PR

OSI 7階層参照モデルとは?

2015年4月28日(火)
榊 正憲(さかき まさのり)

OSI 7階層参照モデル

ネットワークをきちんと階層化して定義したものに、OSI参照モデル(Open Systems Interconnection reference model)があります。これは、表に示すように7階層に定義されています。各階層は、次に示すような機能を規定しています。

OSI参照モデル

7アプリケーション層アプリケーション間のやり取り
6プレゼンテーション層データの表現形式
5セッション層接続の手順
4トランスポート層データ通信の制御
3ネットワーク層インターネットワークでの通信
2データリンク層同一ネットワーク上での通信
1物理層ケーブルや電気信号やコネクタなど

アプリケーション層

アプリケーションごとのデータの形式や処理の手順などを規定します。Web、電子メール、ファイル転送などのプロトコルは、この層で規定されます。

プレゼンテーション層

データの表現形式、例えば文字コードの種類や暗号化などを扱います。双方の機器の間で文字コードが違う場合の変換、通信の暗号化と復号といった処理はこの層で行われます。

セッション層

クライアントとサーバーなど、プログラム間の接続手順を規定します。この層により、2つのプログラムの間でデータ交換を行う論理的な通信チャネルが用意されます。

トランスポート層

実際にデータのやり取りを行うプログラムの間でのデータ伝送を実現します。エラーの訂正、データのブロックサイズの違いの吸収(大きなデータを小さなパケットに分割するなど)などはこの層で行います。

ネットワーク層

ネットワーク上の2台のコンピュータの接続を確立します。下位のデータリンク層と同じように見えますが、データリンク層が同じ方式を使った1つのネットワーク上の接続を確立するのに対して、ネットワーク層は相互に接続された複数のネットワークの間、つまりインターネットワークの接続を定めるものです。これらの複数のネットワークは、同じ形式のものであっても、異なるものであっても構いません。

データリンク層

イーサネット、無線LANなど、ネットワークの方式に基づいたメディアアクセス制御(MAC、Media Access Control)や実際のデータ伝送について規定します。つまり、それぞれのネットワーク方式が、どのように通信メディアを使ってデータを伝送するのかを定めています。これにより、LAN上やWAN上の機器の間の通信が実現されます。

物理層

実際のネットワーク媒体(ケーブルなど)の上を流れる電気信号の形式やコネクタなど、個々のネットワーク方式ごとに、ハードウェアにもっとも近い部分を規定します。

ネットワークの解説書などには、必ずこのOSIモデルの説明があります。このモデルは論理的に構築され、ある意味、ネットワークの通信はかくあるべきという理想像を示したものです。実際のネットワークシステム、特に現在主流となっているTCP/IPは、このモデルのように階層化されている訳ではありません。しかし現在のほとんどのネットワークシステムは、この形ではないにせよ、何らかの形で階層化されています。

この記事のもとになった書籍
完全マスターしたい人のためのイーサネット&TCP/IP入門

榊 正憲 著
価格:2,000円+税
発売日:2013年12月19日発売
ISBN:978-4-8443-3511-5
発行:インプレスジャパン

完全マスターしたい人のためのイーサネット&TCP/IP入門

世の中で広く知られているイーサネットとTCP/IP、つまりインターネットや社内LANなどで、標準的に使われているネットワーク方式とプロトコルについて詳しく解説。 各項目については初歩的なレベルから解説し、中級レベルまで掘り下げています。 その過程で、仕組みや原理についてなるべく詳しく、そしてなぜそのような仕組みになっているのか、といったことを説明しています。 「これはこうなっている」という知識だけではなく、「これは何をするために、どのような原理でそうなっているのか」まで、きちんと体系立てて理解できる、ネットワーク初心者必携の1冊です。

Impress詳細ページへ

連載期間中、電子書籍版を20%オフでご提供します!

本連載の掲載に合わせて、本書籍の電子版を特別に20%オフでご提供します。興味のある方は是非ご検討ください。

クーポンコード:get3gerc

今すぐImpressで電子書籍を購入

※クリックすると購入ページに移動します。あらかじめクーポンコードをお控えください。
※クーポンコードの利用には、CLUB Impress会員の登録(無料)が必要です。
※リンク先で注文内容を確認後、「レジに進む」をクリックするとクーポン入力欄が表示されます。
※クーポンの利用期限は2015/04/30までです。

著者
榊 正憲(さかき まさのり)

電気通信大学卒業。プログラミング、システム管理などの仕事のあと、フリーランスで原稿翻訳、執筆などを行う。現在は、有限会社榊 製作所 代表取締役。著書に『復活!TK-80』『コンピュータの仕組み ハードウェア編(上・下)』、翻訳書に『Inside Visual C++ Version 5』(いずれも旧アスキー発行)、『Pthreadsプログラミング』(オライリー・ジャパン)などがある。

連載バックナンバー

Think IT会員サービス無料登録受付中

Think ITでは、より付加価値の高いコンテンツを会員サービスとして提供しています。会員登録を済ませてThink ITのWebサイトにログインすることでさまざまな限定特典を入手できるようになります。

Think IT会員サービスの概要とメリットをチェック

他にもこの記事が読まれています