอ ในทำนองเดียวกันฝ่ายรับก็ต้องมีความเร็วในการเปลี่ยนสัญญาณอนุกรมเป็นขนานได้ทันเวลาเพื่อนำไปแสดงบนจอภาพ หรือพิมพ์ออกที่เครื่องพิมพ์ หรือเก็บไว้ในแผ่นบันทึก กล่าวคือ ทั้งฝ่ายส่งและฝ่ายรับต้องมีความเร็วในการทำงานเท่ากัน ไม่มีการหน่วงเวลาหรือการขัดจังหวะระหว่างกลาง อย่างไรก็ตามในความเป็นจริงสมมติฐานนี้เป็นไปได้ยากเพราะฝ่ายส่งทำหน้าที่ส่งอย่างดียวแต่ฝ่ายรับอาจต้องทำหน้าที่หลายอย่าง เช่น รับ แสดงผล เก็บข้อมูล พิมพ์ เป็นต้น ความเร็วของฝ่ายรับหากไม่เพียงพอที่จะทำงานหลายอย่างให้ทันกับฝ่ายส่ง ก็จำเป็นจะต้องมีกลไกในการควบคุมการถ่ายโอน เทคนิคนการควบคุมความเร็วในการส่งข้อมูลรูปแบบหนึ่งคือสร้างบัฟเฟอร์ (buffer)
aaaaaบัฟเฟอร์สำหรับการสื่อสารคือหน่วยความจำในคอมพิวเตอร์ ซึ่งแบ่งแยกออกมาจากหน่วยความจำหลัก สำหรับเก็บพักข้อมูลในการติดต่อชั่วคราว บัฟเฟอร์สำหรับการสื่อสารนี้ส่วนมากใช้สำหรับฝ่ายรับเท่านั้น เนื่องจากฝ่ายรับจำเป็นจะต้องตามฝ่ายส่งให้ทัน ถ้าหากฝ่ายรับใช้ภาษา แอสเซมบลีควบคุม มีความเร็วพอ อาจไม่จำเป็นต้องใช้บัฟเฟอร์สำหรับการสื่อสารเนื่องจากภาษา แอสเซมบลีมีความเร็วสูง
aaaaaข้อมูลที่จัดส่งให้คอมพิวเตอร์ที่เป็นฝ่ายรับ ส่วนมากจะอ่านมาจากแผ่นบันทึก ข้อมูลที่อ่านมาจากแผ่นบันทึกซึ่งมีลักษณะเป็นกลุ่มได้รับการนำมาสู่บัฟเฟอร์ การอ่านข้อมูลยังคงดำเนินไปจนกระทั่งบัฟเฟอร์เต็ม การอ่านจะหยุดทำงานชั่วคราวรอจนกระทั่งข้อมูลในบัฟเฟอร์ถูกส่งออกไปหมด ข้อมูลก็จะถูกอ่านออกมาใส่ในบัฟเฟอร์อีกครั้ง โดยปกติบัฟเฟอร์จะมีความจำขนาด 225 ตัวอักษร หรือประมาณ 3 บรรทัด บรรทัดละ 80 ตัวอักษร
aaaaaบัฟเฟอร์รับมีผลกระทบต่อการรับส่งข้อมูลมากกว่าบัฟเฟอร์ส่ง เพราะบัฟเฟอร์รับทำหน้าที่เช่นเดียวกับบัฟเฟอร์ส่ง แต่ทิศทางของการไหลของข้อมูลอยู่ในทางตรงกันข้าม ในระบบควบคุมการทำงานของไมโครคอมพิวเตอร์บางรุ่น เช่น IBM PC มีกลไกบัฟเฟอร์รับส่งนี้ไว้อยู่แล้ว โปรแกรมในระดับสูงจึงเพียงแต่ทำหน้าที่ดึงเอาข้อมูลจากบัฟเฟอร์นี้ไปใช้ จะเห็นได้ชัดถึงความจำเป็นในการใช้บัฟเฟอร์เมื่อความเร็วในการส่งสูงเกินกว่า 600 บอด
aaaaaหน้าที่ของโปรแกรมควบคุมการรับส่งก็คือ การอ่านข้อมูลจากบัฟเฟอร์รับไปใช้เมื่อถูกอ่านจากบัฟเฟอร์รับไปแล้ว ตัวที่อ่านออกไปก็จะหายไปจากบัฟเฟอร์ ลองนึกภาพดูจะเห็นว่า ระบบปฏิบัติการรับขัอมูลจากช่องทางอนุกรมใส่บัฟเฟอร์ โปรแกรมควบคุมการรับส่งดึงข้อมูลจากบัฟเฟอร์ เปรียบเสมือนคนหนึ่งตักน้ำใส่ตุ่มอีกคนหนึ่งตักออกจากตุ่ม ถ้าฝ่ายที่ตักออกมีความเร็วมากกว่า น้ำในตุ่มก็จะมีโอกาสแห้ง ในทางตรงกันข้ามถ้าฝ่ายตักออกช้ากว่าฝ่ายตักเข้า โอกาสที่น้ำล้นตุ่มก็ย่อมจะมี ซึ่งในทางสื่อสารเรียกว่า บัฟเฟอร์รับไหลล้น (receive buffer overflow) การไหลล้นดังกล่าวทำให้ข้อมูลที่ได้รับหายไปได้

8.  โมเด็ม

aaaaaโมเด็มใช้ในการแปลงสัญญาณดิจิทัล ให้เหมาะสมก่อนที่จะส่งผ่านตัวกลางที่มีความกว้างของแถบคลื่นต่ำ เช่น สายโทรศัพท์ การที่สัญญาณทางดิจิทัลส่งออกไปโดยตรงไม่ได้เพราะว่าสัญญาณดิจิทัลมีลักษณะเป็นคลื่นสี่เหลี่ยม (square wave) คลื่นสี่เหลี่ยมนี้จะประกอบด้วยรูปคลื่นฟังก์ชันซายน์หลายความถี่ที่เป็นทวีคูณของความถี่พื้นฐาน หากผ่านตัวกลางที่มีแถบความกว้างของคลื่นต่ำแล้ว ความถี่สูงๆ จะหายไป ทำให้สัญญาณที่ปลายทางผิดเพี้ยนไปจากเดิม จึงจำเป็นที่จะต้องเปลี่ยนสัญญาณดิจิทัลให้อยู่ในรูปแบบที่เหมาะสมก่อนที่จะส่งออกไป ในทางกลับกันฝ่ายรับก็จำเป็นต้องเปลี่ยนสัญญาณที่ถูกแปลงมานี้กลับให้เป็นสัญญาณทางดิจิทัล ซึ่งจะมีกระบวนการที่ตรงกันข้ามกับฝ่ายส่ง โมเด็มเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ทั้งสองอย่างนี้ รายละเอียดเกี่ยวกับโมเด็มได้กล่าวมาบ้างแล้วในบทที่ 5

9.  เครือข่ายคอมพิวเตอร์

aaaaaการที่ระบบเครือข่ายมีบทบาทและความสำคัญเพิ่มขึ้น เพราะไมโครคอมพิวเตอร์ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลาย จึงเกิดความต้องการที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เหล่านั้นถึงกันเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของระบบให้สูงขึ้น เพิ่มการใช้งานด้านต่างๆ และลดต้นทุนระบบโดยรวมลง มีการแบ่งใช้งานอุปกรณ์และข้อมูลต่างๆ ตลอดจนสามารถทำงานร่วมกันได้
aaaaaสิ่งสำคัญที่ทำให้ระบบข้อมูลมีขีดความสามารถเพิ่มขึ้น คือ การโอนย้ายข้อมูลระหว่างกัน และการเชื่อมต่อหรือการสื่อสาร การโอนย้ายข้อมูลหมายถึงการนำข้อมูลมาแบ่งกันใช้งาน หรือการนำข้อมูลไปใช้ประมวลผลในลักษณะแบ่งกันใช้ทรัพยากร เช่น แบ่งกันใช้ซีพียู แบ่งกันใช้ฮาร์ดดิสค์ แบ่งกันใช้โปรแกรม และแบ่งกันใช้อุปกรณ์อื่นๆ ที่มีราคาแพงหรือไม่สามารถจัดหาให้ทุกคนได้ การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เป็นเครือข่ายจึงเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานให้กว้างขวางและมากขึ้นจากเดิม
aaaaaการเชื่อมต่อในความหมายของระบบเครือข่ายท้องถิ่น ไม่ได้จำกัดอยู่ที่การเชื่อมต่อระหว่างเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ แต่ยังรวมไปถึงการเชื่อมต่ออุปกรณ์รอบข้าง เทคโนโลยีที่ก้าวหน้าทำให้การทำงานเฉพาะมีขอบเขตกว้างขวางยิ่งขึ้น มีการใช้เครื่องบริการแฟ้มข้อมูลเป็นที่เก็บรวบรวมแฟ้มข้อมูลต่างๆ มีการทำฐานข้อมูลกลาง มีหน่วยจัดการระบบสื่อสาร หน่วยบริการการใช้เครื่องพิมพ์ หน่วยบริการการใช้ซีดี หน่วยบริการปลายทาง และอุปกรณ์ประกอบสำหรับต่อเข้าในระบบเครือข่ายเพื่อจะทำงานเฉพาะเจาะจงอย่างใดอย่างหนึ่ง ในรูปที่ .9 เป็นตัวอย่างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่จัดกลุ่มเชื่อมโยงเป็นระบบ

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ก่อให้เกิดความสามารถในการปฏิบัติการร่วมกัน ซึ่งหมายถึง การให้อุปกรณ์ทุกชิ้นที่ต่ออยู่บนเครือข่ายทำงานร่วมกันได้ทั้งหมดในลักษณะที่ประสานรวมกัน โดยผู้ใช้เห็นเสมือนใช้งานในอุปกรณ์เดียวกัน จึงเป็นวิธีการในการนำเอาอุปกรณ์ต่างชนิดจำนวนมาก มารวมกันเป็นเสมือนระบบเดียวกัน ทั้งๆ ที่อุปกรณ์เหล่านั้นอาจจะมาจากต่างยี่ห้อ ต่างบริษัท ก็ได้