ネットワーク講座 > OSI参照モデル
OSIとは、Open Systems Interconnectionの略であり、日本語では「開放型システム間相互接続」と訳されています。
OSIは、ISO(International Organization for Standardization 国際標準化機構)によって策定されたネットワークアーキテクチャです。
OSIの実装は複雑だったので普及せず、シンプルだったTCP/IPが普及しました。
OSIやOSI参照モデルは、教育用の概念として残りました。
OSIのネットワークアーキテクチャでは、通信に必要な機能を、7つの独立した階層に分けて定義しています。
各階層のことを「レイヤ(layer)」とも言います。
第7層(レイヤー7) | アプリケーション層 |
第6層(レイヤー6) | プレゼンテーション層 |
第5層(レイヤー5) | セッション層 |
第4層(レイヤー4) | トランスポート層 |
第3層(レイヤー3) | ネットワーク層 |
第2層(レイヤー2) | データリンク層 |
第1層(レイヤー1) | 物理層 |
覚え方:頭文字をつなげて「アプセとネデブ」と覚える。
データの転送に必要な制御情報(ヘッダ)を付加しながら、各階層で受け渡しを行います。
データにヘッダを付加することをカプセル化といいます。
逆に、ヘッダを取り外すことを非カプセル化(逆カプセル化)といいます。
OSIの7階層の定義・役割を確認しましょう。
物理層では、データと信号の変換にかかわる機能が定義されています。
物理層では、以下の規定がされています。
データリンク層では、隣接ノード間のデータ通信にかかわる機能が定義されています。
隣接ノードとは、1つの回線に接続されたノードのことです。
データリンク層では、以下の規定がされています。
データリンク層で扱うデータをフレームといいます。
隣接ノード間で通信を行うためには、通信相手を識別する情報が必要です。
ハードウェアアドレスは、データリンク層で、隣接ノードを識別するために使用されるアドレスです。
ハードウェアアドレスは、「物理アドレス」とも呼ばれます。
LANでは、通信相手を識別するハードウェアアドレスとして、MACアドレスを使用します。
データリンク層では、1つの伝送媒体に接続されたノード間(LANなど)でのデータ転送が定義されています。
そのため、異なる回線を介したネットワークへの通信はできません。
異なる回線を介したネットワークへの通信は、ネットワーク層(第3層)で定義されています。
ネットワーク層では、複数の異なるネットワークを介したノード間の通信(エンドツーエンドの通信)を実現するための機能が定義されています。
ルータによって接続されたネットワークを、異なるネットワークといいます。
異なるネットワーク上のエンドツーエンドのノード間で通信を実現するために、ネットワーク層では次の項目が規定されています。
ソフトウェアアドレスは、ハードウェアに依存しないアドレスです。
ソフトウェアアドレスは、「論理アドレス」とも呼ばれます。
ソフトウェアアドレスは、ネットワーク番号とノード番号から構成されています。
ネットワーク番号 | ノード番号 |
=どのネットワークに所属する、どのノードなのかを把握できるようになっています。
ソフトウェアアドレスの代表例は、TCP/IPで使用するIPアドレスがあります。
ネットワーク層で扱うデータをパケットまたはデータグラムといいます。
ルーティングとは、あて先ネットワークへの最適なルートを決定することです。
ネットワーク層の通信では、ソフトウェアアドレスを参照して、ルーティングします。
ネットワーク層の通信では、ルーティングによって決定した最適なルートに、データを中継します。