protocol

โปรโตคอล (Protocol)

139 โปรโตคอล (Protocol)1 ความหมายของโปโตคอล การเชื่อมโยงเครือข่ายท่ีมีฮาร์ดแวร์ตา่ งกนั จาเป็นตอ้ งกาหนดขอ้ ตกลงร่วม เรียกวา่โปรโตคอล (protocol) ซ่ึงการกาหนด Protocol มีไวเ้ พอื่ ใหค้ อมพิวเตอร์ส่ือสารกนั ตามขอ้ กาหนดTCP/IP ( ทีซีพี/ไอพี ) จดั เป็นโปรโตคอลหน่ึงท่ีออกแบบมาเพอื่ แกป้ ัญหาการเช่ือมโยงดงั กล่าว โปรโตคอล ในความหมายของระบบเครือขา่ ยคือ ขอ้ กาหนดการสื่อสารคอมพวิ เตอร์หรืออุปกรณ์เครือข่ายจะมีซอฟตแ์ วร์ท่ีปฏิบตั ิงานตามโปรโตคอลที่กาหนดพร้อมท้งั มีกรรมวธิ ีแกไ้ ขปัญหาที่เกิดข้ึน เช่น หากขอ้ มูลที่ขนถ่ายมีขอ้ ผดิ พลาด คอมพิวเตอร์จะดาเนินการตามแบบแผนในโปรโตคอลเช่นส่งขอ้ มูลซ้าใหม่ ในระบบเครือข่ายขนาดใหญ่ อาจมีเส้นทางเชื่อมโยงระหวา่ งกนั ไดเ้ ป็นจานวนมากขอ้ มลู ท่ีส่งออกไปอาจไม่ไดใ้ ชเ้ ส้นทางเดียวกนั ตลอด ขอ้ มูลที่ส่งออกไปก่อนอาจไปถึงปลายทางชา้ กวา่กรณีน้ีเคร่ืองปลายทางจาเป็นตอ้ งจดั ลาดบั ขอ้ มลู ใหม่ กรณีที่คอมพิวเตอร์ตน้ ทางสามารถส่งขอ้ มลู ได้เร็วเกินกวา่ ปลายทางจะรับไดท้ นั โปรโตคอลจะกาหนดกรรมวธิ ีควบคุมการลาเลียงขอ้ มูลระหวา่ งตน้ทางและปลายทางใหส้ มั พนั ธ์กนั ขอ้ กาหนดตามโปรโตคอล ที่กล่าวถึงน้ีจะอธิบายโดยละเอียดในแต่ละหวั ขอ้ ต่อไป2 Protocol ทนี่ ิยมใช้ Protocol ในโลกน้ีมีมาก 500 Protocol และมีการพฒั นาอยา่ งต่อเน่ือง Protocol แต่ละชนิดกม็ ีคุณสมบตั ิเด่น แตกตา่ งกนั ไปควรที่จะเลือกใชใ้ หเ้ หมาะสม Protocol ท่ีนิยมใชใ้ นระบบNetwork มีดงั ตอ่ ไปน้ี2.1 TCP/IP Protocol (โปรโตคอลทซี ีพ/ี ไอพ)ี ทีซีพี/ไอพี เป็นโปรโตคอลที่ใชง้ านอยา่ งแพร่หลายในแทบทุกเครือข่ายไมว่ า่ จะเป็นเครือข่ายเฉพาะท่ี (LAN) หรือเครือขา่ ยในบริเวณกวา้ ง (WAN) TCP/IP ( ทีซีพ/ี ไอพี ) เช่ือมกลุ่มเครือข่ายยอ่ ยเขา้ ดว้ ยกนั เป็นเครือข่ายขนาดใหญ่หรือ อินเตอร์เน็ต (Internet) TCP/IP ผา่ นการออกแบบใหเ้ ป็นอิสระจากชนิดคอมพวิ เตอร์ ฮาร์ดแวร์ และระบบปฏิบตั ิการ กลไกของโปรโตคอลมีความเชื่อถือไดส้ ูงและทางานได้ แมใ้ นบางภาวะที่การส่ือสารมีความผดิ ปกติ รวมท้งั สามารถเลือกเส้นทางส่งขอ้ มูลตามสภาพเครือข่ายไดใ้ นกรณีที่บางเส้นทางชารุด TCP/IP มีที่มาจากโปรโตคอลคือ ทีซีพี (TCP : Transmission Control Protoclo) และไอพี (IP : Internet Protocol) IP ทาหนา้ ท่ีกาหนดแอดเดรส จดั แบง่ ขนาดขอ้ มลู ใหพ้ อเหมาะ และเลือกเส้นทางส่งขอ้ มูล ส่วน TCP มีหนา้ ที่รับประกนั ความถูกตอ้ งในการลาเลียงขอ้ มูล TCP และ IP ไม่ได้

140เป็นเพียงสองโปรโตคอลท่ีมีอยเู่ ทา่ น้นั หากแต่ยงั มีโปรโตคอลสนบั สนุนอีกเป็นจานวนมากจดั รวมกนัเป็นชุดโปรโตคอล ทีซีพี/ไอพี (TCP/IP protocol suite)ทซี ีพ/ี ไอพแี ละอนิ เทอร์เน็ต อินเทอร์เน็ตเป็นท้งั เครือข่ายของคอมพิวเตอร์ และเครือขา่ ยของเครือขา่ ย เพราะอินเทอร์เน็ตเป็นสังคมเครือข่ายขนาดใหญท่ ี่ประกอบดว้ ย เครือขา่ ยยอ่ ยจานวนมากต่อเช่ือมกนั TCP/IPคอมพิวเตอร์ในอินเทอร์เน็ตทุกเคร่ืองจึงใชโ้ ปรโตคอล TCP/IP เพ่อื ส่ือสารระหวา่ งกนั พฒั นาการของอินเทอร์เน็ต อินเทอร์เน็ตมีพฒั นาการมาจาก อาร์พาเน็ต (ARP Anet) ซ่ึงเป็นเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ภายใตค้ วามรับผิดชอบของ อาร์พา (Advanced Research Projects Agency) ในสงั กดั กระทรวงกลาโหมของสหรัฐอเมริกาอาร์พาเน็ตในข้นั ตน้ เป็นเครือข่ายทดลองท่ีต้งั ข้ึนเพ่ือสนบั สนุนงานวจิ ยั ดา้ นการทหารอาร์พาซ่ึงต่อมาไดเ้ ปลี่ยนช่ือเป็น ดาร์พา (Defense Advanced Research Projects Agency) ตอ้ งการพฒั นาเครือข่ายท่ีสามารถส่ือสารกนั ได้ แมว้ า่ อุปกรณ์เครือข่ายบางจุดจะหยดุ ทางานหรือเส้นทางสื่อสารบางเส้นทางถูกตดั ขาด ดาร์พาวางแผนการขยายเครือข่ายและเปิ ดการเช่ือมตอ่ เขา้ กบั เครือขา่ ยกบัเครือขา่ ยตอ้ งการโปรโตคอลท่ีทางานไดก้ บั สายส่ือสารและฮาร์ดแวร์หลายรูปแบบ และสามารถรองรับHost จานวนมากได้ TCP/IP เป็นโปรโตคอลที่มีคุณสมบตั ิดงั กล่าวครบถว้ น TCP/IP ยงั ไมไ่ ดเ้ ป็นชื่อท่ีใชอ้ ยา่ งเป็นทางการในช่วงเวลาน้นั หากแตเ่ รียกวา่ คาห์น –เซอร์ฟ โปรโตคอล ตามช่ือผพู้ ฒั นาคือ โรเบิร์ต คาห์น (Robert Kahn) ซ่ึงทางานอยทู่ ่ีบริษทั บีบีเอน็(BBN : Nolt Beranek and Newmann) และ วนิ ตนั เซอร์ฟ (Vintom Cerf) แห่งสถาบนั วจิ ยั สแตนฟอร์ดดาร์พาวา่ จา้ งบีบีเอ็นพฒั นา TCP/IP ภายใตย้ นู ิกซ์ของมหาวทิ ยาลยั แคลิฟอร์เนียแห่งเบิร์คลีย์ และใหท้ ุนเผยแพร่ระบบปฏิบตั ิการออกไปโดยไม่คิดมลู คา่ ยนู ิกซ์ที่ผนวก TCP/IP และเผยแพร่ออกไปเมื่อ พ.ศ. 2526 ใช่ช่ือวา่ 4.2BSD (4.2Berkeley System Distribution) จากจุดน้นั เป็ นตน้ มาทีซีพี/ไอพกี ไ็ ดแ้ พร่หลายไปในมหาวทิ ยาลยั และหน่วยงานอ่ืน ๆ และเป็ นโปรโตคอลมาตรฐานซ่ึงใชเ้ ช่ือมโยงคอมพิวเตอร์ที่ทางานภายใตย้ นู ิกซ์ในปัจจุบนั จะพบวา่ ระบบปฏิบตั ิการส่วนใหญท่ ้งั คอมพวิ เตอร์ระดบั ใหญ่และไมโครคอมพิวเตอร์ จะสนบั สนุนการทางานตามขอ้ กาหนดของ ที TCP/IP เพือ่ เช่ือมเขา้ สู่อินเทอร์เน็ตไดโ้ ดยง่ายสถาปัตยกรรมอนิ เทอร์เน็ต TCP/IP เป็นแกนสาคญั ในการถ่ายโอนขอ้ มูลระหวา่ งเครื่องคอมพิวเตอร์ ท่ีอาจอยู่ภายในเครือขา่ ยเดียวกนั หรือนอกเครือขา่ ย โครงสร้างของอินเทอร์เน็ตประกอบดว้ ยเครือขา่ ยยอ่ ยจานวนมากต่อเชื่อมกนั ผา่ น Router

141สถาปัตยกรรม TCP/IP TCP/IP เป็นโปรโตคอลที่ไดรับความนิยมอยา่ งแพร่หลายเนื่องมาจากความสามารถในการเช่ือมเครือขา่ ยท่ีใชฮ้ าร์ดแวร์ต่างชนิดกนั ไดอ้ ยา่ งกลมกลืน เน้ือหาในบทน้ีจะกล่าวถึงแบบอา้ งอิงโปรโตคอลและบริการของโปรโตคอลยอ่ ยโดยสงั เขป เพ่ือใหผ้ อู้ า่ นมองเห็นภาพโดยรวมตามหวั ขอ้ตอ่ ไปน้ี * แบบอา้ งอิง TCP/IP * โปรโตคอลแสตค * ชุดโปรโตคอล TCP/IPแบบอ้างองิ TCP/IP ระบบการส่ือสารขอ้ มลู ในเครือขา่ ยคอมพวิ เตอร์ประกอบดว้ ยท้งั ฮาร์ดแวร์และซอฟตแ์ วร์ ท่ีซบั ซอ้ น การมองภาพของระบบโดยรวมท้งั หมดเป็นหน่วยใหญย่ อ่ มยากตอ่ การทาความเขา้ ใจ การใชแ้ บบอา้ งอิงที่แบง่ ระบบออกเป็นส่วนยอ่ ยจะช่วยลดความซบั ซอ้ นและสร้างความเขา้ ใจได้ง่ายกวา่ เครือข่ายคอมพวิ เตอร์มีแบบอา้ งอิงที่ใชเ้ ป็ นมาตรฐานคือ แบบอา้ งอิงโอเอสไอ (OSI :Open Systems Interconnection Reference Model) ในขณะท่ีที TCP/IP เป็นโปรโตคอลท่ีกาเนิดก่อนOSI และมีแบบอา้ งอิงเฉพาะตามรูป 7.1 TCP/IP มีระดบั ช้นั จากล่างข้ึนบนและลกั ษณะสมบตั ิประจาช้นัต่าง ๆ ดงั ต่อไปน้ีฟิ สิคัล ช้นั ของการกาหนดคุณสมบตั ิฮาร์ดแวร์ เช่นคุณสมบตั ิทางกล (หวั ตอ่ และ ชนิดสาย สื่อสาร) และคุณสมบตั ิทางไฟฟ้ า (ลกั ษณะสัญญาณ และอตั ราเร็ว) กล่าวโดยรวมแลว้ ระดบั ช้นั ฟิ สิคลั กาหนดวธิ ีการถ่ายโอนขอ้ มลู ในระดบั บิต ตวั อยา่ งของการเชื่อมตอ่ ท่ี ตรงกบั ระดบั ช้นั ฟิ สิคบั ไดแ้ ก่ RS232 และ X.21 เป็นตน้เดทาลงิ ค์ ช้นั ของซอฟตแ์ วร์ (ดีไวซ์ไดรเวอร์) และฮาร์ดแวร์ซ่ึงทางานดา้ นการเชื่อมโยงเขา้ กบั สายส่ือสาร ตวั อยา่ งมาตรฐานในระดบั ช้นั น้ีไดแ้ ก่ อินเทอร์เน็ตและโทเคน็ ริง เป็นตน้เน็ตเวอร์ค ช้นั ท่ีทาหนา้ ท่ีเลือกเส้นทางเพอื่ ส่งขอ้ มลู ระหวา่ งสถานีตน้ ทางและสถานี ปลายทาง ตวั อยา่ งโปรโตคอลในระดบั ช้นั น้ีไดแ้ ก่ IPทรานสปอร์ต ช้นั ท่ีหนา้ ที่จดั เตรีมการส่งขอ้ มูลระหวา่ งสถานีตน้ ทางและปลายทางโดย สถาปนาการเชื่อมต่อและรักษาสภาพการเช่ือมต่อ ตลอดจนยกเลิกการเชื่อมตอ่ เม่ือ สิ้นสุดกระบวนการ และอาจมีหนา้ ท่ีเพ่ิมเติมในการับประกนั ความถูกตอ้ งของขอ้ มูลท่ี จดั ส่ง TCP/IP มีโปรโตคอลประจาช้นั น้ีจานวนสองโปรโตคอลคือ TCP และ UDP

142แอพลเิ คช้ัน ระดบั ช้นั น้ีกาหนดการทางานของโปรโตคอลประยกุ ต์ ตวั อยา่ งโปรโตคอลใน ระดบั ช้นั น้ีไดแ้ ก่ เอฟอีพี (FTP) เอสเอม็ ทีพี (SMTP) หรือ เทลเน็ต (TELNET) เป็นตน้ Applicat ion TELENT, FTP , DNS T r a nspor t TCP , UDP Ne t w ork I P , I CMP Dat a Link Driver and Net w ork Equipment Physical I nt erface in Physical layer รูปที่ 7.1 แบบอ้างองิ ทซี ีพ/ี ไอพี IP ซ่ึงอยใู่ นระดบั ช้นั เน็ตเวอร์ตามรูปที่ 7.2 เป็นแกนสาคญั ของโปรโตคอลแสตดเนื่องจากท้งั TCP และ UDP ตอ้ งใช้ IP เพือ่ เลือกเส้นทางส่ง Packet ในระดบั ช้นั เน็ตเวอร์คยงั มี ICMPสนบั สนุนการทางานของ IP เพอ่ื รายงานขอ้ ผิดปกติท่ีเกิดข้ึนจากการส่งแพก็ เกต็ และมี IGMP ดูแลการจดั กลุ่ม Host ในเครือข่ายมลั ติคาสต์Applicat ion FTP SPNM SM TP DNS TFTP NFS Ping TELNETTransport TCP UDPNet w ork I CMP I P I GMPDat a Link ARP I nt erface RARP รูปท่ี 7.2 โปรโตคอลแสตคของ TCP/IP ระดบั ช้นั ทรานสปอร์ต มีสองโปรโตคอลสาคญั TCP และ UDP แอพลิเคช้นั จะเลือกใช้ TCPหรือ UDP ตามลกั ษณะงาน

143 โปรโตคอลระดบั ล่างถดั จาก IP ไดแ้ ก่ โปรโตคอลระดบั เดทาลิงคซ์ ่ึงกาหนดการทางานตามเทคโนโลยเี ครือข่ายที่ใชง้ านเช่นโปรโตคอล CSMA/CD ตามมาตรฐาน Ethernet ใส่ระดบั ช้นั น้ีมีโปรโตคอลในชุดของ TCP/IP ทาหนา้ ที่สนบั สนุนการทางานอยสู่ องโปรโตคอลคือ ARPและ RARP ท้งั สองโปรโตคอลทาหนา้ ที่แปลงค่าระหวา่ ง IP Address กบั Hardware Addressการส่ งถ่ายข้อมูลระหว่างช้ัน โปรโตคอลในแต่ละช้นั ลว้ นมีหนา้ ที่เกี่ยวขอ้ งในการส่งผา่ นขอ้ มูลจากสถานีตน้ ทางไปยงั สถานีปลายทาง ขอ้ มูลจะถูกส่งผา่ นจากโปรโตคอลระดบั บนสุดจากสถานีตน้ ทาง ไปยงั ระดบั ล่างจนกระทงั่ ขอ้ มลู ถูกแปลงให้อยใู่ นรูปของสญั ญาณไฟฟ้ าแลว้ เดินทางผา่ นเครือข่าย ไปยงั สถานีปลายทาง โปรโตคอลระดบั ล่างสุดท่ีสถานีปลายทาง จะรับสัญญาณและส่งผา่ นข้ึนไปยงั โปรโตคอลระดบั บนต่อไป เม่ือขอ้ มูลผา่ นแต่ละระดบั ช้นั โปรโตคอลในช้นั น้นั จะผนวกขา่ วสารกากบั การทางานประจาโปรโตคอลซ่ึงเรียกวา่ โปรโตคอลเฮดเดอร์ (protocol header) เขา้ กบั ขอ้ มูล เฮดเดอร์และตวัขอ้ มลู จากระดบั บนจะถูกส่งผา่ นไปยงั ระดบั ล่าง โปรโตคอลระดบั ล่างจะมองเฮดเดอร์หุม้ เป็นช้นั ๆกระบวนการน้ีเรียกวา่ การเอ็นแคปซูเลต ตวั อยา่ งในรูปที่ 7.3 แสดงการเอน็ แคปซูเลตแพก็ เกต็ TCP/IPในอีเทอร์เน็ต เม่ือสถานีปลายทางไดร้ ับแพก็ เกต็ ก็จะดาเนินการส่งไปตามลาดบั ช้นั โปรโตคอลประจาช้นั จะถอดเฮดเดอร์ออกและส่งส่วนท่ีเหลือไปยงั ช้นั ถดั ไป เฮดเดอร์จะถูกถอดออกเหลือเฉพาะขอ้ มูลเมื่อถึงช้นั บนสุด กระบวนการน้ีเรียกวา่ การดีแคบซูเลต (decapsulation)applicat ion ขอ้ มูล Appl เฮดเดอร์ ขอ้ มูลTCP TCP เฮดเดอร์ Appl เฮดเดอร์ ขอ้ มูลI P I P เฮดเดอร์ TCP เฮดเดอร์ Appl เฮดเดอร์ ขอ้ มูลEt hernet Et hernet เฮดเดอร์ I P เฮดเดอร์ TCP เฮดเดอร์ Appl เฮดเดอร์ ขอ้ มูล Et hernet เทรลเลอร์ รูปท่ี 7.3 การห่อหุ้มข้อมูลตามลาดบั โปรโตคอลแสตดไอพแี อดเดรส ( IP Address ) อินเทอร์เน็ตแยกแยะเครื่องโดยใช้ IP Address ประจาฮาร์ดแวร์อินเทอร์เฟสท่ีเชื่อมเขา้เครือขา่ ย ตวั อยา่ งของฮาร์ดแวร์อินเทอร์เฟสไดแ้ ก่การ์ดเครือขา่ ย คอมพิวเตอร์ท่ีมีมากกวา่ หน่ึง

144อินเทอร์เฟสสามารถมี IP Address ไดต้ ามจานวนอินเทอร์เฟส แตค่ อมพิวเตอร์โดยทว่ั ไปมกั มีเพยี งอินเทอร์เฟสเดียว จึงมกั เรียกวา่ ไอพแี อดเดรสเป็นแอดเดรสประจาเคร่ือง ส่วนอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ เช่น เรามกั มีอินเทอร์เฟสจานวนมากเพ่อื ใชโ้ ยงเครือข่าย เราเตอร์ (Router) จึงมี IP Address หลายค่าตามจานวนอินเทอร์เฟสเทคโนโลยีเครือข่ายคอมพวิ เตอร์ TCP/IP ผา่ นการออกแบบมาใหส้ ามารถทางานกบั ระบบการส่ือสารระดบั ล่าง โดยไม่จากดั ประเภท ในปัจจุบนั มีฮาร์ดแวร์เครือขา่ ยจานวนมากท้งั ในกลุ่มของ LAN และ WAN ที่รองรับการทางานร่วมกบั TCP/IP อุปกรณ์เครือขา่ ย หวั ขอ้ ที่จะกล่าวต่อไปประกอบดว้ ย * เครือขา่ ยแลน ไดแ้ ก่ อีเทอร์เน็ตและโทเคน็ ริง * โปรโตคอลแบบจุดต่อจุด ไดแ้ ก่ สลิปและพพี พี ี * อุปกรณ์เครือขา่ ยพ้นื ฐาน ไดแ้ ก่ HUB Bridge Routerการจัดการคลาสเครือข่าย (Class) ไอพีแอดเดรสมีการจดั แบง่ ออกเป็นกลุ่มหรือคลาส(class)เครือข่ายท่ีใชง้ านในปัจจุบนัมกั สงั กดั อยใู่ น class ใด class หน่ึงคือคลาส A, B หรือ C การแบง่ class อาศยั จานวนพรีฟิ กซ์เครือขา่ ยที่แตกตา่ งกนั ตามรูป 7.4 แตล่ ะ class จึงมีจานวนเครือข่ายในสงั กดั และจานวนโฮสตต์ อ่ เครือขา่ ยไม่เท่ากนั 7 bit 2 4 bit A B0 Net I D Host I D c 1 4 bit 1 6 bit10 Net I D Host I D 2 1 bit 8 bit 1 1 0 Net I D Host I Dรูปท่ี 7.4 การแบ่งคลาสเครือข่าย

1451110 2 4 bit D11110 E 2 3 bit Host I D รูปท่ี 7.5 การแบ่งคลาส D และ E 1 6 bit 8 bit 8 bit 158.108 subnet I D Host I D รูปท่ี 7.6 ตัวอย่างการแบ่งคลาสเครือข่ายย่อย Class Range A 0.0.0.0 - 127.255.255.255 B 128.0.0.0 - 191.255.255.255 C 192.0.0.0 - 223.255.255.255 D 244.0.0.0 - 239.255.255.255 E 240.0.0.0 - 255.255.255.255 รูปที่ 7.7 แสดงช่วงของ IP Address แต่ละคลาสซับเน็ตที่ เครือข่ายยอ่ ย แอดเดรสเร่ิมตน้ แอดเดรสสุดทา้ ย1 158.108.1.0 158.108.1.1 158.108.1.25423 158.108.2.0 158.108.2.1 158.108.2.254:: 158.108.3.0 158.108.3.1 158.108.3.254252253 :: :254 :: : 158.108.252.0 158.108.252.1 158.108.252.254 158.108.253.0 158.108.253.1 158.108.253.254 158.108.254.0 158.108.254.1 158.108.254.254 ตารางท่ี 7.1 การจัดแบ่งเครือข่าย 158.108 ด้วย Subnet 8bit

1463 Protocol ในการสื่อสารชนิดอน่ื ๆNetware Protocol Novell ไดท้ าการพฒั นา Protocol สาหรับ Netware เช่นเดียวกบั TCP/IP ซ่ึงProtocol หลกั ที่ถูกใชโ้ ดย Netware มี Protocol 5 ประเภทประกอบดว้ ย - Media Access Control - Internetwork Packet Exchanger/Sequence Packet - Exchanger (IPX/SPX) - Routing Implement Protocol (RIP) - Service Advertising Protocol (SAP) - NetWare Cone Protocol (NCP) เนื่องจาก Protocol เหล่าน้ีมีใชก้ ่อนท่ีจะมีการกาหนดมาตรฐาน OSI จึงทาใหม้ ีบางส่วนไมต่ รงกบั OSI รูปท่ี 7.4 แสดงถึงการจบั คู่ระหวา่ ง Netware Protocol กบั OSI modelสงั เกตไดว้ า่ มาตรฐานท้งั สองมีขอบเขตท่ีไมเ่ หมือนกนั โดย Protocol จะทางานในลกั ษณะท่ีมีรูปแบบเฉพาะห่อหุม้ กนั โดย Protocol ส่วนบน (NCP,SAP,RIP) จะถูกห่อหุม้ ดว้ ย IPS/SPX และ MediaAccess Protocol จะห่อหุม้ IPX/SPX ไวอ้ ีกคร้ังหน่ึง Applicat ion Net ware Se r v ice Rout ingPresent at ion core Advert ising I nform at ion Se ssion Prot ocol Prot ocol Prot ocol Tr a nspor t I PX/ SPX Net work Media- AccessProt ocols Dat a- Link ( Token- Ring,Et hernet ,ARCnet ) Phy sica l รูปท่ี 7.4 การเปรียบเทยี บ Netware กบั OSI Reference ModelMedia Access Protocol Media Access Protocol จะทาการกาหนดท่ีอยโู่ ดยทาใหแ้ ตล่ ะ Node ใน NetWare มี Address ต่างกนั โดยถูกสร้างอยใู่ น NIC โดยรูปแบบท่ีนิยมใชไ้ ดแ้ ก่ - 802.5 Token Ring

147 - 802.3 Ethernet - Ethernet 2.0 Protocol น้ีจะมีหนา้ ที่ในการจดั การกบั Header ของ Protocol โดยใน Header จะประกอบดว้ ยท่ีอยตู่ น้ ทางและปลายทาง เมื่อ Packet ถูกส่งออกไปยงั คอมพวิ เตอร์เคร่ืองต่าง ๆ ในระบบคอมพวิ เตอร์แต่ละเคร่ืองจะทาการตรวจสอบวา่ ใช่ของตนหรือไม่ หรือเมื่อตอ้ งการ Broadcastขอ้ มลู ออกมา NIC จะทาการคดั ลอกขอ้ มลู เหล่าน้นั ให้ Protocol Stack นอกจากน้นั การกาหนดAddress แลว้ Protocolยงั ใหบ้ ริการตรวจสอบขอ้ ผดิ พลาดในระดบั bit แบบ cyclical Redundancy(CRC) โดย CRC จะถูกส่งลงไปใน Packets มาใชก้ ารตรวจสอบวา่ Packet น้นั สมบูรณ์หรือไม่Internetwork Packet Exchange and Sequence Packet Exchange (IPX/SPX) IPX ถูกนามาใชใ้ นการกาหนด ท่ีอยใู่ นเครือข่าย ของ Network และ SPX ช่วยในการรักษาความปลอดภยั และเพม่ิ ความน่าเชื่อถือ แก่ IPX โดยท่ี IPX เป็น Protocol ท่ีทางานอยใู่ นNetwork Layer มีลกั ษณะเชื่อมต่อแบบ Connectionless จึงไม่คอ่ ยน่าเช่ือถือเท่าใด และไมต่ อ้ งการAcknwleagement สาหรับขอ้ มลู ท่ีส่งออกไป สาหรับกลยทุ ธในการควบคุม และเชื่อมต่อจะทางานโดย Protocol ท่ีอยเู่ หนือ IPX ข้ึนไป SPX ทางานในลกั ษณะ Connection-Oriented จึงมีความน่าเช่ือถือสูง Novell ไดใ้ ช้ Xerox Network System (XNS) Internet Datagram Protocol ในการปรับปรุง IPX Protocol โดยท่ี IPX มีการจดั การกบั ที่อยู่ 2 แบบดว้ ยกนั - Internetwork Addressing ที่อยขู่ องกลุ่มเครื่องในระบบเครือขา่ ย ถูกกาหนดโดยหมายเลข เครือขา่ ย ที่กาหนดในขณะทาการติดต้งั - Intranode Addressing ท่ีอยขู่ องบริการภายใน Node ถูกกาหนดโดยหมายเลข Socket Protocol แบบ IPX จะใชก้ บั เครือขา่ ยที่มี Netware Server และบอ่ ยคร้ังที่จะถูกติดต้งัพร้อม Protocol อ่ืนๆ เช่น TCP/IP อยา่ งไรก็ตามNetwareกาลงั พยายามปรับปรุงใหท้ างานกบั TCP/IP ได้Routing Information Protocol (RIP) RIP ช่วยในการแลกเปล่ียนขอ้ มลู ในเครือข่าย Netware ถูกพฒั นาบน XNSเหมือนกบั IPX แต่ในการใช้ RIP จะมีการเพม่ิ ขอ้ มลู บาง Field เขา้ ไปใน Packet เพ่อื ช่วยในการเลือกเส้นทางในการติดตอ่ ไดด้ ีข้ึน การกระจายขอ้ มูลของ RIP อนุญาตใหห้ ลายเหตุการณ์เกิดข้ึน ดงั น้ี - เคร่ือง Workstation สามารถคน้ หาเส้นทางท่ีเร็วท่ีสุดในการส่งขอ้ มูลได้ - Route สามารถร้องขอขอ้ มูลจาก Route อ่ืน ๆ เพ่ือปรับปรุงขอ้ มูลใน Routing Table ให้ ทนั สมยั ตลอดเวลา

148 - Router สามารถสนองการร้องขอในการส่งขอ้ มลู จากเคร่ือง Workstation และ Router ตวั อ่ืนๆได้ - Router สามารถตรวจพบความเปลี่ยนแปลงในระบบเครือขา่ ยService Address Protocol (SAP) SAP อนุญาตให้ Node ท่ีใหบ้ ริการ (รวมถึง File Service, Print Service, GatewayService และ Application Service) ประกาศบริการที่ใหแ้ ละท่ีอยขู่ องเครื่องท่ีใหบ้ ริการ ทาใหเ้ คร่ืองลูกขา่ ยสามารถ Access ขอ้ มลู ของทรัพยากรในระบบเครือขา่ ยได้ และนอกจากการใช้ SAP Server จะทาการ Broadcast ขอ้ มูลทุก ๆ 60 วนิ าที โดย Packet ของ SAP ประกอบดว้ ย - Operating Information ทาใหท้ ราบถึงกิจกรรมท่ี Packet กาลงั ทา - Service Type ทาใหท้ ราบชนิดของบริการท่ีใหโ้ ดยเคร่ือง Server - Service Name ทาใหท้ ราบชื่อเคร่ืองท่ีใชบ้ ริการอยู่ - Network Address ทาใหท้ ราบจานวนเคร่ือง Server ที่ใชบ้ ริการอยู่ - Node Address ทาใหเ้ ราทราบหมายเลข 100 เคร่ือง Server ที่ใหบ้ ริการอยู่ - Socket Address ทาใหท้ ราบหมายเลข Socket ของเครื่อง Server ที่ใหบ้ ริการอยู่ - Total Hops to Server ทาใหท้ ราบจานวน Hop ที่จะไปถึงเครื่อง Server - Operation Field ทาใหท้ ราบชนิดของการร้องขอ - Additional Information ขอ้ มลู 1-2 Field ที่ต่อทา้ ย Operation Field ประกอบดว้ ยขอ้ มูล เคร่ือง Server จานวน 1 ตวั หรือมากกวา่NetWare Core Protocol (NCP) NCP กาหนดการควบคุมการเช่ือมต่อและร้องขอการใชบ้ ริการ ทาใหเ้ คร่ือง Serverและ เครื่องลูกข่ายสามารถติดต่อระหวา่ งกนั ได้ โดย Protocol น้ีจะใหบ้ ริการเช่ือมต่อระบบรักษาความปลอดภยั ของ NetWare ก็รวมอยใู่ นการใหบ้ ริการของ Protocol น้ีNetwork Basic Input/Output System (NetBIOS) โปรแกรมส่วนใหญท่ ่ีถูกใชง้ านภายใตร้ ะบบปฏิบตั ิการ Windows ใช้ NetBIOS ในการเช่ือมต่อเรียกวา่ Interposes Communication (IPC) NetBIOS ถูกอกแบบใหใ้ ชภ้ ยั LAN และถูกผลกั ดนั ใหก้ ลายเป็นมาตรฐานสาหรับโปรแกรมในการเขา้ ถึงระบบเครือข่ายใน Transport Layerสาหรับ Connection-Oriented และ Non Connection-Oriented โดย NetBIOS ถูกนามาใชก้ บัNetBEUI, NWLink และ TCP/IP โดย NetBIOS ตอ้ งการหมายเลข IP และช่ือใน NetBIOS เพ่อื ใช้อา้ งอิงถึงเคร่ืองคอมพิวเตอร์

149NetBIOS มีหนา้ ท่ี 4 ประการ คือ - NetBIOS Name Resolution เคร่ืองในระบบเครือขา่ ยตอ้ งมีช่ืออยา่ งนอ้ ย 1 ช่ือ โดย NetBIOS จะทาการเกบ็ ขอ้ มูลช่ือเหล่าน้นั ช่ือแรกน้นั จะเป็นช่ือ เฉพาะของ NIC และชื่อ ผใู้ ชส้ ามารถถูกนามาเสริม เพอื่ ช่วยใหง้ ่ายในการแสดงตนในระบบ โดย NetBIOS จะ อา้ งอิงชื่อท้งั สองสลบั กนั ไปตามตอ้ งการ - NetBIOS Datagram service หนา้ ที่น่ีจะอนุญาตใหส้ ามารถทาการส่งขอ้ ความ (Message) ไปยงั กลุ่มของช่ือ หรือผใู้ ชท้ ้งั หมดของระบบกไ็ ด้ อยา่ งไรกต็ าม เน่ืองจาก NetBIOs ไมไ่ ดใ้ ชก้ ารเช่ือมตอ่ แบบ Point-to-Point ทาใหไ้ มม่ ีการรับรองวา่ ขอ้ ความจะถูกส่งไปถึง เคร่ืองปลายทาง - NetBIOS Session Service บริการน้ีทาให้เกิดการเช่ือมตอ่ แบบ Point-to-Point ระหวา่ ง เครื่อง Workstation ในระบบเรือขา่ ย โดยเคร่ืองตน้ ทางจะร้องขอไปยงั เครื่องอ่ืนๆ เพือ่ เปิ ดการติดต่อ ทาใหส้ ามารถทาการส่งและรับขอ้ มลู ไดใ้ นเวลาเดียวกนั - NetBIOS NIC/Session Status หนา้ ท่ีทาใหส้ ามารถเรียกใชโ้ ปรแกรมอ่ืนๆ ท่ีใช้ NetBIOS ได้โดยใชข้ อ้ มลู เก่ียวกบั NIC ของเคร่ืองรวมถึงเครื่องอ่ืน ๆ ในระบบที่ทางานอยแู่ รกเร่ิมเดิมที บริษทัIBM ใหแ้ ยก NetBIOS เป็นผลิตภณั ฑต์ า่ งหาก โดยพฒั นาเป็นโปรแกรม Terminate-and-Stay-Resident (TSR) แต่ในปัจจุบนั ไมไ่ ดใ้ ชโ้ ปรแกรม TSR แลว้ หากคุณพบวา่ มีการใชร้ ะบบใด ๆ อยู่ ก็สามารถทาการแทนท่ีไดโ้ ดย Windows NetBIOSNetBEUI NetBEUI ยอ่ มาจาก NetBIOS Extended User Interface โดยแรกเริ่ม NetBIOSและ NetBEUI ถูกรวมกนั อยใู่ น Protocol เดียวกนั แต่อยา่ งไรก็ตามบริษทั ผผู้ ลิตเครือขา่ ยไดแ้ ยกNetBIOS ที่อยใู่ น Session Layer ออกมาทาใหส้ ามารถทาการ Route ร่วมกบั Protocol อื่นได้NetBIOS เป็นส่วนท่ีใชใ้ นการเชื่อมต่อเครือข่ายแบบ LAN ของ IBM ทางานอยใู่ น Session Layerโดย NETBIOS ใหก้ ารช่วยเหลือกบั โปรแกรมในการติดต่อกบั เคร่ืองอ่ืนๆ ในระบบเครือข่าย และจากการที่มีโปรแกรมหลายโปรแกรมรองรับการทางานกบั NetBEUI ทาให้ NetBEUI ถูกนามาใช้งานอยา่ งแพร่หลาย NetBEUI มีขนาดเลก็ ทางานไดเ้ ร็วและเป็น Transport Protocol ที่มีพร้อมกบัผลิตภณั ฑท์ ุกชนิดของ Microsoft โดย NetBEUI มีใหม้ าต้งั แตก่ ลางปี 1980 และถูกใชม้ าต้งั แต่ผลิตภณั ฑข์ องระบบเครือขา่ ยอนั แรกของ Microsoft คือ MS/NET

150 ขอ้ ดีของ NetBEUI คือมีขนาดเล็ก (เหมาะสาหรับมากสาหรับเคร่ืองที่ใช้ MS-DOS)ความเร็วในการส่งขอ้ มูลผา่ นสายสัญญาณ และสามารถทางานไดก้ บั ผลิตภณั ฑท์ ุกชนิดของ Microsoft ขอ้ เสียของ NetBEUI คือไมส่ นบั สนุนการ Route ทาใหเ้ กิดจากการจากดั ของระบบเครือข่ายที่ใชผ้ ลิตภณั ฑ์ Microsoft และ NetBEUI จึงดีและเหมาะสมกบั เครือข่ายขนาดเลก็ ท่ีใช้ผลิตภณั ฑข์ องMicrosoftX.25 Product Switching กลุ่มของ Protocol สาหรับระบบ WAN จะประกอบดว้ ย x.25 ซ่ึงใหบ้ ริการ SwitchingService มีการใชบ้ ริการ Switching คร้ังแรกในการเชื่อมต่อเครื่องจากระบบทางไกล สู่ระบบ Mainframeโดยจะทาการแยกขอ้ มลู ออกเป็นส่วนๆ และส่งไปในระบบเครือข่าย โดยเส้นทางระหวา่ ง Node จะทาผา่ น Virtual Circuit ขอ้ มลู จะสามารถถูกส่งผา่ นทางเส้นใดก็ไดร้ ะหวา่ ตน้ ทางและปลายทางและถึงปลายทาง Packet จะถูกนามารวมกนั อีกคร้ัง โดยปกติ Protocol จะประกอบดว้ ยขอ้ มลู จานวน 128 Byte อยา่ งไรกต็ ามเม่ือมีการทาการเช่ือมต่อแลว้ เครื่องตน้ ทางและปลายทางกส็ ามารถตกลงกนั ในเรื่องขนาดของ Packet ได้ ตามทฤษฎีแลว้ Protocol แบบ x.25 สามารถมีเส้นทางระหวา่ งตน้ ทางและปลายทางได้ เวน้ ตามปกติ x.25 จะทาการส่งขอ้ มูลความเร็ว 64 Kbps Protocol แบบ x.25 จะทางานใน Physical, Data-Link และ Network Layer ของ OSIModel มีการใชง้ านมาต้งั แต่ปี 1970 และไดร้ ับการพฒั นามาเรื่อย ๆ ดงั น้นั จึงจดั วา่ เป็ นระบบท่ีมีความน่าเช่ือถืออยา่ งไรกต็ าม x.25 มีขอ้ เสียหลกั อยู่ 2 ประการคือ - ขบวนการ Store-and-Forward ทาใหเ้ กิดความล่าชา้ โดยปกติประมาณ 0.6 วนิ าที ไมม่ ีผลกระทบกบั ขอ้ มลู ขนาดใหญ่ แต่จะสามารถสังเกตในการส่งขอ้ มลู แบบ Flip-Flop - มีความตอ้ งการ Buffer ขนาดใหญใ่ นการสนบั สนุนขบวนการ Store-and-Forward x.25 และTCP/IP มีความเหมือนกนั ตรงท่ีต่างก็เป็น Protocol แบบ Packet Switched แตก่ ็มีขอ้ แตกต่างระหวา่ งProtocol ท้งั สองตวั คือ -TPC/IP มีการตรวจสอบขอ้ ผดิ พลาด (Error Checking ) และ Flop Control ในลกั ษณะEnd-to-End เทา่ น้นั แต่ x.25 มีกรตรวจสอบขอ้ ผดิ พลาดในลกั ษณะจาก Node-to-Node -TPC/IP มีความซบั ซอ้ นของ Flop Control และ Window Mechanism มากกวา่ x.25 -X.25 ผกู ติดกบั ลกั ษณะของการเช่ือมต่อ แต่ TCP/IP ถกู ออกแบบใหส้ ามารถใชร้ ูปแบบการเชื่อมต่อไดห้ ลายชนิด

151Xerox Network System (XNS) บริษทั Xerox ไดท้ าการพฒั นา XNS สาหรับระบบเครือข่ายแบบ Ethernet ใชอ้ ยา่ งแพร่หลายในปี 1980 และไดร้ ับความนิยมนอ้ ยลงและในที่สุดถูกแทนที่ดว้ ย TCP/IP โดย XNS เป็ นProtocol ที่มีขนาดใหญ่ ทางานไดช้ า้ และมีการ Broadcast สูงทาใหม้ ี Traffic ในระบบเครือข่ายสูงAdvance Program –to-Program Communication (APPC) APPC เป็น Protocol ของบริษทั IBM โดยถูกพฒั นาเป็นส่วนหน่ึงของ SystemNetwork Architecture (SNA) โดยจุดประสงคเ์ พ่ือใหโ้ ปรแกรมท่ีทางานอยตู่ า่ งเครื่องกนั สามารถทาการแลกเปลี่ยนขอ้ มูลกนั ไดท้ นั ทีApple Talk Apple Talk เป็น Protocol ท่ีถูกออกแบบมาใหเ้ คร่ืองคอมพิวเตอร์ AppleMacintosh ในระบบเครือขา่ ย LAN นอกจาน้นั Apple Talk ยงั สามารถทางานในระบบ UNIX ได้โดยมีบางบริษทั ทาในลกั ษณะ Freeware และสาหรับจาหน่าย (Commercial) โดยสามารถนา AppleTalk มาช่วยในการใชไ้ ฟลแ์ ละเคร่ืองพมิ พโ์ ดยใช้ AppleShare ได้ตารางที่ 7.1 AppleTalk Protocolประเภท AppleTalk คาอธิบายAppleTalk การรวบรวม Protocol ที่มีลกั ษณะเช่นเดียวกบั OSI Model สนบั สนุน LocalTalk, Ether Talk และ Token TalkLocalTalk อธิบายอยา่ งง่าย คือการใชส้ ายคูพ่ นั เกลียวแบบมีสิ่งห่อหุม้ (STP) ใน การเช่ือมเครื่อง Macintosh เขา้ ดว้ ยกนั หรือกบั เครื่องพิมพ์ ส่วนของ LocalTalk สนบั สนุนได้ 32 Deivces และ ทางานท่ีความเร็ว 230 KbpsEthertalk AppleTalk บน Ethernet ทางานท่ีความเร็ว 10Mbps และ Fase EtherTalk ทางานที่ ความเร็ว 100 MbpsTokenTalk AppleTalk บน Token-Ring ทางานที่ ความเร็ว 4 หรือ 16 Mbps ข้ึนอยกู่ บั hardware ท่ีใช้

152 IPX Protocol จดั อยใู่ น NetWare Layer ตามมาตรฐานของ OSI (Open SystemInterconnection) ซ่ึงจะใหบ้ ริการแบบ Datagram หมายถึงขอ้ มลู จะถูกส่งจากตน้ ทางผา่ นเครือข่ายไปยงัปลายทางไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง แตจ่ ะไม่มีการยนื ยนั ไดว้ า่ ปลายทางไดร้ ับขอ้ มูลหรือไม่ ส่วนการทางานบางอยา่ งที่ตอ้ งการความถูกตอ้ งในการรับส่งขอ้ มูลภายในเน็ตเวิร์ก NetWare จะมีโปรโตคอลอีกตวั อีกตวั หน่ึงที่เรียกวา่ SPX (Sequenced Packet Exchange) ซ่ึงจะทางานแบบ Connection Oriented คือก่อนที่จะเริ่มทาการติดต่อกนั ตอ้ งมีการจองช่องการติดต่อ (Establish Connection) ก่อน จากน้นั จึงจะเร่ิมรับ-ส่งขอ้ มลู ขอ้ มลู ท่ีรับส่งจะตอ้ งข้นั ตอนในการยกเลิกช่องการติดตอ่ (Cleat Connection) ดว้ ย โปรโตคอลSPX น้ีพฒั นาข้ึนมาจาก IPX แต่มีวตั ถุประสงคจ์ ะใหส้ ามารถติดต่อสื่อสารไดถ้ ูกตอ้ งแน่นอนกวา่ ดงั น้นัNetWare จะใชโ้ ปรโตคอล SPX น้ีในการทางานท่ีซบั ซอ้ นข้ึน เช่นการทางานแบบ Remote Consoleของ server หรือการทางานกบั Remote Printer เป็นตน้ แต่ในการทางานทวั่ ๆ ไป NetWare ใช้โปรโตคอล IPX เพราะมีการทางานที่ไม่ซบั ซอ้ นและมีความเร็วในการทางานสู่งกวา่ SPX เพราะมีข้นั ตอนตา่ ง ๆ ในการรับส่งขอ้ มลู นอ้ ยกวา่