ネットワーク通信は私たちの日常生活に欠かせないものであり、ネットワーク通信の基本構造は7層のネットワークモデルです。この記事では、読者がネットワーク通信の原理と応用をよりよく理解できるように、7 層のネットワーク モデルの各層を詳しく分析します。
最初の層: 物理層
物理層は、ネットワークの 7 層モデルの最下層であり、光ファイバーやケーブルなどのデータ伝送用の物理メディアを担当します。物理層の主な機能は、物理メディア上で送信するためにデジタル信号を物理信号に変換することです。
たとえば、コンピューターを使用してインターネットに接続する場合、送信するデータは物理層で電気信号に変換され、ネットワーク ケーブルを介してルーターに送信され、さらに光ファイバーまたはケーブルを介してインターネットに送信されます。
レイヤ 2: データリンク層
データリンク層は、信頼性の高いデータ送信を保証するために、物理層によって送信されたデータのフレーミングとエラーチェックを担当します。データリンク層は、データの損失や重複を避けるためにデータの流れを制御する責任もあります。
たとえば、ワイヤレス ネットワークを使用してインターネットに接続する場合、データ リンク層は、送信するデータのフレーミングとエラー チェックを実行して、信頼性の高いデータ送信を保証します。
3層目：ネットワーク層
ネットワーク層は、送信元から宛先へのデータの移動を担当し、ルーターを使用して、あるネットワークから別のネットワークにパケットを移動します。ネットワーク層は、ネットワーク アドレス変換 (NAT) やルーティングなどの機能の実装も担当します。
たとえば、コンピュータを使用してインターネットに接続する場合、ネットワーク層は、送信するデータ パケットをルーターを通じてインターネットに送信し、NAT やルーティングなどの機能も実装します。
4 番目の層: トランスポート層
トランスポート層は、送信元ポートから宛先ポートへのデータの転送を担当し、TCP (Transmission Control Protocol) や UDP (User Datagram Protocol) などのプロトコルを使用して、信頼性の高いデータ送信とフロー制御を実現します。
たとえば、コンピューターを使用してファイルをダウンロードする場合、トランスポート層は TCP プロトコルを使用して、データの信頼性の高い送信を保証します。
5層目：セッション層
セッション層はセッションの確立、管理、終了を担当し、セッション プロトコルを使用して異なるデバイス間で通信します。
たとえば、ビデオ通話に Skype を使用する場合、セッション層はセッション プロトコルを使用してビデオ通話セッションを確立、管理、終了します。
第6層：プレゼンテーション層
プレゼンテーション層は、データのエンコードとデコードを担当し、ネットワークで送信できるようにデータをネットワークが認識できる形式に変換します。
たとえば、コンピュータを使用して Web を閲覧する場合、プレゼンテーション層は Web ページの HTML コードを、ネットワーク上で送信できるようにネットワークが認識できる形式に変換します。
第 7 層: アプリケーション層
アプリケーション層は、電子メール、ファイル転送、リモート ログインなどのアプリケーションの機能を実現します。アプリケーション層はさまざまなプロトコルを使用して、さまざまなアプリケーションの機能を実装します。
たとえば、電子メールを使用してメールを送信する場合、アプリケーション層はメール転送プロトコル (SMTP) を使用してメールの送受信を実現します。
要約する
7 層ネットワーク モデルはネットワーク通信の基本構造であり、ネットワーク通信を 7 つの層に分割し、各層は異なる機能とプロトコルを持ちます。7 層ネットワーク モデルの原理と応用を理解することは、ネットワーク通信をより深く理解するのに役立ち、また、ネットワークをより適切に構成および維持するのにも役立ちます。