[応用情報技術者] 第6章のネットワーク

こんにちは。
応用情報技術者の勉強をしているロペです。
この記事では6章のネットワークについて書きます。

重要そうな個所など要点を絞って書いていきます。

なお、ネットワーク(ネットワークアーキテクチャ)とは、インターネット、LANなど様々なネットワークを構築する技術になります。

少し難しく書くと、ネットワークシステムにおいて守るべき論理構造や通信規約を体系化したものです。

通信規約(プロトコル)

通信を行う場合は、送受信間で通信規約(プロトコル)や手順を決めておく必要があり、OSIやTCP/IPなどがあります。

TCP/IPって、PCでイーサネット通信とかするときに見ますね。

OSI

OSI(Open System Interconnection)のプロトコルについて説明したいと思います。

OSIとは、異機種のコンピュータやネットワーク間の接続を用意にするため、ISOが定めた7階層のネットワークアーキテクチャです。

最下位層(第一層)から順に、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で構成されています。

物理層

物理的な条件や電気的な条件を規定しています。
モデルなどを制御して、通信回線を介してビット単位の伝送を行っています。

データリンク層

隣接したノード間における伝送制御手順を規定して、隣接ノード間のフレーム単位の伝送を保証しています。

ネットワーク層

通信経路の選択方式(ルーティング)や中継方式を規定して、パケット単位での伝送を保証しています。エンドノード間の通信ルートを選定して、データを中継しながら転送しています。

トランスポート層

伝送路のデータの転送誤りの検出や回復の制御を規定しています。
また、通信網の違いを吸収して、信頼性が高く経済的な通信機能も提供しています。

セッション層

会話単位の制御を行っています。
通信の開始や終了など、エンドユーザ間の会話を正しく行うことができるように、回線の接続・切断なので通信方式を取り決めます。

プレゼンテーション層

送受信するデータの文字コードや系s機、暗号化、圧縮などデータの表現形式を取り決めています。

アプリケーション層

エンドユーザ間のデータのレコード軽視や内容を規定しています。
応用プログラムや端末の利用者に対して、通信機能を提供しています。

TCP/IP

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)は、インターネット、LAN、WANなどで使用しているパケット交換用のプロトコルです。
上記OSIのトランスポート層に相当するのがTCP、ネットワーク層に相当するのがIPになります。

IPとIPアドレス

IP(Internet Protocol)は、IPアドレス、IPパケットのフォーマットなど、IPパケットをコネクションレス型で送受信するのに必要なプロトコルを規定しています。

IPアドレスは、IPネットワーク内のコンピュータなどを識別するたに与えられる論理アドレスです。
32ビットのIPv4と128ビットのIPv6が規定されており、IPv4が主に使われています。
(そういえば、私がいつも業務中に使うのは、IPv4でした)

サブネット分割

サブネット分割は、IPアドレスのホスト部をサブネット部とホスト部に分割することで、これによって、IPアドレスを有効に利用することができます。

サブネット部とホスト部に分けるためのビットパターンをサブネットマスクと呼ぶ

TCP

TCP(Transmission Control Protocol)は、アプリケーション間に仮想的な通信路を設定し、ポート番号を基にセグメント単位にデータの送受信を行いいます。ポート番号は、システム内で一意に定められているアプリケーションの番号です。
TCPは、通信の開始から終了までの通信路の信頼性を保持して、データの正常な通信の制御やエラの検出、回復を行うことができます。