ชั้นสื่อสารในแบบจำลอง OSI (Layers in The OSI Model)

จากชั้นสื่อสารทั้ง 7 บนแบบจำลอง OSI เราจะมาเรียนรู้ถึงฟังก์ชันการทำงานโดยย่อของแต่ละชั้นสื่อสารกัน ตามรายละเอียดต่อไปนี้
ชั้นสื่อสารฟิสิคัล (Physical Layer)
ชั้นสื่อสารฟิสิคัลทำหน้าที่ประสานเวลาให้สอดคล้องกันเพื่อส่งกระแสบิต (Bit Stream) บนสื่อกลาง รวม ถึงข้อกำหนดทางกลไกและไฟฟ้าของการอินเตอร์เฟซและสื่อส่งข้อมูล ข้อกำหนดเกี่ยวกับฟังก์ชันการทำงานและ ขั้นตอนการทำงานของอุปกรณ์ที่นำมาอินเตอร์เฟซกันเพื่อการส่งข้อมูล โดยรูปที่ 2.7 ได้แสดงถึงตำแหน่งของ ชั้นสื่อสารฟิสิคัลที่เกี่ยวข้องกับสื่อส่งข้อมูลกับชั้นสื่อสารดาต้าลิงก์

ชั้นสื่อสารดาต้าลิงก์ (Data Link Layer)
ชั้นสื่อสารดาต้าลิงก์ทำหน้าที่ส่งมอบข้อมูลในลักษณะ Hop-to-Hop (Node-to-Node) โดยหน่วยข้อมูลใน ชั้นนี้จะถูกจัดเก็บลงในรูปแบบที่เรียกว่า เฟรม (Frame) ด้วยการส่งเฟรมข้อมูลไปยังเครือข่ายได้อย่างไร เพื่อให้ เกิดความน่าเชื่อถือ โดยเฉพาะการรับข้อมูลจากชั้นสื่อสารฟิสิคัลจะต้องปราศจากข้อผิดพลาด เพราะข้อมูลที่รับ มาจากชั้นสื่อสารฟิสิคัลนั้น อาจมีสัญญาณรบกวนหรือมีข้อผิดพลาดใดๆ ปะปนมากับสัญญาณ ดังนั้น ชั้นสื่อสาร ดาต้าลิงก์จึงต้องมีกระบวนการตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดเหล่านั้น เพื่อบริการแก่ชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์กที่อยู่สูง ถัดไป โดยพิจารณาจากรูปที่ 2.8 ได้แสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างชั้นสื่อสารดาต้าลิงก์ เน็ตเวิร์ก และฟิสิคัล

ชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์ก (Network Layer)
ชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์กจะรับผิดชอบเกี่ยวกับการส่งแพ็กเก็ตข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทางผ่านเครือข่าย หลายๆ เครือข่ายด้วยกัน ความแตกต่างระหว่างชั้นสื่อสารดาต้าลิงก์กับชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์กก็คือ หน่วยข้อมูลบน ชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์กจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนๆ ที่เรียกว่า แพ็กเก็ต (Packet) แต่ละแพ็กเก็ตจะถูกส่งไปยังปลาย ทางซึ่งระหว่างทางอาจมีเครือข่ายย่อยเชื่อมโยงอยู่มากมายรวมถึงการส่งข้ามเครือข่ายต่างชนิดกัน ในขณะที่ ชั้นสื่อสารดาต้าลิงก์จะมีหน่วยข้อมูลในรูปแบบของเฟรมที่จัดส่งไปยังโหนดปลายทางภายในลิงก์เดียวกันเท่านั้น ดังนั้น เครือข่ายแลน จึงเป็นเครือข่ายที่ทำงานอยู่บนชั้นสื่อสาร 2 ชั้นแรก เนื่องจากมีการเชื่อมต่อเครือข่าย ภายในลิงก์เดียวกันนั่นเอง ซึ่งตามปกติแล้ว หากเครือข่ายสองระบบมีการเชื่อมต่อภายในลิงก์เดียวกัน ไม่มีความ จำเป็นต้องใช้บริการขั้นสื่อสารเน็ตเวิร์กแต่อย่างใด
อย่างไรก็ตาม กรณีเครือข่ายสองระบบเป็นเครือข่ายต่างชนิดกัน และต้องการเชื่อมโยงเข้าด้วยกัน จำเป็น ต้องใช้อุปกรณ์ที่ทำงานภายใต้ชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์ก (เร้าเตอร์) เข้ามาช่วย เพื่อเชื่อมต่อเครือข่ายทั้งสองเข้าด้วยกัน เพื่อให้การส่งมอบข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง (Source-to-Destination) สามารถสำเร็จลงได้ด้วยดี โดย รูปที่ 2.12 ได้แสดงถึงความสัมพันธ์ของชั้นสื่อสารเน็ตเวิร์กไปสู่ชั้นสื่อสารดาต้าลิงก์ และชั้นสื่อสารทรานสปอร์ต

เว็บสื่อสารทรานสปอร์ต (Transport Layer)
ชั้นสื่อสารทรานสปอร์ตทำหน้าที่ส่งมอบข้อมูลแบบ Process-to-Process โดยคำว่าโปรเซสในที่นี้ก็คือ โปรแกรมประยุกต์ใดๆ ที่รันอยู่บนเครื่องโฮสต์ ดังนั้น หากมีโปรแกรมรันอยู่บนเครื่องโฮสต์หลายๆ โปรแกรม นั่นหมายถึงมีหลายโปรเซสรันอยู่ในขณะนั้น ซึ่งตามปกติการส่งข้อมูลแบบ Source-to-Destination บนชั้น สื่อสารเน็ตเวิร์กจะรับส่งข้อมูลเพียงโปรเซสเดียว คงไม่สามารถรองรับการส่งมอบข้อมูลแบบหลายโปรเซสได้ ดังนั้น เมื่อเป็นเช่นนี้ ชั้นสื่อสารทรานสปอร์ตจึงต้องรับหน้าที่ในการส่งมอบข้อมูลระหว่างโปรเซสจากต้นทางไปยัง ปลายทางได้อย่างถูกต้อง โดยพิจารณาจากรูปที่ 2.15 ได้แสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างชั้นสื่อสารทรานสปอร์ต เน็ตเวิร์ก และเซสชั่น

ชั้นสื่อสารเซสชั่น (Session Layer)
การบริการบน 3 ชั้นสื่อสารแรก (ฟิสิคัล ดาต้าลิงก์ และเน็ตเวิร์ก) อาจไม่เพียงพอสำหรับบางโปรเซส ดังนั้น ชั้นสื่อสารเซสชั่นขึ้นไป จึงต้องรับหน้าที่บริการและอำนวยความสะดวกแก่ผู้ใช้
หน้าที่ของชั้นสื่อสารเซสชั่นคือ การควบคุมการสื่อสารและการชิงโครไนซ์

ชั้นสื่อสารเซสชั่นทำหน้าที่ควบคุมการสื่อสาร การจัดการแลกเปลี่ยนข่าวสารที่เกิดขึ้นระหว่างโฮสต์ ซึ่ง สามารถโต้ตอบกันได้ทั้งแบบซิมเพล็กซ์ ฮาล์ฟดูเพล็กซ์ หรือฟูลดูเพล็กซ์ สำหรับการสื่อสารที่กำลังดำเนินการ อยู่ ณ ขณะใดขณะหนึ่ง เราจะเรียกว่า เซสชั่น และหลายๆ เซสชั่นที่เกิดขึ้นนั้น อาจเกิดจากการทำงานของ คนเพียงคนเดียวหรือหลายคนก็ได้ ตัวอย่างเช่น การล็อกอินระยะไกลเพื่อขอใช้บริการเครื่องโฮสต์ในแต่ละครั้ง ก็ถือเป็นเซสชั่นหนึ่ง ซึ่งประกอบไปด้วยขั้นตอนดังนี้

ล็อกอิน -> กรอกรหัสผ่าน -> ใช้โฮสต์ -> ออกจากระบบ

หรือในกรณีของเซสชั่นการสนทนา ก็จะประกอบไปด้วยขั้นตอนดังนี้
เริ่มสนทนา > สนทนาเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูล -- จบการสนทนา
ภายหลังจากเซสชั่นถูกสร้างขึ้นเป็นที่เรียบร้อย การรับส่งข้อมูลก็จะเป็นหน้าที่ของชั้นสื่อสารทรานสปอร์ต โดยพิจารณาจากรูปที่ 217 ได้แสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างชั้นสื่อสารเซสชั่น ทรานสปอร์ต และพรีเซ็นเตชัน

ชั้นสื่อสารพรีเซ็นเตชัน (Presentation Layer)
เป็นชั้นสื่อสารที่ทำหน้าที่แปลงข้อมูลให้มีรูปแบบความหมายเดียวกัน กล่าวคือ ระบบคอมพิวเตอร์แต่ละ ระดับอาจใช้รหัสแทนข้อมูลแตกต่างกันได้ ตัวอย่างเช่น เครื่องพีซีมักใช้รหัส ASCII หรือ Unicode ในขณะที่ เมนเฟรมคอมพิวเตอร์จะใช้รหัส EBCDIC ซึ่งหากปราศจากกระบวนการจัดการกับรหัสแทนข้อมูลที่แตกต่างกัน เหล่านี้ ย่อมส่งผลต่อการนำเสนอข้อมูลระหว่างสองระบบผิดพลาดได้ ดังนั้น ด้วยหน้าที่ของชั้นสื่อสารพรีเซ็นเตชัน จะทำให้ทั้งสองระบบแม้ว่าจะใช้รหัสแทนข้อมูลแตกต่างกันก็ตาม สามารถนำเสนอข้อมูลได้อย่างเข้าใจทั้งสอง ฝ่ายผ่านกระบวนการแปล (Translation) กล่าวคือ ฝั่งส่งจะส่งข้อมูลอะไรไปก็ตาม ฝั่งรับก็จะได้รับข้อมูลตามนั้น พิจารณาจากรูปที่ 2.18 ได้แสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างชั้นสื่อสารพรีเซ็นเตชัน แอปพลิเคชัน และเซสชั่น

ชั้นสื่อสารแอปพลิเคชัน (Application Layer)
ชั้นสื่อสารแอปพลิเคชันเป็นชั้นสื่อสารระดับประยุกต์ที่มุ่งเน้นการติดต่อกับผู้ใช้ โดยอนุญาตให้ผู้ใช้ซึ่งอาจ เป็นได้ทั้งบุคคลหรือซอฟต์แวร์สามารถเข้าถึงเครือข่ายได้ ผ่านอินเตอร์เฟซที่สนับสนุนงานบริการต่างๆ เช่น การ ส่งจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ การติดต่อเครือข่ายแบบระยะไกลเพื่อเข้าถึงและถ่ายโอนข้อมูล การแชร์ฐานข้อมูล และการบริการอื่นๆ
รูปที่ 2.19 ได้แสดงความสัมพันธ์ระหว่างชั้นสื่อสารแอปพลิเคชัน ผู้ใช้ กับชั้นสื่อสารพรีเซ็นเตชัน โดยมี การใช้โปรแกรมประยุกต์อยู่ 3 ตัวด้วยกัน คือโปรแกรม X.400 ใช้สำหรับบริการรับส่งข่าวสาร โปรแกรม X.500 ใช้สำหรับบริการไดเร็กทอรี และ FTAM ใช้สำหรับการเข้าถึงและจัดการไฟล์ข้อมูล ซึ่งจากรูปนี้เอง ผู้ใช้มีการ เปิดใช้บริการโปรแกรม FTAM เพื่อจัดการกับไฟล์ข้อมูล