OSIモデルとは何ですか?その機能は何ですか

OSIモデルについて

次の記事では、OSIモデルとは何か、そしてその機能とは何かについて基本的な見方をします。 東 オープンシステム相互接続の参照モデル(OSI、オープンシステム相互接続) 1984年にリリースされ、ISOによって作成された記述的ネットワークモデルでした(国際標準化機構)。 OSIモデルは、通信プロトコルの標準にすぎません。 。 これらのプロトコルは、XNUMX台以上のコンピューターを接続するために使用される通信ルールです。 OSIモデルが行うことは、これらのプロトコルを特定のグループまたはレイヤーにグループ化することです。

この規格 起源の異なるシステムを相互接続するという野心的な目標を追求し、システムがいかなる種類の障害もなく情報を交換できるようにしました。、製造元に従って操作したプロトコルが原因です。 OSIモデルは、7つのレイヤーまたは抽象化レベルで構成されています。 これらの各レベルには独自の機能があるため、一緒になって最終的な目標を達成することができます。 正確には、このレベルの分離により、操作の各レベルに特定の機能を集中させることにより、さまざまなプロトコルの相互通信が可能になります。

私が言ったように、 OSIモデルの各層には特定の機能があり、上下の層と通信します。。 プロトコルはチーム間の通信を担当するため、 host レイヤーごとに別のものと相互作用することができます。

OSIは理論上の参照モデルであり、さまざまなメーカーや企業のシステムが最適に通信するための有用な標準であることを覚えておく必要があります。 覚えておくべきことのXNUMXつは OSIモデルはの定義ではありません トポロジ また、ネットワークモデル自体もありません。 OSIが実際に行うことは、標準を達成するための機能を定義することです。。 また、このモデルは、通信で使用されるプロトコルを指定または定義しません。これらは独立して実装されているためです。

OSIモデルの7つのレイヤー

OSIモデルスタック

このアーキテクチャは、7層またはレベルの方法で電子通信の問題に対処します。 最高レベルの情報 7レイヤー、あなたが一緒に働く場所です アプリケーションデータ、およびこれらはカプセル化され、 レイヤー1、 以下のレベルを管理します 純粋なビット 物理媒体に送信される(電気信号、電波、光のパルス…).

物理層(1レベル)

これはOSIモデルの最下層であり、 ネットワークトポロジと機器のネットワークへのグローバル接続を処理します。 これは、物理的な媒体と、情報およびネットワークが送信される方法の両方を指します。 物理レベルまたは物理層(1レベル)は、ある場所から別の場所にビットを送信するためにビットのシーケンスに対して行われる変換が実行される場所です。

この岬 送信に使用される媒体を介して情報のビットを送信する責任があります。 また、さまざまなコンポーネントの物理的特性と電気的特性についても説明します。 さらに、電気/電磁信号の解釈を含む、接続と端子の機械的側面を担当します。

ガイド付きメディア

物理層(1レベル)は、ネットワークへの機器の物理的な接続に責任があります。 物理的環境 (ガイド付きメディアとガイドなしメディア)、で 中程度の特性 (ケーブルの種類またはその品質。 標準化されたコネクタのタイプなど…)すでに 情報の伝達方法.

物理層はビットのストリームを受信して​​宛先に送信しようとしますが、この責任はデータリンク層にあるため、エラーなしでビットを配信する責任はありません。 物理層 データリンクにサービスを提供します, ネットワーク層にサービスを提供することを目的としています.

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データリンク層(レイヤー2)

この岬 物理アドレス指定、メディアアクセス、エラー検出、順序付けられたフレーム分散、およびフロー制御を扱います。 データ伝送回路を介した情報の信頼性の高い転送を担当します。 この層 ネットワーク層からの要求を受信し、物理層のサービスを使用します.

すべての伝送媒体は、エラーのない伝送、つまり物理リンクを介した信頼性の高いデータ転送を提供できる必要があります。 これを達成するために、 情報ブロックをマウントする必要があります(このレイヤーのフレームと呼ばれる)、リンク層アドレスを提供します(DirecciónMAC)、エラーの検出または修正を管理し、チーム間のフロー制御を処理します。 したがって、このレイヤーは、フレームの制限を作成および認識し、これらの情報ブロックの劣化、損失、または重複に起因する問題を解決する必要があります。

プロットの一部

いくつか含めることもできます 交通規制メカニズム、送信機よりも遅い受信機の飽和を回避するために使用します。

ラス この層の主な機能 音: 開始、終了と識別、セグメンテーションとブロッキング、オクテットと文字の同期、フレームの描写と透過性、エラー制御、フロー制御、障害の回復と管理、および通信の調整.

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ネットクローク(レベル3)

これは、次のレベルまたはレイヤーです。 XNUMXつのホストシステム間の接続とパス選択を提供します、地理的に異なるネットワーク上に配置されている可能性があります。 データユニットはパケットと呼ばれ、ルーティング可能なプロトコルとルーティングプロトコルに分類できます。 より高いレベルでサービスを提供します(輸送カバー)そしてデータリンク層によってサポートされていますつまり、その関数を使用します。

データリンク層の主なタスクは、データ送信を取得し、それをネットワーク層のエラーのないものに変換することです。。 入力データをデータフレームに分割することでこの機能を実現します(あなたがプロットしないこと)、フレームを順番に送信して、宛先ノードに送信するステータスフレームを処理します。

IPルーター

あなたの仕事を成し遂げるために、 一意のネットワークアドレスの割り当て、異なるサブネットの相互接続、パケットのルーティング、輻輳制御とエラー制御の使用が可能.

ネットワーク層の役割は、2つが直接接続されていない場合でも、送信元から宛先にデータを取得することです。 ルーターはこのレイヤーで動作しますが、割り当てられている機能によっては、レイヤーXNUMXスイッチとして機能する場合もあります。 そのうえ ファイアウォールは主にこのレイヤーに作用し、マシンアドレスを破棄します.

これが行われます 端末機器の論理アドレス指定、IPアドレスが割り当てられています。

いくつかのネットワーク層プロトコルは次のとおりです。 IP、OSPF、IS-IS、ICMP、ICMPv6、IGMP.

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トランスポート層(レベル4)

この岬 エラーのないデータをソースマシンから宛先マシンに転送する役割を果たします。、使用している物理ネットワークの種類に関係なく。

トランスポート層の究極の目標は 通常はアプリケーション層プロセスであるユーザーに効率的で信頼性の高いサービスを提供します。 この目標を達成するために、この層はネットワーク層によって提供されるサービスを使用します。 トランスポートを処理するトランスポート層のハードウェアまたはソフトウェアは、 輸送機関.

ネットワークケーブル

これは、エンドツーエンドの通信を実行する最初のレイヤーです。、およびこの状態はすでに上位層で維持されます。

その基本的な機能は、上位層から送信されたデータを受け入れ、それを小さな部分に分割することです(セグメント)必要に応じて、それらをネットワーク層に渡します。 OSIモデルの場合、通信の反対側に正しく到着することも保証されます。 注意すべきもうXNUMXつの機能は 下位層のネットワークテクノロジーのさまざまな可能な実装から上位層を分離する必要があります.

この層で 接続サービスはセッション層に提供され、最終的にはネットワークユーザーがパケットを送受信するときに使用されます。。 インターネットには、トランスポート層にXNUMXつの主要なプロトコルがあります。XNUMXつはコネクションレス型(UDP)で、もうXNUMXつはコネクション型(TCP)です。 これらのサービスは、使用される通信のタイプに関連付けられます。これは、トランスポート層に対して行われた要求によって異なる場合があります。

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セッション層(レベル5)

セッション層は、対話を整理および同期し、データ交換を制御する方法として登場します。 その使命は、両方のエンドシステム間の接続を整理することです。、それが通信層とも呼ばれる理由です。 セッションは、トランスポート層と同様にデータの通常の転送を可能にしますが、一部のアプリケーションで役立つ拡張サービスも提供します。

この層は、あらゆる種類のデータを送信しているXNUMX台のコンピューター間で確立されたリンクの維持と制御を担当する層です。 そのうえ エンドシステムのアプリケーション間の対話を制御するメカニズムを提供します.

東レベル5 コミュニケーションに不可欠ないくつかのサービスを提供します、 彼らはあるとして:

  1. 対話制御。 両方向で同時に実行できます(全二重)または両方向に交互に(半二重)
  2. グループ化制御。 これにより、XNUMXつの通信が同時に行われないことが実現されます。
  3. 回復 (チェックポイント)。 これらは、送信の中断が発生した場合に、最初からではなく、最後の検証ポイントから再開できるようにするために役立ちます。

そのため、 この層によって提供されるサービスは、XNUMX台のマシン間で確立されたセッションが与えられた場合に、最初から最後まで定義された操作に対して実行でき、中断した場合にそれらを再開できるようにする機能です。。 多くの場合、セッション層サービスは部分的または完全に消費可能です。

セッション層で機能するプロトコルは次のとおりです。RPCプロトコル(リモートプロシージャコール)、SCP(セキュアコピー)およびASP(APPLETALKセッションプロトコル).

ファイアウォールはこのレイヤーに作用します、コンピュータのポートへのアクセスをブロックします。

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プレゼンテーション層(レベル6)

プレゼンテーション層の目的は 情報の表現に注意を払い、コンピュータが異なれば文字の内部表現も異なる可能性があります(ASCII、Unicode、EBCDIC)、数字、音声または画像、データは認識可能な方法で到着します。 データは標準化された形式でローカルに転送されます

この岬 コミュニケーションの確立方法よりも、コミュニケーションの内容に取り組む最初の人です。。 コンピュータが異なれば処理方法も異なる可能性があるため、送信データのセマンティクスや構文などの側面を扱います。

このレイヤーを次のように要約できます 抽象データ構造を処理し、同じものを正しく解釈するために必要なデータ表現変換を実行する担当者。 一言で言えば、それは翻訳者です。

レイヤー6はXNUMXつの主要な機能を果たします。 これらの関数は次のとおりです。 データのフォーマット、データの暗号化、データの圧縮.

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アプリケーション層(レベル7)

このレイヤーはアプリケーションを提供します(ユーザーかどうか)で 他の層のサービスにアクセスする可能性、およびデータを交換するためにアプリケーションによって使用されるプロトコルを定義します、メールなど(POPとSMTP)、データベースマネージャまたはファイルサーバー(FTP)。 さまざまなアプリケーションと同じ数のプロトコルがあります。新しいアプリケーションが継続的に開発されているため、プロトコルの数は絶えず増加しています。

一部のアプリケーション層プロトコル

この層では、他のレベルの接続が確立され、アプリケーション用に機能が準備されます。 ユーザーに表示されるアプリケーションが含まれています。 通常、ユーザーはアプリケーションレベルと直接対話しないことに注意してください。 通常、プログラムと相互作用し、プログラムはアプリケーションレベルと相互作用します。

間で 人気のある汎用プロトコル 含まれます:

  1. HTTP(ハイパーテキスト転送プロトコル)Webページへのアクセス用。
  2. (FTPファイル転送プロトコル)ファイル転送用。
  3. SMTP(簡易メール転送プロトコル)電子メールの送信と配布用。
  4. ポップ (ポストオフィスプロトコル)/ IMAP、電子メール検索用。
  5. SSH(セキュアシェル)主にリモート端末。
  6. リモートコンピュータにアクセスするためのTelnet。 キーは暗号化されずにネットワーク上を移動するため、セキュリティが不安定なため使用されなくなりました。

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の意志で OSIモデルを構成するレイヤーの名前の学習と記憶を容易にするために、それらをニーモニックとして記憶することで構成される単純なルールがあります。 フェルツスパ。 これは英語で次のように聞こえます ファーストスパ (スペイン語で最初のスパ):

フェルツスパ

  • F物理的
  • Eリンク
  • Red
  • T交通
  • Session
  • Pプレゼンテーション
  • A応用

要するに、 OSIスタックは、7つのレイヤーまたは抽象化レベルに基づくモデルです。。 各層には独自の機能があり、ハードウェアとさまざまなプロトコルが相互作用できる通信規格を一緒に定義します。


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  1.   イエス

    入力ありがとうございます! OSIモデルを覚えていても問題はありません