OSI Model
OSI（Open System Interconnection）開放型 システム間 相互 接続 参照 モデルは、ネットワーク通信 の基本 アーキテクチャです。
7層モデル概要
| OSI Layer | Layer Name | Protocols & Technologies |
|---|---|---|
| 7 | Application Layer | HTTP/HTTPS, FTP, SMTP, DNS, Telnet, SNMP |
| 6 | Presentation Layer | SSL/TLS, ASCII, JPEG, GIF, PNG |
| 5 | Session Layer | NetBIOS, PPTP, RPC, SMB |
| 4 | Transport Layer | TCP, UDP, SCTP, DCCP |
| 3 | Network Layer | IP, ICMP, IGMP, OSPF, RIP, BGP |
| 2 | Data Link Layer | Ethernet, PPP, ARP, HDLC, MPLS, VLAN |
| 1 | Physical Layer | Ethernet, USB, Bluetooth, DSL, IEEE 802.11 |
Layer 7 - Application Layer
応用 層 - アプリケーションにネットワークサービスを提供 し、エンドユーザーに最 も近 い層 。
Layer 6 - Presentation Layer
プレゼンテーション層 - データ形式 の変換 、暗号化 /復号化 、圧縮 を処理 。
Layer 5 - Session Layer
セッション層 - アプリケーション間 のセッションまたは接続 を管理 。
Layer 4 - Transport Layer
トランスポート層 - 完全 なデータ転送 を確保 （エラー修正 、フロー制御 、セグメンテーション）。
コンピュータ全体
のデータ転送
と制御
を担当
。TCP プロトコルは検証
コードを追加
し、ACK 確認
メッセージで信頼性
を確保
。
TCP & UDP
TCP Segments
3-way Handshake
Layer 3 - Network Layer
ネットワーク層 - アドレッシング、ルーティング、ネットワーク間 のデータ配信 を管理 。
ネットワーク層
はルーティングとアドレッシング機能
を定義
し、データがネットワーク間
で転送
できるようにする。データは IP アドレスを含
むパケットとして構成
される。
- End to End - 端末 間 のパケット転送 プロトコル
- IP address (IPv4/v6)
- ARP - MAC アドレスを検索
- デバイス: Router
IPv4
Subnet Mask
ARP
Layer 2 - Data Link Layer
データリンク層 - 同 じ LAN 内 のノード間 のデータ転送 を処理 。
物理
層
のデジタル信号
をデータフレームにカプセル化
。フレームには MAC アドレスが含
まれ、送信元
を識別
できる。
- Hop to Hop - ルーター間 のパケット転送
- MAC address: 48 bits
- デバイス: Switch
CSMA/CD
Layer 1 - Physical Layer
物理 層 - 物理的 な接続 と媒体 上 の生 データ転送 を定義 。
Technologies
NAT - Network Address Translation
NAT は IPv4 アドレス不足 を解決 するために設計 され、セキュリティ上 の利点 も提供 。
- Static NAT: 1 private to 1 public (AWS IGW)
- Dynamic NAT: 1 private to available public
- PAT: many private to 1 public (AWS NATGW)
Summary
TCP/IP Model
