ネットワークを勉強するなら マスタリングTCP/IP がおすすめです
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ネットワークをAIさんと解説する [02]
通信は規則(プロトコル)に基づいて行っていることが分かりましたが,そのプロトコルはどのように定められているのでしょうか.
TCP/IPとは
まずは,どこにでも出てくるOSI参照モデルの説明.
[prompt] OSI参照モデルは誰が提唱した
OSI(Open Systems Interconnection)参照モデルは、国際標準化機構(ISO)が提唱しました。
ISOは、国際的な標準を策定する非政府の独立組織で、情報技術、食品安全、農業、医療など、
多岐にわたる分野で標準を設定しています。
OSI参照モデルは、1970年代後半から1980年代初頭にかけて開発され、
ネットワーク通信を7つの抽象的なレイヤーに分けることで、各レイヤーがどのように機能し、
どのように相互作用するかを理解しやすくすることを目的としています。
このモデルは、ネットワークデバイスやプロトコルが異なるシステム間でも通信を可能にするための
共通のフレームワークを提供し、ネットワーク技術の標準化と互換性を促進するための重要な道具となりました。
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このページを見る方は,以下のような7階層は見たことがあると思います.
別々のベンダー間での通信が出来るようにと規格を定めたということですね.
第7層 | アプリケーション層 | Application Layer |
第6層 | プレゼンテーション層 | Presentation Layer |
第5層 | セション層 | Session Layer |
第4層 | トランスポート層 | Transport Layer |
第3層 | ネットワーク層 | Network Layer |
第2層 | データリンク層 | Data-Link Layer |
第1層 | 物理層 | Physical Layer |
次にTCP/IP
[prompt] TCP/IPを説明して
TCP/IPは、インターネットをはじめとするネットワークでデータの通信を可能にするための
通信プロトコル(規約)の集まりです。
TCP/IPの名前は、このモデルに含まれる2つの主要なプロトコル、すなわち
TCP(Transmission Control Protocol:伝送制御プロトコル)
とIP(Internet Protocol:インターネットプロトコル)に由来しています。
TCP/IPモデルは、以下の4つのレイヤーから構成されています:
- ネットワークインターフェースレイヤー:
このレイヤーは、物理的なデータの送受信を担当します。ネットワークカードやドライバー、
ケーブルなどのハードウェア要素が関与します。
- インターネットレイヤー:
このレイヤーは、IPというプロトコルを使用してデータパケットを送受信し、ルーティングします。
これにより、データがネットワーク上の目的地に到達することが可能となります。
- トランスポートレイヤー:
このレイヤーは、TCPやUDP(User Datagram Protocol:ユーザーデータグラムプロトコル)
といったプロトコルを使用して、データの送受信を管理します。
- アプリケーションレイヤー:
このレイヤーは、ユーザーが直接的にインタラクションを持つ部分で、Webブラウジングやメール送受信、
ファイル転送などの機能を提供します。
このモデルは、ネットワーク上でのデータのやり取りを可能にし、ユーザーに対してシームレスな通信体験を
提供します。それぞれのレイヤーは特定のタスクに焦点を当てており、一緒になることで全体としての通信を実現しています。
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こちらは,ARPANETのプロジェクトから生まれたプロトコルです.
OSI参照モデルとTCP/IPの関係
[prompt] OSI参照モデルとの関係は
TCP/IPモデルとOSI参照モデルは、ネットワーク通信のプロセスを理解し、標準化するための2つの主要なフレームワークです。
これらは互いに似ている部分が多いものの、いくつかの重要な違いがあります。
OSI参照モデルは7つのレイヤーから構成されています:
- 物理層
- データリンク層
- ネットワーク層
- トランスポート層
- セッション層
- プレゼンテーション層
- アプリケーション層
一方、TCP/IPモデルは4つのレイヤーから成る:
- ネットワークインターフェースレイヤー
- インターネットレイヤー
- トランスポートレイヤー
- アプリケーションレイヤー。
これら2つのモデルは、以下のように対応しています:
- OSIの物理層とデータリンク層は、TCP/IPのネットワークインターフェースレイヤーに対応します。これらのレイヤーは、物理的な通信媒体を通じてデータを送受信する役割を果たします。
- OSIのネットワーク層は、TCP/IPのインターネットレイヤーに対応します。これらのレイヤーは、データパケットの送受信とルーティングを担当します。
- OSIのトランスポート層は、TCP/IPのトランスポートレイヤーに対応します。これらのレイヤーは、データの送受信を管理し、信頼性と効率性を確保します。
- OSIのセッション層、プレゼンテーション層、アプリケーション層は、TCP/IPのアプリケーションレイヤーに対応します。これらのレイヤーは、ユーザーが直接的にインタラクションを持つ部分で、各種のアプリケーションサービスを提供します。
それぞれのモデルには特有の特長と利点がありますが、両方ともネットワーク通信の基本的なプロセスを理解するための重要なツールです。
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結局のところ,OSI参照モデルとTCP/IPって何が違うのでしょうか.
TCP/IPは1974年に開発され,OSI参照モデルは1984年に策定されています.
しかし,TCP/IPの普及によりTCP/IPがスタンダードとなり,OSI参照モデルはあくまでも概念として未だに知られるようになっています.
OSI参照モデル | TCP/IP | ||
7 | アプリケーション層 | 4層 | アプリケーション層 |
6 | プレゼンテーション層 | 4層 | アプリケーション層 |
5 | セッション層 | 4層 | アプリケーション層 |
4 | トランスポート層 | 3層 | トランスポート層 |
3 | ネットワーク層 | 2層 | インターネット層 |
2 | データリンク層 | 1層 | ネットワークインターフェース層 |
1 | 物理層 | 1層 | ネットワークインターフェース層 |
考え方はOSI参照モデルで認識しながら,実装されているのはTCP/IPという感覚で認識すればいいと思います.
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