โปรโตคอล (Protocol)

โปรโตคอล (Protocol)

                 การที่จะทราบว่าโปรโตคอล (Protocol) คืออะไรต้องกล่าวถึงยุคแรกของการผลิตคอมพิวเตอร์ ในยุคนั้นผู้ผลิต

แต่ละรายก็ได้ผลิตคอมพิวเตอร์ตามมาตรฐานของตนเองขึ้นมา ซึ่งสามารถทำงานได้เฉพาะกับเครื่องๆ เดียวเท่านั้น จากการ

ที่มีการพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์และระบบการทำงานที่ทันสมัย ทำให้การติดต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นเรื่องที่

สำคัญขึ้นมา แต่เนื่องจากการที่เครื่องแต่ละเครื่องผลิตขึ้นมาโดยมาตรฐานที่ไม่เหมือนกัน ทำให้การส่งข้อมูลระหว่างเครื่อง

นั้นเป็นไปได้ยาก ดังนั้นจากจุดนี้ทำให้เกิดการสร้างมาตรฐานของข้อมูลขึ้น เพื่อความสะดวกของเครื่องคอมพิวเตอร์ในการ

ที่จะติดต่อสื่อสารกัน โปรโตคอลการสื่อสารมีมากมายหลายแบบ เช่น X.25, NetBEUI, IPX/SPX, TCP/IP เป็นต้น

กระบวนการที่โปรโตคอลในระดับต่างๆ ถูกรวมเข้าโปรโตคอลอื่นๆ เรียกว่า “Binding” การดำเนินการนี้จะ

เกิดขึ้นเพื่อจัดเตรียมให้ข้อมูลได้รับการกำหนดเส้นทางการขนส่งตั้งแต่ระดับ Application Layer ลงมาจนถึงการ์ด

เชื่อมต่อระบบเครือข่าย และทำให้มั่นใจได้ว่าข้อมูลได้ถูกจัดเตรียมไว้ให้สามารถใช้บริการจากโปรโตคอลที่อยู่ในระดับสูง

กว่าและต่ำกว่า และการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่ายสามารถทำการขนส่งข้อมูลเข้าและออกจากโหนดนั้นๆ ได้

5.1 หน้าที่ของโปรโตคอล

              โปรโตคอล คือกฏเกณฑ์และกระบวนการในการสื่อสาร ซึ่งกฎของการสื่อสารนี้สามารถนำมาประยุกต์ใช้กับการ

สื่อสารข้อมูลในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ได้ โดยที่โปรโตคอลจะมีอยู่หลายชนิด โปรโตคอลแต่ละชนิดจะมีจุดประสงค์ใน

การทำงานที่แตกต่างกันแต่จะช่วยในการสื่อสารบนระบบเครือข่าย โดยโปรโตคอลแต่ละตัวจะทำงานร่วมกันเป็นลำดับชั้นใน

รูปแบบของชุดโปรโตคอล (Protocol Stack) เช่น ในโครงสร้างแบบ OSI Model จะมีโปรโตคอลต่างๆ ทำงานอยู่ใน

เลเยอร์แต่ละระดับชั้น ในการสื่อสารข้อมูล การทำงานในแต่ละเลเยอร์จะเป็นการทำงานหนึ่งขั้นตอน โดยการทำงานแต่ละ

ขั้นตอนจะมีกระบวนการที่แตกต่างกันไป

กฏเกณฑ์การสื่อสารก็มีลักษณะเดียวกับการพูด หากพูดคนละภาษาก็ไม่สามารถเข้าใจซึ่งกันและกันได้ ดังนั้นการ

ใช้กฏเกณฑ์ที่แตกต่างกันจะทำให้ไม่สามารถสื่อสารกันได้ ในทำนองเดียวกันเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้โปรโตคอลแตกต่างกัน

จะไม่สามารถทำการสื่อสารข้อมูลระหว่างกันได้

               5.1.1 Routable Protocol

                        ในราวกลางปี 1980 ระบบเครือข่าย LAN ส่วนใหญ่ถูกจัดตั้งแยกจากกัน โดย LAN หนึ่งวงจะถูกใช้

โดยองค์กรหรือหน่วยงานใดหน่วยงานหนึ่งเท่านั้น จึงยังไม่เกิดระบบเครือข่ายขนาดใหญ่ขึ้นมา ต่อมาการทำงานบนระบบ

เครือข่ายเริ่มที่จะได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น จึงมีความต้องการในการเชื่อมต่อวง LAN ต่างๆ เหล่านี้เข้าด้วยกันเป็น

ระบบเครือข่าย WAN เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลทางธุรกิจ หรือข้อมูลอื่นๆ ระหว่างกัน จนเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่และ

ซับซ้อน ในการขนส่งข้อมูลระหว่างวง LAN เหล่านี้ จึงมีเส้นทางในการขนส่งข้อมูลได้หลายเส้นทาง จำเป็นที่จะต้องใช้

โปรโตคอลที่สามารถระบุเส้นทางการขนส่งข้อมูลได้ หรือที่เรียกว่า Routable Protocol สำหรับช่วยในการขนส่งแพ็กเก็ต

ข้อมูลข้ามไปมาระหว่างวง LAN ที่เชื่อมโยงเข้าด้วยกันนี้ได้อย่างเหมาะสม

                5.1.2 Binding Process

                            กระบวนการในการขนส่งข้อมูลเป็นกระบวนการที่โปรโตคอลต่างๆ ทำการติดต่อระหว่างกันและกัน และ

ส่งไปยังการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่าย เพื่อทำการขนส่งข้อมูลทางกายภาพจริงๆ การที่โปรโตคอล และการ์ดเชื่อมต่อระบบ

เครือข่ายทำงานร่วมกันจะต้องมีกระบวนการที่เรียกว่า “Binding” เช่นถ้าต้องการให้ใช้โปรโตคอล 2 ตัวในการทำงาน

(IPX/SPX หรือ TCP/IP) จะต้องรวมโปรโตคอลนี้เข้ากับไดร์ฟเวอร์ของการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่าย โดยทั่วไป

กระบวนการ Binding จะเริ่มตั้งแต่การติดตั้งระบบปฏิบัติการหรือติดตั้งโปรโตคอล หรือการเรียกใช้โปรโตคอล การ

ดำเนินการเช่นนี้จะเอื้ออำนวยต่อความสำเร็จในการจัดตั้งการเชื่อมต่อ

ในกระบวนการ Binding มีขั้นตอนมากกว่าการรวมโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องเข้ากับไดร์ฟเวอร์ของการ์ด

เชื่อมต่อระบบเครือข่าย แต่โปรโตคอลแต่ละตัวใน Stack จะต้องมีส่วนเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบของโปรโตคอลในเลเยอร์

ลำดับชั้นที่สูงกว่าหรือต่ำกว่า เพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างราบรื่น เช่นโปรโตคอล TCP/IP อาจจะต้องติดต่อกับ

โปรโตคอล NetBIOS ใน Session Layer รวมไปถึงส่วนของไดร์ฟเวอร์ที่อยู่ในลำดับต่ำกว่า เป็นต้น

                5.1.3 Device Driver

                        Device Driver หรือบางครั้งอาจจะเรียกว่า “ไดร์ฟเวอร์ (Driver)” คือซอฟต์แวร์ที่ทำให้เครื่อง

คอมพิวเตอร์สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์ที่ต้องการได้ เมื่อติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ เข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์

ระบบปฏิบัติการจะยังไม่สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์เหล่านั้นได้จนกว่าจะมีการติดตั้งไดร์ฟเวอร์และตั้งค่าต่างๆ ให้

เหมาะสม ทำนองเดียวกันการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่าย ซึ่งใช้ในการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้ากับระบบเครือข่ายยังคง

เป็นเพียงฮาร์ดแวร์ การที่จะทำให้สามารถทำงานกับระบบเครือข่ายได้อย่างเหมาะสม การ์ดเหล่านี้จะต้องอาศัยไดร์ฟเวอร์

ที่ช่วยให้สามารถทำงานกับระบบปฏิบัติการและโปรโตคอลซึ่งมีส่วนร่วมในระบบเครือข่ายได้

ในความหมายของคำว่า “ไดร์ฟเวอร์” นั้น สิ่งสำคัญที่จะต้องบันทึกไว้คือว่ามีอุปกรณ์ที่แตกต่างกันหลายชนิดที่

แตกต่างกันในระบบเปิด เช่น เครื่อง Wintel (Windows/Intel based) ที่ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานได้กับการ

เพิ่มเติมอุปกรณ์ที่ผลิตจากบริษัทต่างๆ ถึงแม้ว่าอุปกรณ์เหล่านี้จะสามารถจัดแบ่งตามประเภทได้ เช่นเครื่องพิมพ์ ดิสก์

ไดร์ฟ อุปกรณ์ตัวชี้ และโมเด็ม แต่อุปกรณ์แต่ละประเภทเหล่านี้จะมีการทำงานตามวิถีทางของตัวเอง โดยมี

ความสามารถของตัวเอง วิธีการติดตั้งอุปกรณ์ของตัวเอง และวิธีการทำงานที่เป็นของตัวเอง ดังนั้นงานของไดร์ฟเวอร์ก็

คือจะต้องรับรู้และทำให้อุปกรณ์นั้นๆ มีความสามารถเหล่านี้อย่างครบถ้วนบนระบบปฏิบัติการและโปรโตคอลที่อุปกรณ์

เหล่านี้ทำงานด้วย (ในกรณีของการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่าย) ผลก็คือบริษัทผู้ผลิตอุปกรณ์จะเขียนไดร็ฟเวอร์สำหรับ

อุปกรณ์ของตนเอง ปรับแต่งไดร์ฟเวอร์เพื่อทำให้อุปกรณ์นั้นๆ มีสมรรถนะสูงสุดและใช้ได้กับระบบที่ต้องการให้อุปกรณ์

นั้นๆ เข้ามาทำงานร่วม

                     5.1.4 Driver กับ OSI

                              ไดร์ฟเวอร์ของการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่ายจะทำงานใน MAC Sub-layer ใน Data Link Layerของ OSI Reference Model ซึ่ง Mac Sub-layer จะเป็นผู้ส่งข้อมูลให้กับ Physical Layer โดยไดร์ฟเวอร์จะสนับสนุนการทำงานของการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่ายกับ Redirector ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของซอฟต์แวร์ระบบเครือข่าย

ซึ่งทำงานอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์บนระบบเครือข่าย

                             5.1.5 NDIS and ODI

                               เมื่อกล่าวถึงการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่าย มีการพัฒนามาตรฐานขึ้นมา 2 แบบ เพื่อช่วยเหลืองานใน

การสร้างไดร์ฟเวอร์ให้สามารถสนับสนุนระบบปฏิบัติการและโปรโตคอลที่แตกต่างกันซึ่งมีใช้บนระบบเครือข่ายเป็นจำนวน

มาก หนึ่งในมาตรฐานนี้คือ NDIS (Network Device Interface Specification) ที่ได้รับการพัฒนาโดยบริษัท

ไมโครซอฟต์ และบริษัท 3Com ส่วนอีกมาตรฐานหนึ่ง คือ ODI (Open Data-Link Interface) ที่ได้รับการพัฒนา

โดยบริษัท Novell และ Apple โดยทั้งคู่เป็นซอฟต์แวร์การต่อเชื่อมซึ่งกำหนดขอบเขตร่วมกัน ระหว่างการ์ดเชื่อมต่อ

ระบบเครือข่ายกับโปรโตคอลในระดับสูงเพื่อให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยจะจัดให้มีจุดเชื่อมต่อ (linkage point)

ระบบเครือข่ายกับโปรโตคอล มาตรฐานเหล่านี้จะทำให้สามารถเขียนไดร์ฟเวอร์สำหรับการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่ายให้

เป็นไปตามคุณลักษณะเฉพาะของตนเอง เพื่อสนับสนุนโปรโตคอลได้มากกว่า 1 ตัวในการ์ดเดียว นั่นคือ NDIS และ

ODI จะจัดให้มีบางสิ่งที่เป็นระเบียบแบบแผนที่สามารถเข้าใจได้ทั้ง 2 ฝ่าย ให้กับการ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่ายและชุด

โปรโตคอล (protocol stack) จึงเป็นเหมือนบางสิ่งบางอย่างที่เปรียบได้กับระเบียบแบบแผนที่ซึ่งใช้สัญลักษณ์สากลที่

นักท่องเที่ยวทั้งหมดสามารถเข้าใจได้ โดยไม่คำนึงถึงภาษาพื้นเมืองของแต่ละคน

5.2 โปรโตคอลสแต็กมาตรฐาน (Standard Protocol Stack)

                           อุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ได้พัฒนาโปรโตคอลมาตรฐานสำหรับการสื่อสารข้อมูลไว้หลายชนิด จึงทำให้ผลิตภัณฑ์ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ต่างๆ ที่ผลิตออกจำหน่ายสามารถทำงานร่วมกับมาตรฐานเหล่านี้ได้ ต้นแบบในการกำหนด

มาตรฐานต่างๆ เหล่านี้ได้แก่

􀂃 มาตรฐานกลางของ OSI Reference Model

􀂃 สถาปัตยกรรมเครือข่าย SNA ของบริษัท IBM

􀂃 DECnet ของบริษัท Digital

􀂃 NetWare ของบริษัท Novell

􀂃 AppleTalk ของบริษัท Apple

􀂃 โปรโตคอลมาตรฐานของอินเตอร์เน็ต คือ TCP/IP

                   ในสแต็กแต่ละชนิดจะมีโปรโตคอลที่รองรับการทำงานในแต่ละระดับชั้นอยู่เป็นจำนวนมาก ซึ่งโปรโตคอลแต่ละตัว

ในแต่ละเลเยอร์ก็จะมีหน้าที่การทำงานที่แตกต่างกัน โดยจะทำงานตามหน้าที่ซึ่งถูกกำหนดไว้ในเลเยอร์นั้นๆ อย่างไรก็ตาม

งานในการสื่อสารของระบบเครือข่ายจะต้องใช้โปรโตคอลตัวใดตัวหนึ่งใน Application, Transport และ Network

Layer เป็นหลักในการสื่อสารข้อมูล ซึ่งจะต้องเป็นโปรโตคอลที่สามารถทำงานได้มากกว่า 1 เลเยอร์ขึ้นไป

5.3 โครงสร้างระบบเครือข่ายกับโปรโตคอล (Network Models and Protocols)

                     การมั่นใจว่าโครงสร้างระบบเครือข่ายที่มีเป็นสิ่งที่วิเศษและหรูหรา จะดูได้จากมุมมองของระบบเครือข่ายใน

รูปแบบของเลเยอร์ที่บรรจุอยู่ภายในทำให้ง่ายต่อการจัดเข้าชุดและง่ายต่อการทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างการ

ปฏิบัติงานต่างๆ และการให้บริการที่จัดให้มีโดยระบบเครือข่าย อย่างไรก็ตามคำอธิบายโดยตลอดของโครงสร้างเหล่านี้

จะได้พบกับการอ้างถึงโปรโตคอลนี้ทำงานในเลเยอร์นี้ โปรโตคอลนั้นทำงานที่เลเยอร์นั้นอยู่ตลอดเวลา

หลังจากที่ได้อธิบายแนวความคิดของโครงสร้างระบบเครือข่ายโดยการแบ่งการทำงานของระบบเครือข่ายเป็น

หลายเลเยอร์ โดยมีโปรโตคอลซึ่งถูกแสดงให้เห็นในลักษณะของซอฟต์แวร์ที่ทำให้ระบบเครือข่ายทำงานได้อย่างแท้จริง

อย่างไรก็ตามในความเป็นจริงแล้วความสัมพันธ์นี้นับว่าง่ายมาก คือโครงสร้างระบบเครือข่ายจะอธิบายว่าต้องการที่จะ

ทำอะไรและโปรโตคอลก็จะเป็นตัวที่ทำให้เกิดขึ้น มากไปกว่านั้นต้องขอบคุณการอธิบายโครงสร้างของระบบเครือข่าย

เป็นเลเยอร์ เพราะว่าโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องกับการให้บริการโดยเฉพาะ เช่นจัดเตรียมการเข้าถึงระบบเครือข่าย หรือ

กำหนดแอดเดรสให้กับเฟรมข้อมูล อาจจะสมมติว่าโปรโตคอลอื่นที่ทำงานบนเลเยอร์อื่น กำลังดูแลการให้บริการเพื่อให้

มั่นใจว่ากระบวนการการสื่อสารทั้งหมดเกิดขึ้นอย่างถูกต้อง นั่นคือโปรโตคอลที่กำหนดแอดเดรสให้กับเฟรมข้อมูลจะไม่

รู้เกี่ยวกับว่าเฟรมข้อมูลนั้นจะถูกนำเข้าไปบนสายเคเบิลระบบเครือข่ายได้อย่างไร ไม่ว่าจะเป็นการส่งเฟรมข้อมูลโดยตรง

หรือหากจำเป็นก็จะส่งออกไปใหม่ ซึ่งจะมีโปรโตคอลอื่นที่ทำงานบนเลเยอร์อื่นซึ่งจะคอยดูแลกระบวนการต่างๆ เหล่านี้

ดังนั้นโปรโตคอลซึ่งทำหน้าที่กำหนดแอดเดรสให้กับเฟรมข้อมูล จะมีความกังวลเพียงเฉพาะการทำงานของตัวเองให้

ถูกต้องเท่านั้น การจัดแบ่งโครงสร้างเป็นเลเยอร์ ทำให้โปรโตคอลถูกใช้อย่างฟุ่มเฟือยในการพัฒนาในวงแคบเพื่อมุ่งใน

การทำงานของตนเองและคาดว่างานอย่างอื่นจะได้รับการดูแลอย่างเหมาะสมที่ซึ่งโปรโตคอลขึ้นอยู่กับโครงสร้าง เช่นใน

ISO/OSI Reference Model ซึ่งเป็นส่วนของการกำหนดมาตรฐาน โดยการแยกและกำหนดมาตรฐานที่จัดให้มีใน

แต่ละเลเยอร์ โครงสร้างของระบบเครือข่ายจะอธิบายการกำหนดมาตรฐานของโปรโตคอลซึ่งทำงานในแต่ละเลเยอร์ได้

อย่างมีประสิทธิภาพ โดยที่โครงสร้างจะไม่สามารถกำหนดโปรโตคอลได้ด้วยตัวเอง นั่นคือ ISO/OSI Model จะไม่

กำหนดโปรโตคอล ใน Application Layer เช่นโปรโตคอลที่ใช้โดยโปรแกรมการโยกย้ายไฟล์ เพื่อให้ได้รับการ

access เข้าไปยังระบบเครือข่าย แล้วโครงสร้างระบบเครือข่ายทำอะไร? แทนที่จะกำหนดมาตรฐานการให้บริการและ

สร้างการเชื่อมต่อซึ่งทำโดยโปรโตคอลที่ทำงานใน Application Layer ด้วยวิธีนี้โครงสร้างระบบเครือข่ายจะจัดให้มี

โครงร่างของโปรโตคอลมาตรฐานที่โปรแกมประยุกต์ต้องใช้

                   ISO/OSI และโครงสร้างระบบเครือข่ายแบบอื่นกำหนดเลเยอร์ที่แบ่งออกอย่างเห็นได้เด่นชัดที่เกี่ยวข้องกับ

การจัดหีบห่อข้อมูล การส่งและการรับสัญญาณข้อมูล คำถามคือโปรโตคอลตัวใดที่จัดให้มีการบริการที่จำเป็นในแต่ละ

เลเยอร์ และมีโปรโตคอลเพียงตัวเดียวที่ทำงานในทุกเลเยอร์ซึ่งรองรับการปฏิบัติงานที่เหมาะสมในแต่ละระดับ ใช่หรือไม่

คำตอบคือไม่ใช่ หรือมีชุดของโปรโตคอลที่มีความเกี่ยวข้องกัน ซึ่งโปรโตคอลแต่ละตัวจะทำงานในเลเยอร์ต่างๆ ที่

ร่วมกันรองรับการปฏิบัติงานทั้งหมดที่ต้องทำในการจัดหีบห่อแพ็กเก็ตข้อมูล การส่งและรับสัญญาณข้อมูล ใช่หรือไม่

คำตอบคือใช่ และมีชุดของโปรโตคอลที่มีความเกี่ยวข้องกันมากกว่า 1 ชุด ใช่หรือไม่ คำตอบก็คือใช่

ตอนนี้ก็ถึงเวลาที่จะเข้าสู่โลกของ Protocol stacks และ Protocol suites ถึงแม้ว่าคำทั้งสองจะสามารถใช้

แทนกันได้แต่ก็มีบางสิ่งเป็นนัยยะที่แตกต่างกันระหว่าง stack กับ suite

               5.3.1 Protocol Suites

                       Protocol Suite กล่าวถึงชุดของโปรโตคอลที่ได้รับการออกแบบและสร้าง (โดยมากจะมีโปรโตคอล

มากกว่า 1 ตัวในแต่ละเลเยอร์) ให้เป็นส่วนประกอบที่สมบูรณ์ของชุดฟังก์ชันการทำงานอย่างราบเรียบ ดังนั้นชุดของ

โปรโตคอล TCP/IP ที่ได้รับการออกแบบโดยผู้จำหน่ายแต่ละรายจะเป็นตัวแทนของ suites ซึ่งเมื่อนำไปใช้งานบน

ระบบเครือข่าย TCP/IP ของผู้จำหน่ายนั้นๆ ก็จะเป็น network stack

                  5.3.2 Protocol Stack

                           ในปัจจุบัน ที่มีการใช้เครือข่ายอินเตอร์เน็ตอย่างแพร่หลาย และการเติบโตของระบบเครือข่ายสากล

TCP/IP สำหรับ ISO/OSI model จึงเกิดขึ้น ถึงแม้ว่า ISO/OSI จะยังคงเป็นการอธิบายโครงสร้างของระบบ

เครือข่ายที่ก่อตั้งมานานแล้ว แต่ก็ทำงานอยู่บนระบบเครือข่ายเป็นจำนวนมาก และเนื่องจากขณะนี้จะเน้นไปที่โปรโตคอล

TCP/IP ในส่วนนี้จะใช้ TCP/IP model เป็นพื้นฐานสำหรับทำความเข้าใจตัวอย่างของ protocol stack

Stack จะกล่าวถึงชุดของโปรโตคอลที่สมบูรณ์ ซึ่งโดยมากจะมีโปรโตคอล 1 ตัวในแต่ละเลเยอร์ที่

ทำงานบนระบบเครือข่าย และระบบเครือข่ายอาจจะต้องอาศัย protocol stack มากกว่า 1 ชุดในการทำงาน

ตัวอย่างเช่นระบบเครือข่ายอาจจะ run Novell Netware stack และ TCP/IP stack อย่างไรก็ตาม stacks ก็เป็น

อิสระต่อกัน นั่นคือโปรโตคอลในแต่ละ stack จะได้รับการออกแบบมาให้โต้ตอบกับและอาศัยโปรโตคอลที่เป็นเครือ

ญาติใน stack ของตนเอง แทนที่จะต้องอาศัยโปรโตคอลใน stack อื่น ให้ลองคิดว่า stack เป็นชุดลำดับของ

โปรโตคอลที่รันบนระบบเครือข่าย หรือเครื่องคอมพิวเตอร์ระบบเครือข่าย และให้คิดว่า suite เป็นชุดของโปรโตคอลที่

สร้างโดยผู้จำหน่ายโดยเฉพาะหรือองค์กรใดองค์กรหนึ่ง ในหัวข้อถัดไปจะอธิบายรายละเอียดของชุดโปรโตคอลแต่ละ

ชุดอย่างชัดเจน และโปรโตคอลบางตัวที่สำคัญ

5.4 โปรโตคอลของไมโครซอฟต์

          TCP/IP Protocol Suit เป็นชุดโปรโตคอลหลักของบริษัท ไมโครซอฟต์ ชุดของโปรโตคอล TCP/IP มี

การจัดแบ่งออกเป็น 4 ระดับชั้น ซึ่งไม่ตรงกับ OSI Model พอดี โดยแต่ละระดับชั้นจะประกอบด้วยเลเยอร์ต่างๆ ใน

OSI Model มากกว่า 1 เลเยอร์ สำหรับชุดโปรโตคอลที่ได้รับการพัฒนาให้มาใช้ร่วมกับ TCP/IP ในเลเยอร์ต่างๆ

เริ่มจากด้านบน ที่ซึ่งเป็นจุดเริ่มของการส่งสัญญาณข้อมูล

                 5.4.1 Applications Layer

                        Application Layer เป็นเลเยอร์ระดับสูงที่สุดที่แทบเหมือนกับไม่มีตัวตนในความหมายของ

ระยะห่างจากกายภาพของระบบเครือข่าย เลเยอร์นี้เป็นที่ซึ่งโปรแกรมประยุกต์ต่างๆ access เข้าไปยังระบบเครือข่าย

โดยการใช้โปรโตคอล Application Layer ของชุดโปรโตคอล TCP/IP จะประกอบด้วย Application,

Presentation และ Session Layer ของ OSI Model โดยมีโปรโตคอลต่างๆ ที่ได้รับการพัฒนาให้มาใช้งาน

ร่วมกับ TCP/IP ดังนี้

􀂃 SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) ใช้สำหรับการส่งอีเมลล์ (e-mail)

􀂃 FTP (File Transfer Protocol) ใช้สำหรับถ่ายโอนไฟล์ข้อมูลระหว่างเครื่องที่ใช้

โปรโตคอล TCP/IP

􀂃 TELNET ใช้สำหรับติดต่อกับอุปกรณ์ระบบเครือข่าย

􀂃 DNS ใช้สำหรับแปลงชื่อของ IP Address

􀂃 SNMP (Simple Network Management Protocol) ใช้สำหรับการบริหารเครือข่าย

􀂃 HTTP (Hypertext Transfer Protocol) ซึ่งเป็นโปรโตคอลซึ่งใช้ในการโยกย้าย

ไฟล์ที่เป็น hypertext ซึ่งโปรแกรมเบราส์เซอร์ (browser) อาศัยในการจัดส่งเว็บเพจที่

บรรจุข้อมูลผสมกันของ ข้อความ รูปภาพ สัญญาณเสียง และสัญญาณภาพ

                5.4.2 Transport Layer

                         โปรโตคอลใน Transport layer มีหน้าที่เป็นสื่อกลางในการสื่อสารระหว่าง Application Layerกับ Internetwork layer โปรโตคอลในเลเยอร์นี้มีอยู่ 2 ตัวคือ TCP (Transmission Control Protocol) และUDP (User Datagram Protocol)

                5.4.2.1 TCP (Transmission Control Protocol)

                                เป็นโปรโตคอลการสื่อสารข้อมูลแบบต้องการให้มีการจัดตั้งการเชื่อมต่อ (Connection

Oriented) คือมีลักษณะเหมือนการส่งข้อมูลเสียงทางโทรศัพท์ ผู้ใช้ต้องจัดตั้งการเชื่อมต่อก่อนแล้วจึงจะสามารถทำการ

ส่งข้อมูลได้ และเมื่อเลิกใช้แล้วก็ทำการยกเลิกการติดต่อ โดยในขั้นตอนของการติดต่อนั้น จะทำการเชื่อมต่อเครื่อง

คอมพิวเตอร์ผู้ส่งและเครื่องคอมพิวเตอร์ผู้รับเข้าด้วยกัน ขั้นตอนแรกคือขั้นตอนที่ทำการเรียกไปยังเครื่องปลายทาง เพื่อ

ขอทำการติดต่อนั้นเป็นช่วงที่ใช้เวลามากที่สุด TCP เป็นโปรโตคอลในระดับชั้นที่ 4 เมื่อเทียบกับ OSI มีลักษณะการ

ทำงานเป็นวงจรเสมือน (Virtual Circuit) คือจะมีการทำวงจรขึ้นมาก่อนที่จะรับส่งข้อมูลกัน นั่นคือแต่ละโหนดต้องมี

ตารางของแอดเดรสและเส้นทางการขนส่งข้อมูลไปยังปลายทาง เพื่อให้รู้ว่าจะต่อกับใครจึงจะได้วงจรเสมือนตามต้องการ

เมื่อจัดตั้งการเชื่อมต่อเสร็จแล้วก็จะรับส่งข้อมูลกันโดยใช้เส้นทางนี้ตลอด ดังนั้นจะไม่มีปัญหาเรื่องการเรียงลำดับของชุด

ข้อมูลผิดพลาด หรือ เกิดการซ้ำซ้อนของข้อมูล การส่งผ่านข้อมูลบน TCP เป็น byte stream-oriented สำหรับหน้าที่

ของ TCP ก็คือ จัดการเรื่องตรวจสอบความผิดพลาด ทำ flow control ทำการ multiplex หรือ demultiplex

application layer connection นอกจากนี้ก็ยังทำหน้าที่ควบคุมแลกเปลี่ยนสถานะและทำ Synchronization

ด้วย และถ้าจำเป็นจะจัดให้มีการส่งสัญญาณข้อมูลออกไปใหม่ในเหตุการณ์ที่เกิดความผิดพลาดในการส่งสัญญาณข้อมูล

ตามตัวอย่างที่กล่าวมานี้ TCP จึงถูกใช้ในระบบเครือข่ายของไมโครซอฟต์สำหรับการแบ่งปันการใช้ไฟล์และเครื่องพิมพ์

หมายเลขพอร์ตจะถูกใช้ในการอ้างอิงที่อยู่ของโปรแกรมใน Application Layer เพื่อบอกให้ทราบช่องทางในการติดต่อ

ระหว่างโปรแกรมบนเครื่องหนึ่งกับโปรแกรมในเครื่องอื่น โดยหมายเลขพอร์ตและแอดเดรสจะถูกนำมารวมกันเพื่อสร้าง

เป็นซ๊อกเก็ต (Socket) เพื่อเป็นช่องทางใช้ในการติดต่อไปยังโฮสต์อื่น

                  5.4.2.2 UDP (User Datagram Protocol)

                                UDP เป็นโปรโตคอลซึ่งไม่ได้จัดตั้งการเชื่อมต่อ (Connectionless) แต่จะรับผิดชอบ

การส่งข้อมูลแบบ end-to-end ที่เหมือนกับไม่ค่อยมีความน่าเชื่อถือ เพราะจะทำการส่งสัญญาณข้อมูลโดยไม่มีการ

ตรวจสอบว่าข้อมูลได้ถูกจัดส่งไปถึงอีกฝ่ายหนึ่งอย่างถูกต้องหรือไม่ (โปรแกรมประยุกต์จะมีหน้าที่ในการตรวจสอบนี้)

จึงเหมาะสำหรับการส่งข้อมูลขนาดเล็ก นอกจากนั้นการใช้พอร์ตของ UDP จะแตกต่างจากการใช้พอร์ตของ TCP จึงทำ

ให้ทั้ง TCP และ UDP สามารถใช้พอร์ตเดียวกันได้โดยไม่รบกวนการทำงานซึ่งกันและกัน การใช้ UDP ในโลกแห่ง

ความเป็นจริงจึงประกอบด้วย การ browse การ logon การแพร่กระจายข้อมูล (broadcast) หรือส่งสัญญาณข้อมูล

แบบ multicast ไปยังผู้รับจำนวนมากในเวลาเดียวกัน

                             5.4.3 Internetwork Layer

                               เลเยอร์นี้ตรงกับ Network Layer ของ OSI Model ซึ่งในเลเยอร์นี้จะเกี่ยวข้องกับการใช้

โปรโตคอลหลายตัวในการกำหนดเส้นทางการขนส่งข้อมูลผ่านเราท์เตอร์ ซึ่งเป็นการขนส่งข้อมูลจากเครือข่ายหนึ่งไปยังอีก

เครือข่ายหนึ่งผ่านระบบอินเตอร์เน็ต Internetwork Layer เป็นเหมือนทางด่วนของข้อมูล ที่ซึ่งแพ็กเก็ตข้อมูลจะถูก

จัดเรียงลำดับ กำหนดเส้นทางการขนส่ง และจัดส่งผ่านเครือข่ายแพ็กเก็ตสวิตชิ่ง (packet-switching) และเลเยอร์นี้

ยังเป็นเหมือนที่อยู่ของโปรโตคอล IP (Internet Protocol) ซึ่งเป็นอีกครึ่งหนึ่งของ TCP/IP โปรโตคอลต่างๆ ที่

ได้รับการพัฒนาให้รับผิดชอบการทำงานต่างๆ ในเลเยอร์นี้ มีดังนี้

                        5.4.3.1 IP (Internet Protocol)

                                เป็นโปรโตคอลการรับส่งข้อมูลใน Network layer แบบไม่ต้องการจัดตั้งการเชื่อมต่อ

(Connectionless Oriented) ที่ถูกใช้โดยชุดโปรโตคอล TCP/IP ซึ่งโดยทั่วไปสำหรับระดับชั้นที่ 3 นี้มีทางเลือก

สองแบบคือ สร้างเป็นวงจรเสมือน (virtual circuit) หรือจัดส่ง datagram ในที่นี้ IP ได้เลือกสภาพแวดล้อมแบบ

datagram ซึ่งหลักการทำงานต่างๆ จะตรงข้ามกับวงจรเสมือนที่ชุด TCP ใช้อยู่บน Transport Layer โดยสรุป

แล้วชุดโปรโตคอล TCP/IP นี้ออกแบบมาเพื่อใช้กับสภาพแวดล้อมแบบ datagram แต่ได้เพิ่มความน่าเชื่อถือเข้าไป

ไว้ด้วย โดย IP จะทำการขนส่งข้อมูลเป็นแพ็กเก็ตพิเศษที่เรียกว่า Datagram ซึ่งมีภาระหน้าที่ดังนี้

􀂃 กำหนดแอดเดรส โดยรวมจาก network ID และ local host ID จัดการ status

messages ต่างๆ ซึ่งกำหนดไว้ 4 แบบคือ destination unreachable/invalid,

time out, parameter error และ redirect request

􀂃 จัดการทำ routing โดยดำเนินตาม Gateway- Gateway Protocol (GGP) และยัง

กำหนดเวลาที่เรียกว่า time to live โดยจะลดค่าลงเรื่อยๆ เมื่อ IP datagram ได้ผ่าน

เข้าไปในเราท์เตอร์แต่ละตัว เพื่อป้องกันการเกิดขยะบนเครือข่าย

􀂃 อีกหน้าที่หนึ่งคือกำหนดชนิดของบริการเพื่อบอกว่า datagram จะเลือกใช้เส้นทางแบบใด

ระหว่างเส้นทางที่มีการหน่วงเวลาต่ำ หรือเส้นทางที่มีแบนด์วิดธ์ (bandwidth) สูง หรือ

เส้นทางที่มีความน่าเชื่อถือสูง

                      IP เป็นโปรโตคอลแบบ Packet Switched ที่ไม่ต้องการการเชื่อมต่อเช่นเดียวกับ UDP

ที่ไม่มีการตรวจสอบความผิดพลาดในการส่งข้อมูล IP มีหน้าที่หลักในการกำหนดเส้นทางการส่งให้กับ datagram ซึ่ง

ทำได้โดยการตรวจสอบแอดเดรสของผู้ส่งและผู้รับ และรับข้อมูลแอดเดรสปลายทางที่ติดมากับแต่ละ datagram แล้ว

นำไปเปรียบเทียบกับ routing table ซึ่งช่วยในการพิจารณาว่าจะส่ง datagram นั้นไปตามเส้นทางใด ตัวอย่างเช่นไป

ยังเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งหรือไปยังระบบเครือข่ายอื่น นอกจากนั้นถ้าจำเป็นต้องแตก datagram ให้

เป็นหน่วยที่เล็กลง งานในการแยก datagram และประกอบขึ้นมาใหม่ก็ตกเป็นหน้าที่ของโปรโตคอล IP (Internet

Protocol) ซึ่งทำหน้าที่หาที่อยู่ปลายทางและเส้นทางที่ใช้ขนส่งข้อมูลใส่เข้าไปในส่วนหัวของแพ็กเก็ตข้อมูล เพื่อให้

สามารถส่งไปถึงปลายทางได้ด้วยการใช้ Dynamic Routing Table

                  5.4.3.2 ARP (Address Resolution Protocol)

                            ก่อนที่ IP packet จะถูกส่งไปยัง Host อื่น จะต้องทราบที่อยู่ปลายทางโดยโปรโตคอล

ARP จะทำการตรวจสอบ MAC Address ในหน่วยความจำแคชของเราท์เตอร์ก่อน ถ้าไม่พบแสดงว่าแอดเดรส

ปลายทางเป็นโฮสต์ใหม่ที่ยังไม่เคยส่งข้อมูลไปก่อน ดังนั้น ARP จะทำการส่งสัญญาณร้องขอแอดเดรสจากโฮสต์ต่างๆ

บนระบบเครือข่าย หากตรวจพบว่ามีแอดเดรสตรงกับของตนเองจะทำการส่งแอดเดรสตอบกลับไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์

ที่ส่ง ARP ออกมา เพื่อนำไปบันทึกใน Route table ของเราท์เตอร์

                        5.4.3.3 RARP (Reverse Address Resolution Protocol)

                                    โปรโตคอล RARP จะทำในทางกลับกันกับโปรโตคอล ARP คือ RARP จะให้

หมายเลข IP แก่เครื่องที่ร้องขอ เมื่อ RARP ได้รับการร้องขอ IP Address จากโหนด จะทำการตรวจสอบ IP

Address ใน Route table ของเราท์เตอร์ เพื่อทำการส่งค่า IP Address กลับไปยังเครื่องที่ร้องขอ และในทำนอง

เดียวกันถ้าไม่พบในหน่วยความจำแคชของเราท์เตอร์จะทำการส่งคำร้องขอออกไปบนระบบเครือข่าย เพื่อให้เครื่อง

ปลายทางส่ง IP Address กลับมาให้

                          5.4.3.4 ICPM (Internet Control Message Protocol)

                                     เป็นโปรโตคอลที่ถูกใช้ในการรับ-ส่ง สถานภาพในการขนส่งข้อมูล โดยทั่วไปเราท์เตอร์จะใช้

ICPM ในการควบคุมการไหลของกระแสข้อมูล หรือควบคุมอัตราเร็วในการขนส่งข้อมูลระหว่างเราท์เตอร์ด้วยกัน

สำหรับข้อความในการรายงานสถานภาพของการขนส่งข้อมูลมีอยู่ 2 ชนิด คือรายงานความผิดพลาด (Reporting

Error) และข้อมูลลำดับการส่ง (Sending Query)

                        5.4.4 Network Access Layer

                                 ประกอบด้วย Data Link และ Physical Layer ของ OSI Model เป็นการเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างระบบเครือข่ายที่มีสถาปัตยกรรมแตกต่างกัน เช่นระหว่างเครือข่ายโทเก้นริงกับเครือข่ายอีเธอร์เน็ต เป็นต้น

เมื่อ Network Access Layer ขยายออกไปรวมกับการสื่อสารโดยทั่วไป ก็จะต้องมีโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องกับโมเด็ม

การเข้ารหัสข้อมูล การโยกย้ายไฟล์ และอื่นๆ อีกมาก

           5.5 TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)

                 Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP) เป็นชุดของโปรโตคอลตามมาตรฐานอุตสาหกรรมที่ได้รับการออกแบบมาสำหรับการสื่อสารในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ในสภาวะแวดล้อมที่แตกต่างจากกัน และยิ่งไปกว่านั้น TCP/IP ยังเป็นโปรโตคอลที่สามารถกำหนดเส้นทางในการขนส่งข้อมูลได้ จึงถูก

กำหนดให้เป็นโปรโตคอลมาตรฐานในการสื่อสารบนระบบอินเตอร์เน็ต ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น

                  5.5.1 การกำหนดแอดเดรส (Addressing)

                          การที่จะทราบได้ว่าเครื่องปลายทางอยู่ที่ใดในการติดต่อสื่อสารบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตจำเป็นที่จะต้อง

ทราบที่อยู่ของเครื่องปลายทางว่าอยู่ที่ใด การกำหนดที่อยู่บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตทำโดยการใช้ IP Address โดยที่

เครื่องทุกเครื่องที่ต่อมายังเครือข่ายอินเตอร์เน็ตจำเป็นต้องมี IP Address เป็นของตัวเอง และที่สำคัญ IP Address

นั้นต้องไม่ซ้ำกับ IP Address ของเครื่องอื่นด้วย จึงสามารถสรุปได้ว่าเครื่องทุกเครื่องจะมีหมายเลย IP Address ที่ไม่

เหมือนกันเลย และเป็นแอดเดรสที่แตกต่างจากแอดเดรสจริง (MAC Address ใน NICs) ที่สามารถชี้เฉพาะอุปกรณ์

แต่ละชนิดเฉพาะเครื่อง ในการกำหนดแอดเดรสโดยใช้ TCP/IP นั้น แอดเดรสที่ถูกจัดตั้งขึ้นมาจะมีความยาว 32 บิต

(4 ไบต์) และประกอบด้วย 3 ฟิลด์คือ Address Type, Network Identifier และ Host Identifierและแต่ละชุดมี ตัวเลขอยู่ ระหว่าง 0 – 255 ในการสังเกตว่าแอดเดรสที่ได้รับนั้นอยู่ในคลาส (Class) ใด สามารถทำได้โดยการสังเกตที่บิตแรกว่าขึ้นต้นด้วยหมายเลขอะไร และเพื่อให้ง่ายต่อการใช้งาน IP Address จึงทำการจัดแบ่งตัวเลขประจำบิตต่างๆ ออกเป็น 4 กลุ่ม และแปลงให้เป็นเลขฐานสิบ (Decimal)

Class A Addresses

             ในการกำหนดแอดเดรส หากบิตแรกของ IP Address เป็นเลข 0 แสดงว่าแอดเดรสที่ได้รับนั้นอยู่ใน Class A

ซึ่งจากการที่มีแอดเดรสอยู่ใน Class A นั้น 7 บิตถัดมาจะถูกใช้ในการสร้างแอดเดรสของระบบเครือข่าย ซึ่งสามารถ

สร้างได้ถึง 128 Network ส่วนบิตที่เหลือนั้นจะถูกกระจายเป็นแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์นั่นเอง Class A เป็น

IP ชุดแรกมีหมายเลข IP อยู่ที่ 1.0.0.1 – 126.255.255.254 โดย 1 ไบต์แรกจะเป็น Network Address และ 3 ไบต์ ที่เหลือเป็น Host Address เหมาะสำหรับเครือข่ายขนาดใหญ่ เพราะสามารรองรับการใช้งานได้ 16 ล้านเครื่อง

Class B Addresses

                   ในการกำหนดแอดเดรส หาก 2 บิตแรกคือ 01 แสดงว่า IP Address นั้อยู่ใน Class B และ 14 บิตถัดมาจะถูกใช้เป็น Physical Network และ 16 บิตที่เหลือจะถูกแบ่งเป็นแอดเดรสย่อยได้อีก Class B มีหมายเลข IP

อยู่ที่ 128.0.0.1-191.255.255.254 โดยแบ่ง 2 ไบต์แรกจะเป็น Network Address ส่วน 2 ไบต์ที่เหลือเป็น HostAddress เหมาะสำหรับเครือข่ายขนาดใหญ่ แต่เล็กกว่า Class A เพราะสามารรองรับการใช้งานได้ 65,534 เครื่อง

Class C Addresses

                  สำหรับ Class C นั้น 3 บิตแรกจะเป็น 110 และ 21 บิตถัดมาจะเป็น Physical Network ส่วน 8 บิตที่ เหลือจะถูกใช้ในการกำหนดแอดเดรสย่อยต่อไป Class C มีหมายเลข IP อยู่ที่ 192.0.0.1-223.255.255.254 โดย 3 ไบต์แรกเป็น Network Address และ 1 ไบต์ที่เหลือเป็น Host Address เหมาะสำหรับเครือข่ายขนาดเล็ก แต่ละ กลุ่มมี 256 หมายเลข และสามารรองรับจำนวนเครื่องได้ไม่เกิน 254 เครื่อง

Class D Addresses

              ใน Class D จะขึ้นต้นด้วย 1110 และบิตที่เหลือจะถูกนำมาใช้ในการกำหนดแอดเดรสย่อยเลย Class D

เป็น IP สำหรับ Multiclass กล่าวคือส่งแพ็กเก็ตข้อมูลกระจายให้กับกลุ่มคอมพิวเตอร์ ซึ่งประกอบไปด้วยหมายเลข

IP ตั้งแต่ 225.0.0.0 – 239.255.255.255

Class E Addresses

               สำหรับ Class E ยังคงสำรองไว้สำหรับการใช้งานในอนาคต มีหมายเลข IP ตั้งแต่ 240.0.0.0 – 247.255.255.255 ในการใช้งานชุดโปรโตคอล TCP/IP นี้ ถ้าเป็นระบบเครือข่าย WAN จะสามารถใช้ได้บน X.25,Frame Relay และ Switched Multi – Megabit Data Service (SMDS) แต่ถ้าเป็นสภาพแวดล้อมแบบ LAN ก็จะเข้ากันได้ดีกับเครือข่ายอีเธอร์เน็ต ส่วนโปรโตคอลใน Application Layer ที่ TCP/IP รองรับได้เช่นISO File Transfer and Management (FTAM) , X.400 ซึ่งเป็นมาตรฐานในการทำ message exchangeและ X.500 ซึ่งเป็นมาตรฐานในการทำ Directory Services

                   5.5.3 Network Mask และ Subnet Mask

Network Mask หรือ Net Mask เป็นการระบุว่า IP Address ที่เราใช้มีกี่บิต หรือกี่ไบต์ ที่เป็น

ส่วนของหมายเลขเครือข่าย อธิบายคร่าว ๆ ก็คือ หากจะใช้บิตใดเป็นหมายเลขเครือข่ายก็ตั้งค่าบิตนั้นของ Net Mask

เป็น 1 ให้เสมือนเป็นหน้ากาก และบิตที่เหลือให้เป็น 0 ซึ่งก็คือจำนวนบิตที่ใช้ในส่วนของหมายเลขเครื่องนั้นเอง ซึ่งมี

การกำหนด Net Mask ดังนี้

• Class A Network Mask 255.0.0.0 ใช้ 1 ไบต์แรกเป็น Network Address

• Class B Network Mask 255.255.0.0 ใช้ 2 ไบต์แรกเป็น Network Address

• Class C Network Mask 255.255.255.0 ใช้ 3 ไบต์แรกเป็น Network Address

สำหรับ Subnet Mask จะใช้ในกรณีที่ต้องการขอยืมบางส่วนที่ใช้บริการในการกำหนด Network

Address มาเพิ่มในการกำหนด Host Address เพิ่มเติม ทั้งนี้เพื่อให้เกิดมี Subnet เพิ่มเติม ยกตัวอย่างเช่นเครือข่าย

ใน Class B หมายเลข 128.1. x.x (โดยที่ x มีค่า 1-254) ดังนั้น Network Mask ก็คือ 255.255.0.0 สำหรับการหา  Subnet Mask นั้น ยกตัวอย่างเช่น IP Address หมายเลข 193.127.6.0 จะสามารถหา subnet ได้ตามวิธีดังนี้

1. IP Address 193.127.6.0

2. xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx ต้องการหา subnet อย่างน้อย 16 host

ดังนั้น 16 host = 24, Host Address = 4 bit

Network Address = 32 – 4 = 28 bit

Subnet Mask = จำนวน bit ของ network Address = 28 bit

เขียนเป็น 11111111 .11111111. 11111111. 11110000

3. จากตัวเลข 1 – 3 ชุดแรก จะสามารถคำนวณแต่ละชุดได้เป็น

= (1×27) + (1×26) + (1×25) + (1×24) + (1×23) + (1×22) + (1×21) + (1×20) = 255

5. จากตัวเลขชุดสุดท้ายสามารถคำนวณได้เป็น

= (1×27) + (1×26) + (1×25) + (1×24) + (0×23) + (0×22) + (0×21) + (0×20) = 240

ดังนั้น Subnet Mask ของ IP Address 193.127.6.0 0 จึงมีค่าเป็น = 255.255.255.240 นั้นเอง

เนื่องจากขณะนี้ชุดโปรโตคอล TCP/IP กำลังเผชิญปัญหาหลัก 2 ข้อคือ IP address space

กำลังจะเต็ม เนื่องจากมีผู้นิยมใช้อินเตอร์เน็ตมาก ในขณะที่ IP address นี้จะไม่สามารถใช้ซ้ำกันได้ และอีกปัญหา

หนึ่งคือ routing table โดยเฉพาะใน backbone router จะต้องใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากใช้ระบบ flat address

space นั้นคือจะยิ่งต้องใช้เวลาในการทำ routing มากขึ้นดังนั้น Internet Engineering Task Force (IETF)

จึงได้จัดทำกลุ่มวิจัยขึ้นมาเรียกว่า IP - The Next Generation (IPng) ซึ่งขณะนี้ได้เตรียมแนวทางแก้ไขปัญหาไว้

2 ทางคือ TCP & UDP with Bigger Address (TUBA) โดยกำหนดโฮสต์เป็น 2 คลาส คือคลาสหนึ่งรับเฉพาะ

IP อย่างเดียว และอีกคลาสหนึ่งเป็น dual stacked host ซึ่งจะรองรับทั้ง IP และ ISO Connectionless

Network Protocol (CLNP) แต่อย่างไรก็ตามจะต้องไม่มีผลกระทบต่อ การใช้แอพพลิเคชั่นต่างๆ เช่น telnet,

SMTP หรือ FTP สำหรับอีกแนวทางหนึ่งเรียกว่า SIP-P เป็นการรวมข้อเสนอ 2 ข้อคือ “P” Internet Protocol

(PIP) และ Simple IP (SIP) รวมทั้งกำลังมีการพัฒนา IPv6 ขึ้นมาใช้งานแทน IPv4 ซึ่งใช้งานอยู่ในปัจจุบัน

เพื่อแก้ปัญหา IP Address ไม่เพียงพอต่อความต้องการ

5.6 NetBIOS

        NetBIOS เป็นโปรโตคอลที่ได้รับการออกแบบให้เป็นโปรโตคอลตัวเชื่อม (interface) ระหว่างฮาร์ดแวร์กับ

ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการ เพื่อให้โปรแกรมประยุกต์สามารถสื่อสารกับเครือข่ายได้โดยเป็นอิสระจากฮาร์ดแวร์ ทั้งนี้

โปรแกรมประยุกต์ต่างๆ จะสามารถเข้าถึงเลเยอร์สูงสุดของ OSI model ได้เท่านั้น ซึ่งทำให้โปรแกรมประยุกต์ที่สร้าง

ขึ้นมาสามารถทำงานได้ในเครือข่ายที่มีสภาพแวดล้อมของระบบเครือข่ายไม่เหมือนกัน ทั้งนี้ NetBIOS จะทำหน้าที่

ขนส่งข้อมูลไปยังโปรแกรมประยุกต์ที่อยู่บนเครื่องอื่นในเครือข่ายให้ ในช่วงเริ่มต้นนั้น NetBIOS ได้รับการออกแบบ

ให้ทำงานได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ PC ของ IBM ในระบบเครือข่าย LAN เท่านั้น แต่ปัจจุบัน NetBIOS ได้

กลายเป็นพื้นฐานการทำงานของโปรแกรมประยุกต์บนระบบเครือข่ายไปแล้ว โดย NetBIOS เป็นโปรโตคอลที่ถูกใช้

งานอย่างแพร่หลาย และสามารถทำงานได้ทั้งบนระบบเครือข่ายอีเธอร์เน็ตและเครือข่ายโทเก้นริง

NetBIOS ได้รับการออกแบบมาให้เป็นตัวเชื่อม โดยเป็นส่วนขยายของ BIOS ที่ช่วยให้สามารถติดต่อใช้

งานบริการบนเครือข่ายได้ จึงกล่าวได้ว่า NetBIOS ถูกออกแบบให้เป็น Application Program Interface

(API) ในขณะเดียวกัน NetBIOS ก็ถือว่าเป็นโปรโตคอลได้เช่นเดียวกันกับ TCP/IP เพราะมีชุดของโปรโตคอลชั้น

ล่างลงไปที่สามารถทำงานร่วมกันได้ แรกเริ่ม NetBIOS ถูกออกแบบให้ทำงานกับเครือข่ายขนาดเล็กที่เป็นเครือข่าย

ระดับท้องถิ่น ดังนั้น NetBIOS จึงถูกออกแบบให้ทำงานร่วมกับ NetBEUI (NetBIOS Extended User

Interface) ซึ่งเป็น network-transport protocol ดังนี้

NetBIOS over NetBEUI

Layer Protocol Description

7 Application Redirector เป็นตัว redirect คำสั่งให้ออกไปยังเป้าหมายผ่านทางเครือข่าย

6 Presentation SMB

Server Message Blocks ช่วยให้สามารถทำ file sharing,

print sharing และ user-based messaging

5 Session NetBIOS

ให้บริการ name service, datagram service และ session

service (อ่านรายละเอียดในหัวข้อ NetBIOS service)

4 Transport

3 Network

NetBEUI ให้บริการขนส่งข้อมูล

2 Data link NIC Driver, NDIS

1 Physical NIC Adapter

             5.6.1 NetBIOS name

                       การที่โหนดแต่ละโหนดจะสื่อสารกันได้จะต้องมี NetBIOS name ที่ไม่ซ้ำกันในเครือข่าย ซึ่งโหนด

อาจจะหมายถึงเครื่องคอมพิวเตอร์ เราท์เตอร์ เครื่องพิมพ์ โดย NetBIOS Name จะมีชื่อยาวได้สูงสุด 16 ไบต์ หรือ

16 ตัวอักษร แต่สำหรับระบบปฏิบัติการของไมโครซอฟต์ สามารถตั้ง NetBIOS name ได้สูงสุดเพียง 15 ตัวอักษร

เท่านั้น เพราะไบต์ที่ 16 จะถูกนำไปใช้เพื่อบ่งบอกชนิดของ NetBIOS name นั้นๆ เช่น domain name, group

name, computer name หรืออื่นๆ NetBIOS name โดยทั่วไป สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทคือ

• Unique name คือชื่อที่ไม่สามารถซ้ำกันได้ในเครือข่ายวงเดียวกัน โดยส่วนใหญ่จะเป็น

Computer name เช่น MYMACHINE

• Group name คือชื่อของโดเมนหรือเวิร์คกรุ๊ป (workgroup) ที่เครื่องนั้นๆ สังกัดอยู่

เช่น MYWORKGROUP

เนื่องจาก NetBIOS ทำงานบน Session Layer ซึ่งอยู่เหนือ Network Layer ดังนั้น

NetBIOS จะไม่มีข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับแอดเดรสบนระบบเครือข่าย เช่น ข้อมูล IP ของ NetBIOS name

5.6.2 วิธีการส่งข้อมูลของ NetBIOS

NetBIOS ได้รับการออกแบบให้ทำงานกับกลุ่มของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้สื่อการแพร่กระจายข้อมูล

เดียวกัน ซึ่งสามารถทำงานได้ทั้งแบบ connection-oriented และแบบ connectionless นอกจากนี้ยังสนับสนุนการ

ทำงานแบบ broadcast และ multicast อีกด้วย เมื่อโหนดต้องการสื่อสารผ่านเครือข่าย สามารถทำได้ 2 วิธี คือ

5.6.2.1 Session mode

เป็นการรับส่งข้อมูลที่มีขนาดใหญ่มีระบบตรวจสอบข้อผิดพลาดและการกู้คืน (recovery)

แต่มีข้อเสียที่เป็นการสื่อสารแบบ 1 ต่อ 1 เท่านั้น ขนาดของข้อมูลสามารถขยายได้สูงสุดถึง 64 Kbytes นอกจากนี้ยังมี

NetBIOS session control command และ NetBIOS session data transfer command ซึ่งช่วยให้

สามารถทำการสื่อสารผ่านการจัดตั้งการสนทนาได้ (connection-oriented connection)

5.6.2.2 Datagram mode (รวมถึงการส่งข้อมูลแบบ broadcast)

สามารถรับส่งข้อมูลได้เร็วที่สุด แต่ไม่มีการรับประกันว่าข้อมูลจะไปถึงปลายทางหรือไม่

และไม่สามารถส่งข้อมูลซ้ำในกรณีที่ข้อมูลไปไม่ถึงปลายทางได้ โดยปกติจะมีขนาด 512 ไบต์ แต่สามารถสื่อสารกับ

เครื่องคอมพิวเตอร์อื่นได้หลายเครื่องในเวลาเดียวกัน (connectionless connection)

5.6.3 NetBIOS Service

หลายคนอาจจะเคยใช้งานบริการ Browsing (ผ่านทาง network neighborhood), domain

authentication, trust, file sharing หรือ printer sharing ซึ่งโปรแกรมประยุกต์เหล่านี้ล้วนทำงานได้โดยใช้

พื้นฐานจาก บริการพื้นฐานของ NetBIOS มี 3 ชนิดด้วยกัน คือ

5.6.3.1 Name Service

เป็นบริการที่ช่วยให้ NetBIOS node สามารถลงทะเบียน NetBIOS name ที่เป็น

เอกลักษณ์ (unique name หรือ group name) ในระบบเครือข่ายได้ เช่น เมื่อเครื่องคอมพิวเตอร์เปิดเครื่องขึ้นมา

ใหม่ มันจะส่ง ADD NAME QUERY ออกไปเพื่อตรวจสอบว่ามีเครื่องคอมพิวเตอร์หรือ NetBIOS node อื่น

ใดใช้ชื่อ NetBIOS name ซ้ำกันหรือไม่ ซึ่งโดยปกติแล้วหากไม่มีการตอบกลับ (response) กลับมาภายหลังการส่ง

คิวรีดังกล่าวออกไปแล้วหกครั้งใน 0.5 วินาที ถือได้ว่า NetBIOS name ดังกล่าวไม่ซ้ำกับใคร (ในขณะนั้น) สามารถ

ใช้งานเป็น NetBIOS name ได้ ทั้งนี้บริการ Name service นี้สามารถตรวจสอบ NetBIOS name ได้ทั้ง

unique name และ Group name ด้วย

5.6.3.2 Session Service

เป็นบริการที่ใช้การสื่อสารแบบ connection-oriented ซึ่งมีความเชื่อถือได้ และเป็นการ

สื่อสารแบบ full-duplex ทั้งนี้ NetBIOS ต้องการอย่างน้อย 1 โพรเซส เพื่อทำหน้าที่เป็นไคลเอนต์ และตัวอื่นๆ

เป็นเซิร์ฟเวอร์ การที่จะจัดตั้งการสนทนาได้จะต้องมีการเตรียมการทั้งสองฝ่าย ฝ่ายแรกจะเป็นตัวผู้รับ (Listen)

ในขณะที่อีกฝ่ายจะเป็นฝ่ายผู้เรียก (Call) ทั้งนี้ฝ่ายผู้รับจะอ้างอิงชื่อจากตาราง NetBIOS name ของตัวเองและยัง

ต้องตรวจสอบชื่อของฝั่งตรงข้ามอีกด้วย ถ้าผู้ฝ่ายรับไม่พร้อมที่จะรับการติดต่อ การติดต่อที่เกิดขึ้นจากฝ่ายผู้เรียกก็จะ

ล้มเหลว หากสามารถจัดตั้งการสนทนาได้สำเร็จ โปรแกรมประยุกต์ของทั้งสองฝ่ายจะได้รับข้อมูล session-id จากนั้น

โปรแกรมประยุกต์จะเริ่มการรับส่งข้อมูล และในตอนท้ายของการติดต่อทั้งสองฝ่ายสามารถเป็นฝ่ายส่งคำสั่ง Hang-Up

เพื่อยกเลิกการเชื่อมต่อได้ การสื่อสารแบบ Connection-Oriented นี้ไม่มีการควบคุมอัตราการขนส่งข้อมูล เพราะถือ

ว่า LAN มีความเร็วสูงเพียงพอที่จะขนส่งข้อมูลได้โดยไม่มีปัญหา

5.6.3.3 Datagram Service

เป็นการสื่อสารที่สามารถส่งข้อมูลไปยังเครื่องที่ระบุหรือส่งไปยังทุกเครื่องในกลุ่มที่ระบุหรือ

แพร่กระจายข้อมูลไปยังวง LAN ได้ บริการนี้ใช้การสื่อสารแบบ connectionless เช่นเดียวกันกับการรับส่งข้อมูล

แบบ Datagram แบบอื่นๆ เช่น UDP/IP โดยผู้ส่งจะใช้คำสั่ง Send_Datagram ซึ่งต้องระบุผู้รับปลายทางด้วย

ซึ่งอาจจะเป็นกลุ่ม หรือ NetBIOS node เดี่ยวๆ ก็ได้ ส่วนทางด้านผู้ที่เรียกใช้คำสั่ง Receive_Datagram นั้น

จะต้องระบุ local name หรือชื่อของปลายทางที่ต้องการรับ นอกจากนี้ยังมีคำสั่ง Send_Broadcast_Datagram

132

ซึ่งจะส่งข้อความไปยังทุกเครื่องใน LAN ซึ่งหากมีโพรเซสที่รันคำสั่ง Receive_Broadcast_Datagram ไว้ก็จะ

ได้รับ datagram ที่ถูกส่งออกมานั้นไป

5.6.4 NetBIOS Encapsulation

โดยปกติแล้ว NetBIOS ทำงานได้เป็นอย่างดีบนโปรโตคอล NetBEUI แต่เพื่อให้ NetBIOS

สามารถทำงานข้ามเครือข่ายได้ จึงได้มีการนำ NetBIOS ไปใช้งานบน routable protocol อื่น เช่น TCP/IP และ

IPX/SPX ดังนั้นเพื่อให้แน่ใจได้ว่า NetBIOS สามารถทำงานได้บน TCP/IP และ IPX/SPX ได้ดีเช่นเดียวกับ

การรัน NetBIOS บน NetBEUI หรือ NBF จึงได้มีการนำ encapsulation มาใช้ ดังนี้

5.6.4.1 NetBIOS over IPX/SPX

IPX เป็นโปรโตคอลที่พัฒนาขึ้นโดย บริษัท Novell และได้มีการเผยแพร่การใช้งาน

NetBIOS over IPX ในปี 1986 ตารางด้านล่างแสดงกลไกการทำงานของ NetBIOS over IPX (ในหัวข้อนี้

ไม่ได้เจาะลึกในรายละเอียดของ NetBIOS over IPX)

NetBIOS over IPX

Layer Protocol Description

7 Application e.g. Browser Service

6 Presentation

Higher level protocols e.g. SMB /

CIFS

5 Session

4 Transport

User Datagram Protocol, Name

Management Protocol, NetBIOS

Diagnostic and Monitoring Protocol

Session Management

Protocol

3 Network

IPX

2 Data link e.g. IEEE 802.2

1 Physical Token Ring / Ethernet etc

5.6.4.2 NetBIOS over TCP/IP (NBT)

ภายหลังจากที่เครือข่ายอินเตอร์เน็ตได้รับความนิยม มีผู้นำระบบเข้ามาเชื่อมต่อจำนวนมาก

และเพื่อให้การใช้งานเป็นไปในแนวทางเดียวกัน จึงได้มีการเผยแพร่ RFC (request for comment) 2 ฉบับ ดังนี้

1. RFC 1001 (PROTOCOL STANDARD FOR A NetBIOS SERVICE

ON A TCP/UDP TRANSPORT: CONCEPTS AND METHODS)

2. RFC 1002 (PROTOCOL STANDARD FOR A NetBIOS SERVICE

ON A TCP/UDP TRANSPORT: DETAILED SPECIFICATIONS)

ทั้งนี้เพื่อกำหนดมาตรฐานในการนำ NetBIOS มา_______ใช้งานบนระบบเครือข่าย TCP/IP ให้

สามารถใช้งาน NetBIOS service ได้ครบ โดยพยายามให้มีการเปลี่ยนแปลงให้น้อยที่สุดและสามารถเข้ากับมาตรฐาน

เดิมได้ และยังทำงานได้อย่างยืดหยุ่นและมีประสิทธิภาพ โดยไม่จำเป็นต้องมีศูนย์กลางในการควบคุม และสามารถ

ทำงานได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวกอื่นใดเพิ่มเติม

มีการใช้งาน NetBIOS over TCP/IP ที่เห็นได้ชัดเจนคือ ระบบปฏิบัติการ Windows

ของไมโครซอฟต์ และ Samba ที่สามารถทำงานได้บนยูนิกซ์และลีนุกซ์ ทั้งนี้การนำไปใช้ของทั้งสองค่ายอาจจะแตกต่าง

ไปจาก RFC ที่ได้กำหนดไว้บ้าง แต่ก็ดำเนินไปในแนวทางคล้ายๆ กัน อย่างไรก็ตามในที่นี้จะเน้นถึงการอิมพลีเมนต์

NetBIOS over TCP/IP ของไมโครซอฟต์มากกว่า เพราะมีการนำไปใช้งานมากกว่า

NetBIOS over TCP/IP

Layer Protocol Description

7 Application e.g. Browser Service

6 Presentation

Higher level protocols e.g. SMB/CIFS

5 Session Name Service datagram service Session Service

4 Transport UDP, TCP

3 Network IP

2 Datalink e.g. IEEE 802.2

1 Physical Token Ring / Ethernet etc

5.6.5 NetBIOS Service over TCP/IP

บริการของ NetBIOS บน TCP/IP มีด้วยกัน 3 บริการเหมือนกับ NetBIOS ที่รันบน NBF

ซึ่งมีรายละเอียดเพิ่มเติมของแต่ละบริการดังนี้

5.6.5.1 Name Service

ให้บริการลงทะเบียนและยกเลิกการใช้งาน NetBIOS name ภายในระบบเครือข่ายที่อยู่ใน

เซ็กเมนต์เดียวกัน โดยใช้โปรโตคอล UDP พอร์ต 137 (broadcast packet) ทั้งนี้ Name service สามารถใช้ได้ใน

วง LAN เท่านั้นเนื่องจากเราท์เตอร์ส่วนใหญ่จะถูกตั้งค่าให้ไม่อนุญาตให้แพ็กเก็ต UDP ที่แพร่กระจายออกมา ผ่านไปได้

การที่บริการนี้ทำงานบนโปรโตคอล UDP ทำให้มีข้อดีตรงที่ส่วนหัว (header) ของแพ็กเก็ตมีขนาดเล็กและใช้เวลาใน

การสื่อสารน้อยกว่าการใช้โปรโตคอล TCP ส่วนข้อเสียก็คือเมื่อส่งข้อมูลออกไปแล้วจะไม่สามารถรู้ได้เลยว่าข้อมูลถูก

ส่งออกไปถึงเป้าหมายที่ต้องการจริงหรือไม่

5.6.5.2 Datagram Service

เป็นบริการที่ทำให้สามารถสื่อสารกับโหนดอื่นๆ ได้ โดยสามารถส่งข้อมูลได้ทั้งแบบ

connectionless และแบบ broadcast โดยใช้โปรโตคอล UDP พอร์ต 138 ตัวอย่างการนำไปใช้งานที่เห็นได้ชัดเจน

คือโปรแกรม browser ซึ่งจะถูกเรียกใช้เมื่อผู้ใช้รัน network neighborhood จากเดสก์ท็อปของวินโดวส์ ซึ่ง

browser service จะเรียกใช้งาน datagram service โดยการแพร่กระจายข้อความออกไป ทั้งนี้ Datagram

service ซึ่งรันอยู่บน UDP นั้นก็มีข้อดีและข้อเสียเหมือนกับ Name service เช่นเดียวกัน

5.6.5.3 Session Service

เป็นบริการที่ให้การเชื่อมต่อแบบ Connection-oriented โดยใช้โปรโตคอล TCP พอร์ต

ตัวอย่างการใช้งานที่เห็นได้ชัดเจนคือ file sharing, printer sharing นอกจากนี้ยังมี network application

ของ Windows ทำงานโดยอาศัยบริการนี้ เช่น Server Manager, Event Viewer, Register Editor และ

Performance Monitor

Session service มีความซับซ้อนมากกว่า name หรือ datagram service เพราะ

session service ทำงานบนพอร์ต TCP ซึ่งต้องมีการจัดตั้งการเชื่อมต่อ ตรวจสอบความถูกต้องของเครื่องคอมพิวเตอร์

ในระบบ ตรวจสอบความถูกต้องของผู้ใช้ และยกเลิกการเชื่อมต่อ อย่างไรก็ตามหากกล่าวถึงบริการ (service) หรือ

แอพพลิเคชั่น (application) ที่ทำงานอยู่ในเลเยอร์ที่สูงกว่า NetBIOS มักจะพบว่าบริการดังกล่าวมักจะอาศัย

บริการพื้นฐานทั้ง 3 อย่างของ NetBIOS จึงจะสามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์ เช่น Messenger Service ซึ่งสามารถ

ใช้งานได้โดยการใช้คำสั่ง net send <destination> message ซึ่งสามารถระบุปลายทางเป็นชื่อผู้ใช้ (user) เครื่อง

คอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่องหรือทุกเครื่องในโดเมนก็ได้ หากเป้าหมายเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ 1 เครื่อง NetBIOS name

service ก็จะแพร่กระจายข้อความออกไปเพื่อค้นหาเครื่องคอมพิวเตอร์ดังกล่าว หรือในกรณีที่ปลายทางเป็นผู้ใช้

NetBIOS name service ก็จะแพร่กระจายข้อความออกไปทั้งเครือข่ายเพื่อค้นหาผู้ใช้ซึ่งมีชื่อตามที่ระบุ (ไบต์ที่ 16

มีค่าเป็น <03h>) หลังจากนั้นจะเป็นขั้นตอนการส่งข้อความที่ต้องการส่ง หากปลายทางเป็นกลุ่มของเครื่องคอมพิวเตอร์

NetBIOS datagram service จะเป็นตัวส่งแพร่กระจายข้อความออกไปทั้งเครือข่าย แต่ถ้าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์

เครื่องเดียว NetBIOS session service จะเชื่อมต่อไปหาเครื่องคอมพิวเตอร์นั้นโดยตรง

5.7 NetBEUI (Network Basic End User Interface)

โปรโตคอล NetBEUI เป็นมาตรฐานของการสื่อสารข้อมูลที่ออกแบบขึ้นมาอย่างพิเศษ โดยการร่วมมือกัน

ระหว่างไมโครซอฟต์ และไอบีเอ็ม เพื่อใช้ในการสื่อสารขอมูลในระบบเครือข่ายที่เป็นเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ของ

ไอบีเอ็ม ซึ่งเริ่มต้นใช้ในปี 1985 โดย NetBEUI เป็นโปรโตคอลที่ไม่มีส่วนในการระบุเส้นทางส่งผ่านข้อมูล (Nonroutable

Protocol) โดยจะใช้วิธีการแพร่กระจายข้อมูลออกไปในเครือข่าย และหากใครเป็นผู้รับที่ถูกต้องก็จะนำ

ข้อมูลที่ได้รับไปประมวลผล ข้อจำกัดของโปรโตคอลนี้คือ ไม่สามารถทำการแพร่กระจายข้อมูลข้ามไปยังเซ็กเมนต์อื่น ๆ

ที่ไม่ใช่เซ็กเมนต์เดียวกันได้ เนื่องจากอุปกรณ์ระบบเครือข่าย เช่นเราท์เตอร์ไม่สามารถจะแพร่กระจายข้อมูลออกไปยัง

เครือข่ายอื่นๆได้ เพราะถ้าหากยอมให้การสื่อสารระหว่างเครือข่ายเต็มไปด้วยข้อมูลที่เกิดจากการ Broadcast จนทำให้

เครือข่ายต่าง ๆ ไม่สามารถติดต่อสื่อสารกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ โปรโตคอล NetBEUI จึงเหมาะที่จะใช้งานบน

เครือข่ายขนาดเล็กที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์ไม่เกิน 50 เครื่องเท่านั้น

NetBEUI ถูกพัฒนาขึ้นโดยบริษัท IBM เพื่อเป็นโปรโตคอลระบบเครือข่ายของเครื่อง PC และ

ไมโครซอฟต์ได้นำมาใช้ในผลิตภัณฑ์หลายตัวด้วยกัน โดย NetBEUI ทำงานอยู่บน Data-link layer และ

เนื่องจากโปรโตคอลใน data-link layer เป็นโปรโตคอลที่ไม่มีความสามารถในการกำหนดเส้นทางการขนส่งข้อมูล

(nonroutable protocol) ดังนั้น NetBEUI ก็เป็น nonroutable protocol ด้วยเช่นกัน ซึ่งถือว่าเป็นข้อจำกัด

ของโปรโตคอล NetBEUI

NetBEUI สามารถทำงานได้เป็นอย่างดีและทำงานได้เร็วกับเครือข่ายขนาดเล็กที่มีจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์

ตั้งแต่ 20 – 200 เครื่อง และยังสามารถทำงานข้ามเซ็กเมนต์ของ LAN ได้ แต่ต้องมีเกตเวย์เป็นตัวควบคุมเซ็กเมนต์

อีกที ในความเป็นจริงแล้ว ไม่อาจเรียก NetBEUI เวอร์ชัน 3.0 ว่าเป็นโปรโตคอล NetBEUI ได้เต็มที่นัก แต่ถือว่า

เป็น NetBIOS Frame (NBF) format เสียมากกว่า เพราะ NetBEUI จะใช้งาน NetBIOS interface และ

interface อื่นที่อยู่สูงกว่า แต่ NBF นำ Transport Driver Interface (TDI) มาใช้งานแทน ซึ่ง NBF ก็สามารถ

ทำงานร่วมกันและเข้ากันได้ดีกับ NetBEUI ที่ไมโครซอฟต์ได้นำไปใช้งานในผลิตภัณฑ์ตัวก่อนหน้านี้ และเนื่องจาก

NetBEUI ก็เป็น nonroutable protocol ซึ่งไม่สามารถส่งต่อแพ็กเก็ตข้อมูลผ่าน routed network ได้ แต่

NetBIOS ก็สามารถทำงานร่วมกับ routable protocol ตัวอื่นๆ ได้ เช่น IPX และ TCP/IP

เมื่อ NetBEUI เป็นโปรโตคอลที่ทำงานได้ดีกว่าโปรโตคอลตัวอื่นใน LAN แต่ทำงานได้แย่มากสำหรับ

WAN จึงมีการแนะนำให้ใช้ทั้ง NetBEUI และ TCP/IP ใน Windows NT เป็นต้นไป ทั้งนี้จะต้องมีการติดตั้ง

NetBEUI ในทั้ง 2 ฝั่งของการสื่อสาร และตั้งค่าให้ NetBEUI เป็นโปรโตคอลแรกที่จะถูกเรียกใช้ (ให้ลำดับ

ความสำคัญมากกว่า TCP/IP) โดย Windows NT จะเลือกใช้ NetBEUI สำหรับการสื่อสารภายในเซ็กเมนต์ของ

ระบบเครือข่าย LAN และใช้ TCP/IP สำหรับการสื่อสารไปยังเราท์เตอร์หรือ WAN ส่วนอื่นๆ

5.8 Netware Protocol

บริษัท Novell ได้พัฒนาโปรโตคอลสำหรับใช้กับระบบเครือข่าย Netware ในทำนองเดียวกับ TCP/IP ได้แก่

Media Access Control, IPX/SPX (Internetwork Packet Exchanger/Sequence Packet Exchanger),

RIP (Routing Implement Protocol), SAP (Service Advertising) และ NCP (Netware Cone

Protocol) แต่เนื่องจากโปรโตคอลเหล่านี้ มีใช้ก่อนที่จะมีการกำหนดมาตรฐาน OSI จึงมีบางส่วนไม่ค่อยตรงกับ OSI Model
5.8.1 Media Access Control

โปรโตคอลนี้จะทำการกำหนดแอดเดรสให้แต่ละโหนดในระบบเครือข่าย NetWare โดยสร้างเป็น

แอดเดรสในการ์ดเชื่อมต่อระบเครือข่าย โปรโคอลนี้มีหน้าที่ในการจัดเก็บส่วนหัวของแพ็กเก็ตข้อมูล ซึ่งเป็นแอดเดรส

ต้นทางและแอดเดรสปลายทาง เมื่อแพ็กเก็ตข้อมูลถูกส่งออกไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างๆ ในระบบเครือข่าย เครื่อง

คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะทำการตรวจสอบว่าแอดเดรสนั้นเป็นแอดเดรสของตนเองหรือไม่ หรือในกรณีที่ต้องการ

แพร่กระจายข้อมูล การ์ดเชื่อมต่อระบบเครือข่ายจะทำการคัดลอกข้อมูลนั้นส่งให้ Protocol Stack

5.8.2 IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange and Sequence Packet Exchange)

เป็นโปรโตคอลที่ออกแบบโดยบริษัท Novell ซึ่งพัฒนามาจากโปรโตคอล XNS (Xerox

Network System) ของบริษัท Xerox โปรโตคอล IPX (Internetwork Packet Exchange) เป็นโปรโตคอล

ที่ทำงานอยู่ใน Network Layer ใช้จัดการการแลกเปลี่ยนแพ็กเก็ตภายในเครือข่ายทั้งในส่วนของการหาปลายทางและ

การจัดส่งแพ็กเก็ต โปรโตคอล IPX มีลักษณะการเชื่อมต่อแบบ Connectionless จึงไม่ค่อยมีความน่าเชื่อถือ ส่วน

SPX (Sequenced Packet Exchange) จะเป็นโปรโตคอลที่ทำงานอยู่ใน Transport Layer โดยมีหน้าที่ช่วยใน

การจัดการรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูล และเพิ่มความน่าเชื่อถือให้กับโปรโตคอล IPX โดยจัดการให้ส่งข้อมูลไป

ถึงจุดหมายได้อย่างแน่นอน

Novell ได้ใช้โปรโตคอลในโครงสร้าง XNS (Xerox Network System) ในการปรับปรุง

Internet Datagram ของ IPX ให้มีการจัดเก็บแอดเดรสใน 2 รูปแบบ คือ

􀂃 Internetwork Addressing แอดเดรสของกลุ่มเครื่องคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่าย ถูกกำหนด

โดยหมายเลขเครือข่ายที่ระบุให้ในขณะทำการติดตั้ง

􀂃 Internode Addressing แอดเดรสของบริการภายในโหนด ถูกกำหนดโดยหมายเลข Socket

5.8.3 RIP (Routing Information Protocol)

โปรโตคอล RIP ช่วยในการแลกเปลี่ยนข้อมูลในระบบเครือข่าย NetWare เป็นโปรโตคอลที่ได้รับ

การพัฒนาบนระบบ XNS เช่นเดียวกับ IPX แต่ในการใช้ RIP จะมีการเพิ่มข้อมูลบางฟิลด์เข้าไปในแพ็กเก็ตเพื่อ

ช่วยในการเลือกเส้นทางในการขนส่งข้อมูล ในการ broadcast ของโปรโตคอล RIP จะเกิดสิ่งต่างๆ ดังต่อไปนี้

137

􀂃 เครื่องเวิร์กสเตชั่นสามารถค้นหาเส้นทางในการขนส่งข้อมูลที่เร็วที่สุดได้

􀂃 เราท์เตอร์สามารถร้องขอข้อมูลจากเราท์เตอร์ตัวอื่นๆ เพื่ออัพเดทข้อมูล Route Table

ให้ทันสมัยอยู่ตลอดเวลา

􀂃 เราท์เตอร์สามารถตอบสนองการร้องขอข้อมูลจากเครื่องเวิร์คสเตชั่น และเราท์เตอร์ตัว

อื่นๆ ได้

􀂃 เราท์เตอร์มั่นใจได้ว่าสามารถติดต่อถึงกันได้

􀂃 เราท์เตอร์สามารถตรวจพบความเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในระบบเครือข่าย

5.8.4 SAP (Service Advertising Protocol)

โปรโตคอล SAP อนุญาตให้โหนดที่ให้บริการ เช่น File Service, Print Service, Gateway

Service และ Application Service สามารถประกาศการให้บริการเหล่านั้นพร้อมทั้งระบุแอดเดรสของโหนดที่

ให้บริการ ออกไปบนระบบเครือข่าย ทำให้เครื่องลูกข่ายสามารถ access เข้าไปยังทรัพยากรระบบเครือข่ายเหล่านั้นได้

และจากการใช้โปรโตคอล SAP ทำให้สามารถทำการเพิ่มหรือลดส่วนของการให้บริการได้อย่างคล่องตัว โดยปกติแล้ว

SAP Server จะทำการบอร์ดคาสต์ข้อมูลเหล่านี้ออกไปทุกๆ 60 วินาที โดยแพ็กเก็ตของ SAP จะประกอบด้วย

􀂃 Operating Information ทำให้ทราบถึงกิจกรรมที่แพ็กเก็ตกำลังทำ

􀂃 Service Type ทำให้ทราบชนิดของบริการที่ให้โดยเครื่องเซิร์ฟเวอร์

􀂃 Service Name ทำให้ทราบชื่อของเครื่องเซิร์ฟเวอร์ที่ให้บริการ

􀂃 Network Address ระบุจำนวนระบบเครือข่ายที่มีการให้บริการนั้นๆ

􀂃 Node Address ระบุจำนวนเครื่องเซิร์ฟเวอร์ที่ broadcast การให้บริการนั้นๆ

􀂃 Socket Address ทำให้ทราบหมายเลข Socket ของเครื่องเซิร์ฟเวอร์ที่ให้บริการ

􀂃 Total Hops to Server เป็นจำนวน Hop ที่จะเดินทางไปถึงเครื่องเซิร์ฟเวอร์

􀂃 Operation Field ระบุประเภทของการร้องขอ

􀂃 Addition Information เป็นข้อมูล 1 – 2 ฟิลด์ที่ต่อท้าย ที่บอกข้อมูลเพิ่มเติม

อย่างอื่นของเครื่องเซิร์ฟเวอร์

5.8.5 NCP (NetWare Core Protocol)

โปรโตคอล NCP กำหนดการควบคุมการเชื่อมต่อ และสร้างการร้องขอใช้บริการ ทำให้เครื่อง

เซิร์ฟเวอร์และเครื่องลูกข่ายสามารถติดต่อสื่อสารระหว่างกันได้ อย่างปลอดภัย

5.9 X.25 Product Switching

กลุ่มของโปรโตคอลสำหรับระบบเครือข่าย WAN จะประกอบด้วยโปรโตคอล X.25 ซึ่งให้บริการสลับวงจร

(Switching Service) มีการให้บริการสวิตชิ่งเป็นครั้งแรกในการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์จากระยะไกล (Remote)

เข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์เมนเฟรม โดยจะทำการแยกข้อมูลออกเป็นส่วนๆ ส่งผ่านเครือข่ายสายโทรศัพท์ โดยเส้นทาง

ระหว่างโหนดจะกระทำผ่านวงจรเสมือน (Virtual Circuit) ข้อมูลแต่ละส่วนจึงถูกส่งผ่านเส้นทางต่างๆ ไปยัง

จุดหมายปลายทาง และเมื่อถึงปลายทางแพ็กเก็ตข้อมูลเหล่านั้นจะถูกนำมารวมกันเพื่อนำไปใช้งาน

138

โดยปกติโปรโตคอล X.25 จะประกอบด้วยข้อมูล 128 ไบต์ แต่อย่างไรก็ตามเมื่อเครื่องคอมพิวเตอร์ต้นทาง

และเครื่องคอมพิวเตอร์ปลายทางทำการเชื่อมต่อกันได้แล้ว จะทำความตกลงระหว่างกันในเรื่องขนาดของแพ็กเก็ตข้อมูล

ได้ ตามทฤษฎีแล้วโปรโตคอล X.25 สามารถมีเส้นทางในการขนส่งข้อมูลได้ 4096 เส้นทาง และจะทำการขนส่งข้อมูล

ด้วยความเร็ว 64 Kbps ที่จัดว่ามีความน่าเชื่อถือ โปรโตคอล X.25 จะมีการทำงานใน Physical, Data link และ

Network Layer ของโครงสร้าง OSI Model อย่างไรก็ตามโปรโตคอล X.25 ก็มีข้อเสียอยู่ 2 ประการคือ

􀂃 กระบวนการ Store and Forward ในระหว่างเส้นทางการขนส่งข้อมูล ทำให้เกิดความล่าช้า

โดยทั่วไปจะเสียเวลาประมาณ 0.6 วินาที จึงไม่ส่งผลกระทบกับข้อมูลขนาดใหญ่

􀂃 มีความต้องการบัฟเฟอร์ขนาดใหญ่เพื่อรองรับ กระบวนการ Store and Forward

โปรโตคอล X.25 และ TCP/IP มีความเหมือนกันตรงที่ต่างเป็นโปรโตคอลแบบ Packet Switching แต่

ก็มีความแตกต่างกันบางอย่างคือ

􀂃 TCP/IP มีการตรวจสอบความผิดพลาดของข้อมูลในลักษณะ End-to-End ส่วน X.25 จะมีการ

ตรวจสอบความผิดพลาดของข้อมูลในลักษณะ Node-to-Node

􀂃 TCP/IP การจัดเรียงข้อมูลด้วยการควบคุมการไหลของกระแสข้อมูล (Flow Control) ที่มีกลไก

ซับซอนมากกว่า X.25

􀂃 X.25 ผูกติดอยู่กับลักษณะของการเชื่อมต่อโดยเฉพาะ ส่วน TCP/IP ได้รับการออกแบบมาให้

สามารถใช้รูปแบบในการเชื่อมต่อได้หลายชนิด

5.10 AppleTalk

AppleTalk ใช้ในการกล่าวถึงฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์ระบบเครือข่าย LAN ของบริษัท Apple โดยใช้

เครื่องคอมพิวเตอร์ Macintosh โดยที่ protocol stack ของ AppleTalk เป็นชุดของโปรโตคอลที่เปรียบเทียบได้

กับ OSI/ISO Reference Model จำนวน 5 เลเยอร์

การจัดส่งข้อมูลในระบบเครือข่าย AppleTalk อยู่บนพื้นฐานของการให้บริการแบบไม่ต้องการการเชื่อมต่อ

ด้วยโปรโตคอล DDP ถึงแม้ว่าโปรโตคอลในระดับสูงจะเป็นโปรโตคอลที่ต้องการการเชื่อมต่อในรูปของการจัดตั้งการ

สนทนาระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อทำให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือในการจัดส่งข้อมูล โดยโปรโตคอลในแต่ละเลเยอร์

จะจัดให้มีการให้บริการกับโปรโตคอลที่อยู่ในเลเยอร์ระดับเหนือขึ้นไปและเลเยอร์ระดับต่ำลงมา รายการต่อไปนี้จะ

อธิบายโปรโตคอลที่มีในแต่ละเลเยอร์ โดยเริ่มจากเลเยอร์ระดับสูงที่สุด

5.10.1 Application Layer

มีโปรโตคอล AFP (AppleTalk Filing Protocol) ซึ่งเป็นโปรโตคอลการแบ่งปันการใช้ไฟล์ใน

โครงสร้าง AppleTalk ในโหมด Native

5.10.2 Session Layer ประกอบด้วย

􀂃 ASP (AppleTalk Session Protocol) จะบริหารจักการการเชื่อมต่อทางตรรกะกับ

โปรโตคอลในเลเยอร์ระดับที่สูงกว่า

􀂃 PAP (Printer Access Protocol) ทำงานกับ AppleTalk Transaction Protocol

(อยู่ใน transport layer) เพื่อส่งคำสั่งจากเครื่องคอมพิวเตอร์ไปยังเครื่องเซิร์ฟเวอร์

5.10.3 Transport Layer ประกอบด้วย

􀂃 ATP (AppleTalk Transaction Protocol) เป็นโปรโตคอลที่ดูแลการขนส่งแพ็กเก็ตข้อมูล

􀂃 NBP (Name-Binding Protocol) โปรโตคอลนี้จะรับผิดชอบในการสร้างการเชื่อมต่อ

ระหว่างอุปกรณ์ กับชื่อของระบบเครือข่าย ซึ่งโปรโตคอล ATP และ NBP จะโต้ตอบกับ

โปรโตคอล DDP ในระดับที่อยู่ต่ำลงมา

􀂃 ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol) ซึ่งทำงานกับ Datagram Delivery

Protocol (DDP – อยู่ใน network layer) เพื่ออนุญาตให้เครื่องคอมพิวเตอร์จัดตั้งการ

สนทนาโดยการสื่อสารแบบ 2 ทิศทาง

5.10.4 Network Layer ประกอบด้วย

􀂃 DDP (Datagram Delivery Protocol) ทำหน้าที่ดูแลการจัดส่งข้อมูลของระบบเครือข่าย

โดยการจัดเตรียม datagram และกำหนดเส้นทางการขนส่งให้

􀂃 ZIP (Zone Information Protocol) ทำงานกับโปรโตคอล DDP ในการกำหนดตำแหน่ง

ของ nodes บนระบบเครือข่าย

􀂃 AEP (AppleTalk Echo Protocol) จัดให้มีบริการ echo กับเครื่องแม่ข่ายในระบบ

เครือข่าย AppleTalk ซึ่งสามารถสร้างข้อมูล echo ได้มากถึง 585 ไบต์

􀂃 RTMP (Routing Table Maintenance Protocol) จัดการเส้นทางการขนส่งข้อมูล

ให้กับระบบเครือข่าย AppleTalk โดยจะสื่อสารกับระบบเครือข่ายที่รู้จัก และทำการติดต่อกัน

โดยตรงจึงช่วยลดความหนาแน่นในการขนส่งข้อมูลได้

140

5.10.5 Data link layer ประกอบด้วย

􀂃 LAP (Link Access Protocol) คือโปรโตคอลซึ่งบริษัท Apple จัดให้มีเพื่อสนับสนุน

โครงสร้างสถาปัตยกรรมใน Physical layer โดยโปรโตคอลนี้จะรวมการสนับสนุนสำหรับ

EtherTalk, LocalTalk, TokenTalk และ FDDITalk (ระบบเครือข่ายความเร็วสูง ซึ่ง

มีพื้นฐานการเดินสายเคเบิลด้วยเคเบิลใยแก้วนำแสง และใช้วิธี token passing ในการ access)

􀂃 AARP (AppleTalk Address Resolution Protocol) ที่ใช้ในการ map แอดเดรส

ให้กับโปรโตคอลในเลเยอร์ต่างๆ โดยมีโครงสร้างของ packet

5.11 APPC (Advanced Program to Program Communication)

APPC เป็นชุดโปรโตคอลของบริษัท IBM ที่ขยายมาจาก SNA (Systems Network Architecture)

ซึ่งเป็นสภาวะแวดล้อมของระบบเครือข่ายที่ใช้การประยุกต์บนคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นเป็น peer ในการสื่อสารกัน

โดยตรงผ่านระบบเครือข่าย โดยไม่ต้องอาศัยเครื่องแม่ข่ายที่เป็นคอมพิวเตอร์เมนเฟรมเป็นตัวกลาง APPC เรียกอีก

อย่างหนึ่งว่า LU 6.2 (Logical Unit) เพื่ออ้างถึงชื่อ (อย่างสั้น) ที่โปรแกรมประยุกต์ใช้ในการทำให้อุปกรณ์ต่างๆ

ทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลกันในสภาวะแวดล้อม SNA

LU 6.2 ถูกพัฒนาขึ้นสำหรับนักพัฒนาโปรแกรม LU 6.2 ที่รันภายใต้ระบบปฏิบัติการดอส สามารถ

ติดต่อสื่อสารกับเครื่องเมนเฟรมซึ่งรันภายใต้ระบบอื่นได้ โดยหลักการโปรแกรมที่ไม่เหมือนกันสามารถ ติดต่อซึ่งกัน

และกันได้ IBM ได้พัฒนา SNA ก่อนที่จะมีการใช้เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ หลักการ SNA คือ การประมวลผล

แบบกระจายงาน (distributed processing) การติดต่อภายใต้ SNA จะผ่านเครื่องเมนเฟรม แต่ LU 6.2 จะเป็น

สื่อสารแบบจุด-ต่อ-จุด (peer-to-peer communication) LU 6.2 จึงเป็นตัวลดขีดจำกัดต่าง ๆ ของ SNA ลง

โดย LU 6.2 มีการเชื่อมต่อแบบ API (Application Program Interface) ซึ่งมีคุณสมบัติทางฮาร์ดแวร์ ดั้งนั้น

SNA จึงกลายเป็นอุปกรณ์ที่เป็นอิสระ ไม่ขึ้นกับฮาร์ดแวร์

ใน APPC จะใช้ LU เป็นชื่อในการสื่อสารกับระบบและโปรแกรมอื่นในระบบเครือข่าย โดย APPC จะ

ทำงานใน transport layer และถูกออกแบบมาให้ยอมรับการโต้ตอบระหว่างอุปกรณ์ระบบเครือข่าย ตั้งแต่เครื่อง

Workstation แบบตั้งโต๊ะ จนถึงเครื่องคอมพิวเตอร์แม่ข่าย ซึ่งมีใน platform ของระบบเครือข่ายหลายแบบ ซึ่ง

ประกอบด้วย Apple, UNIX และ Windows