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コンピュータネットワーク（2）-階層構造とOSI参照モデル、TCP / IP参照モデル、5層参照モデル
1.なぜ層化が必要なのですか？
ファイルを送信する前に多くの準備作業を完了する必要があり、多くの大きな問題が解決されます。これらの大きな問題を解決するには、階層構造を使用して大きな問題を小さな問題に変換してから解決する必要があります。
2.重ねる方法は？
構造の各レイヤーは、新しいPDUを生成するためにSDUをラップする必要があります
。PDU（ピアレイヤー間で送信されるデータユニット）= PCI（プロトコル制御情報）+ SDU（実際に送信されるデータ）
3.OSIリファレンスモデル
本番環境で一般的に使用されるのは、4層のTCP / IPリファレンスモデルです。
コンピュータネットワークの大きくて複雑な問題を解決するには、階層構造が必要です。
目的：異種ネットワークシステムの相互接続をサポートします。
国際標準化機構（ISO）は、1984年にオープンシステム相互接続（OSI）参照モデルを提案しました。これは、製造と使用に役立たず、理論的研究にのみ適しています。
OSI参照モデル：マテリアルデータネットワーク送信会議テーブルは
123层、通信サブネットに属し、データ通信に使用する必要があります。
567层これはリソースサブネットに属し、データ処理に使用されます。
OSI参照モデルの通信プロセス：
エンドツーエンド：最後の4つのレイヤーは、データが中間でどのように送信されるか、またはデータパケットがどこを通過するかを知らなくても、データパケットを送信します。必要なのは、送信ピアエンティティのみです。
ポイントツーポイント：最初の3つのレイヤーはデータパケットを送信し、次に送信する相手を知っている必要があります。
OSI参照モデルのパッケージ化およびアンパック化プロセス：
注：
①データリンク層は、上位層のヘッドとテールから送信されたPDUをパッケージ化する必要がありますが、他の層（物理層を除く）はデータの先頭にのみ必要です。
②物理層は、データリンク層から送信されたデータをパッケージ化する必要はなく、データをビットに変換するだけで済みます。
4.詳細なOSIリファレンスモデル
4.1アプリケーションレイヤー
ネットワークを必要とするプログラムはアプリケーション層に属し、ネットワークを必要としないプログラムはアプリケーション層に属しません。たとえば、QQとWeChatはアプリケーション層に属しますが、メモ帳はアプリケーション層に属しません。
4.2プレゼンテーションレイヤー
プレゼンテーションレイヤー：2つの通信システムで交换信息プレゼンテーション方法（構文とセマンティクス）を処理するために使用されます
。3つの主要な機能：
①データ形式の変換
②データの暗号化と復号化
③データの圧縮と復元
4.3セッションレイヤー
セッションレイヤー：プレゼンテーションレイヤーエンティティ/ユーザープロセス建立连接とデータの接続有序を提供し传输ます。確立された接続、つまりは建立会话、とも呼ばれ建立同步ます。互いに影響を与えない複数のセッションを同時に確立できます。
2つの主な機能：
①セッションの確立、管理、終了
②チェックポイントを使用して、通信が失敗したときにセッションがチェックポイント/同期ポイントから通信を再開できるようにし、データ同期を実現します。多くの場合、大きなファイルを転送するために使用されます。
4.4トランスポート層
トランスポート層：ホスト内の2つのプロセス間の通信、つまりエンドツーエンドの通信を担当します。伝送ユニットは、セグメントまたはユーザーデータグラムです。
4つの主な機能：
①信頼性の高い送信、信頼性の低い送信：確認メカニズムに基づく信頼性の高い送信。確認が受信されない場合は再送されます。
②エラー制御：送信されたメッセージセグメントまたはユーザーデータグラムが失われたり、シーケンスが間違っていたりすると、修復および修正されます。
③Flow制御：送信側の送信レート制御
④Multiplexingを：
多重化：複数のアプリケーション層[例えばQQと同時にトランスポート層サービスを使用すると同時に、別のQQ情報にメッセージを送信微信、QQそれぞれ有し微信できそれぞれ端口号、したがって、qqとWeChatは、トランスポートレイヤーを使用して、混乱を引き起こすことなくメッセージセグメントを同時に送信できます。】
分割：トランスポート層は、受信した情報をポート番号に従ってアプリケーション層の対応するプロセスに配信します。[別のqqとWeChatは、送信されたメッセージセグメントを受信しました。これは端口号、どのアプリケーションレイヤープログラムに従って、メッセージセグメントを処理のために引き渡す必要があるかによって決まります。】
主なプロトコル：TCP、UDP
4.5ネットワークレイヤー
ネットワーク層は：主なタスクは、転送である分组から源端に目的端パケット交換に異なるホストに対して通信サービスを提供する、ネットワーク。ネットワーク層の伝送単位はグラムです。[データグラムが長すぎるため、送信のために複数のパケットに分割できます]
4つの主な機能：
①ルーティングの選択：ルーティングと転送に最適なパスを見つける
②フロー制御：送信者の送信速度を
制御します③エラー制御：受信したパケットが間違っているかどうかを確認し、受信したデータが正しいことを確認します。
④輻輳制御：すべてのノードが遅すぎてパケットを受信できない場合、多数のパケットが失われ、この時点でネットワークが輻輳します。この状態を緩和するための対策、すなわち輻輳制御を行う必要があります。
メインプロトコル：IP IPX ICMP IGMP ARP RARP OSPF
4.6データリンクレイヤー
データリンクレイヤー：ネットワークレイヤーからのデータをフレームにアセンブルします。この層の伝送ユニットは帧です。
4つの主な機能：
①フレーミング（フレームの開始と終了を定義）
②エラー制御：フレームエラー、ビットエラー
③フロー制御
④アクセス（アクセス）制御：チャネルへのアクセスを制御し、フレームはデータリンクレイヤーでブロードキャストされます他のホストは監視にのみ使用できるため、一度に1つのホストのみがデータリンクレイヤーにアクセスできます。
メインプロトコル：SDLC HDLC PPP STP
4.7物理層
シンプレックス：送信者と受信者が確認されており、同時に送信できるのは1人の送信者のみです。
半二重：送信側と受信側は役割を交換できますが、同時に送信できるのは1人の送信者のみです。
デュプレックス：送信側と受信側は役割を交換でき、両方の側が同時にデータを送信できます。
5. TCP / IPリファレンスモデル
OSI参照モデルとTCP / IP参照モデルの類似点：
OSI参照モデルとTCP / IP参照モデルの違い：
6.5層参照モデル
OSIリファレンスモデル：マテリアルデータネットワーク伝送ミーティングテーブルアプリケーション
TCP / IPリファレンスモデル：ネットワークネットワーク伝送アプリケーション
5層リファレンスモデル：マテリアルデータネットワーク伝送アプリケーション