3 . 3 tcp/ip 技術の構成 牧野ゼミ 2 年 高木 綾子. 目次 tcp/ip の 4 つの技術...
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3 . 3 TCP/IP 技術の構成
牧野ゼミ2 年
高木 綾子
目次
• TCP/IP の 4 つの技術• TCP/IP の階層化原理• OSI 参照モデル
TCP/IP の 4 つの技術
• アプリケーション (application)• トランスポート (transport)• インターネット (internet)• ネットワークインターフェース (network int
erface)
アプリケーション
• コンピュータ上で動作させるアプリケーションソフトウェアのこと
・ Telnet
・メールソフト、メール配信システム・ World Wide Web
トランスポート
・アプリケーション間で通信ができるようにする。・通信ポートの管理・データエラーのチェック
※トランスポートプロトコル TCP とUDP
インターネット
・ここではネットワークとネットワークを接続する 技術のこと・具体的に「 IP(Internet Protocol) 」のことでインター ネットワーキングとも言われる・インターネットの重要な役割は通信目的のコン ピュータまでパケットを届けること ・ IP には信頼性がないが、 TCP が信頼性をサポー ト
ネットワークインターフェース• ネットワークを構成するハードウェア
と、 TCP/IP ソフトウェアを結ぶ技術。
→ネットワークハードウェアを利用して TCP/IP 技術を利用するときの接点になる 技術。
パケットの処理のされ方• 4 つの機能がそれぞれモジュール化され、直
列に並べられたように構成されて TCP/IP の通信が実現される
トレイラ
ヘッダ
データ
トランスポート
アプリケーション
インターネット
データリンク
TCP/IP の階層化原理
• IP ・・・インターネット全体で統一された仕組
• TCP ・・・インターネットの特殊な性質を吸収 することを目的としている
インターネット内の機器は IP だけをサポートすればインターネットの通信を提供できる
TCP/IP の階層化• アプリケーションの開発
→両端のコンピュータでそのアプリケーションを使えるような設定さえすれば、インターネットを介した通信が可能になる
• API(Application Programming Interface)アプリケーションが TCP/IP を利用するときに使用する手続きのこと
OSI 参照モデル• OSI 参照モデルとは?
→ ISO( 国際標準化機構 ) が作った OSI( 開放型シ ステム間相互接続 ) というプロトコルを作成する ときに作った階層化モデル
→通信に必要な機能を 7 つの階層に分けている。
7 つの階層
アプリケーション層
プレゼンテーション層
セッション層
トランスポート層
ネットワーク層
データリンク層
物理層
アプリケーション層• 各アプリケーションを実現するために
必要になる通信手順を定める
電子メール 電子メール用プロトコル⇔ SMTP
遠隔ログイン
ファイル転送⇔ FTP
ファイル転送
遠隔ログイン用プロトコル⇔ TELNET
HTML(WWW)SNMP( ネットワーク
管理 )
プレゼンテーション層• 通信で使用するデータの表現形式
( フォーマット ) を規定する
ネットワーク共通フォーマット
データの表現の違いを吸収する。
形式 A 形式 B
MIMEHTMLXML
セッション層• 通信する機器間でデータ通信の開始、終了、同
期ポイントの管理をする• コネクション指向の通信の場合にはコネクショ
ンの確立と終了の管理もする
RPC
トランスポート層• 通信の際の両端のコンピュータ間での通信制
御をする• ネットワーク層から渡されたデータをアプリ
ケーションにきちんと渡す処理や両端のコンピュータ間でデータ転送の信頼性の提供をする
ACK
データ
TCPUDP
( 参考 ) ゲートウェイ• トランスポート層以上のレベルで転送を中継
するシステムのこと
トランスポート層
データリンク層
物理層
ネットワーク層
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
プロキシサーバメールサーバなどがある。
転送処理やプロトコル変換を行う。
ネットワーク層• 物理層が間接的に接続されたネットワークで、
終点ノード間の通信を可能にする• アドレスの管理と経路選択
経路の制御
IPICMP
( 参考 ) ルータ• ネットワーク層レベルでネットワーク
を接続する機器をルータと呼ぶネットワーク全体の経路を判断し送信先へ転送する。ネットワーク層
データリンク層物理層
判断
IP ルータダイアルアップ
ルータ
データリンク層
• 物理層で直接接続されたノード間でのフレームの識別と転送
一定区間内の転送
10011010
フレームとビット列の交換
PPPEthernet
( 参考 ) ブリッジ• データリンク層レベルでネットワーク
を接続する機器をブリッジという• スイッチングハブもブリッジの一種
データリンク層物理層
判断データリンクのフレームレベルで転送処理をする
ブリッジスイッチング
ハブ
物理層• ビットの列を電気信号や光の点滅に変換した
り、電気信号や光の点滅をビットの列に変換す
01011100 01011100
EthernetISDN
電話回線専用線
( 参考 ) リピータ• 物理層レベルでネットワークとネット
ワークを接続する機器をリピータという
• ハブもリピータの一種
物理層
整形
0 と 1 を識別して波形を整形し転送する。
光ファイバーなどの違う転送媒体間の変換もできる。
( 補足 ) キーワード• モジュール・・分離可能なソフト / ハードウェア• UDP ・・ User Datagram Protocol
• OSI ・・ Open System Interconnection の略 異機種のコンピュータもしくはネットワーク 間の接続を容易にするために制定されたもの
• デバイス・・コンピュータに接続する周辺装置一般のこと
• ISO ・・ International Organization for Standardization の略• ゲートウェイ・・異なった規定間のネットワークなど
に接 続する場合などに使われるハードやソ フトの総称。双方のネットワーク間のプ ロトコルの違いなどを調整してほかの ネットワークとの接続を可能にする