ทางด่วนข้อมูลเพื่อการพัฒนาประเทศ

          ( Information Technology in developing Thailand )

                ทางด่วนข้อมูลหรือทางด่วนสารสนเทศ ( Information superhighway ) หรือทางด่วนอิเล็คทรอนิกส์

( Electronic superhighway ) หมายถึง เครือข่ายแบบเปิดที่เชื่อมต่อครอบคลุมพื้นที่ต่าง ๆ อย่างทั่วถึง มีความเร็วและ

ความจุของสายส่งสูง สามารถส่งข้อมูล ตัวหนังสือ เสียง ตลอดจนภาพเคลื่อนไหวได้อย่างรวดเร็ว และยังสามารถสื่อ

สารแบบโต้ตอบกัน ( Interactive ) ทางด่วนข้อมูลต้องมีลักษณะดังต่อไปนี้

                1.การเป็นเครือข่ายการสื่อสารที่มีความเร็ว และความจุของการส่งข้อมูลสูง

                2.การเป็นเครือข่ายเปิดที่ให้บริการแก่ประชาชนทั่วไป

                3..การเป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อครอบคลุมพื้นที่ต่าง ๆ อย่างทั่วถึง

ทางด่วนข้อมูลยังถูกเรียกในอีกหลาย ๆ แบบที่แตกต่างกันออกไป ดังนี้

                1.NII ( National Information Infrastruction )

                2.Infobahn

                3.Megabit or Gigabit Network

                4.Fiber to The Home

            ทางด่วนข้อมูลคือเครือข่ายที่เชื่อมต่อครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ระดับประเทศ หรือเรียกว่า เครือข่ายพื้นที่

กว้าง ( Wide Area Network : WAN ) ในลักษณะหนึ่ง เทคโนโลยีที่จะสามารถใช้กับทางด่วนข้อมูลได้จึงต้องเป็น

เทคโนโลยีสำหรับเครือข่ายพื้นที่กว้างเท่านั้น ซึ่งเทคโนโลยีสำหรับเครือข่ายพื้นที่กว้าง แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

เทคโนโลยีของเครือข่ายพื้นที่กว้างที่สามารถทำการสวิตชิ่งได้ ( Switched WAN ) และแบบที่ไม่ทำการสวิตชิ่งได้

( Non-switched WAN )

            เนื่องจากทางด่วนข้อมูล ต้องการความสามารถเชื่อมต่อสัญญาณระหว่างทุกจุดบนเครือข่าย เช่นเดียวกับที่

เครือข่ายโทรศัพท์สามารถเชื่อมต่อสัญญาณเสียงระหว่างคู่สนทนาใด ๆ ที่ใช้บริการโทรศัพท์ได้ เทคโนโลยีของเครือ

ข่ายพื้นที่กว้างแบบที่ไม่สามารถทำการสวิตชิ่งได้ ซึ่งใช้สำหรับเชื่อมต่อสัญญาณระหว่างสองจุดที่กำหนดไว้ตายตัว

( Point-to-Point ) จึงไม่เข้าข่ายที่จะใช้ได้ โดยสรุป เทคโนโลยีที่เหมาะสมกับทางด่วนข้อมูลนั้นจึงต้องเป็นเทคโนโล

ยีเครือข่ายพื้นที่กว้างแบบที่สามารถทำการสวิตชิ่งได้เท่านั้น

      1.เทคโนโลยีเครือข่ายแบบใช้โมเด็ม ( Dialup/MODEM )

    เทคโนโลยีนี้อาศัยเครือข่ายโทรศัพท์ที่มีอยู่เป็นเครือข่ายในการส่งผ่านสัญญาณโดยข้อมูลที่ต้องการ

จะถูกแปลงเป็นสัญญาณอนาลอกที่ตอนทางและแปลงกลับเป็นสัญญาณดิจิตอลที่ปลายทางตามลำดับ

โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่าโมเด็ม ( MODEM ) การแปลงสัญญาณนั้นมีความจำเป็น เนื่องจากต้องทำให้

สัญญาณมีความเหมาะสมที่จะส่งผ่านเครือข่ายโทรศัพท์ ซึ่งถูกออกแบบไว้สำหรับสัญญาณเสียงเท่านั้น

ความเร็วของข้อมูลที่สามารถรับส่งได้ขึ้นอย฿กับความสามารถของโมเด็มเป็นหลัก ซึ่งอยู่ระหว่าง 1,200

บิตส์ต่อวินาที ( bit per second : bps ) ถึง 28.8 กิโลบิตส์ต่อวินาที ( kbps) ข้อดี คือ ราคาถูก และ

สามารถให้บริการได้อย่างทั่วถึงง่ายข้อเสีย คือ ความเร็วต่ำ ไม่เหมาะกับการสื่อสารแบบมัลติมีเดีย

            2.เทคโนโลยีเครือข่ายแบบ X.25, Frame Relay และ SMDS

    X.25 เป็นโปรโตคอล ที่เป็นมาตรฐานสากลสำหรับเครือข่ายสื่อสารข้อมูลแบบแพกเก็ตสวิตช์

( packet switching ) เครือข่ายนี้ข้อมูลที่ต้องการส่งจะถูกแบ่งออกเป็นแพกเก็ตย่อย ๆ แพกเก็ตเหล่านี้จะ

ถูกถ่ายทอด (relay) จากผู้ส่งไปยังผู้รับผ่านทางเครือข่ายโดยใช้ข้อมูลจากส่วนหัว (header) ในแต่ละ

แพกเก็ตที่ระบุถึงผู้รับเครือข่ายแบบ X.25 ต่างจากเครือข่ายแบบโทรศัพท์ คือ เป็นเครือข่ายดิจิตอลล้วนๆ

และมีความเชื่อถือได้สูง เนื่องจากมีการตรวจสอบความผิดพลาด ทำให้เกิดการล่าช้าในการถ่ายทอด

แพกเก็ต ทำให้ความเร็วของข้อมูลที่สามารถรับส่งได้ถูกจำกัดอยู่ที่อัตรา 56 kbps เท่านั้น

    เทคโนโลยีสำหรับเครือข่ายแบบถ่ายทอดเฟรม ( Frame Relay ) มีลักษณะคล้าย X.25 มาก แต่ปรับ

ปรุงให้มีความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลให้สูงขึ้น เครือข่ายแบบถ่ายทอดเฟรมสามารถิเพิ่มความเร็วได้ด้วย

การยกเลิกการตรวจสอบความผิดพลาดของแพกเก็ต ซึ่งสามารถทำได้เนื่องจากความก้าวหน้าของเทค

โนโลยีระบบการสื่อสารผ่านใยแก้วนำแสงในปัจจุบัน ทำให้สามารถลดอัตราการผิดพลาดของการส่งข้อ

มูลได้มาก วิธีนี้ ความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลของเครือข่ายแบบถ่ายทอดเฟรมได้เพิ่มขึ้นถึงอัตราไม่เกิน

1.544 Mbps สำหรับมาตรฐานของอเมริการและญีปุ่น และไม้เกิน 2.048 Mbps สำหรับมาตรฐานยุโรป

เทคโนโลยีสำหรับเครือข่าย SMDS (Switched Multi-megabit Data Service) เทคโนโลยีนี้ถูกพัฒนาต่อ

จากเครือข่ายแบบถ่ายทอดเฟรมให้มีความเร็วสูงขึ้นถึง 44.746 Mbps

    โดยการกำหนดขนาดของแพกเก็ตให้คงที่เพื่อให้การถ่ายทอดแพกเก็ตที่ชุมสายทำได้เร็วขึ้น แพกเก็ต

ที่มีขนาดคงที่นี้เรียกว่า เซลล์ (cell) และเครือข่าย SMDS ถูกเรียกว่า เครือข่ายแบบถ่ายทอดเซลล์ ( Cell

Relay )

    สรุป เครือข่ายทั้งสามประเภทนี้ไม่เหมาะกับการส่งสารสนเทศแบบมัลติมีเดีย เนื่องจากถูกออกแบบ

มาสำหรับเป็นเครือข่ายสื่อสารข้อมูลเท่านั้น

            3.เทคโนโลยีเครือข่ายบริการร่วมระบบดิจิตอล ( ISDN )

                      เทคโนโลยีเครือข่ายบริการร่วมระบบ ISDN ( Integrated-Servicesn Digital Network ) เป็นเทคโนโลยี

                ที่เกิดจากความพยายามของผู้ให้บริการเครือข่าย ในการรวมบริการของเครือข่ายโทรศัพท์และเครือข่ายของ

                การสื่อสารข้อมูลเข้าด้วยกัน เพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างและบริหารเครือข่าย ความสามารถของ

                เทคโนโลยีแบบนี้ทำให้ผู้ใช้บริการสามารถใช้โทรศัพท์ไปพร้อม ๆ กับส่งแฟ็กซ์ ข้อมูล หรือภาพไปในสาย

                ส่งเส้นเดียวกันในลักษณะบริการร่วมๆได้ โดยในทางกายภาพ เครือข่ายที่ใช้ส่งสัญญาณเสียงโทรศัพท์ และ

                ข้อมูล ยังคงแยกอิสระจากกัน

                    ปัจจุบัน ความเร็วของ ISDN ยังจำกัดอยู่ที่ 64 kbps ซึ่งเป็นอัตราพื้นฐานสำหรับสายส่งทั่วไป และไม่เกิน

                1.544 Mbps ซึ่งเป็นอัตราเบื้องต้นสำหรับสายส่งเฉพาะ หรือ 2.048 Mbps ในมาตรฐานของยุโรป ซึ่งยังไม่

                เพียงพอสำหรับการส่งสัญญาณภาพเคลื่อนไหว หรือการเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นด้วยความเร็วสูง ทำให้

               บริการเหล่านี้ยังคงต้องอาศัยเครือข่ายชนิดอื่น หรืออาศัยวงจรเช่าเฉพาะ (leased circuit)

                    ในบรรดาเทคโนโลยีเครือข่ายที่กล่าวมา ยังไม่มีเทคโนโลยีใดที่เหมาะสมที่จะเป็นเทคโนโลยีหลักสำ

               หรับทางด่วนข้อมูลเลย เนื่องจากมีข้อจำกัดด้านความเร็วในการส่งข้อมูล และข้อจำกัดที่ไม่สามารถส่งข้อ

               มูลแบบมัลติมีเดียได้ และใช้เครือข่ายร่วมเครือข่ายเดียวสำหรับข้อมูลทุกประเภทได้ ในขณะที่มีความยืด

                หยุ่นพอที่จะรองรับกับบริการใหม่ ๆ ที่จะเกิดขึ้นในอนาคต

            เครือข่ายบริการร่วมระบบดิจิตอลแบบช่องสัญญาณกว้าง เป็นเครือข่ายที่มีความสามารถในการสวิตชิ่ง

ซึ่งถูกออกแบบสำหรับการสื่อสารแบบมัลติมีเดียเทคโนโลยีสำหรับเครือข่ายแบบนี้ ประกอบขึ้นด้วยเทคโนโลยี

พื้นฐาน 3 ชนิด คือ

            1.เทคโนโลยีระบบผ่านใยแก้วนำแสง ( Optical Fiber Communication System)

การสื่อสารผ่านใยแก้วนำแสงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับเครือข่ายบริการร่วมแบบช่องสัญญาณกว้างเพราะใย

แก้วนำแสงสามารถทำให้รับและส่งข้อมูลแบบมัลติมีเดีย ซึ่งต้องการความเร็วในการสื่อสารตั้งแต่ 152

Mbps ขึ้นไป ข้อดี คือ มีความสูญเสียในสายส่งต่ำทำให้สามารถส่งผ่านสัญญาณไปได้ไกลโดยไม่ต้อง

ใช้เครื่องทวนสัญญาณ นอกจากนี้ใยแก้วนำแสงยังมีแถบความถี่กว้างทำให้สามารถส่งสัญญาณด้วย

ความเร็วสูงได้ เช่นใยแก้วนำเสียงเส้นเดียวซึ่งมีขนาดเท่าเส้นผมสามารถส่งสัญญาณโทรศัพท์ได้พร้อมๆ

กันถึง 130,000 วงจร สำหรับระบบ 10 Gbpsข้อดีเหล่านี้ทำให้ใยแก้วนำแสงเข้ามาแทนที่สายส่งที่ทำ

จากโลหะได้ในระยะเวลาสั้นเราสามารถแบ่งใยแก้วนำแสงโดยใช้ขนาดของแกนกลางออกได้เป็น 2

ชนิดคือ ใยแก้วชนิดโมดเดียว (singer mode fiber) กับชนิดหลายโหมด (multi-mode fiber)

    ใยแก้วชนิดโหมดเดียวจะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนกลางประมาณ 10 ไมครอน และมีแถบ

ความถี่กว้างมาก ใยแก้วแบบนี้มักใช้ในระบบทางไกลเป็นหลัก

    ส่วนใยแก้วชนิดหลายโมดจะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนกลางประมาณ 50 ไมครอน มีแถบ

ความถี่แคบกว่าใยแก้วแบบแรก แต่สามารถเชื่อมต่อสายได้ง่ายและมีราคาถูกกว่าใยแก้วชนิดหลาย

โมดมักใช้ในระบบสื่อสารระยะสั้น เช่นการโยงสยเข้าสู่ครัวเรือน (Fiber-To-The-Home : FTTH)

และระบบสื่อสารนอกอาคาร

            2.เทคโนโลยีลำดับขั้นดิจิตอล (Synchronous Digital Hierarchy : SDH)

                    เทคโนโลยีลำดับขั้นดิจิตอลเข้าจังหวะเกิดจากความพยายามที่จะให้ความเร็วในการส่งสัญญาณดิจิตอล

                ที่ความเร็วสูงที่เท่ากันและเข้าจังหวะกันทั่วโลกเพื่อทำให้สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายการสื่อสารทั่วโลก

                เข้าด้วยกันโดยง่าย ความเร็วพื้นฐานของ SDH คือ 155.52 Mbpsส่วนที่ระดับความสูงขึ้นไปจะใช้ความเร็ว

                ที่เป็นค่าทุก ๆ 4 เท่าของค่านี้การส่งสัญญาณตามมาตรฐาน SDH นี้ จะส่งในลักษณะเป็นเฟรม โดยแต่ละ

                เฟรมประกอบด้วยส่วนหัว และส่วนข้อมูลขนาดของส่วนข้อมูลนี้ได้ถูกออกแบบให้สามารถบรรจุได้ทั้ง

                สัญญาณความเร็วต่ำ เช่น สัญญาณบริการร่วมระบบดิจิตอลและสัญญาณความเร็วสูง เช่น สัญญาณของ

                เซลล์ ATM นอกจากนี้ส่วนหัวก็ได้ถูกออกแบบให้เก็บข้อมูลที่จำเป็นต่อการบริหารเครือข่าย ทำให้การ

                เชื่อมต่อหรือขยายเครือข่ายทำได้ง่าย

                    วิธีการสวิตชิ่งของเครือข่าย ATM ผสมผสานระหว่างวิธีแบบการสวิตช์วงจร และการสวิตช์แพกเก็ต

             ทำให้สามารถรวมข้อดีของทั้งสองวิธีได้ กล่าวคือ สามารถใช้สายส่งอย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะที่สามารถ

            ประกันความเร็วของการสื่อสารได้ด้วย ข้อดีของการสวิตชิ่งของเครือข่าย ATM นี้ทำให้มันเหมาะสมกับ

            การส่งผ่านข้อมูลแบบมัลติมีเดีย ซึ่งต้องสามารถรับส่งข้อมูลที่มีรูปแบบต่าง ๆ กันอย่างมีประสิทธิภาพ

            ตามวิธีการสวิตชิ่งของเครือข่าย ATM ข้อมูลที่ถูกส่งจะถูกแบ่งออกเป็นท่อน ๆ คล้ายกับวิธีของการสวิต

            แพกเก็ต โดยมีข้อแตกต่างกันคือ ข้อมูลแต่ละท่อนจะมีขนาดเท่ากันคือ 48 ไบต์ แล้วเพิ่มส่วนหัวขนาด5ไบต์

             เข้าไปเป็นแพกเก็ตขนาด 53 ไบท์ โดยจะเรียกแพกเก็ตนี้ว่าเซลล์ ผู้ส่งสามารถส่งเซลล์ของ ATM ได้ทุกเมื่อ

            ตามต้องการ โดยไม่ต้องรอส่งแบบเข้าจังหวะการที่กำหนดให้เซลล์มีขนาดเล็กและขนาดเท่ากันหมดทำให้

            การส่งสัญญาณมีประสิทธิภาพ และช่วยให้สามารถประกันความเร็วของการสื่อสารได้

            1. เทคโนโลยีระบบสื่อสารผ่านสายโทรศัพท์ด้วยความเร็วสูง

                 ได้แก่เทคโนโลยีสายปลายทางดิจิตอลแบบไม่สมมาตร (Asymmetric Digital Subscriber Line : ADSL)

ซึ่งปัจจุบันกำลังพัฒนาให้ใช้ได้กับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต และบริการภาพยนต์ตามสั่งแม้เทคโนโลยีนี้จะมีข้อดีที่ทำ

ให้ไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการวางเครือข่ายการศึกษาใหม่ก็ตามมันก็มีขีดจำกัดด้านความเร็วความไม่สมมาตรในการ

สื่อสาร และข้อจำกัดด้านระยะทาง ทำให้ระบบสื่อสารแบบนี้ไม่เหมาะสำหรับทางด่วนข้อมูล ซึ่งต้องการการสื่อสาร

แบบโต้ตอบสองทาง ด้วยความเร็วสูง

               2. เทคโนโลยีระบบสื่อสารผ่านสายโคแอกเชียล

                     แม้ราคารในปัจจุบันจะถูกว่าระบบที่ใช้ใยแก้วนำแสง แต่ก็มีขีดจำกัดด้านความเร็วและระยะทางทำให้

ไม่เหมาะสมสำหรับเป็นเทคโนโลยีหลักของทางด่วนข้อมูล อย่างไรก็ตามมีแนวโน้มว่าจะใช้เทคโนโลยีนี้เสริมกับ

เทคโนโลยีที่ใช้ใยแก้วนำแสง ในการเชื่อมต่อเข้าสู่ครัวเรือน หรือปลายทาง เพื่อลดค่าใช้จ่าย

                3. เทคโนโลยีการสื่อสารที่ใช้คลื่นไมโครเวฟ

                    โดยเฉพาะที่ถ่านทอดสัญญาณผ่านดาวเทียมมีข้อดีคือสามารถส่งสัญญาณครอบคลุมพื้นที่เป็นบริเวณ

กว้างได้ง่าย ทำให้มีราคาถูก แต่เทคโนโลยีนี้มีจุดอ่อนคือ มีความเร็วต่ำ เพราะแถบความถี่ของคลื่นที่ใช้ได้มีอยู่จำกัด

และมีความไม่สมมาตรในการสื่อสารปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะใช้เทคโนโลยีนี้สำหรับระบบสื่อสารเฉพาะบุคคล เช่น

โทรศัพท์เคลื่อนที่เป็นหลัก

                    โดยสรุป เทคโนโลยีระบบสื่อสารที่เหมาะสมที่จะใช้เป็นเครือข่ายหลักสำหรับทางด่วนข้อมูลคือ

เทคโนโลยีระบบสื่อสารที่ใช้สายใยแก้วนำแสง เนื่องจากมีคุณสมบัติเหมาะสม