ในปี ค.ศ. 1977 องค์กร ISO (international Oraganization for Standard) ได้มีการจัดตั้งคณะกรรมการขึ้นกลุ่มหนึ่ง
เพื่อทำการศึกษาจัดรูปแบบมาตราฐาน และพัฒนาสถาปัตยกรรมเครือข่าย และใน ปี ค.ศ. 1983 องค์กร ISO ก็ได้ออกประกาศรูปแบบของสถาปัตยกรรมเครือข่ายมาตรฐานในชื่อของ "รูปแบบ OSI " (Open System Interconnection Model) เพื่อใช้เป็นรูปแบบมาตราฐานในการเชื่อมต่อระบบ คอมพิวเตอร อักษร์ "O"
หรือ "Open" ก็ หมายถึง
การที่คอมพิวเตอร์หรือระบบคอมพิวเตอร์หนึ่งสามารถ "เปิด"
กว้างให้คอมพิวเตอร์หรือระบบคอมพิวเตอร์อื่นที่ใช้มาตราฐาน OSI เหมือนกันสามารถติดต่อไปมาหา สู่ระหว่างกันได้
จุดมุ่งหมายของการกำหนดการแบ่งโครงสร้างของสถาปัตยกรรมเครือข่ายออกเป็นเลเยอร์ ๆ
และกำหนดหน้าที่การทำงานในแต่ละเลเยอร์ รวมถึงกำหนดรูปแบบการอินเตอร์เฟซระหว่างเลเยอร์ด้วย
โดยมีหลักเกณฑ์ในการกำหนดดังต่อไปนี้
1. ไม่แบ่งโครงสร้างออกเป็นเลเยอร์ ๆ มากเกินไป
2. แต่ละเลเยอร์จะต้องมีการทำงานแตกต่างกันทั้งขบวนการและเทคโนโลยี
3. จัดกลุ่มหน้าที่การทำงานที่คล้ายกันให้อยู่ในเลเยอร์เดียวกัน
4. เลือกเฉพาะการทำงานที่เคยใช้ได้ผลประสบความสำเร็จแล้ว
5. กำหนดหน้าที่การทำงานเฉพาะง่ายๆ แก่เลเยอร์
เผื่อว่าในอนาคตถ้ามีการออกแบบเลเยอร์
ใหม่
หรือมีการเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลใหม่ในอันที่จะทำให้สถาปัตยกรรมมีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น
จะไม่มีผล ทำให้อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์ ที่เคยใช้อยู่เดิมจะต้องเปลี่ยนแปลง
6. กำหนดอินเตอร์เฟซมาตรฐาน
7. ให้มีการยืดหยุ่นในการเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลในแต่ละเลเยอร์
8. สำหรับเลเยอร์ของแต่ละเลเยอร์ให้ใช้หลักเกณฑ์เดียวกันกับที่กล่าวมาใน
7 ข้อแรก
สถาปัตยกรรมรูปแบบ OSI
หน้าที่การทำงานของเลเยอร์แต่ละชั้นในสถาปัตยกรรม
OSI
สถาปัตยกรรมรูปแบบ OSI ที่ได้ประกาศออกสู่สาธารณชนมีรูปแบบดังแสดงในรูปด้านบน
และสถาปัตยกรรมรูปแบบ OSI สำหรับการสื่อสารผ่านเครือข่ายเป็นดังที่แสดงในรูปด้านล่าง
รูปแบบ OSI มีการ แบ่งโครงสร้างของสถาปัตยกรรมออกเป็น 7 เลเยอร์ และในแต่ละเลเยอร์ได้มีการกำหนดหน้าที่การทำงานไว้ ดังต่อไปนี้
1. เลเยอร์ชั้น Physical
เป็นชั้นล่างที่สุดของการติดต่อสื่อสาร ทำหน้าที่ส่ง-รับข้อมูลจริง
ๆ จากช่องทางการสื่อสาร (สื่อกลาง)
ระหว่างคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ มาตรฐานสำหรับ เลเยอร์
ชั้นนี้จะกำหนดว่าแต่ละคอนเนคเตอร์ (Connector) เช่น RS-232-C
มีกี่พิน(pin) แต่ละพินทำหน้า ที่อะไรบ้าง
ใช้สัญญาณไฟกี่โวลต์ เทคนิคการมัลติเพล็กซ์แบบต่างๆ
ก็จะถูกกำหนดอยู่ในเลเยอร์ชั้นนี้
2. เลเยอร์ชั้น Data
Link จะเป็นเสมือนผู้ตรวจสอบ หรือควบคุมความผิดพลาดในข้อมูลโดยจะแบ่งข้อมูลที่จะส่งออกเป็นแพ็กเกจหรือเฟรม
ถ้าผู้รับได้รับข้อมูลถูกต้องก็จะส่งสัญญาณยืนยันกลับมาว่า ได้รับ ข้อมูลแล้ว
เรียกว่า สัญญาณ ACK (Acknowledge) ให้กับผู้ส่ง
แต่ถ้าผู้ส่งไม่ได้รับสัญญาณ ACK หรือได้รับ สัญญาณ NAK
(Negative Acknowledge) กลับมา
ผู้ส่งก็อาจจะทำการส่งข้อมุลไปให้ใหม่ อีกหน้าที่หนึ่ง
ของเลเยอร์ชั้นนี้คือป้องกันไม่ให้เครื่องส่งทำการส่งข้อมูลเร็วจนเกินขีดความสามารถของเครืองผู้รับจะรับข้อ
มูลได้
3. เลเยอร์ Network
เป็นชั้นที่ออกแบบหรือกำหนดเส้นทางการเดินทางของข้อมูลที่จะส่ง-รับในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างต้นทางและปลายทาง
ซึ่งแน่นอนว่าในการสื่อสารข้อมูลผ่านเครือข่ายการสื่อสารจะ
ต้องมีเส้นทางการส่ง-รับข้อมูลมากกว่า 1 เส้นทาง
ดังนั้นเลเยอร์ชั้น Network นี้จะทำหน้าที่เลือกเส้นทางที่
ใช้เวลาในการสื่อสารน้อยที่สุด และระยะทางสั้นที่สุดด้วย
ข่าวสารที่รับมาจากเลเยอร์ชั้นที่ 4 จะถูกแบ่งออกเป็น
แพ็กเกจ ๆ ในชั้นนี้
4. เลเยอร์ Transport
บางครั้งเรียกว่า เลเยอร์ชั้น Host-to-Host หรือเครื่องต่อเครื่อง
และจากเลเยอร์ชั้นที่ 4 ถึงชั้นที่ 7
นี้รวมกันจะเรียกว่า เลเยอร์ End-to-End ในเลเยอร์ชั้น Transport
นี้เป็นการ สื่อสารกันระหว่างต้นทางและปลายทาง
(คอมพิวเตอร์กับคอมพิวเตอร์) กันจริง ๆ เลเยอร์ชั้น Transpot จะ ทำหน้าที่ตรวจสอบว่าข้อมูลที่ส่งมาจากเลเยอร์ชั้น Session นั้นไปถึงปลายทางจริง ๆ หรือไม่ ดังนั้นการกำ หนดตำแหน่งของข้อมูล(address)
จึงเป็นเรื่องสำคัญในชั้นนี้ เนื่องจากจะต้องรู้ว่าใครคือผู้ส่ง
และใครคือผู้รับ ข้อมูลนั้น
5. เลเยอร์ Session ทำหน้าที่เชื่อมโยงระหว่างผู้ใช้งานกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ
โดยผู้ใช้จะใช้คำสั่งหรือข้อความที่กำหนดไว้ป้อนเข้าไปในระบบ
ในการสร้างการเชื่อมโยงนี้ผู้ใช้จะต้องกำหนดรหัสตำแหน่ง
ของจุดหมายปลายทางที่ต้องมีการติดต่อสื่อสารด้วย เลเยอร์ชั้น Session จะส่งข้อมูลทั้งหมดให้กับเลเยอร์ชั้น Transport เป็นผู้จัดการต่อไป
ในเครือข่ายทั้งเลเยอร์ Session และเลเยอร์ Transport
อาจจะเป็นเลเยอร์ ชั้นเดียวกัน
6. เลเยอร์ Presentation
ทำหน้าที่เหมือนบรรณารักษ์ กล่าวคือคอยรวบรวมข้อความ (Text) และแปลงรหัส หรือแปลงรูปแบบของข้อมูลให้เป็นรูปแบบการสื่อสารเดียวกัน
เพื่อช่วยลดปัญหาต่าง ๆ ที่อาจจะเกิด ขึ้นกันผุ้ใช้งานในระบบ
7. เลเยอร์ Application
เป็นเลเยอรชั้นบนสุดของรูปแบบ OSI ซึ่งเป็นชั้นที่ใช้ติดต่อระหว่างผู้ใช้โดยตรงซึ่งได้แก่
โฮสต์คอมพิวเตอร์ เทอร์มินัลหรือคอมพิวเตอร์ PC เป็นต้น
แอปพลิเคชันในเลเยอรชั้นนี้ สามารถนำเข้า
หรือออกจากระบบเครือข่ายได้โดยไม่จำเป็นต้องสนใจว่ามีขั้นตอนการทำงานอย่างไร
เพราะจะ มีเลเยอร์ชั้น Presentation โดยตรงเท่านั้น
สถาปัตยกรรมเครือข่ายรูปแบบ OSI
โปรโตคอลของในเลเยอร์แต่ละชั้นจะแตกต่างกันออกไปแต่อย่างไรก็ตามการที่เครื่องคอมพิวเตอร์
หลาย ๆ เครื่องจะติดต่อสื่อสารกันได้
ในแต่ละเลเยอร์ของแต่ละเครื่องจะต้องใช้โปรโตคอลแบบเดียวกัน หรือ
ถ้าใช้โปรโตคอลต่างกันก็ต้องมีอุปกรณ์
หรือซอฟต์แวร์ที่สามารถแปลงโปรโตคอลที่ต่างกันนั้นให้มีรูปแบบเป็น อย่างเดียวกัน
เพื่อเชื่อมโยงให้คอมพิวเตอร์ทั้ง 2
เครื่องสามารถติดต่อกันได้
เราสามารถแบ่งส่วนการทำงานของสถาปัตยกรรมรูปแบบ OSI ได้ง่าย ๆ จากรูปด้านล่าง โดยด้านซ้ายมือซึ่งจัดแบ่งเลเยอร์ทั้ง
7 ชั้นออกเป็น 3
ส่วนคือส่วนของผู้ใช้งาน ส่วนการติดต่อระหว่างเครื่องต่อเครื่อง
และส่วนการเชื่อมโยงต้นทางกับปลายทาง
สำหรับในทางขวามือของรูปจะเป้นการจัดแบ่งลักษณะ การสื่อ สารออกเป็น 2 ส่วนคือส่วนดำเนินการโดยผู้ใช้งาน และอีกส่วนหนึ่งเป็นการดำเนินการโดยเครือข่าย
อ้างอิงจาก เว็บไซต์ cptd.chandra.ac.th/selfstud/datacom/CAI/part3-2.htm
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น