บทที่2 Protocol โปรโตคอล คือระเบียบวิธีที่กำหนดขึ้นสำหรับสื่อสารข้อมูล ให้สามารถสื่อสารข้อมูลไปยังปลายทางได้อย่างถูกต้อง สำหรับโปรโตคอลที่มีผู้ใช้งานมากที่สุดในโลกคือ TCP/IP สำหรับโปรโตคอลอื่นๆ อีก เช่น โปรโตคอล IPX/SPX โปรโตคอล NetBIOS และโปรโตคอล AppleTalk เป็นต้น
โปรโตคอล IPX/SPXพัฒนาโดยบริษัท Novell ซึ่งเป็นผู้พัฒนาระบบปฏิบัตการเครือข่าย Netware ที่นิยมมากตัวหนึ่งของโลก โปรโตคอล IPX/SPX แบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ IPX (Internetwok Packet Exchange) และ SPX (Sequenced Packet Exchange)
โปรโตคอล NetBIOSNetwork Basic Input/Output System ความจริงแล้ว NetBIOS ไม่ใช่โปรโตคอล แต่ที่จริงเป็น ไลบรารีของกลุ่มคำสั่งระบบเครือข่าย หรือ API (Application Programming Interfac) การใช้งาน NetBIOS จะใช้ในลักษณะของกลุ่มคอมพิวเตอร์ในระบบปฏิบัติการ Windows หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า workgroup
โปรโตคอล AppleTalkพัฒนาโดยบริษัท Apple Computer เป็นโปรโตคอลที่ใช้สำหรับสื่อสารในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ Macintosh โดยเฉพาะ นอกจากนี้ Apple ยังได้มีการพัฒนาโปรโตคอลเพิ่ม เพื่อใช้เชื่อมกับระบบเครือข่ายแบบ Ethernet และ Token Ring โดยตั้งชื่อว่า Ether Talk และ TokenTalk เป็นต้น
โปรโตคอล TCP/IPTransmission Control Protocol / Internet Protocol เป็นเครือข่ายโปรโตคอลที่สำคัญมากที่สุด เนื่องจากเป็นโปรโตคอลที่ใช้ในระบบเครือข่าย Internet รวมทั้ง Intranet ซึ่งประกอบด้วย 2 โปรโตคอลคือ TCP และ IP
IP Address
IP Address ถูกกำหนดขึ้นมาให้เป็นหมายเลขอ้างอิงประจำตัวของอุปกรณ์ต่างๆที่เชื่อมต่ออยู่ในเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
การ Encapsulatin ก่อนที่ข้อมูลใดจะถูกส่งผ่านไปในเครือข่ายอินเตอร์เน็ตได้ ก็จะถูกแบ่งแยกๆ เรียกว่า datagram และถูกผนึกหรือทำให้ encapsulation เข้าไปกับโปรโตคอล IP หรือเรียกว่าเป็น PI datagram ก่อนจึงจึงจะส่งผ่านไปในเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
บทที่3 โครงสร้างของโปรโตคอล TCP/IP
1 ชั้นโฮสต์-เครือข่าย (Host-to-Network Layer)
การควบคุมการสื่อสารคือการรับข้อมูลจากชั้นสื่อสาร IP มาแล้วส่งไปยังโหนดที่ระบุไว้ในเส้นทางเดินข้อมูลทางด้านผู้รับก็จะทำงานในทางกลับกัน คือรับข้อมูลจากสายสื่อสารแล้วนำส่งให้กับโปรแกรมในชั้นสื่อสาร
2 ชั้นสื่อสารอินเทอร์เน็ต (The Internet Layer)
ระบบการสื่อสารที่เรียกว่า ระบบเครือข่ายแบบสลับช่องสื่อสารระดับแพ็กเก็ต
3ชั้นสื่อสารนำส่งข้อมูล (Transport Layer)
แบ่งเป็นโพรโตคอล 2 ชนิด1 UDP : (User Datagram Protocol)2 TCP : (Transmission Control Protocol)
4ชั้นสื่อสารการประยุกต์ (Application Layer)มีโพรโตคอลสำหรับสร้างจอเทอร์มินัลเสมือน เรียกว่า TELNET โพรโตคอลสำหรับการจัดการแฟ้มข้อมูล เรียกว่า FTP และโพรโตคอลสำหรับการให้บริการจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ เรียกว่า SMTP
วันศุกร์, ธันวาคม 21, 2550
ปัญหาเทคโนโลยี IT กับระบบธุระกิจ
1ระบบเป็นเป้าหมายของไวรัส
2เมือระบบITมีข้อผิดพลาดจะทำไห้ธุระกิจนั้นๆเสียหายได้
3การละเมิดลิขสิทธ์เป็นง่ายขึ้น
4มีการโจรกรรมทาง Internet มากขึ้น
5ลายเซ็นดิจิตอล ปลอมแปลงกันได้จากผู้ไม่หวังดี
2เมือระบบITมีข้อผิดพลาดจะทำไห้ธุระกิจนั้นๆเสียหายได้
3การละเมิดลิขสิทธ์เป็นง่ายขึ้น
4มีการโจรกรรมทาง Internet มากขึ้น
5ลายเซ็นดิจิตอล ปลอมแปลงกันได้จากผู้ไม่หวังดี
โปรโตคอลนอกจากTCP/IP
โปรโตคอลนอกจากTCP/IP
1.SNMP (Simple Network Management Protocol)
สำหรับชุดโปรโตคอล TCP/IP ที่ใช้สำหรับกำหนดกระบวนการจัดการเครือข่ายบนอินเทอร์เน็ต ซึ่งได้จัดเตรียมไว้ในกลุ่มการปฏิบัติการพื้นฐานที่ใช้สำหรับการเฝ้าระวัง และบำรุงรักษาเครือข่ายบนอินเทอร์เน็ต โดยเน้นความสะดวกในการดูแลรักษาระบบจากศูนย์กลาง ซึ่ง SNMP จะอนุญาตให้ตัวแทน (Agents) ที่ติดตั้งอยู่บนอุปกรณ์ต่างๆ ซึ่งอาจเป็นสวติซ์หรือเร้าเตอร์ในเครือข่ายทำหน้าที่ติดต่อสื่อสารไปยังอุปกรณ์อื่นๆ บนเครือข่ายที่เกี่ยวข้องนอกจากนี้ตัวแทนแต่ละตัวจะมีฐานข้อมูลเป็นของตัวเองด้วยซึ่งเรียกว่า MIB (Management Information Base) เพื่อใช้จัดเก็บข้อมูลที่จำเป็นต่อการใช้งานของผู้จัดการ HTTP (HyperText Transfer Protocol)
เป็นข้อกำหนดที่ใช้สำหรับเรียกดูเอกสารจากเวิลด์ไวด์เว็บ ซึ่งจัดเป็นตัวกลางในการรับส่งข้อมูลระหว่างโปรแกรมเบราเซอร์และเว็บเซิร์ฟเวอร์
2.โปรโตคอล RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
โปรโตคอล RARP จะมีการทำงานที่คล้ายคลึงกับโปรโตคอล ARP โดยจะทำงานในลักษณะตรงกันข้าม ด้วยการแปลงหมายเลขแมคแอดเดรสให้เป็นหมายเลขไอพี ซึ่งโปรโตคอล RARP นี้ออกแบบมาเพื่อใช้งานกับคอมพิวเตอร์ที่ปราศจากดิสก์หรือฮาร์ดดิสก์ (Diskless Computer) ดังนั้นเวลาบูตเครื่องจึงจำเป็นต้องบูตจากระบบปฏิบัติการเครือข่ายของเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่าย โดยเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่ายจะจัดเก็บตารางความสัมพันธ์ระหว่างแมคแอดเดรสกับหมายเลขไอพี โฮสต์ที่ต้องการหมายเลขไอพีจะทำการบรอดแคสต์ RARP Query Packet ที่บรรจุฟิสิคัลแอดเดรสไปยังทุกๆ โฮสต์บนเครือข่าย จากนั้นเครื่องเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่ายก็จะจัดการกับ RARP Packet ด้วยการตอบกลับไปด้วยหมายเลขไอพีไปยังโฮสต์นั้น
3.โปรโตคอล IGMP (Internet Group Message Protocol)
โปรโตคอล IP ยังสามารถแบ่งการสื่อสารออกเป็นสองชนิดด้วยกันคือ แบบยูนิคาสติ้ง (Unicasting) และ แบบมัลติคาสติ้ง (Multicasting) โดยยูนิคาสติ้งเป็นการสื่อสารระหว่างฝ่ายส่งและฝ่ายรับ ซึ่งเป็นเการสื่อสารแบบหนึ่งต่อหนึ่ง (One-to-One Communication) อย่างไรก็ตาม ในบางครั้งอาจจำเป็นต้องมีการส่งเมสเสจเดียวกันนี้ไปยังผู้รับหลายๆ คน หรือหลายๆ กลุ่ม จึงจำเป็นต้องใช้วิธีการส่งแบบมัลติคาสติ้ง ซึ่งเรียกว่าการสื่อสารแบบหนึ่งต่อกลุ่ม (One-to-Many Communication)
ปัจจุบันได้มีแอปพลิเคชันมากมายที่ใช้สำหรับเพื่อการนี้ แต่อย่างไรก็ตาม ไอพีก็สนับสนุนวิธีการส่งแบบมัลติคาสติ้ง เช่น หมายเลขไอพีแบบมัลติคาสต์ที่ใช้ในอินเทอร์เน็ตโปรโตคอลคลาส D โดย 4 บิตแรก (High-OrderBit) ที่เริ่มต้นด้วย 1110 จะใช้กำหนดกลุ่มของโฮสต์มัลติคาสต์ และด้วยการส่งข้อมูลแบบมัลติคาสต์บนเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ก็จะทำให้ข้อมูลเพียงชุดเดียวที่มาจากฝ่ายส่งจะมาถึงกลุ่มผู้รับหลายๆ คน หรือเป็นกลุ่มสมาชิกได้ด้วยการส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายเพียงครั้งเดียว ทำให้ลดแบนด์วิดธ์ลงได้มาก ซึ่งแตกต่งจากการส่งข้อมูลแบบบรอดคาสต์ที่โฮสต์บางโฮสต์อาจไม่ต้องการรับข้อมูลเหล่านั้น หรือการส่งแบบยูนิคาสต์ที่โฮสต์ต้นทางจะต้องทำการจัดส่งหลายรอบ ซึ่งจะเท่ากับจำนวนของโฮสต์ปลายทางที่ต้องการข้อมูล ทำให้สิ้นเปลืองแบนด์วิดธ์ ดังนั้นไอ-พีมัลติคาสต์จึงเหมาะกับการนำมาใช้งานบนเครือข่ายกับข้อมูลประเภทมัลติมีเดีย การประชุมผ่านวิดีโอคอมเฟอร์เร็นซ์ เป็นต้น ซึ่งจะช่วยลดแบนด์วิดธ์บนลิงก์มาก เนื่องจากโฮสต์ต้นทางจะส่งข้อมูลเพียงชุดเดียว ไปยังกลุ่มปลายทางที่อยู่ในกลุ่มสมาชิกเดียวกันได้ด้วยการส่งเพียงครั้งเดียว
เอกสารอ้างอิง
[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465
[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
1.SNMP (Simple Network Management Protocol)
สำหรับชุดโปรโตคอล TCP/IP ที่ใช้สำหรับกำหนดกระบวนการจัดการเครือข่ายบนอินเทอร์เน็ต ซึ่งได้จัดเตรียมไว้ในกลุ่มการปฏิบัติการพื้นฐานที่ใช้สำหรับการเฝ้าระวัง และบำรุงรักษาเครือข่ายบนอินเทอร์เน็ต โดยเน้นความสะดวกในการดูแลรักษาระบบจากศูนย์กลาง ซึ่ง SNMP จะอนุญาตให้ตัวแทน (Agents) ที่ติดตั้งอยู่บนอุปกรณ์ต่างๆ ซึ่งอาจเป็นสวติซ์หรือเร้าเตอร์ในเครือข่ายทำหน้าที่ติดต่อสื่อสารไปยังอุปกรณ์อื่นๆ บนเครือข่ายที่เกี่ยวข้องนอกจากนี้ตัวแทนแต่ละตัวจะมีฐานข้อมูลเป็นของตัวเองด้วยซึ่งเรียกว่า MIB (Management Information Base) เพื่อใช้จัดเก็บข้อมูลที่จำเป็นต่อการใช้งานของผู้จัดการ HTTP (HyperText Transfer Protocol)
เป็นข้อกำหนดที่ใช้สำหรับเรียกดูเอกสารจากเวิลด์ไวด์เว็บ ซึ่งจัดเป็นตัวกลางในการรับส่งข้อมูลระหว่างโปรแกรมเบราเซอร์และเว็บเซิร์ฟเวอร์
2.โปรโตคอล RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
โปรโตคอล RARP จะมีการทำงานที่คล้ายคลึงกับโปรโตคอล ARP โดยจะทำงานในลักษณะตรงกันข้าม ด้วยการแปลงหมายเลขแมคแอดเดรสให้เป็นหมายเลขไอพี ซึ่งโปรโตคอล RARP นี้ออกแบบมาเพื่อใช้งานกับคอมพิวเตอร์ที่ปราศจากดิสก์หรือฮาร์ดดิสก์ (Diskless Computer) ดังนั้นเวลาบูตเครื่องจึงจำเป็นต้องบูตจากระบบปฏิบัติการเครือข่ายของเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่าย โดยเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่ายจะจัดเก็บตารางความสัมพันธ์ระหว่างแมคแอดเดรสกับหมายเลขไอพี โฮสต์ที่ต้องการหมายเลขไอพีจะทำการบรอดแคสต์ RARP Query Packet ที่บรรจุฟิสิคัลแอดเดรสไปยังทุกๆ โฮสต์บนเครือข่าย จากนั้นเครื่องเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่ายก็จะจัดการกับ RARP Packet ด้วยการตอบกลับไปด้วยหมายเลขไอพีไปยังโฮสต์นั้น
3.โปรโตคอล IGMP (Internet Group Message Protocol)
โปรโตคอล IP ยังสามารถแบ่งการสื่อสารออกเป็นสองชนิดด้วยกันคือ แบบยูนิคาสติ้ง (Unicasting) และ แบบมัลติคาสติ้ง (Multicasting) โดยยูนิคาสติ้งเป็นการสื่อสารระหว่างฝ่ายส่งและฝ่ายรับ ซึ่งเป็นเการสื่อสารแบบหนึ่งต่อหนึ่ง (One-to-One Communication) อย่างไรก็ตาม ในบางครั้งอาจจำเป็นต้องมีการส่งเมสเสจเดียวกันนี้ไปยังผู้รับหลายๆ คน หรือหลายๆ กลุ่ม จึงจำเป็นต้องใช้วิธีการส่งแบบมัลติคาสติ้ง ซึ่งเรียกว่าการสื่อสารแบบหนึ่งต่อกลุ่ม (One-to-Many Communication)
ปัจจุบันได้มีแอปพลิเคชันมากมายที่ใช้สำหรับเพื่อการนี้ แต่อย่างไรก็ตาม ไอพีก็สนับสนุนวิธีการส่งแบบมัลติคาสติ้ง เช่น หมายเลขไอพีแบบมัลติคาสต์ที่ใช้ในอินเทอร์เน็ตโปรโตคอลคลาส D โดย 4 บิตแรก (High-OrderBit) ที่เริ่มต้นด้วย 1110 จะใช้กำหนดกลุ่มของโฮสต์มัลติคาสต์ และด้วยการส่งข้อมูลแบบมัลติคาสต์บนเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ก็จะทำให้ข้อมูลเพียงชุดเดียวที่มาจากฝ่ายส่งจะมาถึงกลุ่มผู้รับหลายๆ คน หรือเป็นกลุ่มสมาชิกได้ด้วยการส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายเพียงครั้งเดียว ทำให้ลดแบนด์วิดธ์ลงได้มาก ซึ่งแตกต่งจากการส่งข้อมูลแบบบรอดคาสต์ที่โฮสต์บางโฮสต์อาจไม่ต้องการรับข้อมูลเหล่านั้น หรือการส่งแบบยูนิคาสต์ที่โฮสต์ต้นทางจะต้องทำการจัดส่งหลายรอบ ซึ่งจะเท่ากับจำนวนของโฮสต์ปลายทางที่ต้องการข้อมูล ทำให้สิ้นเปลืองแบนด์วิดธ์ ดังนั้นไอ-พีมัลติคาสต์จึงเหมาะกับการนำมาใช้งานบนเครือข่ายกับข้อมูลประเภทมัลติมีเดีย การประชุมผ่านวิดีโอคอมเฟอร์เร็นซ์ เป็นต้น ซึ่งจะช่วยลดแบนด์วิดธ์บนลิงก์มาก เนื่องจากโฮสต์ต้นทางจะส่งข้อมูลเพียงชุดเดียว ไปยังกลุ่มปลายทางที่อยู่ในกลุ่มสมาชิกเดียวกันได้ด้วยการส่งเพียงครั้งเดียว
เอกสารอ้างอิง
[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465
[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
วันอาทิตย์, ธันวาคม 02, 2550
TCP/IP และ OSI Model กับระบบเครือข่าย
OSI Model
OSI Model,OSI 7-Layer
OSI 7-Layer Reference Model (OSI Model) โดยโครงสร้างการสื่อสารข้อมูลที่กำหนดขึ้นมีคุณสมบัติดังนี้ คือ ในแต่ละชั้นของแบบการสื่อสารข้อมูลเราจะเรียกว่า Layer หรือ "ชั้น" ของแบบการสื่อสารข้อมูลนั้นเอง ประกอบด้วยชั้นย่อย ๆ 7 ชั้น ในแต่ละชั้นหรือแต่ละ Layer จะเสมือนเชื่อมต่อเพื่อส่งข้อมูลอยู่กับชั้นเดียวกันในคอมพิวเตอร์อีกด้านหนึ่ง แต่ในการเชื่อมกันจริง ๆ นั้นจะเป็นเพียงการเชื่อมในระดับ Layer1 ซึ่งเป็นชั้นล่างสุดเท่านั้น ที่มีการรับส่งข้อมูลผ่านสายส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ทั้งสองโดยที่ Layer อื่น ๆ ไม่ได้เชื่อมต่อกันจริง ๆ เพียงแต่ทำงานเสมือนกับว่ามีการติดต่อรับส่งข้อมูลกับชั้นเดียวกันของคอมพิวเตอร์อีกด้านหนึ่ง คุณสมบัติข้อที่สองของ OSI Model คือ แต่ละชั้นที่รับส่งข้อมูลจะมีการติดต่อรับส่งข้อมูลกับชั้นที่อยู่ติดกับตัวเองเท่านั้น จะติดต่อรับส่งข้อมูลข้ามกระโดดไปชั้นอื่น ๆ ในคอมพิวเตอร์ของตัวเองไม่ได้ เช่น คอมพิวเตอร์ด้านส่งข้อมูลออกไปให้ผู้รับ ใน Layer ที่ 7 ซึ่งอยู่ที่ด้านบนสุดของด้านส่งข้อมูลจะมีการเชื่อมต่อกับ Layer 6 เท่านั้น ในส่วน Layer 6 จะมีการเชื่อมต่อรับส่งข้อมูลกับ Layer 5 และ Layer 7 เท่านั้น Layer 7 จะไม่มีการกระโดดไป Layer 4 หรือ 5 ได้ จะมีการส่งข้อมูลไล่ลำดับลงมาจากบนลงล่าง จนถึง Layer 1 แล้วเชื่อมต่อกับ Layer 1 ในด้านการรับข้อมูล ไล่ขึ้นไปจนถึง Layer 7
7
Application Layer
6
Presentation Layer
5
Session Layer
4
Transport Layer
3
Network Layer
2
Datalink Layer
1
Physical Layer
ในทางปฏิบัติ OSI Model ได้แบ่งลักษณะการทำงานออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ กลุ่มแรก ได้แก่ 4 ชั้นสื่อสารด้านบน คือ Layer ที่ 7,6,5 และ 4 ทำหน้าที่เชื่อมต่อรับส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้กับโปรแกรมประยุกต์ เพื่อให้รับส่งข้อมูลกับฮาร์ดแวร์ที่อยู่ชั้นล่างได้อย่างถูกต้อง เรียกว่า Application-oriented layers ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับซอฟท์แวร์เป็นหลัก โดยใน 4 ชั้นบนมักจะเป็นซอฟท์แวร์ของบริษัทใดบริษัทหนึ่งในโปรแกรมเดียว
กลุ่มที่สอง จะเป็นชั้นล่าง ได้แก่ Layer ที่ 3, 2 และ 1ทำหน้าที่เกี่ยวกับการรับส่งข้อมูลผ่านสายส่ง และควบคุมการรับส่งข้อมูล ตรวจสอบข้อผิดพลาด รวมทั้งเลือกเส้นทางในการรับส่งข้อมูล ซึ่งจะเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์เป็นหลักเรียกว่า Network-dependent layers ซึ่งในส่วนของ 3 ชั้นล่างสุด หรือ Layer ที่ 1, 2 และ 3 นั้น มักจะเกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์และโปรแกรมควบคุมฮาร์ดแวร์เป็นหลัก ทำให้สามารถแยกแต่ละชั้นออกจากกันได้ง่าย และผลิตภัณฑ์ของต่างบริษัทกันในแต่ละชั้นได้อย่างไม่มีปัญหา OSI Model แบ่งเป็น 7 ชั้น แต่ละชั้นจะมีชื่อเรียกและหน้าที่การทำงาน ดังนี้คือ
Layer ที่ 7 Application Layer เป็นชั้นที่อยู่บนสุดของขบวนการับส่งข้อมูล ทำหน้าที่ติดต่อกับผู้ใช้ โดยจะรับคำสั่งต่าง ๆ จากผู้ใช้ส่งให้คอมพิวเตอร์แปลความหมาย และทำงานตามคำสั่งที่ได้รับในระดับโปรแกรมประยุกต์ เช่น การแปลความหมายของการกดปุ่มบนเมาส์ให้เป็นคำสั่งในการก๊อปปีไฟล์ หรือดึงข้อมูลมาแสดงบนจอภาพ เป็นต้น ซึ่งการแปลคำสั่งจากผู้ใช้ส่งให้กับคอมพิวเตอร์รับไปทำงานนี้ จะต้องแปลออกมาถูกต้องตามกฏ (Syntax) ที่ใช้ในระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์นั้น ๆ ตัวอย่างเช่น ถ้ามีการก๊อปปี้ไฟล์เกิดขึ้นในระบบ คำสั่งที่ใช้จะต้องสร้างไฟล์ได้ถูกต้อง มีชื่อไฟล์ยาวไม่เกินจำนวนที่ระบบปฏิบัติการนั้นกำหนดไว้ รูปแบบของชื่อไฟล์ตรงตามข้อกำหนด เป็นต้น
Layer ที่ 6 Presentation Layer เป็นชั้นที่ทำหน้าที่ตกลงกับคอมพิวเตอร์อีกด้านหนึ่งในระดับชั้นเดียวกันว่า การรับส่งข้อมูลในระดับโปรแกรมประยุกต์จะมีขั้นตอนและข้อบังคับอย่างไร ข้อมูลที่รับส่งกันใน Layer ที่ 6 จะอยู่ในรูปแบบของข้อมูลชั้นสูงมีกฏ (Syntax) บังคับแน่นอน เช่น ในการก๊อปปี้ไฟล์จะมีขั้นตอนย่อยประกอบกัน คือสร้างไฟล์ที่กำหนดขึ้นมาเสียก่อน จากนั้นจึงเปิดไฟล์ แล้วทำการรับข้อมูลจากปลายทางลงมาเก็บลงในไฟล์ที่สร้างขึ้นใหม่นี้ โดยเนื้อหาของข้อมูลที่ทำการรับส่งระหว่างกัน ก็คือคำสั่งของขั้นตอนย่อยๆข้างต้นนั่นเอง นอกจากนี้ Layer ที่ 6 ยังทำหน้าที่แปลคำสั่งที่ได้รับจาก Layer ที่ 7 ให้เป็นคำสั่งระดับปฏิบัติการส่งให้ Layer ที่ 5 ต่อไป
Layer ที่ 5 Session Layer ทำหน้าที่ควบคุม "จังหวะ" ในการรับส่งข้อมูลของคอมพิวเตอร์ทั้งสองด้าน ที่รับส่งแลกเปลี่ยนข้อมูลกันให้มีความสอดคล้องกัน (Synchronization) และกำหนดวิธีที่ใช้ในการรับส่งข้อมูล เช่น อาจจะเป็นในการสลับกันส่ง (Half Duplex) หรือการรับส่งข้อมูลพร้อมกันทั้งสองด้าน (Full Duplex) ข้อมูลที่รับส่งใน Layer ที่ 5 จะอยู่ในรูป dialog หรือประโยคสนทนาโต้ตอบกันระหว่างด้านรับและด้านส่งข้อมูล เช่น เมื่อได้รับข้อมูลส่วนแรกจากผู้ส่ง ก็จะตอบโต้กลับให้ผู้ส่งได้รู้ว่าได้รับข้อมูลส่วนแรกแล้ว พร้อมที่จะรับข้อมูลส่วนถัดไป ซึ่งคล้ายกับการสนนาโต้ตอบกันระหว่างผู้รับและผู้ส่งนั่นเอง
Layer ที่ 4 Transport Layer ทำหน้าที่เชื่อมต่อการรับส่งข้อมูลระดับสูงของ Layer ที่ 5 มาเป็นข้อมูลที่รับส่งในระดับฮาร์ดแวร์ เช่น แปลงค่าหรือชื่อของเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายให้เป็น network address พร้อมทั้งเป็นชั้นที่ควบคุมการรับส่งข้อมูลจากปลายด้านส่งถึงปลายด้านรับข้อมูล ให้ข้อมูลมีการไหลลื่นตลอดเส้นทางตามจังหวะที่ควบคุมจาก Layer ที่ 5 โดยใน Layer ที่ 4 นี้ จะเป็นรอยต่อระหว่างการรับส่งข้อมูลซอฟท์แวร์กับฮาร์ดแวร์การรับส่งข้อมูลของระดับสูงจะถูกแยกจากฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูลที่ Layer ที่ 4 และจะไม่มีส่วนใดผูกติดกับฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูลในระดับล่าง ดังนั้นฮาร์ดแวร์และซอฟท์แวร์ที่ใช้ควบคุมการรับส่งข้อมูลในระดับล่างลงไปจาก Layer ที่ 4 จึงสามารถสับเปลี่ยน และใช้ข้ามไปมากับซอฟท์แวร์รับส่งข้อมูลในระดับที่อยู่ข้างบน (ตั้งแต่ Layer ที่ 4 ขึ้นไปถึง Layer ที่ 7) ได้ง่าย หน้าที่อีกประการหนึ่งของ Layer ที่ 4 คือ การควบคุมคุณภาพการรับส่งข้อมูลให้มีมาตรฐานในระดับที่ตกลงกันทั้งสองฝ่าย และการตัดข้อมูลออกเป็นส่วนย่อย ๆ ให้เหมาะกับลักษณะการทำงานของฮาร์ดแวร์ที่ใช้ในเครือข่าย เช่น หาก Layer ที่ 5 ต้องการส่งข้อมูลที่มีความยาวเกินกว่าที่ระบบเครือข่ายที่จะส่งให้ Layer ที่ 4 ก็จะทำหน้าที่ตัดข้อมูลออกเป็นส่วนย่อย ๆ แล้วส่งไปให้ผู้รับ ข้อมูลที่ได้รับปลายทางก็จะถูกนำมาต่อกันที่ Layer ที่ 4 ของด้านผู้รับ และส่งไปให้ Layer ที่ 5 ต่อไป
Layer ที่ 3 Network Layer ทำหน้าที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ด้านรับ และด้านส่งเข้าหากันผ่านระบบเครือข่าย พร้อมทั้งเลือกหรือกำหนดเส้นทางที่จะใช้ในการรับส่งข้อมูลระหว่างกัน และส่งผ่านข้อมูลที่ได้รับไปยังอุปกรณ์ในเครือข่ายต่าง ๆ จนกระทั่งถึงปลายทาง ใน Layer ที่ 3 ข้อมูลที่รับส่งกันจะอยู่ในรูปแบบของกลุ่มข้อมูลที่เรียกว่า Packet หรือ Frame ข้อมูล Layer ที่ 4, 5, 6 และ 7 มองเห็นเป็นคำสั่งและ Dialog ต่าง ๆ นั้น จะถูกแปลงและผนึกรวมอยู่ในรูปของ Packet หรือ Frame ที่มีเพียงแอดเดรสของผู้รับ, ผู้ส่ง, ลำดับการรับส่ง และส่วนของข้อมูลเท่านั้น หน้าที่อีกประการหนึ่ง คือ การทำ Call Setup หรือเรียกติดต่อคอมพิวเตอร์ปลายทางก่อนการรับส่งข้อมูล และการทำ Call Cleaning หรือการยกเลิกการติดต่อคอมพิวเตอร์เมื่อการรับส่งข้อมูลจบลงแล้ว ในกรณีที่มีการรับส่งข้อมูลนั้นต้องมีการติดต่อกันก่อน
Layer ที่ 2 Datalink Layer เป็นชั้นที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อการรับส่งข้อมูลในระดับฮาร์ดแวร์ โดยเมื่อมีการสั่งให้รับข้อมูลจากใน Layer ที่ 3 ลงมา Layer ที่ 2 จะทำหน้าที่แปลคำสั่งนั้นให้เป็นคำสั่งควบคุมฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูล ทำการตรวจสอบข้อผิดพลาดในการรับส่งข้อมูลของระดับฮาร์ดแวร์ และทำการแก้ข้อผิดพลาดที่ได้ตรวจพบ ข้อมูลที่อยู่ใน Layer ที่ 2 จะอยู่ในรูปของ Frame เช่น ถ้าฮาร์ดแวร์ที่ใช้เป็น Ethernet LAN ข้อมูลจะมีรูปร่างของ Frame ตามที่ระบุไว้ในมาตรฐานของ Ethernet หากว่าฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูลเป็นชนิดอื่น รูปร่างของ Frame ก็จะเปลี่ยนไปตามมาตรฐานนั้น ๆ
Layer ที่ 1 Physical Layer เป็นชั้นล่างสุด และเป็นชั้นเดียวที่มีการเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างคอมพิวเตอร์สองระบบที่ทำการรับส่งข้อมูล ใน Layer ที่ 1 นี้จะมีการกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพของฮาร์ดแวร์ที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ทั้งสองระบบ เช่น สายที่ใช้รับส่งข้อมูลจะเป็นแบบไหน ข้อต่อที่ใช้ในการรับส่งข้อมูลมีมาตรฐานอย่างไร ความเร็วในการรับส่งข้อมูลเท่าใด สัญญาณที่ใช้ในการรับส่งข้อมูลมีรูปร่างอย่างไร ข้อมูลใน Layer ที่ 1 นี้จะมองเห็นเป็นการรับส่งข้อมูลทีละบิตเรียงต่อกันไป
แบบจำลอง OSI ประกอบด้วย 7 เลเยอร์ (layer) อธิบายถึงสิ่งที่เกิดขึ้น เมื่ออุปกรณ์ที่เชื่อมโยงกันสนทนากัน
7
Application
โปรเซสและแอพลิเคชันในเครือข่าย
6
Presentation
การแทนข้อมูล รหัสข้อมูล
5
Session
การสื่อสารระหว่างโปรเซส
4
Transport
การเชื่อมต่อระหว่างต้นทางและปลายทาง
3
Network
การเลือกเส้นทาง
2
Data Link
การเข้าใช้สายสัญญาณ
1
Physical
การเชื่อมต่อทางกายภาพ
แบบอ้างอิงโอเอสไอ
TCP/IP Protocol Suit เป็นชุดของ Protocol ที่ทำงานพื้นฐาน มี 5 Layer โดยมีสิ่งที่สำคัญคือ ความสามารถในการสื่อสาร และเรียงลำดับข้อมูล ระหว่างระบบคอมพิวเตอร์ หลายๆ ระบบ
ในเครือข่าย TCP/IP ปกติ มาตรฐานการเชื่อมสาย และการส่งสัญญาณ เช่นมาตรฐาน Ethernet จะให้การเชื่อมโยงพื้นฐาน ระหว่างเครื่องที่แตกต่างกัน Ethernet Adapter มีแพร่หลายสำหรับบัสข้อมูล ของคอมพิวเตอร์ทุกชนิดที่ใช้กัน ข้อมูลที่ถูกหุ้มไว้ใน Packet จะถูกส่งไปตามสายสัญญานไ ปยังแต่ละเครื่อง คอมพิวเตอร์กับระบบปฏิบัติการ และสถาปัตยกรรมต่างกันที่แกะ Ethernet Packet จะไม่รู้ว่าต้องทำอะไรกับข้อมูลที่ได้รับ ถ้าไม่พบคำสั่งเพิ่มเติม ซึ่ง TCP/IP เป็นผู้ให้คำสั่งนี้ Packet จะได้รับการจัดการตามมาตรฐานเมื่อมันมาถึง โดยไม่สนใจสภาพแวดล้อมการปฏิบัติงานทางด้านรับ
TCP/IP OSI
Application Application
Presentation
Session
Transport Transport
Internet Network
Network Interface Data Link
Physical Physical
TCP/IP (Transmitsion Control Protocol/Internet Protocol) เป็นชุดของโปรโตคอลที่ถูกใช้ในการสื่อสารผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้สามารถใช้สื่อสารจากต้นทางข้ามเครือข่ายไปยังปลายทางได้ และสามารถหาเส้นทางที่จะส่งข้อมูลไปได้เองโดยอัตโนมัติ ถึงแม้ว่าในระหว่างทางอาจจะผ่านเครือข่ายที่มีปัญหา โปรโตคอลก็ยังคงหาเส้นทางอื่นในการส่งผ่านข้อมูลไปให้ถึงปลายทางได้
ในแต่ละเลเยอร์ของโครงสร้าง TCP/IP สามารถอธิบายได้ดังนี้
โครงสร้าง TCP/IP
1. ชั้นโฮสต์-เครือข่าย (Host-to-Network Layer)โพรโตคอลสำหรับการควบคุมการสื่อสารในชั้นนี้เป็นสิ่งที่ไม่มีการกำหนดรายละเอียดอย่างเป็นทางการ หน้าที่หลักคือการรับข้อมูลจากชั้นสื่อสาร IP มาแล้วส่งไปยังโหนดที่ระบุไว้ในเส้นทางเดินข้อมูลทางด้านผู้รับก็จะทำงานในทางกลับกัน คือรับข้อมูลจากสายสื่อสารแล้วนำส่งให้กับโปรแกรมในชั้นสื่อสาร
2. ชั้นสื่อสารอินเทอร์เน็ต (The Internet Layer)ใช้ประเภทของระบบการสื่อสารที่เรียกว่า ระบบเครือข่ายแบบสลับช่องสื่อสารระดับแพ็กเก็ต (packet-switching network) ซึ่งเป็นการติดต่อแบบไม่ต่อเนื่อง (Connectionless) หลักการทำงานคือการปล่อยให้ข้อมูลขนาดเล็กที่เรียกว่า แพ็กเก็ต (Packet) สามารถไหลจากโหนดผู้ส่งไปตามโหนดต่างๆ ในระบบจนถึงจุดหมายปลายทางได้โดยอิสระ หากว่ามีการส่งแพ็กเก็ตออกมาเป็นชุดโดยมีจุดหมายปลายทางเดียวกันในระหว่างการเดินทางในเครือข่าย แพ็กเก็ตแต่ละตัวในชุดนี้ก็จะเป็นอิสระแก่กันและกัน ดังนั้น แพ็กเก็ตที่ส่งไปถึงปลายทางอาจจะไม่เป็นไปตามลำดับก็ได้
a. IP (Internet Protocol)IP เป็นโปรโตคอลในระดับเน็ตเวิร์คเลเยอร์ ทำหน้าที่จัดการเกี่ยวกับแอดเดรสและข้อมูล และควบคุมการส่งข้อมูลบางอย่างที่ใช้ในการหาเส้นทางของแพ็กเก็ต ซึ่งกลไกในการหาเส้นทางของ IP จะมีความสามารถในการหาเส้นทางที่ดีที่สุด และสามารถเปลี่ยนแปลงเส้นทางได้ในระหว่างการส่งข้อมูล และมีระบบการแยกและประกอบดาต้าแกรม (datagram) เพื่อรองรับการส่งข้อมูลระดับ data link ที่มีขนาด MTU (Maximum Transmission Unit) ทีแตกต่างกัน ทำให้สามารถนำ IP ไปใช้บนโปรโตคอลอื่นได้หลากหลาย เช่น Ethernet ,Token Ring หรือ Apple Talk
การเชื่อมต่อของ IP เพื่อทำการส่งข้อมูล จะเป็นแบบ connectionless หรือเกิดเส้นทางการเชื่อมต่อในทุกๆครั้งของการส่งข้อมูล 1 ดาต้าแกรม โดยจะไม่ทราบถึงข้อมูลดาต้าแกรมที่ส่งก่อนหน้าหรือส่งตามมา แต่การส่งข้อมูลใน 1 ดาต้าแกรม อาจจะเกิดการส่งได้หลายครั้งในกรณีที่มีการแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนย่อยๆ (fragmentation) และถูกนำไปรวมเป็นดาต้าแกรมเดิมเมื่อถึงปลายทาง
b. ICMP (Internet Control Message Protocol)ICMP เป็นโปรโตคอลที่ใช้ในการตรวจสอบและรายงานสถานภาพของดาต้าแกรม (Datagram) ในกรณีที่เกิดปัญหากับดาต้าแกรม เช่น เราเตอร์ไม่สามารถส่งดาต้าแกรมไปถึงปลายทางได้ ICMP จะถูกส่งออกไปยังโฮสต้นทางเพื่อรายงานข้อผิดพลาด ที่เกิดขึ้น อย่างไรก็ดี ไม่มีอะไรรับประกันได้ว่า ICMP Message ที่ส่งไปจะถึงผู้รับจริงหรือไม่ หากมีการส่งดาต้าแกรมออกไปแล้วไม่มี ICMP Message ฟ้อง Error กลับมา ก็แปลความหมายได้สองกรณีคือ ข้อมูลถูกส่งไปถึงปลายทางอย่างเรียบร้อย หรืออาจจะมีปัญหา ในการสื่อสารทั้งการส่งดาต้าแกรม และ ICMP Message ที่ส่งกลับมาก็มีปัญหาระว่างทางก็ได้ ICMP จึงเป็นโปรโตคอลที่ไม่มีความน่าเชื่อถือ (unreliable) ซึ่งจะเป็นหน้าที่ของ โปรโตคอลในระดับสูงกว่า Network Layer ในการจัดการให้การสื่อสารนั้นๆ มีความน่าเชื่อถือ
3. ชั้นสื่อสารนำส่งข้อมูล (Transport Layer)แบ่งเป็นโพรโตคอล 2 ชนิดตามลักษณะ ลักษณะแรกเรียกว่า Transmission Control Protocol (TCP) เป็นแบบที่มีการกำหนดช่วงการสื่อสารตลอดระยะเวลาการสื่อสาร (connection-oriented) ซึ่งจะยอมให้มีการส่งข้อมูลเป็นแบบ Byte stream ที่ไว้ใจได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด ข้อมูลที่มีปริมาณมากจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนเล็กๆ เรียกว่า message ซึ่งจะถูกส่งไปยังผู้รับผ่านทางชั้นสื่อสารของอินเทอร์เน็ต ทางฝ่ายผู้รับจะนำ message มาเรียงต่อกันตามลำดับเป็นข้อมูลตัวเดิม TCP ยังมีความสามารถในการควบคุมการไหลของข้อมูลเพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ส่ง ส่งข้อมูลเร็วเกินกว่าที่ผู้รับจะทำงานได้ทันอีกด้วย
โปรโตคอลการนำส่งข้อมูลแบบที่สองเรียกว่า UDP (User Datagram Protocol) เป็นการติดต่อแบบไม่ต่อเนื่อง (connectionless) มีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลแต่จะไม่มีการแจ้งกลับไปยังผู้ส่ง จึงถือได้ว่าไม่มีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีข้อดีในด้านความรวดเร็วในการส่งข้อมูล จึงนิยมใช้ในระบบผู้ให้และผู้ใช้บริการ (client/server system) ซึ่งมีการสื่อสารแบบ ถาม/ตอบ (request/reply) นอกจากนั้นยังใช้ในการส่งข้อมูลประเภทภาพเคลื่อนไหวหรือการส่งเสียง (voice) ทางอินเทอร์เน็ต
a. UDP : (User Datagram Protocol)เป็นโปรโตคอลที่อยู่ใน Transport Layer เมื่อเทียบกับโมเดล OSI โดยการส่งข้อมูลของ UDP นั้นจะเป็นการส่งครั้งละ 1 ชุดข้อมูล เรียกว่า UDP datagram ซึ่งจะไม่มีความสัมพันธ์กันระหว่างดาต้าแกรมและจะไม่มีกลไกการตรวจสอบความสำเร็จในการรับส่งข้อมูล
b. TCP : (Transmission Control Protocol)อยู่ใน Transport Layer เช่นเดียวกับ UDP ทำหน้าที่จัดการและควบคุมการรับส่งข้อมูล ซึ่งมีความสามารถและรายละเอียดมากกว่า UDP โดยดาต้าแกรมของ TCP จะมีความสัมพันธ์ต่อเนื่องกัน และมีกลไกควบคุมการรับส่งข้อมูลให้มีความถูกต้อง (reliable) และมีการสื่อสารอย่างเป็นกระบวนการ (connection-oriented)
4. ชั้นสื่อสารการประยุกต์ (Application Layer)มีโพรโตคอลสำหรับสร้างจอเทอร์มินัลเสมือน เรียกว่า TELNET โพรโตคอลสำหรับการจัดการแฟ้มข้อมูล เรียกว่า FTP และโพรโตคอลสำหรับการให้บริการจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ เรียกว่า SMTP โดยโพรโตคอลสำหรับสร้างจอเทอร์มินัลเสมือนช่วยให้ผู้ใช้สามารถติดต่อกับเครื่องโฮสต์ที่อยู่ไกลออกไปโดยผ่านอินเทอร์เน็ต และสามารถทำงานได้เสมือนกับว่ากำลังนั่งทำงานอยู่ที่เครื่องโฮสต์นั้น โพรโตคอลสำหรับการจัดการแฟ้มข้อมูลช่วยในการคัดลอกแฟ้มข้อมูลมาจากเครื่องอื่นที่อยู่ในระบบเครือข่ายหรือส่งสำเนาแฟ้มข้อมูลไปยังเครื่องใดๆก็ได้ โพรโตคอลสำหรับให้บริการจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ช่วยในการจัดส่งข้อความไปยังผู้ใช้ในระบบ หรือรับข้อความที่มีผู้ส่งเข้ามา
เอกสารอ้างอิง[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
เอกสารอ้างอิง
[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465
[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
OSI Model,OSI 7-Layer
OSI 7-Layer Reference Model (OSI Model) โดยโครงสร้างการสื่อสารข้อมูลที่กำหนดขึ้นมีคุณสมบัติดังนี้ คือ ในแต่ละชั้นของแบบการสื่อสารข้อมูลเราจะเรียกว่า Layer หรือ "ชั้น" ของแบบการสื่อสารข้อมูลนั้นเอง ประกอบด้วยชั้นย่อย ๆ 7 ชั้น ในแต่ละชั้นหรือแต่ละ Layer จะเสมือนเชื่อมต่อเพื่อส่งข้อมูลอยู่กับชั้นเดียวกันในคอมพิวเตอร์อีกด้านหนึ่ง แต่ในการเชื่อมกันจริง ๆ นั้นจะเป็นเพียงการเชื่อมในระดับ Layer1 ซึ่งเป็นชั้นล่างสุดเท่านั้น ที่มีการรับส่งข้อมูลผ่านสายส่งข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ทั้งสองโดยที่ Layer อื่น ๆ ไม่ได้เชื่อมต่อกันจริง ๆ เพียงแต่ทำงานเสมือนกับว่ามีการติดต่อรับส่งข้อมูลกับชั้นเดียวกันของคอมพิวเตอร์อีกด้านหนึ่ง คุณสมบัติข้อที่สองของ OSI Model คือ แต่ละชั้นที่รับส่งข้อมูลจะมีการติดต่อรับส่งข้อมูลกับชั้นที่อยู่ติดกับตัวเองเท่านั้น จะติดต่อรับส่งข้อมูลข้ามกระโดดไปชั้นอื่น ๆ ในคอมพิวเตอร์ของตัวเองไม่ได้ เช่น คอมพิวเตอร์ด้านส่งข้อมูลออกไปให้ผู้รับ ใน Layer ที่ 7 ซึ่งอยู่ที่ด้านบนสุดของด้านส่งข้อมูลจะมีการเชื่อมต่อกับ Layer 6 เท่านั้น ในส่วน Layer 6 จะมีการเชื่อมต่อรับส่งข้อมูลกับ Layer 5 และ Layer 7 เท่านั้น Layer 7 จะไม่มีการกระโดดไป Layer 4 หรือ 5 ได้ จะมีการส่งข้อมูลไล่ลำดับลงมาจากบนลงล่าง จนถึง Layer 1 แล้วเชื่อมต่อกับ Layer 1 ในด้านการรับข้อมูล ไล่ขึ้นไปจนถึง Layer 7
7
Application Layer
6
Presentation Layer
5
Session Layer
4
Transport Layer
3
Network Layer
2
Datalink Layer
1
Physical Layer
ในทางปฏิบัติ OSI Model ได้แบ่งลักษณะการทำงานออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ กลุ่มแรก ได้แก่ 4 ชั้นสื่อสารด้านบน คือ Layer ที่ 7,6,5 และ 4 ทำหน้าที่เชื่อมต่อรับส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้กับโปรแกรมประยุกต์ เพื่อให้รับส่งข้อมูลกับฮาร์ดแวร์ที่อยู่ชั้นล่างได้อย่างถูกต้อง เรียกว่า Application-oriented layers ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับซอฟท์แวร์เป็นหลัก โดยใน 4 ชั้นบนมักจะเป็นซอฟท์แวร์ของบริษัทใดบริษัทหนึ่งในโปรแกรมเดียว
กลุ่มที่สอง จะเป็นชั้นล่าง ได้แก่ Layer ที่ 3, 2 และ 1ทำหน้าที่เกี่ยวกับการรับส่งข้อมูลผ่านสายส่ง และควบคุมการรับส่งข้อมูล ตรวจสอบข้อผิดพลาด รวมทั้งเลือกเส้นทางในการรับส่งข้อมูล ซึ่งจะเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์เป็นหลักเรียกว่า Network-dependent layers ซึ่งในส่วนของ 3 ชั้นล่างสุด หรือ Layer ที่ 1, 2 และ 3 นั้น มักจะเกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์และโปรแกรมควบคุมฮาร์ดแวร์เป็นหลัก ทำให้สามารถแยกแต่ละชั้นออกจากกันได้ง่าย และผลิตภัณฑ์ของต่างบริษัทกันในแต่ละชั้นได้อย่างไม่มีปัญหา OSI Model แบ่งเป็น 7 ชั้น แต่ละชั้นจะมีชื่อเรียกและหน้าที่การทำงาน ดังนี้คือ
Layer ที่ 7 Application Layer เป็นชั้นที่อยู่บนสุดของขบวนการับส่งข้อมูล ทำหน้าที่ติดต่อกับผู้ใช้ โดยจะรับคำสั่งต่าง ๆ จากผู้ใช้ส่งให้คอมพิวเตอร์แปลความหมาย และทำงานตามคำสั่งที่ได้รับในระดับโปรแกรมประยุกต์ เช่น การแปลความหมายของการกดปุ่มบนเมาส์ให้เป็นคำสั่งในการก๊อปปีไฟล์ หรือดึงข้อมูลมาแสดงบนจอภาพ เป็นต้น ซึ่งการแปลคำสั่งจากผู้ใช้ส่งให้กับคอมพิวเตอร์รับไปทำงานนี้ จะต้องแปลออกมาถูกต้องตามกฏ (Syntax) ที่ใช้ในระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์นั้น ๆ ตัวอย่างเช่น ถ้ามีการก๊อปปี้ไฟล์เกิดขึ้นในระบบ คำสั่งที่ใช้จะต้องสร้างไฟล์ได้ถูกต้อง มีชื่อไฟล์ยาวไม่เกินจำนวนที่ระบบปฏิบัติการนั้นกำหนดไว้ รูปแบบของชื่อไฟล์ตรงตามข้อกำหนด เป็นต้น
Layer ที่ 6 Presentation Layer เป็นชั้นที่ทำหน้าที่ตกลงกับคอมพิวเตอร์อีกด้านหนึ่งในระดับชั้นเดียวกันว่า การรับส่งข้อมูลในระดับโปรแกรมประยุกต์จะมีขั้นตอนและข้อบังคับอย่างไร ข้อมูลที่รับส่งกันใน Layer ที่ 6 จะอยู่ในรูปแบบของข้อมูลชั้นสูงมีกฏ (Syntax) บังคับแน่นอน เช่น ในการก๊อปปี้ไฟล์จะมีขั้นตอนย่อยประกอบกัน คือสร้างไฟล์ที่กำหนดขึ้นมาเสียก่อน จากนั้นจึงเปิดไฟล์ แล้วทำการรับข้อมูลจากปลายทางลงมาเก็บลงในไฟล์ที่สร้างขึ้นใหม่นี้ โดยเนื้อหาของข้อมูลที่ทำการรับส่งระหว่างกัน ก็คือคำสั่งของขั้นตอนย่อยๆข้างต้นนั่นเอง นอกจากนี้ Layer ที่ 6 ยังทำหน้าที่แปลคำสั่งที่ได้รับจาก Layer ที่ 7 ให้เป็นคำสั่งระดับปฏิบัติการส่งให้ Layer ที่ 5 ต่อไป
Layer ที่ 5 Session Layer ทำหน้าที่ควบคุม "จังหวะ" ในการรับส่งข้อมูลของคอมพิวเตอร์ทั้งสองด้าน ที่รับส่งแลกเปลี่ยนข้อมูลกันให้มีความสอดคล้องกัน (Synchronization) และกำหนดวิธีที่ใช้ในการรับส่งข้อมูล เช่น อาจจะเป็นในการสลับกันส่ง (Half Duplex) หรือการรับส่งข้อมูลพร้อมกันทั้งสองด้าน (Full Duplex) ข้อมูลที่รับส่งใน Layer ที่ 5 จะอยู่ในรูป dialog หรือประโยคสนทนาโต้ตอบกันระหว่างด้านรับและด้านส่งข้อมูล เช่น เมื่อได้รับข้อมูลส่วนแรกจากผู้ส่ง ก็จะตอบโต้กลับให้ผู้ส่งได้รู้ว่าได้รับข้อมูลส่วนแรกแล้ว พร้อมที่จะรับข้อมูลส่วนถัดไป ซึ่งคล้ายกับการสนนาโต้ตอบกันระหว่างผู้รับและผู้ส่งนั่นเอง
Layer ที่ 4 Transport Layer ทำหน้าที่เชื่อมต่อการรับส่งข้อมูลระดับสูงของ Layer ที่ 5 มาเป็นข้อมูลที่รับส่งในระดับฮาร์ดแวร์ เช่น แปลงค่าหรือชื่อของเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายให้เป็น network address พร้อมทั้งเป็นชั้นที่ควบคุมการรับส่งข้อมูลจากปลายด้านส่งถึงปลายด้านรับข้อมูล ให้ข้อมูลมีการไหลลื่นตลอดเส้นทางตามจังหวะที่ควบคุมจาก Layer ที่ 5 โดยใน Layer ที่ 4 นี้ จะเป็นรอยต่อระหว่างการรับส่งข้อมูลซอฟท์แวร์กับฮาร์ดแวร์การรับส่งข้อมูลของระดับสูงจะถูกแยกจากฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูลที่ Layer ที่ 4 และจะไม่มีส่วนใดผูกติดกับฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูลในระดับล่าง ดังนั้นฮาร์ดแวร์และซอฟท์แวร์ที่ใช้ควบคุมการรับส่งข้อมูลในระดับล่างลงไปจาก Layer ที่ 4 จึงสามารถสับเปลี่ยน และใช้ข้ามไปมากับซอฟท์แวร์รับส่งข้อมูลในระดับที่อยู่ข้างบน (ตั้งแต่ Layer ที่ 4 ขึ้นไปถึง Layer ที่ 7) ได้ง่าย หน้าที่อีกประการหนึ่งของ Layer ที่ 4 คือ การควบคุมคุณภาพการรับส่งข้อมูลให้มีมาตรฐานในระดับที่ตกลงกันทั้งสองฝ่าย และการตัดข้อมูลออกเป็นส่วนย่อย ๆ ให้เหมาะกับลักษณะการทำงานของฮาร์ดแวร์ที่ใช้ในเครือข่าย เช่น หาก Layer ที่ 5 ต้องการส่งข้อมูลที่มีความยาวเกินกว่าที่ระบบเครือข่ายที่จะส่งให้ Layer ที่ 4 ก็จะทำหน้าที่ตัดข้อมูลออกเป็นส่วนย่อย ๆ แล้วส่งไปให้ผู้รับ ข้อมูลที่ได้รับปลายทางก็จะถูกนำมาต่อกันที่ Layer ที่ 4 ของด้านผู้รับ และส่งไปให้ Layer ที่ 5 ต่อไป
Layer ที่ 3 Network Layer ทำหน้าที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ด้านรับ และด้านส่งเข้าหากันผ่านระบบเครือข่าย พร้อมทั้งเลือกหรือกำหนดเส้นทางที่จะใช้ในการรับส่งข้อมูลระหว่างกัน และส่งผ่านข้อมูลที่ได้รับไปยังอุปกรณ์ในเครือข่ายต่าง ๆ จนกระทั่งถึงปลายทาง ใน Layer ที่ 3 ข้อมูลที่รับส่งกันจะอยู่ในรูปแบบของกลุ่มข้อมูลที่เรียกว่า Packet หรือ Frame ข้อมูล Layer ที่ 4, 5, 6 และ 7 มองเห็นเป็นคำสั่งและ Dialog ต่าง ๆ นั้น จะถูกแปลงและผนึกรวมอยู่ในรูปของ Packet หรือ Frame ที่มีเพียงแอดเดรสของผู้รับ, ผู้ส่ง, ลำดับการรับส่ง และส่วนของข้อมูลเท่านั้น หน้าที่อีกประการหนึ่ง คือ การทำ Call Setup หรือเรียกติดต่อคอมพิวเตอร์ปลายทางก่อนการรับส่งข้อมูล และการทำ Call Cleaning หรือการยกเลิกการติดต่อคอมพิวเตอร์เมื่อการรับส่งข้อมูลจบลงแล้ว ในกรณีที่มีการรับส่งข้อมูลนั้นต้องมีการติดต่อกันก่อน
Layer ที่ 2 Datalink Layer เป็นชั้นที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อการรับส่งข้อมูลในระดับฮาร์ดแวร์ โดยเมื่อมีการสั่งให้รับข้อมูลจากใน Layer ที่ 3 ลงมา Layer ที่ 2 จะทำหน้าที่แปลคำสั่งนั้นให้เป็นคำสั่งควบคุมฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูล ทำการตรวจสอบข้อผิดพลาดในการรับส่งข้อมูลของระดับฮาร์ดแวร์ และทำการแก้ข้อผิดพลาดที่ได้ตรวจพบ ข้อมูลที่อยู่ใน Layer ที่ 2 จะอยู่ในรูปของ Frame เช่น ถ้าฮาร์ดแวร์ที่ใช้เป็น Ethernet LAN ข้อมูลจะมีรูปร่างของ Frame ตามที่ระบุไว้ในมาตรฐานของ Ethernet หากว่าฮาร์ดแวร์ที่ใช้รับส่งข้อมูลเป็นชนิดอื่น รูปร่างของ Frame ก็จะเปลี่ยนไปตามมาตรฐานนั้น ๆ
Layer ที่ 1 Physical Layer เป็นชั้นล่างสุด และเป็นชั้นเดียวที่มีการเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างคอมพิวเตอร์สองระบบที่ทำการรับส่งข้อมูล ใน Layer ที่ 1 นี้จะมีการกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพของฮาร์ดแวร์ที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ทั้งสองระบบ เช่น สายที่ใช้รับส่งข้อมูลจะเป็นแบบไหน ข้อต่อที่ใช้ในการรับส่งข้อมูลมีมาตรฐานอย่างไร ความเร็วในการรับส่งข้อมูลเท่าใด สัญญาณที่ใช้ในการรับส่งข้อมูลมีรูปร่างอย่างไร ข้อมูลใน Layer ที่ 1 นี้จะมองเห็นเป็นการรับส่งข้อมูลทีละบิตเรียงต่อกันไป
แบบจำลอง OSI ประกอบด้วย 7 เลเยอร์ (layer) อธิบายถึงสิ่งที่เกิดขึ้น เมื่ออุปกรณ์ที่เชื่อมโยงกันสนทนากัน
7
Application
โปรเซสและแอพลิเคชันในเครือข่าย
6
Presentation
การแทนข้อมูล รหัสข้อมูล
5
Session
การสื่อสารระหว่างโปรเซส
4
Transport
การเชื่อมต่อระหว่างต้นทางและปลายทาง
3
Network
การเลือกเส้นทาง
2
Data Link
การเข้าใช้สายสัญญาณ
1
Physical
การเชื่อมต่อทางกายภาพ
แบบอ้างอิงโอเอสไอ
TCP/IP Protocol Suit เป็นชุดของ Protocol ที่ทำงานพื้นฐาน มี 5 Layer โดยมีสิ่งที่สำคัญคือ ความสามารถในการสื่อสาร และเรียงลำดับข้อมูล ระหว่างระบบคอมพิวเตอร์ หลายๆ ระบบ
ในเครือข่าย TCP/IP ปกติ มาตรฐานการเชื่อมสาย และการส่งสัญญาณ เช่นมาตรฐาน Ethernet จะให้การเชื่อมโยงพื้นฐาน ระหว่างเครื่องที่แตกต่างกัน Ethernet Adapter มีแพร่หลายสำหรับบัสข้อมูล ของคอมพิวเตอร์ทุกชนิดที่ใช้กัน ข้อมูลที่ถูกหุ้มไว้ใน Packet จะถูกส่งไปตามสายสัญญานไ ปยังแต่ละเครื่อง คอมพิวเตอร์กับระบบปฏิบัติการ และสถาปัตยกรรมต่างกันที่แกะ Ethernet Packet จะไม่รู้ว่าต้องทำอะไรกับข้อมูลที่ได้รับ ถ้าไม่พบคำสั่งเพิ่มเติม ซึ่ง TCP/IP เป็นผู้ให้คำสั่งนี้ Packet จะได้รับการจัดการตามมาตรฐานเมื่อมันมาถึง โดยไม่สนใจสภาพแวดล้อมการปฏิบัติงานทางด้านรับ
TCP/IP OSI
Application Application
Presentation
Session
Transport Transport
Internet Network
Network Interface Data Link
Physical Physical
TCP/IP (Transmitsion Control Protocol/Internet Protocol) เป็นชุดของโปรโตคอลที่ถูกใช้ในการสื่อสารผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้สามารถใช้สื่อสารจากต้นทางข้ามเครือข่ายไปยังปลายทางได้ และสามารถหาเส้นทางที่จะส่งข้อมูลไปได้เองโดยอัตโนมัติ ถึงแม้ว่าในระหว่างทางอาจจะผ่านเครือข่ายที่มีปัญหา โปรโตคอลก็ยังคงหาเส้นทางอื่นในการส่งผ่านข้อมูลไปให้ถึงปลายทางได้
ในแต่ละเลเยอร์ของโครงสร้าง TCP/IP สามารถอธิบายได้ดังนี้
โครงสร้าง TCP/IP
1. ชั้นโฮสต์-เครือข่าย (Host-to-Network Layer)โพรโตคอลสำหรับการควบคุมการสื่อสารในชั้นนี้เป็นสิ่งที่ไม่มีการกำหนดรายละเอียดอย่างเป็นทางการ หน้าที่หลักคือการรับข้อมูลจากชั้นสื่อสาร IP มาแล้วส่งไปยังโหนดที่ระบุไว้ในเส้นทางเดินข้อมูลทางด้านผู้รับก็จะทำงานในทางกลับกัน คือรับข้อมูลจากสายสื่อสารแล้วนำส่งให้กับโปรแกรมในชั้นสื่อสาร
2. ชั้นสื่อสารอินเทอร์เน็ต (The Internet Layer)ใช้ประเภทของระบบการสื่อสารที่เรียกว่า ระบบเครือข่ายแบบสลับช่องสื่อสารระดับแพ็กเก็ต (packet-switching network) ซึ่งเป็นการติดต่อแบบไม่ต่อเนื่อง (Connectionless) หลักการทำงานคือการปล่อยให้ข้อมูลขนาดเล็กที่เรียกว่า แพ็กเก็ต (Packet) สามารถไหลจากโหนดผู้ส่งไปตามโหนดต่างๆ ในระบบจนถึงจุดหมายปลายทางได้โดยอิสระ หากว่ามีการส่งแพ็กเก็ตออกมาเป็นชุดโดยมีจุดหมายปลายทางเดียวกันในระหว่างการเดินทางในเครือข่าย แพ็กเก็ตแต่ละตัวในชุดนี้ก็จะเป็นอิสระแก่กันและกัน ดังนั้น แพ็กเก็ตที่ส่งไปถึงปลายทางอาจจะไม่เป็นไปตามลำดับก็ได้
a. IP (Internet Protocol)IP เป็นโปรโตคอลในระดับเน็ตเวิร์คเลเยอร์ ทำหน้าที่จัดการเกี่ยวกับแอดเดรสและข้อมูล และควบคุมการส่งข้อมูลบางอย่างที่ใช้ในการหาเส้นทางของแพ็กเก็ต ซึ่งกลไกในการหาเส้นทางของ IP จะมีความสามารถในการหาเส้นทางที่ดีที่สุด และสามารถเปลี่ยนแปลงเส้นทางได้ในระหว่างการส่งข้อมูล และมีระบบการแยกและประกอบดาต้าแกรม (datagram) เพื่อรองรับการส่งข้อมูลระดับ data link ที่มีขนาด MTU (Maximum Transmission Unit) ทีแตกต่างกัน ทำให้สามารถนำ IP ไปใช้บนโปรโตคอลอื่นได้หลากหลาย เช่น Ethernet ,Token Ring หรือ Apple Talk
การเชื่อมต่อของ IP เพื่อทำการส่งข้อมูล จะเป็นแบบ connectionless หรือเกิดเส้นทางการเชื่อมต่อในทุกๆครั้งของการส่งข้อมูล 1 ดาต้าแกรม โดยจะไม่ทราบถึงข้อมูลดาต้าแกรมที่ส่งก่อนหน้าหรือส่งตามมา แต่การส่งข้อมูลใน 1 ดาต้าแกรม อาจจะเกิดการส่งได้หลายครั้งในกรณีที่มีการแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนย่อยๆ (fragmentation) และถูกนำไปรวมเป็นดาต้าแกรมเดิมเมื่อถึงปลายทาง
b. ICMP (Internet Control Message Protocol)ICMP เป็นโปรโตคอลที่ใช้ในการตรวจสอบและรายงานสถานภาพของดาต้าแกรม (Datagram) ในกรณีที่เกิดปัญหากับดาต้าแกรม เช่น เราเตอร์ไม่สามารถส่งดาต้าแกรมไปถึงปลายทางได้ ICMP จะถูกส่งออกไปยังโฮสต้นทางเพื่อรายงานข้อผิดพลาด ที่เกิดขึ้น อย่างไรก็ดี ไม่มีอะไรรับประกันได้ว่า ICMP Message ที่ส่งไปจะถึงผู้รับจริงหรือไม่ หากมีการส่งดาต้าแกรมออกไปแล้วไม่มี ICMP Message ฟ้อง Error กลับมา ก็แปลความหมายได้สองกรณีคือ ข้อมูลถูกส่งไปถึงปลายทางอย่างเรียบร้อย หรืออาจจะมีปัญหา ในการสื่อสารทั้งการส่งดาต้าแกรม และ ICMP Message ที่ส่งกลับมาก็มีปัญหาระว่างทางก็ได้ ICMP จึงเป็นโปรโตคอลที่ไม่มีความน่าเชื่อถือ (unreliable) ซึ่งจะเป็นหน้าที่ของ โปรโตคอลในระดับสูงกว่า Network Layer ในการจัดการให้การสื่อสารนั้นๆ มีความน่าเชื่อถือ
3. ชั้นสื่อสารนำส่งข้อมูล (Transport Layer)แบ่งเป็นโพรโตคอล 2 ชนิดตามลักษณะ ลักษณะแรกเรียกว่า Transmission Control Protocol (TCP) เป็นแบบที่มีการกำหนดช่วงการสื่อสารตลอดระยะเวลาการสื่อสาร (connection-oriented) ซึ่งจะยอมให้มีการส่งข้อมูลเป็นแบบ Byte stream ที่ไว้ใจได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด ข้อมูลที่มีปริมาณมากจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนเล็กๆ เรียกว่า message ซึ่งจะถูกส่งไปยังผู้รับผ่านทางชั้นสื่อสารของอินเทอร์เน็ต ทางฝ่ายผู้รับจะนำ message มาเรียงต่อกันตามลำดับเป็นข้อมูลตัวเดิม TCP ยังมีความสามารถในการควบคุมการไหลของข้อมูลเพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ส่ง ส่งข้อมูลเร็วเกินกว่าที่ผู้รับจะทำงานได้ทันอีกด้วย
โปรโตคอลการนำส่งข้อมูลแบบที่สองเรียกว่า UDP (User Datagram Protocol) เป็นการติดต่อแบบไม่ต่อเนื่อง (connectionless) มีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลแต่จะไม่มีการแจ้งกลับไปยังผู้ส่ง จึงถือได้ว่าไม่มีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีข้อดีในด้านความรวดเร็วในการส่งข้อมูล จึงนิยมใช้ในระบบผู้ให้และผู้ใช้บริการ (client/server system) ซึ่งมีการสื่อสารแบบ ถาม/ตอบ (request/reply) นอกจากนั้นยังใช้ในการส่งข้อมูลประเภทภาพเคลื่อนไหวหรือการส่งเสียง (voice) ทางอินเทอร์เน็ต
a. UDP : (User Datagram Protocol)เป็นโปรโตคอลที่อยู่ใน Transport Layer เมื่อเทียบกับโมเดล OSI โดยการส่งข้อมูลของ UDP นั้นจะเป็นการส่งครั้งละ 1 ชุดข้อมูล เรียกว่า UDP datagram ซึ่งจะไม่มีความสัมพันธ์กันระหว่างดาต้าแกรมและจะไม่มีกลไกการตรวจสอบความสำเร็จในการรับส่งข้อมูล
b. TCP : (Transmission Control Protocol)อยู่ใน Transport Layer เช่นเดียวกับ UDP ทำหน้าที่จัดการและควบคุมการรับส่งข้อมูล ซึ่งมีความสามารถและรายละเอียดมากกว่า UDP โดยดาต้าแกรมของ TCP จะมีความสัมพันธ์ต่อเนื่องกัน และมีกลไกควบคุมการรับส่งข้อมูลให้มีความถูกต้อง (reliable) และมีการสื่อสารอย่างเป็นกระบวนการ (connection-oriented)
4. ชั้นสื่อสารการประยุกต์ (Application Layer)มีโพรโตคอลสำหรับสร้างจอเทอร์มินัลเสมือน เรียกว่า TELNET โพรโตคอลสำหรับการจัดการแฟ้มข้อมูล เรียกว่า FTP และโพรโตคอลสำหรับการให้บริการจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ เรียกว่า SMTP โดยโพรโตคอลสำหรับสร้างจอเทอร์มินัลเสมือนช่วยให้ผู้ใช้สามารถติดต่อกับเครื่องโฮสต์ที่อยู่ไกลออกไปโดยผ่านอินเทอร์เน็ต และสามารถทำงานได้เสมือนกับว่ากำลังนั่งทำงานอยู่ที่เครื่องโฮสต์นั้น โพรโตคอลสำหรับการจัดการแฟ้มข้อมูลช่วยในการคัดลอกแฟ้มข้อมูลมาจากเครื่องอื่นที่อยู่ในระบบเครือข่ายหรือส่งสำเนาแฟ้มข้อมูลไปยังเครื่องใดๆก็ได้ โพรโตคอลสำหรับให้บริการจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ช่วยในการจัดส่งข้อความไปยังผู้ใช้ในระบบ หรือรับข้อความที่มีผู้ส่งเข้ามา
เอกสารอ้างอิง[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
เอกสารอ้างอิง
[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465
[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
อุปกรณ์ที่ใช้ในการสื่อสาร
สวิตช์ ( Switch)
อุปกรณ์สวิตช์มีหลายแบบ หากแบ่งกลุ่มข้อมูลเป็นแพ็กเก็ตเล็ก ๆ และเรียกใหม่ว่า " เซล" ( Cell) กลายเป็น " เซลสวิตช์" ( Cell Switch) หรือที่รู้จักกันในนาม " เอทีเอ็มสวิตช์" ( ATM Switch) ถ้าสวิตช์ข้อมูลในระดับเฟรมของอีเทอร์เน็ต ก็เรียกว่า " อีเทอร์เน็ตสวิตช์" ( Ethernet Switch) และถ้าสวิตช์ตามมาตรฐานเฟรมข้อมูลที่เป็นกลาง และ สามารถนำข้อมูลอื่นมาประกอบภายในได้ก็เรียกว่า " เฟรมรีเลย์" ( Frame Relay)
บริดจ์ ( Bridge)
บริดจ์ เป็นอุปกรณ์เชื่อมโยงเครือข่ายของเครือข่ายที่แยกจากกัน แต่เดิมบริดจ์ได้รับการออกแบบมาให้ใช้กับเครือข่ายประเภทเดียวกัน เช่น ใช้เชื่อมโยงระหว่างอีเทอร์เน็ตกับ อีเทอร์เน็ต ( Ethernet) บริดจ์มีใช้มานานแล้ว ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 บริดจ์จึงเป็นเสมือนสะพานเชื่อมระหว่างสองเครือข่าย การติดต่อภายในเครือข่ายเดียวกันมีลักษณะการส่ง ข้อมูลแบบกระจาย ( Broadcasting) ดังนั้น จึงกระจายได้เฉพาะเครือข่ายเดียวกันเท่านั้น การรับส่งภายในเครือข่ายมีข้อกำหนดให้แพ็กเก็ตที่ส่งกระจายไปยังตัวรับได้ทุกตัว แต่ถ้ามีการส่งมาที่แอดเดรสต่างเครือข่าย บริดจ์จะนำข้อมูลเฉพาะแพ็กเก็ตนั้นส่งให้ บริดจ์จึงเป็นเสมือนตัวแบ่งแยกข้อมูล ระหว่างเครือข่ายให้มีการสื่อสารภายในเครือข่าย ของตน ไม่ปะปนไปยังอีกเครือข่ายหนึ่ง เพื่อลดปัญหาปริมาณข้อมูลกระจายในสายสื่อสารมากเกินไป ในระยะหลังมีผู้พัฒนาบริดจ์ให้เชื่อมโยงเครือข่ายต่างชนิดกันได้ เช่น อีเทอร์เน็ตกับโทเก็นริง เป็นต้น หากมีการเชื่อมต่อเครือข่ายมากกว่าสองเครือข่ายเข้าด้วยกัน และเครือข่ายที่เชื่อมมีลักษณะหลากหลาย ซึ่งเป็นทั้งเครือข่ายแบบ LAN และ WAN อุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการเชื่อมโยงคือ เราเตอร์ ( Router)
เราเตอร์ ( Router)
เราเตอร์จะรับข้อมูลเป็นแพ็กเก็ตเข้ามาตรวจสอบแอดเดรสปลายทาง จากนั้นนำมาเปรียบเทียบกับตารางเส้นทางที่ได้รับการโปรแกรมไว้ เพื่อหาเส้นทางที่ส่งต่อ หากเส้นทาง ที่ส่งมาจากอีเทอร์เน็ต และส่งต่อออกช่องทางของ Port WAN ที่เป็นแบบจุดไปจุด ก็จะมีการปรับปรุงรูปแบบสัญญาณให้เข้ากับมาตรฐานใหม่ เพื่อส่งไปยังเครือข่าย WAN ได้
เกตเวย์
เป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมต่อเครือข่ายต่างประเภทเข้าด้วยกัน เช่น การใช้เกตเวย์ในการเชื่อมต่อเครือข่าย ที่เป็นคอมพิวเตอร์ประเภทพีซี (PC) เข้ากับคอมพิวเตอร์ประเภทแมคอินทอช ( MAC) เป็นต้น
โมเด็ม ( Modem)
โมเด็มย่อมาจากคำสองคำ คำว่า MO ย่อมาจาก MOdulation เป็นการแปลงสัญญาณดิจิตอล จากเครื่องคอมพิวเตอร์ ต้นทางให้กลายเป็นสัญาณอนาลอกแล้วส่งไปตามสายโทรศัพท์ DEM ย่อมาจาก DEModulation เป็นการเปลี่ยนจากสัญญาณอนาลอก ที่ได้จากสายโทรศัพท์ให้กลับไปเป็นสัญญาณดิจิตอล เพื่อส่งต่อไปยัง เครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทาง
สัญญาณจากคอมพิวเตอร์เป็นสัญญาณ Digital มีแค่ 0 กับ 1 เท่านั้น เมื่อเปลี่ยนมาเป็นสัญญาณอนาลอกอยู่ ในรูปที่คล้ายกับสัญญาณไฟฟ้า ของโทรศัพท์ จึงส่งไปทางสายโทรศัพท์ได้ สำหรับความไวของ โมเด็มที่ความไว 28.8 Kb. และ 33.6 Kb. นี่ไม่ค่อยมีปัญหาในการใช้เพราะมีมาตรฐาน เดียวกัน แต่โมเด็ม ความไวขนาด 28.8 Kb. ตอนนี้ไม่ค่อยมีใครใช้แล้ว สำหรับความไวที่ 33.6 Kb. นั้นยังผลิต และจำหน่ายเนื่อง จากยังมีผู้ใช้กันอยู่ Kb. นี่ย่อมาจากคำว่า Kilobit ครับ สังเกตตรงตัว b ซึ่งเป็นตัวเล็กจะอ่านเป็น bit หากเขียนตัวใหญ่ เช่นค่าความจุของฮาร์ดดิสก์จะเรียกป็น Kilobyte และเขียนเป็น KB. หรือ MB. เช่น Harddisk 540 MB. ฮาร์ดดิสก์ มีความจุ 540 เมกกะไบต์ สำหรับปัจจุบันนี้ความไวของโมเด็มจะสูงขึ้นที่ 56 Kb. ตอนแรกมีมาตรฐานออกมา 2 อย่างคือ X2 และ K56Flex ออกมาเพื่อแย่งชิงมาตรฐานกัน ทำให้สับสน ในการใช้งาน ต่อมามาตรฐานสากล ได้กำหนดออกมาเป็น V.90 เป็นการยุติความไม่แน่นอน ของการใช้งาน โมเด็มบางตัวสามารถ อัพเดทเป็น V.90 ได้ แต่บางตัวก็ไม่สามารถทำได้ ตอนซื้อควรกำหนด ให้เป็นมาตรฐาน V.90 เลย จะได้ไม่มีปัญหา สำหรับโมเด็มปัจจุบันนี้ยังมีความสามารถในการรับส่ง Fax ด้วย ความไวในการส่ง Fax จะอยู่ที่ 14.4 Kb. เท่านั้น
หากดูตามรูปร่างการใช้งาน โมเด็ม ก็จะแบ่งออกได้เป็น 3 อย่าง คือ 1. Internal 2. External 3. PCMCIA ข้อดีและเสียก็มีต่างกัน อันนี้จะไม่เอา PCMCIA มาเกี่ยวเนื่องจากจะนำไปใช้กับพวก Notebook
Internal Modem Internal Modem เป็นโมเด็มที่มีลักษณะเป็นการ์ดเสียบกับสล็อตของเครื่องอาจจะเป็นแบบ ISA หรือ PCI
เอกสารอ้างอิง
[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465
[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
อุปกรณ์สวิตช์มีหลายแบบ หากแบ่งกลุ่มข้อมูลเป็นแพ็กเก็ตเล็ก ๆ และเรียกใหม่ว่า " เซล" ( Cell) กลายเป็น " เซลสวิตช์" ( Cell Switch) หรือที่รู้จักกันในนาม " เอทีเอ็มสวิตช์" ( ATM Switch) ถ้าสวิตช์ข้อมูลในระดับเฟรมของอีเทอร์เน็ต ก็เรียกว่า " อีเทอร์เน็ตสวิตช์" ( Ethernet Switch) และถ้าสวิตช์ตามมาตรฐานเฟรมข้อมูลที่เป็นกลาง และ สามารถนำข้อมูลอื่นมาประกอบภายในได้ก็เรียกว่า " เฟรมรีเลย์" ( Frame Relay)
บริดจ์ ( Bridge)
บริดจ์ เป็นอุปกรณ์เชื่อมโยงเครือข่ายของเครือข่ายที่แยกจากกัน แต่เดิมบริดจ์ได้รับการออกแบบมาให้ใช้กับเครือข่ายประเภทเดียวกัน เช่น ใช้เชื่อมโยงระหว่างอีเทอร์เน็ตกับ อีเทอร์เน็ต ( Ethernet) บริดจ์มีใช้มานานแล้ว ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 บริดจ์จึงเป็นเสมือนสะพานเชื่อมระหว่างสองเครือข่าย การติดต่อภายในเครือข่ายเดียวกันมีลักษณะการส่ง ข้อมูลแบบกระจาย ( Broadcasting) ดังนั้น จึงกระจายได้เฉพาะเครือข่ายเดียวกันเท่านั้น การรับส่งภายในเครือข่ายมีข้อกำหนดให้แพ็กเก็ตที่ส่งกระจายไปยังตัวรับได้ทุกตัว แต่ถ้ามีการส่งมาที่แอดเดรสต่างเครือข่าย บริดจ์จะนำข้อมูลเฉพาะแพ็กเก็ตนั้นส่งให้ บริดจ์จึงเป็นเสมือนตัวแบ่งแยกข้อมูล ระหว่างเครือข่ายให้มีการสื่อสารภายในเครือข่าย ของตน ไม่ปะปนไปยังอีกเครือข่ายหนึ่ง เพื่อลดปัญหาปริมาณข้อมูลกระจายในสายสื่อสารมากเกินไป ในระยะหลังมีผู้พัฒนาบริดจ์ให้เชื่อมโยงเครือข่ายต่างชนิดกันได้ เช่น อีเทอร์เน็ตกับโทเก็นริง เป็นต้น หากมีการเชื่อมต่อเครือข่ายมากกว่าสองเครือข่ายเข้าด้วยกัน และเครือข่ายที่เชื่อมมีลักษณะหลากหลาย ซึ่งเป็นทั้งเครือข่ายแบบ LAN และ WAN อุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการเชื่อมโยงคือ เราเตอร์ ( Router)
เราเตอร์ ( Router)
เราเตอร์จะรับข้อมูลเป็นแพ็กเก็ตเข้ามาตรวจสอบแอดเดรสปลายทาง จากนั้นนำมาเปรียบเทียบกับตารางเส้นทางที่ได้รับการโปรแกรมไว้ เพื่อหาเส้นทางที่ส่งต่อ หากเส้นทาง ที่ส่งมาจากอีเทอร์เน็ต และส่งต่อออกช่องทางของ Port WAN ที่เป็นแบบจุดไปจุด ก็จะมีการปรับปรุงรูปแบบสัญญาณให้เข้ากับมาตรฐานใหม่ เพื่อส่งไปยังเครือข่าย WAN ได้
เกตเวย์
เป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมต่อเครือข่ายต่างประเภทเข้าด้วยกัน เช่น การใช้เกตเวย์ในการเชื่อมต่อเครือข่าย ที่เป็นคอมพิวเตอร์ประเภทพีซี (PC) เข้ากับคอมพิวเตอร์ประเภทแมคอินทอช ( MAC) เป็นต้น
โมเด็ม ( Modem)
โมเด็มย่อมาจากคำสองคำ คำว่า MO ย่อมาจาก MOdulation เป็นการแปลงสัญญาณดิจิตอล จากเครื่องคอมพิวเตอร์ ต้นทางให้กลายเป็นสัญาณอนาลอกแล้วส่งไปตามสายโทรศัพท์ DEM ย่อมาจาก DEModulation เป็นการเปลี่ยนจากสัญญาณอนาลอก ที่ได้จากสายโทรศัพท์ให้กลับไปเป็นสัญญาณดิจิตอล เพื่อส่งต่อไปยัง เครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทาง
สัญญาณจากคอมพิวเตอร์เป็นสัญญาณ Digital มีแค่ 0 กับ 1 เท่านั้น เมื่อเปลี่ยนมาเป็นสัญญาณอนาลอกอยู่ ในรูปที่คล้ายกับสัญญาณไฟฟ้า ของโทรศัพท์ จึงส่งไปทางสายโทรศัพท์ได้ สำหรับความไวของ โมเด็มที่ความไว 28.8 Kb. และ 33.6 Kb. นี่ไม่ค่อยมีปัญหาในการใช้เพราะมีมาตรฐาน เดียวกัน แต่โมเด็ม ความไวขนาด 28.8 Kb. ตอนนี้ไม่ค่อยมีใครใช้แล้ว สำหรับความไวที่ 33.6 Kb. นั้นยังผลิต และจำหน่ายเนื่อง จากยังมีผู้ใช้กันอยู่ Kb. นี่ย่อมาจากคำว่า Kilobit ครับ สังเกตตรงตัว b ซึ่งเป็นตัวเล็กจะอ่านเป็น bit หากเขียนตัวใหญ่ เช่นค่าความจุของฮาร์ดดิสก์จะเรียกป็น Kilobyte และเขียนเป็น KB. หรือ MB. เช่น Harddisk 540 MB. ฮาร์ดดิสก์ มีความจุ 540 เมกกะไบต์ สำหรับปัจจุบันนี้ความไวของโมเด็มจะสูงขึ้นที่ 56 Kb. ตอนแรกมีมาตรฐานออกมา 2 อย่างคือ X2 และ K56Flex ออกมาเพื่อแย่งชิงมาตรฐานกัน ทำให้สับสน ในการใช้งาน ต่อมามาตรฐานสากล ได้กำหนดออกมาเป็น V.90 เป็นการยุติความไม่แน่นอน ของการใช้งาน โมเด็มบางตัวสามารถ อัพเดทเป็น V.90 ได้ แต่บางตัวก็ไม่สามารถทำได้ ตอนซื้อควรกำหนด ให้เป็นมาตรฐาน V.90 เลย จะได้ไม่มีปัญหา สำหรับโมเด็มปัจจุบันนี้ยังมีความสามารถในการรับส่ง Fax ด้วย ความไวในการส่ง Fax จะอยู่ที่ 14.4 Kb. เท่านั้น
หากดูตามรูปร่างการใช้งาน โมเด็ม ก็จะแบ่งออกได้เป็น 3 อย่าง คือ 1. Internal 2. External 3. PCMCIA ข้อดีและเสียก็มีต่างกัน อันนี้จะไม่เอา PCMCIA มาเกี่ยวเนื่องจากจะนำไปใช้กับพวก Notebook
Internal Modem Internal Modem เป็นโมเด็มที่มีลักษณะเป็นการ์ดเสียบกับสล็อตของเครื่องอาจจะเป็นแบบ ISA หรือ PCI
เอกสารอ้างอิง
[1] Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. หน้า32-35 , 432-434 , 463-465
[2] เรืองไกร รังสิพล. เจาะระบบ TCP/IP : จุดอ่อนของโปรโตคอลและวิธีป้องกัน . บริษัท โปรวิชั่น จำกัด. 2001
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)
