บทที่ 4 แบบจําลองเครือขา่ย

การที่จะให้คอมพิวเตอร์สื่อสารกันได้นั้น จะต้องมีโปโตคอลเป็นตัวกําหนดรูปแบบการสื่อสาร ซึ่ ง ใ น ร ะ บ บ เ ค รื อ ข่ า ยคอมพิวเตอร์จะมีโมเดลต้นแบบเ พื่อการ สื่อสารระ ดับ เ ปิด ที่เรียกว่า OSI

แบบจาํลอง OSI เป็นแบบจําลองแนวความคิด ซึ่งเป็นเพียงทฤษฎีช่วยสร้างความเข้าใจในหลักการทํางานของแต่ละชั้นสื่อสาร เพื่ออํานวยความสะดวกต่อผู้ออกแบบระบบสื่อสาร กรอบการทํางานบนแบบจาํลอง OSI จะแบง่เป็นชั้นสื่อสารที่เรยีกว่า เลเยอร ์(Layer)

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

OSI Model 7 layer

Layer 7

Layer 6

Layer 5

Layer 4

Layer 3

Layer 2

Layer 1

แนวคิดการแบง่ชั้นสื่อสาร เพื่อลดความซับซ้อน

เพื่อกําหนดบทบาทและหน้าที่

เพื่อให้แต่ละชั้นทําหน้าที่ตามที่มอบหมายเท่านั้น

ทําให้การสื่อสารเกิดความคล่องตัว

จาํนวนชั้นมีความเหมาะสม

ลักษณะการรับส่งขอ้มูลตาม OSI Model

ลําดับชั้นแอพลิเคชั่น (Application layer)

เป็นลําดับชั้นสูงสุดที่เป็นต้นทางและปลายทางของข้อความที่ส่งไปมาระหว่างเครือขา่ย ทําหน้าที่ติดต่อระหว่างผู้ใช้ (user) กับ application เช่น HTTP (เว็ปไซต์) , FTP (รบัส่งไฟล์) , SMTP (อีเมล์) เป็นต้น

ลําดับชั้นพรเีซนเทชั่น (Presentation layer)

ทําหน้าที่ในการเข้ารหัส เพื่อกําหนดรูปแบบให้อยู่ในรูปแบบมาตรฐานสําหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งสองฝ่าย

ลําดับชั้นเซสชั่น (Session layer)

จะทํางานในเชิงของไฟล์ข้อมูล โดยทําหน้าที่ควบคุมการสื่อสาร เริ่มต้นการเชื่อมต่อ ยกเลิกการเชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งหน้าที่หลักของลําดับชั้นเซสชั่นจะเป็นการแลกเปลี่ยนข้อความ (message) ที่ เรียกว่า การสนทนา หรือไดอะลอก (Dialog) มีการตรวจสอบการส่งว่าสําเร็จหรือไม่ เช่น การส่งไลน์ เป็นต้น

ลําดับชั้นทรานสปอรต์ (Transport layer)

หน้าที่ในลําดับชั้นทรานสปอร์ตหลักๆ คือ การระบุว่า service ที่จะใช้งานคืออะไร ถ้ามีการใช้ service พร้อมๆกันในเวลาเดียวกัน จะไม่สามารถแยกแยะได้ว่าต้องการให้ทําอะไร และสิ่งที่เอาไว้ใช้ในการระบุ Service คือ หมายเลข prot

ลําดับชั้นเน็ตเวิร์ค (Network Layer) ทําหน้าที่ส่งขอ้มูลขา้มเครือขา่ย หรือ ขา้ม network โดยส่งขอ้มูลผ่าน Internet Protocol (IP) โดยมีการสร้างที่อยู่ขึน้มา เรียกว่า IP address ขอ้มูลที่ถูกส่งมาจากต้นทาง เพื่อไปยังปลายทาง ที่ไม่ได้อยู่บนเครือขา่ยเดียวกัน จําเป็นจะต้องพึ่งพาอุปกรณ์นั่นก็คือ Router หรือ Switch

ลําดับชั้นดาต้าลิงค์ (Data link Layer)

เป็นชั้นที่ทําหน้ากําหนดรูปแบบของการส่งขอ้มูลขา้ม Physical Network โดยใช้ Physical Address อ้างอิงที่อยู่ต้นทางและปลายทาง ซึ่งก็คือ MAC Address รวมถึงทําการตรวจสอบและจดัการกับ error ในการรับส่งขอ้มูล เรียกว่า Frame

ลําดับชั้นฟิสิคัล (Physical Layer)

เป็นลําดับชั้นล่างสุด จะมีการกําหนดคุณสมบัติทางกายภาพของฮาร์ดแวร์ที่ใช้เชื่อมต่อระหว่าง คอมพิวเตอร์ทั้งสองระบบ เช่น

สายที่ใช้รบัส่งขอ้มูลจะเป็นแบบไหน ขอ้ต่อที่ใช้ในการรบัส่งขอ้มูลมีมาตรฐานอย่างไร ความเรว็ในการรบัส่งขอ้มูลเท่าใด สัญญาณที่ใช้ในการรบัส่งขอ้มูลมีรูปรา่งอย่างไร ใช้แรงดันไฟฟ้าเท่าไหร ่

จากรูปแสดงถึงการส่งขอ้มูลบน Physical layer แสดงให้เห็นว่า ขอ้มูลจะถูกแปลงเป็นสัญญาณเพื่อส่งไปยังปลายทาง แล้วฝั่งปลายทางก็จะนําสัญญาณที่รบัมาแปลงกลับเป็นขอ้มูลเพื่อส่งให้เครือ่ง Client ต่อไป

การเปรยีบเทียบแบบจาํลอง OSI กับชีวิตประจาํวัน

แบบจาํลอง OSI

Presentation

Application

ภาระหน้าที่ เปรียบเทียบกับ

การนําเสนอขอ้มูล ให้เขา้ใจความหมายตรงกัน

สินค้าสําเร็จรูป ที่เลือกซื้อได้ตาม

ต้องการ

โปรแกรมประยุกต์ต่างๆ

เคาท์เตอร์แสดงสินค้า

การรับประกันการส่งขอ้มูลให้ถึงมือผู้รับ

เจ้าของร้านติดต่อกับลูกค้าเพื่อยืนยันสินค้า

ควบคุมการเชื่อมต่อระหว่างต้นทางและปลายทาง

การจัดส่งสินค้าหรือการจัดส่ง

พัสดุ

Session

Transport

Network การกําหนด

เส้นทางเพื่อส่งขอ้มูล

การกระจายสินค้าไปตามแต่

ละพื้นที่

แบบจาํลอง OSI ภาระหน้าที่ เปรียบเทียบกับ

ฮาร์ดแวร์ สายสัญญาณ และอุปกรณ์เชื่อมต่อ

การบรรจุสินค้าลงในหีบห่อพร้อมระบุที่อยู่

จัดรูปแบบขอ้มูลใน

รูปแบบของเฟรมขอ้มูล

รถบรรทุกส่งของและถนน

Data Link

Physical

แบบจาํลอง OSI ภาระหน้าที่ เปรียบเทียบกับ

OSI Model 7 layer

Application

โปรแกรมประยุกต์ต่างๆ

Presentation

การนําเสนอขอ้มูล ให้เขา้ใจความหมายตรงกัน

Session

ควบคุมการเชื่อมต่อระหว่างต้นทางและปลายทาง

Transport

การรับประกันการส่งขอ้มูลให้ถึงมือผู้รับ

Network

การกําหนดเส้นทางเพื่อส่ง

ขอ้มูล

Data Link

จัดรูปแบบขอ้มูลในรูปแบบของเฟรมขอ้มูล

Physical

ฮาร์ดแวร์ สายสัญญาณ และอุปกรณ์เชื่อมต่อ