ねぎとろ放浪記

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個人的備忘録です。勉強したことをまとめていきます。

OSI基本参照モデル、LAN間接続装置、TCP/IPの対応

OSIとLANとTCP/IPの対応がよくわからなかったので調べました。

OSI基本参照モデルとLAN間接続装置とTCP/IPの関係は以下の図の通り。

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OSI基本参照モデルとLAN間接続装置とTCP/IPの関係

通信プロトコルデータ形式や符号、ハードウェア部分までを論理的にとらえて体系化したものをネットワークアーキテクチャという。

ネットワークアーキテクチャの国際規格がOSI基本参照モデルである。
ただし、OSI基本参照モデルは普及せず、2年早く完成したTCP/IPモデルが広まり、デファクトスタンダードとなった。

OSI基本参照モデル

OSI基本参照モデルプロトコルを7層に分けている。

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OSI基本参照モデル

  • 第1層:物理層

    通信回路に流れる電気信号の取り決めや、接続用のケーブルやコネクタのピンの形状などを指定。
    光ケーブルとか同軸ケーブルとか。ケーブルの長さも指定されている(信号は減衰するから)。

  • 第2層:データリンク層

    直接つながっている機器へデータを伝送するためのプロトコル
    ケーブルで直に接続されている同一ネットワーク内で正確なデータ伝送を実現する。

  • 第3層:ネットワーク層

    中継機能と経路選択機能(ルーティング)。
    異なるネットワーク間での通信を可能にするためIPアドレスを割り当てる。
    パケットの経路の選択もする。

  • 第4層:トランスポート層

    データ転送の信頼性向上。
    一度に伝送できるサイズに合わせてデータを分割。
    分割されたデータを元に戻す。

  • 第5層:セッション層

    通信プログラム間の通信の開始から終了までの管理。
    接続が切れた時に回復を試みるとか。
    同時に通信した際の行き違いがないようにするなど。

  • 第6層:プレゼンテーション層

    アプリケーション層のデータを共通の形式に変換。
    異なる文字コードを共通の物に変えるなど。

  • 第7層:アプリケーション層

    アプリケーションに応じたデータ通信機能を提供。

LAN間接続装置

LANを延長したり、LAN同士を接続するために用いられる装置。

リピータ、ブリッジ、ルータ、ゲートウェイの4つの層がある。

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LAN間接続装置

  • リピータ

    OSI物理層レベルでの伝送路を接続し伝送距離を延ばす。
    接続された全体で1つのLANとして扱う。

    • ハブ 複数のポートを持つリピータのこと。受け取ったデータは全てのポートへ出力する。

  • ブリッジ

    OSIの第2層でセグメントを接続する中継装置。
    パケットを調べ、その宛先が同じセグメント内にある場合のみ転送する。
    同じセグメント内にあるかどうかは通信の際にMACアドレスを学習することで判別できるようになる。
    また、経路がループ状になるのを防ぐ。

  • ルータ

    異なるネットワーク間を接続する装置。
    宛先アドレス(TCP/IPではIPアドレス)を用いてパケットの中継と経路制御を行う。

  • ゲートウェイ

    異なるプロトコルのネットワークを接続する機器。
    一般的にはルータにソフトウェアとして組み込まれている。
    すべての層でのプロトコル変換を行う。

TCP/IP

インターネットで採用される事実上標準のプロトコル
4つの層からなる。

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TCP/IP


TCP/IPがよくわからない。さらに調べる必要あり。