基本情報技術者の試験が迫っています。勉強するのがイヤで・・・申し込みしないといつまでたっても勉強しないな、と思ったのでえいやっと申し込んでしまった。今回は受かるつもりはなく(配点の高いアルゴリズムに手が及んでいない)肩慣らしとして・・・(有料のかたならし)。カタカナ語や英単語系の言葉も覚えられないけどそれ以前に国語と算数が・・・。午後問題の長い文章を読む読解力(および忍耐力)がない。小数点の割り算とかやり方を忘れている。いやそれ以前に九九があやしい。計算は電卓、エクセルがあるから普段自力でやらないんだよなぁ。
それはさておき、OSI参照モデルというものがなんのことやらさっぱり理解できなかったので、理解するようによちよち調べてみたので自分の覚書です。
自分が理解できるように低次元の言語に置き換えているので、これを読んでもなかみは信用しないでください。。。
OSI参照モデルとは
ネットワークを通じてコンピューター同士がやり取りするための約束事を「(通信)プロトコル」という。様々さ種類のプロトコルがあるのでそれを7階層に整理したものが「OSI参照モデル」
「プロトコル」ってなんなん?というところでなじめず混乱。
プロトコル(protocol) とはお約束事のこと。
IT関係で「プロトコル」と出てきたら、「通信するうえでのお約束事」つまり「通信プロトコル」ということを指すと思えばいいようです。
「メールを送ったりするときはこうゆうふうにすることにしようね」とか
「LANケーブルをさすところはこうゆう形にして、こうゆう仕組みで電気信号を送ることにしようね」とか決めておくと、パソコン屋さんとかケーブルを作る屋さんとかネットワーク事業者さんとかシステムを作る屋さんとかが、かってに独自のものをつくったりせず、迷わずいろいろできて便利、みたいな感じでしょうか。
階層毎に独自性を高めておくと、たとえば3階層のネットワーク層の部分をごちょごちょししたくなったばあい、1階層の部分とかあんまり影響ないので、ほかの階層への影響をあれこれ心配せず、おもいっきりごちょごちょできる・・・みたいな感じでしょうか。
むかし、コンピュータ間通信はメーカー独自仕様が乱立していて互いに通信することが大変だったので、1977年にISO(国際標準化機構)が標準的なネットワークとしてOSI(Open Systems Interconnection)を作成することとなったそうです。で、開発に先立って必要な機能を整理するためOSI参照モデルが策定されたそうです。
ああ。なんとなくなっとく。
OSI参照モデルは7階層あり
上位層から
7階層 アプリケーション層
6階層 プレゼンテーション層
5階層 セッション層
4階層 トランスポート層
3階層 ネットワーク層
2階層 データリンク層
1階層 物理層
階層はレイヤーともいうそうで、レイヤー1とかいうと1階層のこと、レイヤー2というと2階層のことらしいです。レイヤーって髪型のレイヤーカット(段カット・・・古いか)段々のことらしいです。
上から頭の文字を一文字ずつ読むと「アプセトネデブ」。これで覚えるとよいみたいです。うん、覚えたかも。
こんどは下位層から
1階層 物理層
物理的にどうつなぐか。LANケーブルとか、光ケーブルとか、Wi-Fiとかそのあたりのこと。LANケーブルやWi-Fiなどに関するお約束事。LANケーブルやリピータ、NIC(Network Interface Card)がこの層らしい。
NICって懐かしい。むかーし、LANカードをビックカメラで買ってきてノートパソコンにさした記憶がある。これがないとLANケーブルがさせなかった。もう、内蔵していないパソコンなんてないのかもー。
2階層 データリンク層
同一ネットワーク内でどう通信するか。直接的に接続されたネットワーク機器間の信号の処理についてのお約束事。
MACアドレスを使うらしい。MACアドレスは機械固有の認識番号。メーカーで作られるときに割り振られる製造メーカ番号と製造番号で世界中で重複することのない番号だそうです。
機器はスイッチやブリッジ、ハブがこの層を担当しているらしい。
3階層 ネットワーク層
ネットワークとネットワークをどう中継するか。お隣の機器ではなく離れたところにあるLAN(ローカルエリアネットワーク)同士をつなぐ感じの部分?
IPアドレスを使うらしい。機器はルーターが担当するところらしい。
IPってインターネットプロトコルのことだそうで、ここにもプロトコルが!インターネットをするときのお約束事にのっとったアドレスがIPアドレスということでしょうかね。
4階層 トランスポート層
通信の信頼性はどう確保するか。聞いたことのあるような、TCPやUDPというものがトランスポート層のお約束事(プロトコル)になるらしい。
TCPは信頼性が高い方のプロトコル。データを送った後「ちゃんと受け取った?」と確認しながら通信する。受け取ったか確認が取れなかったらまた送る。
UDPは相手にデータが届いたかどうか確認せずに通信するプロトコル。確認しないので高速。映像配信サービスとかは多少コマがかけても速度重視でこっちらしい。
機器はゲートウェイというものが担当しているらしい。ネットワーク双方で使っているプロトコルの差異をこの機器が変換、吸収してくれるみたい。ゲートウェイは4階層だけでなく、4階層以上にかかわるみたい。
携帯メールとパソコンメールがお互いにやり取りできるもの、この機械が頑張ってくれているおかげらしい。
5階層 セッション層
通信の開始から終了までをどう管理するか。
パソコンとサーバーの会話(通信)の始めと終わりの管理とか?に関するお約束事?
6階層 プレゼンテーション層
データはどんな形式にするか。文字コード等のデータの表現形式のあたりのお約束事?文字コードの違いなどをなんとかしてくれているみたいな感じ?
7階層 アプリケーション層
どんなサービスを提供するのか。アプリケーション毎の固有の規定。
5階層以上はよくわからんでした。
実際のところはOIS参照モデルではなく「TCP/IPモデル」がスタンダートとなっていて、TCP/IPモデルでは「5~7階層はいっしょでよくね?」とその部分の階層は一緒になってるようです。
せいぜい私には、LANケーブルくらいしか理解できない、ということがわかりました。。。
参考とさせていただいた書籍(階層の解説を引用させていただいています)
きたみりゅうじさんの書籍「基本情報技術者」
最後までお読みいただきありがとうございました。
2021.3.8加筆修正
コメント