The IP Protocol
Last Updated:February 7, 2000

รูปแบบที่ใช้ในการส่งข้อมูลบน Internet เรียกว่า Datagram ( ดังรูปที่ 1 ) ประกอบด้วย 2 ส่วน ส่วนหัวใช้ในการบอกข้อกำหนดต่างๆซึ่งมีความยาวไม่เกิน 60 Bytes ข้อมูลที่ปรากฏใน 20 Bytes แรกใช้บอกข้อกำหนดที่เป็นส่วนบังคับ ข้อมูลใน 40 Bytes ต่อมาใช้เป็นส่วนขยายที่บอกข้อกำหนดเพิ่มเติมตามความต้องการ ส่วนหางของ Datagram คือส่วนที่เป็นข้อมูลข่าวสารที่ต้องการ Datagram จะถูกส่งโดย ( จากรูป ) จากซ้ายไปขวา และจากบนลงล่างซึ่งเรียกว่า Big Endian ( เครื่อง SUN SPARC ) ทำงานแบบ Big Endian ( ส่วนเครื่อง PC-Pentium ทำงานแบบ Little Endian ) ดังนั้นเครื่อง Computer ที่ทำงานแบบ Little Endian จะต้องมี Program ในการแปลง Datagram ให้เป็นแบบ Big Endian ก่อนที่จะเริ่มส่งข้อมูลและแปลงข้อมูลที่ได้รับกลับมาเป็นแบบ Little Endian ก่อนที่จะเริ่มตรวจสอบหรือนำข้อมูลนั้นไปใช้

|---------------------------------------------- 32 Bits ----------------------------------------------|
Version IHL Type service Total lenght
Identification   D M Fragment offset
Time to live Protocol Header checksum
Source address
Destination addresses
Options (0 or more words)

รูปที่ 1 ข้อมูลที่ส่วนหัวของ Package IP

ต่อไปนี้คือคำอธิบายของข้อมูลเขตต่างๆที่เป็นส่วนประกอบของ Datagram

     เขตข้อมูล Version เป็นเขตข้อมูลแรกสุดมีความยาว 4 Bits ใช้เก็บหมายเลขรุ่นของ Datagram วิธีการนี้ทำให้ Datagram ที่ไดัรับการพัฒนาขึ้นมาใหม่สามารถทำงานร่วมกับ Datagram รุ่นเก่าได้ นั่นคือจะมี Datagram หลายๆรุ่นใช้งานอยู่บนเครือข่าย Internet เนื่องจากความยาวของ Datagram ส่วนหัวมีขนาดเปลี่ยนแปลงได้อยู่ระหว่าง 20 Bytes ถึง 60 Bytes เขตข้อมูล ISL จึงใช้กำหนดความยาวของ Datagram โดยบอกเป็นจำนวนคำของข้อมูล Computer ในกรณี Internet 1 คำมีความยาว 4 Bytes ดังนั้นค่าต่ำสุดของ ISL จึงเป็น 5 คำ ซึ่งเท่ากับ 20 Bytes เนื่องจากเขตข้อมูลนี้มีความยาวเพียง 4 Bits ทำให้กำหนดค่าสูงสุดได้เท่ากับ 15 จึงเป็นเหตุผลว่าข้อมูลส่วนหัว Datagram มีได้สูงสุด 15 คำซึ่งเท่ากับ 60 Bytes เมื่อตัดส่วนบังคับออกไปแล้วจะเหลือเนื้อที่สำหรับส่วนขยายเพียง 10 คำหรือ 40 Bytes ซึ่งเนื้อที่ขนาดนี้ไม่เพียงพอในการบรรจุข้อมูลที่สำคัญหลายๆอย่าง เช่น ทางเดินโดยละเอียดของ Datagram จากผู้ส่งไปยังผู้รับ
     เขตข้อมูล Type of Service เป็นตัวบอกชนิดการบริการซึ่งมีผลโดยตรงต่อความเร็วในการรับส่งและคุณภาพของข้อมูล เช่น การส่งข้อมูลประเภทเสียงที่อาจเป็นเสียงคนพูดหรือเสียงเพลง จะเน้นความรวดเร็วในการให้บริการมากกว่าการส่งข้อมูลข่าวสาร ( เช่นการส่งแฟ้มข้อมูล ) ที่ต้องการความถูกต้องแน่นอนมากกว่าความเร็ว หรือการส่งข้อมูลที่มีความสำคัญและเป็นความลับจะต้องการความปลอดภัยของข้อมูลมากที่สุด ภายในเขตข้อมูลนี้ยังแบ่งออกเป็นหลายส่วนย่อย เช่น ส่วนย่อยแรกมีความยาว 3 Bits ใช้กำหนดลำดับความเร่งด่วน ซึ่งมีอยู่ 3 ลักษณะคือ การรอคอย, ปริมาณงาน และระดับความเชื่อถือ และลำดับความเร่งด่วนนี้ใช้ในการเลือกสื่อในการส่งข้อมูล เช่น ข้อมูลที่ส่งผ่านดาวเทียม จะเป็นประเภทที่ให้ปริมาณงานสูงแต่ก็มีการรอคอยสูง เป็นต้น อย่างไรก็ตามเขตข้อมูล Type of Service นี้ไม่เป็นที่นิยมใช้ในปัจจุบันอีกต่อไป
     เขตข้อมูล Total Length มีความยาว 2 Bytes เป็นตัวระบุความยาวของ Datagram ทั้งหมด ( ทั้งส่วนหัวและส่วนหาง ) นั่นหมายความว่า Datagram หนึ่งจะมีความยาวสูงสุดได้ไม่เกิน 15,535 Bytes ( หรือเท่ากับ 64 Kbytes )
     เขตข้อมูล Identification มีความยาว 2 Bytes ใช้ในกรณีที่ข้อมูลข่าวสารที่ต้องการส่งผ่านระบบเครือข่ายฯ มีความยาวมากหรืออาจเป็นเพราะเหตุผลทางกายภาพอื่นๆ ข้อมูลนั้นจะถูกแบ่งออกเป็นหลาย Datagram เนื่องจากเป็นข้อมูลชุดเดียวกันเขตข้อมูลนี้จึงใช้เก็บหมายเลขข่าวสาร ซึ่ง Datagram ทุกตัวในชุดนี้จะใช้หมายเลขเดียวกันทั้งหมด เมื่อผู้รับได้รับ Datagram ชุดนี้ก็จะทราบได้ว่าเป็นข้อมูลชุดเดียวกัน
     เขตข้อมูลต่อไป มีความยาว 1 Bits ไม่ได้ใช้ประโยชน์ใดๆ ตามด้วยเขตข้อมูล DF และ MF แต่ละตัวมีความยาว 1 Bits DF ย่อมาจาก Do not Fragment หมายความว่าผู้ส่งไม่ต้องการให้ Host ใดๆ แบ่ง Datagram นี้ออกเป็นหลายส่วน ทั้งที่เพราะผู้ส่งทราบว่าผู้รับไม่มีความสามารถในการรวมข้อมูลจากหลายๆ Datagram เข้าด้วยกัน ส่วน MF ย่อมาจากคำว่า More Fragment หมายความว่า ข้อมูลข่าวสารที่ผู้ส่งส่งมานั้นถูกแบ่งออกเป็นหลายส่วนใน Datagram หลายตัว Bit นี้จะถูกกำหนดให้เท่ากับ 1 ทุกตัว Datagram ตัวที่กำหนดให้เป็น 0 จะหมายถึงตัวสุดท้ายในชุด
     เขตข้อมูล Fragment Offset ใช้เป็นหมายเลขบอกให้ทราบถึงตำแหน่งของข้อมูลที่บรรจุอยู่ใน Package นี้ว่าเป็นส่วนประกอบส่วนที่เท่าใดของ Datagram แต่ละ Package จะประกอบด้วยข้อมูลที่เป็นจำนวนเท่าของ 8 Bytes ยกเว้น Package สุดท้ายข้อมูลส่วนนี้มีความยาว 13 Bytes จึงสามารถบอกจำนวนส่วนประกอบได้มากถึง 8,192 ส่วนต่อหนึ่ง Datagram
    IP Address
    Last Updated:February 7, 2000

    ที่อยู่บน Internet กำหนดโดยใช้เลขฐานสองความยาว 4 Bytes หรือ 32 Bits ซึ่งจะไม่มีที่อยู่ที่มีหมายเลขซ้ำกันเลย ประกอบด้วยตัวเลข 3 ประเภทคือ เลขบอกพวก เลขบอกเครือข่าย และเลขบอก Host การกำหนดที่อยู่แบ่งออกเป็น 4 พวกคือ A, B, C, D, และ E ดังแสดงในรูป 2 มีรายละเอียดดังนี้

       พวก A: Bit แรกเป็น 0 เลขบอกเครือข่ายยาว 7 Bit ประกอบด้วย 126 เครือข่ายแต่ละเครือข่ายมี16 ล้าน Host บอกด้วยตัวเลข 24 Bits ขอบเขตหมายเลขที่อยู่คือ 1.0.0.0 ถึง 127.255.255.255
       พวก B: 2 Bits แรกเป็น 10 เลขบอกเครือข่ายยาว 14 Bits ประกอบด้วย 16,382 เครือข่ายแต่ละเครือข่ายมี 65,536 Host บอกด้วยตัวเลข 16 Bits ขอบเขตหมายเลขที่อยู่คือ 128.0.0.0 ถึง 191.255.255.255
       พวก C: 3 Bits แรกเป็น 110 เลขบอกเครือข่ายยาว 21 Bits ประกอบด้วย 2,097,152 เครือข่ายแต่ละเครือข่ายมี 254 Host บอกด้วยตัวเลข 8 Bits ขอบเขตหมายเลขที่อยู่คือ 192.0.0.0 ถึง 223.255.255.255
       พวก D: 4 Bits แรกเป็น 1110 ใช้สำหรับกระจายข้อมูลข่าวสารแบบหลายจุด ขอบเขตหมายเลขที่อยู่คือ 224.0.0.0 ถึง 239.255.255.255
       พวก E: 5 Bits แรกเป็น 11110 สำรองไว้ใช้ในอนาคต ขอบเขตหมายเลขที่อยู่คือ 240.0.0.0 ถึง 247.255.255.255

      Class |---------------------------------------------- 32 Bits ----------------------------------------------| Range of host addresses
      A
      0 Network Host
      1.0.0.0 to 127.255.255.255
      B
      10 Network Host
      128.0.0.0 to 191.255.255.255
      C
      110 Network Host
      192.0.0.0 to 223.255.255.255
      D
      1110 Multicast address
      224.0.0.0 to 239.255.255.255
      E
      11110 Reserved for future use
      240.0.0.0 to 247.255.255.255

      รูปที่ 2 โครงสร้างที่อยู่แบบ IP

    มีบางส่วนของเลขที่อยู่ที่ไม่ได้กำหนดไว้ข้างบนเพราะใช้ในความหมายพิเศษคือ

       เลขที่อยู่เป็น 0 ทั้งหมด ใช้สำหรับ Host ใดๆ ที่เพิ่งจะเริ่มต้นเปิดสวิตช์การทำงานของเครื่อง แต่ในความเป็น จริงไม่มีผู้ใดนำหลักการนี้ไปใช้
       เลขที่อยู่ขึ้นต้นด้วย 0 แล้วตามด้วยหมายเลข Host ใช้ภายในเครือข่ายของตนเองเป็นการละเลยการเขียนหมายเลขเครือข่าย
       เลขที่อยู่เป็น 1 ทั้งหมด เป็นการแพร่กระจายข่าวสารไปยังทุก Host ที่อยู่ภายในเครือข่ายเดียวกัน
       เลขที่อยู่ขึ้นต้นด้วยหมายเลขเครือข่ายตามด้วยเลข 1 ทั้งหมด เป็นการแพร่กระจายข่าวสารไปยังทุก Host ที่อยู่ภายในหมายเลขเครือข่ายที่ระบุ
       เลขที่อยู่ในลักษณะ 127.xx.yy.zz เป็นเลขสำรอง ใช้สำหรับารทดสอบโปรแกรมโดยเฉพาะ

      0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
       This host
      0 0      ...      0 0 Host
       A host on this network
      1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
       Broadcast on local network
      Network 1 1 1 1          ...               1 1 1 1
       Broadcast on distant  network
      127 (Anything)
       Loopback

      รูปที่ 3 หมายเลข IP ที่ใช้ในความหมายพิเศษ
      Subnets
      Last Updated:February 8, 2000

      ในระบบเครือข่ายหนึ่งๆ Host ทุกเครื่องจะต้องใช้หมายเลขเครือข่ายเดียวกันทั้งหมด ในกรณีที่เครือข่ายนั้นขยายตัวเพิ่มขึ้นอาจทำให้เกิดปัญหาได้ ตัวอย่างเช่นองค์กรหนึ่งอาจเริ่มต้น โดยการใช้ระบบการตั้งชื่อแบบ C ซึ่งจะมีจำนวน Host ได้ไม่เกิน 254 เครื่อง ในระยะเริ่มแรกอาจเป็นจำนวนที่มากเพียงพอ ต่อมาองค์กรนั้นอาจขยายจำนวน Host ออกไปมากกว่า 254 เครื่อง หรือ อาจเป็นไปได้ว่าองค์กรนั้นได้ติดตั้งระบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณ ( LAN ) ที่ใช้ในการรับ-ส่งข้อมูลที่แตกต่างจากระบบเดิมที่มีอยู่ ก็จำเป็นต้องมีหมายเลขเครือข่ายใหม่เช่นกัน การแก้ปัญหาหนทางหนึ่ง คือการขอหมายเลขที่อยู่ใหม่ซึ่งโดยทั่วไปแล้วแม้ว่าจะเป็นที่อยู่พวกเดิม หมายเลขที่ได้รับก็จะไม่ต่อเนื่องกัน ทำให้ยากแก่การบริหารและจดจำ หากขอที่อยู่ใหม่เป็นพวก B ก็จะได้จำนวน Host มากเพียงพอแก่ความต้องการและสามารถย้าย Host เดิมทั้งหมดไปไว้ในที่อยู่ใหม่ได้ อย่างไรก็ตามอุปกรณ์เลือกทางเดินข้อมูล หรือ Router ของเครือข่ายอื่นๆก็จะต้องรับทราบการเปลี่ยนแปลงนี้ ซึ่งค่อนข้างยุ่งยากและอาจทำให้เกิดความสับสนได้ อีกทั้งยังไม่สามารถแก้ปัญหาการใช้กฎการรับ-ส่งข้อมูลหลายๆแบบในองค์กรเดียวกันได้ ทางเลือกอีกทางหนึ่งคือการสร้างเครือข่ายย่อยขึ้นใช้ภายในเครือข่ายเดิม

      ในระบบที่ใช้ในเครือข่ายย่อย การบันทึกข้อมูลในตารางกำหนดทางเดินข้อมูล ( Router table ) ภายใน Router ของตนเองนั้นจะเปลี่ยนรูปแบบมาตรฐาน ( หมายเลขเครือข่าย, หมายเลขแม่ข่าย ) ไปเป็นรูปแบบ ( หมายเลขเครือข่าย, หมายเลขเครือข่ายย่อย, หมายเลขแม่ข่าย ) Router จะใช้ข้อมูลนี้ในการตรวจเช็คว่าจะต้องส่ง Datagram ที่รับมานั้นไปยัง Router ของเครือข่ายย่อยใด หรือจะต้องส่งต่อไปยัง Router ของระบบอื่น ในกรณีนี้ Router ของเครือข่ายอื่นๆในระบบฯก็ไม่จำเป็นที่จะต้องรู้จักเครือข่ายย่อยที่ตั้งขึ้นนี้ การตรวจหมายเลขเครือข่ายย่อยก็ใช้หลักการง่ายๆ คือการใช้ตรรก AND มาช่วยสมมุติว่า Router ของเครือข่ายย่อยที่ 5 รับข้อมูลที่มีหมายเลขผู้รับเป็น 130.50.15.6 ให้หมายเลขเครือข่ายที่จดทะเบียนไว้เป็น 130.50.253.0 นำสองหมายเลขนี้มา AND กันจะได้ผลลัพธ์เป็น 130.50.12.0 เมื่อดูในตารางกำหนดทางเดินข้อมูล ( ของ Router เครือข่ายย่อยที่ 5 ) จะทราบว่าเป็นหมายเลขของเครือข่ายย่อยที่ 3 ข้อมูลก็จะถูกส่งไปยัง Router ของเครือข่ายย่อยที่ 3 ต่อไป วิธีการนี้จะทำให้ตารางกำหนดทางเดินข้อมูลเก็บแต่ข้อมูลที่จำเป็นจริงๆเท่านั้น

      การใช้เครือข่ายย่อยนั้นจะไม่มีผลกระทบใดๆต่อเครือข่ายอื่นๆอันที่จริงจะไม่มีเครือข่ายใดรับทราบว่ามีเครือข่ายย่อยอยู่ในระบบเลย สมมุติว่าองค์กรหนึ่งใช้หมายเลขที่อยู่บน Internet พวก B คือใช้หมายเลขแม่ข่าย 16 Bits ให้แบ่ง 6 Bits แรกเป็นหมายเลขเครือข่ายย่อยซึ่งจะมีได้สูงสุด 62 เครือข่ายย่อย และ 10 Bits ที่เหลือเป็นหมายเลข Host ที่จะมีได้สูงสุด 1022 เครื่องต่อ 1 เครือข่ายย่อยดังตัวอย่างในตารางข้างล่างนี้

      ลำดับกลุ่มย่อย พวก B หมายเลขเครือข่ายหลัก หมายเลขเครือข่ายย่อย หมายเลขของแม่ข่ายตัวแรก หมายเลขที่อยู่
      1    10    000010    000001    00000001    130.50.4.1
      2    10    000010    000010    00000001    130.50.8.1
      3    10    000011    000001    00000001    130.50.12.1
      4    10    000010    000100    00000001    130.50.16.1
      5    10    000101    000001    00000001    130.50.20.1

      ตารางที่ 2 ตัวอย่างการแบ่งเครือข่ายย่อย

      โดยปกติการรับ-ส่ง Datagram จะมี Router เป็นตัวจัดการ เมื่อรับข้อมูลเข้ามา Router ก็จะตรวจสอบเฉพาะหมายเลขเครือข่ายเสียก่อน ถ้าเป็นหมายเลขเครือข่ายอื่น Router ก็จะดูข้อมูล ในตารางกำหนดทางเดินข้อมูลของตนเองแล้วจัดการส่งข้อมูลนั้นไปยัง Router ที่ระบุไว้ ถ้าเป็นหมายเลขที่ไม่รู้จักก็จะส่งข้อมูลไปให้ Router กลางจัดการต่อไป ถ้าเป็นข้อมูลของเครือข่ายย่อยของตนเอง ก็จะคำนวณหาหมายเลขเครือข่ายย่อยแล้วดำเนินการส่งข้อมูลไปยังผู้รับในที่สุด

      |---------------------------------------------- 32 Bits ----------------------------------------------|
      10 Network Subnet Host
      Subnet mask     1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

      รูปที่ 4 ตัวอย่างการสร้างเครือข่ายย่อย
      Internet Control Protocols
      Last Updated:February 8, 2000

      กฎการควบคุมการสื่อสารข้อมูลบน Internet หมายถึงกฎระเบียบที่มีไว้ใช้ควบคุมการสื่อสารข้อมูลรวมถึงการแก้ไขข้อผิดพลาดต่างๆที่เกิดขึ้น ในส่วนนี้จะกล่าวถึงการควบคุมฯ 4 แบบคือ ICMP, ARP, RARP, และBOOTP

      Previous | Page1 | Page2 | Page3 | Next

      กฎการควบคุมการสื่อสารข้อมูลแบบ ARP
      Last Updated:February 8, 2000

      แม้ว่า Computer ทุกเครื่องบน Internet จะมีที่อยู่เป็นหมายเลข IP อย่างน้อยหนึ่งหมายเลขแต่โปรแกรมสื่อสารชั้นเชื่อมต่อข้อมูลไม่สามารถนำหมายเลขที่อยู่นี้ไปใช้ในการส่งแพ็กเก็ตได้เนื่องจากไม่เข้าใจวิธีการใช้และความหมายของที่อยู่แบบ IP ในปัจจุบัน Host ส่วนมากจะเชื่อมต่อหับเครือข่ายเฉพาะบริเวณผ่านอุปกรณ์สื่อสารเครือข่ายที่เข้าใจวิธีการกำหนดที่อยู่แบบเครือข่ายเฉพาะบริเวณเท่านั้น เช่น อุปกรณ์สื่อสารเครือข่ายแบบ Ethernet จะมีการกำหนดที่อยู่โดยใช้เลขฐานสองขนาด 48 Bits บริษัทผู้ผลิตอุปกรณ์ฯเหล่านี้จะต้องขอหมายเลขที่อยู่จากองค์กรที่ควบคุมการกำหนดหมายเลขที่อยู่แบบ Ethernet เพื่อไม่ให้เกิดมีเลขที่อยู่ซ้ำกัน อุปกรณ์สื่อสารเครือข่ายแบบ Ethernet ที่ถูกนำไปใช้งานจริงจึงมีที่อยู่ของตนเองที่ไม่ซ้ำกับใคร ในเวลาเดียวกันอุปกรณ์เหล่านี้ก็ไม่รู้จักวิธีการกำหนดที่อยู่แบบ IP ซึ่งมีขนาด 32 Bits เลย



      รูปที่ 5 การเชื่อมต่อระบบเครือข่ายประเภท C เข้าด้วยกัน

      รูป 5 แสดงโครงสร้างระบบเครือข่ายในมหาวิทยาลัยหนึ่ง ในตัวอย่างนี้เป็นการใช้ที่อยู่ IP ในระดับชั้น C และมีเครือข่ายย่อยสองระบบที่ใช้ Ethernet คือ คณะคอมพิวเตอร์ศาสตร์มีที่อยู่ IP คือ 192.31.65.0 และคณะวิศวกรรมศาสตร์ไฟฟ้ามีที่อยู่ IP คือ 192.31.63.0 เครือข่ายทั้งสองเชื่อมถึงกันด้วยโครงสร่งแบบวงแหวน FDDI มีที่อยู่ IP คือ 192.31.60.0 Computer แต่ละเครื่องใช้ที่อยู่แบบ Ethernet สมมุติให้เป็น E1 ถึง E6 อุปกรณ์ทุกชนิดที่เชื่อมต่อโดยตรงกับวงแหวน FDDI จะมีที่อยู่แบบ FDDI เป็นของตนเอง สมมุติให้เป็น F1 ถึง F3

      ผู้ใช้ของ Host 1 ส่งข้อมูลไปถึงผู้ใช้ของ Host 2 ได้ดังนี้ สมมุติให้ผู้รับที่ Host 2 นั้นคือ mary@eagle.cs.uni.edu ขั้นตอนแรกคือจะต้องค้นหาหมายเลข IP ของ Host 2 ซึ่งใช้ชื่อว่า eagle.cs.uni.edu ในระบบเช่นนี้จะต้องมีเครื่อง Computer เครื่องหนึ่ง เรียกว่า ผู้ให้บริการรายชื่อ ( Domain name sever ) ซึ่งจะให้คำตอบแก่ Host 1 ว่าหมายเลข IP ของ Host 2 คือ 192.31.65.5

      Package ข้อมูลจะถูกสร้างขึ้นมาโดยใช้หมายเลข 192.31.65.5 เป็นที่อยู่ผู้รับ แล้วส่งต่อไปให้โปรแกรม IP ซึ่งจะเป็นผู้ส่ง Package นี้ออกไป โปรแกรม IP ทราบจากหมายเลข IP ของผู้รับว่าผู้รับอยู่ในเครือข่ายเดียวกัน ขั้นต่อไปจึงต้องการทราบหมายเลขที่อยู่ Ethernet ของผู้รับ หนทางหนึ่งที่จะได้คือ การสร้างตารางข้อมูลไว้ในเครือข่ายเพื่อแปลงที่อยู่ IP เป็นที่อยู่แบบ Ethernet วิธีการนี้นำมาใช้กับองค์กรขนาดเล็กได้ แต่ไม่เหมาะกับองค์กรขนาดใหญ่

      กฎควบคุมการสื่อสารข้อมูลแบบ ARP ย้อนกลับ (RARP)
      Last Updated:February 9, 2000

      วิธีการ ARP ช่วยแก้ปัญหาในการค้นหาที่อยู่ Ethernet ของข้อมูลที่ใช้การกำหนดที่อยู่แบบ IP แต่ถ้าทราบที่อยู่เป็นแบบ Ethernet แล้วต้องการแปลงที่อยู่เป็น IP จะทำอย่างไร ปัญหานี้มักเกิดขึ้นกับเครื่อง Computer ที่เริ่มทำงานด้วยการอ่านข้อมูลทั้งหมดจากเครื่อง Host ( Diskless Workstation ) เครื่องประเภทนี้จะทราบเพียงที่อยู่ Ethernet ของตนเองจากอุปกรณ์สื่อสารเครือข่ายเท่านั้น

      การค้นหาคำตอบสามารถทำได้โดยวิธีควบคุมการสื่อสารแบบ ARP ย้อนกลับ หรือ RARP ( Reverse Address Resolution Protocol ) วิธีการนี้ Computer ที่เพิ่งจะเริ่มทำงาน ( หรือเครื่องใดก็แล้วแต่ ) จะส่งคำถามออกไปในทำนอง "ที่อยู่ขนาด 48 Bits แบบ Ethernet ของฉันคือ 14.04.05.18.01.25 มีใครทราบที่อยู่ IP ของฉันบ้าง" เครื่องที่ให้บริการ RARP จะตรวจดูข้อมูลในตารงข้อมูลของตนเองแล้วจึงส่งหมายเลข IP กลับไปให้

      วิธีการนี้ช่วยให้เกิดความอ่อนตัวและเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้หมายเลข IP เนื่องจากผู้ใช้ไม่มีหมายเลข IP เป็นของตนเองผู้ควบคุมระบบสามารถกำหนดหมายเลข IP ใดๆที่ไม่มีผู้ใช้งานในขณะนั้นให้ใช้ได้ หมายเลข IP ในที่นี้จึงเป็นเสมือนสมบัติส่วนกลางที่ทุกคนใช้ร่วมกัน

      ข้อด้อยของวิธี RAPRP คือการที่ผู้ใช้จะส่งคำถามโดยใช้หมายเลข 1 จำนวน 48 ตัวเป็นที่อยู่ของผู้ให้บริการ หมายเลขนี้เป็นหมายเลขพิเศษที่ Router จะไม่ยอมส่ง Package ผ่านไปยังเครือข่ายอื่นเลย ฉะนั้นผู้ให้บริการ RARP จะต้องมีอยู่ประจำทุกเครือข่าย อย่างไรก็ตาม Protocol แบบ BOOTP ได้รับการพัฒนาขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหานี้โดยการใช้ Package UDP แทน Package ชนิดนี้สามารถส่งไปได้ทั่วทุกเครือข่ายและยังให้ข้อมูลอื่นเพิ่มเติม เช่น หมายเลข IP ของผู้ให้บริการแฟ้มข้อมูล หมายเลข IP ของ Router อัตโนมัติ และตารางข้อมูลเครือข่ายย่อยเป็นต้น

      Previous | Page1 | Page2 | Page3 | Page4 | Page5 | Page6 | Next

      Protocol เลือกทางเดินของ Gateway ภายในเครือข่ายแบบ OSPF
      Last Updated:February 9, 2000

      ตามที่ได้กล่าวมาข้างต้นจะเห็นได้ว่าระบบเครือข่าย Internet ประกอบด้วยระบบเครือข่ายอัตโนมัติ ( AS: Autonomous Systems ) จำนวนมาก แต่ละองค์กรจะบริหารเครือข่าย AS ด้วยนโยบายของตนเอง และใช้ Algorithm ในการค้นหาเส้นทางเดินข้อมูลภายในที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ถ้าระบบเครือข่ายภายในของบริษัท 3 แห่ง ( X, Y, และ Z ) ทำการเชื่อมต่อกับระบบ Internet ระบบทั้ง 3 นี้จะถูกมองว่าเป็นระบบเครือข่ายอัตโนมัติซึ่งอาจใช้ Algorithm ในการหาเส้นทางเดินข้อมูลภายในระบบที่แตกต่างกันได้ อย่างไรก็ตามในการกำหนดมาตรฐานสำหรับการหาเส้นทางภายในทำให้การเชื่อมต่อระหว่างเขตติดต่อของระบบเครือข่ายอัตโนมัติเป็นไปได้ง่ายขึ้น ในหัวข้อนี้จะกล่าวถึงวิธีการหาเส้นทางเดินข้อมูลภายในของระบบเครือข่ายอัตโนมัติ เรียกว่า "Protocol สำหรับ Gateway ในระบบเครือข่าย ( Interior Gateway Protocol )" และจะกล่าวถึงการหาเส้นทางเดินข้อมูลระหว่างระบบเครือข่ายอัตโนมัติเรียกว่า "Protocol สำหรับ Gateway นอกระบบเครือข่าย ( Exterior Gateway Protocol )" ในลำดับต่อไป

      ในระยะเริ่มแรกนั้น Protocol สำหรับ Gateway ในระบบเครือข่ายก็คือ Protocol เลือกเส้นทางแบบตารางระยะทาง ( RIP ) ที่มีพื้นฐานมาจาก Algorithm ของ Bellman-Ford วิธีการนี้สามารถทำงานได้ดีในระบบขนาดเล็ก แต่ประสิทธิภาพจะลดลงเมื่อระบบมีขนาดใหญ่ขึ้น รวมทั้งมีปัญหาที่เรียกว่า "Count-to-Infinity" และปัญหาความล่าช้าในการค้นหาคำตอบตามที่กล่าวไว้ข้างต้น วิธีการนี้จึงถูกทดแทนด้วย Protocol แสดงสถานะการเชื่อมต่อในราวปี ค.ศ. 1979 ต่อมาในปี ค.ศ. 1988 คณะทำงาน " The Internet Engineering Task Force" ได้ประสบความสำเร็จในการพัฒนา Algorithm ที่ดีกว่ามาทดแทน เรียกว่า "OSPF ( Open Shortest Path First )" และได้กลายเป็นมาตรฐานไปในปี ค.ศ. 1990 ผู้ผลิตอุปกรณ์ Router ได้สร้างอุปกรณ์ของตนให้เป็นไปตามมาตรฐานนี้ และเป็นที่คาดหมายว่าวิธีการ OSPF จะกลายเป็น Protocol หลักสำหรับการเลือกเส้นทางเดินข้อมูลของ Gateway ภายในระบบเครือข่ายในอนาคต

      จากประสบการณ์การทำงานที่ผ่านมากับ Protocol ในการหาเส้นทางแบบต่างๆนั้น ทำให้คณะทำงานทราบถึงความสามารถต่างๆมากมายสำหรับ Protocol แบบใหม่ที่จะต้องทำให้ได้

         ประการแรกคือจะต้องเป็น Algorithm แบบเปิดที่จะนำเสนอให้สาธารณชนรับรู้ได้โดยที่จะไม่มีใครมีกรรมสิทธิใน Algorithm นั้นเป็นการส่วนตัว
         ประการที่สอง Protocol แบบใหม่จะต้องรองรับมาตรฐานของมาตรวัดระยะแบบต่างๆได้เช่น มาตรวัดระยะทางทางกายภาพ หรือมาตรวัดระยะเวลารอคอย เป็นต้น
         ประการที่สาม Algorithm นั้นต้องมีการปรับเปลี่ยนได้ตามสภาวะแวดล้อมที่เกิดขึ้นในขณะทำงาน เช่น การปรับเปลี่ยนตัวเองเมื่อรูปแบบโครงสร้างของระบบเครือข่าย ( Network Topology ) เปลี่ยนไป ซึ่งจะต้องเป็นไปโดยอัตโนมัติและอย่างรวดเร็ว
         ประการที่สี่ จะต้องสนับสนุนการหาเส้นทางให้สอดคล้องกับการบริการแต่ละชนิดได้ด้วย เช่น Protocol แบบใหม่จะสามารถหาเส้นทางสำหรับการสื่อสารแบบ Real Time ซึ่งเป็นการสื่อสารทางเดียวและใช้เส้นทางอื่นสำหรับบริการแบบอื่นได้ ในปัจจุบัน Protocol IP จะมีเขตข้อมูลหนึ่งที่ใช้ในการบอกชนิดของการบริการเรียกว่า "Type of Service Field" แต่ก็ไม่มี Protocol เลือกทางเดินฯแบบใดที่นำข้อมูลนี้ไปใช้เลย