OSI参照モデルとは
OSI(Open Systems Interconnection)参照モデルとは、国際標準化機構が策定したネットワーク標準規格です。コンピューターネットワークに求められる通信機能を7階層の構造に分割し定義しています。
元々はメーカーごとに自由にルールを作って機器間の通信を行っていました。しかし、それでは異なるメーカーの機器と通信が取れないため、国際標準化機構が共通の約束事を定めました。それがOSIです。
OSI参照モデルの階層
OSI参照モデルは、以下の7つの階層に分けられています。
第7層:アプリケーション層
第6層:プレゼンテーション層
第5層:セッション層
第4層:トランスポート層
第3層:ネットワーク層
第2層:データリンク層
第1層:物理層
アプリケーション層
第7層のアプリケーション層では、ソフトウェアの通信規則、つまりソフトウェアが提供する機能についての使用や通信手順、データ形式などを定めています。例として、Webページを閲覧するときのHTTP、メールを受信するときのPOPなどが挙げられます。
利用するアプリケーションに応じてハードウェアの通信機能でプロトコルの制御を行います。
プレゼンテーション層
第六層のプレゼンテーション層では、コンピュータとネットワークのデータ形式の変換について定義しています。例として、電子メールを転送する際のSMTP、ファイルを転送する際のFTPなどがあります。
例えば、HTMLファイルをブラウザに表示する時には、FTPで送られてきたHTMLファイルに対し、Webサーバで文字コードや改行コードをもとに適切な形式で表示するための変換を行います。ファイルにおけるデータの表現形式を定義しているため、文字化けなどをすることなくこの変換が行われます。
セッション層
セッション層では、ホスト(サーバやパソコンなどの端末)間の通信の確立、維持、終了の流れに関する規格を定めています。例として、安全に通信をするためのセキュリティプロトコルであるTLSが挙げられます。
トランスポート層
トランスポート層では通信を制御し目的に応じた通信を行います。代表的なものとして、信頼性は高いが通信速度が遅いTCP、信頼性は低いが通信速度が速いUDPが挙げられます。
ネットワーク層
ネットワーク層では、データを送る相手を決め最適な経路で送信します。代表的なものとしてIPがあります。IPアドレスを接続するコンピュータ機器に付与し機器同士を通信することで用いられます。これで直接繋がっていないネットワーク機器間でもやり取りができます。
データリンク層
データリンク層とは通信回線のことを指し、隣接する機器同士の通信を実現します。代表的なものにEthernetがあります。Ethernetは有線LANの標準の一つです。
物理層
物理層は物理的な接続(ケーブルやコネクタなど)を定めるものです。