?? ??? ??? ?? ?? ? TCP
Shared by: uExqTD45
-
Stats
- views:
- 20
- posted:
- 4/10/2012
- language:
- Thai
- pages:
- 34
Document Sample


บทที่ 2
Network Model
Chaimard Kama
www.thaibuyby.com
Network Model
บอกวัตถุประสงค์ของแบบจำลองเครื อข่ำยได้
เข้ำใจแนวคิดของกำรแบ่งเป็ นลำดับชั้นต่ำงๆของแบบจำลอง OSI
และแบบจำลองอินเทอร์เน็ต
บอกลำดับชั้นของ OSI Model และ Internet Modelได้
อธิ บำยรำยละเอียดถึงวิธีกำรสื่ อสำรบนแบบจำลองเครื อข่ำยได้
ั
บอกควำมแตกต่ำงระหว่ำงกำรเชื่อมต่อในรู ปแบบลอจิคลและแบบฟิ สิ
คัลได้
กำรทำงำนแบบเป็ นลำดับชั้น (Layered Tasks)
Sender Receiver
เขียนจม -> ใส่ ซอง -> Higher Layers เปิ ดจดหมำย -> อ่ำนจดหมำย
่ ู้ ้
เขียนที่อยูผส่งผูรับ ->นำไปหย่อนตู ้
จม. ถูกนำออกจำกตู ้ จม. ถูกนำมำจัดเรี ยง
ไปยังที่ทำกำร ปณ. Middle Layers ้
และส่ งไปยังผูรับ
ที่ทำกำร ปณ. คัดแยกจม. และ
Lower Layers ปณ.ปลำยทำงทำกำรรับจม.
ู้
ให้ผนำส่ ง นำจม.ไปยัง ปณ.ปลำยทำง
ระบบขนส่ ง นำจม.จำกต้นทำง ไปยัง ปลำยทำง
อำจเป็ น ทำงรถยนต์ ทำงรถไฟ ทำงเครื่ องบิน
Internet Model
Internet Model
TCP/IP Model หรื อ ชุดโปโตคอลทีซีพี/ไอ
หรื อเรี ยกอีกชื่อว่ำ
พี (TCP/IP protocol suite)
มี 5 Layers
แต่ละเลเยอร์ มีควำมรับผิดชอบหรื อหน้ำที่กำรทำงำนแตกต่ำงกัน
และแต่ละเลเยอร์ จะมีกำรให้บริ กำรกับเลเยอร์ ที่ติดกับตัวเอง
Internet Model
Peer-to-Peer Processes
Device A Intermediate Intermediate Device B
node node
Computer Computer
5 Application Peer to peer protocol (5th layer) Application 5
5-4 interface 5-4 interface
4 Transport Peer to peer protocol (4th layer) Transport 4
4-3 interface 4-3 interface
Network 3rd Network
3rd Network 3rd Network
3 3
3-2 interface 3-2 interface 3-2 interface 3-2 interface
Data link 2nd Data link 2nd Data link 2nd Data link
2 2
2-1 interface 2-1 interface 2-1 interface 2-1 interface
1st 1st 1st
1 Physical Physical Physical Physical 1
Physical Communication
Internet Model
Internet Model
กำรสื่ อสำรข้อมูลระหว่ำงเลเยอร์ภำยใต้แบบจำลองอินเทอร์เน็ต
L5 Data H5 5 5 L5 Data H5
L4 Data H4 4 4 L4 Data H4
L3 Data H3 3 3 L3 Data H3
T2 L2 Data H2 2 2 T2 L2 Data H2
10110011000111000111100011100110101 1 1 10110011000111000111100011100110101
Transmission medium
Physical layer
From data ink layer
To data ink layer
1011001100011100011110 1011001100011100011110
Physical layer Physical layer
Transmission medium
เป็ นเลเยอร์ระดับล่ำงสุ ด
ส่ งข้อมูลในระดับบิตไปยังสื่ อ (media) ที่ใช้ในกำรส่ งข้อมูล
ั
เกี่ยวข้องกับกำรกำหนดคุณสมบัติทำงกล และทำงไฟฟ้ ำ ให้กบอินเทอร์ เฟซและสื่ อที่ใช้ในกำร
ส่ งข้อมูล
Physical layer
หน้ำที่หลักของเลเยอร์น้ ีคือ
ั
เป็ นกำรกำหนดคุณสมบัติ่ของอินเทอร์เฟซที่เชื่อมต่อระหว่ำงอุปกรณ์กบสื่ อที่ใช้ในกำรส่ งข้อมูล
สร้ำงข้อกำหนดในกำรแปลงข้อมูลระดับบิตให้เป็ นสัญญำณ(signal)ต่ำงๆ เช่น สัญญำณทำง
้
ไฟฟ้ ำ หรื อ แสง เป็ นต้น ภำยในเลเยอร์น้ ีจะมีขอกำหนดว่ำจะแปลงบิตข้อมูล 0 และ 1 ไปเป็ น
สัญญำณต่ำงๆได้อย่ำงไรบ้ำง
กำหนดอัตรำกำรส่ งข้อมูล (Transmission rate)ว่ำในแต่ละวินำทีสำมำรถส่ งข้อมูลได้
จำนวนเท่ำใด
กำหนดควำมสอดคล้องกันของกำรรับส่ งข้อมูล (Synchronization of bits)โดยทั้ ง
ั
ฝ่ ำยรับและส่ งจะต้องมีสญญำณนำฬิกำ (Clock) ที่สอดคล้องกัน
Data link layer
ั
ดำต้ำลิงค์เลเยอร์ จะรับข้อมูลมำจำกฟิ สิ คลเลเยอร์ ข้อมูลที่ได้รับมำนั้นอำจจะมี
ควำมผิดพลำด(error) ซึ่ งเกิดขึ้นได้จำกกำรเดินทำงของข้อมูลมำจำกต้นทำง
ดังนั้นดำต้ำลิงค์เลเยอร์ จะต้องทำกำรแก้ไขข้อผิดพลำดของข้อมูล เพื่อที่จะให้
เน็ตเวิร์คเลเยอร์ ได้รับข้อมูลที่ปรำศจำกข้อผิดพลำด
From network layer To network layer
T2 Data H2 Frame T2 Data H2 Frame
Data link layer Data link layer
To physical layer From physical layer
Data link layer
รับข้อมูลมำจำกเน็ตเวิร์คเลเยอร์แล้วมำทำกำรแบ่งออกเป็ นเฟรม (Frames) เพื่อให้สะดวกใน
กำรจัดส่ งข้อมูล
ั
เพิ่มฟิ สิ คลแอดเดรส (Physical address) เข้ำไปที่เฮดเดอร์ เพื่อที่จะได้ทรำบถึง
ั
แอดเดรสของอุปกรณ์ท้งต้นทำงและปลำยทำง
้
ควบคุมอัตรำกำรไหลของข้อมูล(Flow control) ในกรณี ที่ตนทำงและปลำยทำงมีควำมเร็ ว
้
ในกำรรับส่ งข้อมูลที่ไม่เท่ำกันแล้ว จะทำให้ขอมูลเกิดกำรสู ญหำยได้ ดังนั้นจึงต้องมีกลไกในกำร
ควบคุมอัตรำกำรไหลของข้อมูล เพื่อที่จะให้กำรรับส่ งทั้งสองฝ่ ำยเกิดควำมสมดุลกัน
ควบคุมข้อผิดพลำดของข้อมูล(Error control) ในกระบวนกำรรับส่ งข้อมูลนั้นมีควำม
้ ้
เป็ นไปได้ที่ขอมูลจะเกิดกำรสู ญหำย หรื อมีขอผิดพลำดเกิดขึ้น เช่น มีเฟรมข้อมูลสู ญหำย หรื อมี
กำรส่ งเฟรมข้อมูลซ้ ำ ดังนั้นจึงต้องมีกลไกในกำรควบคุมควำมผิดพลำดของข้อมูล ก่อนที่จะส่ ง
ั
ให้กบเน็ตเวิร์คเลเยอร์ต่อไป ซึ่งจะตรวจสอบในส่ วนของท้ำยเฟรม(Trailer)
ควบคุมกำรใช้สื่อในกำรส่ งข้อมูล(Access control) เมื่ออุปกรณ์ต่ำงๆต้องมีกำรใช้สื่อใน
กำรส่ งข้อมูลร่ วมกันแล้ว มีควำมเป็ นไปได้ที่อุปกรณ์ต่ำงๆอำจส่ งข้อมูลออกมำพร้อมกัน ซึ่งจะเกิด
กำรชนกัน ดังนั้นจึงต้องมีกลไกในกำรควบคุม เพื่อที่จะช่วยแก้ปัญหำนี้
Data link layer
กำรส่งข้อมูลกันระหว่ำงโหนดต่ำงๆ End System
Intermediate
System
Link
End System Intermediate Link D
System C
Link
End System
B Intermediate
Link System
A
Link
E F
Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery
A B E F
Data link Data link Data link
Physical Physical Physical
Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery
Data link layer
ตัวอย่ำง : แสดงถึงเฟรมข้อมูลที่ส่งกันระหว่ำงโหนด
10 65 87
28 53
T2 Data 10 87
Trailer
Source Destination
address address
Network Layer
ในเลเยอร์ น้ ี จะรับผิดชอบในกำรส่ งข้อมูลจำกต้นทำงไปยังปลำยทำง (Source-
to-destination delivery) ให้เป็ นไปอย่ำงถูกต้อง ถึงแม้วำกำรส่ ง ่
ข้อมูลนั้นจะเป็ นกำรส่ งข้ำมเครื อข่ำยกัน เนื่องจำกในดำต้ำลิงค์เลเยอร์ จะเน้นกำรส่ ง
ข้อมูลภำยในเครื อข่ำยเดียวกัน
From Transport layer To transport layer
Data H3 Packet Data H3 Packet
Network layer Network layer
To data link layer From data link layer
Network Layer
กำหนดลอจิคอลแอดเดรส (Logical address) ของต้นทำงและ
ั
ปลำยทำงให้กบแพ็กเก็ต (packet) โดยใส่ เข้ำไปที่ส่วนหัวของแพ็กเก็ต
เพื่อที่จะให้สำมำรถส่ งข้อมูลข้ำมเครื อข่ำยกันได้ เนื่องจำกฟิ สิ คอลแอดเดรสที่ถูก
ั ั
กำหนดในดำต้ำลิงค์เลเยอร์ น้ นจะใช้กนภำยในเครื อข่ำยเดียวกันเท่ำนั้น ดังนั้นใน
กำรส่ งข้อมูลข้ำมเครื อข่ำยจึงต้องมีกำรกำหนดลอจิคอลแอดเดรสขึ้นมำ
กำรหำเส้นทำง (Routing) ในกำรส่ งข้อมูลข้ำมเครื อข่ำยนั้น จะต้องส่ งต่อกัน
้
เป็ นทอดๆ จำกเครื อข่ำยหนึ่ งไปยังอีกเครื อข่ำยหนึ่ง กว่ำที่ขอมูลจะถึงปลำยทำงได้
อำจจะต้องผ่ำนเครื อข่ำยหลำยเครื อข่ำย อีกทั้งยังสำมำรถเดินทำงไปได้หลำย
เส้นทำงอีกด้วย ดังนั้นในเลเยอร์ น้ ีจะต้องมีกำรกำหนดกลไกในกำรหำเส้นทำงของ
้
กำรส่ งข้อมูล เพื่อที่จะให้ขอมูลเหล่ำนั้นสำมำรถเดินทำงไปยังปลำยทำงได้เร็ วที่สุด
Network Layer
กำรรับส่งข้อมูลระหว่ำงต้นทำงและปลำยทำง Intermediate End System
Source-to-destination delivery System
Link
End System Intermediate Link D
System C
Link
End System
B Intermediate
Link System
A
Link
E F
Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery Hop-to-hop delivery
End-to-end delivery
A B E F
Network Network Network
Data link Data link Data link
Physical Physical Physical
End-to-end delivery
Network Layer
10 A 87 E Bus
T2 Data A P 10 20 20 F
T2 Data A P 99 33
T 99
H Ring
71
N 33
95 66 P A Data T2
66 Z
P 95 M 77 Bus
Transport Layer
ในเน็ตเวิร์คเลเยอร์ จะทำกำรส่ งข้อมูลจำกต้นทำง(source) ไป
ปลำยทำง (destination) ให้ได้อย่ำงถูกต้อง ถ้ำทั้งต้นทำงและ
ปลำยทำงมีโปรเซส(process) ในกำรรับส่ งข้อมูลเพียงโปรเซสเดียว
แต่ในควำมเป็ นจริ งสำมำรถมีได้หลำยโปรเซส
้
ดังนั้นในชั้นทรำนสปอร์ ตเลเยอร์ จึงต้องมีขอกำหนดในกำรรับส่ งข้อมูล
กันระหว่ำงโปรเซส (process-to-process delivery)
ด้วย
Transport Layer
From Application Layer To Application Layer
Segments Segments
Data H4 Data H4 Data H4 Data H4 Data H4 Data H4
Transport Transport
layer layer
To Network Layer From Network Layer
Transport Layer
ั ้
เน็ตเวิร์คเลเยอร์จะมีกำรกำหนดลอจิคลแอดเดรส ซึ่งเป็ นแอดเดรสของเครื่ องนั้นๆแต่ถำภำยใน
่ ่
เครื่ องนั้นมีโปรเซสอยูหลำยโปรเซส จึงต้องมีกำรกำหนดพอร์ต(port) เพือจะเป็ นหมำยเลขที่
บ่งบอกถึงโปรเซสต่ำงๆ
ข้อมูลที่จะถูกส่งออกจำกเลเยอร์น้ ีจะถูกแบ่งออกเป็ นเซ็กเมนต์ (segment) โดยที่แต่ละเซ็ก
เมนต์จะมีหมำยเลขกำกับ (Sequence number) อยู่ ดั้งนั้นเมื่อโปรเซสที่รับข้อมูล
ได้รับเซ็กเมนต์เหล่ำนี้แล้ว ก็จะนำมำรวมกันอีกครั้ง
ควบคุมกำรติดต่อกันระหว่ำงโปรเซส (connection control)
Connectionless
Connection-oriented
ควบคุมกำรไหลของข้อมูล (Flow control) ซึ่ งจะคล้ำยกับดำต้ำลิงค์เลเยอร์ เพียงแต่จะเป็ น
กำรควบคุมกำรไหลของข้อมูลระหว่ำงโปรเซสเท่ำนั้น
ควบคุมข้อผิดพลำดของข้อมูล (error control) โดยจะควบคุมข้อผิดพลำดของข้อมูล
ระหว่ำงโปรเซส
Transport Layer
ตัวอย่ำง: กำรส่ งข้อมูลระหว่ำงโหนด
A P
Data Application layer Data
Data-2 j k Data-1 j k
Transport layer
Data-1 j k Data-2 j k
Data-2 j k A P 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 วนของกำรติดต่อกับผูใช้ (Userinterface)
และบริ กำร (service) ต่ำงๆของเครื อข่ำยที่จะมีให้ เช่น จดหมำย
อิเล็กทรอนิกส์ (electronic mail), กำรโอนย้ำยไฟล์ (file
transfer) หรื อกำรใช้งำนเวิร์ดไวด์เว็บ (www)
Application Layer
user user
User User
SMTP Telnet … HTTP SMTP Telnet … HTTP
Data H5 Message Data H5 Message
Application Application
layer layer
To transport layer From transport layer
Application Layer
ให้บริ กำรจดหมำยอิเลคทรอนิ กส์ เช่น กำรรับ-ส่ ง กำรส่ งจดหมำยต่อกัน
เป็ นทอด(forward)
้
กำรเข้ำถึงและโอนย้ำยไฟล์ขอมูล (File transfer and
access)
กำรเข้ำใช้งำนเครื่ องจำกระยะไกล (Remote log-in)
กำรใช้งำนเวิร์ดไวด์เว็บ
summary
To allow access to
Application
network
To provide reliable
process-to-process
message delivery Transport
and error recovery
To move packets from
Network source to destination;
to provide internetworking
To organize bits into Data link
frames;
To provide hop-to-
hop delivery Physical To transmit bits over a
medium;
To provide mechanical and
electrical specification
Model
OSIModel
OSI
OSI Model
เพื่อเป็ นมำตรำฐำนในกำรพัฒนำเครื อข่ำยกำรสื่ อสำรข้อมูลและ
คอมพิวเตอร์
เป็ นแบบจำลองที่เป็ นเพียงทฤษฏี เพื่อจะทำให้ง่ำยต่อกำรเข้ำใจและเห็น
ถึงกำรทำงำนเป็ นเลเยอร์
จะเพิ่ม Session layer และ Presentation layer
องค์กร ISO และแบบจำลอง OSI
OSI => Open Systems Interconnection หรื อ แบบจำลอง OSI
องค์กรกำหนดมำตรฐำนสำกล (International Standards Organization)
จัดเป็ นองค์กรหนึ่งที่ได้รับกำรยอมรับกันทัวโลกเกี่ยงกับกำรกำหนดมำตรฐำนสำกล ซึ่งควบคุม
่
หลักเกณฑ์เครื อข่ำยกำรสื่ อสำรด้วย ที่เรี ยกว่ำ Open System Interconnection
ั
หรื อมักเรี ยกสั้นๆ ว่ำ ได้พฒนำแบบจำลองนี้ข้ ึนเมื่อปี ค.ศ. 1948
แบบจำลอง OSI เป็ นระบบเปิ ด (Open System) ที่อนุญำตให้ระบบที่มีควำมแตกต่ำงกัน
สำมำรถสื่ อสำรระหว่ำงกันได้
แบบจำลอง OSI ไม่ ใช่ โปรโตคอล (Protocol)
แนวคิดในกำรแบ่งลำดับชั้นสื่ อสำร
1. เพื่อลดควำมซับช้อน ทำให้ง่ำยต่อกำรเรี ยนรู้และเข้ำใจ
2. ั
เพื่อให้แต่ละลำดับชั้นมีบทบำทหน้ำที่ทีชดเจน และแตกต่ำงกัน
3. ั
เพื่อให้แต่ละลำดับชั้นปฏิบติงำนตำมหน้ำที่ตำมที่ได้รับมอบหมำย
4. ั
เพื่อให้ฟังก์ชนกำรทำงำนในแต่ละลำดับชั้นที่ได้กำหนดมำนั้นสอดคล้องกับมำตรฐำนสำกล
5. เพื่อกำหนดขอบเขตควำมรับผิดชอบในแต่ละลำดับชั้น เพื่อป้ องกันในกรณี ทีมีกำร
เปลี่ยนแปลงบนเลเยอร์หนึ่ง ๆ
6. จำนวนลำดับชั้นจะต้องมีจำนวนเพียงพอและเหมำะสมต่อกำรจำแนกหน้ำที่กำรทำงำน
OSI Model เป็ นเพียงกรอบกำรทำงำนตำมแนวคิดเพื่อกำรสื่ อสำรระหว่ำงคอมพิวเตอร์ แต่
แบบจำลองนี้ไม่ได้ผนวกกรรมวิธีของกำรสื่ อสำรเอำไว้ กำรสื่ อสำรจริ งๆนั้น จะเกิดขึ้นจำก
โปรโตคอลที่ใช้สื่อสำรกัน
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 นเลเยอร์ที่มีกำรสร้ำงเซสชันกันระหว่ำง
ู้
เครื่ อง เพื่อให้ผใช้สำมำรถที่จะเชื่อมโยงกับเครื่ องอื่นๆได้ เช่น กำร
ล็อกอินเข้ำใช้งำนเครื่ องระยะไกลในแต่ละครั้ง เป็ นต้น เมื่อมีกำรสร้ำง
เซสชันกันแล้ว กำรรับส่ งข้อมูลจะใช้บริ กำรจำกทรำนสปอร์ตเลเยอร์
Presentation layer เป็ นเลเยอร์ ที่ช่วยแปลงรู ปแบบของ
ข้อมูล และแปลข้อมูลเพื่อที่จะให้กำรแลกเปลี่ยนข้อมูลนั้นๆ เป็ นไปใน
รู ปแบบเดียวกัน เช่น กำรเข้ำรหัสข้อมูล กำรถอดรหัสข้อมูลและกำรบีบ
อัดข้อมูล เป็ นต้น
Get documents about "