OSI参照モデルとは
ざっくりお伝え
簡単にお伝えすると、通信機能の仕組みを整理した共通ルール
⇒国際標準化機構(ISO)にて定義づけされたデータ通信機能におけるモデル
詳細
通信するときは送り手と受け手で同じルールを共有する必要がある
例)片方が日本語で話しかけても、受け手が英語で返事した場合はコミュニケーションが取れない
その中で、異なるメーカ同士では通信ができなかったため、国際標準化機構が「データ通信機能のルール(モデル)」を作成したことで、異なるメーカー同士でも通信することが可能となった
OSI参照モデルの7つの階層
OSI参照モデルでは、ネットワークを7つの階層に分けられている。
OSI階層 | 説明 | 代表的なプロトコル |
---|---|---|
第7層: アプリケーション層 | ユーザーが直接操作するアプリケーションに関連する通信を担当 | HTTP、SMTP、FTP |
第6層: プレゼンテーション層 | データの表現、符号化、圧縮、暗号化を扱う | JPEG、MPEG、SSL |
第5層: セッション層 | 通信の確立、維持、終了を管理 | NetBIOS、RPC |
第4層: トランスポート層 | データの転送を管理 | TCP、UDP |
第3層: ネットワーク層 | ルーティングやパケットの転送を行う | IP、ICMP、ARP |
第2層: データリンク層 | ネットワーク間でのデータの転送を制御 | Ethernet、MAC、PPP |
第1層: 物理層 | データの物理的な伝送を担当 | Ethernetケーブル、ハブ |
データの流れ
送り手側
受け手側
##v それぞれの階層の詳細
第1層:物理層
ケーブルやコネクタ、電気信号等の物理的なものに関するルールを定めたもの
⇒物理層ではケーブルやコネクタ、実際にデータを変換した電気信号など物理的な物のルールが定められている。
第2層:データリンク層
直接つながっている機器への信号の受け渡しに関するルールを定めたもの
⇒データリンク層では「パソコンとLANケーブルでつながったルータ」や「パソコンと無線LANアクセスポイント」のように、直接つながった機器とのやり取りに関するルールが定められている
第3層:ネットワーク層
目的の機器への信号の受け渡しに関するルールを定めたもの
⇒ネットワーク層では送信元と送信先のやり取りに関するルールが定められている
例)「IPアドレス」の「IP」はネットワーク層に該当し、IPアドレスは通信相手を特定するための情報となり、「目的の機器とのやり取り」に関するルールが定められている。
第4層:トランスポート層
目的の機器への「正しい」信号の受け渡しに関するルールを定めたもの
⇒トランスポート層では、やり取りの正確さに関するルールが定められている。要は「信頼性の確保」
例えば「TCP」や「UDP」と呼ばれている通信プロトコル(通信するときに使うお約束事)はトランスポート層に該当
第5層:セッション層
通信の開始から終了までに関するルールを定めたもの
⇒セッション層では、通信の開始から終了までの一連の流れ(セッション)に関するルールが定められている
※よくある説明では「論理的な通信経路を確立する」と説明されるが、要は以下
・会話開始時=経路の確立
・会話終了後=経路の解放
第6層:プレゼンテーション層
データ形式の変換(プログラム用←→ネットワーク用)に関するルールを定めたもの
⇒プレゼンテーション層では、データ形式の変換に関するルールが定められている
例えば、言語が異なる相手とやり取りする際に言語の変換に関するルールを定めることで、やり取りが可能になる。
第7層:アプリケーション層
ネットワークを利用するソフトとやり取りする部分に関するルールを定めたもの
⇒アプリケーション層では、通信機能の実際にソフトとやり取りする部分に関するルールが定められている
通信機能は様々なソフトから利用されており、この「通信機能のソフトとの窓口部分」に関するルールが定められている部分のことをアプリケーション層
まとめ
OSI参照モデル=通信機能の仕組みを整理した共通ルール
参考情報
https://wa3.i-3-i.info/word1783.html
https://www.itbook.info/cat/network4.html