วันอาทิตย์ที่ 16 กันยายน พ.ศ. 2561

มาตรฐานการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์


มาตรฐานการเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์

รูปแบบระบบเครือข่ายมาตรฐานสากล

ใน พ.ศ. 2521 องค์การ International Standards Organization (ISO) มีที่ตั้งอยู่ ณ กรุงเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ได้กำหนดรูปแบบโครงสร้างมาตรฐานสากลสำหรับการติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ไว้เรียกว่า Open System Interconnection (OSI) ซึ่งมีอยู่ทั้งหมด 7 ชั้นสื่อสาร โดยตัวโครงสร้างเองได้เน้นความสำคัญของรูปแบบการติดต่อสื่อสารระหว่างระบบเปิดหรือ OS กับระบบปิด จึงสามารถนำไปใช้อ้างอิงได้ในระดับสากลอย่างแท้จริง

แนวความคิดของการกำหนดมาตรฐานเป็นแบบชั้นสื่อสาร คือ

1. ชั้นสื่อสารแต่ละชั้นถูกกำหนดขึ้นมาตามบทบาทที่แตกต่างกัน

2. ในแต่ละชั้นสื่อสารจะต้องทำหน้าที่ตามที่ได้รับมอบหมายอย่างดีที่สุด

3. ในแต่ละชั้นสื่อสารต้องมีการกำหนดหน้าที่หรือฟังก์ชันขึ้นมาโดยใช้แนวความคิดในระดับสากลเป็นวัตถุประสงค์หลัก

4. ต้องมีการกำหนดขอบเขตความรับผิดชอบของแต่ละชั้นชื่อสารขึ้นมา เพื่อจำกัดปริมาณการแลกเปลี่ยนข้อมูลและผลกระทบข้างเคียงระหว่างการติดต่อให้มีน้อยที่สุด

5. จำนวนของชั้นสื่อสารจะต้องมีมากพอที่แยกฟังก์ชันการทำงานที่แตกต่างกันให้อยู่คนละชั้นแต่จะต้องไม่มีมากเกินความจำเป็น

1. ชั้นสื่อสารกายภาพ (Physical Layer) ชั้นกายภาพเป็นชั้นระดับล่างสุดเกี่ยวข้องโดยตรงกับอุปกรณ์สื่อสารต่าง ๆ ซึ่งทำหน้าที่ในการกำหนดวิธีควบคุมการรับและส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ โดย มีการรับส่งข้อมูลในลักษณะที่มีหน่วยเป็นบิต ได้แก่ การส่งบิต 0 จะแทนด้วยกระแสไฟฟ้ากี่โวลต์ และบิต 1 จะต้องใช้กี่โวลต์

2. ชั้นสื่อสารเชื่อมต่อข้อมูล (Data Link Layer) หน้าที่หลักของการเชื่อมต่อข้อมูล คือ การรวบรวมข้อมูลชั้นกายภาพ ตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล แล้วส่งข้อมูลที่ปราศจากข้อผิดพลาดนี้ให้กับชั้นสื่อสารควบคุมเครือข่ายต่อไป โครงสร้างข้อมูล คือจะมองเห็นข้อมูลว่าเป็นบิต 0 หรือ บิต 1 กลุ่มหรือชุดหนึ่งที่เรียงตามลำดับเรียกว่ากระแสบิต เป็นหน้าที่ของโปรแกรมในชั้นเชื่อมต่อข้อมูลจะต้องทำการตรวจสอบความถูกต้อง ปัญหาอื่น ๆ ที่ต้องจัดการ คือ การรักษาความสมดุลของการรับ-ส่งข้อมูล

3. ชั้นสื่อสารควบคุมเครือข่าย (Network Layer) มีหน้าที่รับผิดชอบในการควบคุมการติดต่อรับ-ส่งข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ หรือที่เรียกว่าโหนตต่าง ๆ ในระบบเครือข่ายให้เป็นไปด้วยความเรียบร้อยสิ่งที่สำคัญที่สุดคือ การกำหนดเส้นทางเดินของข้อมูลจากโหนดผู้ส่งข้อมูลไปตามโหนดต่าง ๆ จนถึงโหนดผู้รับข้อมูลในที่สุด โฮสต์ บางกลุ่มจะกำหนดเส้นทางเดินข้อมูล การส่งผ่านข้อมูลในระบบเครือข่ายอาจมีการบันทึก ผู้ส่ง ผู้รับ และปริมาณข้อมูลที่ไหลผ่านโฮสต์หรือเร้าเตอร์ เพื่อประโยชน์ทางด้านการคิดค่าบริการ

4. ชั้นสื่อสารจัดการนำส่งข้อมูล (Transport Layer) มีหน้าที่หลักในการรับข้อมูลมาจากชั้นควบคุมหน้าต่างสื่อสาร อาจต้องแบ่งข้อมูลออกเป็นแพ็กเก็ตขนาดย่อย ๆ โปรแกรมในชั้นนี้เป็นผู้กำหนดประเภทของการให้บริการต่าง ๆ รวมไปถึงการอำนวยความสะดวกในการใช้ระบบเครือข่ายแบ่งออกเป็น

1. การให้บริการแบบจุดต่อจุด

2. การให้บริการข้อมูล

3. เป็นการส่งข้อมูลแบบกระจาย

ชั้นนี้จัดการนำส่งข้อมูลติดต่อถึงกันผ่านช่องสัญญาณเสมือนระหว่างผู้ส่งและผู้รับโดยตรง เรียกว่าเป็นการติดต่อแบบ End-to-End Connection ในขณะที่โปรแกรมในสามชั้นแรกนั้นเป็นการติดต่อแบบจุดต่อจุด

เครื่องโฮสต์ส่วนมากจะใช้ระบบปฏิบัติการที่สามารถให้บริการแบบมัลติโปรแกรมมิ่ง คือ สามารถสร้างและใช้งานโพรเซสในชั้นการส่งข้อมูลได้หลายโพรเซส

5. ชั้นสื่อสารควบคุมหน้าต่างสื่อสาร (Session Layer) ควบคุมหน้าต่างสื่อสารเป็นตัวกำหนดวิธีการควบคุมการเชื่อมต่อระหว่างผู้รับข้อมูลและผู้ส่งข้อมูล

หน้าที่สำคัญอย่างหนึ่ง คือ บริหารการแลกเปลี่ยนข่าวสาร และหน้าที่อีกประการคือ แก้ปัญหาความล้มเหลวในการส่งข้อมูลขนาดใหญ่มากระหว่างโหนดต่าง ๆ

6. ชั้นสื่อสารนำเสนอข้อมูล (Presentation Layer) ทำงานในระดับชั้นควบคุมต้น ๆ จะทำให้มีความสนใจในประสิทธิภาพของการรับ – ส่งข้อมูล

7. ชั้นสื่อสารประยุกต์ (Application Layer) ในปัจจุบันมีจอภาพเทอร์มินัล อยู่หลายร้อยชนิดทั่วโลก แต่ส่วนใหญ่จะไม่สามารถใช้ทดแทนหรือใช้งานร่วมกันได้ การติดต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่คนละระบบเครือข่ายย่อยจึงไม่อาจสื่อสารกันได้โดยสมบูรณ์

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น