OSI Model Open System Interconnection

Open Systems Interconnection (OSI) • Open Systems Interconnection (OSI) จัดตั้งและกาหนดโดย องค์ การกาหนดมาตรฐานสากล หรือ ISO ( International Standards...
0 downloads 0 Views 816KB Size
Open Systems Interconnection (OSI) • Open Systems Interconnection (OSI) จัดตั้งและกาหนดโดย องค์ การกาหนดมาตรฐานสากล หรือ ISO ( International Standards Organization )

OSI Model Open System Interconnection

Your Topic Goes Here

เริ่มนามาใช้ งานราว ๆ กลางปี ค.ศ. 1970 และใช้ อ้างอิงมาจนถึงปัจจุบัน จุดมุ่งหมายเพื่อเปิ ดช่ องทางให้ ข้อมู ลที่เก็บอยู่ในระบบคอมพิวเตอร์ หนึ่ง ๆ รับส่ งไปยัง คอมพิวเตอร์ ที่เป็ นระบบเดียวกันหรื อต่ างระบบได้ โดยอิสระ ไม่ ขนึ้ กับผู้ผลิต สร้ างการทางานที่เป็ นระบบเปิ ด (Open System)

OSI Model

แนวคิดของการกาหนดมาตรฐานเป็ นแบบชั้นสื่ อสาร (layers) คือ 1.ชั้นสื่ อสารแต่ละชั้นถูกกาหนดขึ้นมาตามบทบาที่แตกต่างกัน 2.แต่ละชั้นสื่ อสารจะต้องทาหน้าที่ตามที่ได้รับมอบหมายอย่างดียิ่ง 3.แต่ละฟังก์ชนั่ ในชั้นสื่ อสารใดๆจะต้องกาหนดขึ้นมาโดยใช้แนวความคิดใน ระดับสากลเป็ นวัตถุประสงค์หลัก 4.ขอบเขตของความรับผิดชอบของแต่ละชั้นสื่ อสารจะต้องกาหนดขึ้นมาเพื่อ จากัดปริ มาณการแลกเปลี่ยนข้อมูลและผลกระทบข้างเคียงระหว่างการติดต่อให้ มีนอ้ ยที่สุด 5.จานวนของชั้นสื่ อสารจะต้องมีมากพอที่จะแยกฟังก์ชนั่ การทางานที่แตกต่าง กันให้อยูค่ นละชั้น แต่จะต้องไม่มีมากเกินความจาเป็ น

OSI Model

1

Your Topic Goes Here

OSI Model sub group

การแบ่ งกลุ่มของ OSI 7 Layer Model

Physical layer



ในทางปฏิบัติ เราจะแบ่ ง Layer ทั้ง 7 ออกได้ เป็ น 2 กลุ่ม คื่อ

1. Application – Oriented Layers ได้ แก่ 4 ชั้ นด้ านบน คือชั้ นที่ 7,6,5,4 ทา หน้ าที่เชื่ อมต่ อรับส่ งข้ อมูลระหว่ างผู้ใช้ กับซอฟต์ แวร์ โปรแกรมประยุกต์ ให้ รับส่ งข้ อมู ลกับฮารด์ แวร์ ที่อยู่ช้ั นล่ างได้ ถูกต้ อง เป็ นส่ วนที่เกี่ยวข้ องกับซอฟต์ แวร์ เป็ นหลัก โดยปกติแล้ วมั กจะเป็ น ซอฟต์ แวร์ ทั่ว ๆ ไป 2. Network – Dependent Layers ได้ แก่ 3 ชั้ นด้ านล่ าง คือชั้ นที่ 3,2,1 ทาหน้ าที่ เกี่ยวกับการรับส่ งข้ อมูลโดยผ่ านทางสายส่ ง และทาหน้ าที่ควบคุ มการรับส่ งข้ อมูล ตรวจสอบข็ อผิดพลาด รวมทั้งเป็ นตัวเลือกเส้ นทางที่ใช้ ในการรับส่ งข้ อมู ล ซึ่ งชั้ นนี้จะทางานเกี่ยวข้ องกับด้ าน ฮาร์ ดแวร์ เป็ นหลัก

ชั้นสื่ อสารเชื่อมต่ อข้ อมูล(Data Link layer) หน้ าทีห่ ลักของชั้นเชื่อมต่อข้ อมูลคือ ทาการรวบรวมข้อมูลจากชั้นกายภาพ ตรวจสอบ ความถูกต้ องของข้ อมูล แล้ วส่ งข้อมูลทีป่ ราศจากข้ อผิดพลาดนีใ้ ห้กับชั้นต่ อไป โดยปกติผู้ส่งข้อมูล จะแบ่ งข้ อมูลทีม่ คี วามยาวมากออกเป็ นกลุ่มข้ อมูลย่อยๆแต่ ละส่ วนย่อยเรียกว่า ดาต้ าเฟรม (data frame) ซึ่งจะมีขนาดคงทีป่ ระมาณสองหรือสามร้ อยไบต์ หรืออย่ างมากก็ไม่เกินสองหรือ สามพันไบต์ ชุดของดาด้ าเฟรมสาหรับข้อมูลทีต่ ้องการส่ งไปให้ ผู้รับก็จะถูกส่ งไปทีละเฟรม ตั้งแต่ เฟรมแรกไปจนครบทุกเฟรม ข้ างฝ่ ายผู้รับก็จะตอบสนองให้ โดยการส่ งดาต้ าเฟรมพิเศษ ทีเ่ รียกว่าเฟรมตอบรับ(acknowledgement frame) ไปถึงผู้ส่งเพือ่ เป็ นการบอกให้ ทราบว่าได้รับ ข้ อมูลครบแล้ ว กระบวนการรับ-ส่ งข้ อมูนกี้ ็จะเสร็จสมบูรณ์ การรับ-ส่ งข้ อมูลในชั้นกายภาพนั้นจะไม่รับรู้ในเรื่องโครงสร้ างข้ อมูล คือจะมองเห็น ข้ อมูลว่าเป็ น บิต 0 หรือ 1 กลุ่มหรือชุดข้อมูลทีเ่ รียงตามลาดับ เรียกว่า กระแสบิต (bit stream) จึงเป็ นหน้ าทีข่ องโปรแกรมในชั้นเชื่อมต่ อข้อมูลจะต้ องทาการตรวจสอบความถูกต้อง ซึ่งทาได้ โดย การเพิ่มข้ อมูลสาหรับการตรวจสอบติดไว้กบั ข้ อมูลทุกเฟรม เช่ นการเพิม่ ข้ อมูลส่ วนหัวและส่ วน หาง(header and tailer) เข้ าไปกับทุกเฟรมซึ่งจะใช้ เป็ นตัวกาหนดขอบเขตของดาต้ าเฟรมด้ วย

ชั้ นกายภาพเป็ นชั้ นระดับล่ างสุ ดที่เกี่ยวข้ องโดยตรงกับอุปกรณ์ สื่อสารต่ างๆ ทาหน้ าที่ ในการกาหนดวิธีควบคุมการรับและการส่ งข้ อมู ลระหว่ างเครื่ องคอมพิวเตอร์ ในระดับบิต ได้ แก่ การส่ งบิต 0 จะแทนด้ วยกระแสไฟฟ้ากี่โวลต์ และบิต 1 จะต้ องใช้ กี่โวลต์ ,แต่ ละบิตจะใช้ ระยะเวลา ในการส่ งนานเท่ าใด การส่ งเป็ นแบบทางเดียวหรื อสองทาง, จะเริ่มติดต่ ออย่ างไร, การติดต่ อจะ สิ้ นสุ ดอย่ างไร, และสายเคเบิลที่ใช้ มีกี่เส้ น แต่ ละเส้ นใช้ เพื่ออะไร เป็ นต้ น จะเห็นได้ ว่ากฏระเบียบ สาหรับชั้ นนี้จะเกี่ยวพันโดยตรงกับการทางานของอุปกรณ์ สัญญาณไฟฟ้ า(หรือสั ญญาณใดๆ) ขั้นตอนในการใช้ อุปกรณ์ เหล่ านั้ น และความสั มพันธ์ กับสื่ อที่ใช้ รับ-ส่ งสั ญญาณ

Network layer ชั้นสื่ อสารควบคุมเครือข่ าย(Network layer) มีหน้าที่รับผิดชอบในการควบคุมการติดต่อรับ-ส่งข้อมูลระหว่างเครื่ องคอมพิวเตอร์ (เรี ยกว่าโหนด)ต่างๆ ในระบบเครื อข่ายให้เป็ นไปด้วยความเรี ยบร้อย สิ่ งที่สาคัญที่สุดคือการ กาหนดหาเส้นทางเดินของข้อมูลจากโหนดผูส้ ่งไปตามโหนดต่างๆ จนถึงโหนดผูร้ ับข้อมูลในที่สุด โฮสต์บางกลุม่ จะกาหนดเส้นทางเดินข้อมูลโดยศึกษาระบบเครื อข่ายแล้วสร้างตารางเส้นทางเดิน ข้อมูลแบบถาวร โฮสต์บางกลุม่ จะกาหนดเส้นทางเดินข้อมูลในตอนเริ่ มต้นของการสื่ อสาร ดังนั้นในการสื่ อสารครั้งต่อไป อาจจะเปลี่ยนไปใช้เส้นทางอื่นได้ โฮสต์ในกลุม่ ที่มีวธิ ีการซับซ้อน มากจะกาหนดเส้นทางเดินข้อมูลคล้ายกับสภาวะการจราจรในชัว่ โมงเร่ งด่วน โฮสต์ในกลุม่ นี้จะ ปรับเส้นทางของการเดินข้อมูลของแต่ละแพกเก็ตให้เหมาะสมกับสภาวะของระบบเครื อข่าย ตลอดเวลา

2

Transport layer

Session layer

ชั้นจัดการนาส่ งข้ อมูล(Transport layer)

ชั้นสื่ อสารควบคุมหน้ าต่ างสื่ อสาร(Session layer)

โปรแกรมในชั้นนาส่ งข้อมูลมี หน้าที่หลักในการรั บข้อมูลจากชั้นควบคุมหน้าต่างสื่ อสาร (session layer) ซึ่ งอาจต้องแบ่งข้อมูลออกเป็ นแพกเก็ตขนาดย่อม(ในกรณี ขอ้ มูลมี ปริ มาณมากๆ) หลายๆแพกเก็ต แล้วจึงส่ งข้อมู ลทั้งชุ ดต่อไปให้โปรแกรมในชั้นควบคุมเครื อข่าย ทางด้านโปรแกรมชั้นนาส่ งข้อมูลของผูร้ ับก็จะทาหน้าที่ประกอบแพกเก็ตชุ ดนี้ให้กลับมารวมกัน เป็ นข้อมู ลเดิม โปรแกรมในชั้นนี้เป็ นผูก้ าหนดประเภทของการให้บริ การต่างๆ รวมไปถึงการอานวย ความสะดวกในการใช้ระบบเครื อข่ายซึ่ งแบ่งออกเป็ น 3 ประเภท 1.เป็ นการให้บริ การแบบจุด-ต่อ -จุด โดยเน้นการรั บประกันความถูกต้องของข้อมูลเป็ นสาคัญ 2.เน้นการให้บริ การข้อมูล ข้อมูล ในระดับแพกเก็ตซึ่ งแม้ว่าจะไม่รับประกันการสู ญหายของข้อมู ลแต่กใ็ ห้ความคล่องตัวสู งกว่าแบบ แรก(การรับประกันความถูกต้องสามารถทาได้ในชั้นอื่น) 3.เป็ นการส่ งข้อมูลแบบกระจายข่าว เพือ่ ประโยชน์ในการส่ งข้อมูลชุ ดเดียวกันไปยังผูใ้ ช้หลายจุดพร้ อมกัน โปรแกรมในชั้นนี้นาส่ งข้อมูลติดต่อกันผ่านช่ องสัญญาณเสมือน(virtual channel) ระหว่างผูส้ ่ งและผูร้ ับโดยตรงเรี ยกว่าเป็ นการติดต่อแบบ end-to-end connection ในขณะที่ ในระดับ 3 ชั้นแรกนั้นเป็ นการติดต่อแบบจุดต่อจุด

เป็ นผูก้ าหนดวิธีการควบคุมการเชื่อมต่อระหว่างผูร้ ับ-ส่งข้อมูลตั้งแต่เริ่ มต้นการสื่ อสาร ไปจนยุติการสื่ อสาร เช่น การติดต่อขอใช้โฮสต์จากเครื่ องคอมพิวเตอร์ที่อยูไ่ กลออกไป (remote login) หรื อการส่งแฟ้ มข้อมูลระหว่างเครื่ องคอมพิวเตอร์ผา่ นระบบเครื อข่าย โดยภาพรวมแล้วการให้บริ การในชั้นนี้จะคล้ายกับบริ การที่มีให้ในชั้นนาส่งข้อมูล แต่ในชั้นนี้จะ ให้บริ การหลายอย่างที่เป็ นประโยชน์มากกว่าสาหรับการประยุกต์ใช้งานบางประเภท หน้าที่สาคัญอย่างหนึ่งคือบริ หารการแลกเปลี่ยนข่าวสาร อันได้แก่การกาหนดให้การ แลกเปลี่ยนข่าวสารเป็ นไปแบสองทางในเวลาเดียวกัน หรื อถ้าเป็ นการสื่ อสารแบบทางเดียวแต่ สลับทิศได้ ก็จะต้องเป็ นผูจ้ ดั ลาดับให้ท้ งั ผูใ้ ช้และผูส้ ่งทาการส่งข้อมูลได้คล้ายกับการสับรางรถไฟ สาหรับการสื่ อสารประเภทที่ตอ้ งใช้ โทเก้น โปรแกรมในชั้นนี้จะเป็ นผูบ้ ริ หารการใช้ โทเก้นเพื่อให้โหนดต่างๆในระบบนั้นผลัดเปลี่ยนการครอบครองโทเก้นอย่างเป็ นธรรมหรื อ ถูกต้องตามลาดับความสาคัญ (priority)

Presentation layer

Application layer

ชั้นสื่อสารการนาเสนอข้ อมูล(Presentation layer) โปรแกรมที่ทางานในระดับชั้นควบคุมต้นๆที่กล่าวมานั้น จะให้ความ สนใจในประสิ ทธิภาพของการรับ-ส่งข้อมูลและมองเห็นว่าข้อมูลคือกระแสบิต หรื อกระแสไบต์ เท่านั้น แต่โปรแกรมในชั้นนี้จะมองข้อมูลว่าเป็ นสิ่ งที่มีรูปแบบ(syntax) และความหมาย(semantics)มากกว่ากระแสของบิตหรื อไบต์

Your Topic Goes Here

ชั้นสื่ อสารการประยุกต์ (Application layer) บทบาทที่สาคัญคือ 1.การเป็ นตัวกลางหรื อส่วนติดต่อระหว่างโปรแกรมประยุกต์กบั โปรแกรมใน 6 ชั้นที่เหลือ 2.การกาหนดมาตรฐานของจอ การกาหนดมาตรฐานของจอนั้นไม่ได้เป็ นการกาหนดวิธีสร้างจอเทอร์มินลั ให้เหมือนกัน แต่จะคล้ายกับการสร้างจอเทอร์มินลั เสมือน(virtual terminal) ขึ้นบนจอเทอร์มินลั จริ ง ทั้งนี้เพื่อ ให้ทาให้จอเทอร์มินลั ทุกชนิดในโลกมีความเข้าใจตรงกัน

สรุปหน้ าที่ของแต่ ละ Layer

3

IP Datagram

OSI Model กับอุปกรณ์ เครื อข่ าย

เปรี ยบเทียบ OSI Model กับ TCP/IP

Layer ต่ าง ๆ ใน TCP/IP • Process Layer จะเป็ น Application Protocal ที่ทาหน้ าที่เชื่ อมต่ อกับผู้ใช้ และให้ บริ การต่ าง ๆ • Host – to – Host Layer จะเป็ น TCP ที่ทาหน้ าที่คล้ ายกับชั้ นที่ 4 ของ OSI Model คือควบคุมการรับส่ งข้ อมูลจากปลายด้ านส่ งถึงปลายทางด้ านรับข้ อมู ล และทาหน้ าที่ตัด ข้ อมู ลออกเป็ นส่ วนย่ อยให้ เหมาะกับเครือข่ ายที่ใช้ งาน รวมทั้งวประกอบข้ อมูลย่ อยๆ นี้เข้ าด้ วยกันที่ ปลางทาง • Internetwork Layer ได้ แก่ ส่วนของโปรโตคอล IP ซึ่ งทาหน้ าที่คล้ ายกับชั้ นที่ 3 ของ OSI Model คือเชื่ อมต่ อคอมพิวเตอร์ เข้ ากับระบบเครื อข่ ายที่อยู่ช้ั นล่ างลงไป และทาหน้ าที่ เลือกเส้ นทางการรับส่ งข้ อมูลผ่ านอุปกรณ์ เครือข่ ายต่ าง ๆ จนไปถึงผู้รับข้ อมู ล ในชั้ นนี้จะเป็ นการ จัดการกับข้ อมู ลในลักษณะที่เรียกว่ า Frame ในรูปแบบของ TCP/IP • Network Interface เป็ นส่ วนที่ควบคุมฮาร์ ดแวร์ การรับส่ งข้ อมูลผ่ านเครือข่ าย เปรียบ ได้ กับชั้ นที่ 1 และ2 ของ OSI Model จะทาที่หน้ าที่เชื่ อมต่ อกับฮาร์ ดแวร์ และควบคุมการ รับส่ งข้ อมู ลในระดับฮาร์ ดแวร์ ของเครือข่ าย เช่ น IEEE 802.3 – Ethernet LAN ,IEEE 802.5 – Token Ring LAN เป็ นต้ น

Network Model • • • • •

บอกวัตถุประสงค์ ของแบบจาลองเครือข่ ายได้ เข้ าใจแนวคิดของการแบ่ งเป็ นลาดับชั้ นต่ างๆของแบบจาลอง OSI และแบบจาลองอินเทอร์ เน็ ต บอกลาดับชั้ นของ OSI Model และ Internet Modelได้ อธิบายรายละเอียดถึงวิธีการสื่ อสารบนแบบจาลองเครือข่ ายได้ บอกความแตกต่ างระหว่ างการเชื่ อมต่ อในรูปแบบลอจิคัลและแบบฟิ สิ คัลได้

Network Model Chaimard Kama www.thaibuyby.com

4

การทางานแบบเป็ นลาดับชั้น (Layered Tasks)

Internet Model

Receiver

Sender

เขียนจม -> ใส่ ซอง -> เขียนที่อยู่ผสู ้ ่ งผูร้ ับ ->นาไปหย่อนตู ้

Higher Layers

เปิ ดจดหมาย -> อ่านจดหมาย

จม. ถูกนาออกจากตู ้ ไปยังที่ทาการ ปณ.

Middle Layers

จม. ถูกนามาจัดเรี ยง และส่ งไปยังผูร้ ับ

ที่ทาการ ปณ. คัดแยกจม. และ ให้ผนู ้ าส่ ง นาจม.ไปยัง ปณ.ปลายทาง

Lower Layers

ปณ.ปลายทางทาการรับจม.

ระบบขนส่ ง นาจม.จากต้นทาง ไปยัง ปลายทาง อาจเป็ น ทางรถยนต์ ทางรถไฟ ทางเครื่ องบิน

Internet Model

Internet Model Peer-to-Peer Processes

• หรือเรียกอีกชื่ อว่ า TCP/IP Model หรือ ชุ ดโปโตคอลทีซีพี/ไอพี (TCP/IP protocol suite) • มี 5 Layers • แต่ ละเลเยอร์ มีความรั บผิดชอบหรือหน้ าที่การทางานแตกต่ างกัน • และแต่ ละเลเยอร์ จะมี การให้ บริ การกับเลเยอร์ ที่ติดกับตัวเอง

Intermediate node

Device A

Device B

Intermediate node

Computer

5

Computer

Peer to peer protocol (5th layer)

Application

Application

5-4 interface

4

Peer to peer protocol (4th layer)

Transport

Transport

4-3 interface

3rd

3-2 interface

2nd

2-1 interface

1

3rd

Network 3-2 interface

Data link

2

4

4-3 interface

Network

3

5

5-4 interface

1st

Physical

3rd

Network

Network

3-2 interface

2nd

Data link 2-1 interface

2nd

Data link 2-1 interface

1st

Physical

3

3-2 interface

Data link

2

2-1 interface

1st

Physical

Physical

1

Physical Communication

Internet Model

Internet Model การสื่ อสารข้อมูลระหว่างเลเยอร์ ภายใต้แบบจาลองอินเทอร์ เน็ต

L5 Data

H5

L4 Data

H4

L3 Data T2

L2 Data

H3 H2

10110011000111000111100011100110101

5

5

4

4

3

3

2

2

T2

1

1

10110011000111000111100011100110101

L5 Data

H5

L4 Data

H4

L3 Data L2 Data

H3 H2

Transmission medium

5

Physical layer

Physical layer From data ink layer

To data ink layer

1011001100011100011110

1011001100011100011110 Physical layer

Physical layer

Transmission medium

• หน้ าที่หลักของเลเยอร์ นี้คือ • เป็ นการกาหนดคุ ณสมบัติ่ของอินเทอร์ เฟซที่เชื่ อมต่ อระหว่ างอุปกรณ์ กับสื่ อที่ใช้ ในการส่ งข้ อมู ล • สร้ างข้ อกาหนดในการแปลงข้ อมู ลระดับบิตให้ เป็ นสั ญญาณ(signal)ต่ างๆ เช่ น สั ญญาณทาง ไฟฟ้ า หรื อ แสง เป็ นต้ น ภายในเลเยอร์ นี้จะมีข้อกาหนดว่ าจะแปลงบิตข้ อมูล 0 และ 1 ไปเป็ น สั ญญาณต่ างๆได้ อย่ างไรบ้ าง • กาหนดอัตราการส่ งข้ อมูล (Transmission rate)ว่ าในแต่ ละวินาทีสามารถส่ งข้ อมูล ได้ จานวนเท่ าใด • กาหนดความสอดคล้ องกันของการรับส่ งข้ อมูล (Synchronization of bits)โดย ทั้งฝ่ ายรั บและส่ งจะต้ องมีสัญญาณนาฬิ กา (Clock) ที่สอดคล้ องกัน

เป็ นเลเยอร์ ระดับล่างสุ ด  ส่ งข้อมูลในระดับบิตไปยังสื่ อ (media) ที่ใช้ในการส่ งข้อมู ล  เกี่ยวข้องกับการกาหนดคุณสมบัติทางกล และทางไฟฟ้ า ให้กบ ั อินเทอร์ เฟซและสื่ อที่ใช้ในการ ส่ งข้อมูล 

Data link layer

Data link layer

• ดาต้ าลิงค์เลเยอร์ จะรับข้อมูลมาจากฟิ สิคลั เลเยอร์ ข้ อมูลทีไ่ ด้รับมานั้นอาจจะมี ความผิดพลาด(error) ซึ่งเกิดขึน้ ได้ จากการเดินทางของข้ อมูลมาจากต้ นทาง ดังนั้นดาต้ าลิงค์เลเยอร์ จะต้ องทาการแก้ ไขข้ อผิดพลาดของข้ อมูล เพือ่ ทีจ่ ะให้ เน็ตเวิร์คเลเยอร์ ได้ รับข้ อมูลทีป่ ราศจากข้อผิดพลาด

  

To network layer

From network layer

 T2

Data

H2

Frame

T2

Data

H2

Data link layer

Frame

Data link layer



From physical layer

To physical layer

Data link layer

รับข้อมูลมาจากเน็ตเวิร์คเลเยอร์ แล้วมาทาการแบ่งออกเป็ นเฟรม (Frames) เพือ่ ให้สะดวกใน การจัดส่ งข้อมูล เพิม่ ฟิ สิคลั แอดเดรส (Physical address) เข้าไปที่เฮดเดอร์ เพือ่ ที่จะได้ทราบถึง แอดเดรสของอุปกรณ์ ท้ งั ต้นทางและปลายทาง ควบคุมอัตราการไหลของข้อมู ล(Flow control) ในกรณี ที่ตน้ ทางและปลายทางมีความเร็ ว ในการรับส่ งข้อมูลที่ไม่เท่ากันแล้ว จะทาให้ขอ้ มู ลเกิดการสู ญหายได้ ดังนั้นจึงต้องมี กลไกในการ ควบคุมอัตราการไหลของข้อมู ล เพือ่ ที่จะให้การรับส่ งทั้งสองฝ่ ายเกิดความสมดุลกัน ควบคุมข้อผิดพลาดของข้อมูล(Error control) ในกระบวนการรับส่ งข้อมูลนั้นมีความ เป็ นไปได้ที่ขอ้ มูลจะเกิดการสู ญหาย หรื อมีขอ้ ผิดพลาดเกิดขึ้น เช่น มีเฟรมข้อมูลสู ญหาย หรื อมี การส่ งเฟรมข้อมูลซ้ า ดังนั้นจึงต้องมีกลไกในการควบคุมความผิดพลาดของข้อมูล ก่อนที่จะส่ ง ให้กบั เน็ตเวิร์คเลเยอร์ ต่อไป ซึ่ งจะตรวจสอบในส่ วนของท้ายเฟรม(Trailer) ควบคุมการใช้สื่อในการส่ งข้อมูล(Access control) เมื่ออุปกรณ์ ต่างๆต้องมีการใช้สื่อใน การส่ งข้อมู ลร่ วมกันแล้ว มีความเป็ นไปได้ที่อุปกรณ์ต่างๆอาจส่ งข้อมูลออกมาพร้อมกัน ซึ่ งจะเกิด การชนกัน ดังนั้นจึงต้องมี กลไกในการควบคุม เพือ่ ที่จะช่วยแก้ปัญหานี้

Data link layer

การส่งข้อมูลกันระหว่างโหนดต่างๆ

Intermediate System

End System

ตัวอย่าง : แสดงถึงเฟรมข้อมูลที่ส่งกันระหว่างโหนด

Link End System

Intermediate System

Link

B

Link

D

C

Link A

End System

Intermediate System

10

Link E Hop-to-hop delivery

Hop-to-hop delivery

28

Hop-to-hop delivery

T2 A

B

E Data link

Data link

Physical

Physical

Physical

Hop-to-hop delivery

Data

10

87

F

Data link

Hop-to-hop delivery

87

65

53

F

Trailer

Source address

Destination address

Hop-to-hop delivery

6

Network Layer

Network Layer

• ในเลเยอร์ นจี้ ะรับผิดชอบในการส่ งข้ อมูลจากต้ นทางไปยังปลายทาง (Source-to-destination delivery) ให้ เป็ นไปอย่ างถูกต้ อง ถึงแม้ว่าการส่ งข้ อมูลนั้นจะเป็ นการส่ งข้ ามเครือข่ ายกัน เนื่องจากในดาต้ าลิงค์เล เยอร์ จะเน้ นการส่ งข้ อมูลภายในเครือข่ ายเดียวกัน To transport layer

From Transport layer

Data

H3

Packet

Data

H3

Network layer

Packet

• กาหนดลอจิคอลแอดเดรส (Logical address) ของต้ นทางและปลายทาง ให้ กับแพ็กเก็ต (packet) โดยใส่ เข้ าไปทีส่ ่ วนหัวของแพ็กเก็ต เพือ่ ทีจ่ ะให้ สามารถส่ งข้ อมูลข้ ามเครือข่ ายกันได้ เนือ่ งจากฟิ สิคอลแอดเดรสทีถ่ ูกกาหนดในดาต้ า ลิงค์เลเยอร์ น้นั จะใช้ กันภายในเครือข่ ายเดียวกันเท่านั้น ดังนั้นในการส่ งข้ อมูลข้ าม เครือข่ ายจึงต้ องมีการกาหนดลอจิคอลแอดเดรสขึน้ มา • การหาเส้ นทาง (Routing) ในการส่ งข้ อมูลข้ ามเครือข่ ายนั้น จะต้องส่ งต่ อกัน เป็ นทอดๆ จากเครือข่ ายหนึ่งไปยังอีกเครือข่ ายหนึ่ง กว่าทีข่ ้ อมูลจะถึงปลายทางได้ อาจจะต้ องผ่ านเครือข่ ายหลายเครือข่ าย อีกทั้งยังสามารถเดินทางไปได้ หลายเส้ นทาง อีกด้ วย ดังนั้นในเลเยอร์ นจี้ ะต้องมีการกาหนดกลไกในการหาเส้ นทางของการส่ ง ข้ อมูล เพื่อทีจ่ ะให้ ข้อมูลเหล่ านั้นสามารถเดินทางไปยังปลายทางได้เร็วทีส่ ุ ด

Network layer

From data link layer

To data link layer

Network Layer การรับส่งข้อมูลระหว่างต้นทางและปลายทาง

Intermediate System

Source-to-destination delivery

End System

Network Layer

Link Intermediate System

End System

Link

D

C

Link B

Link

Intermediate System

87 E

Link E Hop-to-hop delivery

Hop-to-hop delivery

T 99 F

H

Hop-to-hop delivery

B

Ring

71

End-to-end delivery

A

Bus

20 F

T2 Data A P 10 20

T2 Data A P 99 33

A

10 A

End System

E

N 33

F

Network

Network

Network

Data link

Data link

Data link

Physical

Physical

Physical

95 66 P A Data T2

P 95

66 Z M 77

Bus

End-to-end delivery

Transport Layer • ในเน็ตเวิร์คเลเยอร์ จะทาการส่ งข้ อมู ลจากต้ นทาง(source) ไปปลายทาง (destination) ให้ ได้ อย่ างถูกต้ อง ถ้ าทั้งต้ นทางและปลายทางมีโปรเซส(process) ในการรับส่ งข้ อมูลเพียงโปรเซสเดียว แต่ ในความเป็ นจริงสามารถมีได้ หลายโปรเซส • ดังนั้นในชั้ นทรานสปอร์ ตเลเยอร์ จึงต้ องมี ข้อกาหนดในการรับส่ งข้ อมูลกันระหว่ างโปรเซส (process-to-process delivery) ด้ วย

Transport Layer From Application Layer

To Application Layer

Segments Data

H4 Data

H4 Data

Transport layer

H4

Segments Data

H4 Data

H4 Data

H4

Transport layer

To Network Layer

From Network Layer

7

Transport Layer เน็ตเวิร์คเลเยอร์ จะมีการกาหนดลอจิคลั แอดเดรส ซึ่ งเป็ นแอดเดรสของเครื่ องนั้นๆแต่ถา้ ภายใน เครื่ องนั้นมีโปรเซสอยู่หลายโปรเซส จึงต้องมี การกาหนดพอร์ ต(port) เพือ่ จะเป็ นหมายเลขที่ บ่งบอกถึงโปรเซสต่างๆ  ข้อมูลที่จะถูกส่ งออกจากเลเยอร์ น้ ีจะถูกแบ่งออกเป็ นเซ็กเมนต์ (segment) โดยที่แต่ละเซ็ก เมนต์จะมีหมายเลขกากับ (Sequence number) อยู่ ดั้งนั้นเมื่ อโปรเซสที่รับข้อมูล ได้รับเซ็ กเมนต์เหล่านี้แล้ว ก็จะนามารวมกันอีกครั้ง  ควบคุมการติดต่อกันระหว่างโปรเซส (connection control)

Transport Layer

ตัวอย่าง: การส่ งข้อมูลระหว่างโหนด



 

Connectionless Connection-oriented

ควบคุมการไหลของข้อมูล (Flow control) ซึ่ งจะคล้ายกับดาต้าลิงค์เลเยอร์ เพียงแต่จะ เป็ นการควบคุมการไหลของข้อมูลระหว่างโปรเซสเท่านั้น  ควบคุมข้อผิดพลาดของข้อมูล (error control) โดยจะควบคุมข้อผิดพลาดของข้อมูล ระหว่างโปรเซส

A

P

Application layer

Data Data-2 j k

Data Data-1 j k

Transport layer

Data-1 j k Data-2 j k A P

Data-2 j k Data-1 j k A P

Network layer

Data-1 j k A P

Data-2 j k A P

T2 Data-2 j k A P H2

T2 Data-1 j k A P H2

Data link layer

T2 Data-1 j k A P H2

T2 Data-2 j k A P H2



Internet

Application Layer  ในเลเยอร์ น้ ี จะเน้นส่ วนของการติดต่อกับผูใ้ ช้ (User

interface) และบริ การ (service) ต่างๆของเครื อข่ายที่จะมีให้ เช่น จดหมาย อิเล็กทรอนิกส์ (electronic mail), การโอนย้ายไฟล์ (file transfer) หรื อการใช้งานเวิร์ดไวด์เว็บ (www)

Application Layer user

user User

SMTP Telnet

Data

User



HTTP

SMTP Telnet

Message

H5

Application layer

To transport layer

Application Layer

H5

HTTP

Message

Application layer

From transport layer

summary

 ให้บริ การจดหมายอิเลคทรอนิ กส์ เช่น การรับ-ส่ ง การส่ งจดหมายต่อกัน

เป็ นทอด(forward)  การเข้าถึงและโอนย้ายไฟล์ขอ้ มูล (File transfer and access)  การเข้าใช้งานเครื่ องจากระยะไกล (Remote log-in)  การใช้งานเวิร์ดไวด์เว็บ

Data



Application To provide reliable process-to-process message delivery and error recovery

Transport

Network To organize bits into frames; To provide hop-tohop delivery

To allow access to network

To move packets from source to destination; to provide internetworking

Data link Physical

To transmit bits over a medium; To provide mechanical and electrical specification

8

OSI Model

OSI Model

OSI Model • เพื่อเป็ นมาตราฐานในการพัฒนาเครื อข่ ายการสื่ อสารข้ อมูลและคอมพิวเตอร์ • เป็ นแบบจาลองที่เป็ นเพียงทฤษฏี เพื่อจะทาให้ ง่ายต่ อการเข้ าใจและเห็นถึงการทางานเป็ นเลเยอร์ • จะเพิม่ Session layer และ Presentation layer

องค์ กร ISO และแบบจาลอง OSI • OSI => Open Systems Interconnection หรือ แบบจาลอง OSI • องค์ กรกาหนดมาตรฐานสากล (International Standards Organization) จัดเป็ นองค์ กรหนึ่งที่ได้ รับการยอมรั บกันทั่วโลกเกี่ยงกับการกาหนด มาตรฐานสากล ซึ่ งควบคุมหลักเกณฑ์ เครื อข่ ายการสื่ อสารด้ วย ที่เรียกว่ า Open System Interconnection หรือมั กเรียกสั้ นๆ ว่ า ได้ พัฒนาแบบจาลองนี้ขนึ้ เมื่อปี ค.ศ. 1948 • แบบจาลอง OSI เป็ นระบบเปิ ด (Open System) ที่อนุ ญาตให้ ระบบที่มีความแตกต่ างกัน สามารถสื่ อสารระหว่ างกันได้

• แบบจาลอง OSI ไม่ใช่ โปรโตคอล (Protocol)

แนวคิดในการแบ่งลาดับชั้นสื่อสาร 1. 2. 3. 4. 5. 6.

เพื่อลดความซั บช้ อน ทาให้ ง่ายต่ อการเรียนรู้และเข้ าใจ เพื่อให้ แต่ ละลาดับชั้ นมีบทบาทหน้ าที่ทีชัดเจน และแตกต่ างกัน เพื่อให้ แต่ ละลาดับชั้ นปฏิบัติงานตามหน้ าที่ตามที่ได้ รับมอบหมาย เพื่อให้ ฟังก์ ชันการทางานในแต่ ละลาดับชั้ นที่ได้ กาหนดมานั้นสอดคล้ องกับมาตรฐานสากล เพื่อกาหนดขอบเขตความรับผิดชอบในแต่ ละลาดับชั้ น เพื่อป้ องกันในกรณีทีมีการ เปลี่ยนแปลงบนเลเยอร์ หนึ่ง ๆ จานวนลาดับชั้ นจะต้ องมีจานวนเพียงพอและเหมาะสมต่ อการจาแนกหน้ าที่การทางาน

OSI Model เป็ นเพียงกรอบการทางานตามแนวคิดเพือ่ การสื่ อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ แต่ แบบจาลองนี้ไม่ได้ผนวกกรรมวิธีของการสื่ อสารเอาไว้ การสื่ อสารจริ งๆนั้น จะเกิดขึ้นจาก โปรโตคอลที่ใช้สื่อสารกัน

9



Encapsulation Communication on a network originates at a source, and is sent to a destination. Information traveling over a network is referred to as data, or data packets. If a computer wants to send data to another computer on the network, the data must be packaged in a process called encapsulation.

OSI Model • Session layer จะเป็ นเลเยอร์ ที่มีการสร้ างเซสชั นกันระหว่ างเครื่อง เพื่อให้ ผ้ ใู ช้ สามารถที่ จะเชื่ อมโยงกับเครื่องอื่นๆได้ เช่ น การล็อกอินเข้ าใช้ งานเครื่องระยะไกลในแต่ ละครั้ง เป็ นต้ น เมื่อมี การสร้ างเซสชั นกันแล้ ว การรับส่ งข้ อมูลจะใช้ บริ การจากทรานสปอร์ ตเลเยอร์ • Presentation layer เป็ นเลเยอร์ ที่ช่วยแปลงรูปแบบของข้ อมู ล และแปลข้ อมูล เพื่อที่จะให้ การแลกเปลี่ยนข้ อมู ลนั้นๆ เป็ นไปในรูปแบบเดียวกัน เช่ น การเข้ ารหัสข้ อมูล การ ถอดรหัสข้ อมู ลและการบีบอัดข้ อมู ล เป็ นต้ น

Your Topic Goes Here • Your subtopic goes here

END

10

Suggest Documents