โดย อาจารย์นัณฑ์ศิตา ชูรัตน์ Network Layer โดย อาจารย์นัณฑ์ศิตา ชูรัตน์

Network Layer ทำหน้าที่จัดเส้นทางของข้อมูล ที่อาจต้องเดินทางผ่านระบบเครือข่ายในหลาย Segment และเป็นผู้ตัดสินใจว่าเส้นทางใดควรเป็นเส้นทางที่จะส่งข้อมูล ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพเครือข่าย ความสำคัญของการบริการ และปัจจัยอื่น ๆ Network Layer จะรับผิดชอบในส่วนของการกำหนด Address และการส่งข้อมูลแบบ “จากต้นถึงปลายทาง”(End-to-End)

Network layer หน้าที่กำหนดเส้นทางและสร้างความสัมพันธ์กับข้อมูลหลาย ๆ ตัว ให้เชื่อมต่อถึงกันภายในเครือข่าย คือ router protocol ที่ใช้ในการเลือกเส้นทางและสนับสนุนการทำงานใน layer นี้ router จะทำงานและทำหน้าที่ให้บริการเกี่ยวกับการเลือกเส้นทางให้กับเครือข่าย

Network Layer(Cont.) Network Layer จะเลือกเส้นทาง ในการสื่อสารข้อมูลที่สั้นที่สุดและใช้เวลาในการสื่อสารน้อยที่สุด

การทำงานของ Router Router เป็นอุปกรณ์ที่ถูกนำมาใช้เพื่อการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่าย (network) Router หน้าที่หลักของคือ การอ้างอิงไอพีแอดเดรสระหว่างเครื่องลูกข่ายที่อยู่กันคนละเครือข่าย รวมที่ทั้งการเลือกและจัดเส้นทางที่ดีที่สุด เพื่อนำข้อมูลข่าวสาร ในรูปแบบของแพ็กเกจจากเครื่องลูกข่ายต้นทางบนเครือข่ายที่ตนดูแลอยู่ไปยังเครื่องลูกข่ายที่อยู่กันคนละเครือข่าย

การจัดวางตำแหน่งของ Router การจัดวาง Router ที่เชื่อมต่อกันบน WAN คือการไหลของข้อมูลข่าวสารแบบ 80/20 % 80% คือ ปริมาณข้อมูลข่าวสารที่จะสื่อสารกันได้ภายในเครือข่ายเดียวกัน 20% คือ ปริมาณของข้อมูลข่าวสารที่จะข้ามไปมาระหว่างเครือข่ายได้

Routing Protocol คือโพรโทคอลที่ใช้ในการแลกเปลี่ยน routing table ระหว่างอุปกรณ์เครือข่ายต่างๆที่ทำงานในระดับ Network Layer (Layer 3) เช่น Router เพื่อให้อุปกรณ์เหล่านี้สามารถส่งข้อมูล (IP packet) ไปยังคอมพิวเตอร์ปลายทางได้อย่างถูกต้อง โดยที่ผู้ดูแลเครือข่ายไม่ต้องแก้ไขข้อมูล routing table ของอุปกรณ์ต่าง ๆ ตลอดเวลา เรียกว่าการทำงานของ Routing Protocol ทำให้เกิดการใช้งาน dynamic routing ต่อระบบเครือข่าย

Routing Protocol : โปรโตคอลเลือกเส้นทาง หัวใจหลักของ Router คือการเลือกเส้นทางที่ดีที่สุด โปรโตคอลเลือกเส้นทาง ในการคำนวณและจัดหาเส้นทาง ที่ดีที่สุด ที่เร็วที่สุด ไปสู่ปลายทางในรูปแบบของ Software

ตัวอย่าง Routing Protocol RIP (Routing Information Protocol) OSPF (Open Shortest Path First) IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) (Cisco Proprietary) EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) (Cisco Proprietary) BGP (Border Gateway Protocol)

Packet ที่ใช้ใน Network layer มี 2 ประเภท Data Packet - ใช้ส่งผ่านข้อมูลของผู้ใช้ภายในเครือข่าย - Protocol ที่ใช้ในการเลือกเส้นทาง ได้แก่ IP และIPX Router Update Packet - ใช้ปรับปรุงเส้นทางการเชื่อมต่อของเครือข่าย - Protocol ที่ใช้ ได้แก่ RIP, EIGRP, OSPF - สร้างและบำรุงรักษาตารางเส้นทางใน router

Routing a Packet 1. router ได้รับ  packet และหา IP address ปลายทาง 2. ถ้า packet ไม่ได้ถูกกำหนดเส้นทาง router จะหาที่อยู่ปลายทางให้จากเส้นทางที่มีอยู่ในตาราง 3. เมื่อพบจุดหมายปลายทาง packet จะถูกส่งไปที่เป้าหมายนั้น 4. ที่ปลายทาง packet ก็คือ frame ที่ถูกส่งออกมาในเครือข่าย

โปรโตคอลเลือกเส้นทาง แบ่งออกเป็นระดับชั้น (Class) ใหญ่ ได้ 2 แบบ ดังนี้ ระดับขั้น Interior Domain - Link State ซึ่งอาศัยสถานะ การเชื่อมต่อเป็นตัวกำหนด - Distance Vector ซึ่งเป็น Routing Protocol ที่อาศัยหลักเกณฑ์ในเรื่องระยะทางเป็นตัวกำหนด ระดับขั้น Exterior - เป็น โปรโตคอลเลือกเส้นทาง ที่นำมาใช้เพื่อเชื่อมกลุ่มของ Router จำนวนมากหลายๆกลุ่มเข้าด้วยกัน ได้แก่ BGP

Distance Vector เราติ้งโปรโตคอลแบบ Distance Vector (เช่น RIP, IGRP) นั้น จะใช้ปัจจัยที่ว่า “คำนึงถึงระยะทาง” เป็นตัวกำหนดเส้นทางที่เราเตอร์เลือกที่จะส่งแพคเกตของข้อมูลออกไปในเน็ตเวิร์ก โปรโตคอลแบบ Distance Vector จะพิจารณานั้น มีดังต่อไปนี้ เราเตอร์จะเลือกเส้นทางที่ใช้เพื่อการเดินทางไปสู่ที่สั้นที่สุด โดยพิจารณาจาก Next Hop เราเตอร์ ว่า จำนวนเราเตอร์ที่จะไปถึงปลายทางนั้น มีอยู่กี่ตัว