แบบจําลอง OSI 7 Layer Reference Model

OSI (Open Systems Interconnection)

เปนคําอธิบายมาตรฐาน หรือ "reference model" (แบบจําลองอางอิง) สําหรับ

วิธีการสงผานขาวสารระหวางจุด 2 จุดในเครือขายการสื่อสาร วัตถุประสงคือ เปนการ

แนะนําการสรางผลิตภัณฑ สามารถทํางานรวมกับผลิตภัณฑอื่น แบบจําลองอางอิง

กําหนดเปน 7 เลเยอร ของการทํางานท่ีเกิดขึ้นท่ี จุดปลายของการสื่อสาร ถึงแมวา OSI

จะไมเขมงวดใน ดานการรักษาความสัมพันธ กับฟงกชันอื่นในเลเยอรท่ีกําหนด แต

ผลิตภัณฑสวนใหญ ในดานโทรคมนาคมพยายาม ท่ีจะกําหนดตัวเองใหสัมพันธ กับ

แบบจําลอง OSI ซึ่งเปนประโยชนในฐานะ การอางอิงแบบเดียว ในดานการสื่อสาร มีผล

ทําใหทุกคนมีบรรทัดเดียวกันในการศึกษาและแลกเปลี่ยน

OSI มีจุดเร่ิมตนในการขอมกําหนดรายละเอียดของการอินเตอรเฟซ ซึ่งมีการพัฒนา

โดยตัวแทนของบริษัทคอมพิวเตอร และโทรคมนาคมรายใหญในป 1983 เม่ือเร่ิมทํางาน

คณะกรรมการตัดสินใจวา ตองการกําหนดแบบท่ัวไป สําหรับใหบุคคลอื่น สามารถ

พัฒนา รายละเอียดการอินเตอรเฟซ แตกลับเปนวาไดกลายเปนมาตรฐาน OSI ไดรับการ

รับรองอยางเปนทางการจาก International Organization for Standardization

(ISO) ปจจุบันมีการแนะนํา x.200 ของ ITU-TSแนวคิดหลักใน OSI คือเปนกระบวนการ

ของการสื่อสารระหวางจุดปลาย 2 จุด ในเครือขายโทรคมนาคม ท่ีสามารถแบงเปนเล

เยอร (layer) โดยแตละเลเยอร จะเพิ่มกลุมฟงกชันของตัวเอง ผูใชการสื่อสาร หรือ

โปรแกรมแตละราย ทีคอมพิวเตอรตอเขากับฟงกชันในเลเยอร ดังนั้น ขาวสารระหวาง

ผูใชจะเปนการไหลของขอมูล ผานแตละเลเยอร ในคอมพิวเตอร และท่ีปลายอีกดาน

หนึ่ง เม่ือขาวสารมาถึง ขอมูลไหลไปท่ี เลเยอรดานรับของคอมพิวเตอรและผานไปยังผูใช

หรือโปรแกรม โปรแกรมจริงและฮารดแวรท่ีจบการทํางานของท้ัง 7 เลเยอร ซึ่งตามปกติ

รวมถึงระบบปฏิบัติการ ของคอมพิวเตอร, โปรแกรมประยุกต และฮารดแวรท่ีใหวาง

สัญญาบนสายเชื่อมตอกับคอมพิวเตอร

การแบงช้ันใน OSI Model

โมเดลนี้ไดถูกแบงยอยออกเปน 7 ชั้นอันไดแก Application, Presentation, Session,

Transportation, Network, Data Link และ Physical ตามลําดับจากบนลงลาง

เหตุผลท่ีโมเดลนี้ถูกแบงออกเปน 7 ชั้นก็เพื่อใหงายตอการทําความเขาใจวาแตละชั้นนั้น

มีความสําคัญอยางไร และสัมพันธกันอยางไรระหวางชั้น ซึ่งโดยหลักๆแลวแตละชั้นจะมี

ความสัมพันธโดยตรงกับชั้นท่ีอยูติดกันกับ ชั้นนั้นๆ

1.Application Layer - ชั้นท่ีเจ็ดเปนชั้นท่ีอยูใกลผูใชมากท่ีสุดและเปนชั้นท่ีทํางานสง

และ รับขอมูลโดยตรงกับผูใช ตัวอยางเชน ซอรฟแวรโปรแกรม ตางๆท่ีอาศัยอยูบนเล

เยอรนี้ เชน DNS,HTTP,Browser เปนตน

2.Presentation Layer - ชั้นท่ีหกเปนชั้นท่ีรับผิดชอบเร่ืองรูปแบบของการแสดงผล

เพื่อโปรแกรมตางๆ ท่ีใชงานระบบเครือขายทําใหทราบวาขอมูลท่ีไดเปนประเภทใด เชน

[รูปภาพ,เอกสาร,ไฟลวีดีโอ]

3.Session Layer - ชั้นท่ีหานี้ทําหนาท่ีในการจัดการกับเซสชั่นของโปรแกรม ชั้นนี้เองท่ี

ทําใหในหนึ่งโปรแกรมยกตัวอยางเชน โปรแกรมคนดูเว็บ (Web browser) สามารถ

ทํางานติดตออินเทอรเน็ตไดพรอมๆกันหลายหนาตาง

4.Transport Layer - ชั้นนี้ทําหนาท่ีดูแลจัดการเร่ืองของความผิดพลาดท่ีเกิดขึ้นจาก

การสื่อสาร ซึ่งการตรวจสอบความผิดพลาดนั้นจะพิจารณาจากขอมูลสวนท่ีเรียกวา

checksum และอาจมีการแกไขขอผิดพลาดนั้นๆ โดยพิจารณาจาก ฝงตนทางกับฝง

ปลายทาง (End-to-end) โดยหลักๆแลวชั้นนี้จะอาศัยการพิจารณาจาก พอรต (Port)

ของเคร่ืองตนทางและปลายทาง

5.Network Layer - ชั้นท่ีสามจะจัดการการติดตอสื่อสารขามเน็ตเวิรค ซึ่งจะเปนการ

ทํางานติดตอขามเน็ตเวิรคแทนชั้นอื่นๆท่ีอยูขางบน

6.Data Link Layer - ชั้นนี้จัดเตรียมขอมูลท่ีจะสงผานไปบนสื่อตัวกลาง

7.Physical Layer - ชั้นสุดทายเปนชั้นของสื่อท่ีใชในการติดตอสื่อสาร ซึ่งอาจจะเปน

ท้ังแบบท่ีใชสายหรือไมใชสาย ตัวอยางของสื่อท่ีใชไดแก Shield Twisted Pair (STP),

Unshield Twisted Pair (UTP), Fibre Optic และอื่นๆ

Application-oriented Layers เปน 4 Layer ดานบนคือ Layer ท่ี 7,6,5,4 ทํา

หนาท่ีเชื่อมตอรับสงขอมูลระหวางผูใชกับโปรแกรมประยุกต เพื่อใหรับสงขอมูลกับ

ฮารดแวรท่ีอยูชั้นลางไดอยางถูกตอง ซึ่งจะเกี่ยวของกับซอฟแวรเปนหลัก

Network-dependent Layers เปน 3 Layers ดานลาง ทําหนาท่ีเกี่ยวกับการ

รับสงขอมูลผานสายสง และควบคุมการรับสงขอมูล.ตรวจสอบขอผิดพลาด รวมท้ังเลื่อน

เสนทางท่ีใชในการรับสง ซึ่งจะเกี่ยวของกับฮารดแวรเปนหลัก ทําใหใชผลิตภัณฑตาง

บริษัทกันไดอยางไมมีปญหา

สถาปตยกรรมเครือขายแบบ OSI

ระดับช้ันฟสิคัล

สาระสําคัญของระดับชั้นฟสิคัลจะเกี่ยวกับการสงสัญญาณบิตขอมูลผานชองสัญญาณให

ไดถูกตองและมีมีประสิทธิภาพกลาวคือเม่ือผูสงสงบิตท่ีมีคาเปน 1 ผูรับตองไดรับบิตมีคา

เปน 1 เชนเดียวกัน และเพื่อ ใหการสงบิตขอมูลเปนไปอยางถูกตองระดับชั้นฟสิคัลจึงมี

การกําหนดคาตางๆ

ระดับช้ันดาตาลิงก

หนาท่ีของระดับชั้นดาตาลิงกคือ การบริการสงขอมูล ระหวางโหนดท่ีติดกันของ

เครือขายใหผานสายสง ไดอยางถูกตอง และมีประสิทธิภาพ หนาท่ีโดยสังเขปของ

ระดับชั้นนี้เชน

- การตรวจสอบความถูกตองของการสงขอมูล ซึ่งหากมีความผิดพลาดอันเนื่องมาจาก

สัญญาณรบกวนในสายสง (Noise ) ระดับชั้นนี้ตองทําการแกไข ซึ่งกระบวนการแกไข

ขอมูลท่ีผิดพลาดสามารถทําไดโดยการนําเอาบิตขอมูลมาทําเปนเฟรม ( บล็อกของบิต

ขอมูล )และทําการตรวจสอบและแกไขท้ังเฟรม ดังนั้น จึงมีการกําหนดโครงสรางและ

ขอบเขตของเฟรม เพื่อเพียรโปรเซสสของฝงรับจะสามารถนําเฟรมของขอมูลไป

ประมวลผลไดอยางถูกตอง

ระดับช้ันเน็ตเวิรก

สาระสําคัญของระดับชั้นเน็ตเวิรกคือกําหนดเสนทางการสงขอมูลผานโหนดตางๆของ

เครือขายจากตนทาง

ใหถึงปลายทางไดอยางถูกตองและรวดเร็ว ซึ่งวิธีการกําหนดเสนทางเดินของขอมูล

อาจจะเปนลักษณะท่ีทุก ๆ แพ็กเกตของขอมูลชุดเดียวกันถูกสงผานโหนดตาง ตาม

เสนทางเดียวกันเสนทางใดเสนทางหนึ่ง หรือเปน ลักษณะท่ีแตละแพ็กเกตถูกสงผาน

โหนดของเสนทางท่ีแตกตางกันไปแลวคอยไป รวมกันใหม

ท่ีปลาย ทาง ขึ้นอยูกับวาเสนทางใดท่ีจะสามารพสงแพ็กเกตใหถึงปลายทางไดเร็วท่ีสุด

นอกจากนั้นหาก ในเครือขายมีแพ็กเกตจํานวนมากอาจทําใหเกิดการ ติดขัดของการสง

ขอมูล (congestion) จึงเปน หนาท่ีของระดับชั้นเน็ตเวิรกท่ีตองแกไขปญหาเหลานี้

ระดับช้ันทรานสปอรต

สาระสําคัญของระดับชั้นทรานสปอรตคือการควบคุมการสงขอมูลของผูใชตนทางหรือ

กระบวนการประมวลผล ของโฮสตตนทาง ระดับชั้นทรานสปอรตมีการทํางานคลายกับ

บริษัท Shipping ซึ่งจะคอยดูแลการขนสงสินคา

จากตนทางไปยังปลายทางไดถูกตองครบถวนตามเวลาท่ีกําหนดแตจะไมไดเปนผูท่ีทํา

การขนสงสินคาเอง หนาท่ีการขนสงสินคาเปนหนาท่ีของบริษัทขนสงนอกจากนี้ใน

ระดับชั้นทรานสปอรตยังมีหนาท่ีดูแล ความ สามารถ ในการสงขอมูลของผูใชในกรณีท่ี

ชนิดรูปแบบและเทคโนโลยีของการสงขอมูลของเครือขาย

สื่อสารเปลี่ยนไปก็เปนหนาท่ีของระดับชั้นทรานสปอรตในการกันผูใชจากการ

เปลี่ยนแปลงไปนั้นทําให ผูใชสามารถสงขอมูล ไดดังเดิมใน OSI ถือไดวาต้ังแต

ระดับชั้นทรานสปอรตลงมานั้นเปนระดับ ชั้นตํ่า (LowerLayer) ทําหนาท่ีหลักในการ

สื่อสารสงขอมูลจากตนทางถึงปลายทางใหไดอยางถูกตอง และมีประสิทธิภาพ สวน

ต้ังแตระดับชั้นเซสชันระดับชั้นพรีเซนเตชันและระดับชั้นแอปพลิเคชันถูกจัดวา เปน

ระดับชั้นท่ีสูง (upper layer) ซึ่งทําหนาท่ีใหบริการความสะดวกสบายตาง ๆ แกผูใช

หรือแก โปรแกรมประยุกตโดยผูใชแตละราย

ระดับช้ันเซสชัน

มีหนาท่ีใหบริการแกผูใชในการสรางเซสชัน (session) ของการติดตอระหวางเคร่ืองและ

ยกเลิกเซสชันของการติดตอสื่อสาร ตัวอยางของการสรางเซสชันของการติดตอ เชน การ

สราง เซสชันเพื่อใชในการ Log in ของเคร่ือง Client เขาสูเคร่ือง Server หรือในการ

โอนยายไฟลขอมูลระหวางเคร่ืองเมือมีการสรางเซสชัน

ของการติดตอแลวระดับชั้นเซสชันจะใชบริการของระดับชั้นทรานสปอรตในการติดตอ

สงขอมูลจากตนทางถึงปลายทาง และเม่ือเลิกเซสชันของการติดตอแลว การติดตอสง

ขอมูลในระดับชั้นทรานสปอรตก็จะถูกยกเลิกไปดวย แตในบางกรณี เชน การจองต๋ัว

รถไฟ เม่ือมีการจองต๋ัว แตละคร้ังจะมีการสรางเซสชันของการติดตอระหวาง Clientท่ี

สถานียอยกับ Server ของสํานักงาน ใหญเม่ือ จองต๋ัวเสร็จแลวเซสชัน จะถูกยกเลิกไป

แตก็ไมมีความจําเปนตองยกเลิกการติดตอในระดับชั้นทรานสปอรตเพราะแนนอนวาจะมี

การติดตอมาเพื่อใช Server ท่ีสํานักงาน ใหญอีกภายในไมกี่นาที

ระดับช้ันพรีเซนเตชัน

ระดับชั้นพีเซนเตชันทําหนาท่ีเกี่ยวกับการคงไวซึ่งความหมายของขอมูลท่ีสงเม่ือผูสงได

สงขอมูล ท่ีมีความหมายอยางไร ผูรับตองไดรับขอมูลซึ่งมีความหมายอยางเดียวกันนั้น

ท้ังนี้เนื่อง จากคอมพิวเตอรตางชนิดกันจะมีรูปแบบของการแทนคาขอมูลภายในเคร่ือง

แตกตาง กัน เชน เคร่ืองเมนเฟรมของไอบีเอ็มจะใชรหัส EBCDIC แทนคาตัวอักษร

ในขณะท่ีคอมพิวเตอรอื่นๆ ใช รหัสแอสกี นอกจากนั้นไมโครคอมพิวเตอรสวนใหญใช

2's complement สําหรับนับจํานวน

ตัวเลข (integer) 16 บิต แตเคร่ือง CDC Cybers ใชจํานวนบิต 60 บิต 1's

complement สําหรับจํานวนตัวเลข จึงเปนหนาท่ีของระดับชั้นพรีเซนเตชันในการ

แปลงขอมูลใหอยูในรูปแบบท่ี เหมาะสมในการสง ขอมูล นอกจากนั้นระดับชั้นพรีเซนเต

ชันยังทําหนาท่ีอื่นๆ อีกเชน

- ทําหนาท่ีในการอัดขอมูล (data compression) ทําใหสามารถลดคาใชจายในการสง

ขอมูลลงไปไดมาก

- ปองกันขอมูลไมใหถูกอานหรือแกไขโดยบุคคลท่ีไมไดรับอนุญาต

- ตรวจพิสูจนวาผูท่ีสงขอมูลนั้นเปนผูสงจริงหรือไม ซึ่งใชหลักการของการเขารหัสลับ

ขอมูล (encryption)

ระดับช้ันแอปพลิเคช่ัน

หนาท่ีสําคัญของระดับชั้นนี้คือการใหบริการโปรแกรมประยุกติตางๆท่ีใชใน ระบบ

เครือขาย เชน การสงแฟมขอมูลระหวางเคร่ืองคอมพิวเตอรตางนอกจากนี้ระดับชั้นแอป

พลิเค ชันยังมีหนาท่ี จัดการโปรแกรมประยุกตท่ีทํางานบนโฮสตใหสามารถทํางานไดกับ

เทอรมินัลชนิด ตาง ๆ ได เนื่องจากปกติแลวเทอรมินัลแตละชนิดจะมีการใชตัวอักษรใน

การควบคุมหนาจอ (control characters) แตกตางกันออกไป