OSI Model (Open Systems Interconnection Model)

คือแบบจำลองมาตรฐานที่ใช้อธิบายว่าระบบการสื่อสารทำงานอย่างไรในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ มันแบ่งกระบวนการสื่อสารออกเป็น 7 ชั้น (Layer) โดยแต่ละชั้นมีหน้าที่เฉพาะ ทำให้ง่ายต่อการทำความเข้าใจ การพัฒนา และการแก้ไขปัญหาในระบบเครือข่าย บน OSI Model ก็จะแบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่ คือ

• ตั้งแต่ Layer 1 – 4 เรียกว่า Lower Layer
• ตั้งแต่ Layer 5 – 7 เรียกว่า Upper Layer

และสำหรับบทความนี้เราจะมาลงรายละเอียด ใน Layer 5 – 7 ที่เรียกว่า Upper Layer กัน

Session Layer (Layer 5)

ชั้นนี้จะเป็นตัวควบคุมการส่งผ่านข้อมูลการสื่อสาร จากต้นทางไปยังปลายทาง ให้มีความสอดคล้องกัน โดยไม่เกิดผลกระทบต่ออินเตอร์เฟสต่างๆ protocol ในชั้นนี้คือ RPC ,SQL ,Netbios ,Windows socket ,NFS เป็นต้น

สำหรับ Session Layer นี้จะเปรียบเหมือนชั้นแห่งการเข้าถึง Application ต่างๆ ยกตัวอย่าง เช่น กรณีที่เรา Login Facebook ช่วงที่ connecting อยู่นั้น จะเป็นช่วงของ session layer จะเป็นชั้นที่บอกว่าจะ เข้าสู่ Application ได้หรือไม่

Presentation Layer (Layer 6)

เป็นชั้นที่จะแสดงผลออกมาในรูปของ ภาพต่างๆที่เรามองเห็น เช่น รูปภาพ ที่ปรากฏบนจอคอมพิวเตอร์ และอาจจะรวมไปถึง การส่งผ่านข้อมูลต่างๆในรูปแบบของตัวโปรแกรม ที่มีการเข้ารหัส ว่ามีผลเป็นอย่างไร protocol ที่ใช้งานในชั้นนี้คือ JPEG ,ASCII ,Binary ,EBCDICTIFF, GIF ,MPEG ,Encription เป็นต้น

Application Layer (Layer 7)

ชั้นนี้จะเป็นการแสดงผล จากตัวโปรแกรมต่างๆ ที่มีการส่งผ่านข้อมูล ทางอินเตอร์เน็ท หรือเป็นโปรแกรมที่ใช้ในการโอนถ่ายข้อมูล ระหว่างเครือข่ายของเรา protocol ที่ใช้งานในชั้นนี้คือ Web Browser ,HTTP ,FTP ,Telnet ,WWW ,SMTP ,SNMP ,NFS ,Facebook Messenger , Skye เป็นต้น

การทำงานร่วมกันของ Layers

เมื่อข้อมูลถูกส่งจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอุปกรณ์หนึ่ง มันจะผ่านทุก Layer จากบนลงล่าง (7 ถึง 1) ในอุปกรณ์ต้นทาง และจากล่างขึ้นบน (1 ถึง 7) ในอุปกรณ์ปลายทาง โดยแต่ละ Layer จะเพิ่มข้อมูลควบคุมของตัวเองเข้าไป (encapsulation) และถอดข้อมูลควบคุมออก (de-encapsulation) ตามลำดับ

ประโยชน์ของ OSI Model

1. ช่วยให้เข้าใจการทำงานของเครือข่ายได้ง่ายขึ้น

2. ทำให้การพัฒนาและปรับปรุงเทคโนโลยีเครือข่ายทำได้อย่างเป็นระบบ

3. ช่วยในการวิเคราะห์และแก้ไขปัญหาเครือข่าย

4. สนับสนุนการทำงานร่วมกันระหว่างอุปกรณ์และซอฟต์แวร์จากผู้ผลิตที่แตกต่างกัน

การทำงานร่วมกันในทางปฏิบัติ

• เมื่อส่งข้อมูล แต่ละ Layer จะเพิ่มข้อมูลควบคุมของตัวเอง (header) เข้าไปในข้อมูล
• ข้อมูลจะถูกห่อหุ้มเป็นชั้นๆ (encapsulation) จนถึง Physical Layer
• เมื่อรับข้อมูล แต่ละ Layer จะถอดข้อมูลควบคุมออก (de-encapsulation) ตามลำดับ

ความสำคัญในการแก้ปัญหา

• ช่วยในการวิเคราะห์ปัญหาโดยแยกตาม Layer
• เช่น ปัญหาการเชื่อมต่อสายอาจเกิดที่ Layer 1, ปัญหา IP อาจเกิดที่ Layer 3

ในทางปฏิบัติ บางครั้งการแบ่ง Layer อาจไม่ชัดเจนเท่าในทฤษฎี และบางโปรโตคอลอาจทำงานข้าม Layer แต่ OSI Model ยังคงเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์มากในการทำความเข้าใจและจัดการเครือข่าย

ยกตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมสำหรับแต่ละ Layer ของ OSI Model

ตัวอย่างการทำงานร่วมกันของ Layers:

สมมติว่าคุณกำลังส่งอีเมลด้วย Outlook:

1. Application Layer (7): Outlook สร้างอีเมลและใช้ SMTP เพื่อส่ง
2. Presentation Layer (6): เข้ารหัสเนื้อหาอีเมลเป็น MIME
3. Session Layer (5): สร้างและรักษาเซสชันกับเซิร์ฟเวอร์ SMTP
4. Transport Layer (4): ใช้ TCP เพื่อสร้างการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้
5. Network Layer (3): ใช้ IP เพื่อกำหนดเส้นทางข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์ SMTP
6. Data Link Layer (2): สร้าง Ethernet frames เพื่อส่งข้อมูล IP
7. Physical Layer (1): ส่งสัญญาณไฟฟ้าที่แทนข้อมูลผ่านสายเคเบิล Ethernet

แต่ละ Layer จะเพิ่มข้อมูลควบคุมของตัวเองเข้าไปในข้อมูล (encapsulation) ตามลำดับจาก Layer 7 ถึง 1 ในฝั่งส่ง และถอดข้อมูลควบคุมออก (de-encapsulation) ตามลำดับจาก Layer 1 ถึง 7 ในฝั่งรับ

อ้างอิง

https://race.nstru.ac.th/home_ex/blog/search/word?forms=OSI+Model+7+Layers

https://www.netprimetraining.com/blog/osi-model-7-layers

https://thaiconfig.com/infrastructure/what-is-osi-model/