Internet&Networking

Internet & Networking

หนาท่ีี่1 บทที่1 Internet & Networking ในบทนี้จะศึกษาเกี่ยวกับประโยชนของอินเตอรเน็ตที่นํามาประยุกตใชกับธุรกิจ ตางๆ มาตรฐานที่จําเปนในระบบเครือขายคอมพิวเตอรรูจักกับผูใหบริการอินเตอรเน็ต (Internet Service Provider) การทํางานของ Point Of Presence (POP) Internet Exchange Point (IEP) อุปกรณและหนาที่ของ ISP ในการเชื่อมตออินเตอรเน็ต หลักในการติดตอสื่อสาร และการติดตอสื่อสารในเครือข่ายท้องถิ่น 1.1 อิินเตอร์เน็ตคืออะไร (What is the Internet?) อิินเตอรเน็ต (Internet) มาจากคํําวา Inter และ Net มีีความหมายวา การติดตอสื่อสารระหวาง เครือขาย อิินเตอรเน็ตจัดไดวามีีการใชงานท่ัั่วไป อาจกลาวไดวามัันไดกลายเปนสวนหนึ่งในชีวิตประจําวัน การใชอิินเตอรเน็ตนั้น จําเปนท่ีี่จะตองมีีโครงสรางท่ีี่ชวยในการติอตอสื่อสาร หรือเชื่อมโยงขอมููลระหวาง เครือขายท่ีี่ เรียกวาเครือขายคอมพิิวเตอร ภาพขางลางแสดงการเชื่อมโยงของ เครือขายแบบงาย พรอมการประยุกตใช อิินเตอรเน็ตผานเครือขาย การใชงาน ของอิินเตอรเน็ตทางดานธุรกิิจนั้น สงผลใหการทํํางานของพนักงานไมได จํากััด แคภายในสํานักงานเทานั้น พนักงานสามารถทํํางานนอกสถานท่ีี่ เชนท่ีี่บาน ท่ีี่ Site งานของลูกคาหรือแมกระท่ัั่งในท่ีี่สาธารณะอ่ืื่นๆ โดยผานทางระบบเครือขาย แอพพลิเคชันตางๆก็็สามารถใชงานผานทางระบบเครือขายได ภาพท่ีี่1.1 แสดงตัวอยางการใชงานอิินเตอรเน็ตผา นระบบเครือขาย ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่2 ซ่ึึ่งแอพพลิเคชั่นเหลานี้นี่เองท่ีี่เปรียบเสมืือนเครื่องมืือท่ีี่ชวยในการทํํางาน และช่วยให ประหยัดงบประมาณในการเดิินทางและติดตอสื่อสารทางธุรกิิจ ตัวอยางเชน การประชุมของสํานักงานใหญและสํานักงานยอย ท่ีี่มีีท่ีี่ตั้งอยูใน ท่ีี่ตางๆหางไกลกัันนั้น สามารถใช Digital board และ VDO conference ซ่ึึ่งจะชวยลดคาใชจายในการเดินทาง เปนตน อีีกตัวอยางหนึ่งจะเปนการใช บริการคาขายโดยผานระบบเครือขาย เชนการสรางรานคาบนเวบไซตหรือ บนเฟสบุค การใชบริการประเภทนี้ชวยลดตนทุุนของสินคาแกผูจําหนาย ผูจําหนายไมตองเสียคาใชจายในการสรางรานคาในสวนของลูกคานั้นนอกจาก ไมตองเสียเวลาในการเดินทาง แลวยังสามารถสามารถดููรายละเอีียดของสินคา สามารถสั่งสินคาและชําระเงิินผานทางเวบไซตได อยางไรก็็ตามการใชบริการ เครือขายขางตนนั้น ถาไมมีีความรูความเขาใจท่ีี่เพีียงพออาจจะกอใหเกิิดการสูญ เสีย ในดานคาใชจาย และความไมปลอดภัยไดอัันเนื่องมาจากอุุปกรณท่ีี่ใช และอาชญากรรมได ภาพท่ีี่1.2 แสดงตัวอยางมาตรฐานในการผลิตอุุปกรณในระบบเครือขาย อุุปกรณหรือซอฟตแวรท่ีี่ใชในระบบเครือขายนั้นจําเปนท่ีี่จะตองผานการตรวจ เพ่ืื่อรับรองมาตรฐานการใชงานและเพ่ืื่อความปลอดภัยของผูใชงานเอง ตัวอยางมาตรฐานเชน International Organization for Standard (ISO) เปนมาตรฐานท่ีี่ยืนยันความสามารถของอุุปกรณการทํํางานไดระดับหนึ่ง ตามขอตกลงของอุุปกรณนั้น เชนเดียวกัับการใชงานแอพพลิเคชันอิิเล็คทรอนิกสเมล (Electronic-mail) หรือ อีีเมลลโปรแกรม ท่ีี่ใชงานอีีเมลยนั้นจะตองมีีการสงขอมููลผาน โปรโตคอล SMTP หรือ POP ตามมาตรฐาน RFC 5321 และRFC 5322 เปนตน ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่3 1.2 ผูู้ให้ บริการอิินเตอร์เน็ต (Internet Service Providers - ISPs) ผูใหบริการอิินเตอรเน็ตหมายถึึงบริษััทหรือหนวยงานท่ีี่ดําเนินการจัดการ ใหผูใชงานท่ัั่วไปสามารถใชบริการอิินเตอรเน็ตผานระบบเครือขายได โดยท่ีี่ผูใชงานจะตองเสียคาใชจายในการขอใชบริการนั้นๆ จากภาพ ขางลางแสดงตัวอยางการบริการ (Services) ท่ีี่ISPs เปดใหบริการ ภาพท่ีี่1.3 ตัวอยาง Services ท่ีี่ISPs เปดใหบ ริการ การใชบริการ Services ตางๆของ ISPs นั้นข้ึึ้นอยูกัับความตองการของ ผูใชงานและคาใชจายท่ีี่ผูใชงานสามารถจะรับได้โดยการใชบริการ Services ขางตนนั้นผูใชงานจําเปนท่ีี่จะตองเลือกการเชื่อมตอสัญญาณท่ีี่เหมาะสมกัับ Services ท่ีี่ใชงานดวย ซ่ึึ่งอาจจะมีีคาใชจายเพ่ิิ่มเติิมตามความเหมาะสมของการ เชื่อมตอสัญญาณ ตัวอยางการใหบริการเชื่อมตอสัญญาณของ ISPs แสดงใน ภาพท่ีี่ 1.4 และภาพท่ีี่ 1.5 การ เชื่อมตอสัญญาณระบบเครือขายระหวางท่ีี่พััก อาศััยกัับ ISPs นั้น ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่4 ภาพท่ีี่1.4 การให้ บริการการเชื่อมต่อสัญญาณของท่ีี่พัักอาศััย จะพบวามีีการเชื่อมตอสัญญาณแบบ Dial-Up Digital Subscriber Line (DSL) Cable และ Wireless ข้ึึ้นอยู กัับความพรอมของผูใชบริการ ภาพท่ีี่1.5 การใหบ ริการการเชื่อมตอสัญญาณสําหรับหนวยงานหรือองคก ร สวนการเชื่อมตอสัญญาณสําหรับหนวยงาน (ภาพท่ีี่ 1.5) นั้นโดยปกติจะข้ึึ้น อยูกัับขนาดของหนวยงานเปนหลัก ลักษณะการเชื่อมตอ(สัญลักษณ T1/E1 นั้น หมายถึึง Transmission System โดย T1 จะเปนชื่อท่ีี่ใชเรียกตามแบบของ ประเทศสหรัฐ สวน E1 จะเปนชื่อท่ีี่ใชเรียกมาตรฐานของ Europe) นอกจากนี้ ในกรณีีมีีการเชื่อมตอขาม ISP ก็็จะมีีโครงสรางการเชื่อมตอตามลําดับดังภาพท่ีี่1.6 ภาพท่ีี่1.6 ภาพแสดง Hierarchical structure of the Internet ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่5 1.3 การใช้งานเครือข่าย (Utilization of Network) 31 14 21 ภาพท่ีี่1.7 ภาพแสดงตัวอยา งการใชง านเครือขา ย การใชงานเครือขายในปจจุบันมีีหลายรูปแบบ ตัวอยางเชน • หมายเลข 1 แสดงการใชง าน Computer/ Data Network เปนการติดตอ สื่อสารระหวา งเครื่องคอมพิิวเตอรผานสายทองแดง สายไฟเบอรหรือการเชื่อม ตอ แบบไรสาย • หมายเลข 2 แสดงการใชง าน Telephone Network เปนการติดตอทาง โทรศััพทซ่ึึ่งใชส ายสัญญาณโทรศััพทเปนตัวเชื่อมการติดตอ • หมายเลข 3 แสดงการใชงาน Television Network เปนการ แสดงผลทางโทรทััศนโดยอาจจะใชการสงผานคลื่นในลักษณะ Broadcast หรือใชสัญญาณดาวเทีียม • หมายเลข 4 แสดงการใชงาน Mobile Phone Network เปนการ เชื่อมตอสัญญาณเสียงขอความหรืออิินเตอรเน็ตผานทางระบบ โทรศััพทมืือถืือ ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่6 การเชื่อมตอขางตนนั้นเปน ลักษณะท่ีี่พบเห็นในการใชงานท่ัั่วๆ ไปคืือ มีีการ ระบุอุุปกรณและกํําหนด หนาท่ีี่การทํํางานของอุุปกรณแ ตละชนิดท่ีี่ชัดเจน มีีการเชื่อม ตอ ในลักษณะ Peer-To-Peer และมีีการทํํางาน แบบ Client/Server เบื้องหลังการ ใชง านนั้นสามารถแบง ไดเปนโครงสรางทางตรรกะ (Logical Topology) และทาง กายภาพ (Physical Topology) โดย Physical Topology แสดงการเชื่อมตอกััน ระหวางอุุปกรณตา งๆ ในระบบเครือขาย ในสว นของ Logical Topology นั้นแสดงวิธี การติดตอสื่อสารแตไ มแ สดงการเชื่อมตอ ซ่ึึ่งจะ ตรงขามกัับ Physical Topology ภาพท่ีี่1.8 ภาพแสดงตัวอยา ง Physical Topology ภาพท่ีี่1.9 ภาพแสดงตัวอยาง Logical Topology ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่7 1.4 ประเภทของเครือข่าย (Network Type) ประเภทของเครือขายก็็สามารถแบงไดหลายๆ แบบ ถาแบงตามลักษณะการ สื่อสารจะแบงเปน 2 ประเภทคืือ Client/Server และ Peer-To-Peer ภาพท่ีี่1.10 ภาพแสดงการเชื่อมตอแบบ Client/ Server Client/ Server เปนประเภทของเครือขายท่ีี่มีีเครื่องแมขาย (Server) ทํําหนาท่ีี่ใหบริการขอมููลตางๆตามท่ีี่เครื่องลูกขาย (Client) รองขอ เชนตัวอยาง ในภาพท่ีี่1.10 E-mail Server มีีmail server software รันอยูบนเครื่อง และ E-mail Client มีีmail client software ซ่ึึ่งจะเปดใชงานเม่ืื่อผูใชเปด ซอฟตแวรนั้นข้ึึ้น ซอฟตแวรนั้นจะสงคํํารองขอมาท่ีี่E-mail Server และแสดง ผลใหผูใช้เชนเดียวกัับ File Server มีีหนาท่ีี่ในการ เก็็บไฟลตาง และ จะสงมาใหกัับผูใชเม่ืื่อมีีการรองขอจาก File Access Client. ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่8 ภาพท่ีี่1.11 ภาพแสดงการเชื่อมตอ แบบ Peer-To-Peer Peer-To-Peer เปนประเภทเครือขายท่ีี่เชื่อมตอกัันระหวางอุุปกรณเครือขาย 2 อุุปกรณโดยตรง ไมซัับซอนและใชเฉพาะงานเทานั้น เชน ตัวอยางการเชื่อมตอ เพ่ืื่อแชรการใชงานพรินเตอรของ PC เปนตน การแบงประเภทของเครือขายโดยแบงตาม Topology จะแบงไดเปน 7 ประเภทคืือ Ring, Mesh, Star, Full, Connected, Line, Tree และ Bus ภาพท่ีี่1.12 ภาพแสดงประเภทเครือขายตาม Topology ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่9 การแบง ประเภทของเครือขา ยโดยแบง ตาม Service จะแบง ไดเปน 5 ประเภทคืือ Ethernet, Internet, Outernet, Intranet และ Extranet ภาพท่ีี่1.13 ภาพแสดงประเภทเครือขา ยตาม Service การแบงประเภทของเครือขายโดยแบงตาม Size จะแบงไดเปน 3 ประเภท คืือ Local Area Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN), และ Wide Area Network (WAN) ภาพท่ีี่1.14 ภาพแสดงประเภทเครือขา ยตามขนาด 1.5 หลัักการติดต่อส่ืื่อสาร (Principal of Communication) วัตถุุประสงคของการติดตอสื่อสาร คืือการแลกเปลี่ยนขอมููลระหวางผูสงและ ผูรับ ผานทางชองทางสื่อสารหรือภายใตขอตกลงรวมกััน ขอตกลงหรือกฎระเบียบนี้ เรียกวา โปรโตคอล (Protocol) การแลกเปลี่ยนขอมููลในการสื่อสารของมนุษยนั้น อาจจะเปนการพููดซ่ึึ่งถาเปนการพููดโดยใชภาษาเดียวกัันก็็สามารถเขาใจกัันได้ ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่10 เชนเดียวกัับการสื่อสารทางคอมพิิวเตอร ถามีีการสื่อสารโดยใชโปรโตคอล เดียวกัันขอมููลท่ีี่ถููกสงก็็สามารถสง ถึึงกัันไดอยางถููกตองจากภาพท่ีี่ 15 โดยท่ัั่วไป การติดตอสื่อสารมีีองคประกอบอยู 3 สวนดวยกััน คืือ ภาพท่ีี่1.15 ภาพแสดงการจําลองติดตอ สื่อสารของมนุษยและการติดตอสื่สารของเครื่องคอมพิิวเตอร Message Source (Transmitter) Channel/Protocol (Medium) และ Message Destination (Receiver) ในระบบเครือขายขอมููลจากผูสงจะถููกเขารหัส (Encapsulate) กอนท่ีี่จะดําเนินการสง ซ่ึึ่งจะเปรียบไดกัับการใสจดหมายในซอง จดหมายนั่นเอง หลังจากนั้นขอมููลท่ีี่เขารหัสเรียบรอยแลวจะถููกสงผานสื่อหรือ โปรโตคอล ตางๆจนมาถึึงผูรับ เม่ืื่อถึึงมืือผูรับขอมููลดังกลาวตองถููกถอดรหัส (De-encapsulate) เพ่ืื่อท่ีี่ผูรับจะสามารถเขาใจไดสื่อหรือโปรโตคอลท่ีี่ขอมููลนี้ใชใน การเดินทางผานนั้นตองเปนท่ีี่ยอมรับท้ัั้งผูสงและผูรับดวย มิิเชนนั้น จะเกิิดขอผิด พลาดกัับขอมููลได ซ่ึึ่งโปรโตคอลมีีหนาท่ีี่ดังนี้ 1. ตรวจจับสัญญาณการเชื่อมตอทางกายภาพท้ัั้งของผูรับและผูสงตลอด จนโหนดตางๆระหวางการสงขอมููล 2. ดําเนินการเชื่อมตอระหวางโหนด 3. ตรวจสอบคุุณลักษณะของการเชื่อมตอ 4. บอกจุดเริ่มตนและจุดสิ้นสุดของขอมููล 5. แสดงรูปแบบของขอมููล ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่11 6. มีีแนวทางการแกไ ขขอมููลเม่ืื่อมีีขอผิดพลาดเกิิดข้ึึ้น 7. มีีการจัดการตอสิ่งตางๆท่ีี่ไมไดคาดหวัง เชน การเชื่อมตอเสียหาย เปนตน ตัวอยางการแบงขอมููลเพ่ืื่อสงตามรูปแบบของการติดตอสื่อสารทางคอมพิิวเตอร ภาพท่ีี่1.16 ภาพแสดงตัวอยางการแบง ขอมููลเพ่ืื่อสง ตามรูปแบบของการติดตอ สื่อสาร ทางคอมพิิวเตอร 1.6 การติดต่อส่ืื่อสารในเครือข่ายท้องถิ่น (Communication on Local Wired Network) การติดตอสื่อสารในเครือขายทองถ่ิิ่นนั้นเรียกวา “Ethernet” ซ่ึึ่งเปน โปรโตคอลท่ีี่ใชเรียกการเชื่อมตอผานทางสายสัญญาณภายในเครือขายทองถ่ิิ่น การออกแบบลําดับชั้นของ Ethernet ประกอบไปดวย Access Layer Distribution Layer และ Core Layer ดังภาพท่ีี่1.17 โดยท่ีี่Access Layer ประกอบดวยการทํํางาน ของ Hub และ Switch โดยมีีจุดมุุงหมายเปนการเชื่อมตอระหวาง โหนดกัับเครือขาย Distribution Layer เปนชั้นท่ีี่มีีการทํํางานของอุุปกรณเครือขายท่ีี่ชื่อวา Router ในชั้นนี้จะทํํางานในการคนหาเสนทางของเครือขาย แตละวงตามท่ีี่โหนดมีีการ รองขอ Core layer เปนชั้นท่ีี่เชื่อมตอระหวางเครือขายทองถ่ิิ่นกัับเครือขายภายนอก Core layer มีีชื่อเรียกอีีกอยางหนึ่งวา Backbone network ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่12 ภาพท่ีี่1.17 ภาพแสดง Layer ตางๆ ใน Local Wired Network ภาพท่ีี่1.18 ภาพแสดงหมายเลข MAC Address ใน Access Layer Media Access Control Address (MAC Address) จัดไดวามีีสวนสําคััญมากเพราะใชเปนหมายเลขท่ีี่ระบุโหนดเฉพาะในการสื่อสาร MAC Address นั้นเปนหมายเลขของ Network Interface Card (NIC) หรือ LAN Card ซ่ึึ่งจะมีีเพีียงหนึ่งหมายเลขไมซํ้ํ้ากัันมีีขนาด 64 บิต (ภาพท่ีี่1.18) การ ทํํางานของ MAC Address ใน Access Layer ดังแสดงในภาพท่ีี่1.19 ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่13 ภาพท่ีี่1.19 ภาพแสดงการทํํางานของ MAC Address จากภาพ MAC Address ของเครื่องคอมพิิวเตอรแตละเครื่องจะเชื่อมตอกัับ Port ของ Hub ดังนั้นถา มีีการสงสัญญาณมาท่ีี่Hub เพ่ืื่อติดตอกัับเครื่องคอมพิิวเตอรใดก็็ตาม Hub จะสงขอมููลไปท่ีี่เครื่องคอมพิิวเตอร ทุุกๆเครื่องท่ีี่เชื่อมตอกัับ Hub นั้น เครื่องท่ีี่มีี MAC Address ตรงกัับในเฟรมก็็จะรับขอมููล สวนเครื่องอ่ืื่นๆก็็จะ discard ขอมููลนั้น ลักษณะของเฟรมขอมููลแสดงดังภาพท่ีี่1.20 ภาพท่ีี่1.20 ภาพแสดง Ethernet Frame • Preamble – ใชสําหรับ Synchronize timing • Start of Frame Delimiter (SFD) – เปน marker สําหรับจุดสิ้นสุดของ • timing information และ บงบอกจุดเริ่มตนของเฟรม • Destination MAC Address – แสดงหมายเลข MAC Address ปลายทาง (ผูรับ) ซ่ึึ่งอาจจะมีีลักษณะเปน Unicast Multicast หรือ Broadcast ก็็ได Source MAC Address – แสดงหมายเลข MAC Address ตนทาง (ผูสง) ซ่ึึ่งตองเปน Unicast เทานั้น ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่14 • Length/ Type – ขนาดของขอมููล (byte) และประเภทของขอมููล (Received • Protocol) Encapsulated Data – ขอมููลท่ีี่ผานการเขารหัส • Frame Check Sequence (FCS) – ขอมููลขนาด 4 ไบตสรางข้ึึ้นโดย Sender เพ่ืื่อใชตรวจสอบความเสียหายของเฟรม การทํํางานของ Hub ในภาพท่ีี่ 1.21 อาจกอใหเกิิดปรากฏการณท่ีี่เรียกวา Collision Domain เนื่องจากการ สงขอมููลกระจายไปทุุกๆ port ของ Hub วิธีการปองกัันสามารถ ทํําไดโดยใช Switch แทน Hub เพราะการใช Switch นั้นการสงขอมููลจะพิิจารณาท่ีี่ Destination Address ของเฟรม และสงขอมููลไปท่ีี่ Destination MAC นั้นโดยตรง จะไมมีีการสงกระจายไปทุุกๆ port ดังนั้น Switch จะชวยเพ่ิิ่มจํานวน Collision Domain โดยแตละ port ของ Switch นับไดวาเปน 1 Collision Domain จากภาพท่ีี่ 1.21 แสดง Collision Domain โดยท่ีี่ภาพทางซาย (ท่ีี่มีี Hub) จะมีีจํานวน Collision Domain เทากัับ 1 Collision Domain ในขณะท่ีี่ภาพ ทางขวา (ประกอบไปดวย Switch 2 ตัว) จะมีีจํานวน Collision Domain เทากัับ 10 Collision Domain ภาพท่ีี่ 1.21 ภาพแสดง Collision Domain Distribution layer มีี Router ทํําหนาท่ีี่ในการเชื่อมตอเครือขายยอ ยกัับเครืขายยอยภายในทองถ่ิิ่น เดียวกััน และทํําหนาท่ีี่ควบคุุมการการจราจรของ ขอมููลระหวางเครือขายยอยนั้น Router สามารถ decode ขอมููลในเฟรมเพ่ืื่อท่ีี่ จะอาน IP Address ตนทาง (ผูสง) และปลายทาง (ผูรับ) หลังจากนั้นจะพิิจารณา ความ เมาะสมของ Routing Table กอนท่ีี่จะสงขอมููลไปใหผูรับ โดยการทํํางานของ Router นั้นจะทํํางานเก่ีี่ยวของ กัับ IP Address ท่ีี่จะกลาวถึึงในบทเรียนนี้ IP Address คืือ IP Address Version 4 ซ่ึึ่งประกอบดวย เลขฐานสอง 32 บิต และ แบงเลขเหลานี้ออกเปน 4 กลุมเรียกแตละกลุมวา Octet แตละกลุมมีี 8 บิต ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่15 หมายเลข IP Address จัดวาเปน Logical Address คืือสามารถเปลี่ยนแปลงไดหลัง จากมีีการกํําหนดใหโหนด หรือ host ไปแลว ซ่ึึ่งจะแตกตางจาก MAC Address ซ่ึึ่ง จัดวาเปน Physical Address ไมสามารถเปลี่ยนแปลง ไดเม่ืื่อทํําการติดตั้ง card เรียบรอยแลว ภาพท่ีี่1.22 ภาพแสดงลักษณะของ IP Address IP Address ท่ีี่ใชใน Distribution layer นั้นเปน Network Address ซ่ึึ่ง จะใชในการสราง Routing Table (ดังภาพท่ีี่1.23) ในตารางนี้จะเก็็บเสนทางจาก Router ท่ีี่มีีตารางนี้อยูไปยังโหนดตางๆในเครือขาย ใน สวนของ Core Layer เปนหนาท่ีี่ของ ISPs ในการจัดการเชื่อมตอสายสัญญาณ ภาพท่ีี่1.23 ภาพแสดงลักษณะของ Routing Table ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่16 แบบฝกหััด บริษััท ABC Company ไดจัดซ้ืื้อเครื่องคอมพิิวเตอรจํานวน 90 เครื่อง คุุณ ไดรับมอบหมายใหดําเนินการ จัดการเครื่องคอมพิิวเตอรดังกลาวโดยอาจมีีการซ้ืื้ ออุุปกรณเพ่ิิ่มคืือ Hub หรือ Switch ตามความเหมาะสม ผูจัดการนั้นไมรูจักท้ัั้ง Hub และ Switch เพีียงแตทราบราคาวา Hub ถููกกวา Switch ในฐานะท่ีี่คุุณได รับผิดชอบงานดังกลาวคุุณจะตองแสดง Layout การวางเครื่องคอมพิิวเตอรท้ัั้งหมด พรอมอธิบายการทํํางาน ของอุุปกรณท่ีี่คุุณดําเนินการซ้ืื้อเพ่ิิ่ม (ในท่ีี่นี้คืือ Hub และ Switch) เอกสารอางอิิง สัลยุทธสวางวรรณ (2547), “CCNA 1 – Cisco Network Academy Program”, Pearson Education Indochina LTD. สัลยุทธสวางวรรณ (2547), “CCNA 2 – Cisco Network Academy Program”, Pearson Education Indochina LTD. Tanenbaurn, Andrew S. (2003), “Computer Network” Pearson Education, Inc William, S. (2004), “Computer Networking with Internet Protocol and Technology”, Pearson Prentice Hall. www.cisco.com ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่17 บทที่2 Open System Interconnection and Transmission Control Protocol/ Internet Protocol ในบทนี้จะศึึกษาเก่ีี่ยวกัับโมเดลโอเอสไอ (OSI) โมเดลทีีซีีพีีไอพีี (TCP/IP) ขอแตกตางระหวางท้ัั้งสองโมเดล อุุปกรณเบื้องตนท่ีี่ใชในระบบเครือขาย การทํํางานของโปรโตคอลตางๆในแตละเลเยอร และการสงขอมููล 2.1 Open System Interconnection (OSI) โมเดลโอเอสไอถููกสรางโดย International Organization for Standard (ISO) โดยมีีวัตถุุประสงคเพ่ืื่อลดความซัับซอนของการทํํางานของอุุปกรณอิินเตอรเฟส ท่ีี่ใชมีีมาตรฐานรองรับ สะดวกในการขยาย ขนาดของเครือขาย และรองรับ เทคโนโลยีในอนาคต นอกจากนี้แลววัตถุุประสงคหนึ่งของโมเดลโอเอสไอ คืือ การปองกัันการพััฒนาเครือขายในลักษณะท่ีี่เรียกวา Proprietary ซ่ึึ่งหมายความวา การสรางเครือขายท่ีี่ตองใช อุุปกรณตางๆจากแบรนดเดียวกัันท้ัั้งหมด ซ่ึึ่งจะเปน ประโยชนกัับผูพััฒนาเครือขาย โมเดลโอเอสไอ ประกอบดวย 7 เลเยอร์ แตละเลเยอรมีีหนาท่ีี่ดังตอไปนี้ ภาพท่ีี่2.1 ภาพแสดงโมเดลโอเอสไอท้ัั้ง 7 เลเยอร ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่18 • Application Layer มีีหนา ท่ีี่เปน ตัวเชื่อมตอ ระหวา งกระบวนการทาง เครือขา ยกัับผูใชง านผานทาง แอพพลิเคชัน หรืออาจกลาวไดวา เปน อิินเตอรเ ฟสสําหรับผูใชงานนั่นเอง เชน โปรแกรมเทลเน็ต (Telnet) และ โปรแกรมเอชทีีทีีพีี(HTTP) เปน ตน • Presentation Layer ทํําหนา ท่ีี่ในการจัดการขอ มููลใหอยูในรูปแบบท่ีี่เครื่อง คอมพิิวเตอรหรือซอฟตแ วรสามารถเขาไดเ ชน การเขา รหัส (Encode) ตัวอัักษรใหอ ยูในรูปรหัสแอสกีีเปน ตน • Session Layer ทํําหนาท่ีี่แยกขอมููลตามลักษณะของแอพพลิเคชันท่ีี่ใช • Transport layer ทํําหนาท่ีี่ในการเชื่อมตอระหวางโหนดกัับโหนด มีีการสงขอมููลและการตรวจเช็คขอมููลหลังจากสง ถาขอมููลมีีขอผิดพลาดระหวางสง สามารถทํําการรองขอใหสงใหมอีีกครั้ง • Network Layer ทํําหนาท่ีี่ในการคนหาเสนทางท่ีี่ดีท่ีี่สุด • เพ่ืื่อใชในการสงขอมููล Data Link layer ทํําหนาท่ีี่เชื่อมตอ กัับสื่อท่ีี่ใชใ นการสงขอ มููล • โดยใชMAC Address Physical Layer ทํําหนา ท่ีี่แปลงขอมููลท่ีี่เปน ไบนารีใหอ ยูใน รูปสัญญาณ ไฟฟา เพ่ืื่อใชสําหรับสง ขอมููล นอกจากหนาท่ีี่ดังกลาวแลวยังสามารถแบงเปน 2 สวนคืือ (1) Upper layer ซ่ึึ่งเปนการทํํางานในสวน ของการพััฒนาโปรแกรม การควบคุุมการทํํางานผานทาง Software และการ configure ตางๆ สวนใหญจะ เปนการทํํางานของโปรแกรม เมอรและผูดูแลระบบ ในสวนของ (2) Lower layer นั้นจะทํํางานเก่ีี่ยวกัับ ฮารดแวรและการสื่อสารของขอมููล ซ่ึึ่งอยูในผูประกอบอาชีพวิศวกรเครือขาย โมเดล โอเอสไอจัดไดวาเปน Reference Model เนื่องจากเปนโมเดลซ่ึึ่งจําลองข้ึึ้นเพ่ืื่ อชวยใหการรอธิบายความแตกตางของการทํํางาน ตางๆ ในแตละเลอเยอรและการ อธิบายกระบวนการทํํางานของโปรโตคอล มีีความเขาใจมากข้ึึ้น นอกจากนี้ยัง เปน โมเดลท่ีี่อํํานวยความสะดวกใหกัับวิศวกรเครือขายหรือผูดูแลระบบ ในการดําเนินการ ออกแบบระบบ เครือขาย การจัดการเครือขายและ Trouble shooting เครือขาย ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่19 2.2 Transmission Control Protocol/ Internet Protocol (TCP/IP) โมเดลทีีซีีพีี/ไอพีีเปน Protocol Model เพราะวาโมเดลทีีซีีพีี/ไอพีี จะอธิบายการทํํางานท่ีี่เกิิดข้ึึ้นจริงของแตละโปรโตคอล โมเดลนี้ประกอบไปดวย เลเยอรแอพพลิเคชัน (Application Layer) เลเยอรทรานสปอรต (Transport Layer) เลเยอรอิินเตอรเน็ต (Network Layer) และเลเยอรเน็ตเวิรคแอคเซส (Internet Access Layer) ซ่ึึ่งในแตละเลเยอรนั้นสามารถเปรียบเทีียบไดกัับ โมเดลโอเอสไอ ดังแสดงในรูป 2.2 ภาพท่ีี่2.2 ภาพแสดงโมเดลโอเอสไอเปรียบเทีียบกัับ โมเดลทีีซีีพีี/ ไอพีี ในแตละเลเยอรของโมเดลทีีซีีพีี/ไอพีีจะมีีหนาท่ีี่ตามลักษณะของโมเดล โอเอสไอเชน Application Layer มีี หนาท่ีี่เปนท้ัั้งเปนตัวเชื่อมระหวางผูใชงาน ผานแอพพลิเคชันและการเขารหัสขอมููล ซ่ึึ่งก็็เปนการรวมการทํํางานของโมเดล โอเอสไอในเลยอรท่ีี่6 และเลเยอรท่ีี่7 ไวดวยกััน 2.3 Data Encapsulation และ Data De-encapsulation ในการสงขอมููลระหวางอุุปกรณตางๆในระบบเครือขายจะมีีการสงในลักษณะ Peer-to-Peer ซ่ึึ่งเปน การสงแบบเสมืือนระหวางโหนดสองโหนด การจําลองรูป แบบการสงขอมููลดังกลาวโดยมีีการหอหุมหรือแนบ ลักษณะเฉพาะของการสื่อสาร แสดงดังรูป 2.3 การสงขอมููลแบบเสมืือนระหวางโหนดสองโหนดนั้นกํําหนดให Sender เปนผูสงขอมููล และReceiver เปนผูรับขอมููล ขอมููลท่ีี่ถููกสงจากผูสงไปยัง ผูรับจะผานกระบวนการท่ีี่ เรียกวา Data Encapsulation และData De- encapsulation โดยกระบวนการ “Data Encapsulation” นั้นจะเปนกระบวนการท่ีี่ เกิิดข้ึึ้นในฝงของผูสง เม่ืื่อขอมููลถููกสรางจากการใชงานซอฟตแวร (ในเลเยอรท่ีี่7) จะ ถููกสงมาท่ีี่เลเยอรท่ีี่ 6 ในเลเยอรนี้ขอมููลดัังกลาวจะถููกเขารหัส (Encode) และ ถููกสงตอมายังเลเยอรท่ีี่ 5 เล เยอรท่ีี่ 5 จะมีีการทํํางานท่ีี่เรียกวา Dialogue Control ซ่ึึ่งกระบวนการดังกลาวนี้จะเปนการกํําหนดขนาดของ ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่20 ขอมููลท่ีี่ถููกสงตามลักษณะของ Application หรือซอฟตแวรท่ีี่สรางขอมููล พรอมกัันนั้นหนวยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit) จะตองมีีสวนรวม ในการจัดสรรขนาดของ Dialogue นี้ดวย เลเยอรทรานสปอรต ทํําหนาท่ีี่ในการจัด สงขอมููลตามขนาดของ Dialogue และมีีการสงขอมููลซํ้ํ้าขอมููลใน Dialogue ดังกลาว ภาพท่ีี่2.3 ภาพแสดงการจําลองการสงขอมููลระหวา ง โหนด กรณีีท่ีี่เกิิดขอผิดพลาดในการสงขอมููลในเลเยอรท่ีี่ 4 นี้ ขอมููลท่ีี่ถููกสงมา จากเลเยอรท่ีี่ 5 จะถููกแบง ขนาดตามขนาดของ Dialogue ท่ีี่ไดรับการจัดสรร เรียกขอมููลแตละชิ้นนี้วา เซ็็กเมน (Segment) เชนจากใน รูปท่ีี่ 2.3 ขอมููลท่ีี่มาจาก เลยอรท่ีี่ 5 (DATA) จะถููกแบงได 3 สวน หลังจากนั้นขอมููลแตละสวนก็็จะถููกจัดส่ง ให้เลเยอรท่ีี่3 เลเยอรเน็ตเวิรค ในเลเยอรนี้เองจะมีีการแนบ Network Header ซ่ึึ่งประกอบดวย IP Address ของผูสงและ IP Address ของผูรับเขาไปใน DATA แตละชื้น เซ็็กเมนท่ีี่ถููกแนบ Network Header ดังกลาว เรียบรอยแลวจะถููกเรียก วา แพ็็คเกต (Packet) เม่ืื่อแตละแพ็็คเกตถููกสงตอมายังเลเยอรท่ีี่ 2 ก็็จะถููกแนบ Media Access Control Address (MAC Address) หรือหมายเลขประจําตัวของ NIC card เพ่ืื่อใหทราบวา สงมาจากเครื่องคอมพิิวเตอรไหน นอกจากหมายเลขดัง กลาวแลวในเลเยอรนี้ยังมีีการแนบวิธีการ Error Protection ท่ีี่เรียกวา “Cyclic Redundancy Check” ไปกัับกระบวนการนี้ดวย แพ็็คเกตท่ีี่ผานเลเยอรท่ีี่ 2 จะถููก เรียกวาเฟรม (Frame) ข้ัั้นตอนสุดทายกอนท่ีี่ขอมููลจะออกจากเครื่องคอมพิิวเต อรนั้น จะตองผานการ แปลงเพ่ืื่อใหอยูในรูปแบบท่ีี่สามารถสงไปตามสื่อท่ีี่ใชใน การสงขอมููลได ข้ัั้นตอนนี้จะเกิิดในเลเยอรท่ีี่ 1 โดยเล เยอรฟสิคอล จะแปลงเฟรม ท่ีี่ไดรับมาใหอยูในรูป Binary Number พรอมสงตอใหกัับสื่อเชนสายสัญญาณ หรือในลักษณะ Wireless โดยอาศััยอากาศเปนสื่อกลางในการสงสัญญาณ ดังนั้น ขอมููลในเลเยอรท่ีี่ 1 จึงถููก ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่21 เรียกวา บิต (Bit) ชื่อท่ีี่ใชเรียกขอมููลเม่ืื่อผานเลเยอรตางๆ นี้เรียกวา “Protocol Data Unit” ดังแสดงในรูป 2.4 ในฝงของผูรับจะเกิิดกระบวนการท่ีี่เรียกวา “De- Encapsulation” กระบวนการนี้จะเปนกระบวนการท่ีี่ยอนกลับของกระบวนการ Encapsulation ภาพท่ีี่2.4 ภาพแสดง Protocol Data Unit ในแตล ะเลเยอร เม่ืื่อผูรับรับสัญญาณมาจากสายสัญญาณ ผูรับจะทํําการแปลงสัญญาณดัง กลาวใหอยูในรูปแบบของบิตในเล เยอรท่ีี่ 1 และสงผานตอไปยังเลเยอรท่ีี่ 2 พรอมกัันนั้นบิตก็็จะถููกเปลี่ยนเปนเฟรม ทํําแบบนี้จนกระท่ัั่งถึึงเล เยอรท่ีี่ 7 ซ่ึึ่ง จะเปนการถอดรหัส (Decode) เพ่ืื่อแสดงผลในในรูปแบบแอพพลิเคชันหรือ ซอฟตแวร ซ่ึึ่งผูรับ สามารถเขาใจได 2.4 ตัวอย่างอุุปกรณ์ เครือข่าย ในหัวขอนี้จะกลาวถึึงอุุปกรณท่ีี่ใชใน Lower Layer (จากภาพท่ีี่2.1) ซ่ึึ่งไดแก รีพีีทเตอร (Repeater) ฮัับ (Hub) บริดจน(Bridge) สวิทส(Switch) และ เราเตอร(Router) 2.4.1 รีพีีทเตอร(Repeater) ทํํางานในเลเยอรท่ีี่1 ชวยแกปญหาสัญญาณ ไมชัดเจนในเครือขายทองถ่ิิ่นขนาด ใหญท่ีี่มีีการสงสัญญาณทางสายสัญญาณ รีพีีทเตอรจะชวยในการกระตุนสัญญาณใหมีีความแรงข้ึึ้น ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่22 ภาพท่ีี่2.5 ภาพแสดงการใชง าน Repeater 2.4.2 ฮัับ (Hub) ทํํางานในเลเยอรท่ีี่1 พััฒนามาจาก Repeater โดยมีีการเพ่ิิ่ม ทํําหนาท่ีี่สรางสัญญาณใหม กระตุนสัญญาณ และกระจายสัญญาณ ภาพท่ีี่2.6 ภาพแสดงการใชง าน Hub 2.4.3 บริดจน(Bridge) ทํํางานในเลเยอรท่ีี่2 ทํําหนาท่ีี่ตรวจสอบหมายเลข MAC address กอนท่ีี่จะสงตอ ขอมููล ไปยังเครื่องคอมพิิวเตอรหรือโหนดท่ีี่เชื่อมตอกัับ บริดจนนอกจากนี้บริดจนทํําหนาท่ีี่ในการแบงขนาด ของ LAN และขนาดของ Collision Domain ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่23 ภาพท่ีี่2.7 ภาพแสดงการ ใชง านฺBridge 2.4.4 สวิทส (Switch) เปนอุุปกรณท่ีี่อาจเรียกไดวา Multi-purpose สามารถทํํา งานไดในหลายเล เยอรในตัวเดียวกัันข้ึึ้นอยูกัับรุนของสวิทส ในบทเรียนนี้จะ กลาวถึึงสวิทสท่ีี่ทํํางานในเลเยอรท่ีี่ 1 และเลเยอรท่ีี่ 2 การทํํางานของสวิทสแสดงดัง รูปท่ีี่ 2.8 สวิทสจะทํําหนาท่ีี่ในการกรองสัญญาณ โดยพิิจารณาจากคา MAC address และสงสัญญาณไปยังโหนดท่ีี่ตองการ นอกจากนี้ยังทํําหนาท่ีี่ในการกระ จายการใชงานระบบเครือขาย ซ่ึึ่งเปน หนาท่ีี่เดียวกัับฮัับ ภาพท่ีี่2.8 ภาพแสดงการใชงาน Switch 2.4.5 เราเตอร(Router) เปน อุุปกรณท ่ีี่ทํํางานในเลเยอรท่ีี่3 มีีหนา ท่ีี่สําคััญคืือคน หา เสนทางท่ีี่เหมาะสมสําหรับสัญญาณโดยใชต ารางแสดงเสน ทาง (Routing Table) และ โปรโตคอลเสน ทาง (Routing Protocol) ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่24 ภาพท่ีี่2.9 ภาพแสดงการใชงาน Router 2.5 การติดต่อส่ืื่อสารระหว่างเลเยอร์ การติดตอสื่อสารระหวางแตละเลเยอรนั้นจะเริ่มจากกระบวนการใน Upper Layer กอน โดยมีี รายละเอีียดดังตอไปนี้ ้ ภาพท่ีี่2.10 ภาพแสดงการติดตอสื่อสารระหวาง Application Layer และ Presentation Layer การใหบริการในชั้นแอพพลิเคชัน (Application Service Elements: ASEs) แบงเปน 2 ประเภทคืือ การใหบริการท่ัั่วไป (Common-Application Service Elements: CASEs) และ การใหบริการพิิเศษ ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่25 (Specific-Application Service Elements: SASEs) ดังรูป 2.10 ในการเรียก ใชงานนั้นจะเลือกใช CASEs หรือ SASEs อยางใดอยางหนึ่งเทานั้น โดย CASEs มีี 4 แบบคืือ 1. Association control service element (ACSE) – การติดตอสื่อสาร ระหวางแอพพลิเคชันกัับแอพพลิเคชัน สามารถทํําไดโดยการกํําหนดความ สัมพัันธระหวางแอพพลิเคชันกัับแอพพลิเคชันซ่ึึ่งใชแอพพลิเคชันเอนติตี้ จากแตละแอพพลิเคชัน 2. Remote operations service element (ROSE) – กระบวนการ Request และ Reply ซ่ึึ่งจะเกิิดข้ึึ้นหลังจาก ACSE เชื่อมตอกัันเรียบรอย 3. Reliable transfer service element (RTSE) – อีีลีเมนท่ีี่ชวยใหการสื่อสารมีี ความนาเชื่อถืือพรอมกัันนั้นก็็มีีดําเนินการทํํางานของเลเยอรท่ีี่ตํ่ากวาอยูเบื้องหลัง 4.Commitment, concurrence, and recovery service elements (CCRSE) – อีีลีเมนท่ีี่ใหบริการ เก่ีี่ยวกัับกระบวนการตางๆท่ีี่เก่ีี่ยวของในการติดตอสื่อสาร Presentation layer ประกอบดวย Presentation protocol และ Presentation Service Presentation protocol อนุญาตให Presentation-service users (PS-users) ติดตอสื่อสารกัับ Presentation service PS-user เปนเอนติตี้ท่ีี่ขอใชบริการจาก Presentation layer การรองขอใชบริการตางๆใน Presentation layer จะทํําท่ีี่Presentation- service access points (PSAPs) โดย PS-users จะใช PSAP address เปนการระบุตัวตนของ PS-user ซ่ึึ่งเปนหมายเลขท่ีี่มีีลัษณะเปน Unique Presentation service ทํําหนาท่ีี่รับหรือสง Syntax และแปลขอมููลไปยัง หรือจาก PS-user ซ่ึึ่งการใน ดําเนินข้ัั้นตอนนี้ PS-user แตละคนจะใช Syntax ท่ีี่ แตกตางกััน เพราะฉะนั้นในการสงขอมููลจะตองมีีการตก ลงระหวาง PS-user วา จะใชSyntax แบบไหนหรือ Presentation protocol แบบใด โดย OSI presentation layer service มีีขอกํําหนดอยูในมาตรฐาน ISO8822 และ ITU-T X.216 สวน OSI presentation protocol มีีขอกํําหนดอยูในมาตรฐาน ISO8823 ISO9576 และ ITU-T X.226 การทํํางานของ Session layer ประกอบดวย Session protocol และ Session service โดย Session protocol จะทํําหนาท่ีี่เปนตัวกลาง ระหวาง Session –service user (SS-users) และ Session service SS-user จะเปนเอนติิตีี้ท่ีี่สงคํํารองขอ ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่26 เพ่ืื่อใชงาน Session layer ซ่ึึ่งคํํารองขอหรือ requests นี้จะดําเนินการท่ีี่ Session- service access points (SSAPs) การดําเนินการตางๆของ SS-user บน SSAP นี้ จะมีีการระบุหมายเลขเฉพาะของแตละกระบวนการ หมายเลขเหลานี้เรียกวา “SSAP address” Session service มีีการใหบริการ 4 การบริการพ้ืื้นฐานคืือ 1) สราง และยกเลิกการเชื่อมตอระหวาง SS-user 2) จัดรูปแบบของโทเคน 3) แทรก Synchronization point เพ่ืื่อแจงจุดท่ีี่สามารถทํําการ Recover ได กรณีีเดขอผิดพลาด ในการเชื่อมตอ 4) ดําเนินการเก่ีี่ยวกัับการหยุดการทํํางานหรือกระทํําตอของ Session layer ตามความตองการของ SS-users ภาพท่ีี่2.11 ภาพแสดงการติดตอสื่อสารระหวา ง Presentation Layer และ Session Layer จากภาพท่ีี่ 2.11 จะเห็นความสัมพัันธระหวาง SS-user และ SSAP ซ่ึึ่ง SS-user จะดําเนินการสง service ใหกัับ Presentation layer ท่ีี่SSAP โดยใชSession protocol Session service มีีขอกํําหนดอยูในมาตรฐาน ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่27 ISO8306 และ ITU-T X.2215 และSession protocol มีีขอกํําหนดอยูในมาตรฐาน ISO8307 และ ITU-T X.225 Upper layer อีีกอัันหนึ่งคืือ Transport layer มีีหนาท่ีี่ 1) ระบุประเภทของแอพพลิเคชัน 2)ทํําการ Segment ขอมููลและดําเนินการจัดการขอมููลแตละ Segment 3)ติดตามการติดตอสื่อสารแตละ line ระหวางแอพพลิเคชันจากตนทางและ ปลายทาง 4)รวมขอมููลแตละ Segment เขาดวยกััน การระบุวาขอมููลท่ีี่อยูในระบบเครือขายเปนสวนหนึ่งของแอพพลิเคชันใดนั้น เปนหนาท่ีี่หนึ่งท่ีี่สําคััญ ของ Transport layer ซ่ึึ่งสามารถทํําไดโดยมีีการเพ่ิิ่ม หมายเลขเฉพาะท่ีี่เรียกวา Port number แนบไปกัับขอมููลนั้นๆ หมายเลข Port number นี้เปนหมายเลขเฉพาะของแตละแอพพลิเคชัน และจะไมซํ้ํ้ากััน ภาพ 2.12 แสดงตัวอยางหมายเลขเฉพาะของอีีเมลย เวบเพจ และออนไลนแชท ซ่ึึ่งหมายเลขดังกลาวคืือ 110 80 และ 531 ตามลําดับ Port number จะถููกบรรจุใน Header ของแตละ Segment ซ่ึึ่งจะมีีท้ัั้ง Source และ Destination number เพ่ืื่อใหการจัดสงขอมููลของแตละแอพพลิเคชันมีีความถููกตอง การกํําหนด Port number ใหกัับแตละแอพพลิเคชันนั้นมีีหลายวิธี ท่ีี่นิยมคืือในสวนของ Server จะ มีีการกํําหนด Port number ท่ีี่แนนอนไมมีีการเปลี่ยนแปลง (Static) ภาพท่ีี่2.12 ภาพแสดง Identifying conversation ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่28 แตในสวนของ Client นั้นจะเปนลักษณะตรงขาม Client จะกํําหนด Port number ในลักษณะ Dynamic ถาตองการใชจึงทํําการระบุ เม่ืื่อเสร็จสิ้นการใชงานก็็จะยกเลิก Port number ดังกลาว บางครั้งจะมีีการเรียก รวมระหวาง Port number และ IP address วา Socket หรือมีีการเขีียนรวมกััน ดังตัวอยางเชน 192.168.1.20:80 ซ่ึึ่งหมายความวา เครื่องคอมพิิวเตอรเปน Web Server มีี IP address 192.168.1.20 กํําหนดใหใชงาน HTTP ผานทาง Port number หมายเลข 80 อีีกตัวอยางหนึ่งถาเครื่องคอมพิิวเตอรมีี IP address 192.168.100.48 และตองการเปดเวบเบราเซอร หมายเลข Port number ท่ีี่ ไดรับจากการสุม คืือ 49152 สามารถเขีียน Socket ไดคืือ 192.168.100.48:49152 ประเภทของ Port number (มาตรฐาน IANA) แบงเปน 3 ประเภทคืือ 1. Well Known Ports (Numbers 0 to 1023) – หมายเลข Port number ท่ีี่ถููกสงวนสําหรับ Service และแอพพลิเคชันมาตรฐาน เชน HTTP (web server) POP3/SMTP (e-mail server) และTelnet. 2. Registered Ports (Numbers 1024 to 49151) - หมายเลข Port number ท่ีี่กํําหนดให Process หรือ Request ตางๆ ของโปรแกรมหรือ แอพพลิเคชันท่ีี่มีีการติดตั้งในเครื่องคอมพิิวเตอร 3. Dynamic or Private Ports (Numbers 49152 to 65535) - หมายเลข Port number ท่ีี่กํําหนดใหส ําหรับแอพพลิเคชันบน Client เม่ืื่อ มีีการสรา งการติดตอ สื่อสาร (Initiating a connection) โปรโตคอลมาตรฐานท่ีี่พบใน Transport layer คืือ Transmission Control Protocol (TCP) and User Datagram Protocol (UDP) ซ่ึึ่งเปนโปรโต คอลท่ีี่ชวยในการจัดการขอมููลของการติดตอสื่อสารระหวาง ผูใชภาพ 2.14 แสดง Header field ของโปรโตคอลแตละประเภท UDP ตาม RFC768 จัดวาเปน โปรโตคอล ประเภท Connectionless มีีคา Overhead ตํ่าในการสื่อสารในระบบ เครือขาย แอพพลิเคชันท่ีี่ใชไดแก Domain Name System (DNS) Video Streaming Simple Network Management Protocol (SNMP) Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) Routing Information Protocol (RIP) Trivial File Transfer Protocol (TFTP) Online games และ VoIP เปนตน ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่29 ภาพท่ีี่2.13 ภาพแสดง Protocol headers in Transport layer ตาม RFC793 TCP จัดวาเปนโปรโตคอลประเภท Connection Oriented มีีคา Overhead สูงตํ่าใน การสื่อสารในระบบเครือขาย ซ่ึึ่งคา Overhead ท่ีี่เพ่ิิ่มข้ึึ้น นี้ชวยทํําให TCP มีีการทํํางานท่ีี่มีีประสิทธิภาพมากข้ึึ้น คืือ ความนาเชื่อถืือ (Reliable) และการควบคุุมการสงขอมููล (Flow control) จากภาพ 2.13 TCP header field จะมีีขนาด 20 ไบตในขณะท่ีี่UDP header field มีีขนาด 8 ไบตตัว อยางของแอพพลิเคชันท่ีี่ ใชTCP เชน Web Browsers E-mail และ File Transfers เปนตน ภาพท่ีี่2.14 ภาพแสดง Segment and reassembly data ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่30 การสงขอมููลแบบ TCP ผูรับปลายทางสามารถแนใจไดวา ขอมููลท่ีี่ไดรับนั้น เปนขอมููลชุดเดียวกัันจากผูสง เนื่องจากในการสงขอมููลตามกระบวนการ Encapsulation (หัวขอ 2.3) แอพพลิเคชันจะสงขอมููลท้ัั้งหมด ตามขนาดท่ีี่ผูใชตอง การ แตในทางปฏิบัตินั้นขอมููลขนาดใหญไมสามารถสงไดในครั้งเดียว เพราะอาจ เสี่ยงตอ ความเสียหายของขอมููล และ Buffer สํารองในเครือขายนั้นจะไมมีีการ สํารองเพ่ืื่อแอพพลิเคชันใดแอพพลิเค ชันหนึ่ง ดังนั้นการทํํางานในเครือขายจะมีี โปรโตคอลท่ีี่ชวยในการจัดการขนาดของขอมููลใหสามารถสงไดตาม ขนาดของสื่อ หรือตามขนาดของชองสัญญาณ เฟรมของ TCP จะมีีฟลวสําหรับใสมายเลขของชิ้น ขอมููล (Sequence number) เม่ืื่อขอมููลเดินทางมาถึึงผูรับ TCP จะรอจนขอมููลมาครบ และทํําการเรียงลําดับ กอนท่ีี่ จะสงใหเลเยอรตอไป ซ่ึึ่งถาเปน UDP จะไมมีีการ เรียงลําดับขอมููลขอมููลใหแตจะสงขอมููลใหเลเยอรตอไปเลย การสงขอมููลแบบ UDP นั้นนอกจากท่ีี่จะไมมีีการเรียงลําดับของขอมููลแลว พิิจารณาจาก UDP Header จะ พบวา UDP ยังไมมีีการรับประกัันวาผูรับไดรับขอมููลครบตามท่ีี่ผูสงตองการอีีกดวย ซ่ึึ่งในทางตรงกัันขาม TCP Header มีีฟลว ซ่ึึ่งชวยในการ Acknowledgement ของ การรับและสงขอมููล กระบวนการท่ีี่ใชขอมููล Acknowledgement ดังกลาว เรียกวา Tree-way handshake Three-way handshake เปนกระบวนการท่ีี่สรางความนาเชื่อถืือใหกัับ TCP ประกอบดวย กระบวนการหลัก 3 กระบวนการดวยกัันคืือ (1) การสรางการเชื่อมตอ (Connection establishment) (2) การสงขอมููล (Data transferring) และ (3) ยกเลิกการเชื่อมตอ (Terminate connection) ภาพท่ีี่2.15 ภาพแสดง Connection establishment ใน Three-way handshake ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่31 การสรางการเช่ืื่อมตอ (Establish Connection) ในกระบวนการนี้ประกอบดวยข้ัั้น ตอน 3 ชั้นตอน (ดัง แสดงในรูป 2.15) คืือ 1. เริ่มตนการทํํางานโดย ผูสง (Sender หรือ Client) สง Segment ไปยัง ผูรับท่ีี่ตองการติดตอดวย (Receiver หรือ Server) Segment ท่ีี่สงไปนั้น บรรจุSequence number 2. Receiver ตอบกลับดวย Segment ท่ีี่บรรจุดวยคา 2 คา คืือคา Acknowledgement ซ่ึึ่งเปน คาท่ีี่บวกไปอีีก 1 ของ Sequence number ท่ีี่ไดรับจาก Sender และ คา Sequence number ของ receiver เอง 3. Sender จะตอบกลับ Receiver โดยสง Segment ท่ีี่ประกอบดวย คา Acknowledgement ของ Receiver บวกหนึ่ง การสราง Connection จึงเสร็จสมบูรณ ภายใน Segment ท่ีี่สงระหวาง Sender และ Receiver มีี Field ท่ีี่บรรจุขอมููล ควบคุุม (Control Information) ซ่ึึ่งใชในการจัดการการทํํางานของ กระบวนการ Three-way Handshake ซ่ึึ่งมีีรายละเอีียดดังนี้ ้ - Urgent pointer field - significant (URG) - Acknowledgement field - significant (ACK) Push function (PSH) - Reset the connection (RST) - Synchronize sequence numbers (SYN) No more data from sender (FIN) ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่32 ภาพท่ีี่2.16 ภาพแสดง Transferring ใน Three-way handshake การสงขอมููล (Data Transferring) เม่ืื่อการ Establish connection สมบูรณ Sender จะเริ่มทํําการสงขอมููลในรูปแบบ Segment ตามขนาดของ Window size ท่ีี่สามารถสงได Receiver ก็็จะ Acknowledge การสงขอมููลดััง กลาวดวยการสงคาของหมายเลข Sequence number ตัวสุดทายท่ีี่ไดรับบวกดวย หนึ่งเสมอ และข้ัั้นตอนเหลานี้จะทํําซํ้ํ้าไปเรื่อยๆๆจน Sender สงขอมููลครบ การยกเลิิกการเช่ืื่อมตอ (Terminate connection) ในกระบวนการนี้ ประกอบดวยการแลกเปลี่ยนขอมููล ระหวาง Sender และ Receiver 4 ข้ัั้นตอน ดังแสดงในรูปขางลาง ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่33 ภาพท่ีี่2.17 ภาพแสดง Terminate connecting ใน Three-way handshake 1. เม่ืื่อ Sender ไดรับ Acknowledgement ของการรับขอมููลจาก Receiver เรียบรอยแลว (การ ตรวจสอบความครบถวนของขอมููล ดูจากกระบวนการ Data Transferring) Sender สง Segment ซ่ึึ่งภายในบรรจุ Control “FIN” เพ่ืื่อเปนการแจงให Receiver ทราบวาจะไมมีีขอมููล สงมาอีีก 2. Receiver จะสง Acknowledgement กลับเพ่ืื่อบอกใหS ender ทราบ วาไดร ับ Segment ในขอ ท่ีี่1 3. หลังจากท่ีี่ Receiver ทํําข้ัั้นตอนท่ีี่ 2 เรียบรอยแลว Receiver จะสง Segment ซ่ึึ่งภายในบรรจุ Control “FIN” เพ่ืื่อแสดงวาการรับขอมููลเสร็จ สิ้น 4. Sender จะสง Segment เพ่ืื่อ Acknowledge Segment ของ Receiver หลังจากนั้น การ เชื่อมตอนี้จะถููกตัดทัันทีี Lower Layer ลําดับแรกท่ีี่ถััดจาก Upper Layer คืือ Network Layer ซ่ึึ่งเปนเลเยอร ลําดับท่ีี่ 3 ใน OSI มีี หนาท่ีี่ใหบริการการแลกเปลี่ยนขอมููลระหวางอุุปกรณเครือขาย ซ่ึึ่งการทํํางานในลักษณะ End-to-end นี้ ประกอบดวยกระบวนการทํํางาน 4 กระบวนการดวยกัันคืือ 1. Addressing – Network layer ตองทํําการกํําหนด Address ใหกัับ อุุปกรณเครือขายท่ีี่จะ ทํําการแลกเปลี่ยนขอมููลกััน ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่34 2. Encapsulation – Network layer ตองทํําการ Encapsulate ขอมููลแตละชิ้นท่ีี่รับมาจาก Transport layer แลวทํําการแนบ หมายเลข IP Address ของอุุปรณเครือขายท้ัั้งสอง ซ่ึึ่ง IP Address อุุ ปกรณเครือขายท่ีี่เริ่มสงจะถููกเรียกวา Source Address และ IP Address ของ Receiver จะถููกเรียกวา Destination Address ขอมููลท่ีี่ผานการ Encapsulate แลวจะถููก เรียกวา “Packet” หลังจาก นั้น Packet จะถููกสงไปยัง Data Link layer เพ่ืื่อเตรียมพรอม ในกา รสงผานสื่อท่ีี่ใชตอไป 3. Routing – Network layer ทํําหนาท่ีี่คนหาเสนทางในการสง Packet ไปยัง Destination host 4. Decapsulation – เม่ืื่อ Packet เดินทางมาถึึง Destination host หนาท่ีี่ของ Network layer คืือการตรวจสอบวา Packet ท่ีี่มาถึึงนั้น เปน Packet สําหรับ Host Data Link Layer เปน Lower Layer ท่ีี่ถััดจาก Network Layer มีีหนาท่ีี่ในการ แปลงขอมููลท่ีี่รับมา จาก Network Layer ใหเหมาะสมกัับสื่อท่ีี่จะใชใน Physical Layer สวนเก่ีี่ยวของกัับการทํํางานในระบบ เครือขาย ซ่ึึ่งเม่ืื่อ Packet เดิินทา งมาถึึง Data Link Layer จะถููกจัดใหอยูในรูปแบบ Frame พรอมกัับเพ่ิิ่ม ขอมููลท่ีี่จําเปนตองใชในการแปลงขอมููล ดังรูปขางลาง ภาพท่ีี่2.18 ภาพแสดงสวนประกอบของเฟรมท้ัั้งตามมตรฐาน IEEE 802.3 และ Ethernet Frame ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่35 Packet ท่ีี่ถููกสงลงมาจาก Network Layer จะถููกเพ่ิิ่มโครงสรางของเฟรม โดยจะเพ่ิิ่ม Frame header ท่ีี่ขางหนา Packet และเพ่ิิ่ม Frame trailer ท่ีี่สวนทายของ Packet ขอมููลสวนท่ีี่เพ่ิิ่มเขามาเรียกวา Field ซ่ึึ่ง Frame ในเลเยอร II นี้มีีดวยกััน 2 มาตรฐานคืือ Ethernet และ IEEE 802.3 ขอแตกตางของมาตรฐานท้ัั้งสองนั้นคืือสวน Header ของเฟรม ดังแสดงในรูป 2.18 มาตรฐาน IEEE 802.3 จะมีีStart of Frame Delimiter (SFD) ขนาดของ เฟรมท้ัั้งสองแบบจะเหมืือนกัันคืือนอยท่ีี่สุดมีีคาเทากัับ 64 ไบต และมากท่ีี่สุด 1518 ไบต จะมีีพิิเศษคืือมาตรฐาน 802.3a ซ่ึึ่งถููกกํําหนดข้ึึ้นเพ่ืื่อรองรับ Virtual Local Area Network (VLAN) จึงมีีขนาดเพ่ิิ่มข้ึึ้นเปน 1522 ไบต ขนาดของ เฟรมนี้มีีผลตอการสงขอมููลคืือ ถาขอมููลท่ีี่มีีการสงขอมููล ขนาดเล็กกวาขนาดตํ่าสุด ของเฟรม หรือมีีการสงขอมููลขนาดมากกวาขนาดสูงสุดของเฟรม ขอมููลนั้นจะถููก drop หรืออาจถููกสงสัยวาเปนขอมููลท่ีี่อัันตราย Media Access Control Address (MAC Address) เปน สวนประกอบหนึ่งของเฟรม ซ่ึึ่งจะอยูท้ัั้งใน Source Address และ Destination address โดยท่ีี่ MAC Address นี้เปน หมายเลขท่ีี่อยูใน Network Interface Card ทํําหนาท่ีี่ระบุตัวตนของ Host บนระบบเครือขาย มีีขนาด 48 บิต หมายเลขนี้จะไมซํ้ํ้ากััน เนื่องจาก 24 บิตแรก จะเปนรหัสของโรงงานท่ีี่ผลิต สวนอีีก 24 บิตท่ีี่ เหลือจะเปนจํานวนนับท่ีี่โรงงาน นั้นผลิต ดังแสดงตััวอยางในภาพ 2.19 เม่ืื่ออุุปกรณท่ีี่ใชในการสงขอมููล สงตอ ขอมููลเขาสูเครือขาย ภาพท่ีี่2.19 ภาพแสดงสวนประกอบหมายเลข MAC Address ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่36 หมายเลข MAC address ท่ีี่อยูภายในเฟรมก็็จะถููกสงเขาสูระบบเครือ ขายดวย NIC ท่ีี่อยูในเครือขาย จะดููเฟรมท่ีี่สงผานวาหมายเลข MAC address ปลาย ทางดังกลาวใชหมายเลขเดียวกัับ Physical Address ของตนหรือไม ถาไมใชก็็จะ discard เฟรมท่ีี่ copy มา ถาใชก็็จะสงตอไปยัง Upper Layer เพ่ืื่อทํําการ De- Encapsulation ตอไป หมายเลข MAC Address นี้ใชสําหรับการสงขอมููล 3 แบบ คืือ 1) Unicast 2) Broadcast และ 3) Multicast ภาพท่ีี่2.20 ภาพแสดง Unicast Communication Unicast Communication จะเกิิดข้ึึ้นเม่ืื่อผูสงตองการสงขอมููลไปยังผูรับเดียว เทานั้น จากภาพ 2.20 สังเกตจาก Field Destination MAC และ Destination IP จะ พบวาเปนตัวเลขของ MAC Address หมายเลข เดียว และ IP Address หมายเลข เดียวเทานั้น ซ่ึึ่งจะตางจาก Broadcast Communication ในภาพ 2.21 ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่37 ภาพท่ีี่2.21 ภาพแสดง Broadcast Communication ในภาพ Broadcast Communication สังเกตท่ีี่ Field Destination MAC จะพบวา เปน F ท้ัั้งหมด และ Destination IP จะพบวา IP Address ลงทายดวย 255 แสดงวา Sender ตองการสงไปยังทุุกๆๆโหนดในเครือขาย สวน Multicast Communication (ภาพท่ีี่ 2.22) นั้นก็็สังเกตจาก Destination MAC และ Destination IP เชนเดียวกัน โดยท่ีี่ Address ท้ัั้งสอง Field จะอยูในลักษณะกลุม ภาพท่ีี่2.22 ภาพแสดง Multicast Communication ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่38 เลเยอรลางสุด Physical Layer เปนเลเยอรท่ีี่เชื่อมตอกัับสื่อท่ีี่ใชในการสื่อสาร ซ่ึึ่งการศึึกษาในเลเยอรนี้จะประกอบดวยสื่อท่ีี่ใชในการสงขอมููลสื่อท่ีี่ใชในการส่งข้อมูล ในท่ีี่นี้คืือ สายคููบิดเกลียว สายโคแอกเชียล ใยแกว นําแสง และการสงสัญญาณแบบ ไรสาย สายคููบิดเกลียวเปนสายทองแดงท่ีี่มีีฉนวนหุมจับกัันเปนคูู บิดเปนเกลียว จํานวน 4 คููการบิดเปนเกลียวนี้ชวยลด Crosstalk นิยมใชภายในอาคาร ภาพท่ีี่2.23 ภาพแสดง สายคููบิดเกลียว ตารางท่ีี่2.1 แสดงการเปรียบเทีียบประเภทของสายคููบิดเกลียว สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable) เปนสื่อท่ีี่นิยมใชภายนอกอาคารเนื่อง จากมีีฉนวนปองกัันสภาพ อากาศ สวนประกอบของสาย โคแอกเชียลแสดงดังภาพ 2.24 สายโคแอกเชียลมีี 2 ประเภทคืือ 1) Baseband ใชในการสงขอมููลของสัญญาณดิิจิตอล สามารถนําสัญญาณไดในระยะทางไกล เชนสายเคเบิลทีีวี เปนตน 2) Broadband ใชในการสงขอมููลของสัญญาณ อะนาล็อก เชนสัญญาณโทรทััศนเปนตน ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่39 ภาพท่ีี่2.24 ภาพแสดงสว นประกอบของสายโค แอกเชียล • Conductor เปนแกนทองแดง ทํําหนาท่ีี่เปนตัวนําสัญญาณ • Insulator เปนฉนวนหุมตัวนําสัญญาณ • Braid เปนโลหะหรือทองแดงท่ีี่ถัักหุมฉนวนตลอดท้ัั้งเสน ทํําหนาท่ีี่ปอง กัันสัญญาณรบกวน และ ปองกัันการแพรกระจายของคลื่นสัญญาณออกมาภายนอก • Plastic Jacket เปนสวนหอหุมภายนอก เพ่ืื่อปองกัันการฉีีกขาดของ สายภายใน ใยแกวนําแสง เปนสายสัญญาณท่ีี่มีีNoise นอ ยท่ีี่สุด หรือแทบจะไมมีีเลย เปน การทํํางานแบบ Half duplex มีี2 ประเภทคืือ Single mode และ Multimode สวนประกอบของใยแกวนําแสงแสดงดัังภาพท่ีี่2.25 ภาพท่ีี่2.25 ภาพแสดงสว นประกอบของใย แกวนําแสง ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่40 ตารางท่ีี่2.2 แสดงการเปรียบเทีียบ Single mode และ Multimode การสงสัญญาณแบบไรสาย เปนการใชคลื่นแมเหล็กไฟฟาในการสงขอมููล ภาพท่ีี่2.26 ภาพแสดงสเปคตรัมคลื่นแมเ หล็กไฟฟา ภาพ 2.26 แสดงสเปคตรัมของคลื่นแมเหล็กไฟฟา คลื่นวิทยุ คลื่นไมโครเวฟ และ อิินฟาเรด มีีการสง สัญญาณโดยแปลงความสูงและความถ่ีี่ จึงนิยมใชในการสงขอมููล เพราะ สัญญาณของคลื่นดังกลาวไมกอใหเกิิดอัันตราย ในขณะท่ีี่ UV X-Ray และGamma เปนการสงสัญญาณโดยใชเทคนิคในการสรางสัญญาณ ซ่ึึ่ง สัญญาณดัง กลาวนั้นมีีผลกระทบตอสุขภาพของสิ่งมีีชีวิต การสงสัญญาณของคลื่นระหวางสถานีมีี 2 ลักษณะ คืือ 1) การสงสัญญาณโดยอาศััยความโคงของผิวโลก เปนการสงสัญญาณ ของคลื่นท่ีี่มีีความถ่ีี่ตํ่า (Low Frequency: LF) ถึึงความถ่ีี่ปานกลาง (Medium Frequency: MF) ระหวาง 104 Hertz และ 106 Hertz 2) การสงสัญญาณโดยอาศััย ชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟยร เปนการสงสัญญาณของคลื่นท่ีี่มีีความถ่ีี่สูง (High Frequency: HF) ถึึงความถ่ีี่สูงมาก (Very High Frequency: VHF) ระหวาง 107 Hertz และ 108 Hertz การ สงสัญญาณท้ัั้ง 2 ประเภทแสดงดังรูป 2.27 ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่41 ภาพท่ีี่2.27 ภาพแสดงการสงสัญญาณคลื่น ระหวางสถานี การติิดตอสื่อสารทาง ดาวเทีียมท่ีี่ใชในการติดตอสื่อสารแบงเปน 3 ประเภทคืือ Geostationary Earth Orbit Satellites Medium-Earth Orbit Satellites และ Low-Earth Orbit Satellites ภาพท่ีี่2.28 ภาพแสดงประเภทของดาวเทีียมท่ีี่ใชใ นการติ ดตอ สื่อสาร 1. Geostationary-Earth Orbit Satellites เปนดาวเทีียมสื่อสารท่ีี่เคลื่อนท่ีี่สูง จากผิวโลกระหวาง 20,000 กิิโลเมตรถึึง 35,000 กิิโลเมตร มีีเขตรับสัญญาณพ้ืื้ นท่ีี่ Foot Print ท่ีี่กวางมากท่ีี่สุดในบรรดาดาวเทีียม ดวยกััน ตัวอยางเชนดาวเทีี ยมท่ีี่ใชในการถายทอดสดรายการ TV ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่42 2. Medium-Earth Orbit Satellites เปนดาวเทีียมท่ีี่เคลื่อนท่ีี่สูงจากผิวโลกระหวาง 5,000 กิิโลเมตรถึึง 15,000 กิิโลเมตร ดาวเทีียมประเภทนี้เชน ดาวเทีียมท่ีี่บอกพิิกััดทางภูมิิ ศาสตรเปน ตน 3. Low-Earth Orbit Satellites เปน ดาวเทีียมท่ีี่เคลื่อนท่ีี่ใกลผิวโลกมากท่ีี่สุด เอกสารอางอิิง สัลยุทธสวางวรรณ (2547), “CCNA 1 – Cisco Network Academy Program”, Pearson Education Indochina LTD. สัลยุทธสวางวรรณ (2547), “CCNA 2 – Cisco Network Academy Program”, Pearson Education Indochina LTD. Tanenbaurn, Andrew S. (2003), “Computer Network” Pearson Education, Inc William, S. (2004), “Computer Networking with Internet Protocol and Technology”, Pearson Prentice Hall. www.cisco.com ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่43 บทที่3 Internet Protocol Address Internet Protocol Address (IP Address) จัดไดวาเปน Logical address เปน โปรโตคอลท่ีี่ทํํางานในเล เยอรท่ีี่ 3 มีีหนาท่ีี่บอกตํําแหนงหรือท่ีี่อยูของ Host บน ระบบเครือขาย ในหัวขอนี้จะแสดงรายละเอีียดของ Internet Protocol version 4 (IPv4) ตามมาดวยการแบง Subnet และแนะนํา Internet Protocol version 6 (IPv6) 3.1 Internet Protocol Address version 4 (IPv4) Header ของ IPv4 (ภาพ 3.1) ประกอบดว ย • Version – บอกเวอรชั่นของ IP Address ในท่ีี่นี้คืือ IPv4 • Internet Header Length (IHL) – ขนาดภายใน Header • Differentiated Services Code Point (DSCP) – ประเภทของ service ภาพท่ีี่3.1 ภาพแสดง Header ของ IPv4 • Explicit Congestion Notification (ECN) –ขอมููลเก่ีี่ยวกัับการขััดของ ของการจราจรท่ีี่พบเห็นในเสนทางการเดินทาง ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

• Total Length – ความยาวของ IP packet หนาท่ีี่44 • Identification – ในกรณีีท่ีี่ Packet ถููกแบง Identification จะเก็็บขอมููล หมายเลขของ Packet ยอ ย • Flags –เปนลักษณะการแจง เตือนวามีีการแบง เปน Packet ยอ ย หรือเปลา • Fragment Offset –บอกตําแหนงของ Packet ยอ ย • Time to Live (TTL) – อายุของ Packet ชว ยหลีกเลี่ยงการทํํางานวนซํ้ํ้า • Protocol – บอกวา Packet ใชงานโปรโตคอลประเภทใดในการสง ขอมููล (TCP หรือ UDP) • Header Checksum – keep checksum value of entire header which is then used to check if the packet is received error-free • Source Address – IP address ของผูส ง • Destination Address - IP address ของผูรับ • Options – สามารถใชเ ปนขนาดท่ีี่เพ่ิิ่มข้ึึ้นของ IHL หรือเก็็บขอมููลประเภท Time Stamp หรือ Security 3.2 IPv4 Addressing IPv4 มีีขนาด 32 บิต และใชจ ุดในการแบง โดยแบง เปน 4 กลุมยอ ย ในแตล ะกลุมมีีเลขฐานสอง 8 บิต เพราะฉะนั้นจะเรียกแตละกลุมวา Octet ดัง แสดงในภาพ 3.2 ภาพท่ีี่3.2 ภาพแสดงลักษณะของ IP Address version 4 บนเครือขาย ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่45 เพ่ืื่อสะดวกในการเรียกและนําไปใชงาน ภาพ 3.3 จะแสดงการแปลงจาก Binary ไปเปน Decimal ในแตละ Octet IPv4 แบงออกเปน 5 คลาสตามลักษณะการ ใชงานดังแสดงในตาราง 3.1 ภาพท่ีี่3.3 ภาพแสดงแสดงการแปลงจาก Binary ไปเปน Decimal ในแตละ Octet ตารางท่ีี่3.1 แสดง Class ตางๆ ของ IPv4 ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่46 จากตารางท่ีี่3.1 IP Address ท่ีี่อยูใ น Class A 32 บิตจะประกอบดว ย Network bit จํานวน 8 บิต และ Host bit จํานวน 24 บิต โดยท่ีี่ Network bit จะเปนหมายเลขท่ีี่ไมม ีีการเปลี่ยนแปลง สว น Host bit จะเปน หมายเลขท่ีี่มีีการ เปลี่ยนแปลงได หรือหมายเลขท่ีี่มีีลักษณะเปนชว ง ตัวอยางหนวยงานขนาด ใหญแหง หนึ่งมีี การจดทะเบียนเพ่ืื่อขอใช IP Address หมายเลข IP Address ท่ีี่ ไดร ับคืือ 12.0.0.0 ทางหนว ยงานสามารถทํํา การแบงหรือนําหมายเลข IP Address ไปใชงานไดต ้ัั้งแตหมายเลข 12.0.0.1 ถึึงหมายเลข 12.255.255.255 จะพบวา Network bit ท่ีี่กลาวถึึงคืือ หมายเลข “12” (Octet ท่ีี่ 1) และ Host bit คืือ “0.0.0” (ชวงของ IP Address ใน Octet ท่ีี่ 2- Octet ท่ีี่ 4) ลักษณะของ IP Class B และ Class C ก็็เปน เชน เดียวกัันกัับ ตััวอยาง ขางตน สวน IP Class D และ Class E นั้น จะไมมีีการนํามาใชเ พราะจะถููกสํารองไวส ําหรับการทํํา Multicast การติดตั้ง การ ใชงานอุุปกรณเ ครือขาย หรือ Routing Protocol อ่ืื่นๆ นอกจากท่ีี่แบง IP Address เปน Class แลว IP Address ยังถููกจัดกลุมเปน Public IP Address และ Private IP Address ประเภทแรกนั้นเปน ไอพีี ในแตละคลาสท่ีี่ใชใ นระบบเครือขาย สวน อีีกประเภทนั้นเปน ไอพีีท่ีี่ถููกออกแบบใหใ ชภายใน Private network ซ่ึึ่ง Private IP Address ไดแ ก 10.0.0.0 - 10.255.255.255 172.18.0.0 - 172.31.255.255 และ 192.188.0.0 – 192.188.255.255 3.3 การแบ่งเครือข่ายย่อย (Subnet) ในระบบเครือขายนั้นเม่ืื่อมีีการคนหาเสนทางโดยใช Routing protocol ประเภทตางๆ จะมีีการสง Packet ท่ีี่มีีขนาดเล็กเพ่ืื่อทํําการตรวจสอบเพ่ืื่อคนหาตํา แหนงของ Host หรือโหนดทุุกโหนด ท่ีี่มีี IP Address ดังนั้นถาไมมีีการแบง Subnet คา Overhead บนเครือขายและบนอุุปกรณเครือขาย เชน เราเตอรและ สวิทส จะมีีคาสูงมาก สงผลใหการทํํางานของระบบเครือขายลาชา ดังนั้นการแบง เครือขายจะเขามาชวยในการ ทํํางานและลดคา Overhead ดังกลาว การแบงเครือ ขายยอยมีี 2 ประเภทคืือ Fixed length Subnet Mask (FLSM) และ Variable Length Subnet Mask (VLSM) FLSM เปนการแบงเครือขายยอยโดยท่ีี่ทุุกเครือ ขาย ยอยมีีSubnet Mask เหมืือนกััน นั่นหมายความวาเครือขายยอยเหลานั้นมีี ลักษณะ Classful subnetting คืือ ทุุกเครือขา ยยอ ยจะตองมีีจํานวน IP Address ท่ีี่เทากััน วิธีการแบง Subnet สามารถคํํานวณไดจ ากสูตร ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่47 2n -2 >= จํานวน Subnet โดยที่ n คือ จํานวนบิตที่ขอยืมจาก Host bit และ -2 คือการลบ IP Address ที่เปน subnet all zero (subnet address) และ subnet all one (broadcast address) ตัวอยางท่ีี่ 1 จากรูปขางลางกํําหนดใหIP Address ท่ีี่ใชคืือ 203.20.1.0/24 จงหาจํา นวน Subnet หมายเลข IP Address ของแตละ Subnet และจํานวน IP Address ในแตละ Subnet พิิจารณาจากรูปจะพบวาจํานวน Subnet ท่ีี่สามารถเกิิดข้ึึ้นไดคืือ 2 Subnet คํําตอบท่ีี่1 ดังนั้นแทนคาในสูตร 2n -2 >= จํานวน Subnet จะได 2n -2 >= 2 2n >= 4 ≈n 2 IP Address 203.20.1.0/ 24 เปน IP Address คลาส C ดังนั้น Host bit ท่ีี่ สามารถขอยืมมาใชไดจะเริ่มท่ีี่ Octet ท่ีี่4 การขอยืมบิตเพ่ืื่อสราง Subnet แสดง ดังตอไปนี้ 203. 20 . 1 . 00 | 000000 203.20.1.0 Subnet #0 203. 20 . 1 . 01 | 000000 203.20.1.64 Subnet #1 203. 20 . 1 . 10 | 000000 203.20.1.128 Subnet #2 203. 20 . 1 . 11 | 000000 203.20.1.192 Subnet #3 ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนาท่ีี่48 เพราะฉะนั้น IP Subnet Address ของ Subnet ท้ัั้งสองคืือ 203.20.1.64 และ 203.20.1.128 ตามลําดัับ คํําตอบท่ีี่2 พิิจารณา Host bit ใน Octet ท่ีี่ 3 จะพบวา มีี Host bit ท่ีี่เหลือจาการขอยืม 6 บิต เพราะฉะนั้นในแตละ Subnet จะมีีจํานวน IP Address เทากัับ 26 หรือ 64 IP Address คํําตอบท่ีี่3 ตัวอยางท่ีี่ 2 ถา IP Address ท่ีี่ไดรับมาคืือ 194.17.10.0/27 จงคํํานวณหาจํานวน Subnet และจํานวน IP Address ของแตละ Subnet /27 เปน Prefix ซ่ึึ่งบอกใหทราบวา หมายเลข IP Address ดังกลาวมีี Network bit จํานวน 27 บิต และมีี จํานวน Host bit 5 บิต เพราะฉะนั้นสามารถนํามาเขีียน แบงไดดังรูปขางลาง Network bit 27 บิต 194. 17 . 10 . 000 | 194.17.10. Subnet 00000 0 #0 194. 17 . 10 . 001 | 194.17.10. 32 Subnet 00000 #1 194. 17 . 10 . 010 | 194.17.10. 64 Subnet 00000 #2 194. 17 . 10 . 011 | 194.17.10. 96 Subnet 00000 #3 194. 17 . 10 . 100 | 194.17.10. Subnet 00000 128 #4 194. 17 . 10 . 101 | 194.17.10. Subnet 00000 160 #5 194. 17 . 10 . 110 | 194.17.10. Subnet 00000 192 #6 194. 17 . 10 . 111 | 00000 194.17.10. Subnet 224 #7 เนื่องจาก 194.17.10.0 เปน IP Address คลาส B ดังนั้นท่ีี่ Octet ท่ีี่ 3 สามบิตแรก จะบอกจํานวน Subnet ดังนั้น IP Address 194.17.10.0/27 มีีจํานวน Subnet ท้ัั้ง หมด 8 Subnet คํําตอบท่ีี่1 ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ

หนา ท่ีี่49 พิิจารณา Host bit ใน Octet ท่ีี่ 3 จะพบวา มีี Host bit ท่ีี่เหลือจาการขอยืม 5 บิต เพราะฉะนั้นในแตละ Subnet จะมีีจํานวน IP Address เทากัับ 25 หรือ 32 IP Address คํําตอบท่ีี่2 VLSM เปนการแบงเครือขายยอยโดยท่ีี่ในเครือขายยอยนั้นอาจจะมีีSubnet Mask และจํานวน IP Addressไมเทากััน เรียกลักษณะดังกลาววา Classless Subnetting ภาพท่ีี่3.4 ภาพแสดงเครือขา ยท่ีี่เกิิดจากการแบง Subnet แบบ VLSM จากภาพ 3.4 หมายเลข IP Address ท่ีี่ทางหนวยงานไดรับมานั้นคืือ IP Class B หมายเลข 172.16.0.0/16 172316.1.0 /24 is divided into smaller subnets: /27 /27 is divided into smaller subnets: /30 วิธีการแบง Subnet สามารถคํํานวณไดจากสูตร 2n -2 >= จํานวน IP Address Host โดยท่ีี่n คืือ จํานวนบิตท่ีี่ขอยืมจาก Host bit และ -2 คืือการลบ IP Address ท่ีี่เปน subnet all zero (subnet address) และ subnet all one (broadcast address) ผู้ ช่ ว ย ศ า ส ต ร า จ า ร ย์ ด ร . จั น ท ร์ จิ ร า พ ยั ค ฆ์ เ พ ศ