ข้อมูลและเครือข่าย: ความหมายของ OSI

OSI Model คืออะไร

ISO (International Standards Organization) เป็นหน่วยงาน ที่มีหน้าที่พัฒนา มาตรฐานสำหรับ การสื่อสารข้อมูล ในประเทศ และระหว่างประเทศ ในช่วงต้น ทศวรรษ 1970 ISO ได้พัฒนาแบบจำลอง OSI (Open Systems Interconnection ) ขึ้นเพื่อใช้เป็นมาตรฐาน สำหรับการออกแบบอุปกรณ์ ของผู้ผลิตเพื่อที่อุปกรณ์ จากต่างผู้ผลิต สามารถสื่อสารกันได้ แบบจำลอง OSI ประกอบด้วย 7 เลเยอร์ (layer) อธิบายถึงสิ่งที่เกิดขึ้น เมื่ออุปกรณ์ที่เชื่อมโยงกันสนทนากัน Layer ทั้ง 7 จะสนับสนุนในส่วนฮาร์ดแวร์ และซอฟท์แวร์ รวมทั้งการติดต่อถึงกัน ของทั้งสองข้าง ที่ต้องการสื่อสารเข้าด้วยกัน คือ ด้านส่ง และด้านรับ

OSI Model (Open System Interconnection 7 - layer Reference Model)

ความรู้เกี่ยวกับ OSI Model

ISO (International Standards Organization) เป็นหน่วยงาน ที่มีหน้าที่พัฒนา มาตรฐานสำหรับ การสื่อสารข้อมูล ในประเทศ และระหว่างประเทศ ในช่วงต้น

ทศวรรษ 1970 ISO ได้พัฒนาแบบจำลอง OSI (Open Systems Interconnection ) ขึ้นเพื่อใช้เป็นมาตรฐาน สำหรับการออกแบบอุปกรณ์ ของผู้ผลิตเพื่อที่อุปกรณ์ จากต่างผู้ผลิต สามารถสื่อสารกันได้ แบบจำลอง OSI ประกอบด้วย 7 เลเยอร์ (layer) อธิบายถึงสิ่งที่เกิดขึ้น เมื่ออุปกรณ์ที่เชื่อมโยงกันสนทนากัน Layer ทั้ง 7 จะสนับสนุนในส่วนฮาร์ดแวร์ และซอฟท์แวร์ รวมทั้งการติดต่อถึงกัน ของทั้งสองข้าง ที่ต้องการสื่อสารเข้าด้วยกัน คือ ด้านส่ง และด้านรับ

จึงได้เกิดหน่วยงานกำหนดมาตรฐานสากลขึ้นคือ International Standards Organization ขึ้นและทำการกำหนดโครงสร้างทั้งหมดที่จำเป็นต้องใช้ในการสื่อสาร

ข้อมูลและเป็นระบบเปิด เพื่อให้ผู้ผลิตต่างๆสามารถแยกผลิตในส่วนที่ตัวเองถนัดแต่สามารถนำไปใช้ร่วมกันได้ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์สมัยใหม่จะถูกออกแบบให้มีโครงสร้างทีแน่นอน และเพื่อเป็นการลดความซับซ้อน ระบบเครือข่ายส่วนมากจึงแยกการทำงานออกเป็นชั้นๆ (layer) โดยกำหนดหน้าที่ในแต่ละชั้นไว้อย่างชัดเจน แบบจำลองสำหรับอ้างอิงแบบ OSI (Open System Interconnection Reference Model) หรือที่นิยมเรียกกันทั่วไปว่า OSI Reference Model ของ ISO เป็นแบบจำลองที่ถูกเสนอและพัฒนาโดยองค์กร International Standard Organization (ISO) โดยจะบรรยายถึงโครงสร้างของสถาปัตยกรรมเครือข่ายในอุดมคติซึ่งระบบเครือข่ายที่เป็นไปตามสถาปัตยกรรมนี้จะเป็นระบบเครือข่ายแบบเปิดและอุปกรณ์ทางเครือข่ายจะสามารถติดต่อกันได้โดยไม่ขึ้นกับว่าเป็นอุปกรณ์ของผู้ขายรายใด

แบบจำลอง OSI 7 Layer Reference Model

แบบจำลอง OSI จะแบ่งการทำงานของระบบเครือข่ายออกเป็น 7 ชั้น คือ

รูปที่ 1 แสดงแบบจำลอง OSI 7 Layer Reference Model

แต่ละชั้นของแบบการสื่อสารข้อมูลเรียกว่า Layer ประกอบด้วย Layer ย่อยๆทั้งหมด7 Layerแต่ละชั้นทำหน้าที่รับส่งข้อมูลกับชั้นที่อยู่ติดกับตัวเองเท่านั้นจะไม่

ติดต่อกระโดดข้ามไปยังชั้นอื่นๆเช่น Layer 6จะติดต่อกับ Layer5 และ Layer7 เท่านั้นและการส่งข้อมูลจะทำไล่จาก Layer7 ลงมาจนถึง Layer1 ซึ่งเป็นชั้นที่มีการเชื่อมต่อทางกายภาพ จากนั้นข้อมูลจะถูกส่งไปยังเครื่องผู้รับปลายทางโดยเริ่มจาก Layer1 ข้อมูลก็จะถูกถอดรหัส และส่งขึ้นไปตาม Layer จนถึง Layer7 ก็จะประกอบกลับมาเป็นข้อมูล นำไปส่งให้ application นำไปใช้แสดงผลต่อไป

OSI Model ได้แบ่ง ตามลักษณะแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ได้แก่

- Application-oriented Layers เป็น 4 Layer ด้านบนคือ Layer ที่ 7,6,5,4 ทำหน้าที่เชื่อมต่อรับส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้กับโปรแกรมประยุกต์ เพื่อให้รับส่งข้อมูลกับฮาร์ดแวร์ที่อยู่ชั้นล่างได้อย่างถูกต้อง ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับซอฟแวร์เป็นหลัก

- Network-dependent Layers เป็น 3 Layers ด้านล่าง ทำหน้าที่เกี่ยวกับการรับส่งข้อมูลผ่านสายส่ง และควบคุมการรับส่งข้อมูล.ตรวจสอบข้อผิดพลาด รวมทั้งเลื่อนเส้นทางที่ใช้ในการรับส่ง ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์เป็นหลัก ทำให้ใช้ผลิตภัณฑ์ต่างบริษัทกันได้อย่างไม่มีปัญหา

รูปที่ 2 แสดงการแบ่ง OSI Model ตามลักษณะกลุ่ม

การส่งผ่านข้อมูลระหว่างชั้น

เมื่อ computer A ต้องการส่งข้อมูลไปยัง computer B จะมีกระบวนการทำงานต่างๆ ตามลำดับดังนี้

ข้อมูลจาก Layer 7,6,5 จะถูกนำมาหั่นเป็นท่อนๆ แล้วใส่ข้อมูลบางอย่างตอ่เพิ่มเข้าไปในส่วนหัว เรียกว่า Header เพื่อใช้ในการบันทึกข้อมูลที่จำเป็นเช่น

หมายเลข port ต้นทางและหมายเลข port ปลายทาง กลายมาเป็นก้อนข้อมูล (Segment) ใน Layer4 ซึ่งเรียกว่า TCP Segment

จากนั้นข้อมูล Layer4 จะถูกส่งผ่านลงไปยัง Layer3 และจะถูกใส่ Header อีกซึ่งเป็นการเพิ่ม header เป็นชั้นๆ เรียกว่า การ Encapsulate ซึ่งในส่วนนี้จะ

เหมือนกับการเอาเอกสารใส่ซองจดหมายแล้วจ่าหน้าซองระบุผู้ส่งและผู้รับ คือเป็นการบันทึกหมายเลข ip address ของโฮสต์ต้นทางและโฮสต์ปลายทางไว้ด้วย เมื่อการ encapsulate เสร็จสิ้นจะได้ก้อนข้อมูลที่เรียกว่า packetจากนั้น packet ของข้อมูลจะถูกส่งผ่านไปยังระดับล่างอีก คือส่งไปให้ Layer2 ในชั้นนี้ข้อมูลจะถูกใส่ header เพิ่มเข้าไปที่ส่วนหัวเพื่อเก็บ MAC Address ของต้นทางและปลายทาง และยังมีการใส่ข้อมูล่ต่อเพิ่มเข้าไปในส่วนหางด้วย ข้อมูลที่ต่อเพิ่มไปในส่วนหางนี้เรียกว่า Trailer จึงรวมกันกลายเป็นก้อนข้อมูลของ Layer2 ที่เรียกว่า Frame จากนั้น Frame ข้อมูลจะถูกแปลงให้กลายเป็น bit ของข้อมูลเพื่อส่งไปตามสื่อเข่นสาย UTP, Fiber ต่อไป การส่งสัญญาณทางไฟฟ้าไปตามสื่อต่างๆนี้ เป็นการทำงานในระดับ Layer1 เรียกว่า Physical Layer

รูปที่ 3 แสดงการส่งข้อมูลผ่านระหว่างชั้น

หน้าที่ของแต่ละ Layer

Layer7, Application Layer เป็นชั้นที่อยู่บนสุดของขบวนการรับส่งข้อมูล ทำหน้าที่ติดต่อกับผู้ใช้ โดยจะรับคำสั่งต่างๆจากผู้ใช้ส่งให้คอมพิวเตอร์แปลความ

หมาย และทำงานตามคำสั่งที่ได้รับในระดับโปรแกรมประยุกต์ เช่นแปลความหมายของการกดปุ่มเมาส์ให้เป็นคำสั่งในการก็อปปี้ไฟล์ หรือดึงข้อมูลมาแสดงผลบนหน้าจอเป็น Browser, HTTP,FTP, Telnet, WWW, SMTP, SNMP,NFS เป็นต้น

Layer6, Presentation Layer เป็นชั้นที่ทำหน้าที่ตกลงกับคอมพิวเตอร์อีกด้านหนึ่งในชั้นเดียวกันว่า การรับส่งข้อมูลในระดับโปรแกรมประยุกต์จะมีขั้นตอนและ

ข้อบังคับอย่างไร จุดประสงค์หลักของ Layer นี้คือ กำหนดรูปแบบของการสื่อสาร อย่างเช่น ASCII Text, EBCDIC, Binary และ JPEG รวมถึงการเข้ารหัส (Encription)ก็รวมอยู่ใน Layer นี้ด้วย ตัวอย่างเช่น โปรแกรม FTP ต้องการรับส่งโอนย้ายไฟล์กับเครื่อง server ปลายทาง โปรโตคอล FTP จะอนุญาตให้ผู้ใช้ระบุรูปแบบของข้อมูลที่โอนย้ายกันได้ว่าเป็นแบบ ASCII text หรือแบบ binary JPEG, ASCII, Binary, EBCDICTIFF, GIF, MPEG, Encription เป็นต้น

Layer5, Session Layer เป็น Layer ที่ควบคุมการสื่อสารจากต้นทางไปยังปลายทางแบบ End to End และคอยควบคุมช่องทางการสื่อสารในกรณีที่มีหลายๆ

โปรเซสต้องการรับส่งข้อมูลพร้อมๆกันบนเครื่องเดียวกัน (ทำงานคล้ายๆเป็นหน้าต่างคอยสลับเปิดให้ข้อมูลเข้าออกตามหมายเลขช่อง(port)ที่กำหนด) และยังให้อินเตอร์เฟซสำหรับ Application Layer ด้านบนในการควบคุมขั้นตอนการทำงานของ protocol ในระดับ transport/network เช่น socket ของ unix หรือ windows socket ใน windows ซึ่งได้ให้ Application Programming Interface (API) แก่ผู้พัฒนาซอฟแวร์ในระดับบนสำหรับการเขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมการทำงานของ protocol TCP/IP ในระดับล่าง และทำหน้าที่ควบคุม "จังหวะ" ในการรับส่งข้อมูล ของทั้ง 2ด้านให้มีความสอดคล้องกัน (syncronization) และกำหนดวิธีที่ใช้รับส่งข้อมูล เช่นอาจจะเป็นในลักษณะสลับกันส่ง (Half Duplex) หรือรับส่งไปพร้อมกันทั้ง2ด้าน (Full Duplex) ข้อมูลที่รับส่งกันใน Layer5 นี้จะอยู่ในรูปของ dialog หรือประโยคข้อมูลที่สนทนาโต้ตอบกันระหว่างต้านรับและด้านที่ส่งข้อมูล ไม่ได้มองเป็นคำสั่งอย่างใน Layer6 เช่นเมื่อผู้รับได้รับข้อมูลส่วนแรกจากผู้ส่ง ก็จะตอบกลับไปให้ผู้ส่งรู้ว่าได้รับข้อมูลส่วนแรกเรียบร้อยแล้ว และพร้อมที่จะรับข้อมูลส่วนต่อไป คล้ายกับเป็นการสนทนาตอบโต้กันระหว่างผู้รับกับผู้ส่งนั่นเอง ตัวอย่างของ protocol ในชั้นนี้คือ RPC, SQL, Netbios, Windows socket, NFS เป็นต้น

Layer4, Transport Layer เป็น Layer ที่มีหน้าที่หลักในการแบ่งข้อมูลใน Layer บนให้พอเหมาะกับการจัดส่งไปใน Layer ล่าง ซึ่งการแบ่งข้อมูลนี้เรียกว่า

Segmentation, ทำหน้าที่ประกอบรวมข้อมูลต่างๆที่ได้รับมาจาก Layer ล่าง และให้บริการตรวจสอบและแก้ไขปัญหาเมื่อเกิดข้อผิดพลาดขึ้นระหว่างการส่ง(error recovery) ทำหน้าที่ยืนยันว่าข้อมูลได้ถูกส่งไปถึงยังเครื่องปลายทางและได้รับข้อมูลถูกต้องเรียบร้อยแล้ว หน่วยของข้อมูลที่ถูกแบ่งแล้วนี้เรียกว่า Segment ตัวอย่างของ protocol ในชั้นนี้คือ TCP,UDP,SPX

Layer3, Network Layer เป็น Layer ที่มีหน้าที่หลักในการส่ง packet จากเครื่องต้นทางให้ไปถึงปลายทางด้วยความพยายามที่ดีที่สุด (best effort delivery)

layer นี้จะกำหนดให้มีการตั้ง logical address ขึ้นมาเพื่อใช้ระบุตัวตน ตัวอย่างของ protocol นี้เช่น IP และ logical address ที่ใช้คือหมายเลข IP นั่นเอง layer นี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ซึ่งที่ทำงานอยู่บน Layer นี้คือ router นั่นเอง protocol ที่ทำงานใน layer นี้จะไม่ทราบว่าpacketจริงๆแล้วไปถึงเครื่องปลายทางหรือไม่ หน้าที่ยืนยันว่าข้อมูลได้ไปถึงปลายทางจริงๆแล้วคือหน้าที่ของ Transport Layer นั่นเอง หน่วยของ layer นี้คือ packet ตัวอย่างของ protocol ในชั้นนี้คือ IP, IPX, Apple talk

Layer2, Data Link Layer รับผิดชอบในการส่งข้อมูลบน network แต่ละประเภทเช่น Ethernet, Token ring, FDDI, หรือบน WAN ต่างๆ ดูแลเรื่องการห่อหุ้ม

ข้อมูลจาก layer บนเช่น packet IP ไว้ภายใน Frame และส่งจากต้นทางไปยังอุปกรณ์ตัวถัดไป layer นี้จะเข้าใจถึงกลไกและอัลกอริทึ่มรวมทั้ง format จอง frame ที่ต้องใช้ใน network ประเภทต่างๆเป็นอย่างดี ในnetworkแบบEthernet layer นี้จะมีการระบุหมายเลข address ของเครื่อง/อุปกรณ์ต้นทางกับเครื่อง/อุปกรณ์ปลาทางด้วย hardware address ที่เรียกว่า MAC Address เป็น address ที่ฝังมากับอุปกรณ์นั้นเลยไม่สามารถเปลี่ยนเองได้ MAC Address เป็นตัวเลขขนาด 6 byte, 3 byte แรกจะได้รับการจัดสรรโดยองค์กรกลาง IEEE ให้กับผู้ผลิตแต่ละราย ส่วนตัวเลข 3 byte หลังทางผู้ผลิตจะเป็นผู้กำหนดเอง หน่วยของ layer นี้คือ Frame ตัวอย่างของ protocol ในชั้นนี้คือ Ethernet, Token Ring, IEEE 802.3/202.2,Frame Relay, FDDI, HDLC, ATM เป็นต้น

Layer1, Physical Layer เป็นการกล่าวถึงข้อกำหนดมาตรฐานคุณสมบัติทางกายภาพของฮาร์ดแวร์ที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ทั้ง2ระบบ สัญญาณทาง

ไฟฟ้าและการเชื่อมต่อต่างๆของสายเคเบิล,Connectorต่างๆ เช่นสายที่ใช้รับส่งข้อมูลเป็นแบบไหน ข้อต่อหรือปลั๊กที่ใช้มีมาตรฐานอย่างไร ใช้ไฟกี่โวลต์ ความเร็วในการรับส่งเป็นเท่าไร สัญญาณที่ใช้รับส่งข้อมูลมีมาตรฐานอย่างไร Layer1 นี้จะมองเห็นข้อมูลเป็นการรับ-ส่งที่ละ bit เรียงต่อกันไปโดยไม่มีการพิจารณาเรื่องความหมายของข้อมูลเลย การรับส่งจะเป็นในรูป 0 หรือ 1 หากการรับส่งข้อมูลมีปัญหาเนื่องจากฮาร์ดแวร์ เช่นสายขาดก็จะเป็นหน้าที่ของ Layer1 นี้ที่จะตรวจสอบและแจ้งข้อผิดพลาดนั้นให้ชั้นอื่นๆที่อยู่เหนือขึ้นไปทราบ หน่วยของ layer นี้คือ bits ตัวอย่างของ protocol ในชั้นนี้คือ CAT5, CAT6, RJ-45, EIA/TIA-232, V.35cable เป็นต้น

รูปที่ 4 แสดงหน้าที่ของแต่ละ Layer ในการทำงาน

รูปที่ 5 แสดงความสัมพันธ์ของ Layer กับ Protocol ต่าง ๆ

รูปที่ 6 แสดงภาพรวมการติดต่อระหว่าง Computerโดยใช้ OSI 7- Layer

ICMP (Internet Control Message Protocol)

ICMP เป็นโปรโตคอลที่ใช้ในการตรวจสอบและรายงานสถานภาพของดาต้าแกรม (Datagram) ในกรณีที่เกิดปัญหากับดาต้าแกรม เช่น เราเตอร์ไม่สามารถส่ง

ดาต้าแกรมไปถึงปลายทางได้ ICMP จะถูกส่งออกไปยังโฮสต้นทางเพื่อรายงานข้อผิดพลาด ที่เกิดขึ้น อย่างไรก็ดี ไม่มีอะไรรับประกันได้ว่า ICMP Message ที่ส่งไปจะถึงผู้รับจริงหรือไม่ หากมีการส่งดาต้าแกรมออกไปแล้วไม่มี ICMP Message ฟ้อง Error กลับมา ก็แปลความหมายได้สองกรณีคือ ข้อมูลถูกส่งไปถึงปลายทางอย่างเรียบร้อย หรืออาจจะมีปัญหา ในการสื่อสารทั้งการส่งดาต้าแกรม และ ICMP Message ที่ส่งกลับมาก็มีปัญหาระว่างทางก็ได้ ICMP จึงเป็นโปรโตคอลที่ไม่มีความน่าเชื่อถือ (unreliable) ซึ่งจะเป็นหน้าที่ของ โปรโตคอลในระดับสูงกว่า Network Layer ในการจัดการให้การสื่อสารนั้นๆ มีความน่าเชื่อถือ ในส่วนของ ICMP Message จะประกอบด้วย Type ขนาด 8 บิต Checksum ขนาด 16 บิต และส่วนของ Content ซึ่งจะมีขนาดแตกต่างกันไปตาม Type และ Code ดังรูป

รูปที่ 7 แสดงโปรโตคคอล ICMP

1. แบ่งเป็นโพรโตคอล 2 ชนิดตามลักษณะ ลักษณะแรกเรียกว่า Transmission Control Protocol (TCP) เป็นแบบที่มีการกำหนดช่วงการสื่อสารตลอดระยะเวลาการสื่อสาร (connection-oriented) ซึ่งจะยอมให้มีการส่งข้อมูลเป็นแบบ Byte stream ที่ไว้ใจได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด ข้อมูลที่มีปริมาณมากจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนเล็กๆ เรียกว่า message ซึ่งจะถูกส่งไปยังผู้รับผ่านทางชั้นสื่อสารของอินเทอร์เน็ต ทางฝ่ายผู้รับจะนำ message มาเรียงต่อกันตามลำดับเป็นข้อมูลตัวเดิม TCP ยังมีความสามารถในการควบคุมการไหลของข้อมูลเพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ส่ง ส่งข้อมูลเร็วเกินกว่าที่ผู้รับจะทำงานได้ทันอีกด้วย

2. โปรโตคอลการนำส่งข้อมูลแบบที่สองเรียกว่า UDP (User Datagram Protocol) เป็นการติดต่อแบบไม่ต่อเนื่อง (connectionless) มีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลแต่จะไม่มีการแจ้งกลับไปยังผู้ส่ง จึงถือได้ว่าไม่มีการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีข้อดีในด้านความรวดเร็วในการส่งข้อมูล จึงนิยมใช้ในระบบผู้ให้และผู้ใช้บริการ (client/server system) ซึ่งมีการสื่อสารแบบ ถาม/ตอบ (request/reply) นอกจากนั้นยังใช้ในการส่งข้อมูลประเภทภาพเคลื่อนไหวหรือการส่งเสียง (voice) ทางอินเทอร์เน็ต

a. UDP:(User Datagram Protocol)

เป็นโปรโตคอลที่อยู่ใน Transport Layer เมื่อเทียบกับโมเดล OSI โดยการส่งข้อมูลของ UDP นั้นจะเป็นการส่งครั้งละ 1 ชุดข้อมูล เรียกว่า UDP datagram ซึ่งจะไม่มีความสัมพันธ์กันระหว่างดาต้าแกรมและจะไม่มีกลไกการตรวจสอบความสำเร็จในการรับส่งข้อมูล

3. กลไกการตรวจสอบโดย checksum ของ UDP นั้นเพื่อเป็นการป้องกันข้อมูลที่อาจจะถูกแก้ไข หรือมีความผิดพลาดระหว่างการส่ง และหากเกิดเหตุการณ์ดังกล่าว ปลายทางจะได้รู้ว่ามีข้อผิดพลาดเกิดขึ้น แต่มันจะเป็นการตรวจสอบเพียงฝ่ายเดียวเท่านั้น โดยในข้อกำหนดของ UDP หากพบว่า Checksum Error ก็ให้ผู้รับปลายทางทำการทิ้งข้อมูลนั้น แต่จะไม่มีการแจ้งกลับไปยังผู้ส่งแต่อย่างใด การรับส่งข้อมูลแต่ละครั้งหากเกิดข้อผิดพลาดในระดับ IP เช่น ส่งไม่ถึง, หมดเวลา ผู้ส่งจะได้รับ Error Message จากระดับ IP เป็น ICMP Error Message แต่เมื่อข้อมูลส่งถึงปลายทางถูกต้อง แต่เกิดข้อผิดพลาดในส่วนของ UDP เอง จะไม่มีการยืนยัน หรือแจ้งให้ผู้ส่งทราบแต่อย่างใด

ส่วนใดที่เรียกว่า Upper Layer และ Lowen Layer

Networking เป็นการเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์หลาย ๆ เครื่อง หรือตั้งแต่ 2 เครื่องขึ้นไป ผ่านตัวกลาง (เช่น สายเคเบิ้ล) เพื่อให้คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถรับ-ส่งข้อมูล ตลอดจนการนำทรัพยากรมาใช้ร่วมกันได้ และประโยชน์อื่น ๆ อีกมากมาย ซึ่งขึ้นอยู่กับการประยุกต์ใช้ของแต่ละระบบ Network ที่ได้ถูกตั้งขึ้นมาว่า ต้องการเน้นการใช้งานระบบ Network นั้นเพื่องานใด
Hardware Layer เป็นสถาปัตยกรรมโมเดลหลักที่ใช้อ้างอิงในการสื่อสาระหว่าง Computer ข้อดีของ OSI Model คือแต่ละ Layer จะมีการทำงานที่เป็นอิสระจากกัน ดังนั้นจึงสามารถออกแบบอุปกรณ์ของแต่ละ Layer แยกจากกันได้ และการปรับปรุงใน Layer หนึ่งจะไม่มีผลกระทบกับLayer อื่นๆ

7 Layer ของ OSI Model สามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่ม คือ upper layers และ lower layers - Upper layers โดยทั่วไปจะเป็นส่วนที่พัฒนาใน Software Application โดยประกอบด้วย Application Layer, Presentation Layer และ Session Layer

- Lower Layer จะเป็นส่วนที่ทำหน้าที่ในการสื่อสารข้อมูลซึ่งอาจจะพัฒนาได้ทั้งแบบเป็น Software และ Hardware

Physical Layer : ชั้น Physical เป็นการอธิบายคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น คุณสมบัติทางไฟฟ้า และกลไกต่างๆ ของวัสดุที่ใช้เป็นสื่อกลางตลอดจนสัญญาณที่ใช้ในการส่งข้อมูล คุณสมบัติที่กำหนดไว้ในชั้นนี้ประกอบด้วยคุณลักษณะทางกายภาพของสาย, อุปกรณ์เชื่อมต่อ (Connector),ระดับความตางศักย์ของไฟฟ้า (Voltage) และอื่นๆ เช่น อธิบายถึงคุณสมบัติของสาย Unshield Twisted Pair (UTP)
Datalink Layer : ชั้น Datalink เป็นชั้นที่อธิบายถึงการส่งข้อมูลไปบนสื่อกลาง ชั้นนี้ยังได้ถูกแบ่งออกเป็นชั้นย่อย (SubLayer) คือ Logical Link Control (LLC) และ Media Access Control (MAC) การแบ่งแยกเช่นนี้จะทำให้ชั้น LLC ชั้นเดียวสามารถจะใช้ชั้น MAC ที่แตกต่างกันออกไปได้หลายชั้น ชั้น MAC นั้นเป็นการดำเนินการเกี่ยวกับแอดเดรสทางกายภาพอย่างที่ใช้ในมาตรฐานอีเทอร์เน็ตและโทเคนริง แอดเดรสทางกายภาพนี้จะถูกฝังมาในการ์ดเครือข่ายโดยบริษัทผู้ผลิตการ์ดนั้น แอดเดรสทางกายภาพนั้นเป็นคนละอย่างกับแอดเดรสทางตรรกะ เช่น IP Address ที่จะถูกใช้งานในชั้น Network เพื่อความชัดเจนครบถ้วนสมบูรณ์ของการใช้ชั้น Data-Link นี้

Network Layer : ในขณะที่ชั้น Data-Link ให้ความสนใจกับแอดเดรสทางกายภาพ แต่การทำงานในชั้น Network จะให้ความสนใจกับแอดเดรสทางตรรกะ การทำงานในชั้นนี้จะเป็นการเชื่อมต่อและการเลือกเส้นทางนำพาข้อมูลระหว่างเครื่องสองเครื่องในเครือข่าย ชั้น Network ยังให้บริการเชื่อมต่อในแบบ "Connection Oriented" อย่างเช่น X.25 หรือบริการแบบ "Connectionless" เช่น Internet Protocol ซึ่งใช้งานโดยชั้นTransport ตัวอย่างของบริการหลักที่ชั้น Network มีให้คือ การเลือกส้นทางนำพาข้อมูลไปยังปลายทางที่เรียกว่า Routing ตัวอย่างของโปรโตคอลในชั้นนี้ประกอบด้วย Internet Protocol (IP) และ Internet Control Message Protocol (ICMP) Transport Layer : ในชั้นนี้มีบางโปรโตคอลจะให้บริการที่ค่อนข้างคล้ายกับที่มีในชั้น Network โดยมีบริการด้านคุณภาพที่ทำให้เกิดความน่าเชื่อถือ แต่ในบางโปรโตคอลที่ไม่มีการดูแลเรื่องคุณภาพดังกล่าวจะอาศัยการทำงานในชั้น Transport นี้เพื่อเข้ามาช่วยดูแลเรื่องคุณภาพแทน เหตุผลที่สนับสนุนการใช้งานชั้นนี้ก็คือ ในบางสถานการณ์ของชั้นในระดับล่างทั้งสาม (คือชั้น Physical, Data-Link และ Network) ดำเนินการโดยผู้ให้บริการโทรคมนาคม การจะเพิ่มความมั่นใจในคุณภาพให้กับผู้ใช้บริการก็ด้วยการใช้ชั้น Transport นี้"Transmission Control Protocol (TCP) เป็นโปรโตคอลในชั้น Transport ที่มีการใช้งานกันมากที่สุด" Session Layer : ชั้น Session ทำหน้าที่สร้างการเชื่อมต่อ, การจัดการระหว่างการเชื่อมต่อ และการตัดการเชื่อมต่อคำว่า "แซคชั่น" (Session) นั้นหมายถึงการเชื่อมต่อกันในเชิงตรรกะ (Logic) ระหว่างปลายทางทั้งสองด้าน (เครื่อง 2 เครื่อง) ชั้นนี้อาจไม่จำเป็นต้องถูกใช้งานเสมอไปอย่างเช่นถ้าการสื่อสารนั้นเป็นไปในแบบ "Connectionless" ที่ไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อ เป็นต้น ระหว่างการสื่อสารในแบบ "Connection-less" ทุกๆ แพ็คเก็จ (Packet) ของข้อมูลจะมีข้อมูลเกี่ยวกับเครื่องปลายทางที่เป็นผู้รับติดอยู่อย่าง สมบูรณ์ในลักษณะของจดหมายที่มีการจ่าหน้าซองอย่างถูกต้องครบถ้วน ส่วนการสื่อสารในแบบ "Connection Oriented" จะต้องมีการดำเนินการบางอย่างเพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อ หรือเกิดเป็นวงจรในเชิงตรรกะขึ้นมาก่อนที่การรับ/ส่งข้อมูลจะเริ่มต้นขึ้น แล้วเมื่อการรับ/ส่งข้อมูลดำเนินไปจนเสร็จสิ้นก็ต้องมีการดำเนินการบางอย่าง เพื่อที่จะตัดการเชื่อมต่อลงตัวอย่างของการเชื่อมต่อแบบนี้ได้แก่การใช้โทรศัพท์ที่ต้องมีการกดหมายเลข ปลายทาง จากนั้นก็ต้องมีการดำเนินการบางอย่างของระบบจนกระทั่งเครื่องปลายทางมีเสียง ดังขึ้น การสื่อสารจะเริ่มขึ้นจริงเมื่อมีการทักทายกันของคู่สนทนา จากนั้นเมื่อคู่สนทนาฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งวางหูก็ต้องมีการดำเนินการบางอย่างที่ จะตัดการเชื่อมต่อลงชั้น Session นี้มีระบบการติดตามด้วยว่าฝั่งใดที่ส่งข้อมูลซึ่งเรียกว่า "Dialog Management" Simple MailTransport Protocol (SMTP), File Transfer Protocol (FTP) และ Telnet เป็นตัวอย่างของโปรโตคอลที่นิยมใช้ และมีการทำงานครอบคลุมในชั้นSession, Presentation และ Application
Presentation Layer : ชั้น Presentation ให้บริการทำการตกลงกันระหว่างสองโปรโตคอลถึงไวยากรณ์ (Syntax) ที่จะใช้ในการรับ/ส่งข้อมูลเนื่องจากว่าไม่มีการรับรองถึงไวยากรณ์ที่จะใช้ร่วมกัน การทำงานในชั้นนี้จึงมีบริการในการแปลข้อมูลตามที่ได้รับการร้องขอด้วย Application Layer : ชั้น Application เป็นชั้นบนสุดของแบบจำลอง ISO/OSI เป็นชั้นที่ใช้บริการของชั้น Presentation (และชั้นอื่นๆ ในทางอ้อมด้วย) เพื่อประยุกต์ใช้งานต่างๆ เช่น การทำ E-mail Exchange (การรับ/ส่งอีเมล์), การโอนย้ายไฟล์ หรือการประยุกต์ใช้งานทางด้านเครือข่ายอื่นIP layer จะมี layer ต่างๆ ดังนี้1.เลเยอร์ชั้น Process Layer จะเป็น Application Protocol เชื่อมต่อกับผู้ใช้และให้บริการต่าง ๆ โปรโตคอลหลัก ๆ ที่ทำงานและให้บริการในชั้น Process Layer นี้ก็มีอย่างเช่น FTP , Telnet , HTTP , SMTP เป็นต้น 2. เลเยอร์ชั้น Host - To - Host Layer จะเป็นTCP หรือ UDP ที่ทำหน้าที่คล้ายกับชั้นของ Session Layer และ Transport Layer ของ OSI - Model คือควบคุมการรับส่งข้อมูล จากปลายด้านส่งถึงปลายด้านรับข้อมูล และตัดข้อมูลออกเป็นส่วนย่อยให้เหมาะสม กับเครือข่ายที่ใช้รับส่งข้อมูล รวมทั้งประกอบข้อมูลส่วนย่อย ๆ นี้เข้าด้วยกันเมื่อถึงปลายทาง3. เลเยอร์ชั้น Internetwork Layer ได้แก่ส่วนของโปรโตคอล IP ซึ่งทำหน้าที่คล้ายกับชั้นของ Network Layer ของ OSI - Model คือเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับระบบเครือข่ายที่อยู่ชั้นล่างลงไป และทำหน้าที่เลือกเส้นทางการรับส่งข้อมูล ผ่านอุปกรณ์เครือข่ายต่าง ๆ จนไปถึงผู้รับข้อมูล ในชั้นนี้จะจัดการกับกลุ่มข้อมูลในลักษณะที่เรียกว่า Frame ในรูปแบบของ TCP/IP ที่เรารู้จักกันนั้นเอง4. เลเยอร์ชั้น Network Interface Layer เป็นชั้นที่ควบคุม Hardware การรับส่งข้อมูลผ่านระบบเครือข่าย ซึ่งเทียบได้กับชั้น Datalink Layer กับ Physical Layer ของ OSI - Model ในชั้นนี้จะทำหน้าที่เชื่อมต่อกับ Hardware และควบคุมการรับส่งข้อมูลในระบบ Hardware ของเครือข่าย ซึ่งที่ใช้กันอยู่จะเป็นตามมาตรฐานของ IEEE เช่น IEEE 802.3จะเป็นการเชื่อมต่อผ่าน LAN แบบ Ethernet Lan หรือ IEEE 802.5 จะเป็นการเชื่อมต่อผ่าน Lan แบบ Token Ring เป็นต้น

Firewalls คือ "ระบบหรือกลุ่มของระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งทำหน้าที่บังคับใช้นโยบายการควบคุมการเข้าถึงระบบระหว่างเครือข่าย 2 เครือข่ายใดๆ" เมื่อพิจารณาในส่วนการนำไปใช้งานกับเครือข่ายที่บ้าน ไฟร์วอลล์ที่จะนำไปใช้งานจะมีรูปแบบการทำงานตามลักษณะใด ลักษณะหนึ่ง ต่อไปนี้ - ไฟร์วอลล์ชนิดซอฟต์แวร์ หมายความถึงซอฟต์แวร์ที่ทำงานกับเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งที่กำหนดโดยเฉพาะ

- ไฟร์วอลล์ชนิดเครือข่าย เป็นการนำเอาเครื่องคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์มาใช้ในการป้องกันเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งแต่หนึ่งเครื่องขึ้นไป จนถึงหลายๆ เครื่อง

โดยไฟร์วอลล์ทั้งสองชนิดจะอนุญาตให้ผู้ใช้กำหนดนโยบายการเข้าถึงเครือข่ายภายใน เพื่อป้องกันเครื่องคอมพิวเตอร์ ที่ตนเองใช้งาน ไฟร์วอลล์หลายอันมีความสามารถที่จะควบคุมได้ว่า เครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ภายใต้การป้องกันของไฟร์วอลล์จะเปิดให้บริการ (พอร์ท) ใดบ้างให้เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นจากภายนอกติดต่อเข้ามาใช้งานผ่านทาง เครือข่ายอินเทอร์เน็ต ไฟร์วอลล์หลายอันที่ออกแบบมาสำหรับผู้ใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ที่บ้านได้ทำ การปรับแต่งค่าเริ่มต้นด้านความปลอดภัยไว้ให้กับผู้ใช้ไว้ก่อนแล้ว และบางอันอนุญาตให้ผู้ใช้ปรับแต่งค่าการใช้งานได้ตามความต้องการเฉพาะของแต่ ละระบบ

Protocols เป็นข้อกำหนดถึงรูปแบบที่จะใช้งานในการติดต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ส่งไปมาในเครือข่าย หรืออีกนัยหนึ่งโพรโตคอลเป็นตัวกำหนดสิ่งที่เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้ในการพูดคุยกัน ดังนั้น Protocol คือ ชุดของกฎเกณฑ์ที่ถูกกำหนดมาเพื่อใช้เป็นกฎในการสื่อสาร
UDP VS. TCP TCP ย่อมาจาก Transmission Control Protocol และ UDP ย่อมาจาก User Datagram Protocol ซึ่งทั้ง TCP และ UDP เป็นโพรโตคอลที่ทำงานโดยอาศัย IP ในขณะที่ IP เป็นตัวจัดการให้เครื่องคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องสามารถติดต่อสื่อสารกันไปมาผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ตTCP และ UDP ทำหน้าที่ในการอนุญาตให้แอพลิเคชันแต่ละชนิด (หรือที่นิยมเรียกว่า "บริการ") ของเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถติดต่อกันได้ การติดต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ก็มีลักษณะคล้ายคลึงกับระบบของหมายเลขโทรศัพท์หรือตู้จดหมาย ที่จะต้องติดต่อกับบุคคลอื่นมากกว่า1 คน สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์นั้นก็มีแอพลิเคชันที่ใช้งานมากมาย (เช่น e-mail การให้บริการไฟล์ การให้บริการเว็บเพจ) ใช้งานการติดต่อที่ IP address เดียวกัน พอร์ทของเครื่องคอมพิวเตอร์จะทำหน้าที่แบ่งแยกความแตกต่างของบริการที่ใช้ออกจากกัน เช่น แยกข้อมูล e-amil ออกจากข้อมูลเว็บเพจ โดยแต่ละพอร์ทจะแทนด้วยหมายเลขที่เกี่ยวข้องกับแอพลิเคชันที่ใช้งาน และเป็นค่าเฉพาะใช้บ่งชี้ถึงแต่ละบริการบนเครื่องคอมพิวเตอร์ การทำงานของ TCP และ UDP จะใช้หมายเลขพอร์ทเพื่อแบ่งแยกบริการแต่ละอัน หมายเลขพอร์ทที่มักจะพบเห็นในการใช้งานทั่วไป ได้แก่ พอร์ท 80ใช้สำหรับเว็บ (HTTP) พอร์ท 25 ใช้สำหรับ e-mail (SMTP) และพอร์ท 53 ใช้สำหรับการให้บริการชื่อโดเมน (DNS)

TCP ทีซีพี มาจากคำว่า Transmission Control Protocol ทีซีพี เป็นหนึ่งในโปรโตคอลหลักในเครือข่ายอินเทอร์เน็ต หน้าที่หลักของทีซีพี คือ ควบคุมการรับส่งข้อมูลระหว่าง host ถึง host ในเครือข่าย เพื่อใช้แลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน โดยตัวโปรโตคอลจะรับประกันความถูกต้องและลำดับของข้อมูลที่ส่งผ่านระบบเครือข่าย นอกจากนั้นทีซีพียังช่วยจำแนกข้อมูลให้ส่งผ่านไปยังแอปพลิเคชัน ที่ทำงานอยู่บนโฮสเดียวกันให้ถูกต้องด้วย

งานหลักที่สำคัญของทีซีพีอีกงานหนึ่งคือ เป็นโปรโตคอลที่ขั้นกลางระหว่างแอปพลิเคชันและเครือข่ายไอพี ทำให้แอปพลิเคชันจากโฮสหนึ่ง สามารถส่งข้อมูลออกยังอีกโฮสหนึ่งผ่านเครือข่ายเปรียบเสมือนมีท่อส่งข้อมูล ระหว่างกัน

ทีซีพี เป็นโปรโตคอลที่ได้รับความนิยมที่สุดในโลกของอินเทอร์เน็ต มีแอปพลิเคชันจำนวนมากที่ใช้โปรโตคอลทีซีพีเป็นสื่อกลางในการเชื่อมต่อ เช่น เวิลด์ไวด์เว็บ เป็นต้น

โมเดลการส่ง Maill จาก PC เครื่องหนึ่งไปยัง PC อีกเครื่องหนึ่ง อธิบายโดย OSI Model

เมื่อผู้ใช้งานไม่สามารถใช้งานอินเทอร์เน็ตได้ ที่เกิดจากสาเหตุใดก็ตาม แต่ยังขาดความเข้าใจในการตรวจสอบเบื้องต้นด้วยตนเอง ก่อนที่จะแจ้งปัญหาให้ผู้ดูแลระบบของหน่วยงานทราบ หรือแจ้งตรงต่องานระบบเครือข่ายก็ตาม โดยปัญหานี้เป็นส่วนหนึ่งให้การดำเนินการแก้ไขล่าช้า และอาจจะเกิดความเข้าใจระหว่างผู้ดูแลและผู้ใช้ เพราะความเข้าใจไม่ตรงกัน ในบทความนี้ผมได้รวมขั้นตอนการตรวจสอบปัญหาต่างๆที่จะเป็นสาเหตุให้ใช้งานระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตไม่ได้ โดยอ้างอิงตามหลัก TCP/IP Model ซึ่งจะทำให้ผู้ใช้งานมีความเข้าใจได้ง่ายขึ้น

สำหรับ TCP/IP Model หรืออาจจะเรียก Internet Model เป็นหนึ่งใน Standard ทีย่อยลองลงมากจาก OSI Model ซึ่งเป็น Model หลักของระบบเครือข่าย แต่ Internet Model จะเกี่ยวข้องกับผู้ใช้งานมากกว่า ซึ่งส่วนตัวผมมองว่าหากเราแก้ไขปัญหาตามหลัก Internet Model จะช่วยลดขั้นตอนการแก้ไขลงได้ และยังช่วยให้เรารู้ปัญหาที่เกิดขึ้นได้เร็วขึ้นครับ คือคิดง่ายๆเลยครับว่าถ้าเน็ตใช้ไม่ได้ คงหนีไม่พ้นตาม Model นี้แน่นอน แต่ปัญหาอยู่ที่ว่าเราจะรู้ได้ยังไงว่าแต่ละ Layer หมายถึงส่วนใดของเครื่องคอมพิวเตอร์ นั้นไม่ใช่ปัญหาครับลองอ่านบทความนี้อาจจะพอช่วยได้

ก่อนอื่นขอพูดถึงนิยามของ Internet Model สั้นๆนะครับ “โครงสร้างแบบ ทีซีพี/ไอพี (TCP/IP model)(Transmitsion Control Protocol/Internet Protocol) เป็นมาตรฐานที่ทำให้คอมพิวเตอร์ภายในระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ต สามารถเชื่อมต่อเข้าหากัน และติดต่อสื่อสารแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้ เป็นมาตรฐานที่ว่าด้วยการกำหนดวิธีการติดต่อสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ โดยใช้แนวคิดของการแบ่งลำดับชั้นโปรโทคอล” ซึ่งมีลำดับชั้นหรือ Layer ดังรูปที่ 1

รูปที่ 1 TCP/IP Model – ภาพจาก:networkingtips-tricks

อธิบาย Layer จากล่างขึ้นบน ดังนี้

1. Network Access Layer หรืออาจจะเรียก Link Layer, Physical Layer ก็ไม่ผิดครับ เป็นระดับชั้นล่างสุดไม่ได้เกี่ยวกับการใช้งานอินเทอร์เน็ตโดยตรง แต่เป็นลำดับชั้นในการเชื่อมต่อ เช่น พวกการ์ดแลน สายแลน ไดร์เวอร์ เป็นต้น หากเปรียบเทียบกับการส่งจดหมายในลำดับชั้นนี้อาจจะเทียบได้กับ ซองจดหมาย, ตู้ไปรษณีย์, ตู้รับจดหมาย เป็นต้น

2. Internet Layer เป็นลำดับชั้นที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง อาจจะผ่านเส้นทางเชื่อมโยงพวก Switching , Router โดยมี IP Address ทำหน้าที่ในลำกับชั้นนี้ หากเปรียบเทียบกับการส่งจดหมายในลำดับชั้นนี้อาจจะเทียบได้กับ ที่อยู่ เลขที่บ้าน ถนน ตำบล จังหวัด ประมาณนั้นครับ

3. Transport Layer เป็นลำดับการควบคุมการส่งข้อมูล คือจะสร้างรูปแบบการเชื่อมต่อพร้อมทั้งทำการควบคุมการส่งให้อยู่ในมาตราฐานการส่งนั้นๆ หากเปรียบเทียบกับการส่งจดหมายในลำดับชั้นนี้อาจจะเทียบได้กับ วิธีการส่ง เช่น ทางไปรษณีย์ ทางบริษัทรับส่งเอกชน เป็นต้น

4. Application Layer เป็นลำดับชั้นของโปรแกรมที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูล เช่น การป้องกันความปลอดภัย การเข้ารหัสในรูปแบบต่างๆ การเพิ่มประสิทธิภาพการส่งข้อมูล การกำหนดสิทธิในการส่งข้อมูล เป็นต้น เพื่อทำให้การส่งข้อมูลเป็นไปอย่างถูกต้องสมบูรณ์ หากเปรียบเทียบกับการส่งจดหมายในลำดับชั้นนี้อาจจะเทียบได้กับ วิธีการส่งเช่น ส่งแบบลงทะเบียน, ส่ง EMS, ส่งแบบธรรมดา เป็นต้น

ต่อไปเรามาดูกันว่าในแต่ะ Layer นั้นจำเป็นต้องตรวจสอบ Hardware หรือ Software ที่ตรงจุดไหนบ้าง เมื่อเราไม่สามารถใช้งานอินเทอร์เน็ตได้

รูปที่ 2 TCP/IP Model เทียบกับการแก้ไขปัญหาในแต่ละขั้นตอน

จากรูปที่ 2 สามารถตรวจสอบตามขั้นตอนได้ดังนี้

1. Link Layer

เป็น Layer แรกในชั้นล่างสุดของ Internet Layer ส่วนมากจะเกี่ยวกับ Hardware ซึงมีสิ่งที่เราควรตรวจสอบดังนี้

1.1 ตรวจสอบสายแลนและสถานะไฟช่องเสียบการ์ดแลน สำหรับขั้นตอนนี้เราควรตรวจสอบก่อนทุกครั้งว่าสายเสียบปกติมั้ย แล้วตรงช่องการ์ดแลนมีสถานะไฟหรือมั้ย อาจจะดูเหมือนเป็นขั้นพื้นฐานที่ง่ายๆ แต่ก็ไม่ควรละเลย หากสายเสียบปกติทั้งสองด้าน แต่ไฟสถานะไม่ขึ้นให้ท่านตรวจสอบสภาพหัว RJ45 ว่าอยู่ในสภาพปกติหรือไม่ (ข้อนี้ขึ้นอยู่กับรุ่น ยี่ห้อ การ์ดแลนด้วย บางตัวก็ไม่ขึ้นสถานะไฟ) ผมแนะนำให้เจ้าหน้าที่ไอทีในหน่วยงานช่วยตรวจสอบด้วย หากไม่มั่นใจในสภาพของอุปกรณ์

1.2 ตรวจสอบการ์ดแลนและไดร์เวอร์ หากตรวจสอบตามข้อ 1.1 แล้วมั่นใจว่าสภาพปกติดีแล้วให้ท่านตรวจสอบสถานะการ์ดแลนตามคู่มือ [คลิกที่นี่] หรือดูตามรูปที่ 3 ครับ โดยสามารถตรวจสอบได้โดยคลิกเข้าไปที่ >>> Control Panel\Network and Internet\Network Connections

รูปที่ 3 แสดงสถานะ Network Interface

แต่เมื่อคลิกเข้าไปที่ Network Connections แล้วไม่พบไอค่อนใดๆให้ท่านตรวจสอบ Driver ของการ์ดแลนว่าได้ติดตั้งแล้วหรือไม่ โดยคลิกขวาที่ My Computer แล้วเลือก Manage แล้วเลือกส่วน Device Manager ดังที่แสดงในรูปที่ 4 คือ Driver ติดตั้งปกติ หากไม่ได้ติดตั้ง Driver จะขึ้นเครื่องหมายตกใจ [ รูปตัวอย่างที่มีปัญหา Driver

]

รูปที่ 4 ตรวจสอบ Network Driver

และหากพบว่า Driver ไม่ได้ติดตั้งให้ติดต่อเจ้าหน้าที่ไอทีหน่วยงานช่วยติดตั้งให้ หรือขั้นตอนง่ายๆด้วยตนเอง เข้า Google.co.th ครับ

2. Internet Layer

Layer นี้เกี่ยวกับ IP Address เป็นอีกหนึ่งเลเยอร์ที่สำคัญของการสื่อสารในระบบเครือข่าย ซึ่งท่านควรตรวจสอบไอพีแอดเดรสของท่านดังนี้

ก่อนอื่นต้องทำความเข้าใจก่อนว่า มหาวิทยาลัยมหาสารคามมีการกำหนดไอพีด้วย DHCP Server ซึ่งผู้ใช้งานควรตั้งค่า Network Interface ให้รับจาก DHCP และไอพีที่กำหนดให้เป็นไอพี Private ที่ขึ้นต้นด้วย 10.x.x.x เท่านั้น หากเป็นไอพีอื่นๆ เช่น 192.168.x.x , 172.16.x.x จะไม่ใช่ไอพีที่ทางสำนักคอมพิวเตอร์ได้กำหนดให้ (เว้นแต่บางหน่วยงานที่ติดตั้ง AP หรือ DHCP ที่ไม่ได้อนุญาตจากทางสำนักคอมพิวเตอร์)

2.1 การตรวจสอบไอพีเครื่อง

- คลิกไปยัง Control Panel\Network and Internet\Network Connections โดยสามารถทำได้ ดังนี้ 1. คลิก Start Menu Windows แล้ว 2. คลิกที่ Control Panel 3. คลิก Network and Sharing Center 4. แล้วคลิก Change Adapter Setting

รูปที่ 5 ตรวจสอบหมายเลขไอพีแอดเดรส 1 [Change Adapter Setting]

- จากนั้นคลิกขวาที่ Network Interface ที่เราใช้งาน แล้วเลือก Status ดังรูป

รูปที่ 6 ตรวจสอบหมายเลขไอพีแอดเดรส 2 [LAN Status]

- จากนั้นจะปรากฏหน้า Local Area Connection Status ให้คลิกปุ่ม Details จะแสดง IP Address, Subnet Mask, Gateway และ DNS ให้ดูตรงค่า IPv4 Address หากเป็น 10.x.x.x แสดงว่าเครื่องท่านน่าจะได้รับไอพีที่ถูกต้องแล้ว และดูตรงค่า DNS Servers จะต้องเป็น 10.8.8.8

รูปที่ 7 ตรวจสอบหมายเลขไอพีแอดเดรส 1 [Network Connection Details]

จบขั้นตอนการตรวจสอบไอพีแอดเดรส หากเครื่องท่านได้รับไอพีเป็นค่าอื่นที่ไม่ใช่ 10.x.x.x ซึ่งอาจจะเป็น 192.168.x.x หรือ 169.254.x.x แสดงว่าเครื่องท่านรับไอพีไม่ถูกต้อง และต้องทำการตรวจสอบเพิ่มเติมตามข้อ 2.2 และ 2.3

2.2 การตั้งค่า Network Interface รับไปพีจาก DHCP Server

การตั้งค่า Network Interface หรือ LAN เพื่อรับไอพีจาก DHCP Server ทำได้ดังนี้ 1. คลิก Start Menu Windows แล้ว 2. คลิกที่ Control Panel 3. คลิก Network and Sharing Center 4. แล้วคลิก Change Adapter Setting เหมือนกับวิธีตรวจสอบไอพี

จากนั้นคลิกกขวาที่ Network Interface ที่เราใช้งาน แล้วเลือก Properties จะเข้าสู่หน้า Local Area Connection Properties ให้ท่านดับเบิ้ลคลิกที่ Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) จะพบกับหน้าตั้งค่าไอพีดังรูป ในส่วนของแท็บ General ให้เลือกเป็น Obtain IP address automatically

รูปที่ 8 การรับไอพีจาก DHCP Server

หากตั้งค่าแล้วยังไม่ได้รับไอพีแอดเดรส ให้ผู้ใช้งานตรวจสอบ DHCP Client Service ว่าเปิดทำงานอยู่หรือไม่ โดยตรวจสอบได้ที่ Service ของ Windows ด้วยการพิมพ์คำสั่ง services.msc ที่ช่อง Search ของ Windows จะปรากฏหน้าต่าง Services แล้วให้เราตรวจสอบที่ DHCP Client Service มาสถานะเป็น Started หรือไม่ ดังรูปที่ 9

รูปที่ 9 ตรวจสอบ DHCP Client

หน้าที่ของ OSI Model แต่ละ Layer

OSI Model เป็นมาตรฐานที่ใช้อ้างอิงถึงวิธีการในการส่งข้อมูลจาก Computer เครื่องหนึ่งผ่านNetwork ไปยัง Computer
อีกเครื่องหนึ่ง ซึ่งหากไม่มีการกำหนดมาตรฐานกลางแล้ว การพัฒนาและใช้งานที่เกี่ยวกับ Network ทั้ง Hardware และ Software
ของผู้ผลิตที่เป็นคนละยี่ห้อ อาจเกิดปัญหาเนื่องจากการไม่ compatible กัน

OSI เป็น model ในระดับแนวคิด ประกอบด้วย Layer ต่างๆ 7 ชั้น แต่ละ Layer จะอธิบายถึงหน้าที่การทำงานกับข้อมูล

OSI Model พัฒนาโดย International Organization for Standardization (ISO) ในปี 1984 และเป็นสถาปัตยกรรมโมเดลหลักที่ใช้อ้างอิง
ในการสื่อสาระหว่าง Computer โดยข้อดีของ OSI Model คือแต่ละ Layer จะมีการทำงานที่เป็นอิสระจากกัน ดังนั้นจึงสามารถออกแบบ
อุปกรณ์ของแต่ละ Layer แยกจากกันได้ และการปรับปรุงใน Layer หนึ่งจะไม่มีผลกระทบกับ Layer อื่นๆ

7 Layer ของ OSI Model สามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่ม คือ upper layers และ lower layers
Upper layers โดยทั่วไปจะเป็นส่วนที่พัฒนาใน Software Application โดยประกอบด้วย Application Layer, Presentation Layer และ Session Layer
Lower Layer จะเป็นส่วนที่ทำหน้าที่ในการสื่อสารข้อมูลซึ่งอาจจะพัฒนาได้ทั้งแบบเป็น Software และ Hardware

OSI Model ประกอบด้วย 7 Layer คือ

ข้อมูลข่าวสารที่ส่งจาก Application บน Computer เครื่องหนึ่ง ไปยัง Application บน Computer จะต้องส่งผ่านแต่ละ Layer ของ OSI Model ตามลำดับ ดังรูป

โดย Layer แต่ละ Layer จะสามารถสื่อสารได้กับ Layer ข้างเคียงในขั้นสูงกว่าและต่ำกว่า และ Layer เดียวกันในอีกระบบ Computer เท่านั้น

Data ที่จะส่งจะถูกเพิ่ม header ของแต่ละชั้นเข้าไป เมื่อมีการรับข้อมูลที่ปลายทางแล้ว header จะถูกถอดออกตามลำดับชั้น

ตัวอย่าง ในการส่ง Mail จะถูกประกบ header เข้าไป 3 ชั้นเรียงจากบนลงมาคือ
ชั้น Transport จะใส่เบอร์ Port ของ Mail คือ Port 25
ชั้น Network จะถูกใส่ต้นทางและปลายทางโดย Router
ชั้น Datalink จะใส่เป็น Mac Address โดย Switch

โดยแต่ละ Layer ของ OSI Model จะมีหน้าที่ต่างกันดังนี้

Physical Layer
ชั้น Physical เป็นการอธิบายคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น คุณสมบัติทางไฟฟ้า และกลไกต่างๆ ของวัสุที่ใช้เป็นสื่อกลาง ตลอดจนสัญญาณที่ใช้ในการส่งข้อมูล
คุณสมบัติที่กำหนดไว้ในชั้นนี้ประกอบด้วยคุณลักษณะทางกายภาพของสาย, อุปกรณ์เชื่อมต่อ (Connector), ระดับความตางศักย์ของไฟฟ้า (Voltage) และอื่นๆ
เช่น อธิบายถึงคุณสมบัติของสาย Unshield Twisted Pair (UTP)

Datalink Layer
ชั้น Datalink เป็นชั้นที่อธิบายถึงการส่งข้อมูลไปบนสื่อกลาง ชั้นนี้ยังได้ถูกแบ่งออกเป็นชั้นย่อย (SubLayer) คือ Logical Link Control (LLC)
และ Media Access Control (MAC) การแบ่งแยกเช่นนี้จะทำให้ชั้น LLC ชั้นเดียวสามารถจะใช้ชั้น MAC ที่แตกต่างกันออกไปได้หลายชั้น
ชั้น MAC นั้นเป็นการดำเนินการเกี่ยวกับแอดเดรสทางกายภาพอย่างที่ใช้ในมาตรฐานอีเทอร์เน็ตและโทเคนริง แอดเดรสทางกายภาพนี้จะถูกฝัง
มาในการ์ดเครือข่ายโดยบริษัทผู้ผลิตการ์ดนั้น แอดเดรสทางกายภาพนั้นเป็นคนละอย่างกับแอดเดรสทางตรรกะ เช่น IP Address ที่จะถูก
ใช้งานในชั้น Network เพื่อความชัดเจนครบถ้วนสมบูรณ์ของการใช้ชั้น Data-Link นี้

Network Layer
ในขณะที่ชั้น Data-Link ให้ความสนใจกับแอดเดรสทางกายภาพ แต่การทำงานในชั้น Network จะให้ความสนใจกับแอดเดรสทางตรรกะ
การทำงานในชั้นนี้จะเป็นการเชื่อมต่อและการเลือกเส้นทางนำพาข้อมูลระหวางเครื่องสองเครื่องในเครือข่ายชั้น Network ยังให้บริการ
เชื่อมต่อในแบบ "Connection Oriented" อย่างเช่น X.25 หรือบริการแบบ "Connectionless" เช่น Internet Protocol ซึ่งใช้งานโดยชั้น
Transport ตัวอย่างของบริการหลักที่ชั้น Network มีให้คือ การเลือกส้นทางนำพาข้อมูลไปยังปลายทางที่เรียกว่า Routing ตัวอย่างของ
โปรโตคอลในชั้นนี้ประกอบด้วย Internet Protocol (IP) และ Internet Control Message Protocol (ICMP)

Transport Layer
ในชั้นนี้มีบางโปรดตคอลจะให้บริการที่ค่อนข้างคล้ายกับที่มีในชั้น Network โดยมีบริากรด้านคุณภาพที่ทำให้เกิดความน่าเชื่อถือ แต่ในบางโปรโตคอล
ที่ไม่มีการดูแลเรื่องคุณภาพดังกล่าวจะอาศัยการทำงานในชั้น Transport นี้เพื่อเข้ามาช่วยดูแลเรื่องคุณภาพแทน เหตุผลที่สนับสนุนการใช้งานชั้นนี้ก็คือ
ในบางสถานการณ์ของชั้นในระดับล่างทั้งสาม (คือชั้น Physical, Data-Link และ Network) ดำเนินการโดยผู้ให้บริการโทรคมนาคม การจะเพิ่มความ
มั่นใจในคุณภาพให้กับผู้ใช้บริการก็ด้วยการใช้ชั้น Transport นี้"Transmission Control Protocol (TCP) เป็นโปรโตคอลในชั้น Transport ที่มีการ
ใช้งานกันมากที่สุด"

Session Layer
ชั้น Session ทำหน้าที่สร้างการเชื่อมต่อ, การจัดการระหว่างการเชื่อมต่อ และการตัดการเชื่อมต่อคำว่า "เซสชัน" (Session) นั้หมายถึงการเชื่อมต่อกัน
ในเชิงตรรกะ (Logic) ระหว่างปลายทางทั้งสองด้าน (เครื่อง 2 เครื่อง) ชั้นนี้อาจไม่จำเป็นต้องถูกใช้งานเสมอไป อย่างเช่นถ้าการสื่อสารนั้นเป็นไปในแบบ
"Connectionless" ที่ไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อ เป็นต้น ระหว่างการสื่อสารในแบบ "Connection-less" ทุกๆ แพ็กเก็ต (Packet) ของข้อมูลจะมีข้อมูลเกี่ยว
กับเครื่องปลายทางที่เป็นผู้รับติดอยู่อย่างสมบูรณ์ในลักษณะของจดหมายที่มีการจ่าหน้าซองอย่างถูกต้องครบถ้วน ส่วนการสื่อสารในแบบ "Connection
Oriented" จะต้องมีการดำเนินการบางอย่างเพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อ หรือเกิดเป็นวงจรในเชิงตรรกะขึ้นมาก่อนที่การรับ/ส่งข้อมูลจะเริ่มต้นขึ้น แล้วเมื่อการ
รับ/ส่งข้อมูลดำเนินไปจนเสร็จสิ้นก็ต้องมีการดำเนินการบางอย่างเพื่อที่จะตัดการเชื่อมต่อลง ตัวอย่างของการเชื่อมต่อแบบนี้ได้แก่การใช้โทรศัพท์ที่ต้องมี
การกดหมายเลขปลายทาง จากนั้นก็ต้องมีการดำเนินการบางอย่างของระบบจนกระทั่งเครื่องปลายทางมีเสียงดังขึ้น การสื่อสารจะเริ่มขึ้นจริงเมือ่มีการทัก
ทายกันของคู่สนทนา จากนั้นเมื่อคู่สนทนาฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งวางหูก็ต้องมีการดำเนินการบางอย่างที่จะตัดการเชื่อมต่อลงชั้น Sussion นี้มีระบบการติดตาม
ด้วยว่าฝั่งใดที่ส่งข้อมูลซีงเรียกว่า "Dialog Management"Simple MailTransport Protocol (SMTP), File Transfer Protocol (FTP) และ Telnet
เป็นตัวอย่างของโปรโตคอลที่นิยมใช้ และมีการทำงานครอบคลุมในชั้น Session, Presentation และ Application

Presentation Layer
ชั้น Presentation ให้บริการทำการตกลงกันระหว่างสองโปรโตคอลถึงไวยากรณ์ (Syntax) ที่จะใช้ในการรับ/ส่งข้อมูล เนื่องจากว่าไม่มีการรับรองถึง
ไวยากรณ์ที่จะใช้ร่วมกัน การทำงานในชั้นนี้จึงมีบริการในการแปลข้อมูลตามที่ได้รับการร้องขอด้วย

Application Layer
ชั้น Application เป็นชั้นบนสุดของแบบจำลอง ISO/OSI เป็นชั้นที่ใช้บริการของชั้น Presentation (และชั้นอื่นๆ ในทางอ้อมด้วย) เพื่อประยุกต์ใช้งานต่างๆ
เช่น การทำ E-mail Exchange (การรับ/ส่งอีเมล์), การโอนย้ายไฟล์ หรือการประยุกต์ใช้งานทางด้านเครือข่ายอื่นๆ

จากรูปเป็นการเปรียบเทียบระหว่าง OSI Model กับการสื่อสารของ Internet โดยจะแสดงรูปแบบข้อมูล, data และอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ในแต่ละ Layer

เป็นอย่างไรมั่งครับ OSI Model ถือเป็นพื้นฐานของ Network เลยทีเดียว ซึ่งหากเราเข้าใจหลักการทำงานของมันแล้ว เราจะสามารถออกแบบและวิเคราะห์
Network ต่างๆ ได้ง่ายขึ้นครับ

แถมความรู้อีกนิดละกันเกี่ยวกับหน่วยของข้อมูลต่างๆ ที่เราเคยได้ยินว่าแต่ละแบบคืออะไร

ข้อมูลที่ส่งในระบบเครือข่ายมีหลายรูปแบบที่หลากหลาย ขึ้นอยู่กับการออกแบบของแต่ละ Application หรือแต่ละผู้ผลิต แต่รูปแบบทั่วไปที่เรียกข้อมูลได้แก่

Frame	หน่วยของข้อมูลในระดับ Datalink Layer
Packet	หน่วยของข้อมูลในระดับ Network Layer
Datagram	หน่วยของข้อมูลในระดับ Network Layer ที่มีรูปแบบการเชื่อมต่อแบบ Connectional Less
Segment	หน่วยของข้อมูลในระดับ Transport Layer
Message	ระดับข้อมูลในเหนือ Network Layer มักจะหมายถึงระดับ Application Layer
Cell	หน่วยข้อมูลที่มีขนาดแน่นอนในระดับ Datalink Layer ใช้เป็นหน่วยในลักษณะการส่งข้อมูลแบบสวิตซ์ เช่น Asynchronous Transfer Mode (ATM) หรือ Switched Multimegabit Data Service (SMDS)
Data unit	หน่วยข้อมูลทั่วไป