บทที่ 3 มาตรฐานและเทคโนโลยีของระบบเครือข่าย

	โทโปโลยี
	โทโปโลยีของเครือข่าย (Network Topology) จะอธิบายถึงแผนผังการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ลักษณะทางกายภาพ (Physical Topology) หรือทางตรรกะ (Logical Topology) ซึ่งจะแสดงถึงตำแหน่งของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เครือข่ายอื่นๆ และ เส้นทางการเชื่อมต่อของอุปกรณ์เหล่านี้ โทโปโลยีเครือข่ายอาจจะมีผลต่อสมรรถนะของเครือข่ายได้ การเลือกโทโปโลยีอาจมี ผลต่อประเภทของอุปกร์ที่ใช้ในเครือข่าย สมรรถนะของอุปกรณ์เหล่านั้น ความสามารถในการขยายของเครือข่าย และวิธีการดู แลและจัดการเครือข่าย     การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ โทโปโลยีที่ใช้ต้องสัมพันธ์กับสายสัญญาณ เน็ตเวิร์คการด์ ระบบปฏิบัติการเครือข่าย และ อุปกรณ์ เครือข่ายอื่นๆ ที่จะเชื่อมกันเป็นเครือข่าย การเลือกโทโปโลยีของเครือข่ายต้องมีการวางแผนที่ดี เพราะโทโปโลยีจะมี ผลต่อชนิดของสายสัญญาณที่ใช้ รวมถึงลักษณะการเดินสายสัญญาณด้วย โทโปโลยียังเป็นตัวกำหนดลักษณะการสื่อสารกัน ระหว่างคอมพิวเตอร์ด้วย ต่างโทโปโลยีกันต้องใช้วิธีการสื่อสารข้อมูลที่ต่างกัน และวิธีการนี้จะมีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพ ของเครือข่าย รูปแบบของโทโปโลยีของเครือข่ายหลักๆ มีดังต่อไปนี้                1. โทโปโลยีแบบบัส (Bus Topology) เป็นโทโปโลยีที่ได้รับความนิยมใช้กันมากที่สุด ลักษณะการทำงานคือ อุปกรณ์ ทุกชิ้นหรือโหนดทุกโหนด ในเครือข่ายจะต้องเชื่อมโยงเข้ากับสายสื่อสารหลักที่เรียกว่า"บัส" (BUS) เมื่อโหนดหนึ่งต้องการจะ ส่งข้อมูลไปให้ยังอีกโหนด หนึ่งภายในเครือข่าย จะต้องตรวจสอบให้แน่ใจก่อนว่าบัสว่างหรือไม่ ถ้าหากไม่ว่างก็ไม่สามารถจะ ส่งข้อมูลออกไปได้ ทั้งนี้เพราะสายสื่อสารหลักมีเพียงสายเดียว ในกรณีที่มีข้อมูลวิ่งมาในบัส ข้อมูลนี้จะวิ่งผ่านโหนดต่างๆ ไป เรื่อยๆ ในขณะที่แต่ละโหนดจะคอยตรวจสอบข้อมูลที่ผ่านมาว่าเป็นของตนเองหรือไม่ หากไม่ใช่ ก็จะปล่อยให้ข้อมูลวิ่งผ่านไป แต่หากเลขที่อยู่ปลายทาง ซึ่งกำกับมากับข้อมูลตรงกับเลขที่อยู่ของของตน โหนดนั้นก็จะรับข้อมูลเข้าไป
	รูปที่ 39 โทโปโลยีแบบบัส
	ข้อดีของโทโปโลยีแบบบัส                 1. ใช้สายส่งข้อมูลน้อยและมีรูปแบบที่ง่ายในการติดตั้ง ทำให้ลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและบำรุงรักษา                2. สามารถเพิ่มอุปกรณ์ชิ้นใหม่เข้าไปในเครือข่ายได้ง่าย ข้อเสียของโทโปโลยีแบบบัส                1. ในกรณีที่เกิดการเสียหายของสายส่งข้อมูลหลัก จะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้                2. การตรวจสอบข้อผิดพลาดทำได้ยาก ต้องทำจากหลาย ๆจุด
	2. โทโปโลยีแบบวงแหวน (Ring Topology) เป็นการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เข้ากันเป็นวงกลม ข้อมูลข่าวสารจะถูกส่ง จากโหนดหนึ่งไปยังอีกโหนดหนึ่ง วนอยู่ในเครือข่ายไปใน ทิศทางเดียวเหมือนวงแหวน (ในระบบเครือข่ายรูปวงแหวนบาง ระบบสามารถส่งข้อมูลได้สองทิศทาง) ในแต่ละโหนดหรือสถานี จะมีรีพีตเตอร์ประจำโหนด1 ตัว ซึ่งจะทำหน้าที่เพิ่มเติมข่าว สารที่จำเป็นต่อการสื่อสาร ในส่วนหัวของแพ็กเกจข้อมูล สำหรับการส่งข้อมูลออกจากโหนด และมีหน้าที่รับแพ็กเกจข้อมูลที่ ไหลผ่านมาจากสายสื่อสาร เพื่อตรวจสอบว่าเป็นข้อมูลที่ส่งมาให้โหนดตนหรือไม่ ถ้าใช่ก็จะคัดลอกข้อมูลทั้งหมดนั้นส่งต่อไป ให้กับโหนดของตน แต่ถ้าไม่ใช่ก็จะปล่อยข้อมูลนั้นไปยังรีพีตเตอร์ของโหนดถัดไป
	รูปที่ 40 โทโปโลยีรูปวงแหวน
	ข้อดีของโทโปโลยีรูปวงแหวน                 1. การส่งข้อมูลสามารถส่งไปยังผู้รับหลาย ๆ โหนดพร้อมกันได้ โดยกำหนดตำแหน่งปลายทางเหล่านั้นลง ในส่วนหัว ของแพ็กเกจข้อมูล รีพีตเตอร์ของแต่ละโหนดจะตรวจสอบเองว่ามีข้อมูลส่งมาให้ที่โหนดตนเองหรือไม่                2. การส่งข้อมูลเป็นไปในทิศทางเดียวกัน จึงไม่มีการชนกันของสัญญาณข้อมูล ข้อเสียของโทโปโลยีรูปวงแหวน                 1. ถ้ามีโหนดใดโหนดหนึ่งเกิดเสียหาย ข้อมูลจะไม่สามารถส่งผ่านไปยังโหนดต่อไปได้ และจะทำให้เครือข่ายทั้ง เครือข่ายขาดการติดต่อสื่อสาร                2. เมื่อโหนดหนึ่งต้องการส่งข้อมูล โหนดอื่น ๆ ต้องมีส่วนร่วมด้วย ซึ่งจะทำให้เสียเวลา โทโปโลยี                3. โทโปโลยีรูปดาว (Star Topology) เป็นการเชื่อมโยงการติดต่อสื่อสารโดยมีสถานีกลาง หรือฮับ (Hub) เป็นจุดผ่าน การติดต่อกันระหว่างทุกโหนดในเครือข่าย สถานีกลางจึงมีหน้าที่เป็นศูนย์ควบคุมเส้นทางการสื่อสาร ทั้งหมด นอกจากนี้สถานี กลางยังทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางคอยจัดส่งข้อมูลให้กับโหนดปลายทางอีกด้วย การสื่อสารภายในเครือข่ายแบบดาว จะเป็นแบบ 2 ทิศทางโดยจะอนุญาตให้มีเพียงโหนดเดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลเข้าสู่เครือข่ายได้ จึงไม่มีโอกาสที่หลายๆ โหนดจะส่งข้อมูล เข้าสู่เครือข่ายในเวลาเดียวกัน เพื่อป้องกันการชนกันของสัญญาณข้อมูล เครือข่ายแบบดาว เป็นโทโปโลยีอีกแบบหนึ่งที่เป็นที่ นิยมใช้กันในปัจจุบัน  รูปที่ 41 โทโปโลยีแบบดาว ข้อดีของโทโปโลยีแบบดาว                 1. การติดตั้งเครือข่ายและการดูแลรักษาทำ ได้ง่าย                2. หากมีโหนดใดเกิดความเสียหายก็สามารถตรวจสอบได้ง่าย และเนื่องจากใช้อุปกรณ์ 1 ตัวต่อสายส่งข้อมูล 1 เส้น ทำให้การเสียหายของอุปกรณ์ใดในระบบไม่กระทบต่อการทำงานของจุดอื่นๆ ในระบบ                3. ง่ายในการให้บริการเพราะโทโปโลยีแบบดาวมีศูนย์กลางทำหน้าที่ควบคุม ข้อเสียของโทโปโลยีแบบดาว                1. ถ้าสถานีกลางเกิดเสียขึ้นมาจะทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ได้                2. ต้องใช้สายส่งข้อมูลจำนวนมากกว่าโทโปโลยีแบบบัส และ แบบวงแหวน                4. โทโปโลยีแบบผสม (Mesh Topology) เป็นเครือข่ายการสื่อสารข้อมูลแบบผสมระหว่างเครือข่ายแบบใดแบบหนึ่ง หรือมากกว่า เพื่อความถูกต้องแน่นอน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการและภาพรวมขององค์กร รูปที่ 43 โทโปโลยีแบบผสม องค์กรในการจัดการมาตรฐาน (Standard Organization) การออกแบบเครือข่ายแบบต่างๆ และ Topology ต่างๆ ต้องการมาตรฐานที่จะเป็นแนวทางในการเลือกใช้ อุปกรณ์เครือข่ายและบุคลากรมาตรฐานจะจัดเตรียมข้อมูลพื้นฐานสำหรับรูปแบบการส่งข้อมูล,รายละเอียด ของอุปกรณ์ที่จะต้องใช้ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการที่จะต้องใช้ในระบบเครือข่าย นอกจากนี้ยังบอกถึง ระยะเวลาในการเดินทางของ Packet จาก Node หนึ่งไปยัง Node อื่นๆ ในระบบเครือข่าย กฎพื้นฐานเมื่อจะซื้ออุปกรณ์เครือข่ายคือจะต้องซื้ออุปกรณ์ที่ผลิตตามมาตรฐานเครือข่ายหรืออุปกรณ์นั้น สามารถปฏิบัติตามมาตรฐาน เครือข่ายและควรหลีกเลี่ยงอุปกรณ์ที่สนับสนุนโดย ผู้ขายเดี่ยว American National Standards Institute หนึ่งในองค์กรที่จัดการมาตรฐานที่รวบรวมเทคโนโลยีต่างๆเกิดขึ้น คือ สถาบันมาตรฐานแห่งชาติแห่ง สหรัฐอเมริกา (American National Standards Institute : ANSI) กลุ่มนี้ได้ตั้งที่ มาตรฐานเกี่ยวกับ FiberOptic cabletrans missions นอกจากน ี้ANSI ยังเป็นตัวแทนของสหรัฐอเมริกาในองค์กร จัดการมาตรฐานระหว่างประเทศ (International Standard Organization)Institute Of Electrical And Electronics Engineering (IEEE) IEEE เป็นองค์กรมาตรฐานที่จัดการมาตรฐานทางด้านการสื่อสาร (Communication) โดยมี  The Computer Society Local Network Committee ซึ่งเป็นคณะกรรมการภายใต้ IEEE ได้ออกมาตรฐานเกี่ยวกับLANออกมาใช้มากมายในปัจจุบันนอกจากนี้ยังกำหนดมาตราฐานเกียวกับ การรวมเสียงเข้าไปในการเครือข่ายข้อมูลด้วย International Standards Organization (ISO) องค์กรจัดการมาตรฐานระหว่างประเทศตั้งอยู่ในกรุงเจนนีวาประเทศสวิตเซอร์แลนด์แต่ละชาติจะมีส่วนร่วม ในการจัดการมาตรฐานต่างๆในองค์กรนี้ เช่น ISO ร่วมมือกับ ANSI ในการพัฒนา OSI Model (Open Systems Interconnection Model) ขึ้นในปี 1974 เพื่อเป็นแบบจำลองในการสื่อมารข้อมูลในระบบเครือข่ายและแบบจำลองนี้ก็ถูกผลักดันให้เป็นมาตรฐาน ของสถาปัตยกรรมเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในเวลาต่อมา OSI ประกอบด้วยเจ็ดชั้น โดยในแต่ละชั้นจะมีการทำงาน จำเพาะเจาะจงเพื่อจัดเตรียมสำหรับการบริการเครือข่ายรวม และการสื่อสารข้อมูลซึ่งกันและกัน  สถาปัตยกรรมเครือข่าย OSI (OSI Architecture) เพื่อให้การออกแบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์เป็นไปในมาตรฐานเดียวกันองค์กรมาตรฐานสากลอย่าง ISO จึงได้กำหนดตัวแบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า OSI (Open System Interconnection)ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อให้มีการติดต่อส่งข้อมูลในลักษณะระบบเปิด (Open Systems) ได้ ตัวแบบเครือข่ายแบบ OSI ซึ่งแบ่งระดับชั้นออกเป็น 7 ระดับชั้นดังนี้คือ 1. ระดับชั้นฟิสิคัล (Physical layer) 2. ระดับชั้นดาต้าลิงก์ (Data link layer) 3. ระดับชั้นเน็ตเวิร์ก (Network layer)  4. ระดับชั้นทรานสปอร์ต (Transport layer) 5. ระดับชั้นเซสชัน (Session layer) 6. ระดับชั้นพรีเซนเตชัน (Presentation layer) 7. ระดับชั้นแอปพลิเคชัน (Application layer) แสดงตัวแบบสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบ OSI ระดับชั้นฟิสิคัล สาระสำคัญของระดับชั้นฟิสิคัลจะเกี่ยวกับการส่งสัญญาณบิตข้อมูลผ่านช่องสัญญาณให้ได้ถูกต้องและม ีประสิทธิภาพกล่าวคือเมื่อผู้ส่งส่งบิตที่มีค่าเป็น1ผู้รับต้องได้รับบิตมีค่าเป็น1เช่นเดียวกันและเพื่อให้การส่งบิต ข้อมูลเป็นไปอย่างถูกต้องระดับชั้นฟิสิคัลจึงมีการกำหนดค่าต่างๆ เช่น - กำหนดค่าแรงดันไฟฟ้าของบิต 1 , 0 และอัตราของการส่งข้อมูล (สัญญาณเวลาที่ใช้ในการรับส่งข้อมูล)  - กำหนดมาตรฐานการส่งสัญญาณแบบแอนาล็อกและแบบดิจิตอล มาตรฐานของตัวแปลงสัญญาณ มาตรฐานของการอินเตอร์เฟซและการส่งข้อมูลโต้ตอบระหว่างอุปกรณ์ผู้ใช้ (DTE) กับอุปกรณ์สื่อสาร (DCE)  - กำหนดลักษณะช่องสัญญาณของสายสื่อสารในลักษณะของ ซิมเพล็กซ์ ฮาล์ฟดูเพล็กซ์หรือฟูลดูเพล็กซ์ ตลอดจนการมัลติดเพล็กซ์สัญญาณข้อมูล  ระดับชั้นดาต้าลิงก์ หน้าที่ของระดับชั้นดาต้าลิงก์คือ การบริการส่งข้อมูล ระหว่างโหนดที่ติดกันของเครือข่าย ให้ผ่านสายส่งได้อย่างถูกต้อง และมีประสิทธิภาพ หน้าที่โดยสังเขปของระดับชั้นนี้เช่น - การตรวจสอบความถูกต้องของการส่งข้อมูล ซึ่งหากมีความผิดพลาดอันเนื่องมาจาก สัญญาณรบกวนในสายส่ง (Noise) ระดับชั้นนี้ต้องทำการแก้ไข ซึ่งกระบวนการแก้ไข ข้อมูลที่ผิดพลาดสามารถทำได้โดยการนำเอาบิตข้อมูลมาทำเป็นเฟรม (บล็อกของบิตข้อมูล)และทำการตรวจสอบและแก้ไขทั้งเฟรม ดังนั้น จึงมีการกำหนดโครงสร้างและขอบเขตของเฟรม เพื่อเพียร์โปรเซสส์ของฝั่งรับจะสามารถนำเฟรมของข้อมูลไปประมวลผลได้อย่างถูกต้อง แสดงถึงตัวอย่างของเฟรมจะเห็นว่ามีการเพิ่มแฟล็ก(Flag)ที่ต้นและท้ายของเฟรมข้อมูลเพื่อให้ฝั่งรับ สามารถรับรู้ขอบเขตของเฟรมได้ถูกต้อง - ควบคุมให้การส่งข้อมูลระหว่างโหนดที่ติดกันผ่านสายส่งเป็นไปอย่างถูกต้อง ไม่มี ข้อมูลหายหรือข้อมูลซ้ำ อันเนื่องมาจากสัญญาณรบกวนในสายอาจจะทำให้เฟรมข้อมูลหายไปได้จึงอาจต้องมีการส่งเฟรมเดิม ไปใหม่หลายครั้ง ซึ่งก็อาจทำให้ฝั่งรับได้รับเฟรมเดิม - ควบคุมการไหลของข้อมูล (flow control) โดยไม่ให้ฝั่งส่ง ๆ ข้อมูลเร็วเกินไปจนฝั่งรับนำข้อมูลที่รับเข้ามาส่งให้แก่ระดับชั้นเน็ตเวริร์กไม่ทันทำให้ข้อมูลที่เข้ามาใหม่ ทับข้อมูลเดิมที่อยู่ในบัฟเฟอร์ของระดับชั้นดาต้าลิงก์ฝั่งรับ ซึ่งทำให้ข้อมูลเสียหายได้ - กำหนดวิธีการในการส่งข้อมูลระหว่างโหนดที่ติดกันทั้งในกรณีของการส่งแบบ ซิมเพล็กซ์ ฮาล์ฟดูเพล็กซ์ และฟูลดูเพล็กซ์ ระดับชั้นเน็ตเวิร์ก สาระสำคัญของระดับชั้นเน็ตเวิร์กคือกำหนดเส้นทางการส่งข้อมูลผ่านโหนดต่างๆของเครือข่ายจากต้นทาง ให้ถึงปลายทางได้อย่างถูกต้องและรวดเร็ว ซึ่งวิธีการกำหนดเส้นทางเดินของข้อมูลอาจจะเป็นลักษณะที่ทุก ๆ แพ็กเกตของข้อมูลชุดเดียวกันถูกส่งผ่านโหนดต่าง ตามเส้นทางเดียวกันเส้นทางใดเส้นทางหนึ่ง หรือเป็นลักษณะที่แต่ละแพ็กเกตถูกส่งผ่านโหนดของเส้นทางที่แตกต่างกันไปแล้วค่อยไปรวมกันใหม่ ที่ปลายทาง ขึ้นอยู่กับว่าเส้นทางใดที่จะสามารพส่งแพ็กเกตให้ถึงปลายทางได้เร็วที่สุด นอกจากนั้นหากในเครือข่ายมีแพ็กเกตจำนวนมากอาจทำให้เกิดการ ติดขัดของการส่งข้อมูล (congestion) จึงเป็นหน้าที่ของระดับชั้นเน็ตเวิร์กที่ต้องแก้ไขปัญหาเหล่านี้ ระดับชั้นทรานสปอร์ต สาระสำคัญของระดับชั้นทรานสปอร์ตคือ การควบคุมการส่งข้อมูลของผู้ใช้ต้นทางหรือกระบวนการประมวลผล ของโฮสต์ต้นทาง ระดับชั้นทรานสปอร์ตมีการทำงานคล้ายกับบริษัท Shipping ซึ่งจะคอยดูแลการขนส่งสินค้า จากต้นทางไปยังปลายทางได้ถูกต้องครบถ้วนตามเวลาที่กำหนดแต่จะไม่ได้เป็นผู้ที่ทำการขนส่งสินค้าเอง หน้าที่การขนส่งสินค้าเป็นหน้าที่ของบริษัทขนส่งนอกจากนี้ในระดับชั้นทรานสปอร์ตยังมีหน้าที่ดูแล ความสามารถในการส่งข้อมูลของผู้ใช้ในกรณีที่ชนิดรูปแบบและเทคโนโลยีของการส่งข้อมูลของเครือข่าย สื่อสารเปลี่ยนไปก็เป็นหน้าที่ของระดับชั้นทรานสปอร์ตในการกันผู้ใช้จากการเปลี่ยนแปลงไปนั้นทำให้ ผู้ใช้สามารถส่งข้อมูล ได้ดังเดิมในOSI ถือได้ว่าตั้งแต่ระดับชั้นทรานสปอร์ตลงมานั้นเป็น ระดับชั้นต่ำ(LowerLayer)ทำหน้าที่หลักในการสื่อสารส่งข้อมูลจากต้นทางถึงปลายทางให้ได้อย่างถูกต้อง และมีประสิทธิภาพ ส่วนตั้งแต่ระดับชั้นเซสชันระดับชั้นพรีเซนเตชันและระดับชั้นแอปพลิเคชันถูกจัดว่า เป็นระดับชั้นที่สูง (upper layer) ซึ่งทำหน้าที่ให้บริการความสะดวกสบายต่าง ๆ แก่ผู้ใช้ หรือ แก่โปรแกรมประยุกต์ โดยผู้ใช้แต่ละราย ระดับชั้นเซสชัน  มีหน้าที่ให้บริการแก่ผู้ใช้ในการสร้างเซสชัน (session) ของการติดต่อระหว่างเครื่องและยกเลิกเซสชัน ของการติดต่อสื่อสาร ตัวอย่างของการสร้างเซสชันของการติดต่อ เช่น การสร้าง เซสชันเพื่อใช้ในการ Log in ของเครื่อง Client เข้าสู่เครื่อง Server หรือในการโอนย้ายไฟล์ข้อมูลระหว่างเครื่องเมือมีการสร้างเซสชัน ของการติดต่อแล้วระดับชั้นเซสชันจะใช้บริการของระดับชั้นทรานสปอร์ตในการติดต่อส่งข้อมูลจากต้นทาง ถึงปลายทาง และเมื่อเลิกเซสชันของการติดต่อแล้ว การติดต่อส่งข้อมูลในระดับชั้นทรานสปอร์ต ก็จะถูกยกเลิกไปด้วย ดังแสดงในรูป (ก) แต่ในบางกรณี เช่น การจองตั๋วรถไฟ เมื่อมีการจองตั๋วแต่ละครั้งจะมีการสร้างเซสชันของการติดต่อระหว่าง Clientที่สถานีย่อยกับServerของสำนักงานใหญ่เมื่อจองตั๋วเสร็จแล้วเซสชันจะถูกยกเลิกไปแต่ก็ไม่มีความจำเป็น ต้องยกเลิกการติดต่อในระดับชั้นทรานสปอร์ตเพราะแน่นอนว่าจะมีการติดต่อมาเพื่อใช้Server ที่สำนักงานใหญ่อีกภายในไม่กี่นาที ซึ่งรูปแบบของการติดต่อเช่นนี้แสดงได้ดังในรูป (ข) แสดงการติดต่อของระดับชั้นเซสชันซึ่งสัมพันธ์กับการติดต่อในระดับชั้นทรานสปอร์ต นอกจากนั้นในการการโอนย้ายไฟล์ หรือการส่งแฟ้มข้อมูลไปพิมพ์ ณ ที่ไกลออกไป (Remote Printing) หากการส่งข้อมูลโดยระดับชั้นทรานสปอร์ตทำได้ถูกต้องและข้อมูลนี้ถูกนำไปพิมพ์ แต่ในระหว่างการพิมพ์นั้น เครื่องพิมพ์เกิดขัดข้องทำให้ข้อมูลบางส่วนหายไประดับชั้นเซสชันจะมีหน้าที่ในการแก้ปัญหานี้โดยให้มี การซิงโครไนเซชันของการส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้ทั้งสองฝั่งโดยที่ระดับชั้นเซสชันจะยอมให้ผู้ใช้แบ่ง ข้อความออกมาเป็นหน้าๆ และใส่จุดซิงโครไนเซชันระหว่างแต่ละหน้า ด้วยวิธีเช่นนี้เมื่อเกิดปัญหาที่หน้าใด ระบบก็สามารถปรับ (reset) สภาวะของการติดต่อส่งข้อมูลให้กลับไปยังจุดซิงโครไนเซชันก่อนหน้า และทำการส่ง ข้อมูลต่อจากจุดซิงโครไนเซชันนั้น แสดงตัวอย่างกานใส่จุดซิงโครไนเซชัน ระดับชั้นพรีเซนเตชัน ระดับชั้นพีเซนเตชันทำหน้าที่เกี่ยวกับการคงไว้ซึ่งความหมายของข้อมูลที่ส่งเมื่อผู้ส่งได้ส่งข้อมูล ที่มีความหมายอย่างไร ผู้รับต้องได้รับข้อมูลซึ่งมีความหมายอย่างเดียวกันนั้น ทั้งนี้เนื่อง จากคอมพิวเตอร์ต่างชนิดกันจะมีรูปแบบของการแทนค่าข้อมูลภายในเครื่องแตกต่างกัน เช่น เครื่องเมนเฟรมของไอบีเอ็มจะใช้รหัส EBCDICแทนค่าตัวอักษร ในขณะที่คอมพิวเตอร์อื่นๆ ใช้ รหัสแอสกี นอกจากนั้นไมโครคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ใช้ 2's complement สำหรับนับจำนวน ตัวเลข (integer) 16 บิต แต่เครื่อง CDC Cybers ใช้จำนวนบิต 60 บิต 1's complement สำหรับจำนวนตัวเลข จึงเป็นหน้าที่ของระดับชั้นพรีเซนเตชันในการแปลงข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เหมาะสมในการส่ง ข้อมูล นอกจากนั้นระดับชั้นพรีเซนเตชันยังทำหน้าที่อื่นๆ อีกเช่น - ทำหน้าที่ในการอัดข้อมูล (data compression) ทำให้สามารถลดค่าใช้จ่ายในการส่ง ข้อมูลลงไปได้มาก - ป้องกันข้อมูลไม่ให้ถูกอ่านหรือแก้ไขโดยบุคคลที่ไม่ได้รับอนุญาต - ตรวจพิสูจน์ว่าผู้ที่ส่งข้อมูลนั้นเป็นผู้ส่งจริงหรือไม่ ซึ่งใช้หลักการของการเข้ารหัสลับข้อมูล (encryption)  ระดับชั้นแอปพลิเคชั่น หน้าที่สำคัญของระดับชั้นนี้คือการให้บริการโปรแกรมประยุกติต่างๆที่ใช้ในระบบ เครือข่าย เช่น การส่งแฟ้มข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ต่างนอกจากนี้ระดับชั้นแอปพลิเคชันยังมีหน้าที่ จัดการโปรแกรมประยุกต์ที่ทำงานบนโฮสต์ให้สามารถทำงานได้กับเทอร์มินัลชนิดต่าง ๆ ได้ เนื่องจากปกติแล้วเทอร์มินัลแต่ละชนิดจะมีการใช้ตัวอักษรในการควบคุมหน้าจอ (control characters) แตกต่างกันออกไป สถาปัตยกรรมเครือข่าย TCP/IP (TCP/IP Architecture) TCP/IP เริ่มมาจากการศึกษาวิจัยที่ได้รับทุนสนับสนุนจากกระทรวงกลาโหมสหรัฐเมริกา (DoD,U.S.DepartmentofDefense)โดยช่วงแรกมีเป้าหมายในการเชื่อมโยงข้อมูลระหว่าง มหาวิทยาลัยต่างๆตลอดจนหน่วยงานของรัฐโดยการใช้สายเช่าโทรศัพท์ในการเชื่อมโยงของ เครือข่ายและให้บริการส่งข้อมูลซึ่งเป็นการให้บริการแบบ Connection-oriented และเรียกเครือข่ายนี้ว่า อาร์พาเน็ต (ARPANET) ต่อมาเมื่อมีการขยายเครือข่ายใช้งานกันแพร่หลายมากขึ้น ทำให้มีความจำเป็น ในการกำหนดเป็นสถาปัตยกรรมเครือข่าย เพื่อให้สามารถบริการส่งข้อมูลผ่าน เครือข่ายได้ทั้งแบบ Connection-oriented และ Connectionless ซึ่งสถาปัตยกรรมนี้เรียกกันทั่วไป ว่า ตัวแบบ TCP/IP (TCP/IP Reference Model) ตามโปรโตคอล TCP (Transmission Control Protocol)ในระดับชั้นทรานสปอร์ตและโปรโตคอลIP(InternetProtocol)ในระดับชั้นเน็ตเวิร์กซึ่งเป็นโปรโตคอลสำคัญ ของสถาปัตยกรรมเครือข่ายนี้ตัวแบบTCP/IPเมื่อเปรียบเทียบกับตัวOSIได้แสดงดังรูป ในที่นี้จะอธิบายโดยสังเขปถึงเนื้อหาสาระของระดับชั้นต่าง ๆ ของตัวแบบนี้ แสดงตัวแบบ TCP/IP และตัวแบบ OSI ระดับชั้นโฮสต์-ทู-เน็ตเวิร์ก (Host-to-network) ในระดับชั้นนี้สาระสำคัญเพียงแต่ระบุว่าโฮสต์จะต้องติดต่อเข้ากับเครือข่ายโดยอาศัย โปรโตคอลอย่างใด อย่างหนึ่งเพื่อที่จะส่งแพ็กเกตผ่านเครือข่ายไปได้ในการที่ตัวแบบ TCP/IP ไม่กำหนดโปรโตคอลที่ใช้ในการ ติดต่อระหว่างโฮสต์กับเครือข่ายนั้น ทำให้ตัวแบบ TCP/IP สามารถใช้งานได้ดีทั้งกับแลนและแวน แต่อย่างไรก็ตามมีผู้ออกแบบ โปรโตคอลเพื่อใช้ในการส่งข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ของผู้ใช้เข้าสู่อินเทอร์เน็ต เช่น โปรโตคอน SLIP (Serial Line IP)และโปรโตคอล PPP (Point-to-Point Protocol) เป็นต้น ระดับชั้นอินเทอร์เน็ต สาระสำคัญของระดับชั้นอินเตอร์เน็ตนี้เป็นการหาเส้นทางส่งข้อมูล (routing) ในการส่ง ข้อมูลจากโฮสต์ต้นทางให้ถึงโฮสต์ปลายทางได้อย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพซึ่งคล้ายกับสาระสำคัญ ของระดับชั้นเน็ตเวิร์กของ ISO ในระดับชั้นนี้จะมีโปรโตคอลที่ถูกออกแบบมาให้บริการส่งข้อมูล แบบConnectionlessโดยโฮสต์ต้นทางสามารถส่งแพ็กเกตข้อมูลเข้าไปในเครือข่ายใดๆได้แล้วโปรโตคอนนี้ จะส่งแพ็กเกตผ่านเครือข่ายต่างๆไปถึงปลายทางโดยที่แต่ละแพ็กเกตจะถูกส่งอย่างอิสระจากกันและกันกล่าวคือ อาจจะผ่านเส้นทางแตกต่างกันและเมื่อไปถึงปลายทางอาจจะมีลำดับที่แตกต่างจากตอนส่งก็ได้ ซึ่งก็ต้องเป็นหน้าที่ของระดับชั้นทรานสปอร์ต(ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในเครื่องโฮลต์)ในการควบคุมความผิดพลาด ของการส่งข้อมูล ระดับชั้นทรานสปอร์ต ระดับชั้นทรานสปอร์ตของตัวแบบ TCP/IP ถูกออกแบบมาให้ทำหน้าที่ควบคุมการส่ง ข้อมูลระหว่างโฮสต์ ปลายทางทั้งสอง ซึ่งก็คล้ายกับหน้าที่ของระดับชั้นทราน สปอร์ตของตัวแบบ ISO ในระดับชั้นทรานสปอร์ต ของ TCP/IP มีโปรโตคอลที่ถูกใช้ 2 ตัว โปรโตคอลแรกคือ TCP ซึ่งให้บริการส่งข้อมูลเป็นแบบ Connection oriented กล่าวคือควบคุมให้ฝั่งส่งและฝั่งส่งและฝั่งรับสามารถส่งข้อมูลแบบ Byte stream ผ่านเครือข่าย อินเทอร์เน็ตได้อย่างถูกต้อง โดยที่ TCPจะแบ่ง ข้อมูลที่ได้รับมาจาหระดับชั้นบนออกเป็นบล็อกที่เหมาะสม กับการส่งผ่านเครือข่าย และส่งข้อมูลไปยังระดับชั้นอินเทอร์เน็ตส่วน TCP ปลายทางจะรวบรวมบล็อกข้อมูล ที่ได้รับมาและส่งไบต์ ข้อมูลที่ถูกต้องให้แก่ระดับชั้นข้างบน หรับโปรโตคอลแบบที่สองคือ UDP (UserDatagramProtocol) ซึ่งให้บริการส่งข้อมูลแบบConnectionlessโดนไม่เน้นความถูกต้องของลำดับ ของข้อมูลโปรโตคอลนี้จะเหมาะสำหรับงานประยุกต์ที่ต้องการความเร็วของการส่งข้อมูลมากกว่าความถูกต้อง ของข้อมูล เช่นการส่งข้อมูลเสียงหรือข้อมูลภาพเคลื่อนไหวนอกจากนั้นยังใช้สำหรับงานประยุกต์แบบถามตอบ ข้อมูล (request-reply) และงานประยุกต์ที่ต้องการแพร่กระจายข้อมูลไปยัง ผู้ใช้หลายคนพร้อมกัน แสดงตัวอย่างโปรโตคอลและเครือข่ายภายในตัวแบบ TCP/IP ระดับชั้นแอปพลิเคชัน ในระดับแอปพลิเคชันมีโปรโตคอลที่ผู้ใช้หรือโปรแกรมประยุกต์สามารถใช้บริการได้หลายชนิด เช่น-Telnet ซึ่งเป็นโปรโตคอลสำหรับเทอร์มินัลเสมือนโดยทำให้ผู้ใช้สามารถใช้คอมพิวเตอร์ที่อยู่ไกลออกไป และแสดงผลลัพธ์ของตนเองในการที่จะเข้าไปใช้งาน(login)เครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ไกลออกไปและแสดงผลลัพธ์ บนหน้าจอเครื่องตนเอง - FTP (File Transfer Protocol) ซึ่งบริการส่งแฟ้มข้มูลจากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งอย่างมีประสิทธิภาพ - SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) ซึ่งใช้ส่งไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ผ่าน อินเทอร์เน็ต - DNS (Domain Name System) ซึ่งช่วยเปลี่ยนชื่อของเครื่องโฮสต์ (เช่น cs.yale.edu) ให้เป็นไอพีแอดเดรส(IP address) ที่ใช้ในการส่งข้อมูลในอินเทอร์เน็ต - HTTP (HypirText Transfer Protocol) ซึ่งใช้ในการดึงข้อมูลจากเว็บไซต์บนเวิลด์ไวด์เว็บ เป็นต้น สรุป                       การเชื่อมต่อสายสัญญาณสามารถทำได้หลายวิธิ ทำให้เกิดรูปแบบของระบบเครือข่ายขึ้นหลายแบบ รูปร่างของระบบเครือข่ายที่แตกต่างกันนี้เรียกว่า สถาปัตยกรรมระบบเครือข่าย (Network Architecture) หรือโทโปโลยี (Topology) รูปแบบการเชื่อมต่อในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันมี 4 รูปแบบหลัก คือ การเชื่อมต่อแบบบัส (Bus Topology) การเชื่อมต่อแบบวงแหวน (Ring Topology) การเชื่อมต่อแบบดวงดาว (Star Topology) และการเชื่อมต่อแบบผสม (Mixed Topology)                    การออกแบบระบบเครือข่ายแบบต่างๆ ต้องมีมตรฐานที่จะเป็นแนวทางในการเลือกใช้อุปกรณ์เครือข่าย ซึ่งมีหลายองค์กรมาตรฐาน เช่น สถาบันมาตรฐานแห่งชาติแห่งสหรัสอเมริกา  (American National Standards Institute : ANSI), Institute of Electrical and Electronics Engineering (IEEE), International Standards Organization (ISO) ซึ่งมีส่วนร่วมกันในการจัดมาตรฐานต่างๆ เช่น ISO ร่วมกับ ANSI พัฒนา OSI Model (Open Systems Interconnection Model) ซึ่งแบ่งออกเป็น 7 ระดับชั้น คือ 1. ระดับชั้นฟิสิคัล 2. ระดับชั้นดาต้าลิงค์ 3. ระดับชั้นเน็ตเวิร์ก 4. ระดับชั้นทรานสปอร์ต 5. ระดับชั้นเซสชัน 6. ระดับชั้นเซนเตชัน 7. ระดับชั้นแอปพลิเคชัน สถาปัตยกรรมเครือข่าย TCP/IP จะต่างจาก OSI คือมีการแบ่งออกเป็น 4 ระดับชั้น คือ 1. ระดับชั้นโฮสต์-ทู-เน็ตเวิร์ก 2. ระดับชั้นอินเทอร์เน็ต 3. ระดับชั้นทรานสปอร์ต 4. ระดับชั้นแอปพลิเคชัน