Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
สถาปัตยกรรมระบบเครือข่าย บทที่12 (หน้าที่ของแต่ละระดับชั้นในสถาปัตยกรรมรู…
สถาปัตยกรรมระบบเครือข่าย
บทที่12
การทำงานในแต่ละระดับชั้นของสถาปัตยกรรมรูปแบบ OSI
การทำงานในแต่ละระดับชั้นของสถาปัตยกรรมรูปแบบ OSI สามารถแบ่งหน้าที่ออกเป็น3 กลุ่มคือ
3.ส่วนที่สนับสนุนผู้ใช้งาน
2.ส่วนการติดต่อระหว่างเครื่องต่อเครื่อง
1.ส่วนการเชื่อมโยงระหว่างต้นทางและปลายทาง
คำศัพท์ที่เกี่ยวข้องกับสถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์
1.ระดับชั้น (Layer)
เพื่อเป็นการลดความซับซ้อนในการออกแบบโ)รแกรมการสื่อสารข้อมูลทั้งระบบในครั้งเดียว จึ้งได้แบ่งแยกการทำงานในระบบเครือข่ายอกกเป็นหลายระดับชั้น แต่ละระดับชั้นจะมีหน้าที่การทำงานต่างกัน ซึ่งจำนวนระดับชั้น ชื่อของระดับชั้น ชื่อของระดับชั้น และหน้าที่ของระดับชั้นจะแตกต่างกันไปตามรูปแบบของระบบเครือข่ายต่างๆแต่หน้าที่ที่สำคัญที่เหมือนกันทุกรูปอบบของระบบเครือข่ายคือระดับล่างจะต้องให้บริการแก่ระดับชั้นที่สูงกว่า
2.โพรโตคอล(Protocol)
การสื่อสารที่เกิดขึ้นระหว่างผู้ส่งและผู้รับในระบบเครือข่ายนั้น เป็นการติดต่อของซอฟต์แวร์แบบชั้นต่อชั้น หมายความว่า ซอฟต์แวร์ที่ชั้นหนึ่งของผู้ส่งจะติดต่อกับซอฟคต์แวร์ชั้นที่หนึ่งของผู้รับ และซอฟต์แวร์ชั้นที่สองของผู้ส่งจะติดต่อกับซอฟต์แวร์ชัั้นที่สองของผู้รับ กฎระเบียบในการติดต่อสื่อสารนี้เรียกว่า โพรโตคอล
3.การอินเตอร์เฟซ (Interface)
ในการสื่อสารข้อมูลในระบบเครือข่ายที่มีข้อมูลในระบบเครือข่าย ข้อมูลของผู้ส่งจะทำการส่งจากระดับชัน้บนสุดของผู้ส่ง ผ่านแต่ละระดับชั้น จนถึงระดับชั้นล่างสุดของผู้ส่ง แล้วทำการส่งข้อมูลนัน้ไปในสื่อกลาง โดยที่ผู้รับขจะต้องการทำการข้อมูลขากนระดับชั้นล่างสุด แล้วจะต้องส่งผ่านแต่ละระดับชัั้น จนถึงระดับชั้นบนสุดของผู้รับเพื่อนำไปใช้งานได้ตามต้องการ
4.สถาปัตยกรรมระบบเครือข่าย
(Network Architecture)
สถาปัตยกรรมระบบเครือข่าย หมายถึง การนำเลเยอร์ โพรโตคอล และอินเตอร์เฟซ มารวมกัน ซึ่งแบ่งออกเป็นหลายรูปแบบด้วยกัน
สถาปัตยกรรมระบบเครือข่าย รูปแบบ OSI
เพื่อให้การสื่อสารข้อมูลในระบบเครือข่ายคอมพิวเติอร์มีมาตรฐาน (ISO) ได้กำหนดสถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายที่เรียกว่า OSI ขึ้น โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ใช้งานในระบบเปิด (Open System) ซึ่งสถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายรูปแบบ OSI แบ่งได้7 ระดับชั้น
หน้าที่ของแต่ละระดับชั้นในสถาปัตยกรรมรูปแบบ OSI
4.ระดับชั้นทรานสปอร์ต
(Transport Layer)
เป็นชั้นที่เกี่ยวกับการเคลื่อย้ายข้อมูลจากผู้ส่งไปยังผู้รับแบบมีอย่างสิทธิภาพ มีหน้าที่รับผิดชอบคือ
การควบคุมการติดต่อ
การควบคุมการไหลเวียนของข้อมูล
กำหนดตำแหน่งของพอร์ต
ตรวจสอบความผิดพลาดในการส่งข้อมูล
3.ระดับชั้นเน็ตเวิร์ค (Network Layer)
เป็นระดับชั้นที่เกี่ยวกับการส่งข้อมูลผ่านข้อมูลระหว่างโหนดต่างๆในระบบเครือข่าย มีหน้าที่รับผิดชอบคือ
ควบคุมการติดต่อสื่อสารระหว่างเครือข่าย
ค้นหาเส้นทางการส่งข้อมูล
กำหนดตำแหน่ง
2.ระดับชั้นดาต้าลิงค์
(Data Link)
เป็นระดับชั้นที่เกีร่ยวกับการส่งข้อมูลผ่านสื่อกลางระหว่างโหนดต่างๆ มีหน้าที่ความรับผิดชอบ ดังนี้ คือ
กำหนดเฟรมข้อมูล
ขัดเตรียมข้อมูลให้กับระดับเน็ตเวิร์ค
กำหนดตำแหน่งของข้อมูลแต่ละอุปกรณ์
ตรวจจสอบความผิดพลาดในการส่งข้อมูล
การควบคุมการไหลของข้อมูล
ระดับชั้นเซสซัน (Session Layer)
เป็นระดับชั้นที่จัดการเรื่องของการสร้างการติดต่อระหว่างอุปกรณ์การสื่อสารสองเครื่อง ให้บริการแก่ซอฟต์แวร์การสื่อสาร โดยจัดการรวบรวมข้อมูลต่างๆที่ใช้ในการติดต่อสื่อสาร มีหน้าที่รับผิดชอบคือ
ควบคุมการรับการส่งในกรณีที่มีความผิดพลาด
รายการความผิดพลาดในการส่งข้อมูลไปยังแอปพลิเคชั่น
ให้บริการตามเงื่อนไขการรับ การส่ง
1.ระดับชั้นฟิสิคัล (Physical Layer)
เป็นระดับชั้นทางกายยภาพ เป็นส่วนที่เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณผ่านสื่อกลาง มีหน้าที่ความรับผิดชอบ ดังนี้้
ทิศทางการส่งข้อมูล
โครงสร้างของเครือข่าย
การเข้าจังหวะในการส่งข้อมูลและรับบิตของข้อมูล
อัตราความเร็วในการส่งข้อมูล
การแทนค่าของบิตข้อมูล
รูปแบบการเชื่อมโยงต่างๆในระบบเครือข่าย
การอินเตอร์เฟซระหว่างอุปกรณ์การสื่อสารและสื่อกลาง
6.ระดับชั้นพรีเซ็นเตชั่น
(Presentation Layer)
เป็นระดับชั้นที่เกี่ยวข้องกับการกำหนดคุณสมบัติของข้อมูลที่ใช้ในการสื่อสารระหว่างผู้รับบกับผู้ส่ง
รูปแบบของข้อมูล (Syntax)
การเข่ารหัสข้อมูล (Encoding)
การลดขนาดของข้อมูล(Data Compretation)
ควบคุมความปลอดภัยของข้อมูล(Security)
7.ระดับชั้นแอพพลิเคชั่น (Application Layer)
เป็นระดับชั้นที่ผู้ใช้งานติดต่อกับระบบเครือข่ายโดยผ่านซอฟต์แวร์ประยุกต์ ซึ่งการเข้าไปใช้บริการของระดับชั้นแอพพลิเคชั่น ทำได้โดยการพิมพ์คำสั่งต่างๆผ่านซอฟต์แวร์ปรฏิบัติการ (Operating Software)
การบริการที่สำคัญของระดับชั้นแอพพลิเคชั่น คือ จะต้องแสดงผลให้ผู้ใช้งานเข้าใขได้ทันทีไม่ว่าจะเป็นกการติดต่อสื่อสารนั้นประสบความสำเร็จหรือไม่ก็ตาม หากมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นจะต้องแสดงข้อความให้ผู้ใช้งานได้ทราบ
สถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายชุดโพรโตคอล TCP/IP
สถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายชุดโพโตคอล TCP/IP ได้เริ่มมาจากการศึกษาวิจัยโดยกาสนับสนุนจากกระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา (U.S Department of Defenes: DOD) โดยมีวัตถุประสงค์ในการเชื่อมโยงเพื่อทำการสื่อสารข้อมูลระหว่างสถาบันศึกษา และหน่วยงานของรัฐโดยใช้สายโทรศัพท์ เรียกระบบเครือข่ายนี้ว่าอาร์หพาเน็ต (ARPANET) ต่อมาเพื่อให้ระบบการใช้งานเครือข่ายนี้มีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงได้ทำการกำหนดสถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายขึ้นใหม่ เรียกว่า สถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายชุดโพรโตคอล
สถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายชุดโพรโตคอล TCP/IP ได้มีการแบ่งโครงสร้างการทำงานออหเป็น 3 ส่วน คือ
2.โฮสต์ (Host) ทุกโพรเซสจะต้องมีการนำส่งไปทำงานที่โฮสต์
3.เครือข่าย (Network)
1.กรรมวิธีปฏิบัติการ หรือโพรเซส (Process) หมายถึง แอพพลิเคชั่นที่ต้องทำการติดต่อสื่อสาร
หน้าที่ของแต่ละระดับชั้นสถาปัตยกรรมรูปแบบ TCP/IP
4.ระดับชั้น Application
โพรโตคอลที่มีใช้ระดับชั้นแอพพลิเคชั่น คือ
DNS(domain NAme System)
การแปลงหมายเลขตำแหน่งให้อยู่ในรูปของชื่อโดเมน
DHCP (Dynamic Host Configuration)
เป็นโพรโตคอลที่ใช้ในการกำหนดหมายเลขตำแหน่งให้กับโฮสต์บนระบบเครือข่ายแบบไดนามิก
TELNET (Telecommuication Network)
การล็อกอินเข้าไปในระบบเครือข่าย
FTP (Flie Transfer Protocol) การโอนถ่ายข้อมูล
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
บริการไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์
POP (Post Office Protocol)
การควบคุมการรทำงานแบบไคลแอนต์เซิร์ฟเวอร์
SNMP(Simple Network Management Protocol)
การบำรุงรักษาเครือข่าย
HTTP (Hypertext Transfer Protocol)
การเรียกดูเอกสารจากเวิลด์ไวด์เว็บ
URL (Uniform Resource Locatoion)
ชื่อที่ใช้แทนหมายเลขตำแหน่ง เพื่อใช้อ้างอิงตำแหน่งเอกสาร
WWW (Wold Wide Web)
การเข้าถึงเอกสารต่างๆเพื่อใช้งานทางอินเตอร์เน็ต
HTML (Hypertext Markup Language)
ภาษาคอมพิวเอตร์ที่ใช้ในการสร้างเอกสารเพื่อใช้งานทางอินเตอร์เน็ต
3.ระดับชั้น Host to Host
จัดลำดับของข้อมูล
ค้นหาเส้นทางในการส่งข้อมูล
ตรวจสอบตำแหน่งต้นทางและปลายทางของงข้อมูล
2.ระดับชั้น Internet
ค้นหาเส้นทางในการส่งข้อมูล
ทำหย้าที่เป็นเกตเวย์เพื่อติดต่อกับระบบเครือข่ายอื่นๆ
1.ระดับชั้น Host to Network
มีหน้าที่กำหยดวิธีการที่โฮสต์ทำงานติดต่อกับระบบเครือข่าย
เปรียบเทียบสถาปัตยกรรมเครือข่ายรูปแบบ OSI และสถาปัตยกรรมเครือข่ายชุดโพรโตคอล TCP/IP
สถาปัตยกรรมเครือข่ายรูปแบบ OSI และสถาปัตยกรรมเครือข่ายชุดโพโตคอล TCP/IP มีความแจตกต่างกัน ดังนี้ คือ
1.การติดต่อระหว่างระดับชั้น
-สถาปัตยกรรมเครือข่ายรูปแบบ OSI
มีการกำหนดการสื่อสารในแต่ระดับชัั้นนเป็รนลำดับขั้นตอนที่แน่นอน โดยเฉพาะการอินเตอร์เฟซระหว่างระดับชั้น ดังนั้นถ้ามีการเปลี่ยนแปลงโพรโตคอลในระดับชั้นใดจะไม่มีผลกระทบต่อระดับชั้นอื่นๆ
-สถาปัตยกรรมเครือข่ายชุดโพรโตคอล TCP/IP
ไม่มีการกำหนดรูปแบบการติดต่อที่แน่นอน เพื่อให้ผู้ออกกแบบระบบเครือข่ายมีอิสระในการเปลี่ยนนแปลงโครงสร้างของระบบเครือข่ายได้ง่าย
2.การสื่อสารระหว่างระบบเครือข่าย
-สถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายรูปแบบ OSI ใช้โพรโตคอลที่เรียกว่าเน็ตเวิร์ค
-สถาปัตยกรรมระบบเครืือข่ายชุดโพรโตคอล TCP/IP
ใช้โพรโตคอลที่เรียกว่าอินเตอร์เน็ต
3.การบริการเชื่อมต่อการสื่อสาร
-สถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายรูปแบบ OSI
ใช้บริการแบบไม่มีการตอบรับ
-สถาปัตยกรรมระบบเครืือข่ายชุดโพรโตคอล TCP/IP
ใช้บริการแบบมีการตอบรับและใช้บริการแบบไม่มีการตอบรับ
4.โพรโตคอลควบคุมการสื่อสาร
-สถาปัตยกรรมระบบเครือข่ายรูปแบบ OSI ใช้โพรโตคอล Transport
-สถาปัตยกรรมระบบเครืือข่ายชุดโพรโตคอล TCP/IP
ใช้โพรโตคอล TCP(Transmission Control Protocol)
5.Session Layer
4.Transport
3.Network
2.Data Link
1.Physical Layer
6.Presentation
5.Session Layer
4.Transport
3.Network
7.Application
โพรโตคอลApplication
6.Presentation
โพรโตคอลApplication
โพรโตคอลApplication
โพรโตคอลApplication
โพรโตคอลApplication
โพรโตคอลApplication
โพรโตคอลApplication
7.Application
2.Data Link
1.Physical Layer