โปรโตคอลและ IP address คืออไร ?
โปรโตคอล (Protocol) ระเบียบวิธีที่กำหนดขึ้นสำหรับสื่อสารข้อมูล ให้สามารถส่งผ่านไปยังปลายทางได้ถูกต้อง ในปัจจุบันโปรโตคอลในการสื่อสารข้อมูลก็มีอยู่หลายโปรโตคอล ได้มีการออกแบบโปรโตคอลอื่น ๆ ขึ้นมาใช้งานอีกมาก เช่น โปรโตคอล IPX / SPX โปรโตคอล NetBIOS และ โปรโตคอล AppleTalk เป็นต้น
โปรโตคอล IPX / SPX มีการพัฒนาขึ้นมาจากโปรโตคอลที่ชื่อว่า XNS โปรโตคอล IPX / SPX แบ่งออกเป็นโปรโตคอลหลัก 2 โปรโตคอลคือ Internetwork Packet Exchange (IPX) Sequenced packet Exchange (SPX) โปรโตคอล IPX ทำหน้าที่ในระดับ network layer ตามมาตรฐาน OSI มีการส่งข้อมูล โดยไม่ต้องการเชื่อมต่อกันระหว่าง host กับเครื่องที่ติดต่อกันอย่างถาวร และไม่ต้องการรอสัญญาณยืนยันการรับข้อมูลจากปลายทาง สำหรับโปรโตคอล SPX ทำหน้าที่ในระดับ transport layer ตามมาตรฐาน OSI โดยส่งผ่านข้อมลในแบบตรงข้ามกับโปรโตคอล IPX คือ ต้องมีการติดต่อเชื่อมโยงกันก่อน และมีการส่งผ่านข้อมูลที่เชื่อถือได้
โปรโตคอล NetBIOS ความจริงแล้วไม่ได้เป็นโปรโตคอลที่แท้จริง แต่สามารถเรียกว่าเป็นโปรโตคอลที่สื่อสารข้อมูลได้ เพราะมีการกำหนดระเบียบวิธีในการสื่อสารข้อมูลไว้เช่นกัน ถ้าเทียบกับมาตรฐาน OSI แล้ว NetBIOS จะทำงานที่ระดับ session layer แต่ไม่มีส่วนในการระบุเส้นทางส่งผ่านข้อมูล จึงทำให้ NetBIOS ไม่สามารถใช้งานเป็นโปรโตคอลสำหรับเชื่อมโยงเครือข่ายที่แตกต่างได้ ระบบเครือข่ายของ NetBIOS นี้ มุ่งเน้นให้ใช้งานในระดับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือพีซีเท่านั้น
โปรโตคอล Apple Talk บริษัท Apple ต้องการออกแบบชุดโปรโตคอลสื่อสารข้อมูลของคนเองขึ้น เพื่อใช้เชื่อมโยงเครือข่ายของเครื่องแบบแมคอินทอช และสามารถแชร์อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ใช้งานเป็นเครือข่ายได้ ยังขยายไปสู่การเชื่อมโยงเป็นเครือข่ายของเซริฟเวอร์ แมคอินทอชสามารถเชื่อมโยงกันเป็นเครือข่ายได้ง่ายโดยไม่ต้องไปหาซื้ออุปกรณ์หรือซอฟต์แวร์พิเศษอื่นเพิ่มเติมอีก จึงทำให้การใช้งานโปรโตคอล AppleTalk ได้แพร่หลายอย่างมากในหมู่ผู้ใช้เครื่องของ Apple โปรโตคอล AppleTalk ถูกออกแบบมาให้ทำงานเป็นเรือข่ายในแบบ peer-to-peer โดยไม่ต้องจัดให้บางเครื่องทำหน้าที่เป็นเซิร์ฟแวอร์ที่ให้บริการโดยเฉพาะขึ้นมา สามารถมีเครื่องลูกข่ายและอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อในเครือข่ายได้มากกว่าเดิม เรียกว่าเป็นโปรโตคอล Apple Talk Phase 2
โปรโตคอล TCP / IP เป็นโปรโตคอลที่สำคัญ มีการใช้งานกันอย่างแพร่หลายตามการขยายตัวของอินเทอร์เน็ต โปรโตคอล IP มีบทบาทสำคัญในการทำงานในเครือข่ายอินเทอร์เน็ต เนื่องจาก เมื่อโปรโตคอลอื่น ๆ ต้องการส่งผ่านข้อมูลข้ามเครือข่ายในอินเทอร์เน็ตนั้น จะต้องอาศัยการผนึกข้อมูลไปกับโปรโตคอล IP เพื่อนำข้อมูลไปยังเครือข่ายและเครื่องปลายทางที่ถูกต้อง
การอ้างอิงอุปกรณ์ในเครือข่าย
ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ก็คือ การเชื่อมโยงอุปกรณ์เข้าด้วยกัน และอุปกรณ์ในเครือข่ายอื่น ๆ เพื่อให้สามารถแชร์การใช้อุปกรณ์ร่วมกันได้ สามารถส่งผ่านข้อมูลไปมาระหว่ากันได้ถูกต้อง การเชื่อมต่อกันแล้วก็จำเป็นต้องมีการกำหนดหรือระบุเลขหมายของอุปกรณ์ทุกชิ้นทุกชนิดในเครือข่าย ซึ่งในการใช้งานโปรโตคอล TCP / IP ที่เชื่อมโยงเครือข่ายอินเทอร์เน็ตนี้ เลขหมายที่ใช้อ้างอิงถึงกันจะใช้เป็นตัวเลขที่เรียกว่า IP address หรือหมายเลข “IP”
IP address
หมายเลข IP address ถูกกำหนดขึ้นมาให้เป็นหมายเลขอ้างอิงประจำตัวของอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เชื่อมต่ออยู่ในเครือข่ายอินเทอร์เน็ต แต่ละเครื่องหรือแต่ละอุปกรณ์นี้ต้องไม่ซ้ำกัน ซึ่งสามารถกำหนดใหม่หรือแก้ไขเปลี่ยนแปลงได้เมื่อมีการเปลี่ยนตัวฮาร์ดแวร์ การทำงานของโปรโตคอล IP จำเป็นต้องอาศัยหมายเลข IP address เพื่อระบุและอ้างถึงอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ต่ออยู่ในเครือข่ายไม่ว่าจะเป็นเว็บเซิร์ฟเวอร์ นอกจากนี้ IP address บางหมายเลขหรือบางช่วงจะมีการใช้งานในลักษณะความหมายและหน้าที่พิเศษออกไปในการทำงานของโปรโตคอล TCP / IP
ค่าของ IP address จะถูกกำหนดออกเป็น 2 ความหมาย คือ ค่าของหมายเลขอุปกรณ์ในเครือข่าย (host address) และค่าของหมายเลขเครือข่าย (network address) เพื่อไม่ให้การกำหนดแจกจ่ายค่า IP address ซ้ำซ้อนกัน จึงมีหน่วยงานกลางทำหน้าที่กำหนด IP address และแจกจ่ายเลขหมายให้แต่ละองค์กรได้ใช้งาน คือ หน่วยงาน InterNIC หรือ Internet Network Information Center เป็นผู้ดูแลฐานข้อมูลการแจกจ่าย IP address และการใช้งานให้เกิดประโยชน์สูงสุด
IPv4 และ IPv6
หมายเลข IP address ทุกค่าจะมีรูปแบบที่เขียนให้เข้าใจเหมือนกันคือ เป็นตัวเลข 4 ชุดคั่นด้วยจุด เพื่อให้อ่านและจดจำได้ง่าย ในปัจจุบันเรียกรูปแบบดังกล่าวนี้ว่า IP version 4 หรือ IPv4 ซึ่งมีการใช้งากันทั่วไปและถูกใช้หมดไปเรื่อย ๆ ทำให้การกำหนดค่า IP address ทำได้ไม่มากพอกับอุปกรณ์และเครือข่ายใหม่ ๆ และตามที่คาดกันว่าในอนาคตนั้น เครือข่าอินเทอร์เน็ตจะมีบทบาทมากขึ้นจนทุกครัวเรือนจะมีส่วนเกี่ยวข้องด้วย ดังนั้น IP address ที่มีอยู่จะไม่เพียงพอให้ใช้งานกันทุกครัวเรือน
ปัญหาหลักของ IPv4
IPv4 ที่ใช้งานอยู่มีปัญหาต้องปรับปรุงแก้ไขหลายประการต้องมีการพัฒนาให้มีคุณสมบัติที่ดีกว่าเดิม แต่ปัญหาหลักที่เป็นเรื่องสำคัญ คือ
- หมายเลข IP address ที่มีให้ใช้งานใกล้จะหมด เนื่องจาก IPv4 มีขนาด 32 บิต ทำให้สามาถกำหนดค่า IP address ได้ไม่เพียงพอสำหรับอนาคต ทำให้ไม่สามารถขยายเครือข่ายอินเตอร์เน็ตได้อีกต่อไป
- ข้อมูลการระบุเส้นทางการส่งผ่านข้อมูล ที่ถูกกำหนดไว้ใน Router หลักที่เชื่อมโยงเครือข่ายของอินเตอร์เน็ตมีขนาดใหญ่ขึ้นมากและเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ทำให้มีปัญหาในการตรวจสอบเส้นทางในการส่งข้อมูลและทำให้ Router หลักทำงานได้ช้าลง
เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว โดยมีการออกแบบโปรโตคอล IP และ หมายเลข IP address ขึ้นใหม่ และต่อมาได้เปลี่ยนชื่อใหม่อย่างเป็นทางการว่า IPv6 ยังได้รับการออกแบบให้สามารถใช้งานกับอุปกรณ์เดิมที่ใช้กับ IPv4 ได้
IPv6 Unicast
การกำหนดเลขหมาย IP address ให้กับเครื่องเซิร์ฟเวอร์ที่ให้บริการ หรือกำหนดอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่ในเครือข่ายอินเตอร์เน็ตเหมือนปกติ แบ่งเป็น 3 ลักษณะ คือ
- Provider-based address กำหนดให้กับผู้ใช้บริการอินเตอร์เน็ต
- Site-local-use address กำหนดหมายเลข IPv6 ให้ใช้งานกับองค์กรที่ต้องการใช้โปรโตคอล TCP / IP แต่ไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
- Link-local-use address กำหนดให้กับเครือข่ายที่เชื่อมต่ออยู่ในอินเตอร์เน็ตตลอดเวลาขององค์กรหรือบริษัท
IPv6 Multicast
การส่งข้อมูลจากที่หนึ่งให้กับกลุ่มของผู้รับกลุ่มหนึ่งที่กำหนดไว้ตามเงื่อนไข เรียกว่า การส่งข้อมูลแบบ one-to-many ซึ่งจะแตกต่างกับการส่งข้อมูลแบบ broadcast ที่ส่งข้อมูลแบบ one-to-all คือส่งข้อมูลให้กับทุกคนที่อยู่ในเครือข่าย การที่ขนาดของ IPv6 มีมากกว่า IPv4 ทำให้หมายเลข IP ที่ทำหน้าที่ multicast มีจำนวนมากกว่าด้วยเช่นกัน
IPv6 Anycast
IP address ประเภท anycast เป็นเรื่องที่เกิดขึ้นใหม่ ซึ่งหมายเลข IP ที่ทำหน้าที่ anycast ใน IPv6 จะคล้ายกับ multicast ที่กำหนดค่าเลขหมายให้มีจุดเชื่อมต่อได้มากกว่าหนึ่งเลขหมาย ซึ่งหมายเลข IP ที่เป็น anycast นี้จะถูกกำหนดมาจากเลขหมาย multicast address อีกที่หนึ่ง
ติดตามข่าวสารที่ LINE : @cctvbangkok.com
|