บทที่ 1 ความรู้เกี่ยกับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์โทรคมนาคม

บทที่ 1 ความรู้เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์โทรคมนาคม

1.ความหมายของคอมพิวเตอร์

           ความหมายของคอมพิวเตอร์ (Computer) หมายถึง  การนับหรือคำนวณ โดยพจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2554 ได้ให้ความหมายคอมพิวเตอร์ว่า “เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เสมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ ทั้งที่ง่ายและซับซ้อน โดยวิธีทางคณิตศาสตร์” คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์ในการด้านการคิดคำนวณ และสามารถจำข้อมูล ทั้งตัวเลขและตัวอักษรได้ เพื่อการเรียกใช้งานครั้งต่อไป นอกจากนี้ นอกจากนี้ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ ได้ความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนขอโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ทั้งนี้ คอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถอีกหลายอย่าง เช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่อง และสามารถประมวลจากข้อมูลต่างๆได้ ทั้งนี้มีความต้องการที่จะเรียกเครื่องคอมพิวเตอร์ว่า “เครื่องสมองกล” แต่ไม่เป็นที่นิยม จึงเรียกทับทรัพย์ว่า “เครื่องคอมพิวเตอร์”

2.ประเภทของเครื่องคอมพิวเตอร์

     คอมพิวเตอร์มีอยู่หลายประเภทด้วยกัน แต่เมื่อพิจารณาตามขนาดแล้ว จะสามารถแบ่งประเภทของคอมพิวเตอร์ออกเป็น 6 ประเภทด้วยกัน คือ

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Supercomputer)

1. ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Supercomputer)

    คุณลักษณะ เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่สุดและขีดความสามารถสูงที่สุด ภายฝนประกอบไปด้วยหน่วยประมวลผลกลาง หรือซีพียู (CPU : Central  Processing Unit ) นับพันตัวที่สามารถคำนวณด้วยความเร็วกว่าหลายล้านล้านคำสั่งต่อวินาที จัดเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีราคาแพงที่สุดและเร็วที่สุดตามความหมายของคำว่า "ซูเปอร์" (Super) นั่นเอง

    ประเภทของงาน เหมาะกับงานประมวลผลข้อมูลที่มีปริมาณมหาศาล เช่น การวิจัยทางด้านวิทยาศาสตร์การค้นคว้าทางด้านอากาศยานและอาวุธยุทโธปกรณ์ การสำรวจสำมะโนประชากร งานพยากรณ์อากาศ การออกแบบอากาศยาน  การสร้างแบบจำลองระดับโมเลกุล การวิจัยนิวเคลียร์ และการทำลายรหัสลับ

เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer)

2. เมนเฟรมคอมพิวเตอร์

    คุณลักษณะ เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขีดความสามารถรองจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ปัจจุบันเมนเฟรมคอมพิวเตอร์มีขนาดใหญ่รองมาจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ สามารถประมวลผลข้อมูลได้ถึง 10 ล้านคำสั่งภายใน  1 วินาที

   ประเภทของงาน คอมพิวเตอร์แบบเมนเฟรมเหมาะสำหรับใช้งานในองค์กรขนาดใหญ่ เช่น ธนาคาร โรงงานอุตสาหกรรม  สายการบิน บริษัทประกันภัย มหาวิทยาลัย  และหน่วยงานที่มีขนาดใหญ่  คอมพิวเตอร์แบบนี้จะมีพังความสามารถในการประมวลผลธุรกรรมนับล้านรายการ โดยใช้ระยะเวลาอันสั้นผู้ใช้ที่ต้องการเชื่อมโยงและเข้าถึงเครื่องเมนเฟรม จะต้องใช้งานผ่านเครื่องเทอร์มินัล (Terminal) ซึ่งมีเพียงจอภาพและคีย์บอร์ด โดยใช้สำหรับป้อนข้อมูลและแสดงผลลัพธ์ได้เท่านั้น เนื่องจากตัวเทอร์มินัลไม่มีหน่วยประมวลผลในตัวจึงต้องใช้ทรัพยากรทุกอย่างบนเครื่องเมนเฟรมทั้งสิ้น เช่น ซีพียู หน่วยความจำ และหน่วยจัดเก็บข้อมูลซึ่งเรียกรูปแบบการทำงานนี้ว่า  การประมวลผลแบบรวมศูนย์ (Centralized Data Processing) ทั้งนี้ ถ้าเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ทำงานผ่านเครื่องเทอร์มินัล จะสามารถประมวลผลด้วยความเร็วกว่าพันล้านคำสั่งต่อวินาที

          ระบบคอมพิวเตอร์ของเครื่องเมนเฟรมมีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะรองรับผู้ใช้ได้หลายร้อยคนพร้อมๆกัน ซึ่งผู้ใช่เหล่านั้นอาจจะนั่งทำงานอยู่ใกล้เครื่องเมนเฟรมหรืออาจจะอยู่ที่อื่นซึ่งไกลออกไปก็ได้เครื่องเมนเฟรมจะเก็บโปรแกรมของผู้ใช้เหล่านั้นไว้ในหน่วยความจำหลักและมีการสับเปลี่ยนหรือสวิตซ์การทำงานระหว่างโปรแกรมต่างๆ เหล่านั้นอย่างรวดเร็วโดยที่ผู้ใช้จะไม่รูปสึกเลยว่ามีสับเปลี่ยนการทำงานไปทำงานของคนอื่นอยู่ตลอดเวลา เนื่องจากคอมพิวเตอร์ทำงานเร็วกว่ามนุษย์มากหลักการที่เครื่องเมนเฟรมสามารถทำงานหลายโปรแกรมพร้อมๆกันนั้น เรียกว่า “มัลติโปรแกรมมิ่ง” (Multiprogramming)

มินิคอมพิวเตอร์ (Minicomputer)

3. มินิคอมพิวเตอร์ (Minicomputer)

คุณลักษณะ เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดกลาง ซึ่งมีขนาดเล็กรองลงมาจากเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ มีประสิทธิภาพในการทำงานด้อยกว่าเครื่องเมนเฟรม เนื่องจากความจุของหน่วยความจำมีขนาดน้อยกว่า และสามารถประมวลผลข้อมูลได้เพียง  1 ล้านคำสั่งภายใน 1 วินาที

ประเภทของงาน เหมาะกับธุรกิจขนาดกลาง เช่น โรงพยาบาล โรงแรม ห้างสรรพสินค้า เป็นต้น

คอมพิวเตอร์ประเภทเวิร์กสเตชั่น (Workstation)

4.เวิร์กสเตชั่น (Workstation) 

     คุณลักษณะ คอมพิวเตอร์แบบเวิร์กสเตชั่น หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า สถานีวิศวกรรม (Engineering Workstation) ถูกนำมาใช้ตั่งแต่ช่วงปี ค.ศ. 1980 เป็นต้นมา เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีรูปแบบภายนอกคล้ายกับเครื่องซีพีทั่วไป แต่มีราคาแพงกว่าและมีขีดความสามารถสูงกว่ามาก

    ประเภทของงาน  ปกติคอมพิวเตอร์แบบเวิร์กสเตชั่นหรือสถานีงานวิศวกรรม มักถูกใช้งานทางด้านวิทยาศาสตร์งานด้านการแพทย์ งานคำนวณทางคณิตศาสตร์และวิศวกรรมที่มีความซับซ้อน รวมถึงการนมาใช้เป็นคอมพิวเตอร์ช่วยงานออกแบบ และคอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต (Computer-Aided Design/computer-Aided Manufacturing : CAD/CAM )

          ผู้ใช้งานส่วนใหญ่จะเป็นวิศวกร นักวิทยาศาสตร์ สถาปนิก และนักออกแบบ มีจุดเด่นของงาน คือเรื่องกราฟิก การสร้างรูปภาพและการทำงานภาพเคลื่อนไหว การสร้างกราฟิกแบบแอนิเมชันแบบสามมิติ การเชื่อมโยงสถานีงานวิศวกรรมรวมกันเป็นเครือข่าย ทำให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลและใช้งานร่วมกันอย่างมีปะสิทธิภาพ

คอมพิวเตอร์ประเภทไมโครโฟน (Microcomputer)

5.ไมโครคอมพิวเตอร์ (Microcomputer)

    คุณลักษณะ ไมโครคอมพิวเตอร์ มีชื่อเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า เครื่องซีพี (Personal Computer : PC) จัดเป็นคอมพิวเตอร์ประเภทหนึ่งที่ได้รับความนิยมสูงที่สุดในกลุ่ม เนื่องจากมีราคาไม่แพงและมีประสิทธิภาพสูงเหมาะสำหรับเฉพาะบุคคลหรือหน่วยงานขนาดเล็ก สามารถนำมาประยุกต์ใช้งานได้ทั้งแบบ Stand Alone ( ใช้งานแบบเดี่ยว ๆ ไม่ได้เชื่อมต่อเข้ากับเครือข่าย) หรือนำมาใช้เพื่อเชื่อมต่อเข้ากับระบบเครือข่ายท้องถิ่น (LAN)

  ประเภทของงาน เหมาะกับงานธุรกิจขนาดเล็กและนิยมนำมาใช้งานที่บ้านหรือสำนักงาน เนื่องจากราคาถูกและสามารถใช้งานได้เพียง 1 คนต่อ 1 เครื่องเท่านั้น

1.   คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ หรือเดสก์ท็อปพีซี (Desktop PC) เป็นเครื่องซีพีที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้บนโต๊ะ โดยทั่วไปจะมีขนาดใหญ่กว่าและมีปะสิทธิภาพมากกว่าคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลชนิดอื่นๆ คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะประกอบด้วยชิ้นส่วนที่แยกออกจากกัน ส่วยประกอบที่เรียกว่า หน่วยระบบ มักจะเป็นเครื่องทรงสีเหลี่ยม ที่เรียกว่า เคส (Case) ซึ่งวางอยู่บนหรือใต้โต๊ะส่วนประกอบอื่นๆ เช่น จอภาพ เมาส์ แป้นพิมพ์ จะเชื่อมต่อ กับหน่วยงาน

2.  คอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊กหรือแล็ปท็อป (Notebook/laptop) คอมพิวเตอร์แล็ปท็อป เป็นซีพีแบบเคลื่อนที่ได้ มีน้ำหนักเบาและมีหน้าจอที่บาง หรือมักจะเรียกกันว่า คอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก เพราะมีขนาดเล็กแล็ปท็อปสามารถทำงานโดยใช้แบตเตอรี่ ซึ่งสามารถนำแล็ปท็อปไปได้ทุกที่ อย่างไรก็ตาม แล็ปท็อปจะไม่เหมือนคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ เนื่องจากรวม CPU หน้าจอ  และแป้นพิมพ์ไว้อยู่ในตัวเครื่องเดียวกันหน้าจอจะพับลงบนแป้นพิมพ์เมื่อไม่ได้ใช้งาน

นอกจากนี้แล้ว คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กยังมีอีก 2 รูปแบบ ซึ่งปัจจุบันไม่ค่อยมีใช้กันแล้ว คือ

คอมพิวเตอร์แบบโน้ตบุ๊กหรือแล็ปท็อป  (Notebook/Laptop)

2.1        อัลตร้าบุ๊ก (Ultra book) เป็นโน้ตบุ๊กที่เน้นความบางและน้ำหนักเบามีจอภาพขนาดใหญ่ตั่งแต่ 13-17 นิ้ว สำหรับความบางของตัวเครื่องจะบางน้อยกว่า 21 มม.ลงไป และมีแบตเตอรี่ที่สามารถใช้งานได้ยาวนานหลายชั่วโมง

2.2           เน็ตบุ๊ก (Netbook)  มีหน้าจอขนาดเล็กกว่าคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก คือ มีขนาดประมาณ 8.9 – 11.6 นิ้ว มีความหนาประมาณ 1 นิ้ว น้ำหนักเบาราคาถูกกว่าคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก เหมาะสำหรับการใช้งานอินเทอร์เน็ตมากกว่าการใช้โปรแกรมในการปฏิบัติงานหรือเล่นเกมต่างๆ

3.    แท็บเล็ตคอมพิวเตอร์ (Tablet Computer ) แท็บเล็ตคอมพิวเตอร์ คือ คอมพิวเตอร์เคลื่อนที่รวมคุณลักษณะของแล็บท็อปละคอมพิวเตอร์มือถือเข้าด้วยกัน แท็บเล็ตคอมพิวเตอร์เหมือนแล็ปท็อป คือ  มีประสิทธิภาพมากและมีหน้าจอแบบในตัวเหมือนกับคอมพิวเตอร์มือถือตรงที่อนุญาตให้สามารถเขียนบันทึกหรือวาดภาพบนหน้าจอ โดยทั่วไปใช้ปากกาแท็บเล็ต แทนที่จะเป็นสไตลัส นอกจากนี้ ยังสามารถแปลงลายมือให้เป็นข้อความแบบพิมพ์ได้ แท็บเล็ตพีซีบางเครื่องเป็นแบบ “พับ” โดยมีหน้าจอที่หมุนได้และเปิดออกเพื่อให้เห็นแป้นพิมพ์ที่อยู่ด้านล่างได้

แท็บเล็ตคอมพิวเตอร์ สามารถแบ่งได้ 3 รูปแบบ คือ

3.1       Convertible Tablet มีโครงสร้างเดียวกับคอมพิวเตอร์แบบโน้ตบุ๊ก แต่ตัวจอภาพสามารถหมุนแล้วพับซ้อนบนคีย์บอร์ด หรือสามารถที่จะแยกส่วนได้

3.2        State Table เป็นแท็บเล็ตที่มีเพียงแค่หน้าจอคล้ายกับกระดานชนวน จะมีคีย์บอร์ดในตั แต่บางยี่ห้อสามารถใช้ปากกา (สไตลัส) เป็นอุปกรณ์อินพุต แทนคีย์บอร์ด เช่น Samsung Galaxy Note

เครื่องปาล์ม (Palm)

แฟบเล็ต (Phablet)

3.3      อุปกรณ์พกพา (Personal Degital Assistant : PDA) เป็นอุปกร์คอมพิวเตอร์พกพาขนากเล็กที่สามารถเชื่อมต่อกับระบบเครือข่ายและอินเทอร์เน็ตได้ รวมไปถึงความสามารถของการเพิ่มเติมแอพพลิเคชั่น (Application) เพื่อให้ใช้งานด้านอื่นๆ มีขนาดเล็กกว่าคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กและแท็บเล็ตคอมพิวเตอร์แต่มีขนาดเท่ากับหรือใกล้เคียงกับโทรศัพท์มือถือเมื่อก่อนนี้จะมีเครื่องปาล์ม (Palm)

                  แต่ปัจจุบันได้เลิกใช้แล้ว แต่มีเครื่องที่ทันสมัยมากยิ่งขึ้น เรียกว่า แฟบเล็ต (Phablet) ที่มีลักษณะเป็นมือถือกับแท็บเล็ต และสามารถที่จะใช้ต่ออินเทอร์เน็ตได้

6.ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontrollers) เป็นคอมพิวเตอร์แบบฝังตัว (Embedded Computers) คือ ไมโครโปรเซสเซอร์ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ มีขนาดเล็ก ป้อนโปรแกรมเพื่อให้ทำงานใดงานหนึ่งโดยเฉพาะซึ่งสามารถสังเกตได้จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปในปัจจุบัน มักจะมีชิ้นส่วนหรือโปรแกรมนี้แทบทั้งสิ้น เช่น โทรทัศน์สมาร์ททีวี เครื่องไมโครเวฟ เครื่องซักผ้า เป็นต้น                                                                 

3.อุปกรณ์โทรคมนาคม (Telecommunications)

          อุปกรณ์โทรคมนาคม (Telecommunications) เป็นเครื่องมือในการส่งสารสนเทศในรูปแบบของตัวอักษรภาพและเสียง โดยใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรือการติดต่อสื่อสารจากที่หนึ่งไปยังที่หนึ่งไปยังอีกทีหนึ่งโยใช้พลังงานไฟฟ้าให้ไหลไปตามสายเคเบิลทองแดง เคเบิลเส้นใยแสง หรือโดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในการส่งสัญญาณไปในบรรยากาศ เช่น การส่งวิทยุ โทรทัศน์ การสงคลื่นไมโครเวฟ และการส่งสัญญาณผ่านดาวเทียม โดยจุดที่ส่งข่าวสารกับจุดรับจะอยู่ห่างไกลกัน และข่าวสารที่ส่งจะเฉพาะเจาะจงผู้รับคนใดคนหนึ่งหรือส่งให้ผู้รับทั่วไปก็ได้

4.องค์ประกอบของระบบโทรคมนาคม

          ระบบโทรคมนาคม (Telecommunications Systems) คือ ระบบที่ประกอบด้วยฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์จำนวนหนึ่งที่สามารถทำงานร่วมกันและถูกจัดไว้สำหรับการสื่อสารข้อมูลจากสถานที่แห่งหนึ่งไปยังสถานที่อีกแห่งหนึ่งซึ่งสามารถถ่ายทอดข้อความ ภาพกราฟิก เสียงสนทนา และ วีดิทัศน์ได้ มีรายละเอียดของโครงสร้างส่วนประกอบดังนี้

1. เครื่องคอมพิวเตอร์หรือเครื่องมือเปลี่ยนปริมาณใดให้เห็นเป็นไฟฟ้า (Transducer) เช่น โทรศัพท์ หรือ ไมโครโฟน

2. เครื่องเทอร์มินัลสำหรับการรับข้อมูลหรือแสดงผลข้อมูล เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์หรือโทรศัพท์

3. อุปกรณ์ประมวลผลการสื่อสาร (Transmitter) ทำหน้าที่แปรรูปสัญญาณไฟฟ้าให้เหมาะสมกับช่องสัญญาณ เช่น โมเด็ม (Modem) มัลติเพล็กเซอร์ (Multiplexer) แอมพลิไฟเลอร์ (Amplifier) ดำเนินการได้ทั้งรับและส่งข้อมูล

4.ช่องทางสื่อสาร (Transmission Channel) หมายถึงการเชื่อมต่อรูปแบบใด ๆ เช่น สายโทรศัพท์ใยแก้วนำแสง สายโคแอกเซียล หรือแม้แต่การสื่อสารแบบไร้สาย

5.ซอฟแวร์การสื่อสาร ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมกิจกรรมการรับส่งข้อมูลและอำนวยความสะดวกในการสื่อสาร

5.หน้าที่ของระบบโทรคมนาคม

          ระบบโทรคมนาคม ทำหน้าที่ในการส่งและรับข้อมูลระหว่างจุดสองจุด ได้แก่ ผู้ส่งข่าวสาร (Sender) และ ผู้รับข่าวสาร (Receiver) จะดำเนินการจัดการลำเลียงข้อมูลผ่านเส้นทางที่มีประสิทธิภาพที่สุด จัดการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่จะส่งและรับเข้ามา สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบข้อมูลให้ทั้งสองฝ่ายสามารถเข้าใจได้ตรงกัน ซึ่งที่เกล่าวมานี้ส่วนใหญ่ใช้คอมพิวเตอร์เป็นตัวจัดการ ในระบบโทรคมนาคมส่วนใหญ่ใช้อุปกรณ์ในการรับส่งข้อมูลข่าวสารต่างชนิด ต่างยี่ห้อ แต่สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้เพราะชุดคำสั่งมาตรฐานชุดเดียวกัน กฎเกณฑ์มาตรฐานในการสื่อสารนี้เรียกว่า "โปรโตคอล (Protocol) " อุปกรณ์แต่ละชนิดในเครือข่ายเดียวกันต้องใช้โปรโตคอลอย่างเดียวกัน จึงจะสามารถสื่อสารถึงกันและกันได้ หน้าที่พื้นฐานของโปรโตคอลคือการทำความรู้จักกับอุปกรณ์ตัวอื่นที่อยู่ในเส้นทางการถ่ายทอดข้อมูล  การตกลงเงื่อนไขในการรับส่งข้อมูล การตวจสอบความถูกต้องของข้อมูล การแก้ไขปัญหาข้อมูลที่เกิดการผิดผลาดในขณะที่ส่งออกไปและการแก้ปัญหาการสื่อสารขัดข้องที่อาจเกิดขึ้น โปรโตคอลที่รู้จักกันมาก ได้แก่ โปรโตคอลในระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ต 

6.ประเภทของสัญญาณในระบบโทรคมนาคม

          ข้อมูลอาจจะเป็นข้อความเสียง หรือภาพเคลื่อนไหว ซึ่งไม่สามารถส่งไปในระยะทางไกลด้วยความเร็วสูงดังนั้น ข้อมูลจะต้องถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่เรียก สัญญาณข้อมูล (Data Signal) ทำให้สามารถส่งผ่านสื่อไปได้ในระยะทางไกลด้วยความเร็วสูง ข้อมูลจะถูกแปลงเป็นสัญญาณข้อมูลได้ 2 ประเภท ดังนี้

สัญญาณแอนะล็อก (Analog Signal)

          หมายถึง สัญญาณข้อมูลแบบต่อเนื่อง (Continuous Data) มีขนาดของสัญญาณไม่คงที่ การเปลี่ยนแปลงขนาดของสัญญาณแบบค่อยเป็นค่อยไป มีลักษณะเป็นเส้นโค้งต่อเนื่องกันไป โดยการส่งสัญญาณแบบแอนะล็อกจะถูกรบกวนให้มีการแปลความหมายผิดพลาดได้ง่าย เช่น สัญญาณเสียงในสายโทรศัพท์ เป็นต้น

สัญญาณดิจิทัล (Digital Signal)

          หมายถึง สัญญาณที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลแบบไม่ต่อเนื่อง (Discrete Data)

ที่มีขนาดแน่นอนซึ่งขนาดดังกล่าวอาจกระโดดไปมาระหว่างค่าสองค่า คือ สัญญาณระดับสูงสุดและสัญญาณระดับต่ำสุดซึ่งสัญญาณดิจิทัลนี้เป็นสัญญาที่คอมพิวเตอร์ใช้ในการทำงานและติดต่อสื่อสารกัน