อุปกรณ์เชื่อมโยงเครือข่ายคอมพิวเตอร์

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ในสมัยก่อนเชื่อมต่อระหว่างมินิคอมพิวเตอร์กับเครื่องปลายทางด้วยวายสื่อสารขนาด 9,600 บิตต่อวินาที ต่อมาความจำเป็นของการสื่อสารข้อมูลเพิ่มขึ้นให้ความต้องการสายสื่อสารที่สามารถส่งผ่านข้อมูลให้ได้ปริมาณมากๆ จึงมีการพัฒนาจนกระทั้งปัจจุบันสามารถส่งผ่านข้อมูลด้วยความเร็วสูงกว่า 100 เมกะบิตต่อวินาที โดยที่ระบบเครือข่ายมีหลายมาตรฐานทำให้มีอุปกรณ์ที่ใช้ในระบบเครือข่ายมีความแตกต่างกัน เพื่อให้ระบบสามารถติดต่อกันได้อย่างสมบูรณ์ และเหมาะสมกับสภาพการใช้งานมากยิ่งขึ้น สายสื่อสารสำหรับเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์จึงเป็นอุปกรณ์อย่างหนึ่งที่เข้ามามีบทบาทต่อการสร้างระบบเครือข่ายสารสื่อสารหรือสายสัญญาณที่ใช้เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หรืออุปการณ์เครือข่ายที่นิยมใช้มีหลายแบบ ดังนี้

2.1 สายคู่บิดเกลียว (twisted pair) สายคู่บิดเกลียวแต่ละคู่สายที่เป็นทองแดงจะถูกพันกันตามาตรฐานเพื่อลดการรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากคู่สายข้างเคียงภายในเคเบิลเดียวกันหรือจากภายนอก เนื่องจากสายคู่บิดเกลียวนี้ยอมให้สัญญาณไฟฟ้าความถี่สูงผ่าน สำหรับอัตราการส่งข้อมูลผ่านสายคู่ปิดเกลียวจะขึ้นอยู่กับพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ กล่าวคือ สายทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกว้างจะสามารส่งสัญญาณไฟฟ้าได้ดี ทำให้สามารถส่งข้อมูลด้วยอัตราส่งสูง โดยทั่วไปแล้วสำหรับการส่งข้อมูลแบบดิจิทับ สัญญาณที่ส่งมีลักษณะคลื่นสี่เหลี่ยม สายคู่บิดเกลียวสามารถใช้ส่งข้อมูลได้เป็นจำนวนมาก ในระยะทางไกลได้หลายกิโลเมตร เนื่องจากสายคู่บิดเกลียวมีราคาไม่แพงมาก ใช้ส่งข้อมูลได้ดี และน้ำหนักเบาง่ายต่อการติดตั้ง จึงถูกใช้งานอย่างกว้างขวาง สายคู่บิดเกลียวมี 2 ชนิดคือ

ก) สายคู่บิดเกลียวชนิดไม่มีการกั้นสัญญาณรบกวน (Unshielded Twisted : UTP) เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ยูทีพี สายสัญญาณประเภทนี้เป็นสายคู่บิดเกลียวที่ให้ในระบบวงจรโทรศัพท์ตั้งเดิม ต่อมาได้มีการปรับปรุงคุณสมบัติให้ดีขึ้น สายยูทีพีที่นิยมใช้ในปัจจุบันได้ปรับปรุงคุณสมบัติจนสามารถใช้กับสัญญาณความถี่สูงได้ สายยูทีพีใช้ลวดทองแดง 8 เส้น ขณะที่ในระบบโทรศัพท์จะใช้เพียง 2 หรือ 4 เส้น ซึ่งต่อเข้ากับหัวต่อแบบ RJ 45 ซึ่งเป็นตัวต่อที่มีลักษณะคล้ายกับหัวต่อในระบบโทรศัพท์ทั่วไป แต่ในระบบโทรศัพท์ จะเรียกหัวต่อว่า RJ 11 การที่มีสายทองแดงไว้หลายเส้นก็เพื่อให้หัวต่อ RJ 45 ซึ่งเป็นหัวต่อมาตรฐานสามารถเลือกใช้งานได้ในหลายๆ รูปแบบ เช่น
+ ใช้สายทองแดงตั้งแต่ 3 - 8 เส้น เป็นสายสัญญาณ 10 เมกะบิตของ อีเธอร์เน็ตแบบ 10BASE-T
+ ใช้สายทองแดง 4 เส้น เป็นสายสัญญาณ 100 เมกะบิต ของอีเธอร์เน็ตแบบ 100BASE-T
+ ใช้สายทองแดง 8 เส้น เป็นสายสัญญาณของเสียง
+ ใช้สายทองแดง 2 เส้น สำหรับระบบโทรศัพท์

ข) สายคู่บิดเกลียวชนิดมีการกั้นสัญญาณรบกวน (Shielded Twisted Pair : STP) เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เอสทีพี เป็นสายคู่บิดเกลียวที่หุ้มด้วยตัวกันสัญญาณเพื่อป้องกันการรบกวน เอสทีพีใช้ความถี่สูงกว่ายูทีพี แต่มีราคาแพงกว่า ที่นิยมใช้กันทั่วไปคือ ยูทีพี
         รูปที่ 6.3 สายยูทีพี หัว RJ45 และหัว RJ11           
2.2 สายโคแอกเชียล (coaxial) เป็นสายสัญญาณที่มีสายทองแดงเดี่ยวเป็นแกนกลางและมีสายทองแดงถักล้อมรอบเป็นตัวกั้นสัญญาณรบกวนอยู่ด้านนอก ลักษณะของสายเป็นแบบกลมและใช้สำหรับสัญญาณความถี่สูง สายโคแอกเชียลทีใช้ในระบบเครือข่ายมีหลายแบบตามคุณลักษณะทางด้านความต้านทานของสาย
                                                 รูปที่ 6.4 สายโคแอกเชียล                                                2.3 เส้นใยนำแสง (fiber optic) เป็นสายที่ใช้แสงความถี่สูงวิ่งไปตามเส้นใยแก้วสายสัญญาณชนิดนี้สามารถนำข้อมูลได้มาก เช่น สามารถส่งได้ถึงกว่าพันล้านบิตต่อวินาที และใช้ได้ในระยะทางที่ไกล เส้นใยนำแสงมักใช้เป็นสายรับส่งข้อมูลหลัก สำหรับเครือข่าย
 
 รูปที่ 6.5 เส้นใยนำแสง