IDKオリジナル連載　誰でもわかる！初歩から学ぶネットワーク入門

[第3回]プロトコルとOSI参照モデル

　[2024.03.26]

著者：技術スタッフ A
ネットワーク機器スペシャリスト。ルーター、スイッチ、ファイアウォール、アクセスポイントなどの各種機器について精通しており、お客様の環境に適した丁寧な機器選定に定評がある。

本ページは、弊社技術担当がネットワークの概要から各機器の役割、また製品選定のアドバイスまでご紹介したオリジナルコラムとして執筆したものです。本コラムを読み進めていくことで、ネットワークに関する概要や技術的な情報を把握することができるものとなっております。ご参考までにご覧いただけますと幸いです。

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第3回　プロトコルとOSI参照モデル

プロトコルとは

IT業界では「プロトコル」という単語が頻繁に登場します。IT業界に属していない人でも、IP(インターネット・プロトコル)やHTTP(ハイパーテキスト・トランスファー・プロトコル)は聞き覚えがあるのではないかと思われます。
プロトコルとは、データをやりとりするために定められた約束事や規則のことです。
プロトコルを説明する際、電話の応対に例えられることが非常に多いです。
電話を取った際に、相手が「もしもし」と言ってきた場合は日本人であればどなたでも会話ができることでしょう。しかし相手が「Hello」と言ってきた場合は英語を習得している人でなくては会話することは難しいと想定されます。
電話の場合、同じ言語で話すという約束事(プロトコル)によって会話が成立します。

電話と同様に通信においても、データのやり取りを成立するには同じプロトコルを利用していることが前提となります。
企業にコンピュータが導入され始めた頃は、各コンピュータメーカーによってそれぞれ独自のプロトコルが利用され、異なるメーカーのコンピュータとは正しく通信することは出来ませんでした。
この問題を解決するためにISO(国際標準化機構)によって標準化が検討され、設計指針として「OSI参照モデル」が提唱されました。

OSI参照モデルとは

OSI参照モデルはネットワーク通信を理解しやすくするために開発された7つの階層からなるモデルです。
各階層は特定の機能を担当し、上位と下位の階層との間で明確な役割があります。

OSI参照モデル

■ 第1層：物理層
　物理的な伝送媒体（電線、光ファイバー、無線など）を通じてビットの伝送を担当

■ 第2層：データリンク層
　物理層で送られたビット列をフレームにまとめ、エラーチェックやフロー制御を行う

■ 第3層：ネットワーク層
　パケットを目的地まで適切に転送するための経路選択やルーティングを担当

■ 第4層：トランスポート層
　エンドツーエンドの通信を管理し、データの整合性や信頼性を確保

■ 第5層：セッション層
　通信セッションの確立、維持、終了を担当

■ 第6層：プレゼンテーション層
　データの表現形式を定義し、相互変換を行う

■ 第7層：アプリケーション層
　ネットワーク上で動作するアプリケーションとユーザーのインタフェースを提供

ようやく“OSI参照モデル”にたどり着くことが出来ました。
何を載せるか、何を省くかが非常に難しく、頭を悩ませる原因なのですが、悩んだ結果「パケット」については本コラムでは省略することと決めました。(連載が長く続いた場合、いずれ記事にするかもしれません。。。)

いわゆる”データ”の単位となるパケットの構成について、しっかりと記事にすることも考えていたのですが、ヘッダやフレーム、ペイロードなど、記載し始めると何回分にもなってしまいそうなため、パケット自体をスルーして進めてしまおうかと。

はたしてパケットをスルーしたことが、今後の記事に影響しないかがとても不安ではあるのですが、次回からはNW機器に焦点を当てようかと考えています。

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