OSI参照モデルとTCP/IPの全体像

この単元で学ぶこと

• 物理層の意味と役割を説明できる
• データリンク層の意味と役割を説明できる
• ネットワーク層の意味と役割を説明できる
• 代表プロトコル・機器をOSI/TCP-IPの層へ対応付けられる

本文解説

OSIは物理、データリンク、ネットワーク、トランスポート、セッション、プレゼンテーション、アプリケーションの7層。TCP/IPではリンク、インターネット、トランスポート、アプリケーションへまとめて考えることが多い。

物理層 ビットを電気・光・無線信号として伝送する層。 媒体・信号・コネクタ等を扱う。

データリンク層 同一リンク上でフレーム転送やMACアドレス等を扱う層。 Ethernetが代表例。

ネットワーク層 異なるネットワーク間のパケット配送と論理アドレスを扱う。 IPとルータが代表。

トランスポート層 端末間通信の多重化、信頼性、順序制御等を扱う。 TCP/UDPが代表。

アプリケーション層 利用者アプリに近い通信機能を提供する。 HTTP、DNS、SMTP等。

MAC=データリンク、IP=ネットワーク、TCP/UDP=トランスポート、HTTP/DNS=アプリケーションを軸にする。

Web通信ではEthernetフレームの中にIPパケット、その中にTCPセグメント、その中にHTTPデータが入る。

図解

重要ポイント

• 物理層: ビットを電気・光・無線信号として伝送する層。
• データリンク層: 同一リンク上でフレーム転送やMACアドレス等を扱う層。
• ネットワーク層: 異なるネットワーク間のパケット配送と論理アドレスを扱う。
• トランスポート層: 端末間通信の多重化、信頼性、順序制御等を扱う。
• 層ごとにアドレス・データ単位・役割を分ける。

間違えやすい点

• IPをトランスポート層としない。
• TCPをアプリケーション層としない。
• OSI層番号を暗記だけで終わらせない。

用語解説

物理層

ビットを電気・光・無線信号として伝送する層。

データリンク層

同一リンク上でフレーム転送やMACアドレス等を扱う層。

ネットワーク層

異なるネットワーク間のパケット配送と論理アドレスを扱う。

トランスポート層

端末間通信の多重化、信頼性、順序制御等を扱う。

アプリケーション層

利用者アプリに近い通信機能を提供する。

関連教材

• OSI参照モデルとTCPを理解する
• バックアップと障害回復の試験問題への適用
• IPを理解する
• バックアップと障害回復を理解する
• OSI参照モデルとTCP/IPの違いと使い分け