เลเยอร์เซสชันเป็นองค์ประกอบสำคัญของโมเดล OSI (การเชื่อมต่อระบบเปิด) ซึ่งเป็นกรอบแนวคิดที่สร้างมาตรฐานการทำงานของระบบโทรคมนาคมหรือคอมพิวเตอร์ เลเยอร์เซสชันมีหน้าที่รับผิดชอบในการจัดการและประสานงานเซสชันระหว่างแอปพลิเคชันหรืออุปกรณ์สื่อสาร ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการแลกเปลี่ยนข้อมูลจะเกิดขึ้นในลักษณะที่เป็นระเบียบและซิงโครไนซ์ โดยรักษาข้อมูลการเชื่อมต่อและจัดการการสร้าง การบำรุงรักษา และการสิ้นสุดเซสชัน
ประวัติความเป็นมาของเลเยอร์ Session และการกล่าวถึงครั้งแรก
การพัฒนาแบบจำลอง OSI เริ่มขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1970 เมื่อองค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) มีเป้าหมายที่จะสร้างแบบจำลองอ้างอิงที่เป็นมาตรฐานเพื่อให้สามารถสื่อสารได้อย่างราบรื่นระหว่างระบบคอมพิวเตอร์และโปรโตคอลเครือข่ายต่างๆ แนวคิดของเลเยอร์เซสชันเกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนาโมเดลนี้ โดยมีเป้าหมายในการจัดการกับข้อกำหนดการจัดการเซสชันของแอปพลิเคชันและบริการต่างๆ
แบบจำลอง OSI ซึ่งมีเลเยอร์เซสชันได้รับการอธิบายอย่างเป็นทางการครั้งแรกในสิ่งพิมพ์ “ISO 7498: ระบบประมวลผลข้อมูล – การเชื่อมต่อระหว่างระบบเปิด – โมเดลอ้างอิงพื้นฐาน” ในปี 1984 เอกสารนี้วางกรอบการทำงานสำหรับแบบจำลองเจ็ดเลเยอร์ โดยมี เลเยอร์เซสชันครองตำแหน่งที่ห้า
ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับเลเยอร์เซสชัน
เลเยอร์เซสชันทำงานเหนือเลเยอร์การขนส่งและด้านล่างเลเยอร์การนำเสนอในโมเดล OSI วัตถุประสงค์หลักคือการอำนวยความสะดวกในการสื่อสารและการจัดการการเชื่อมต่อระหว่างแอปพลิเคชันหรือกระบวนการของผู้ใช้ปลายทางสองคน เลเยอร์เซสชันช่วยให้แน่ใจว่าแอปพลิเคชันเหล่านี้สามารถสร้าง รักษา และยุติเซสชัน ซึ่งเป็นการเชื่อมต่อเชิงตรรกะระหว่างแอปพลิเคชันเหล่านี้
ฟังก์ชั่นหลักของเลเยอร์เซสชันประกอบด้วย:
-
การจัดตั้งเซสชัน: เมื่อแอปพลิเคชันสองตัวจำเป็นต้องสื่อสาร เลเยอร์เซสชันจะสร้างเซสชันเพื่อประสานการแลกเปลี่ยนข้อมูล จัดการการเจรจาและการซิงโครไนซ์พารามิเตอร์เซสชันระหว่างแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้อง
-
การแบ่งส่วนข้อมูลและการประกอบซ้ำ: เลเยอร์เซสชันจะแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนต่างๆ ที่สามารถจัดการได้ที่ส่วนท้ายของผู้ส่ง และประกอบกลับคืนที่ส่วนท้ายของผู้รับ การแบ่งส่วนนี้ช่วยให้สามารถส่งข้อมูลจำนวนมากผ่านเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ
-
การบำรุงรักษาเซสชัน: ในระหว่างเซสชัน เลเยอร์เซสชันมีหน้าที่ตรวจสอบความสมบูรณ์และความเสถียรของการเชื่อมต่อ จะดำเนินการอย่างเหมาะสมเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของเซสชันและสร้างใหม่อีกครั้งหากเกิดการหยุดชะงัก
-
การสิ้นสุดเซสชัน: เมื่อการสื่อสารเสร็จสมบูรณ์หรือยุติโดยแอปพลิเคชันใดแอปพลิเคชันหนึ่ง เลเยอร์เซสชันจะทำให้แน่ใจว่ามีการปิดเซสชันอย่างเหมาะสมและปล่อยทรัพยากรที่จัดสรรไว้
โครงสร้างภายในของเลเยอร์เซสชัน เลเยอร์เซสชันทำงานอย่างไร
เลเยอร์เซสชันประกอบด้วยโปรโตคอลและกลไกหลายอย่างที่ช่วยให้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่วนประกอบหลักของเลเยอร์เซสชันประกอบด้วย:
-
โปรโตคอลเซสชัน: โปรโตคอลนี้ควบคุมการสร้าง การบำรุงรักษา และการยกเลิกเซสชัน โดยจะกำหนดวิธีที่แอปพลิเคชันที่เข้าร่วมในเซสชันควรเริ่มต้นการสื่อสาร ซิงโครไนซ์การแลกเปลี่ยนข้อมูล และจัดการเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องกับเซสชัน
-
หน่วยข้อมูลเซสชัน (SDU): SDU คือส่วนข้อมูลที่มีการแลกเปลี่ยนระหว่างแอปพลิเคชันในเลเยอร์เซสชัน เลเยอร์เซสชันแบ่งข้อมูลที่ได้รับจากแอปพลิเคชันเลเยอร์ที่สูงกว่าออกเป็น SDU และส่งต่อไปยังเลเยอร์การขนส่งเพื่อการประมวลผลต่อไป
-
การระบุเซสชัน: แต่ละเซสชันจะถูกระบุโดยไม่ซ้ำกันด้วยรหัสเซสชัน ซึ่งช่วยในการแยกแยะเซสชันหนึ่งจากอีกเซสชันหนึ่ง เลเยอร์เซสชันใช้ ID นี้เพื่อจัดการเซสชันที่กำลังดำเนินอยู่หลายเซสชัน และตรวจสอบให้แน่ใจว่าข้อมูลไปถึงปลายทางที่ถูกต้อง
การวิเคราะห์คุณสมบัติที่สำคัญของเลเยอร์เซสชัน
เลเยอร์เซสชันมีคุณสมบัติที่จำเป็นหลายประการที่นำไปสู่การสื่อสารและการจัดการการเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพ:
-
การซิงโครไนซ์: เลเยอร์เซสชันช่วยให้แน่ใจว่าทั้งผู้ส่งและผู้รับซิงค์กันระหว่างการแลกเปลี่ยนข้อมูล จัดการจุดซิงโครไนซ์เพื่อรับประกันการจัดลำดับข้อมูลที่เหมาะสม
-
การสื่อสารเชิงการเชื่อมต่อ: เลเยอร์เซสชันจะสร้างการเชื่อมต่อแบบลอจิคัลหรือเซสชันก่อนการถ่ายโอนข้อมูล เพื่อให้มั่นใจว่ามีการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่เชื่อถือได้และเป็นระเบียบ
-
การจัดการข้อผิดพลาด: จัดการข้อผิดพลาดและการขัดจังหวะที่เกี่ยวข้องกับเซสชัน อำนวยความสะดวกในการกู้คืนข้อผิดพลาดและการส่งข้อมูลที่สูญหายหรือเสียหายอีกครั้ง
-
ความปลอดภัยของเซสชั่น: เลเยอร์เซสชันสามารถรวมกลไกความปลอดภัยเพื่อปกป้องความเป็นส่วนตัวและความสมบูรณ์ของข้อมูลที่แลกเปลี่ยนระหว่างเซสชัน
ประเภทของเลเยอร์เซสชัน
เลเยอร์เซสชันสามารถจัดหมวดหมู่ตามฟังก์ชันการทำงานและการใช้งาน สองประเภทหลักคือ:
-
เลเยอร์เซสชันที่มุ่งเน้นการเชื่อมต่อ: ในประเภทนี้ เลเยอร์เซสชันจะสร้างการเชื่อมต่อก่อนการถ่ายโอนข้อมูล คล้ายกับการตั้งค่าการโทร รับประกันการส่งและการจัดลำดับข้อมูลที่เชื่อถือได้ ทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการสื่อสารที่ปราศจากข้อผิดพลาด เช่น การถ่ายโอนไฟล์และการเข้าสู่ระบบระยะไกล
-
เลเยอร์เซสชันไร้การเชื่อมต่อ: ในทางตรงกันข้าม เลเยอร์เซสชันไร้การเชื่อมต่อไม่ได้สร้างการเชื่อมต่อเฉพาะก่อนการถ่ายโอนข้อมูล แต่ละหน่วยข้อมูลประกอบด้วยข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการกำหนดเส้นทาง และตัวรับสัญญาณจะจัดการส่วนข้อมูลอย่างอิสระ ประเภทนี้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์มากกว่า เช่น การสตรีมมีเดียและเกมออนไลน์ ซึ่งความเร็วและความหน่วงต่ำเป็นสิ่งสำคัญ
ด้านล่างเป็นตารางเปรียบเทียบลักษณะของทั้งสองประเภทนี้:
เกณฑ์ | เลเยอร์เซสชันที่มุ่งเน้นการเชื่อมต่อ | เลเยอร์เซสชันไร้การเชื่อมต่อ |
---|---|---|
การจัดตั้งการเชื่อมต่อ | ใช่ | เลขที่ |
ความน่าเชื่อถือของข้อมูล | สูง | ต่ำ |
ค่าโสหุ้ย | ค่อนข้างสูง | ต่ำกว่า |
ตัวอย่างการใช้งาน | การถ่ายโอนไฟล์ การเข้าสู่ระบบระยะไกล | สตรีมมิ่งสื่อ, การเล่นเกม |
ฟังก์ชันการทำงานของเลเยอร์เซสชันค้นหาแอปพลิเคชันในสถานการณ์จริงต่างๆ:
-
การท่องเว็บ: เมื่อผู้ใช้เข้าถึงเว็บไซต์ เซสชันจะถูกสร้างขึ้นระหว่างเว็บเบราว์เซอร์และเว็บเซิร์ฟเวอร์ เลเยอร์เซสชันจะจัดการเซสชัน เพื่อให้มั่นใจว่ามีการส่งข้อมูลหน้าเว็บที่ถูกต้อง
-
การประชุมทางวิดีโอ: แอปพลิเคชันการประชุมทางวิดีโอใช้เลเยอร์เซสชันเพื่อสร้างและรักษาเซสชันการสื่อสารแบบเรียลไทม์ระหว่างผู้เข้าร่วม
-
การถ่ายโอนไฟล์: แอปพลิเคชันการถ่ายโอนไฟล์อาศัยเลเยอร์เซสชันเพื่อให้แน่ใจว่าการส่งไฟล์จากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอุปกรณ์หนึ่งมีความน่าเชื่อถือ
ปัญหาและแนวทางแก้ไข:
-
หมดเวลา: หากเซสชันไม่มีการใช้งานเป็นระยะเวลานาน เซสชันอาจหมดเวลา ทำให้เกิดการหยุดชะงักที่อาจเกิดขึ้น การใช้กลไกการรักษาเซสชันสามารถแก้ไขปัญหานี้ได้โดยการส่งแพ็กเก็ตข้อมูลขนาดเล็กเป็นประจำเพื่อรักษาเซสชันให้คงอยู่
-
การแย่งชิงเซสชัน: ผู้โจมตีอาจพยายามแย่งชิงเซสชันที่ใช้งานอยู่เพื่อเข้าถึงข้อมูลที่ละเอียดอ่อนโดยไม่ได้รับอนุญาต การใช้หลักปฏิบัติในการจัดการเซสชันที่ปลอดภัย เช่น ตัวระบุเซสชันที่รัดกุมและการเข้ารหัส สามารถลดความเสี่ยงนี้ได้
ลักษณะสำคัญและการเปรียบเทียบอื่น ๆ ที่มีคำคล้ายคลึงกัน
เพื่อทำความเข้าใจลักษณะเฉพาะของเลเยอร์ Session ลองเปรียบเทียบกับเลเยอร์อื่นอีก 2 เลเยอร์ในโมเดล OSI: เลเยอร์ Transport และเลเยอร์ Presentation
เกณฑ์ | เลเยอร์เซสชัน | ชั้นการขนส่ง | เลเยอร์การนำเสนอ |
---|---|---|---|
หมายเลขเลเยอร์ | ที่ 5 | 4 | 6 |
การทำงาน | จัดการและประสานงานเซสชัน | จัดการการส่งข้อมูลแบบ end-to-end | การจัดรูปแบบข้อมูลและการเข้ารหัส |
หน่วยข้อมูล | หน่วยข้อมูลเซสชัน (SDU) | หน่วยข้อมูลโปรโตคอลการขนส่ง (TPDU) | หน่วยข้อมูลโปรโตคอลการนำเสนอ |
การจัดตั้งการเชื่อมต่อ | กำหนดเซสชัน | สร้างการเชื่อมต่อ | ไม่สามารถใช้ได้ |
การจัดการข้อผิดพลาด | จัดการข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับเซสชัน | จัดการข้อผิดพลาดในการขนส่งข้อมูล | ไม่สามารถใช้ได้ |
การแบ่งส่วนข้อมูล | แบ่งกลุ่มข้อมูลในระดับเซสชัน | แบ่งกลุ่มข้อมูลในระดับการขนส่ง | ไม่สามารถใช้ได้ |
ในขณะที่เทคโนโลยียังคงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เลเยอร์เซสชันมีแนวโน้มที่จะเห็นความก้าวหน้าและการเปลี่ยนแปลงเพื่อรองรับกระบวนทัศน์และความท้าทายการสื่อสารใหม่ๆ การพัฒนาที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต ได้แก่ :
-
มาตรการรักษาความปลอดภัยขั้นสูง: ด้วยความต้องการการสื่อสารที่ปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น เลเยอร์เซสชันอาจรวมวิธีการเข้ารหัสและการตรวจสอบสิทธิ์ขั้นสูงเพิ่มเติมเพื่อต่อต้านภัยคุกคามความปลอดภัยที่เกิดขึ้นใหม่
-
5G และอีกมากมาย: การถือกำเนิดของ 5G และเครือข่ายไร้สายรุ่นอนาคตจะต้องการเทคนิคการจัดการเซสชันที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อจัดการกับการไหลเข้าของข้อมูลและอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจำนวนมหาศาล
-
IoT และคอมพิวเตอร์ Edge: เนื่องจาก Internet of Things (IoT) และการประมวลผลแบบ Edge มีความโดดเด่น เลเยอร์เซสชันจึงอาจปรับเพื่อรองรับข้อกำหนดเฉพาะของอุปกรณ์ IoT และความต้องการด้านการสื่อสารของอุปกรณ์เหล่านั้น
วิธีการใช้หรือเชื่อมโยงกับพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์กับเลเยอร์เซสชัน
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความปลอดภัย ความเป็นส่วนตัว และประสิทธิภาพของการสื่อสารเครือข่าย พวกเขาสามารถเชื่อมโยงกับเลเยอร์เซสชันได้ด้วยวิธีต่อไปนี้:
-
การจัดการเซสชัน: พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถจัดการเซสชันในนามของไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ ปรับปรุงความน่าเชื่อถือในการเชื่อมต่อ และจัดการงานที่เกี่ยวข้องกับเซสชัน
-
โหลดบาลานซ์: พร็อกซีสามารถกระจายการรับส่งข้อมูลขาเข้าไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง ปรับสมดุลโหลดและเพิ่มประสิทธิภาพเซสชันได้อย่างมีประสิทธิภาพ
-
เก็บเอาไว้: พรอกซีสามารถจัดเก็บข้อมูลที่เข้าถึงบ่อย ลดความจำเป็นในการร้องขอซ้ำ และเร่งการส่งข้อมูลเซสชันให้เร็วขึ้น
-
ไม่เปิดเผยตัวตน: พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถทำหน้าที่เป็นสื่อกลางระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ โดยรักษาความเป็นส่วนตัวของลูกค้าในระหว่างเซสชัน
ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซสชันเลเยอร์และบทบาทในการสร้างเครือข่าย:
- ภาพรวมโมเดล OSI
- ISO/IEC 7498-1:1994 – เทคโนโลยีสารสนเทศ – การเชื่อมต่อระหว่างระบบเปิด – แบบจำลองอ้างอิงพื้นฐาน: แบบจำลองพื้นฐาน
- ทำความเข้าใจเกี่ยวกับพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์
โดยสรุป เลเยอร์เซสชันมีบทบาทสำคัญในการจัดการเซสชันการสื่อสาร และรับประกันการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่เชื่อถือได้ระหว่างแอปพลิเคชันหรืออุปกรณ์ ฟังก์ชันการทำงาน เช่น การสร้างเซสชัน การซิงโครไนซ์ และการจัดการข้อผิดพลาด เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรับส่งข้อมูลที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัย ขณะที่เทคโนโลยีก้าวหน้า เลเยอร์เซสชันจะยังคงพัฒนาต่อไป โดยปรับให้เข้ากับภูมิทัศน์ที่เปลี่ยนแปลงไปของเทคโนโลยีการสื่อสารและความต้องการของสภาพแวดล้อมเครือข่ายสมัยใหม่ พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ซึ่งมีความสามารถในการจัดการเซสชัน ปรับปรุงความปลอดภัย และเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่าย จะช่วยเสริมฟังก์ชันการทำงานของเลเยอร์เซสชัน ทำให้เป็นทรัพย์สินที่มีค่าในโลกที่เชื่อมต่อถึงกันในปัจจุบัน