OSI参照モデル

【OSIとは】

　1970年代中頃、さまざまなメーカーによっていろいろなネットワーク テクノロジ
が開発され、それを使ったネットワーク機器が使われるようになりましたが
各メーカーのネットワーク テクノロジは独自に開発したものだったため、異なる
メーカーのネットワーク機器を相互に接続することは容易ではありませんでした。
このため、ネットワークの構成に必要なことがらをすべて標準化し、共通化する
ことが求められていました。

　そこで、各種の工業製品やサービスなどに関する世界標準仕様を策定する
国際的な機関である

　　ISO（International Organization for Standardization：国際標準化機構）　が

さまざまなコンピュータやネットワーク機器を相互に接続するための
OSI（Open Systems Interconnection：開放型システム間相互接続）標準
の作成を1977年より開始しました。
しかし、OSIの開発に時間がかかりすぎたことや、できあがった仕様が複雑で
あったことなどが原因で広く使われるにはいたらず、そのころ既にデファクト化
していたTCP/IPが広く使われることになってしまいました。

しかし、このOSI標準の中で定められた「OSI参照モデル（OSI reference model）」
だけは、ネットワーク プロトコルの階層モデル化の標準として広く使われることに
なり、ネットワークのプロトコルの話には必ずこのモデルが使われます。

【OSI参照モデルの概要】

　OSI参照モデルとは、OSIのプロトコルを定めるにあたって、さまざまなネット
ワークやプロトコルを研究し、OSIのベースとするために作成された基本的な
モデルです。
　ネットワーク システムがどのような構成要素によって成り立つのか、各構成
要素の間のインターフェイスをどのようにするのかなどを表わしています。
このOSI参照モデルでは、ネットワークシステムの概念を、7つの層に分けて
定義しています。その７層モデルとは下記のようになっています。

階層	名称	機能内容
第7層	アプリケーション層	アプリケーション間のデータのインターフェースを規定する。 ファイル転送や、メッセージ転送など数多くのアプリケーション ごとにプロトコルが存在する。
第6層	プレゼンテーション層	データの表現方法を規定する。 データコードの意味付けを統合管理する。その他に暗号化、 圧縮化などを実行する。
第5層	セッション層	セッションの手順を規定する。 仮想回線を使用してセッションを構築し管理する機能を実行する。
第4層	トランスポート層	機器のアプリケーション間の通信方法を規定する。 データ転送の信頼性を確保する機能を実行する。フレーム分割、 合成を行い、パケット消失をチェックして再送手順を行う。 さらに仮想回線を構成して論理的な通信を実現する。
第3層	ネットワーク層	ネットワークで接続された２つの機器間での通信方法を規定する。 異なるプロトコル間の整合、物理アドレスと論理アドレスの変換、 などを実行する。 　ルータ機能としてパケット交換を行う。 ここまでを実装した機器には、ルータがある。
第2層	データリンク層	１つのネットワーク媒体で接続された機器間での データ伝送方法について規定する。 互いの区別をするための方式や、フレームの構成、 エラーチェックなどを行う。 ここまでを実装した機器には、ブリッジがある。
第1層	物理層	ネットワーク媒体を流れる信号の電気的な変換方法を規定する。 コンピュータが送受信するデータを電気信号に変換する符号化 方式などの物理的な仕様を規定している。 この物理層だけ実装いた機器としては、リピータがある。

【OSI７層とTCP/IP】

インターネットで使われているプロトコルは「TCP/IP」と呼ばれるものだけで
構成されているといっても良いのが現状です。
このTCP/IPと呼ばれるプロトコルスタックの構成が、OSI参照モデルの７層モデル
とどのように対応するかを示した図が下記です。図のように基本的には７層モデル
に準拠していますが、上位層はかなり簡単化されています。

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