NW屋的新幹線通勤日記(3ヶ月限定名称)

ネットワークを専門にする元社内SEの日常とITネタ諸々を綴って行きます。

【超直前】医療情報技師検定試験(情報処理分野)向けにOSI参照モデルについて少々(2)

 こんばんは。今回は先日の続きになります。(1)はこちらですね。

 

karasuma-kitaoji.hatenablog.com

 ちょうど20日に医療情報技師検定試験があります。ギリギリで申し訳ありませんが、試験に向けた軽い読み物ぐらいの気持ちで目を通していただければ幸いです。

 前回はL1(物理層)に関する話を書きました。L2(データリンク層)についての説明をどうしようかとしばし悩んでました。昔の話になりますが、ブリッジを10BASE-5の間に挟んでいました。ブリッジに端末のMACアドレスを記憶していて、テーブルに載っているMACアドレスかどうかで通す/通さないの判断をして、コリジョンドメインを限定するというような機能があります。

 と言っても、現在はまず使われていませんので、この例はあまり宜しくないですね。今だと、スイッチングハブでしょうか。配下の端末のMACアドレスを学習していて、直接接続されている端末であれば、その端末が接続されているポートに対してフレーム(パケット)を投げるといった感じでしょうか。

 L3(ネットワーク層)ですが、こちらは現状では事実上IPのみと考えてもらって結構です。L2ではMACアドレスを使って端末同士の通信を行います。ですから、同じネットワーク内(同一サブネット内)の端末同士の通信に限定されます。

 しかし、IPの場合は他のネットワークに対して通信する場合に使われます。(同一ネットワーク内でも使いますが)自ネットワーク内端末であれば、直接当該端末のIPアドレスに対して通信します。(MACアドレスと組み合わせて通信しますが、このへんは改めて。<(_ _)>)

 自ネットワーク外のネットワークに所属する端末(サーバやネットワーク機器も含む)と通信する場合は、デフォルトゲートウェイと呼ばれる機器(多くの場合はルータだったりします)に対してパケットを送信します。パケットを受け取った機器は、自分の持っているルーティングテーブルに宛先IPアドレスがあれば、その機器に向かって投げます。もしなければ、受け取った機器に設定されているデフォルトゲートウェイに投げる…という形で、目的の端末に転送します。

 L4(トランスポート層)ですが、これはデータ転送時の信頼性を担保する/しないという点に関わってきます。TCP(Transport Control Protocol)とUDP(User Datagram Protocol)の2種類があります。前者が信頼性を確保するためのプロトコルで、後者は信頼性よりもリアルタイム性を重視したプロトコルであるとも言えます。

 前者は3ウェイハンドシェイクと呼ばれるやり取りの手法を使います。通信する際に通信相手と正しく通信出来ているかを確認します。エラー訂正も行います。

 これに対して、後者はエラー訂正を行いません。その代わり、スループットは上がります。リアルタイム性を要求する音声通信やストリーミングなどに向いています。他にはNTP(時刻同期のためのプロトコル)やDNS(ホスト名とIPアドレスの参照・問い合わせなどのプロトコル)のように、少量のデータをやり取りするプロトコルにも使われます。

 L5~L7(L5:セッション層、L6:プレゼンテーション層、L7:アプリケーション層)については、個々に分けずに一括りにした方が捉えやすいと思います。例外的になりますが、通信経路の暗号化に用いられるTLSがL5に該当するということぐらいでしょうか。

 ここはざっくりと「アプリケーション層(L7)」と考えてしまっていいと思います。SMTPやHTTPやPOP3IMAPDNSなどを指します。

 ですので、それぞれの階層に分かれていることで上下の層の仕事内容を意識することなく、カプセル化されたデータを要求に沿って処理して、真下or真上の階層に投げるというようなことが行われるという風に理解していただければ結構かと思います。

(詳しい方にとっては、いろいろツッコミ入れたくなる部分も多々あるかとは思いますが、その点は何卒御容赦下さいませ。)