#OSI TCP/IPの基本
##プロトコル・通信基礎
###プロトコルとは
『ルール、規定、規約、方法』のこと
通信プロトコルは通信についての共通ルール、方法のことで、その代表的なものがOSIモデル、TCP/IPモデルの２つがある。
###OSIモデル(OSI参照モデル)
Open Systems Interconnection
通信の機能を７つのレイヤーに分類した通信ルールのこと。
###アプセトネデブ
OSIモデルの７つのレイヤーの頭文字。語呂合わせ
アプリケーション層
プレゼンテーション層
セッション層
トランスポート層
ネットワーク層
データリンク層
物理層
###上位層
OSIモデル７つのレイヤーのうち７、６、５層
アプリケーション層：文字をデータにする
プレゼンテーション層：データを送信しやすい形に変換
↓主なプロトコル
HTTP
SMTP
FTP
DNS
セッション層：送信元と送信先の確立
↓
SSL
の３つを上位層とまとめている。
データを送る前段階
###下位層
データを実際に送り届ける際のプロトコルと機器
###トランスポート層
・通信の信頼性を確保
データを壊さないようにがんばるところ;
TCP
UDP
・ポート番号
アプリケーション層で使用されるプロトコルを識別するための番号
PCがマンションでそれぞれのアプリケーションが各部屋に収まっているその部屋番号がポート番号
###ネットワーク層
エンドツーエンド:端から端まで
通信元から通信先の機器までの通信を担う層
IPアドレス
コンピュータの住所
ルーティング
適切な通信ルートの決定
PC１ → ルーター１ → ルーター２ → PC2
ルーターによるルーティングで最適な通信経路を決定する。
###データリンク層
同一ネットワーク内の機器通信
MACアドレス
IPアドレスはネットワーク層で使う
MACアドレスはデータリンク層で使うアドレス（パークアクシスA棟 B棟みたいな感じ？）
フィルタリング
MACアドレスをもとにポート（インタフェース）を確定し指定の機器のみに送る
###物理層
電気信号
これまでのレイヤーからのデータを０と１に置き換えて電気信号、光信号にして送信する（受信の場合その反対）
ケーブルの種類と規格
LANケーブルなど接続するケーブルにもいろいろな規格がある
###OSIモデルのメリット
・世界共通の通信ルールだから通信機器はほぼこの規格で作られているので異なるメーカーでも通信が可能
・階層ごとに独立しているため他レイヤでの影響が少ない
・障害発生時に特定しやすい
###カプセル化
データを送信可能な形に変換する事
物をラッピングして〜段ボールに入れて〜伝票貼って〜って感じ
###カプセル化の動作
上位層から元データに必要な情報を加えて（ヘッダ）いく、順次直下の下位層でまたヘッダを加えてそのまた下位層へ
データリンク層ではヘッダとトレーラーもつけて物理層へ
物理層では７〜２までに加えたヘッダを含めたデータを01にしていく
マトリョーシカ
###非カプセル化
送られてきたヘッダ付きのデータから元データを取り出す作業
開梱しているイメージ
非カプセル化の動作
01のデータを物理そうで読み込む。→直上位層へ送ってトレーラーとヘッダを外して上位層へ...を繰り返す
###ペイロード
上位層からのデータのこと（上位層のヘッダ＋元データ）
PDU
ヘッダ＋上位層からのデータ
メッセージ
７、６、５層のPDUの総称
セグメント、データグラム
４層でのPDUの名称
パケット
３層でのPDUの名称
フレーム
２層でのPDUの名称
ビット
01になったデータの名称
###TCP/IP
ISOでは７層だったものを４層に分類した通信の基本ルール
4層(5層)
アプリケーション層
トランスポート層
インターネット層
ネットワークインターフェイス層（物理）
OSIとの違い(成り立ち)
OSIは通信のモデルを作ろうとして作ったが浸透しなかった
TCP/IPはインターネットを前提にした通信モデル
###キャスト
- マニキャスト
- １対１の通信
- ブロードキャスト
- 同じネットワーク内全体に送る ブロードキャストアドレスを指定すると同一のネットワークとルーターまで通信するがルーターで通信が堰き止められる。
- マルチキャスト
- １対指定のグループ宛に送る マルチキャストアドレスを指定するとマルチキャストグループ全体に送信できる。